资源描述
2026届湖北省黄石市育英高级中学物理高二上期末经典试题
注意事项
1.考试结束后,请将本试卷和答题卡一并交回.
2.答题前,请务必将自己的姓名、准考证号用0.5毫米黑色墨水的签字笔填写在试卷及答题卡的规定位置.
3.请认真核对监考员在答题卡上所粘贴的条形码上的姓名、准考证号与本人是否相符.
4.作答选择题,必须用2B铅笔将答题卡上对应选项的方框涂满、涂黑;如需改动,请用橡皮擦干净后,再选涂其他答案.作答非选择题,必须用05毫米黑色墨水的签字笔在答题卡上的指定位置作答,在其他位置作答一律无效.
5.如需作图,须用2B铅笔绘、写清楚,线条、符号等须加黑、加粗.
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,一小鸟沿着较粗的均匀树枝从右向左缓慢爬行,小鸟从A 运动到B 的过程中 ( )
A.树枝对小鸟的弹力先减小后增大
B.树枝对小鸟的摩擦力先增大后减小
C.树枝对小鸟的摩擦力先减小后增大
D.树枝对小鸟的合力先减小后增大
2、有a、b、c、d四个小磁针,分别放置在通电螺线管的附近和内部.当小磁针静止时,小磁针指向如图所示,其中是正确的()
Aa B.b
C.c D.d
3、如图所示,位于纸面内的细直导线,长L=5 m,通有I=3 A的恒定电流.平行于纸面水平向右的匀强磁场,磁感应强度B=2T.当导线与B成60 °夹角时,发现其受到的磁场力为零,则该区域同时存在的另一匀强磁场的磁感应强度B1的可能值为( )
A.T
B.
C.T
D.T
4、一个电流表满偏电流Ig=1mA,内阻Rg=500Ω.要把它改装成一个量程为10V的电压表,则应在电流表上
A.串联一个9.5Ω的电阻 B.并联一个10 kΩ的电阻
C.串联一个9.5kΩ的电阻 D.并联一个9.5Ω的电阻
5、在如图所示电路中,电池均相同,当电键S分别置于a、b两处时,导线MM′与NN′之间的安培力的大小分别为Fa、Fb,则这两段导线( )
A.相互吸引,Fa>Fb
B.相互排斥,Fa>Fb
C.相互吸引,Fa<Fb
D.相互排斥,Fa<Fb
6、如图所示为将一灵敏电流计改装成电流表或电压表的实验电路图,R1、R2为定值电阻。下列说法正确的是( )
A.此图是改装成电流表示意图;接A、B两端时量程较大
B.此图是改装成电流表示意图;接A、C两端时量程较大
C.此图是改装成电压表示意图;接A、B两端时量程较大
D.此图是改装成电压表示意图;接A、C两端时量程较大
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,两个同心金属环水平放置,半径分别为r和2r,两环间有磁感应强度大小为B、方向垂直环面向里匀强磁场,在两环间连接有一个电容为C的电容器,a、b是电容器的两个极板。长为r的金属棒AB沿半径方向放置在两环间且与两环接触良好,并绕圆心以角速度做逆时针方向(从垂直环面向里看)的匀速圆周运动。则下列说法正确的是
A.金属棒中有从A到B电流 B.电容器a极板带正电
C.电容器两端电压为 D.电容器所带电荷量为
8、等量异种点电荷电场中,是两点电荷连线的中垂线,一带电粒子仅在电场力作用下从a处沿虚线轨迹运动到b,则()
A.a处的电势小于b处的电势
B.粒子在a处的电势能大于在b处的电势能
C.粒子在b处的加速度大小大于在a处的加速度大小
D.粒子在a处的速率小于在b处的速率
9、如图甲为节能路灯,该路灯通过光控开关实现自动控制。如图乙为其简化电路图,RL为光敏电阻,当光照强度增加时,其电阻值减小。a、b端接路灯电源的开关,要求Uab大于某一值时,接通路灯电路。现增加光照强度,下列判断正确的是()
A.R0两端的电压变小
B.指示灯将变暗
C.ab两点间电压Uab变大
D.光敏电阻RL中的电流将变大
10、闭合矩形导线框abcd固定在匀强磁场中,磁场方向与导线框所在平面垂直,规定垂直纸面向外为磁场的正方向,abcda方向为电流的正方向,水平向右为安培力的正方向,磁感应强度B随时间变化的规律如图2所示,关于线框中的电流i、ad边所受的安培力F随时间t变化的图象,下列说法正确的是( )
A.
B.
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)电流表G1的量程为0~5mA,内阻r=290Ω,把它改装成如图甲所示的一个多量程多用电表.电流档小量程为0~10mA,大量程为0~100mA;电压档小量程为0~10V,大量程为0~25V.
(1)某次测量时该多用电表指针位置如图乙所示.若此时开关S端是与“6”相连的,则此多用电的表读数为_____.
(2)已知图甲中的电源E的电动势为15V,当把开关S接到位置4,短接A、B表笔进行欧姆调零后,用该档测量一个未知电阻阻值,指针偏转到电流表G1满偏刻度的处,则该电阻的阻值为_____kΩ.
(3)此多用电表的表笔A为_____(“红色”或“黑色”),图中电阻R5=_____Ω.
12.(12分)某同学为测定某柱形电子元件的电阻率,用游标为20分度的卡尺测量它的长度,示数如图所示,读数为L=_____cm。
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、C
【解析】对小鸟受力分析如图所示:
小鸟所受的弹力N=mgcosθ,从A到B的过程中,θ先减小后增大,则弹力先增大后减小,故A错误;小鸟所受的摩擦力f=mgsinθ,从A到B的过程中,θ先减小后增大,则摩擦力先减小后增大,故C正确,B错误;树枝对小鸟的作用力与小鸟的重力等值反向,所以树枝对小鸟的合力大小不变,故D错误.所以C正确,ABD错误
2、D
【解析】根据安培定则可知通电螺线管N极在右端,因此右侧磁场方向水平向右,小磁针c位置不对;上方磁场方向水平向左,所以小磁针d位置正确;左侧水平向右,a位置不对;内部水平向右,b位置不对,故ABC错误,D正确.故选D
3、C
【解析】当磁场方向与电流方向在平行时,电流不受磁场力作用;根据磁场的叠加原理,由平行四边形定则分析B1的最小值,即可选择
【详解】通电导线所受磁场力为零,则电流方向与磁场方向平行,说明该区域同时存在的另一匀强磁场B2,并且B2与B1的合磁场的磁感应强度方向沿导线方向,
由平行四边形定则可知,当B2与合磁场(通电导线)垂直时,磁场最小,B2最小=B1sin60∘=T,
则B2⩾B1sin60∘=T,所以B2的可能值为T,故C正确,ABD错误;
故选C.
4、C
【解析】本题考查电表的改装及串联电路的特点
【详解】要改装成一个电压表,则必须要有分压电阻,所以应该将电流表和一个电阻串联,排除BD选项,串联后总电压量程为10V,根据欧姆定律有,,解得R=9500Ω,即C选项正确.综上所述,本题选C
5、D
【解析】当电键S置于a处时电源为一节干电池电流的方向是M′MNN′,电流大小为
由于导线MM′与NN′中电流方向相反故两段导线相互排斥;当电键S置于b处时电源为两节干电池,电流的方向仍是M′MNN′,由于导线MM′与NN′中电流方向相反故两段导线相互排斥.又由于电路中灯泡电阻不变,此时电路中电流大小为
显然
Ib>Ia
MM′在NN′处的磁感应强度Ba<Bb,应用安培力公式F=BIL可知
fa<fb
综上所述这两段导线相互排斥
fa<fb
故选D。
6、A
【解析】根据并联分流的规律可知,此图是改装成电流表的示意图;电阻越小分流越大,所以接A、B两端时,灵敏电流计和串联,然后再和并联改装成量程较大的电流表,而接A、C两端时,灵敏电流计和、串联的总电阻并联改装成量程较小的电流表,A正确,BCD错误。
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、BC
【解析】A.根据右手定则可知,AB棒做切割磁感线运动,但电路没有闭合,所以金属棒AB中没有感应电流,故A错误;
B.AB棒切割磁感线产生感应电动势高低为:A端为低电势、B端为高电势,则电容器a极板带正电,b极板带负电,B正确;
C.电容器两端电压等于切割感应电动势,根据有:
C正确;
D.根据得:
D错误;
故选BC。
8、BD
【解析】A.从正电荷到负电荷是一条电场线,沿着电场线方向,电势逐渐降低,中垂线是一条等势线,则a处的电势大于b处的电势,故A错误;
B.根据运动轨迹可知,轨迹往右偏,则受到的电场力大致向右,则电场力做正功,电势能要减小,则粒子在a处的电势能大于在b处的电势能,故B正确;
C.观察图中可以发现,a处电场强度大于b处电场强度,则a处受到的电场力更大,再由牛顿第二定律知,所以粒子在a处的加速度大小大于在b处的加速度大小,故C错误;
D.电场力做正功,则动能增加,可知粒子在b处的速率大于在a处的速率,故D正确。
故选:BD
9、BD
【解析】A.将电源和电阻箱视为等效电源,增加光照强度,光敏电阻减小,电路总电阻减小,根据闭合电路欧姆定律:
可知干路电流增大,则流过两端电流增大,根据欧姆定律:
可知两端的电压增大,A错误;
BC.根据闭合电路欧姆定律:
可知路端电压,即a、b两端电压减小,两端的电压增大,根据分压规律可知光敏电阻和指示灯构成的并联电路分压减小,通过指示灯的电流减小,根据电功率的计算公式:
可知指示灯功率减小,将变暗,B正确,C错误;
D.干路电流增大,通过指示灯电流减小,根据分流规律可知通过光敏的电流增大,D正确。
故选BD。
10、AD
【解析】AB.由图示B-t图象可知,0~1s时间内,B增大,增大,由楞次定律可知,感应电流是顺时针的,为正值;1~2s磁通量不变,无感应电流;2~3s,B的方向垂直纸面向外,B减小,减小,由楞次定律可知,感应电流沿逆时针方向,感应电流是负的;3~4s内,B的方向垂直纸面向里,B增大,增大,由楞次定律可知,感应电流沿逆时针方向,感应电流是负的,A正确,B错误。
CD.由左手定则可知,在0~1s内,ad受到的安培力方向:水平向右,是正的,1~2s无感应电流,没有安培力,2~4s时间内,安培力水平向左,是负的;由法拉第电磁感应定律可知,感应电动势
感应电流
由B-t图象可知,在每一时间段内,是定值,在各时间段内I是定值,ad边受到的安培力F=BIL,I、L不变,B均匀变化,则安培力F均匀变化,不是定值,C错误,D正确。
故选AD
【点睛】本题考查了判断I-t图象与F-t图象是否正确,分析清楚B-t图象、应用楞次定律、法拉第电磁感应定律、安培力公式即可正确解题;此题也可以判断电流和安培力的方向直接通过排除法
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、 ①.20.0V(19.8~20.2) ②.6 ③.红色 ④.29
【解析】(1)[1]开关S端与“6”相连,作为大量程电压表使用,量程为0~25V,根据电压表读数规则可知,多用电表读数为20.0V;
(2)[2]分析多用电表内部结构,开关S端与“4”相连,则作为欧姆表使用,此时干路电流最大为Im=10mA,则根据闭合电路欧姆定律可知,
E
E=Imr内
联立解得
Rx=6kΩ;
(3)[3]电流从红表笔流入电表,故多用电表的表笔A为红表笔.
[4]当开关S端接“1”时,电流挡的量程为0~100mA,根据电表改装原理可知,
Ig(r+R6)=(I1-Ig)R5;
当开关S端接“2”时,电流挡的量程为0~10mA,
Igr=(I2-Ig)(R5+R6),
联立解得
R5=29Ω.
12、670
【解析】[1].游标卡尺读数为:10.6cm+0.05mm×14=10.670cm.
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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