资源描述
江西省抚州临川市第二中学2026届物理高二第一学期期末学业质量监测模拟试题
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、如图所示,在“研究影响通电导体棒所受磁场力的因素”实验中,要使导体棒摆动幅度增大,以下操作中可行的是
A.减少磁铁的数量
B.更换成磁性较弱的磁铁
C.改变导体棒中的电流方向
D.增大导体棒中的电流强度
2、下列说法中正确的是()
A.物体是由大量分子组成的
B.无论是无机物质的分子,还是有机物质的大分子,其分子大小的数量级都是10﹣10m
C.本节中所说的“分子”,只包含化学中的分子,不包括原子和离子
D.分子的质量是很小的,其数量级为10﹣10kg
3、下列关于电源电动势的说法中正确的是( )
A.电路中每通过2C的电荷量,电源提供的电能是4J,那么电源的电动势是0.5V
B.电源的路端电压增大时,其电源的电动势一定也增大
C.无论内电压和外电压如何变化,其电源的电动势一定不变
D.电源的电动势越大,电源所能提供的电能就越多
4、起重机将的重物匀速提升5m,在此过程中,起重机对重物做的功是
A. B.
C. D.
5、一交流电压为u=100sin (100πt)V,由此表达式可知( )
A.用电压表测该电压其示数为50 V
B.将该电压加在“100 V 100 W”的灯泡两端,灯泡的实际功率小于100 W
C.该交流电压的周期为0.02 s
D.t=s时,该交流电压的瞬时值为50 V
6、穿过某线圈的磁通量随时间变化的关系如图所示,在下列几段时间内,线圈中感应电动势最小的是
A.0~2s B.2s~3s
C.3s~4s D.4s~6s
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、下列四副图中,闭合线圈能产生感应电流的是()
A.
B.
C.
D.
8、在如图所示的电路中,电源的负极接地,其电动势为、内电阻为,、为定值电阻,为滑动变阻器,,为电容器,Ⓐ、Ⓥ为理想电流表和理想电压表。在滑动变阻器滑动头P自a端向b端滑动的过程中,下列说法中正确的是
A.电压表示数变大
B.电流表示数变小
C.电源的输出功率增大
D.电容器C所带电荷量增多
9、如图所示,绝缘水平面上O处放质量为m、电荷量为q的带负电荷的小物体.劲度系数为k的绝缘轻弹簧的一端固定在墙上,另一端与小物体接触(未固定),弹簧水平且无形变.O点左侧有竖直向下的匀强电场,电场强度为.用水平力F缓慢向右推动物体,在弹性限度内弹簧被压缩了x0,此时物体静止.撤去F后,物体开始向左运动,运动的最大距离为4x0,物体与水平面间的动摩擦因数为µ,重力加速度为g.则( )
A.撤去F后,物体回到O点时速度最大
B.撤去F后,物体刚运动时的加速度大小为
C.物体离开弹簧时速率为
D.撤去F后系统产生的内能为4µmgx0
10、如图所示,一绝缘轻弹簧的下端固定在斜面底端,上端连接一带正电的光滑滑块P,滑块所处空间存在着沿斜面向上的匀强电场,倾角为θ的光滑绝缘斜面固定在水平地面上,开始时弹簧处于原长状态,物块处于平衡状态。现给滑块一沿斜面向下的初速度v,滑块到最低点时,弹簧的压缩量为x,若弹簧始终处于弹性限度内,从滑块获得初速度v直至滑到最低点的过程中,下列说法正确的是( )
A.滑块电势能的增加量大于滑块重力势能的减少量
B.滑块到达最低点的过程中,克服弹簧弹力做功mv2
C.滑块动能的变化量等于电场力和重力做功的代数和
D.在滑块沿斜面运动的全程中,当滑块的加速度最大时,滑块和弹簧组成的系统机械能可能最小也可能最大
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,某同学用伏安法测一个未知电阻的阻值,他仅将电压表接在b点,读得两表示数分别为U1=3.0V,I1=3.0mA,然后将电压表改接在a点,读得两表的示数分别为U2=2.9V,I2=4.0mA,由此可知电压表应接到_________点误差较小,测得的Rx的值为____________Ω。
12.(12分)某同学用伏安法测某电源的电动势和内阻,现备有下列器材:
A.被测电源
B.电流表A:量程0〜0.6A,内阻为0.5Ω
C.电压表V:量程0〜3V,内阻未知
D.滑动变阻器R:0〜10Ω,2A
E.开关、导线若干
伏安法测电池电动势和内阻的实验中,由于电流表和电压表内阻的影响,测量结果存在系统误差。在现有器材的条件下,为消除上述系统误差,尽可能准确地测量电源的电动势和内阻。
(1)实验电路图应选择上图中的___(填“甲”或“乙”)
(2)根据实验中电流表和电压表的示数得到了如图丙所示的U-I图象。由此可知,电源的电动势E =___V,内电阻r =___Ω。(结果保留二位小数)
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)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)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
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】A:减少磁铁的数量,磁感应强度减小,安培力减小,导体棒摆动幅度减小.故A项不可行
B:更换成磁性较弱的磁铁,磁感应强度减小,安培力减小,导体棒摆动幅度减小.故B项不可行
C:改变导体棒中的电流方向,安培力大小不变,导体棒摆动幅度不变.故C项不可行
D:增大导体棒中的电流强度,安培力增大,导体棒摆动幅度增大.故D项可行
2、A
【解析】A项:根据分子动理论的内容可知,物体是由大量分子组成的,故A正确;
B项:除了一些有机物质的大分子,多数分子大小的数量级为10﹣10m,故B错误;
C项:本节中所说的“分子”,包含化学中的分子,也包括原子和离子,故C错误;
D项:分子的质量很小,一般情况的数量级是10﹣26 kg,故D错误;
故选A
3、C
【解析】A.电路中每通过2C电荷量,电源提供的电能是4J,由公式W=qE知:
选项A错误;
BC.电源电动势是电源本身的特性,与外电路无关,,选项B错误,C正确;
D.电源向外提供的电能等于电流做功W=EIt。可见电源向外提供的电能与电动势、电流和时间都有关,选项D错误。
故选C。
4、C
【解析】根据“起重机将的重物匀速提升5m”,考查了功的计算;根据功的计算公式,明确起重机的拉力,再由功的公式可求得起重机对物体做的功
【详解】物体做匀速直线运动,故拉力为:F=G=2×104N;则起重机对物体的做的功为:W=Fh=2×104N×5m=1×105J
5、C
【解析】A.电压表测量为电压的有效值,所以电压示数为,A错误
B.灯泡额定电压为100V,所以灯泡正常发光,功率为100W,B错误
C.根据表达式可知,角速度,所以周期,C正确
D.当t=s时,代入表达式,瞬时值为100V,D错误
6、A
【解析】根据得,感应电动势与磁通量的变化率成正比。Φ-t图线的斜率表示磁通量的变化率,0s~2s内磁通量的变化率最小,则产生的感应电动势最小,故A正确。
故选A。
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、AD
【解析】A.该图中线圈转动时,穿过线圈的磁通量发生变化,会产生感应电流,选项A正确;
B.该图中线圈向下运动时,穿过线圈的磁通量不变,不会产生感应电流,选项B错误:
C.该图中线圈在磁场内部平动时,穿过线圈磁通量不变,不会产生感应电流,选项C错误:
D.该图中线圈拉出磁场时,穿过线圈的磁通量变化,会产生感应电流,选项D正确。
故选AD。
8、AC
【解析】A.在滑动变阻器滑动头P自a端向b端滑动的过程中,变阻器在路电阻减小,外电路总电阻减小,干路电流I增大,电阻R1两端电压增大,则电压表示数变大。故A正确;
B.电阻R2两端的电压:
U2=E−I(R1+r),
I增大,则U2变小,流过R2的电流减小,则电流表示数变大,故B错误;
C.据题:r<R1,当外电路总电阻减小时,内外电阻更加接近,电源的输出功率增大。故C正确;
D.由于U2变小,电容器板间电压变小,其带电量减小。故D错误。
故选:AC
9、BC
【解析】A.撤去F后,物体回到O之前水平方向上受到弹簧的弹力和滑动摩擦力,滑动摩擦力不变,而弹簧的弹力随着压缩量的减小而减小,加速度先减小后增大,物体先做变加速运动,再做变减速运动,当弹簧的弹力与滑动摩擦力的合力大小相等、方向相反时,加速度为零,速度最大.故A错误
B.撤去F后,物体水平方向上受到弹簧的弹力和滑动摩擦力,由牛顿第二定律得:物体的加速度为
故B正确
C.物块进入电场区域后,受到的电场力:
所以在竖直方向上,物块受到的支持力:
此时物体受到的摩擦力:
物块此时的加速度:
物块进入电场的区域后竖直方向的摩擦力不变,物块做匀减速直线运动,位移为:
x=4x0-x0=3x0
由运动学的公式:
可得物体离开弹簧时速率为:
故C正确
D.物块进入电场前受到的摩擦力:,物块进入电场区域后受到的摩擦力:,所以撤去F后系统产生的内能为:
故D错误
10、BD
【解析】A.因为开始滑块受重力和电场力和支持力处于平衡,则有:
在运动到最低点过程中,电场力做功与重力做功相等,则滑块电势能增量等于滑块重力势能的减小量,故A错误;
B.根据能量守恒得,动能减小,重力势能减小,电势能增加,弹性势能增加,因为电势能增量等于重力势能减小量,所以弹性势能增加量等于滑块动能减小量,可知滑块克服弹簧弹力做功,故B正确;
C.根据动能定理知,电场力、重力、弹簧弹力做功的代数和等于滑块动能的变化量,故C错误;
D.由于
可知当滑块的加速度最大时,弹簧最长或最短。弹簧最长时,滑块的电势能最小,滑块和弹簧组成的系统机械能最大;弹簧最短时,滑块的电势能最大,滑块和弹簧组成的系统机械能最小,故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.b ②.1000
【解析】[1]两种接法中两表示数变化分别为
则
显然,电流表示数变化较电压表示数变化明显,这说明电压表的分流作用较大,为了减小误差,应采用电流表内接法,即电压表接b点;
[2]由欧姆定律可得
12、 ①.乙 ②.3.00 ③.2.83
【解析】(1)[1]若采用甲图,由于电压表的分流会使测量结果存在系统误差;而采用乙图,由于电流表的内阻已知,测量的内阻为电流表和电源内阻之和,所以采用乙图会消除实验带来的系统误差,使测量结果更准确。
(2)[2]根据实验中电流表和电压表的示数得到了如图丙所示的U-I图象,当电流I=0时图线与纵轴的截距即为电源的电动势,即E=3.00V。
[3]由闭合电路欧姆定律知,U=E-Ir,图线斜率的大小即为电流表和电源内阻之和,图线斜率
r==Ω=3.33Ω
所以电源的内电阻
r´=3.33Ω-0.5Ω=2.83Ω
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)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、 (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
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