资源描述
2026届湖北省宜昌市夷陵中学物理高二上期末监测试题
考生请注意:
1.答题前请将考场、试室号、座位号、考生号、姓名写在试卷密封线内,不得在试卷上作任何标记。
2.第一部分选择题每小题选出答案后,需将答案写在试卷指定的括号内,第二部分非选择题答案写在试卷题目指定的位置上。
3.考生必须保证答题卡的整洁。考试结束后,请将本试卷和答题卡一并交回。
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、关于重力,下列说法正确的是( )
A.重力的方向一定垂直物体所在处的地面
B.重力的方向总是竖直向下的
C.重力就是地球对物体的吸引力
D.重力的方向总是指向地心
2、把电阻是1的一根金属丝截成等长的十段,再把这十段金属丝并联起来,这样并联的一组金属丝的总电阻是( )
A.0.01 B.0.10
C.10 D.100
3、如图所示,a、b、c 为电场中同一条电场线上的三点,其中 c 为 ab 的中点已 知 a、b 两点的电势分别为φa=3V,φb=9V,则下列叙述正确的是( )
A.该电场在 c 点处的电势一定为 6 V
B.负电荷从 a 点运动到 b 点的过程中电势能一定增大
C.正电荷只受电场力作用从 a 点运动到 b 点的过程中动能一定增大
D.a 点处的场强 可能小于 b 点处的场强
4、如图所示,两根长直导线竖直插入光滑绝缘水平面的M、N两小孔中,O为M、N连线的中点,连线上a、b两点关于O点对称,导线中均通有大小相等、方向向上的电流。已知长直导线在周围产生的磁场的磁感应强度,式中k是常数、I是导线中的电流、r为点到导线的距离。一带正电小球以初速度v0从a点出发沿连线运动到b点。关于上述过程,下列说法正确的是()
A.小球先做加速运动后做减速运动
B.小球先做减速运动后做加速运动
C.小球对桌面的压力一直在增大
D.小球对桌面的压力先减小后增大
5、如图所示,带负电的金属环绕其轴OO′匀速转动时,放在环顶部的小磁针最后将( )
A.N极竖直向上
B.N极竖直向下
C.N极水平向左
D.小磁针在水平面内转动
6、一带电粒子在匀强磁场中,沿着垂直于磁感线的方向运动,现将磁场的磁感应强度增大一倍,则带电粒子所受的洛仑磁力()
A.增大两倍 B.增大一倍
C.减小一半 D.保持原来的大小不变
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、某电场的电场线分布如图所示,以下说法正确的是
A.点场强大于 点场强
B.点电势高于 点电势
C.若将一试电荷由 点释放,它将沿电场线运动到点
D.若在点再固定一点电荷 ,将一试探电荷由 移至的过程中,电势能减小
8、比值法定义物理量是物理学中一种很重要的思想方法,下列物理量的表达式用比值法定义的是( )
A.电场强度E=F/q B.电势φ=Ep/q
C.电容C=Q/U D.电流I=U/R
9、有一电流计,内阻Rg=25 Ω,满偏电流Ig=3 mA,现对它进行改装,下列说法正确的是( )
A.把它改装成量程为0.6 A的电流表,需与它并联一个0.126 Ω的电阻
B.把它改装成量程为0.6 A电流表,需与它串联一个0.126 Ω的电阻
C.把它改装成量程为3 V的电压表,需与它并联一个975 Ω的电阻
D.把它改装成量程为3 V的电压表,需与它串联一个975 Ω的电阻
10、如图所示,质量为m、带电荷量为+q的P环套在固定不光滑的水平长直绝缘杆上,整个装置处在垂直于杆的水平匀强磁场中,磁感应强度大小为B.现给环一向右的初速度(),则( )
A.环将向右减速,最后匀速
B.环将向右减速,最后停止运动
C.从环开始运动到最后达到稳定状态,损失的机械能是
D.从环开始运动到最后达到稳定状态,损失的机械能
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)在做研究平抛运动的实验时,让小球多次沿同一轨道运动,通过描点法.用一张印有小方格的纸记录轨迹,小方格的边长为L=1.25cm,小球在平抛运动途中的几个位置如图中的a、b、c、d所示,则小球平抛的初速度计算式为=________(用L、g表示),其值是______m/s.(取)
12.(12分)在测电源电动势和内阻的实验中,经常用到如图1所示的两种电路图
(1)在测定一节干电池的电动势和内阻时,为尽量减小实验误差,应选择图1中的______(选填“甲”或“乙”)电路,现有电流表()、开关、导线若干,以及以下器材:
A.电压表()
B.电压表()
C.滑动变阻器()
D.滑动变阻器()
实验中电压表应选用______,滑动变阻器应选用______;(选填相应器材前的字母)
(2)某同学在实验时,分别利用图1中的甲、乙两个电路图对待测电源进行了测量,并根据实验数据分别绘制出了相应的图,如图2所示,则直线______(选填“a”或“b”)对应图1中甲电路的测量数据;根据两条图,该电源电动势的准确值______,内阻的准确值______(用、、、表示)
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,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
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
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、B
【解析】A.重力的方向是竖直向下的,但并不一定垂直于地面,也不是指向地心;故AD错误,B正确;
C.重力是由于地球的吸引而使物体受到的力,所以地球对物体的引力与重力不是一个力,二者在本质上有一定的区别,故C错误;
故选B.
2、A
【解析】把电阻是1的一根金属丝截成等长的十段,根据电阻定律R=知,每段金属丝的电阻为0.1,再把这十段金属丝并联起来,横截面积变为原来的10倍,则总电阻为原来的十分之一,所以这样并联的一组金属丝的总电阻为0.01,故A正确,B、C、D错误
3、D
【解析】若该电场是匀强电场,则在c点处电势为φc==6V,若该电场不是匀强电场,则在c点处的电势为φc≠6V.故A错误.根据负电荷在电势高处电势能小,可知负电荷从a点运动到b点的过程中电势能一定减小,选项B错误;正电荷只受电场力作用从 a 点运动到 b 点的过程中电势能增大,则动能一定减小,选项C错误;一条电场线,无法判断电场线的疏密,就无法判断两点场强的大小,所以a点处的场强Ea可能小于b点处的场强Eb,故D正确.故选D
【点睛】电场线的疏密可表示电场强度的相对大小,但一条电场线,无法判断电场线的疏密,就无法判断两点场强的大小.但可根据电势的高低判断电势能的大小.
4、C
【解析】AB.根据右手螺旋定则及叠加原理可知,MN间的连线上,靠近M处的磁场方向垂直于MN向内,靠近N处的磁场方向垂直于MN向外,从M到N磁感应强度先减小,过O点后反向增大,据左手定则可知,带正电的小球从a到b过程受到的洛伦兹力方向先向上后向下,故小球在运动方向上不受外力,将做匀速直线运动,AB错误;
CD.洛伦兹力大小为
可知带正电的小球从a到O过程受到的洛伦兹力方向向上且逐渐减小,竖直方向据平衡条件可得
可知桌面的支持力N1增大,过O点后受到的洛伦兹力方向向下且逐渐增大,据平衡条件可得
可知桌面的支持力N2增大,故小球对桌面的压力一直在增大,C正确,D错误。
故选C。
5、C
【解析】带电金属环形成逆时针电流(从右向左看),根据安培定则可知,通过金属环轴OO’处的磁场方向水平向右,小磁针处的磁场方向水平向左,故小磁针N极最后水平指向左方,所以只有选项C正确;
6、B
【解析】本题考查了洛伦兹力的计算公式F=qvB,注意公式的适用条件,直接代入公式即可求解.
【详解】根据洛伦兹力公式F=qvB可知,若粒子速度与磁场方向垂直,当该磁场的磁感应强度增大为原来的一倍时,洛伦兹力增大一倍,故B正确,ACD错误
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、BD
【解析】电场线的密的地方场强大,b点电场线密,所以b点场强大,故A错误.沿着电场线方向电势降低,a点电势高于b点电势,故B正确.若将一试探电荷+q由a点静止释放,将沿着在a点的场强方向运动,运动轨迹不是电场线,故C错误.若在d点再固定一点电荷-Q,将一试探电荷+q由a移至b的过程中,原来的电场力和点电荷-Q对试探电荷+q做功均为正,故电势能减小,选项D正确;故选BD
考点:电场线;电场力的功和电势能
8、ABC
【解析】A、电场强度与放入电场中电荷无关,所以属于比值定义法.故A正确
B、电场中的电势定义式,属于比值定义法.故B正确
C、电容C由本身的性质决定,与所带的电荷量及两端间的电势差无关.所以属于比值定义法.故C正确
D、根据欧姆定律,可知电流I与电压U成正比,与电阻R成反比,不属于比值定义法,故D错误.故选ABC
【点睛】所谓比值定义法,就是用两个基本的物理量的“比”来定义一个新的物理量的方法.比值法定义的基本特点是被定义的物理量往往是反映物质的最本质的属性,它不随定义所用的物理量的大小取舍而改变
9、AD
【解析】AB.把电流表改装成的电流表需要并联一个分流电阻,分流电阻阻值:
故A正确,B错误;
CD.把电流表改装成的电压表需要串联分压电阻,串联电阻阻值:
故C错误,D正确
【点睛】本题考查了电压表与电流表的改装,知道电表的改装原理,应用串并联电路特点与欧姆定律即可解题
10、AD
【解析】环受重力、支持力、洛伦兹力以及摩擦力作用做减速运动,当洛伦兹力等于重力时,支持力为零,摩擦力等于零,环做匀速直线运动.根据能量守恒求出损失的机械能
【详解】A、B项:当环受到重力、支持力、摩擦力和洛伦兹力,先向右做减速运动,速度减小,洛伦兹力减小,当洛伦兹力等于重力时,支持力为零,摩擦力为零,环将做匀速直线运动,故A正确,B错误;
C、D项:根据能量守恒知,损失的机械能等于环动能的减小量,匀速直线运动时有qvB=mg,解得v,损失的机械能△E=,故C错误,D正确
故应选:AD
【点睛】解决本题的关键能够根据物体的受力,通过合力的变化以及与速度方向的关系判断出环的运动情况
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) ,(2)0.7m/s
【解析】(1)小球的时间间隔为:,水平速度为;
代入数值得;
12、 ①.甲 ②.B ③.C ④.b ⑤. ⑥.
【解析】(1)[1]由于电流表内阻与电源内阻接近,故在测量时应采用相对电源的电流表外接法,故选择图1中的甲图进行测量;
[2]由于一节干电池电动势只有,故电压表应选择量程的;
[3]而由于电源内阻较小,为了便于测量,滑动变阻器应选择总阻值较小的
(2)[4]采用甲图进行实验时,由于采用电流表相对电源的外接法,电压表的分流而使电流表示数偏小,因此测出的电动势和内电阻均偏小;而乙图中采用相对电源的内接法,实验结果中将电流表内阻等效为了电源内阻,因此测量出的内阻值偏小;图象斜率较小,故直线b为甲电路所测量的数据
[5][6]采用乙电路测量时,当外电路断路时,电流表分压作用可以忽略,因此乙电路中测出的电动势准确;而甲电路中当外电路短路时,电压表的分流作用可以忽略,因此短路电流是准确的,则可知,内阻
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、(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
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、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
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