资源描述
重庆綦江中学2025-2026学年高二物理第一学期期末质量检测试题
注意事项:
1. 答题前,考生先将自己的姓名、准考证号填写清楚,将条形码准确粘贴在考生信息条形码粘贴区。
2.选择题必须使用2B铅笔填涂;非选择题必须使用0.5毫米黑色字迹的签字笔书写,字体工整、笔迹清楚。
3.请按照题号顺序在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、试题卷上答题无效。
4.保持卡面清洁,不要折叠,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、如图所示一带电液滴在正交的匀强电场和匀强磁场的竖直平面内做匀速圆周运动(其中电场竖直向下,磁场垂直纸面向外),则液滴带电性质和环绕方向是( )
A带正电,逆时针
B.带正电,顺时针
C.带负电,逆时针
D.带负电,顺时针
2、下述说法正确的是 ( )
A.场强为零的地方,电势不一定为零
B.等势面上各点场强大小相等
C.电荷处在电势越高的地方电势能越大
D.电场中电场强度越大地方,电势越高
3、如图所示,在高速公路的紧急停车带上,一辆刹车失灵的大货车动力关闭后以一定的速度冲上斜坡.在货车开始上冲到停止的过程中,下列说法正确的是
A.合外力对货车做负功 B.合外力对货车做正功
C.重力对货车做正功 D.摩擦力对货车做正功
4、如图所示,图线甲、乙分别为电源和某金属导体的U-I图线,电源的电动势和内阻分别用E、r表示,根据所学知识分析下列选项正确的是 ( )
A.E=50 V
B.r=Ω
C.当该导体直接与该电源相连时,该导体的电阻为20 Ω
D.当该导体直接与该电源相连时,电路消耗总功率为80 W
5、如图所示,已知长直通电导线在周围某点产生磁场的磁感应强度大小与电流成正比、与该点到导线的距离成反比.4根电流大小相同的长直通电导线a、b、c、d平行放置,它们的横截面的连线构成一个正方形,O为正方形中心,a、b、c中电流方向垂直纸面向里,d中电流方向垂直纸面向外,则a、b、c、d长直通电导线在O点产生的合磁场的磁感应强度 ( )
A.大小为零
B.大小不为零,方向由O指向d
C.大小不为零,方向由O指向c
D.大小不为零,方向由O指向a
6、以下是四种导电器件的伏安特性曲线,随电压增加,电阻变小的是()
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,质量为m、电荷量为q的微粒,在竖直向下的匀强电场、水平指向纸内的匀强磁场以及重力的共同作用下做匀速圆周运动,下列说法正确的是 ( )
A.该微粒带负电,电荷量q=
B.若该微粒在运动中突然分成荷质比相同的两个粒子,分裂后只要速度不为零且速度方向仍与磁场方向垂直,它们均做匀速圆周运动
C.如果分裂后,它们的荷质比相同,而速率不同,那么它们运动的轨道半径一定不同
D.只要一分裂,不论它们的荷质比如何,它们都不可能再做匀速圆周运动
8、如图所示,KLMN是一个竖直的n匝矩形导线框,全部处于磁感应强度为B的水平匀强磁场中,线框面积为S,KL边水平,线框绕某竖直固定轴以角速度匀速转动。初始时的夹角为(图示位置),当线圈固定轴转动了后,则
A.此时穿过线框的磁通量为
B.此时线框中的电流方向为N→M→L→K→N
C.在此过程中磁通量改变了nBS
D.线框平面转到中性面时,线框中的感应电动势最大
9、磁流体发电机的原理如图所示,现持续将一束速度为v的等离子体(即高温下电离的气体,含有大量带正电和负电的微粒,而整体呈中性)垂直于磁场方向喷入磁感应强度为B的匀强磁场中,在相距为d、宽为a、长为b的两平行金属板A、B间便产生电压。如果把上、下板和一电流表及阻值为R电阻连接,上、下板就是一个直流电源的两极。稳定时电流表的示数为I,等离子体在两板间可认为均匀分布,忽略边缘效应,不计等离子体的重力和电流表的内阻,下列判断正确的是( )
A.B板相当于电源的负极
B.A、B板两端的电压U=Bdv
C.两板间等离子体的电阻率
D.若增大A、B两板间的距离,电流表的示数可能不变
10、如图所示,两个带等量负电荷的小球A、B(可视为点电荷),被固定在光滑的绝缘水平面上,P、N是小球A、B的连线的水平中垂线上的两点,且PO=ON.现将一个电荷量很小的带正电的小球C(可视为质点),由P点静止释放,在小球C向N点的运动的过程中,关于小球C的说法可能正确的是( )
A.速度先增大,再减小
B.电势能先增大,再减小
C.加速度先增大再减小,过O点后,加速度先减小再增大
D.加速度先减小,再增大
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)如图甲所示为“测量小车与水平桌面之间的动摩擦因数”的实验装置,带滑轮的长木板水平固定,跨过小车上的光滑定滑轮的两根细线均处于水平
(1)某个实验小组在实验中得到一纸带如图乙,A、B、C、D、E为5个相邻的计数点,相邻的两个计数点之间还有四个点未画出.已知打点计时器的工作频率为50 Hz,根据纸带数据,可求出小车的速度a=________m/s2(结果保留2位有效数字).该小组想针对小车列牛顿第二定律方程求出动摩擦因数,则还需要测定_____________(写出物理量名称及对应的字母).若读出拉力传感器的示数为F,则小车与水平桌面间的动摩擦因数μ=_________(用a、F、当地重力加速度g和上述测定的物理量表示,忽略其他阻力作用).
(2)另一实验小组分析了上述装置特点,觉得不分析纸带,再测出砂和砂桶的质量也能利用牛顿第二定律求出该动摩擦因数,这种求法的表达式是μ=__________(用a、F、、当地重力加速度g和上述(1)中测定的物理量表示,忽略其他阻力作用)
12.(12分)如图所示,竖直平行直线为匀强电场的电场线,电场方向未知,A、B是电场中的两点,AB两点的连线长为且与电场线的夹角为。一个质量为m,电荷量为+q的带电粒子以初速度,从A点垂直进入电场,该带电粒子恰好能经过B点,不考虑带电粒子的重力大小。求:
(1)电场强度E;
(2)AB两点间的电势差UAB。
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)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
14.(16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
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、C
【解析】带电粒子在重力场、匀强电场和匀强磁场中做匀速圆周运动,可知,带电粒子受到的重力和电场力是一对平衡力,重力竖直向下,所以电场力竖直向上,与电场方向相反,故可知带电粒子带负电荷。磁场方向向外,洛伦兹力的方向始终指向圆心,由左手定则可判断粒子的旋转方向为逆时针(四指所指的方向与带负电的粒子的运动方向相反),C正确,ABD错误。
故选C。
【点睛】带电粒子在复合场中做匀速圆周运动,可判断出电场力和重力为平衡力,从而判断电场力的方向,结合电场的方向便可知粒子的电性。根据洛伦兹力的方向,利用左手定则可判断粒子的旋转方向。
2、A
【解析】A.电势与电场强度大小之间不存在必然联系,场强为零的地方,电势不一定为零,A选项正确;
B.等势面上各点电势相等,电场强度不一定相等,B选项错误;
C.电势能可见在电荷量一定的情况下,电势越高,正电荷电势能越大,而负电荷电势能越小,C选项错误;
D.电势与电场强度大小之间不存在必然联系,电场中电场强度越大的地方,电势越不一定高,D选项错误。
故选A。
3、A
【解析】在货车开始上冲到停止的过程中,受到的合力与运动的位移方向相反,故合力做负功,故A正确,B错误;在货车开始上冲到停止的过程中,重力的方向与位移的方向夹角大于90°,做负功,故C错误;摩擦力的方向与位移的方向相反,做负功,故D错误;故选A
4、AC
【解析】AB.由图象的物理意义可知电源的电动势E=50 V,内阻
r==Ω=5 Ω,
故A正确,B错误;
CD.该导体与该电源相连时,电阻的电压、电流分别为U=40 V,I=2 A,则
R==20 Ω,
此时,电路消耗的总功率
P总=EI=100 W,
故C正确,D错误
5、D
【解析】根据安培定则判断磁场方向,再根据矢量叠加可以求出O点的合磁场方向
【详解】由安培定则可知,a、c中电流方向相同,两导线在O处产生磁场的磁感应强度大小相等、方向相反,合磁场的磁感应强度为零;b、d两导线中电流方向相反,由安培定则可知,两导线在O处产生的磁场的磁感应强度方向均由O指向a,故D选项正确.ABC错;
故选D
6、B
【解析】伏安特性曲线描述电流与电压的变化关系,其斜率,电阻变小的应为图线的斜率变大的,因此只有选项B正确,A、C、D错误。
故选B。
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、ABC
【解析】在电场、磁场、重力场中,带电粒子做匀速圆周运动,洛伦兹力提供向心力,重力与电场力合力为零;对粒子受力分析,由牛顿第二定律分析答题.在电场、磁场、重力场中,带电粒子做匀速圆周运动,洛伦兹力提供向心力,重力与电场力合力为零,即mg=qE,,故A正确;若该微粒在运动中突然分成荷质比相同的两个粒子,则粒子所受重力与电场力的合力为零,分裂后只要速度不为零且速度方向仍与磁场方向垂直,洛伦兹力提供向心力,它们均做匀速圆周运动,故B正确;带电粒子做圆周运动,洛伦兹力提供向心力,由牛顿第二定律得: ,则轨道半径:;如果粒子分裂后,它们的荷质比相同,而速率不同,由可知,它们运动的轨道半径一定不同,故C正确;分裂后,如果它们的荷质比相同,它们可能做匀速圆周运动,故D错误;
故选ABC
考点:带电粒子在混合场中的运动;向心力
8、AB
【解析】A.此时穿过线框的磁通量为
故A正确;
B.图中的位置,线框的向右的磁通量增大,感应电流的磁场才方向向左,所以感应电流的方向为N→M→L→K→N,故B正确;
C.线圈固定轴转动了后,磁通量为
所以磁通量变化为0,故C错误;
D.线框平面转到中性面时,即线圈平面与磁场垂直,则没有任何边切割磁感线,所以感应电动势为0,故D错误。
故选AB。
9、AC
【解析】A.根据左手定则可知,正电荷向上偏转,负电荷向下偏转,故A板相当于电源的正极,B板相当于电源的负极,A正确;
B.当平衡时有:
,
解得电源的电动势为:
,
而两板间的电压相当于路端电压,由于电阻的存在,所以两板间的电压,B错误;
C.稳定时,根据闭合回路欧姆定律可得:
,
又:
,
联立解得:
,
C正确;
D.若增大A、B两板间的距离,则产生的电动势增大,电流增大,电流表示数增大,D错误。
故选AC。
10、AD
【解析】A.正电的小球受到A、B两小球的库仑引力,在C到O的过程中,合力方向指向CO,可知在C到O的过程中,速度增大,从O到N的过程中,合力方向指向NO,速度减小,则速度先增大后减小,故A正确。
B.在C到O的过程中,合力方向指向CO,可知在C到O的过程中,电场力做正功,电势能减小,从O到N的过程中,合力方向指向NO,电场力做负功,电势能增大,故电势能先减小后增大,故B错误。
CD.正电小球在O点所受的合力为零,从C到O的过程中,合力可能先增大后减小,则加速度可能先增大后减小,过O点后,合力先增大后减小,加速度先增大后减小;也可能从C到O的过程中,合力减小,加速度减小,过O点到N过程中,合力增大,加速度增大,故C错误D正确。
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、 ①.0.40; ②.小车的质量m; ③.; ④. ;
【解析】(1).根据,小车的加速度大小
(2)对小车,根据牛顿第二定律可得,解得,求动摩擦因数时,则还需要测定小车的质量m;
(3) 对砂和砂桶,根据牛顿第二定律可得,代入可得
12、 (1);(2)
【解析】(1)带电粒子在电场中做类平抛运动,水平方向做匀速直线运动,竖直方向做初速度为零的匀加速直线运动。则:
水平方向有
竖直方向有
根据牛顿第二定律
联立解得
(2)带电粒子带正电,轨迹向下偏转,则知粒子所受的电场力向下,电场方向向下。根据匀强电场中电场强度和电势差公式有
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) (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
14、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
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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