资源描述
2026届齐鲁名校教科研协作体山东、湖北部分重点中学物理高二第一学期期末监测试题
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,直线a、b和c、d是处于匀强电场中的两组平行线,M、N、P、Q是它们的交点,四点处的电势分别为、、、一电子由M点分别运动到N点和P点的过程中,电场力所做的负功相等,则
A直线a位于某一等势面内,
B.若电子由M点运动到Q点,电势能减少
C.直线c位于某一等势面内,
D.若电子由P点运动到Q点,电势能增加
2、铜是良好的导电材料.在一段通电铜导线内,定向移动形成电流的微粒是( )
A.电子
B.原子核
C.既有电子也有原子核
D.原子
3、一个电荷量为q的正点电荷位于电场中A点,受到的电场力为F,则A点的电场强度大小E=F/q,方向与F相同.若把该点电荷换为电荷量为2q的负点电荷,则A点的电场强度
A.大小仍为E,方向与原来相反
B.大小变为E/2,方向与原来相反
C.大小仍为E,方向与原来相同
D.大小变为E/2,方向与原来相同
4、质量为m的通电导体棒置于倾角为θ的光滑导轨上,下面四个图中的磁场不可能使导体棒保持静止的是
A. B.
C. D.
5、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
6、图甲为列车运行的俯视图,列车首节车厢下面安装一块电磁铁,电磁铁产生垂直于地面的匀强磁场,列车经过放在铁轨间的线圈时,线圈产生的电脉冲信号传到控制中心,如图乙所示.则列车的运动情况可能是( )
A.匀速运动 B.匀加速运动
C.匀减速运动 D.变加速运动
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,通电导线旁边同一平面有矩形线圈abcd.则
A.若线圈向右平动,其中感应电流方向是a→b→c→d
B.若线圈竖直向下平动,无感应电流产生
C.当线圈以ab边为轴转动时(小于90°),其中感应电流方向是a→b→c→d
D.当线圈向导线靠近时,其中感应电流方向是a→b→c→d
8、初速度为的电子,沿平行于通电长直导线的方向射出,直导线中电流方向与电子的初始运动方向如图所示,则
A.电子将向右偏转,速率不变
B.电子将向左偏转,速率改变
C.电子将向左偏转,半径不变
D.电子将向右偏转,半径改变
9、如图所示,电源电动势为E内阻为r,当滑动变阻器R2滑动端向右滑动后,理想电流表A1、A2的示数变化量的绝对值分别为ΔI1、ΔI2,理想电压表示数变化量的绝对值为ΔU.下列说法中正确的是( )
A.电压表V的示数变大
B.电流表A2的示数变小
C.ΔU与ΔI1比值一定小于电源内阻r
D.ΔU与ΔI2比值一定小于电源内阻r
10、如图是质谱仪的工作原理示意图,带电粒子被加速电场加速后,进入速度选择器速度选择器内相互正交的匀强磁场和匀强电场,磁感应强度为B,电场强度为粒子沿直线穿过速度选择器后通过平板S上的狭缝P,之后到达记录粒子位置的胶片板S下方有磁感应强度为的匀强磁场下列说法正确的是
A.粒子在速度选择器中一定做匀速运动
B.速度选择器中磁场方向垂直纸面向里
C.能通过狭缝P带电粒子的速率等于
D.比荷越大的粒子打在胶片上的位置越靠近狭缝P
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)在做测量干电池的电动势和内电阻的实验时,实验电路图及器材如下:
(1)将下列实物连接图补充完整_____________________
(2)据实验记录,画出的U-I图象如图所示,可得待测电池电动势为_________V,内电阻r为_________Ω。
12.(12分)在电场中的某点P放一电荷量为q的电荷,所受静电力为F,则P点的电场强度的大小为____,若把此电荷q移走,则P点的电场强度的大小为____
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】电子由M点分别到N点和P点的过程中,电场力所做的负功相等,说明电势能增加相等,据此分析电势高低.
【详解】A、C、据题,电子由M点分别运动到N点和P点的过程中,电场力所做的负功相等,则电势能增加相等,所以电势降低,电场线方向向下,且N、P两点的电势相等,d位于同一等势面内,根据匀强电场等势面分布情况知,直线c位于同一等势面内,则有故A错误,C正确.
B、由上分析知,直线c是等势面,所以电子由M点运动到Q点,电场力不做功,电势能不变;故B错误.
D、由于电子由P点运动到Q点的过程中,电势升高,电势能减小,故D错误.
故选C.
【点睛】解决本题的关键要抓住电场力做功与电势能变化的关系,知道正电荷在电势高处电势能大
2、A
【解析】明确电流的性质,知道金属导体中形成电流的是自由电子.
【详解】在金属铜中可以自由移动的是自由电子,原子核、原子均不能自由移动,故形成电流的微粒是电子,故A正确,B、C、D错误.故选A.
【点睛】本题考查电流的形成,知道金属导体中能形成电流的自由电子.
3、C
【解析】电场中某点的电场强度是由电场本身决定的物理量,与试探电荷的电量和电性以及所受的电场力均无关;
A.大小仍为E,方向与原来相反,与结论不相符,选项A错误;
B.大小变为E/2,方向与原来相反,与结论不相符,选项B错误;
C.大小仍为E,方向与原来相同,与结论相符,选项C正确;
D.大小变为E/2,方向与原来相同,与结论不相符,选项D错误;
4、C
【解析】A.导线所受安培力竖直向上,若其大小等于重力,则导线可以静止在光滑的斜面上,故A可能静止,不符合题意;
B.导线所受安培力水平向右,受重力和支持力,三个力可以平衡,所以导线能静止在光滑的斜面上,故B可能静止,不符合题意;
C.导线所受安培力竖直向下,受重力和支持力,三个力不可能平衡,所以导线不能静止在光滑的斜面上,故C不可能静止,符合题意;
D.导线所受安培力沿斜面向上,受重力和支持力,三力可以平衡,所以导线能静止在光滑的斜面上,故D可能静止,不符合题意
5、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。
6、C
【解析】由U−t图象得到,线圈两端的电压大小与时间呈线性关系,即有:
U=U0−kt
由法拉第电磁感应定律
E=U=BLv,
B.L、k均一定,则速度v随时间均匀减小,所以火车做匀减速直线运动。
A.匀速运动。与上述结论不符,故A错误;
B.匀加速运动。与上述结论不符,故B错误;
C.匀减速运动。与上述结论相符,故C正确;
D.变加速运动。与上述结论不符,故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、BD
【解析】A.若线圈向右平动,穿过线圈的磁通量向里减少,根据楞次定律可知,感应电流方向是a→d→c→b→a.故A错误。
B.若线圈竖直向下平动,穿过线圈的磁通量不变,无感应电流产生。故B正确。
C.当线圈从图示位置以ab边为轴转动瞬时,穿过线圈的磁通量减少,根据楞次定律可知,感应电流方向为a→d→c→b→a.故C错误。
D.当线圈向导线靠近时,穿过线圈的磁通量向里增大,根据楞次定律可知,产生感应电流为a→b→c→d,故D正确。
故选BD。
8、AD
【解析】AB.由安培定则可知导体右侧磁场方向垂直纸面向里,然后跟左手定则可知运动电子所受洛伦兹力向右,因此电子将向右偏转,洛伦兹力不做功,故其速率不变,故A符合题意,B不符合题意。
CD.由右手螺旋定则可知,直导线右侧电场向里,并且离导线越远,场强越弱;由左手定则可知,电子向右偏转,根据,解得:
,
可知,B越小,半径越大,故D符合题意,C不符合题意。
故选AD。
9、ABC
【解析】当滑动变阻器滑动端向右滑动后,分析变阻器接入电路的电阻如何变化,分析外电路总电阻如何变化,确定总电流的变化情况,即可知电流表A2的示数变化情况.根据串联电路的特点分析并联部分电压的变化情况,确定电流表A1的示数变化情况,根据并联电路的电流规律,分析A1与A2的变化量大小.根据闭合电路欧姆定律分析△U与△I1比值
【详解】A、B项:当滑动变阻器滑动端向右滑动后,变阻器接入电路的电阻增大,外电路总电阻增大,则总电流减小.所以电流表A2的示数减小
根据串联电路分压的特点分析可知,并联部分电压增大,即电压表V的示数增大,故A、B正确;
C项:根据并联电路的电流规律I2=I1+I,A2的示数I2变小,通过定值电阻R1的电流增大,则A1的示数I1变小,所以△I1一定大于△I2
电压表测量路端电压,根据闭合电路欧姆定律U=E-I2r可知,而△I1大于△I2,所以故D错误,C正确
故选ABC
【点睛】本题是一道闭合电路的动态分析题,分析清楚电路结构、明确电表所测电压,关键能根据闭合电路欧姆定律分析电压与电流变化的比值,即可正确解题
10、AD
【解析】A.在速度选择其中粒子做直速运动,受到的电场力和洛伦兹力大小相等,合力为零,故A正确;
B.粒子作直线运动,故受到洛伦兹力向左,故磁场垂直于纸面向外,故B错误;
C.根据知,
知速度大小为的粒子能通过速度选择器,故C错误;
D.根据知,
,
则越靠近狭缝P,比荷越大,则半径越小,粒子打在胶片上的位置越靠近狭缝P,故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).图见解析. (2).2.10 (3).4.2
【解析】(1)[1].根据电路图连接实物图:
(2)[2][3].根据闭合电路欧姆定律E=U+Ir,U=E-Ir,知U-I成线性关系,图线的纵轴截距为2.10,所以电动势为:E=2.10V
图线斜率的绝对值为:
12、 ①. ②.
【解析】电量为q的电荷是试探电荷,在P点所受的电静电力为F,根据电场强度的定义式也可以确定P点电场强度的大小,电场强度由电场本身决定,与试探电荷无关.若将点电荷q从P点取走, P点的电场强度大小不变;
【详解】将电量为q的点电荷放在P点,P点的电场强度的大小为,电场强度由电场本身决定,与试探电荷无关.若将点电荷q从P点取走, P点的电场强度大小不变,仍为;
答案为:;
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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