资源描述
2025-2026学年湖北省武汉市达标名校物理高二上期末质量检测模拟试题
考生须知:
1.全卷分选择题和非选择题两部分,全部在答题纸上作答。选择题必须用2B铅笔填涂;非选择题的答案必须用黑色字迹的钢笔或答字笔写在“答题纸”相应位置上。
2.请用黑色字迹的钢笔或答字笔在“答题纸”上先填写姓名和准考证号。
3.保持卡面清洁,不要折叠,不要弄破、弄皱,在草稿纸、试题卷上答题无效。
一、单项选择题:本题共6小题,每小题4分,共24分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1、如图所示,螺线管的匝数为1000、横截面积为10cm2电阻为1Ω,与螺线管串联的外电阻R1=5Ω、R2=4Ω.向右穿过螺线管的磁场的磁感应强度按图所示的规律变化,则下列说法正确的是( )
A.0~1s内,螺线管产生的感应电动势为4×10-3V
B.1s~2s内,R2中通过的电流方向向右
C.1s~2s内,电路中通过的电流为0.3A
D.1s~2s内,R1两端的电压为3V
2、把一个架在绝缘支座上的导体放在负电荷形成的电场中,导体处于静电平衡时,导体表面上感应电荷的分布如图所示,这时导体( )
A.A端的电势比B端的电势高
B.A端的电势比B端的电势低
C.A端的电势可能比B端的电势高,也可能比B端的电势低
D.A端的电势与B端的电势相等
3、闭合线框abcd,自某高度自由下落时穿过一个有界(Ⅰ到Ⅲ间)的匀强磁场,当它经过如图所示的三个位置时,感应电流的方向是( )
A.经过Ⅰ时,a→b→c→d→a
B.经过Ⅱ时,a→b→c→d→a
C.经过Ⅱ时,a→d→c→b→a
D.经过Ⅲ时,a→b→c→d→a
4、如图,螺线管导线的两端与两平行金属板相连接,一个带正电的小球用绝缘丝线悬挂于两金属板间并处于静止状态.线圈置于方向竖直向上的均匀增大的磁场中,现将s闭合,当磁场发生变化时小球将偏转.若磁场发生了两次变化,且第一次比第二次变化快,第一次小球的最大偏角为;第二次小球的最大偏角为,则关于小球的偏转位置和两次偏转角大小的说法正确的()
A.偏向B板,θ1>θ2
B.偏向B板,θ1<θ2
C.偏向A板,θ1>θ2
D.偏向A板,θ1<θ2
5、关于电流下列说法正确的是 ( )
A.电荷的移动形成电流
B.只有正电荷的定向移动形成电流
C.正电荷定向移动的方向与电流方向相同
D.电路中电流的方向是由电源的负极到电源的正极
6、在如图所示的平行板器件中,电场强度E和磁感应强度B相互垂直.一带电粒子(重力不计)从左端以速度v沿虚线射入后做直线运动,则该粒子( )
A.一定带正电
B 可能带负电
C.若速度,粒子在板间的运动是类平抛运动
D.若此粒子从右端沿虚线方向进入平行板,仍做直线运动
二、多项选择题:本题共4小题,每小题5分,共20分。在每小题给出的四个选项中,有多个选项是符合题目要求的。全部选对的得5分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。
7、某电场的部分电场线如图中实线所示,AB是一带电粒子仅在电场力作用下运动轨迹(图中虚线)上的两点,下列说法中正确的是( )
A.粒子一定是从B点向A点运动
B.电场中A点的电势低于B点的电势
C.粒子在A点的电势能小于它在B点的电势能
D.粒子在A点的加速度小于它在B点的加速度
8、如图甲为节能路灯,该路灯通过光控开关实现自动控制。如图乙为其简化电路图,RL为光敏电阻,当光照强度增加时,其电阻值减小。a、b端接路灯电源的开关,要求Uab大于某一值时,接通路灯电路。现增加光照强度,下列判断正确的是()
A.R0两端的电压变小
B.指示灯将变暗
C.ab两点间电压Uab变大
D.光敏电阻RL中的电流将变大
9、如图1所示,ab是两平行正对的金属圆环,a中通有正弦交变电流i,其变化规律如图2所示.下列说法正确的是( )
A.时刻,b环内的感应电动势为零
B.时刻,b环内的感应电流方向改变
C.时间内,b环内感应电流的方向与a环内电流的方向相反
D.时间内,t2时刻b环内的感应电动势最大
10、如图所示,一根重力G=0.1N、长L=1m的质量分布均匀的导体ab,在其中点弯成θ=60°角,将此导体放入匀强磁场中,导体两端a、b悬挂于两相同的弹簧下端,弹簧均为竖直状态,当导体中通过I=1A的电流时,两根弹簧比原长各缩短了△x=0.01m,已知匀强磁场的方向垂直纸面向外,磁感应强度的大小B=0.4T,则
A.导体中电流的方向为b→a
B.每根弹簧的弹力大小为0.10N
C.弹簧的劲度系数k=5N/m
D.若导体中不通电流,则弹簧伸长0.02m
三、实验题:本题共2小题,共18分。把答案写在答题卡中指定的答题处,不要求写出演算过程。
11.(6分)有一个小灯泡上标有“4 V,2 W”的字样,现要描绘这个灯泡的伏安特性图线.有下列器材供选用:
A.电压表(0~5 V,内阻约为10 kΩ)
B.电压表(0~10 V,内阻约为20 kΩ)
C.电流表(0~0.3 A,内阻约为1 Ω)
D.电流表(0~0.6 A,内阻约为0.4 Ω)
E.滑动变阻器(10 Ω,2 A)
F学生电源(直流6 V),还有电键、导线若干
(1) 实验中所用电压表应选用______,电流表应选用_______用仪器前字母表示).
(2) 某同学根据实验得到的数据画出了该小灯泡的伏安特性曲线(如图所示),若用电动势为3 V、内阻为2.5 Ω的电源给该小灯泡供电,则该小灯泡的实际功率是________W(结果保留两位小数).
12.(12分)现有一只量程3mA、内阻约为100Ω的灵敏电流表(表头)。为了较准确地测量它的内阻,采用了如图甲所示的实验电路,实验室提供的器材除电源(电动势为2V,内阻不计)、电阻箱(最大阻值为999.9Ω)、开关和若干导线外,还有多个滑动变阻器和定值电阻可供选择(如表)。
A.滑动变阻器R1(0~5Ω,1A)
D.定值电阻R01(阻值为200Ω)
B.滑动变阻器R2(0~200Ω,0.5A)
E.定值电阻R02(阻值为25Ω)
C.滑动变阻器R3(0~1750Ω,0.1A)
F.定值电阻R03(阻值为5Ω)
(1)按照实验电路,用笔画线代替导线,在如图乙所示的方框中完成实物图连接(部分导线已画出)____________。
(2)连接好电路之后,实验小组进行了以下操作
第一,先将滑动变阻器的滑片移到最右端,调节电阻箱的阻值为零;
第二,闭合开关S,将滑片缓慢左移,使灵敏电流表满偏;
第三,保持滑片不动(可认为a、b间电压不变),调节电阻箱R′的阻值使灵敏电流表的示数恰好为满刻度的;
若此时电阻箱的示数如图丙所示,则灵敏电流表内阻的测量值Rg为__Ω。
(3)为较好地完成实验,尽量减小实验误差,实验中应选择的滑动变阻器和定值电阻分别为__和__(填表格中器材前的字母);
(4)要临时把该灵敏电流表改装成3.0V量程的电压表使用,则应将其与电阻箱__(填“串联”或“并联”),并把电阻箱的电阻值调为__Ω。
四、计算题:本题共3小题,共38分。把答案写在答题卡中指定的答题处,要求写出必要的文字说明、方程式和演算步骤。
13.(10分)如图所示,水平放置的两块长直平行金属板a、b相距d=0.10m,a、b间的电场强度为E=5.0×105N/C,b板下方整个空间存在着磁感应强度大小为B=6.0T、方向垂直纸面向里的匀强磁场.今有一质量为m=4.8×10-25kg、电荷量为q=1.6×10-18C的带正电的粒子(不计重力),从贴近a板的左端以v0 =1.0×106m/s的初速度水平射入匀强电场,刚好从狭缝P处穿过b板而垂直进入匀强磁场,最后粒子回到b板的Q处(图中未画出).求P、Q之间的距离L
14.(16分)ABC表示竖直放在电场强度为E=104V/m的水平匀强电场中的绝缘光滑轨道,其中轨道的BC部分是半径为R的圆环,轨道的水平部分与半圆环相切.A为水平轨道上的一点,而且AB=R=0.2m,把一质量m=0.1kg,带电量为q=+C的小球,放在A点由静止释放后,求:(g=10m/s2)
(1)小球到达C点的速度大小
(2)小球在C点时,轨道受到的压力大小
15.(12分)如图,两根间距为L=0.5m的平行光滑金属导轨间接有电动势E=3V、内阻r=1Ω的电源,导轨平面与水平面间的夹角θ=37°.金属杆ab垂直导轨放置,质量m=0.2kg.导轨与金属杆接触良好且金属杆与导轨电阻均不计,整个装置处于竖直向上的匀强磁场中.当R0=1Ω时,金属杆ab刚好处于静止状态,取g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8
(1)求磁感应强度B的大小;
(2)若保持B的大小不变而将方向改为垂直于斜面向上,求金属杆的加速度
参考答案
一、单项选择题:本题共6小题,每小题4分,共24分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1、D
【解析】利用法拉第电磁感应定律和闭合电路欧姆定律联合分析即可求解;
【详解】A、在0~1s内,由法拉第电磁感应定律可知,螺线管产生的感应电动势为:
,故选项A错误;
B、在1s~2s内,磁感应强度减小,穿过螺线管的磁通量减少,根据楞次定律可判断,中通过的电流方向向左,故选项B错误;
C、在1s~2s内,螺线管产生的感应电动势为:,根据闭合电路的欧姆定律有,两端的电压为,故选项C错误,D正确
【点睛】此题要求重点掌握:法拉第电磁感应定律和闭合电路欧姆定律,并能熟练运用
2、D
【解析】枕形导体在点电荷附近,出现静电感应现象,导致电荷重新分布.因此在枕形导体内部出现感应电荷的电场,正好与点电荷的电场叠加,静电平衡时内部电场强度处处为零,导体是等势体,表面是等势面;即A端的电势与B端的电势相等;故选D
【点睛】本题关键要理解掌握:处于静电感应现象的导体,内部电场强度处处为零,理解场强处处为零的原因.知道净电荷全部分布在导体表面.且整个导体是等势体
3、A
【解析】A.经过Ⅰ时,通过线框的磁通量增加,根据楞次定律增反减同,感应电流的磁场为“·”场,根据右手螺旋定则可判断感应电流的方向为a→b→c→d→a,选项A正确;
B C.经过Ⅱ时,通过线框的磁通量没有变化,因而没有感应电流,选项BC错误;
D.经过Ⅲ时,通过线框的磁通量减少,根据楞次定律增反减同,感应电流的磁场为“×”场,根据右手螺旋定则可判断感应电流的方向为a→d→c→b→a,选项D错误。
故选A。
4、C
【解析】由题意可知,线圈置于竖直向上的均匀增大的磁场中,根据法拉第电磁感应定律会产生稳定的电动势,判断出电感应电动势的高低,分析小球受力方向及力的大小
【详解】线圈置于方向竖直向上的均匀增大的磁场中,据楞次定律可知线圈的感应电动势下高上低,则B板电势高,A板电势低,小球向A偏转,当磁场变化快时电动势大,偏角大,则C正确,ABD错误;故选C
5、C
【解析】A.只有电荷的定向移动才能形成电流,故A错误;
B.正负电荷做定向移动均可以形成电流,故B错误;
C.我们规定正电荷的定向移动方向为电流的方向,故C正确;
D.电路中电荷定向移动的方向在外电路中是由正极到负极,而在内电路中是由负极流向正极的,故D错误
6、B
【解析】粒子从左射入,不论带正电还是负电,电场力大小为qE,洛伦兹力大小F=qvB=qE,两个力平衡,速度,粒子做匀速直线运动.故A错误,B正确.若速度,则粒子受到的洛伦兹力大于电场力,使粒子偏转,做曲线运动;但洛伦兹力方向不断变化,故合力不恒定,不是类似平抛运动;故C错误.此粒子从右端沿虚线方向进入,电场力与洛伦兹力在同一方向,不能做直线运动.故D错误.故选B
【点睛】解决本题的关键知道在速度选择器中,从左边射入,速度满足条件,电场力与洛伦兹力平衡与电量、电性无关
二、多项选择题:本题共4小题,每小题5分,共20分。在每小题给出的四个选项中,有多个选项是符合题目要求的。全部选对的得5分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。
7、BC
【解析】A.带电粒子仅在电场力作用下运动,带电粒子受电场力向右指向其轨迹的内侧,粒子可能是从B点向A点运动,也有可能是从A点向B点运动的,A错误;
B.沿电场线方向电势降低,所以电场中A点的电势低于B点的电势,B正确;
C.带电粒子受电场力向右指向其轨迹的内侧,假设由A点运动到B点过程中,电场力与轨迹上每一点的切线方向也就是速度方向成钝角,所以电场力做负功,电势能增大,动能减小,所以粒子在A点的动能大于它在B点的动能,粒子在A点的电势能小于它在B点的电势能,反之一样,C正确;
D.电场线密的地方电场的强度大,电场线疏的地方电场的强度小,粒子在A点时受到的电场力大,则粒子在A点的加速度大于它在B点的加速度,D错误。
故选BC
8、BD
【解析】A.将电源和电阻箱视为等效电源,增加光照强度,光敏电阻减小,电路总电阻减小,根据闭合电路欧姆定律:
可知干路电流增大,则流过两端电流增大,根据欧姆定律:
可知两端的电压增大,A错误;
BC.根据闭合电路欧姆定律:
可知路端电压,即a、b两端电压减小,两端的电压增大,根据分压规律可知光敏电阻和指示灯构成的并联电路分压减小,通过指示灯的电流减小,根据电功率的计算公式:
可知指示灯功率减小,将变暗,B正确,C错误;
D.干路电流增大,通过指示灯电流减小,根据分流规律可知通过光敏的电流增大,D正确。
故选BD。
9、AD
【解析】A.t1时刻,a环中电流最大,电流的变化率为零,则b环内的感应电动势为零,选项A正确;
B.t1-t3时间内,a环中电流的变化率均为负值,则b环中感应电流方向不变,则t2时刻,b环内的感应电流方向不变,选项B错误;
C.t3~t4时间内,a环中电流负向减小,根据楞次定律可知,b环内感应电流的方向与a环内电流的方向相同,选项C错误;
D.0~ t4时间内,t2时刻a环中电流为零,但电流的变化率最大,则b环内的感应电动势最大,选项D正确;
故选AD.
【点睛】此题关键是高清i-t图像的物理意义,图像的斜率为电流的变化率,直接反应b环中感应电流的大小;斜率的符号反应b环中感应电流的方向.
10、AC
【解析】A:当导体中通过I=1A的电流时,两根弹簧比原长缩短,安培力方向向上,则左手定则,导体中电流的方向为b→a.故A项正确
B:通电后,导体棒的有效长度 ,受到的安培力,据受力分析解得,每根弹簧的弹力大小为0.05N.故B项错误
C:据解得.故C项正确
D:若导体中不通电流解得:,弹簧伸长0.01m.故D项错误
三、实验题:本题共2小题,共18分。把答案写在答题卡中指定的答题处,不要求写出演算过程。
11、 ①.A ②.D ③.0.80
【解析】(1)器材的选取需精确、安全,根据灯泡的额定电流和额定电压选择合适的电表
(2)在U-I图线上上电源的外电压和电流的关系图线,与伏安特性曲线的交点所对应的电流、电压为灯泡的实际电流和电压,根据P=UI求出灯泡的实际功率
【详解】(1)灯泡额定电压为3.0V,电压表应选A;灯泡的额定电流为0.5A,电流表应选D;
(2在灯泡U-I图象上作出作出电源的U-I图线如图所示,由图示可知,图象与伏安特性曲线的交点横坐标为0.4A,电压U=2.0V,则灯泡的实际功率P=UI=0.80W
12、 ①. ②.102.5 ③.F ④.A ⑤.串联 ⑥.897.5
【解析】(1)[1]根据原理图可得出对应的实物图,如图所示
(2)[2]由电阻箱读数方法可得
(3)[3][4]定值电阻起保护作用,防止电源短路,则由欧姆定律可知定值电阻选F即可;滑动变阻器采用分压接法,故滑动变阻器选择A
(4)[5][6]要使电流表改装成3.0V的电压表,应串联一个电阻,由欧姆定律可知
解得
四、计算题:本题共3小题,共38分。把答案写在答题卡中指定的答题处,要求写出必要的文字说明、方程式和演算步骤。
13、8cm
【解析】粒子a板左端运动到P处,由动能定理得
代入有关数据,解得
,代入数据得θ=30°
粒子在磁场中做匀速圆周运动,圆心为O,半径为r,如图
由几何关系得
联立求得
代入数据解得
14、 (1) (2)3N
【解析】(1)设小球在C点的速度大小是vC,则对于小球由A→C的过程中,由动能定理得:
解得:
(2)小球在C点时受力分析如图
由牛顿第二定律得:
解得:
由牛顿第三定律可知,小球对轨道压力:
NC′=NC=3N
15、(1)2T;(2)1.5m/s2,方向沿斜面向上
【解析】(1)当R0=1Ω时,根据闭合电路的欧姆定律求解电流强度,由平衡条件求解磁感应强度;
(2)若保持B的大小不变而将方向改为垂直于斜面向上,此时安培力的方向沿斜面向上,根据牛顿第二定律求解加速度大小
【详解】(1)当R0=1Ω时,根据闭合电路的欧姆定律可得
根据左手定则可知安培力方向水平向右;
由平衡条件有:BILcosθ=mgsinθ
解得B=2T;
(2)若保持B的大小不变而将方向改为垂直于斜面向上,此时安培力的方向沿斜面向上,大小不变;
根据牛顿第二定律可得:BIL﹣mgsinθ=ma
解得:a=1.5m/s2,方向沿斜面向上
【点睛】本题主要是考查安培力作用下的导体棒的平衡问题,解答此类问题要明确导体棒的受力情况,结合平衡条件列方程解答
展开阅读全文