资源描述
2026届云南省普洱市省景东彝族自治县第一中学高二物理第一学期期末质量检测试题
考生须知:
1.全卷分选择题和非选择题两部分,全部在答题纸上作答。选择题必须用2B铅笔填涂;非选择题的答案必须用黑色字迹的钢笔或答字笔写在“答题纸”相应位置上。
2.请用黑色字迹的钢笔或答字笔在“答题纸”上先填写姓名和准考证号。
3.保持卡面清洁,不要折叠,不要弄破、弄皱,在草稿纸、试题卷上答题无效。
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、下列关于磁感应强度大小的说法中正确的是( )
A.通电导线受磁场力大的地方磁感应强度一定大
B.通电导线在磁感应强度大的地方受力一定大
C.放在匀强磁场中各处通电导线,受力大小和方向处处相同
D.磁感应强度的大小和方向跟放在磁场中的通电导线受力的大小和方向无关
2、一根粗细均匀的电阻丝的阻值为R,在材料和温度不变的情况下,下列情况中阻值仍为R的是
A.长度和横截面的半径都增大为原来的2倍
B.长度不变,横截面的面积增大为原来的2倍
C.横截面的面积不变,长度减小为原来的
D.长度和横截面的面积都减小为原来的
3、如图示为一质点做直线运动的v﹣t图象.下列说法正确的是( )
A.3s末,质点的速度方向和加速度方向都发生变化
B.3s末,质点的速度和加速度均为零
C.在3s~9s内,质点的位移大小为12m
D.质点在4s时的加速度大于在8s时的加速度
4、某交流发电机的矩形线圈共有50匝,在磁场中绕与磁感线垂直的轴匀速转动,通过线圈的磁通量随时间变化如图所示,则下述正确的是()
①产生的交变电动势按正弦规律变化
②交变电动势的最大值为2000πV
③交变电动势的频率为100Hz
④在1s内,电流方向改变100次
A.只有①正确 B.只有②③正确
C.只有②④正确 D.只有③正确
5、下列做法不符合安全用电要求的是()
A.用铜丝代替保险丝 B.使用冰箱时,电源插头插在三孔插座上
C.发生触电事故时,立即切断电源 D.使用试电笔时,手指不能碰到笔尖
6、两个小灯泡,分别标有“1 A 4 W”和“2 A 1 W”的字样,则它们均正常发光时的电阻阻值之比为( )
A.2∶1 B.16∶1
C.4∶1 D.1∶16
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、一带电粒子先后以不同的速度经过磁场中的某点,图像记录的是粒子受洛伦兹力的大小F与粒子运动速度大小v的关系。M、N各代表一组F、v的数据,已知N点对应的速度vN的方向与磁场方向垂直。其中可能正确的有( )
A.
B.
C.
D.
8、如图所示,边界OA与OC之间分布有垂直纸面向里的匀强磁场,边界OA上有一粒子源S.某一时刻,从S平行于纸面向各个方向发射出大量带正电的同种粒子(不计粒子的重力及粒子间的相互作用),所有粒子的初速度大小相同,经过一段时间有大量粒子从边界OC射出磁场.已知∠AOC=60°从边界OC射出的粒子在磁场中运动的最长时间等于T/2( T为粒子在磁场中运动的周期),则从边界OC射出的粒子在磁场中运动的时间可能为( )
A.T/9 B.T/7
C.T/5 D.T/3
9、如图所示,匀强磁场的方向垂直纸面向里,匀强电场的方向竖直向下,有一正离子恰能以速率v沿直线从左向右水平飞越此区域.下列说法正确的是( )
A.若一电子以速率v从右向左飞入,则该电子也沿直线运动
B.若一电子以速率v从右向左飞入,则该电子将向上偏转
C.若一电子以速率v从右向左飞入,则该电子将向下偏转
D.若一电子以速率v从左向右飞入,则该电子也沿直线运动
10、在如图所示的电路中,闭合开关S,电路达到稳定后,平行金属板中带电质点P恰好处于静止状态.不考虑电流表和电压表对电路的影响,二极管视为理想二极管,R1、R2、R3三个电阻的阻值相等且与电源的内阻r的阻值也相等.当滑动变阻器R4的滑片向b端移动时,则
A.带电质点P将向下运动
B.电源的输出功率将变大
C.电压表V2与电流表A的读数变化量的绝对值之比一定不变
D.电压表V读数变化量的绝对值等于电压表V2的读数变化量的绝对值
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)在测定电源电动势和内电阻实验中,选择合适的器材组成如图所示的电路
(1)将电阻箱R阻值调到R1=28Ω时,电压表读数为U1=1.4V,将电阻箱R阻值调到R2=13Ω时,电压表读数为U2=1.3V,根据这两组数据求得电源电动势E=___V;内电阻r=___Ω.(保留两位有效数字)
(2)多次改变电阻箱的电阻R,读出对应的电压表读数U,然后用图象法处理数据,以电压表读数U为纵轴,以为横轴,做出图象得到一条直线.电动势等于图象的___;内电阻等于图象的___
12.(12分)如图所示,是某同学测量电池的电动势和内阻的实验中得到的图线,则该电池的电动势为___________ V,内阻为___________Ω(结果保留两位有效数字)
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】ABC.放入磁场中的通电导线受到的力的大小和方向,不仅仅与放入磁场的通电导线的电流大小有关,还和磁场的磁感应强度大小以及电流与磁感应强度的夹角相关,ABC选项都未考虑通电导线和磁感应强度之间的夹角对其受到的力的影响,故A错误,B错误,C错误。
D.磁感应强度的大小和方向由产生磁场的场源决定,与放入磁场中的通电导线无关,故D正确。
故选D。
2、D
【解析】A.由可知,当长度和横截面的半径都增大为原来的2倍时,横截面积增大为原来的4倍,故电阻变为原来的一半;故A错误;
B.由可知,长度不变,横截面积增为2倍时,电阻变为原来的一半,故B错误;
C.由可知,当长度减为原来的一半,横截面积不变时,电阻变化原来的倍,故C错误;
D.由可知,当长度和横截面积都缩小一半时,电阻不变;故D正确
故选D.
3、C
【解析】AB.在v﹣t图象中,斜率代表加速度,在0﹣6s内斜率不变,故加速度不变且不为零,故AB错误;
C.在3s~9s内,质点的位移大小为
故C正确;
D.在v﹣t图象中,斜率代表加速度的大小,在8s时的斜率大于4s时的斜率,故质点在4s时的加速度小于在8s时的加速度,故D错误;
故选C。
4、C
【解析】交变电流产生过程中,线圈在中性面上时,穿过线圈的磁通量最大,感应电动势最小,线圈与中性面垂直时,通过的磁通量最小,电动势为大;结合Φ-t图象分析答题
【详解】①t=0时刻磁通量为0,则此时线圈与B平行,则交变电流按余弦规律变化,则①错误;②Em=NBSω=NBS•=50×0.4×=2000π(V),则②正确;③由图知周期为T=0.02,则f=1/T=50Hz,则③错误;④一个周期电流方向改变2次,则1s内改变100次,则④错误,故C正确,ABD错误;故选C
5、A
【解析】用铜丝代替保险丝,当电路电流过大时,不能自动熔断而保护电路,不符合安全用电要求;使用冰箱时,电源插头插在三孔插座上,符合用电要求;发生触电事故时,立即切断电源,符合用电要求;使用试电笔时,手指不能碰到笔尖金属体,而且手必须接触笔尾的金属体,符合用电要求;故选A.
6、B
【解析】由P=I2R得:两灯泡的电阻分别为:,;所以电阻之比为:,所以ACD错误,B正确,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、BD
【解析】已知N点对应的速度vN的方向与磁场方向垂直,所以
粒子在M点的洛伦兹力为
在图像中,M的斜率为,N的斜率为,当M点对应的速度vM的方向也与磁场方向垂直时,两斜率相等,如果M点对应的速度vM的方向与磁场方向不垂直时,M的斜率小于N的斜率,故BD正确。
故选BD。
8、CD
【解析】所有粒子的初速度大小相同,轨迹半径相同,当入射点与出射点连线最长时,轨迹的圆心角最大,粒子在磁场中运动的最长.相反连线最短,时间最短
【详解】粒子在磁场做匀速圆周运动,粒子在磁场中出射点和入射点的连线即为轨迹的弦.初速度大小相同,轨迹半径R=相同.设OS=d,当出射点D与S点的连线垂直于OA时,DS弦最长,轨迹所对的圆心角最大,周期一定,则由粒子在磁场中运动的时间最长.由此得到轨迹半径为:R=d,当出射点E与S点的连线垂直于OC时,弦ES最短,轨迹所对的圆心角最小,则粒子在磁场中运动的时间最短.则:SE=d,由几何知识,得θ=60°;最短时间:tmin=T;故CD正确,AB错误;故选CD
9、BD
【解析】正离子从左边进入电场,在电场中受到向下的电场力和向上的洛伦兹力作用,因恰能沿直线从右边水平飞出,可知电场力和洛伦兹力平衡,有qE=qvB,得v=E/B
ABC.若电子从右边向左边进入,电场力与洛伦兹力在同一方向,即向上,则电子将向上偏转,选项B正确,AC错误;
D.若电子从左边以速度v射入,电场力和洛伦兹力的方向对调,发现还是有v=E/B,所以只要粒子以速度v从左边水平进入电场,粒子就会沿水平方向射出,与电性和电量无关,选项D正确。
故选BD。
10、BC
【解析】当滑动变阻器R4的滑片向b端移动时,R4阻值减小,则电路总电流变大,R1上电压变大,则R3及其并联支路的电压减小,电容器两端电压减小,电容器本该放电,但是由于二极管的单向导电性,使得电容器两端的电量不变,场强不变,则带电质点P将仍静止,选项A错误;因当电源外电路电阻等于内阻时电源输出功率最大,因R1、R2、R3三个电阻的阻值相等且与电源的内阻r的阻值也相等,可知外电路电阻大于内阻,当滑动变阻器R4的滑片向b端移动时,外电路电阻减小,向内电阻接近,故电源的输出功率变大,选项B正确;若只将ab部分等效为电源的外电路,而将ab左侧的部分等效为内电路,其等效内阻为,则根据闭合电路的欧姆定律可知,电压表V2与电流表A的读数变化量的绝对值之比为,可知为定值不变,选项C正确;由电路图可知;分析可知当滑动变阻器R4的滑片向b端移动时,U减小,U2减小,U1增大,UR2增大,则电压表V读数变化量的绝对值小于电压表V2的读数变化量的绝对值,选项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、 ①.1.5 ②.2.0 ③.纵轴截距 ④.斜率的绝对值
【解析】由闭合电路欧姆定律,分别研究电阻箱电阻为R1和R2的情况,列出含有电动势和内阻的方程组求解;由图象中的截距的含义及闭合电路的欧姆定律的表达式要求得电动势和内电阻
【详解】(1)由闭合电路欧姆定律可知:E=U+Ir=U+r,根据题意可知:E=1.4+ r,E=1.3+r,解得:E=1.5V,r=2.0Ω
(2)由图示电路图可知,电源电动势:E=U+Ir=U+r,整理得:U=E﹣r,则U﹣图象与纵轴的截距等于电源电动势,图象斜率的绝对值等于电源内阻
【点睛】本题是一道电学测定某电源的电动势和内电阻实验题
12、 ①.1.5 ②.0.83
【解析】电源的U-I图象与纵坐标交点的纵坐标轴是电源的电动势,图象斜率的绝对值是电源内阻,根据图示图象可以求出电源电动势与内阻
【详解】由图可知,图象与纵轴的交点坐标值是1.5,则电源的电动势为E=1.5V;
电源内阻;
【点睛】测定电动势和内电阻的实验中为了减小误差采用了图象分析法,要根据实验原理得出公式,并结合图象的斜率和截距得出正确的结果
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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