资源描述
2025-2026学年重庆市育才中学物理高二上期末复习检测模拟试题
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,矩形闭合线圈竖直放置,是它的对称轴,通电直导线AB与平行,且AB、所在平面与线圈平面垂直,如要在线圈中形成方向为的感应电流,可行的做法是
A.AB中电流Ⅰ逐渐增大
B.AB中电流I先增大后减小
C.导线AB正对靠近线圈
D.线圈绕轴逆时针转动90°(俯视)
2、电荷量为3e的正离子,自匀强磁场a点如图射出,当它运动到b点时,打中并吸收了原处于静止状态的一个电子,若忽略电子质量,则接下来离子的运动轨迹是( )
A. B.
C. D.
3、医生做某些特殊手术时,利用电磁血流计来监测通过动脉的血流速度。电磁血流计由一对电极a和b以及一对磁极N和S构成,磁极间的磁场是均匀的。使用时,两电极a、b均与血管壁接触,两触点的连线、磁场方向和血流速度方向两两垂直,如图所示。由于血液中的正负离子随血流一起在磁场中运动,电极a、b之间会有微小电势差。在达到平衡时,血管内部的电场可看作是匀强电场,血液中的离子所受的电场力和磁场力的合力为零。在某次监测中,两触点间的距离为3.0mm,血管壁的厚度可忽略,两触点间的电势差为160μV,磁感应强度的大小为0.040T。则血流速度的近似值和电极a、b的正负为( )
A.1.3m/s,a负、b正
B.2.7m/s,a正、b负
C.1.3m/s,a正、b负
D.2.7m/s,a负、b正
4、如图甲所示,一水平弹簧振子在A、B两点之间做简谐运动,O点为平衡位置,取水平向右为正方向,其振动图象如图乙所示.由振动图象可知( )
A.时刻振子位于O点
B.时刻振子的速度为零
C.时刻振子的运动方向与时刻振子的运动方向相反
D.从时刻到时刻,振子运动的加速度逐渐减小
5、一根长为0.1 m、电流为1 A的通电导线,在磁场中某处受到的磁场力大小为0.4 N,则该处的磁感应强度()
A.等于4 T B.大于或等于4 T
C.小于或等于4 T D.可能为零
6、如图,矩形闭合导体线框在匀强磁场上方,由不同高度静止释放,用t1、t2分别表示线框ab边和cd边刚进入磁场的时刻.线框下落过程形状不变,ab边始终保持与磁场水平边界线OO′平行,线框平面与磁场方向垂直.设OO′下方磁场区域足够大,不计空气阻力影响,则下列图像不可能反映线框下落过程中速度v随时间t变化的规律()
A. B.
C. D.
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,虚线a、b、c代表电场中的三个等势面,相邻等势面之间的电势差相等,即Uab=Ubc,实线为一带负电的质点仅在电场力作用下通过该区域时的运动轨迹,P、R、Q是这条轨迹上的三点,R同时在等势面b上,据此可知( )
A.三个等势面中,c的电势最高
B.带电质点在P点的电势能比在Q点的电势能小
C.带电质点在P点的动能与电势能之和比在Q点的小
D.带电质点在P点的加速度比在Q的加速度大
8、如图所示,是一个由电池、电阻R与平行板电容器组成的串联电路,有带电小球静止在平行板电容器中间,在增大电容器两极板间距离的过程中( )
A.带电小球将竖直向下运动
B.带电小球将竖直向上运动
C.电阻R中有从a流向b的电流
D.电阻R中有从b流向a的电流
9、如图所示,ab是匀强磁场的边界,质子()和α粒子()先后从c点射入磁场,初速度方向与ab边界夹角均为45º,并都到达d点.不计空气阻力和粒子间的作用.关于两粒子在磁场中的运动,下列说法正确的是( )
A.质子和α粒子运动轨迹相同
B.质子和α粒子运动动能相同
C.质子和α粒子运动速率相同
D.质子和α粒子运动时间相同
10、如图所示,竖直放置,AB边水平,,,。带电小球a固定在顶点A,带电小球b固定在顶点B,另一个带电小球c在库仑力和重力的作用下静止在顶点C。设小球a、b所带电荷量比值的绝对值为k。则( )
A.a、b带异种电荷 B.a、b带同种电荷
C. D.
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)在测电源电动势和内阻实验中,由于电源内阻较小,电压表示数变化不明显,作出的U-I图象如图甲中A所示,这对数据处理的结果将引入较大误差,为了解决此问题,某同学在电路中串联了一定值电阻R=7Ω(如图乙),作出的U-I图象如图甲中B所示
①则此电源的电动势大小为________V,内阻为________Ω
②如图所示,是甲、乙、丙三位同学设计的测量电源电动势和内电阻的电路.电路中R1、R2为已知阻值的电阻.下列说法中正确的是( )
A.只有甲同学设计的电路能测出电源的电动势和内电阻
B.只有乙同学设计的电路能测出电源的电动势和内电阻
C.只有丙同学设计电路能测出电源的电动势和内电阻
D.三位同学设计的电路都能测出电源的电动势和内电阻
12.(12分)(1)用螺旋测微器测圆柱体的直径时,示数如图甲所示,此示数为________________mm。
(2)一游标卡尺的主尺最小分度为1mm,游标上有10个小等分间隔,现用此卡尺来测量工件的直径,如图乙所示。该工件的直径为_____________mm。
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)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,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、D
【解析】OO′为线框的对称轴,由图示可知,AB中电流产生的磁场穿过线圈的磁通量为零;
A.AB中电流I逐渐增大,穿过线圈的磁通量始终为零,保持不变,线圈中没有感应电流产生,故A错误;
B.AB中电流I先增大后减小,穿过线圈的磁通量始终为零,保持不变,线圈中没有感应电流产生,故B错误;
C.导线AB正对OO′靠近线圈,穿过线圈的磁通量始终为零,保持不变,线圈中没有感应电流产生,故C错误;
D.线圈绕OO′轴逆时针转动90∘(俯视)穿过线圈的磁通量增大,由楞次定律可知,感应电流方向为abcda,故D正确;
故选D.
2、D
【解析】离了吸收一个电子后,离子带电荷量由+3e变为+2e,因为电子质量不计,故吸收电子后离子运动的速度保持不变.由洛伦兹力提供向心力qvB=m可得离子运动半径R=,因为离子吸收电子后带电荷量减小且离子速度不变,故离子做圆周运动轨道半径R增大,离子带电荷电性没有发生变化,故离子圆周运动方向没有发生变化,故ABC错误,D正确.故选D
3、C
【解析】血液中正负离子流动时,根据左手定则,正离子受到向上的洛伦兹力,负离子受到向下的洛伦兹力,所以正离子向上偏,负离子向下偏.则a带正电,b带负电.最终血液中的离子所受的电场力和磁场力的合力为零,有
所以
故选C。
4、D
【解析】A.由图乙知在时刻振子位于正向位移最大处即B点,故A错误;
B.时刻振子位于平衡位置,所以此时速度最大,故B错误;
C.由题意可知,时刻振子处于从B向O运动过程中,时刻振子处于从O到A的运动过程中,所以两时刻运动方向相同,故C错误;
D.从时刻到时刻,振子从最大位移B处向平衡位置O处运动,所以加速度越来越小,速度越来越大,故D正确。
故选D。
5、B
【解析】当通电导线与磁场垂直时,磁感应强度是最小的,由F=BIL=B×1A×0.1m=0.4N,解得B=4T,故该处的磁感应强度一定大于或等于4T.
A.等于4 T,与结论不相符,选项A错误;
B.大于或等于4 T,与结论相符,选项B正确;
C.小于或等于4 T,与结论不相符,选项C错误;
D.可能为零,与结论不相符,选项D错误;
6、A
【解析】线框先做自由落体运动,ab边进入磁场做减速运动,加速度应该是逐渐减小,而A图象中的加速度逐渐增大.故A错误.线框先做自由落体运动,ab边进入磁场后做减速运动,因为重力小于安培力,当加速度减小到零做匀速直线运动,cd边进入磁场做匀加速直线运动,加速度为g.故B正确.线框先做自由落体运动,ab边进入磁场后因为重力大于安培力,做加速度减小的加速运动,cd边离开磁场做匀加速直线运动,加速度为g,故C正确.线框先做自由落体运动,ab边进入磁场后因为重力等于安培力,做匀速直线运动,cd边离开
【点睛】解决本题的关键能够根据物体的受力判断物体的运动,即比较安培力与重力的大小关系,结合安培力公式、切割产生的感应电动势公式进行分析
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】由于质点只受电场力作用,根据运动轨迹可知电场力指向运动轨迹的内侧,由于质点带负电,因此电场线方向与受力方向相反;电势能变化可以通过电场力做功情况判断;电场线和等势线垂直,且等势线密的地方电场线密,电场强度大。
【详解】A.电荷所受电场力指向轨迹内侧,由于质点带负电带,因此电场线方向垂直对应等势面向上,沿电场线电势降低,故a等势线的电势最低,c等势线的电势最高,故A正确;
B.根据质点受力情况可知,从P到Q过程中电场力做正功,电势能降低,故P点的电势能大于Q点的电势能,故B错误;
C.带电粒子在电场中只受电场力,从P到Q过程中电场力做功等于动能的变化,带电质点在电场中运动过程中动能与电势能之和不变,故C错误;
D.等势线密的地方电场线密场强大,故P点位置电场强,电场力大,根据牛顿第二定律,加速度也大,故D正确。
故选AD。
【点睛】解决这类带电粒子在电场中运动的思路是:根据运动轨迹判断出所受电场力方向,然后进一步判断电势、电场强度、电势能、动能等物理量的变化。
8、AC
【解析】AB.初始时,小球静止,受到向上的电场力和向下的重力。电容器两极板与电源两端相连,所以电容器的电压不变,在增大电容器两极板间距离的过程中,由分析可知板间场强减小,微粒所受的电场力减小,所以微粒将向下做加速运动,故A正确,B错误;
CD.增大电容器两极板间距离,由电容的决定式,分析可知电容C减小,因U不变,由,分析可知Q减小,电容器放电,则R中有从a流向b的电流,故C正确,D错误。
故选AC。
9、AB
【解析】粒子在磁场中做匀速圆周运动,质子和α粒子从同一点沿相同的方向射入磁场,然后从同一点离开磁场,则它们在磁场中的运动轨迹相同,故A正确;两粒子的运动轨迹相同,则它们的轨道半径r相同,粒子在磁场中做匀速圆周运动,洛伦兹力提供向心力,由牛顿第二定律得: ,解得: ,粒子动能:,质子与α粒子的电量分别为e和2e,质量之比为1:4,轨道半径r、磁感应强度B都相等,则EK质子=EKα粒子,故B正确;由牛顿第二定律得:,解得:,质子与α粒子的电量分别为e和2e,质量之比为1:4,轨道半径r、磁感应强度B都相等,则:,故C错误;粒子在磁场中做圆周运动的周期: ,质子与α粒子的电量分别为e和2e,质量之比为1:4,磁感应强度B都相等,则: ,两粒子的运动轨迹相同,粒子在磁场中转过的圆心角θ相同,粒子在磁场中的运动时间:,,故D错误;故选AB
点睛:本题考查了粒子在磁场中的运动,根据题意确定两粒子的轨迹关系与轨道半径关系,然后应用牛顿第二定律、动能计算公式、周期公式进行分析即可正确解题
10、BC
【解析】AB.根据同种电荷相斥,异种电荷相吸,且小球c所受库仑力的合力的方向竖直向上,可知,a,b的电荷同号,故A错误,B正确;
CD.对小球c受力分析,如图所示
因AB=5cm,BC=3cm,CA=4cm,因此CA⊥BC,那么两力的合成构成矩形,依据相似三角形之比,则有
而根据库仑定律
,
综上所得
故C正确,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.(1)1.5V ②.0.5Ω ③.(2)D
【解析】(1)由图示电源的U-I图象可知,电源电动势E=1.5V,图象斜率的绝对值等于电源内阻,R总=R+r=,则电源内阻:r=R总-R=7.5Ω-7Ω=0.5Ω;
(2)要测量电动势和内电阻,只需根据闭合电路欧姆定律列出两个方程即可求得电动势和内电阻;图甲中可由E=I(R+r)列式进行计算;图乙可用E=U+r进行列式计算;图丙可用E=U+Ir进行列式计算;故三个电路均可求出电动势和内电阻;故选D
12、 ①.8.116~8.119 ②.29.8
【解析】(1)[1] 螺旋测微器的固定刻度读数为8mm,可动刻度读数为
01×11.7mm=0.117mm
所以最终读数为:
8mm+0.117mm=8.117mm
由于需要估读因此在范围8.116-8.118内均正确。
(2)[2] 游标卡尺的固定刻度读数为29mm,游标读数为
1×8=0.8mm
所以最终读数为:
29mm+0.8mm=29.8mm
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) (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、(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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