资源描述
新疆维吾尔自治区阿克苏地区阿克苏市高级中学2026届物理高二第一学期期末监测试题
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑,如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其它答案标号。回答非选择题时,将答案写在答题卡上,写在本试卷上无效。
3.考试结束后,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、两个完全一样的金属小球M、N,先让它们各自带电-5q和+7q,接触后再分开,则最终M、N的带电量分别是( )
A.+6q,+6q B.+7q,+5q
C.+12q,+12q D.+q,+q
2、如图所示,在正交匀强电场和磁场的区域内(磁场水平向里),有一正电粒子恰能沿直线飞过此区域(不计粒子重力),则下列说法正确的是( )
A.可以判断出电场方向向上
B.仅增大粒子电量,粒子将向上偏转
C.仅增大粒子电量,粒子将向下偏转
D.仅改变粒子电性,粒子仍能继续沿直线飞出
3、甲、乙两个同心的闭合金属圆环位于同一平面内,甲环中通以顺时针方向电流I,如图所示,当甲环中电流逐渐增大时,乙环中每段导线所受磁场力的方向是( )
A.指向圆心 B.背离圆心
C.垂直纸面向内 D.垂直纸面向外
4、如图所示,闭合时,一质量为、带电荷量为的液滴,静止在电容器的两平行金属板间.现保持闭合,将断开,然后将板向下平移到图中虚线位置,则下列说法正确的是
A.电容器的电容增大
B.液滴带正电
C.液滴将向下运动
D.液滴的电势能减小
5、如图所示,一条形磁铁竖直放在桌面上,一闭合圆线圈从其正上方某处,保持水平由静止下落,最后套上条形磁铁落到桌面上,该过程中()
A.线圈内产生大小、方向都不变的电流 B.线圈内产生大小变化、方向不变的电流
C.线圈将始终受到向上的磁场作用力 D.线圈受到先向上后向下的磁场作用力
6、某电源的路端电压U随电流I变化的图像如图所示,现将一阻值为6Ω的定值电阻接在该电源两端。下列说法正确的是( )
A.电源的输出电压是4V B.电源的内阻是4Ω
C.通过电阻的电流是0.5A D.电阻的热功率是0.96W
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、利用霍尔效应制作的霍尔元件,广泛应用于测量和自动控制等领域.如图所示是霍尔元件的工作原理示意图,磁感应强度B垂直于霍尔元件的工作面向下,当元件中通入图示方向的电流I时,C、D两侧面会形成一定的电势差U.下列说法中正确的是
A.若C侧面电势高于D侧面,则元件中形成电流的载流子带负电
B.若C侧面电势高于D侧面,则元件中形成电流的载流子带正电
C.在地球南、北极上方测地磁场强弱时,元件工作面竖直放置时U最大
D.在地球赤道上方测地磁场强弱时,元件工作面竖直放置且与地球经线垂直时,U最大
8、金属探测器是用来探测金属的仪器,如图所示,关于其工作原理,下列说法中正确的是()
A.探测器内的探测线圈会产生变化的磁场
B.只有有磁性的金属物才会被探测器探测到
C.探测到金属物是因为金属物中产生了涡流
D.探测到金属物是因为探测器中产生了涡流
9、实验室经常使用的电流表是磁电式仪表。这种电流表的构造如图甲所示,蹄形磁铁和铁芯间的磁场是均匀地辐向分布的,让线圈通以如乙图所示的稳恒电流(b端电流方向垂直纸面向内)。下列说法正确的是
A.当线圈在如图乙所示的位置时,b端受到的安培力方向向上
B.线圈转动时,螺旋弹簧被扭动,阻碍线圈转动
C.线圈通过的电流越大,指针偏转角也越大
D.电流表表盘刻度是均匀的
10、对于分子动理论和物体内能的理解,下列说法正确的是
A.温度高的物体内能不一定大,但分子平均动能一定大
B.当物体温度降到时,物体分子的热运动就会停止
C.当分子间的距离增大时,分子间作用力就一直减小
D.当分子间作用力表现为斥力时,分子势能随分子间距离的减小而增大
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)用多用电表测电阻时:
(1)在某次测量中,实验操作正确,选择开关的位置如图(a)所示,表头刻度和指针位置如图(b)所示,则被测电阻的阻值为_____
(2)若继续用该表测量另一阻值约为的电阻,则应将选择开关旋至倍率为____档,并在测量电阻前先进行欧姆调零操作,测量结束后,应将选择开关旋至off或交流电压最高档
12.(12分)小明准备测绘标有“5V、0.5A”小灯泡伏安特性曲线,所用实验器材如下:
A.电源E((6V,内阻不计)
B.电压表V((5V,内阻约)
C.电流表A(0.6A,内阻约0.3)
D.滑动变阻器R())
E.开关及导线若干
(1)如图甲是实验器材的实物图,图中已连接了部分导线,请用笔画线代替导线完成图甲电路的连线______;
(2)开关S闭合之前,图中滑动变阻器的滑片应该置于___端(选填 “A”或“B”)
(3)实验中测出8组对应的数据,并在图乙坐标中描出相应的点,请在图乙中做出小灯泡的伏安特性曲线____;
(4)根据实验曲线可知,小灯泡的电阻随通过灯泡电流的增大而___填(“增大”、“不变”或“减小”);若将该灯泡与阻值为20的定值电阻串联后直接接在电源E上,灯泡的电功率约为___W。
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,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)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
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】两个完全相同的金属小球接触,电荷先中和后均分
故ABC错误,D正确。
故选D。
2、D
【解析】明确速度选择器是利用电场力等于洛伦兹力的原理进行工作的,故速度选择器只能选择速度而不能选择电性。
【详解】在复合场中对带电粒子进行正确的受力分析,在不计重力的情况下,离子在复合场中沿水平方向直线通过故有
解得
若粒子带正电,则受洛伦兹力向上,而电场力向下,所以电场强度的方向向下;若带负电,则受洛伦兹力向下,而电场力向上,所以电场强度的方向向下,所以无论粒子带何种电性的电,只要速度满足
即可沿直线通过,所以ABC错误,D正确。
故选D。
3、A
【解析】根据右手螺旋定则,甲环电流产生的磁场垂直纸面向里;当甲环中电流逐渐增大时,在环内区域产生的磁场增强,则乙环内的磁通量变大,根据楞次定律内在规律可知,欲阻碍磁通量的增加,乙环有面积减小即有收缩的趋势,所以乙环上每段所受的安培力均指向圆心,故BCD错误,A正确。
故选A。
4、D
【解析】在电容器的电量不变的情况下,将B板下移,则导致电容变化,电压变化,根据、与相结合可得,从而确定电场强度是否变化,进而分析液滴如何运动,再根据电荷带电性可确定电势能增加与否;
【详解】A、将B板向下平移,电容器板间距离增大,根据知,电容器的电容变小,故A错误;
BD、根据电场力与重力平衡可知,液滴带负电,由于B板的移动,导致液滴的电势升高,所以其电势能减小,故D正确,B错误;
C、根据、与相结合可得,由于电容器的带电量、正对面积不变,所以板间电场强度也不变,液滴所受的电场力不变,则液滴仍保持静止,故C错误;
故选D
5、C
【解析】环在下落过程中,导致穿过环的磁通量发生变化,根据楞次定律可知感应电流的方向,通过楞次定律的另一种表述判断线圈受到磁场作用力的方向
【详解】A、B项:线圈从其正上方某处,保持水平由静止下落,最后套上条形磁铁落到桌面上,磁通量先增大后减小再增大,则感应电流方向会发生变化,故A、B错误;
C、D项:磁铁和线圈之间的所有作用效果均是阻碍线圈磁通量的变化,根据”来拒去留”,可知,线圈受到的作用力始终向上,故C正确,D错误
故选C
【点睛】要深刻理解楞次定律“阻碍”的含义.如“阻碍”引起的线圈面积、速度、受力等是如何变化的
6、C
【解析】ABC.根据闭合电路欧姆定律变形:
由图所示的图线知,电源的电动势为图像纵截距:
斜率大小为内电阻:
电路中的电流:
输出电压:
AB错误,C正确;
D.定值电阻消耗的功率:
D错误。
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、AD
【解析】若元件的载流子是自由电子,由左手定则可知,电子受到的洛伦兹力方向向D侧面偏,则C侧面的电势高于D侧面的电势.故A正确;若元件的载流子是正电离子,由左手定则可知,正电离子受到的洛伦兹力方向向D侧面偏,则D侧面的电势高于C侧面的电势,故B错误;在测地球南、北极上方的地磁场强弱时,因磁场竖直方向,则元件的工作面保持水平时U最大,故C错误;地球赤道上方的地磁场方向水平,在测地球赤道上方的地磁场强弱时,元件的工作面应保持竖直,当与地球经线垂直时U最大.故D正确.故选AD
点睛:解决本题的关键知道霍尔效应的原理,知道电子受到电场力和洛伦兹力平衡,注意地磁场赤道与两极的分布
第II卷非选择题
8、AC
【解析】金属探测器利用涡流探测金属物品原理是:线圈中交变电流产生交变的磁场,会在金属物品产生交变的感应电流,而金属物品中感应电流产生的交变磁场会在线圈中产生感应电流,引起线圈中交变电流发生变化,从而被探测到。
A.探测器内的探测线圈会产生变化的磁场,与结论相符,选项A正确;
B.只有有磁性的金属物才会被探测器探测到,与结论不相符,选项B错误;
C.探测到金属物是因为金属物中产生了涡流,与结论相符,选项C正确;
D.探测到金属物是因为探测器中产生了涡流,与结论不相符,选项D错误;
故选AC。
9、BCD
【解析】A.由左手定则可判定:当线圈转到如图乙所示的位置,端受到的安培力方向向下,故A错误;
B.当通电后,处于磁场中的线圈受到安培力作用,使其转动,螺旋弹簧被扭动,则受到弹簧的阻力,从而阻碍线圈转动,故B正确;
C.线圈通过的电流越大受到的安培力越大,指针偏转角也越大;故C正确;
D.因线圈在各位置的磁感应强度是相同的,所以偏角和电流成正比,故表盘刻度是均匀的,故D正确;
故选BCD。
10、AD
【解析】温度是分子平均动能的标志,温度高的物体分子平均动能一定大,由于物体的内能与物体的温度、体积、状态以及物质的量等都有关,则温度高的物体内能不一定大,选项A正确;物体分子的热运动是永不停息的无规则热运动,温度越高运动越剧烈,故当物体的温度达到0℃时分子仍在运动,故B错误.当r>r0时,分子间的距离增大时,分子间作用力先增大后减小,故C错误;当分子间作用力表现为斥力时,分子间距离减小时,分子力做负功,则分子势能增大,选项D正确;故选AD.
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、 ①.1300 ②.
【解析】(1)[1]由图(a)所示可知,欧姆表挡位是,由图(b)所示可知,则被测电阻值是;
(2)[2]若继续用该表测量另一阻值约为的电阻,应将选择开关旋至倍率为挡,并在测量电阻前先进行欧姆调零操作
【点睛】本题考查了欧姆表使用注意事项与读数,要掌握欧姆表的使用方法、注意事项与读数方法,难度不大
12、 ①. ②.A ③. ④.增大 ⑤.0.43W(0.38W0.48W)均可
【解析】(1)[1]因灯泡电阻约为
所以电流表应用外接法,由于实验中测量范围较大,所以滑动变阻器应用分压式,所以电路连接如图
(2)[2]为了保护用电器,开关S闭合之前,图中滑动变阻器的滑片应该置于A端;
(3)[3]用平滑曲线将各点连接,偏离曲线较远的点删去,如图:
(4)[4]U-I图像中曲线上各点与原点的连线的斜率表示电阻,由图可知,小灯泡的电阻随通过灯泡电流的增大而增大;
[5]若将该灯泡与阻值为20的定值电阻串联后直接接在电源E上,将定值电阻与电源看成等效电源,则有
将此图线画入灯泡的伏安曲线中,交点即为灯泡的工作点,灯泡的电功率为
由于误差,在(0.38W0.48W)均可。
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、(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、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
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