资源描述
2026届江西省赣州市于都县第二中学物理高二上期末监测模拟试题
注意事项:
1.答题前,考生先将自己的姓名、准考证号码填写清楚,将条形码准确粘贴在条形码区域内。
2.答题时请按要求用笔。
3.请按照题号顺序在答题卡各题目的答题区域内作答,超出答题区域书写的答案无效;在草稿纸、试卷上答题无效。
4.作图可先使用铅笔画出,确定后必须用黑色字迹的签字笔描黑。
5.保持卡面清洁,不要折暴、不要弄破、弄皱,不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。
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,A、B是构成平行板电容器的两金属极板,当开关S闭合时,在P点处有一个带电液滴处于静止状态.现将开关S断开后,再将A、B板分别沿水平方向向左、右平移一小段距离,此过程中下列说法正确的是( )
A.电容器的电容增加
B.电阻R中有电流流过
C.两极板间的电场强度不变
D.若带电液滴仍P点其电势能减小
2、如图,虚线框中存在垂直纸面向外的匀强磁场B和平行纸面斜向下的与竖直方向夹角为45°的匀强电场E,质量为m、电荷量为q的带电小球在高为h处的P点从静止开始自由下落,在虚线框中刚好做匀速直线运动,则( )
A.电场强度
B.磁感应强度
C.小球一定带正电
D.不同比荷小球从不同高度下落,在虚线框中仍可能做匀速直线运动
3、如图所示,表示物体做匀变速直线运动的是:( )
A.①② B.②③
C.①③ D.①④
4、如图,质量相同的两颗卫星A、B绕地球做匀速圆周运动,A的轨道半径小于B的轨道半径,下列说法正确的是()
A.卫星A的运行速度大于7.9 km/s
B.卫星B的发射速度大于7.9 km/s
C.卫星A的机械能大于卫星B的机械能
D.卫星B的加速度大于卫星A的加速度
5、两金属导轨和三根电阻丝如图连接,虚线框内存在均匀变化匀强磁场,三根电阻丝的电阻大小之比R1:R2:R3=1:2:3,金属导轨电阻不计.当S1、S2闭合,S3断开时,闭合回路中感应电流为I,当S2、S3闭合,S1断开时,闭合回路中感应电流为5I,当S1、S3闭合,S2断开时,以下说法中正确的是()
A.闭合回路中感应电流为7I
B.闭合回路中感应电流为6I
C.上下两部分磁场的面积之比为3:20
D.无法确定上下两部分磁场的面积比值关系
6、如图是质谱仪的工作原理示意图.带电粒子被加速电场加速后,进入速度选择器.速度选择器内相互正交的匀强磁场和匀强电场的强度分别为B和E,平板S上有可让粒子通过的狭缝P和记录粒子位置的胶片A1A2.平板S下方有磁感应强度为B0的匀强磁场.下列说法正确的是( )
A.速度选择器中的磁场方向垂直纸面向里
B.能通过狭缝P的带电粒子的速率等于B / E
C.比荷(q/m)越大的粒子打在胶片上的位置越靠近狭缝P
D.粒子从P点运动到胶片A1A2的时间为2πm/qB0
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、回旋加速器的主要结构如图所示,两个D形空盒拼成一个圆形空腔,中间留一条缝隙,当其工作时,关于回旋加速器加速带电粒子所获得的能量,下列说法正确的是
A.与加速器的半径有关,半径越大,能量越大
B.与加速器的磁场有关,磁场越强,能量越大
C.与加速器的电场有关,电场越强,能量越大
D.与带电粒子的质量和电荷量均有关,质量、电荷量越大,能量越大
8、如图所示,两个倾角分别为30°和60°的光滑绝缘斜面固定于水平地面上,并处于方向垂直纸面向里、磁感应强度为B的匀强磁场中,两个质量为m、带电荷量为+q的小滑块甲和乙分别从两个斜面顶端由静止释放,运动一段时间后,两小滑块都将飞离斜面,在此过程中( )
A.甲滑块飞离斜面瞬间的速度比乙滑块飞离斜面瞬间的速度大
B.甲滑块在斜面上运动的时间比乙滑块在斜面上运动的时间短
C.两滑块在斜面上运动的位移大小相同
D.两滑块在斜面上运动的过程中,重力的平均功率相等
9、如图所示,A、B是圆心角为120°的一段圆弧的两个端点,D是圆弧的中点,圆弧的圆心是O,半径为r,AB与CD相交于C点,电荷量均为Q的两个正点电荷分别固定于A、B两点。静电力常量为k。下列说法正确的是()
A.O、D两点的电势相等
B.O、D两点的电场强度相等
C.D点的电场强度大小为
D.将一负点电荷从O沿直线OD移到D,其电势能先增加后减少
10、电磁炉为新一代炊具,无烟、无明火、无污染、不产生有害气体、无微波辐射、高效节能等是电磁炉的优势所在.电磁炉的工作原理是利用电流通过线圈产生磁场,当磁场通过含铁质锅底部时,即会产生无数小涡流,使锅体本身快速发热,然后再加热锅内食物,如图所示。下列相关说法正确的是()
A.锅体中的涡流是由恒定的磁场产生的
B.锅体中的涡流是由变化的磁场产生的
C.磁场越强,电磁炉加热效果越好
D.提高磁场变化的频率,可提高电磁炉的加热效果
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“描绘小灯泡的伏安特性曲线”的实验中,现除了有一个标有“3V 1.5W”的小灯泡,导线和开关,还有:
A直流电源(电动势6V,内阻可不计)
B.直流电流表(量程0~3A,内阻约为0.1Ω)
C.直流电流表(量程0~600mA,内阻约为5Ω)
D.直流电压表(量程0~15V,内阻约为15kΩ)
E.直流电压表(量程0~3V,内阻约为6kΩ)
F.滑动变阻器(10Ω,2A) G.滑动变阻器(1k Ω,0.5A)
实验要求小灯泡两端的电压从零开始变化直至额定电压,且电表读数相对误差较小
(1)以上器材中电流表选用_______(填代号),电压表选用______(填代号),滑动变阻器选用__________(填代号)
(2)在方框中画出实验电路图____
(3)某同学通过实验得到了一组数据点,请描绘出该灯泡的U—I图线 ________
(4)现把这种小灯泡接到电源电动势E=3V,内阻r=3Ω的电源两端,则此时灯泡的实际功率为________W(结果保留两位有效数字)
12.(12分)如图游标卡尺的读数为_______;螺旋测微器测的读数为________。
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,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
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、D
【解析】在电容器的电量不变的情况下,将A板左移、B右移,则导致电容变化,电压变化,根据E=U/d与C=相结合可得E=,从而确定电场强度是否变化.根据EP=qψ,和U=Ex,可确定电势能的变化
【详解】A.根据C=,当A板向左平移一小段距离,B板向右平移一小段,S减小,电容器电容C减小,故A错误;
B.因开关S断开,电容器无法充、放电,电阻R中无电流流过,故B错误;
C.根据E=U/d与C=相结合可得E=,因电量Q不变,S减小,故电场强度E增大,故C错误;
D.因场强增大,导致P点与B板的电势差增大,因B板接地,电势为零,即P点电势升高,带电粒子带负电,根据EP=qψ,带电液滴仍在P点时电势能减小,故D正确;
故选D.
2、A
【解析】ABC.对小球受力分析,受到电场力,竖直向下的重力,洛伦兹力,若小球带正电,则小球受到的电场力斜向下,不可能处于平衡状态,所以小球只能带负电,受力如图所示:
三力平衡,根据共点力平衡条件可得
,
又
联立解得
,
A正确BC错误;
D.若要使小球沿直线通过复合场,小球的合力一定为零,所以一定要满足,和,若同时改变小球的比荷与初始下落的高度h,以上两个式子不能同时满足,D错误。
故选A。
3、C
【解析】匀加速直线运动的速度-时间图象是倾斜的直线,位移-时间图象是抛物线
【详解】①v-t图象是倾斜的直线,速度均匀变化,加速度不变,表示物体做匀变速直线运动.故①正确.②表示物体做匀速直线运动.故②错误.③v-t图象是倾斜的直线,速度均匀变化,加速度不变,表示物体做匀变速直线运动.故③正确.④图线切线的斜率减小,加速度减小,表示物体做变加速直线运动.故④错误.故选C
【点睛】本题考查识别和理解物理图象的能力,首先要分清什么图象;其次根据形状分析物体的运动的情况,不能搞混淆
4、B
【解析】A.第一宇宙速度是所有绕地球运转的卫星的最大环绕速度,则卫星A的运行速度小于7.9 km/s,选项A错误;
B.第一宇宙速度也是所有绕地球运转的卫星的最小的发射速度,则卫星B的发射速度大于7.9 km/s,选项B正确;
C.卫星B发射的较高,需要的能量较大,具有的机械能也较大,即卫星A的机械能小于卫星B的机械能,选项C错误;
D.根据可知,卫星B的加速度小于卫星A的加速度,选项D错误;
故选B
5、A
【解析】AB.设磁场上下两部分面积分别为S1和S2,磁场的磁感应强度的变化率为k,三个电阻分别为R、2R、3R;则当S1、S2闭合,S3断开时感应电动势
则
同理当S2、S3闭合,S1断开时,闭合回路中感应电流为
则当S1、S3闭合,S2断开时闭合回路中感应电流为
选项A正确,B错误;
CD.上下两部分磁场的面积之比为
选项CD错误;
故选A.
6、C
【解析】粒子在磁场中向左偏转,根据左手定则知该粒子带正电,在速度选择器中,所受的电场力水平向右,则洛伦兹力水平向左,根据左手定则,磁场的方向垂直纸面向外,A错误;
粒子在速度选择器中做匀速直线运动,有qE=qvB,解得v=,B错误;进入偏转磁场后,有qvB0=m,解得R=.知R越小,比荷越大,C正确;粒子从P点运动到胶片A1A2的时间是整个圆周运动周期的一半,为,D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、AB
【解析】由qvB=得:,则最大动能为:,知最大动能与加速器的半径、磁感线强度以及电荷的电量和质量有关.半径越大,能量越大;磁场越强,能量越大;故AB正确;由可知,粒子获得的最大动能与加速电场无关.故C错误;由可知,质量和电量都大,粒子获得的最大动能不一定大.故D错误.故选AB
8、AD
【解析】A.小滑块飞离斜面时,洛伦兹力与重力垂直斜面方向的分力平衡,由
可得
所以斜面倾角越小,飞离斜面瞬间的速度越大,即甲滑块飞离斜面瞬间的速度较大,故A正确;
B.滑块在斜面上运动的加速度恒定不变,由受力分析和牛顿第二定律可得加速度
所以甲滑块的加速度小于乙滑块的加速度,因为甲滑块的最大速度大于乙滑块的最大速度,由
甲滑块在斜面上运动的时间大于乙滑块在斜面上运动的时间,故B错误;
C.根据
甲滑块在斜面上的位移大于乙滑块在斜面上运动的位移,故C错误;
D.由平均功率的公式
因
sin 30°=cos 60°
则重力的平均功率相等,故D正确;
故选AD。
9、AC
【解析】A.O、D两点关于两等量正电荷对称,所以两点电势相等,A正确;
B.根据场强叠加法则可知O、D两点电场强度等大反向,B错误;
C.D点的电场强度叠加示意图:
根据点电荷的场强公式结合几何关系可知:
C正确;
D.一负点电荷从O沿直线OD移到C,电场力做正功,电势能减小,从C点移到D点,电场力做负功,电势能增加,所以负点电荷从O沿直线OD移到D,其电势能先减小后增加,D错误。
故选AC。
10、BD
【解析】AB.电磁炉接交流电,其锅体中的涡流是由变化的磁场产生的,选项A错误,B正确;
C.电磁炉的加热效果与磁场的强弱无关,只与磁场的变化快慢有关,选项C错误;
D.根据发热原理可知,提高磁场变化的频率,可增强涡流,提高电磁炉的加热效果,选项D正确。
故选BD。
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.C ②.E ③.F ④. ⑤. ⑥.0.72
【解析】(1)标有“3V 1.5W”的小灯泡,,解得:,故电流表选C(量程0~600mA,内阻约为5Ω) 电压表选E(量程0~3V,内阻约为6kΩ);
实验要求小灯泡两端的电压从零开始变化直至额定电压,控制电路采用分压式,故滑动变阻器选F(10Ω,2A)
(2),解得,灯的电阻相对电压表电阻较小,测量电路采用电流表的外接法,控制电路采用分压式.故电路为:
(3)实验得到了一组数据点,描绘出该灯泡的U—I图线如图:
(4)现把这种小灯泡接到电源电动势E=3V,内阻r=3Ω的电源两端,在灯泡U—I图线中画出电源的U—I图线,两图线的交点表示灯泡此时的工作电压和工作电流.
【点睛】电源的U—I图线和电阻的U—I图线交点表示将两者相连时对应的工作电压和工作电流
12、 (1).50.20 (2).5.695(5.694~5.698)
【解析】[1]游标卡尺的精度:,读数为:;
[2]螺旋测微器精度:,读数为:。
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、(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
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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