资源描述
黑龙江省齐齐哈尔市第八中学2026届物理高二第一学期期末质量检测试题
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、如图所示为α粒子散射实验装置,α粒子打到荧光屏上都会引起闪烁,若将带有荧光屏的显微镜分别放在图中A、B、C、D四处位置.则这四处位置在相等时间内统计的闪烁次数可能符合事实的是( )
A.1 305、25、7、1
B.202、405、625、825
C.1 202、1 010、723、203
D.1 202、1 305、723、203
2、如图所示,abcd为水平放置的平行“”形光滑金属导轨,间距为l,导轨间有垂直于导轨平面的匀强磁场,磁感应强度大小为B,导轨电阻不计.已知金属杆MN倾斜放置,与导轨成θ角,单位长度的电阻为r,保持金属杆以速度v沿平行于cd的方向滑动(金属杆滑动过程中与导轨接触良好).则( )
A.电路中感应电动势的大小为
B.电路中感应电流大小为
C.金属杆所受安培力的大小为
D.金属杆的发热功率为
3、图甲为一列简谐横波在t=0.1 s时刻的波形图,P是平衡位置在x=1cm处的质点,Q是平衡位置在x=4 cm处的质点,图乙为质点Q的振动图象.则
A.波的传播速度为20 m/s
B.波的传播方向沿x轴负方向
C.t=0.4 s时刻,质点P的速度大小最大,方向y轴正方向
D.t=0.7 s时刻,质点Q的速度大小最大,方向y轴负方向
4、如图,用三条细线悬挂的水平圆形线圈共有N匝,线圈由粗细均匀、单位长度质量为2克的导线绕制而成,三条细线呈对称分布,稳定时线圈平面水平,在线圈正下方放有一个圆柱形条形磁铁,磁铁的中轴线OO′垂直于线圈平面且通过其圆心O,测得线圈的导线所在处磁感应强度B的方向与水平线成60°角,线圈中通过的电流为0.1 A,要使三条细线上的张力为零,重力加速度g取10 m/s2.则磁感应强度B的大小应为( )
A.4 T
B.0.4 T
C.
D.
5、在如图所示的各图中,表示磁感应强度B方向、电流I方向及电流受力F方向三者关系正确的是
A. B.
C. D.
6、两个分别带有电荷量-Q和+3Q的相同金属小球(均可视为点电荷),固定在相距为r的两处,它们间的库仑力的大小为F.两小球相互接触后将其固定在原处,则两球间库仑力的大小为
A.F/2 B.3F
C.F/3 D.2F
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、如图所示的电路中,当半导体材料做成的热敏电阻浸泡到热水中时,电流表示数增大,则说明
A.热敏电阻在温度越高时,电阻越大
B.热敏电阻在温度越高时,电阻越小
C.半导体材料温度升高时,导电性能变差
D.半导体材料温度升高时,导电性能变好
8、如图所示电路,R1是定值电阻,R2是滑动变阻器,L是小灯泡,C是电容器,电源内阻为r.开关S闭合后,在滑动变阻器的滑片向上滑动过程中
A.电压表示数变大
B.小灯泡变亮
C.电容器所带电荷量增大
D.电源的总功率变大
9、如图所示,回旋加速器是用来加速带电粒子使它获得很大动能的装置,则带电粒子获得的最大动能与下列哪些因素有关( )
A.加速电场的电压大小 B.匀强磁场的磁感应强度
C.交流电的频率 D.D形金属盒的半径
10、如图所示,光滑绝缘的水平面上M、N两点各放一电荷量分别为+q和+2q,完全相同的金属球A和B,给A和B以大小相等的初动能E0(此时动量大小均为p0)使其相向运动刚好能发生碰撞,碰后返回M、N两点时的动能分别为E1和E2,动量大小分别为p1和p2,则( )
A.,
B.,
C.碰撞发生在M、N中点的左侧
D.两球同时返回M、N两点
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)如图所示的实验装置可用来探究影响平行板电容器电容的因素,其中电容器左侧极板和静电计外壳均接地,电容器右侧极板与静电计金属球相连,使电容器带电后与电源断开。
(1)下列关于实验中使用静电计的说法正确的是_____。
A.使用静电计的目的是观察电容器电压的变化情况
B.使用静电计的目的是测量电容器电量的变化情况
(2)以下情况中,能使电静电计指针偏角增大的有_____。
A.把两板间的距离减小
B.把两板的正对面积减小
C.在两板间插入相对介电常数较大的电介质
12.(12分)导电玻璃是制造LCD的主要材料之一,为测量导电玻璃的电阻率,某小组同学选取长度L=20.00 cm、截面积为6.0×10-7m2的圆柱体导电玻璃进行实验,用欧姆表粗测该导电玻璃的电阻Rx,发现其电阻约为13.0 Ω
(1)为精确测量Rx的阻值,该小组设计了如图甲所示的实验电路,可供使用的主要器材如下:
电源E(电动势为4.5 V,内阻约1 Ω);
电阻箱R0(阻值0~999.9 Ω);
电流表A1(量程0~200 mA,内阻约1.5 Ω);
电流表A2(量程0~3 A,内阻约0.5 Ω);
滑动变阻器R1(阻值范围0~1 kΩ);
滑动变阻器R2(阻值范围0~20 Ω).
①电流表应选用____,滑动变阻器应选用____.(填器材代号)
②该小组进行了如下操作:
A.将滑动变阻器的滑片移到最右端,将S1拨到位置1,闭合S2,调节滑动变电阻R,调到合适位置时读出电流表的示数I;
B.将S1拨到位置2,调节电阻箱的阻值,当电流表的读数为____时,不再改变,此时电阻箱的数值如图乙所示,可求得导电玻璃的电阻为Rx=____Ω
(2)由以上实验可求得该导电玻璃的电阻率ρ=___Ω·m.
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、A
【解析】由于绝大多数粒子运动方向基本不变,所以A位置闪烁此时最多,少数粒子发生了偏转,极少数发生了大角度偏转.符合该规律的数据只有A选项,A正确
2、B
【解析】A、导体棒切割磁感线产生感应电动势,故A错误;
B、感应电流的大小,故B正确;
C、所受的安培力为,故C错误;
D、金属杆的热功率,故D错误
3、D
【解析】根据波形图和Q点的振动图像读出波长和周期,求解波的速度;根据Q点t=0.1s的振动方向判断波的传播方向;根据波的传播规律判断在t=0.4 s时刻质点P的振动情况以及t=0.7 s时刻质点Q的振动情况.
【详解】由图读出波长λ=8cm,周期T=0.4s,则波速,选项A错误;由振动图像可知,t=0.1s时,Q点向上振动,由波形图可知波的传播方向沿x轴正方向,选项B错误;t=0.4 s时刻,波向x正向传播,此时质点P与t=0时刻位置相同,但是向上振动,速度不是最大,选项C错误;t=0.7 s时刻,质点Q从t=0.1s时刻起经过了1.5T回到平衡位置,此时的速度大小最大,方向y轴负方向,选项D正确,故选D.
【点睛】本题的关键是把握两种图象之间的内在联系,会根据振动情况来判定波的传播方向.结合波形图判断质点的振动情况
4、B
【解析】设圆环半径为r,则圆环的质量为:
m环=2πr×2×10-3kg
磁场的水平分量为Bsin30°,环受到的安培力为:
F=Bsin30°×I×2πr
由于环所受向上的安培力等于环的重力,则有:
2πr×2×10-3×10=Bsin30°×I×2πr
解得:
B=0.4T
故选B。
5、A
【解析】根据左手定则可得
A.A中安培力的方向是竖直向上的,故A正确;
B.B中安培力方向水平向左,故B错误;
C.C中安培力的方向是水平向左的,故C错误;
D.D中电流方向与磁场平行,导线不受磁场力,故D错误。
6、C
【解析】接触前两个点电荷之间的库仑力大小为,两个相同的金属球各自带电,接触后再分开,其所带电量先中和后均分,所以两球分开后各自带点为+Q,距离仍不变,则库仑力为,所以两球间库仑力的大小为F/3.故选C
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】电流表的示数增大,说明电路中的电流增大,电阻减小,所以这个热敏电阻的电阻率是随温度的升高而降低的;半导体材料的电阻值在其他条件不变时升高温度,导电性能变好,故选项B、D正确
考点:热敏电阻;全电路欧姆定律.
【名师点睛】此题是对热敏电阻及全电路欧姆定律的考查;关键是知道热敏电阻的特点:热敏电阻的电阻率是随温度的升高而降低;根据电路中电流的变化分析总电阻的变化,然后分析热敏电阻的变化;半导体材料的电阻值在其他条件不变时升高温度,导电性能变好
8、AC
【解析】AB.闭合开关S后,当滑动变阻器触头P向上移动时,R2增大,外电路总电阻增大,干路中电流减小,则小灯泡亮度变暗.电源的内电压减小,路端电压增大,则电压表的示数变大.故A符合题意,B不符合题意
C.电路稳定时电容器的电压等于R2的电压,根据串联电路电压分配规律可知,R2增大,电容器的电压增大,则电容器所带电荷量增大.故C符合题意
D.电源的总功率为P=EI,干路电流I减小,则电源的总功率变小.故D不符合题意
9、BD
【解析】带电粒子在磁场中,做匀速圆周运动,洛伦兹力提供向心力,根据
得最大速度
则最大动能
最大动能与金属盒的半径以及磁感应强度有关,与交流电的频率和加速电压的大小无关,故AC错误,BD正确。
故选BD。
10、BD
【解析】AB.由动量观点看,系统动量守恒,两球的速度始终等值反向,也可得出结论:两球必将同时返回各自的出发点,且两球末动量大小和末动能一定相等。从能量观点看,两球接触后的电荷量都变为1.5q,在相同距离上的库仑斥力增大,返回过程中电场力做的正功大于接近过程中克服电场力做的功,系统机械能必然增大,即末动能增大。故A错误,B正确。
CD.由牛顿定律的观点看,两球的加速度大小始终相同,相同时间内的位移大小一定相同,必然在连线中点相遇,又同时返回出发点。故C错误,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.A ②.B
【解析】(1)[1].静电计可测量电势差,根据指针张角的大小,观察电容器电压的变化情况,无法判断电量的变化情况,故A正确,B错误;故选A。
(2)[2].A.两板间距离d减小,根据电容的决定式知,电容C增大,根据知,电荷量不变,则电势差减小,指针偏角变小,故A错误;
B.两级的正对面积减小,根据电容的决定式知,电容C减小,根据知,电荷量不变,则电势差增大,指针偏角变大,故B正确;
C.在两极板间插入电介质,根据知,电容C增大,电荷量不变,根据知,则电势差减小,指针偏角变小,故C错误;
12、 ①.A1 ②.R2 ③.I ④.12.8 ⑤.3.84×10-5
【解析】(1)[1]电源电动势为4.5V,Rx电阻约为13.0 Ω,根据,电流表只能选择量程为200mA的电流表A1;
[2]为方便实验操作,滑动变阻器应选阻值范围0~20 Ω的R2;
[3]将S1拨到位置2,当电流表的读数为I时,电阻箱的阻值与导电玻璃的电阻相等。
[4]根据图示中电阻箱的数值可知导电玻璃的电阻12.8Ω。
(2)根据知导电玻璃电阻率
ρ
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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