资源描述
福建省泉州永春侨中2025-2026学年物理高二第一学期期末学业质量监测试题
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,在水平放置的光滑绝缘杆ab上,挂有两个相同的金属环M和N.当两环均通以图示的相同方向的电流时,分析下列说法中,哪种说法正确( )
A.两环静止不动 B.两环互相远离
C.两环互相靠近 D.两环同时向左运动
2、下列电路中属于“与”逻辑电路的是()
A. B.
C. D.
3、如图所示,一个边长为0.5m、三边电阻不相同的正三角形金属框放置在磁感应强度为10T的匀强磁场中.若通以图示方向的恒定电流,电流强度大小为0.4A,则金属框受到的磁场力大小为()
A0 B.2N
C.3N D.4 N
4、如图所示,平行板电容器的两极板A、B接于电池两极,一带正电的小球悬挂在电容器内部,闭合S,给电容器充电,这时悬线偏离竖直方向的夹角为θ,则下列说法正确的是( )
A.保持S闭合,将A板向B板靠近,则θ增大
B.保持S闭合,将A板向B板靠近,则θ不变
C.断开S,将A板向B板靠近,则θ增大
D.断开S,将A板向B板靠近,则θ减小
5、如图所示,界面PQ与水平地面之间有一个正交的匀强磁场B和匀强电场E,在PQ上方有一个带正电的小球A自O静止开始下落,穿过电场和磁场到达地面。设空气阻力不计,下列说法中正确的是( )
A.复合场中,小球做匀变速曲线运动
B.在复合场中,小球下落过程中的电势能增加
C.小球从静止开始下落到水平地面时的动能等于其电势能和重力势能的减少量总和
D.若其他条件不变,仅增大磁感应强度,小球从原来位置下落到水平地面时的动能不变
6、下列说法正确的是
A.安培首先发现了电流磁效应
B.安培提出了电流产生磁场的方向的判定方法
C.奥斯特首先提出了分子电流假说
D.根据磁感应强度的定义式B=,知电流在磁场中某点不受磁场力作用,则该点的磁感应强度一定为零
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、如图所示,两根间距为L的光滑金属导轨,平行放置在倾角为的绝缘斜面上,导轨的下端接有电阻R,导轨自身的电阻可忽略不计。斜面处在匀强磁场中,磁场方向垂直于斜面向上,质量为m、导轨间电阻为r的金属棒ab在沿着斜面与棒垂直的恒力F作用下由静止沿导轨上滑。下列说法正确的是( )
A.金属棒ab将会沿金属导轨作匀加速运动
B 金属棒ab最终将沿金属导轨作匀速运动
C.金属棒ab的最大速度为
D.恒力F做的功等于金属棒ab增加的机械能
8、一半径为r带负电细橡胶圆环水平放置,其单位长度所带净电荷数目为n,单个电荷的电荷量为e.当圆环以角速度ω绕中心轴线顺时针(从上往下看)匀速转动时,下列说法正确的是
A.该圆环形成的等效电流为nerω
B.该圆环形成的等效电流为
C.等效电流在中心轴线上产生的磁场方向竖直向上
D.等效电流在中心轴线上产生的磁场方向竖直向下
9、如图所示的U—I图像中,直线I为某电源的路端电压与电流的关系,直线Ⅱ为某一电阻R的伏安特性曲线,用该电源直接与电阻R连接成闭合电路,由图像可知( )
A.R的阻值为1.5Ω
B.电源电动势为3V,内阻为0.5Ω
C.电源的输出功率为1.5W
D.电源内部消耗功率为1.0W
10、如图所示,在倾角为θ的光滑斜面上,垂直纸面水平放置一根长为L、质量为m的通电直导线,电流方向垂直纸面向里.欲使导线静止于斜面上,则外加磁场的磁感应强度的大小和方向可以是( )
A.,方向垂直斜面向下
B.,方向竖直向下
C.,方向水平向左
D.,方向水平向左
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)如图所示,在倾角为的光滑斜面上有两个用轻质弹簧相连接的物块A、B。它们的质量分别为mA、mB,弹簧的劲度系数为k,C为一固定挡。系统处于静止态。现开始用一恒力F沿斜面方向拉物块A使之向上运动,求物块B刚要离开C时物块A的加速度a和从开始到此时物块A的位移d,已知重力加速度为g。
12.(12分)用多用电表测量一个阻值约为200Ω的电阻,测量步骤如下:
(1)将选择开关旋转到“Ω”挡( )位置.(填“×1”、“×10"、“×100”或“×1k”)
(2)将红,白表笔分别插入“+”,“—”插孔,并将两表笔短接,进行( )使电表指针对准右侧“0”刻线
(3)将红、黑表笔分别与待测电阻两端相接触,若电表读数如图所示,该电阻的阻值为( )Ω
(4)测量完毕,将选择开关旋转到“OFF”位置
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、C
【解析】同向电流相互吸引,异向电流相互排斥,知两线圈的运动情况是相互靠近,故C对;ABD错;
故选C
2、B
【解析】“与”逻辑电路为多个条件必须同时满足时才能出现某个结果.B中两开关必须同时闭合时灯才亮,为“与”逻辑电路,B对
3、B
【解析】流沿两条路通过,一条是沿ABC,一条是沿AC,沿ABC方向流出的电流受到的安培力为,沿AC方向流出的电流受到的安培力为,因为,所以,故B正确
考点:考查了安培力的计算
【名师点睛】关键是理解中的L是垂直磁场方向的有效长度,
4、A
【解析】若保持S闭合,则电容器两极板之间的电压保持不变,因此根据可知,当将A板向B板靠近时,电场强度增大,则电场力增大,θ将增大,故A正确;B错误;若断开S,电容器带电量保持不变,由和以及,可得:,由于Q、S不变,只是d变化,所以电场强度不变,故电场力不变,则θ不变,故CD错误;故选A
【点睛】对于电容器的讨论注意电容器的两种状态,同时熟练掌握公式:、、之间的推导,尤其是在电容器电量保持不变时,要正确根据这三个公式推导电场强度的表达式,从而正确判断电场强度的变化
5、C
【解析】A.小球进入复合场后,受重力、电场力、洛伦兹力共同作用,初速度竖直向下,电场力水平向右,洛伦兹力水平向右,因此合力必不沿竖直方向,故粒子做曲线运动,运动过程中洛伦兹力时刻变化,故合力将会改变,小球做变加速曲线运动,故A错误;
B.下落过程中,电场力将做正功,由功能关系得,电势能减小,故B错误;
C.小球从静止开始下落到水平地面过程中,洛伦兹力不做功,只有重力做正功和电场力做正功,由动能定理得,小球落到水平地面时的动能等于其电势能和重力势能的减少量总和,故C正确;
D.增大磁感应强度后,将改变洛伦兹力的大小,进而影响粒子的落点发生变化,电场力做功将会改变,落地时动能将会不同,故D错误。
故选C。
6、B
【解析】A.奥斯特首先发现了电流的磁效应,选项A错误;
B.安培提出了电流产生磁场的方向的判定方法,选项B正确;
C.安培首先提出了分子电流假说,选项C错误;
D.电流在磁场中某点不受磁场力作用,可能是电流的方向与磁场方向平行,该点的磁感应强度不一定为零,选项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、BC
【解析】AB.根据楞次定律可知穿过回路abR的磁通量增大,要阻碍其增大,就存在一个沿斜面向下的安培力,所以金属棒ab在运动过程中受到竖直向下的重力,沿斜面向上的拉力F,沿斜面向下的安培力,随着速度增大,安培力也增大,当三力合力为零时,金属棒做匀速直线运动,A错误B正确;
C.金属棒匀速运动时的速度为最大速度,此时有:
,
而:
,
联立解得
,
C正确;
D.根据能量守恒定律可知恒力F做的功等于金属棒ab增加的机械能与系统产生的焦耳热之和,D错误;
故选BC。
8、AC
【解析】负电荷Q均匀分布在橡胶环上,当环转动时,在环上任取一截面则一个周期T内穿过此截面的电荷量为Q,因此应用电流的定义式,再结合圆周运动相关的知识即可求解.
【详解】A、B、负电荷运动的周期,则电流,故A正确,B错误;
C、D、等效电流方向是逆时针,故在中心轴线上产生的磁场方向竖直向上,故C正确,D错误.
故选AC.
【点睛】本题考查等效电流的求法,解题关键在于明确一个周期内流过导体截面的电量.
9、AC
【解析】A.电阻R的伏安特性曲线的斜率等于电阻的阻值,R的阻值大小为:
,
故A正确;
B.根据闭合电路欧姆定律得
U=E−Ir,
由图象Ⅰ读出,当I=0时,电源的电动势:
E = U =3V;
内阻等于图线Ⅰ的斜率大小,则
,
故B错误;
C.两图线的交点表示该电源直接与电阻R相连组成闭合电路时的工作状态,由图读出路端电压U=1.5V,电流I=1A,则电源的输出功率为:
P出=UI=1.5×1W=1.5W,
故C正确;
D.内部消耗的功率为:
故D错误。
故选:AC。
10、ABC
【解析】A.磁场方向垂直斜面向下时,根据左手定则,安培力沿斜面向上,导体棒还受到重力和支持力,根据平衡条件和安培力公式,有解得,故A正确;
B.磁场竖直向下时,安培力水平向左,导体棒还受到重力和支持力,根据平衡条件和安培力公式,有,解得,故B正确;
C.磁场方向水平向左时,安培力竖直向上,与重力平衡,有,解得,故C正确;
D.磁场方向水平向右时,安培力竖直向下,无法平衡,故D错误
【点睛】本题难度中等,安培力的大小以及方向与电流、磁场的方向有关,熟练掌握左手定则的使用,熟练分析受力分析的能力
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、,
【解析】假设表示未加时弹簧的压缩量,由胡克定律和共点力平衡条件可知
假设表示刚要离开时弹簧的伸长量,由胡克定律和牛顿定律可知
联立方程可得
由题意
解得
12、 ①.×10 ②.欧姆调零 ③.190
【解析】(1)待测电阻的阻值为200Ω,则应将选择开关旋转到“Ω”挡的“×10”位置
(2)将红,白表笔分别插入“+”,“—”插孔,并将两表笔短接,进行欧姆调零,使电表指针对准右侧“0”刻线
(3)电阻的阻值为19×10Ω=190Ω
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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