资源描述
湖南省株洲市茶陵县二中2025-2026学年物理高二上期末复习检测模拟试题
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、一平行板电容器两极板间距为d、极板正对面积为S,电容为,其中是常量。对此电容器充电后断开电源.当增大两极板间距时,电容器极板间的电场强度将
A.变大 B.变小
C.不变 D.不能确定
2、运动员进行“折返跑”训练,从A点沿直线跑到B点,又从B点沿原路返回A点,A、B两点直线距离为50m,此过程中运动员的路程和位移的大小分别是( )
A.50m,0 B.100m,0
C.50m,100m D.100m,100m
3、如图所示,小球在一细绳牵引下,在光滑桌面上绕绳的另一端O作匀速圆周运动,关于小球的受力情况,下列说法中正确的是( )
A.受重力和向心力的作用
B.受重力、支持力、拉力和向心力的作用
C.受重力、支持力和拉力的作用
D.受重力和支持力的作用
4、一辆汽车沿着水平湖岸匀速行驶,速度为5m/s,汽车在水中的倒影相对于汽车的速度是( )
A.10m/s B.5m/s
C.-5m/s D.0m/s
5、如图所示,矩形金属框CDEF用两根绝缘细线悬挂于天花板上,其中CD和EF质量均为m,CF和DE重力不计,金属框处于竖直向下的匀强磁场中。现使金属框中通过图中所示的恒定电流。当系统稳定后,则( )
A.CD边将垂直纸面向里偏离至某处
B.EF边将垂直纸面向里偏离至某处
C.两根绝缘细线的拉力均大于mg
D.两根绝缘细线的拉力均等于mg
6、长方体金属块放在匀强磁场中,有电流通过金属块,如图所示。则下面说法中正确的是( )
A.金属块上、下表面电势相等
B.金属块上表面电势高于下表面电势
C.金属块上表面电势低于下表面电势
D.无法比较上、下表面的电势高低
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、下列说法正确的是( )
A.只有系统不受外力,这个系统才能动量守恒
B.若小明用力推物体而没推动,则推力产生的冲量不为零
C.质量越大,物体动量一定越大
D.竖直抛出的物体上升到一定高度后又落回抛出点,不计空气阻力,则此过程中重力的冲量不为零
8、如图所示的正方形区域存在垂直纸面向里的磁场,两个质量相等、电荷量相等的异种电荷1、2,以不同速率垂直于磁感线方向从O点垂直ad射入磁场中,O点为ad的中点,两粒子运动的轨迹如图所示,取sin53°=0.8,cos53°=0.6。不计粒子受到的重力。下列关于两粒子的运动速率v、在磁场中的运动时间t、圆周运动周期T及角速度ω的关系正确的是( )
A.v1:v2=5:2 B.t1:t2=53:180
C.T1:T2=1:1 D.ω1:ω2=180:53
9、如图所示,竖直向下的匀强磁场穿过光滑的绝缘水平面,平面上一个钉子O固定一根细线,细线的另一端系一带电小球,小球在光滑水平面内绕O做匀速圆周运动.在某时刻细线断开,小球仍然在匀强磁场中做匀速圆周运动,下列说法错误的是( )
A.速率变小,半径变小,周期不变
B.速率不变,半径不变,周期不变
C.速率变小,半径变大,周期变大
D.速率不变,半径变小,周期变小
10、一线圈匝数为n=10匝,线圈电阻不计,在线圈外接一个阻值R = 2.0Ω的电阻,如图甲所示.在线圈内有指向纸内方向的磁场,线圈内磁通量Ф随时间t变化的规律如图乙所示.下列说法正确的是()
A.通过R的电流方向为a→b
B.线圈中产生的感应电动势为5V
C.R两端电压为5V
D.通过R的电流大小为5A
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)电流表G1的量程为0~5mA,内阻r=290Ω,把它改装成如图甲所示的一个多量程多用电表.电流档小量程为0~10mA,大量程为0~100mA;电压档小量程为0~10V,大量程为0~25V.
(1)某次测量时该多用电表指针位置如图乙所示.若此时开关S端是与“6”相连的,则此多用电的表读数为_____.
(2)已知图甲中的电源E的电动势为15V,当把开关S接到位置4,短接A、B表笔进行欧姆调零后,用该档测量一个未知电阻阻值,指针偏转到电流表G1满偏刻度的处,则该电阻的阻值为_____kΩ.
(3)此多用电表的表笔A为_____(“红色”或“黑色”),图中电阻R5=_____Ω.
12.(12分)根据单摆周期公式测量当地的重力加速度.将细线的上端固定在铁架台上,下端系一小钢球,做成单摆
(1)用游标卡尺测量小钢球直径,示数如图所示,读数为______mm
(2)有同学测得的g值偏小,可能原因是______
A.测摆线时摆线拉得过紧
B.摆线上端未牢固地系于悬点
C.以摆球直径和摆线长之和作为摆长来计算
D.开始计时时,小球开始摆动后稍迟才按下停表计时
E.摆球通过平衡位置并开始计时时,将摆球通过平衡位置的次数计为1
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)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
14.(16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
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、C
【解析】通电后断开,故两板上的带电量不变;根据公式
代入
可得
即当电容器充电后与电源断开后,两极板间的电场强度的大小和两极板间的距离无关,C正确。
故选C。
2、B
【解析】根据位移和路程的定义进行分析解答;明确物体回到原点时,位移为零;而路程是物体实际经过的轨迹的长度
【详解】由题意可知,运动员返回到原点,故位移为零;而路程等于经过轨迹的长度;故路程为s=2×50=100m;故选B
3、C
【解析】小球受到重力、桌面的支持力和绳的拉力,竖直方向重力和支持力平衡,绳的拉力提供向心力,故C正确,ABD错误。
故选C。
4、D
【解析】汽车在湖水中的倒影实际上汽车在湖水中所成的像,故汽车和汽车的像关于湖面对称,由于汽车沿水平湖岸行驶,故汽车到水面的距离保持不变,所以汽车在水中的倒影相对于汽车静止不动;
【详解】汽车在湖水中的倒影实际上汽车在湖水中所成的像;根据平面镜成像的特点可知汽车和汽车的像关于湖面对称;又由于汽车沿水平湖岸行驶,故汽车到水面的距离保持不变,所以汽车在水中的倒影相对于汽车静止不动,故它们的相对速度为0,故D正确,A、B、C错误;
故选D
【点睛】关键是知道汽车在水中的倒影相对于汽车静止不动
5、D
【解析】CD.根据:
结合左手定则可知导体棒CD和EF受到的安培力等大反向,从左向右看,对线框整体受力分析:
根据平衡条件:
所以两根绳子拉力均为:
C错误,D正确;
AB.从左向右看分别对导体棒CD和EF受力分析:
结合整体法可知CD边保持原来状态静止不动,EF边将垂直纸面向外偏离至某处,AB错误。
故选D。
6、C
【解析】金属块中参与导电的是自由电子,运动方向与电流方向相反,根据左手定则可以判断电子将在上表面聚集,所以金属块上表面电势低于下表面电势,故C正确。
故选C。
【点睛】本题中需要注意两个关键点,一是判断导体中参与导电的粒子电性,从而根据电流方向确定粒子运动方向;二是使用左手定则时,要根据粒子电性来确定手心(或手背)的朝向。
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】A.当系统不受外力或者合外力为零时,系统动量守恒,故A错误;
B.根据冲量的定义
可知小明用力推物体而没推动,但推力和时间都不为零,故推力产生的冲量不为零,故B正确;
C.根据
可知物体的动量与物体的质量和速度都有关,所以质量越大,物体动量不一定越大,故C错误;
D.由B选项分析可知物体从抛出到落回抛出点过程中重力和时间均不为零,故此过程中重力的冲量不为零,故D正确。
故选BD。
8、BC
【解析】设正方形的边长为,如图所示
由几何知识得
,
,
解得
,
A.粒子在磁场中做圆周运动,洛伦兹力提供向心力,由牛顿第二定律得
解得
则
故A错误;
C.粒子在磁场中做圆周运动的周期
由于、、都相等,两粒子在磁场中做圆周运动的周期相等,故
故C正确;
B.粒子在磁场中在运动时间
由于两粒子在磁场中做圆周运动的周期相等,则粒子在磁场中的运动时间之比
故B正确。
D.粒子做圆周运动的角速度
由于、、都相等,则
故D错误。
故选BC。
9、AC
【解析】AC.因为洛伦兹力不做功,所以速度大小肯定不变,故AC错误
B.若开始细线上无拉力,当细线断开之后,速率不变,半径不变,周期不变,故B正确
D.细线上的拉力和洛伦兹力的合力提供向心力,若细线断开后,洛伦兹力提供向心力,若向心力变大,因为速率不变,根据,可知半径变小,周期变小,故D正确
10、BC
【解析】A.如图乙所示,磁通量随时间的变化规律为均匀增大,而磁场方向为垂直纸面向里.根据楞次定律“增反减同”原则,故感应磁场应垂直纸面向外,据右手螺旋定则可知电流方向应为逆时针方向,即通过R的电流方向应为b→a,A选项错误
BC.根据图的斜率为磁通量的变化率可以得到
又因为线圈内阻不计,故R两端的电压就应为5V,故BC均正确;
D.根据部分电路的欧姆定律可知
可知D错误
故选BC。
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、 ①.20.0V(19.8~20.2) ②.6 ③.红色 ④.29
【解析】(1)[1]开关S端与“6”相连,作为大量程电压表使用,量程为0~25V,根据电压表读数规则可知,多用电表读数为20.0V;
(2)[2]分析多用电表内部结构,开关S端与“4”相连,则作为欧姆表使用,此时干路电流最大为Im=10mA,则根据闭合电路欧姆定律可知,
E
E=Imr内
联立解得
Rx=6kΩ;
(3)[3]电流从红表笔流入电表,故多用电表的表笔A为红表笔.
[4]当开关S端接“1”时,电流挡的量程为0~100mA,根据电表改装原理可知,
Ig(r+R6)=(I1-Ig)R5;
当开关S端接“2”时,电流挡的量程为0~10mA,
Igr=(I2-Ig)(R5+R6),
联立解得
R5=29Ω.
12、 ①.(1)18.6 ②.(2)B
【解析】(1)游标卡尺的读数:主尺读数+游标尺读数;
(2)根据公式,结合实验操作分析误差的大小.
【详解】(1)游标卡尺的读数方法是先读出主尺上的刻度,大小:18mm,再看游标尺上的哪一刻度与主尺刻度对齐:第6刻度与上方刻度对齐,读数:0.1×6=0.6mm,总读数:L=18+0.6=18.6mm
(2)根据T=2π可得,则测摆线时摆线拉得过紧,则L测量值偏大,g的测量值会偏大,选项A错误;摆线上端未牢固地系于悬点,使得单摆摆动时摆长过长,周期偏大,则测量得到的g值偏小,选项B正确;以摆球直径和摆线长之和作为摆长来计算,摆长L偏大,则g值偏大,选项C错误;开始计时时,小球开始摆动后稍迟才按下停表计时,则周期T的测量值偏小,则g值测量值偏大,选项D错误;摆球通过平衡位置并开始计时时,将摆球通过平衡位置的次数计为1,这样计算周期应该为,如此不会造成g的测量误差,选项E错误;故选B.
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) (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
14、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
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
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