资源描述
内蒙古师范大学锦山实验中学2025-2026学年高二上物理期末考试模拟试题
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、当导线中分别通以图示方向的电流,小磁针静止时北极指向读者的是()
A. B.
C. D.
2、四盏灯泡接成如图所示的电路,a、c灯泡的规格为“220V 40W”,b、d灯泡的规格为“220V 100W”,各个灯泡的实际功率都 没有超过它的额定功率,则这四盏灯泡实际消耗功率大小的顺序是
A.
B.
C.
D.
3、河宽d=60m,水流速度v1=4m/s不变,小船在静水中的行驶速度为v2=3m/s,则( )
A.小船能垂直直达正对岸
B.若船头始终垂直于河岸渡河,渡河过程中水流速度加快,渡河时间将变长
C.小船渡河时间最短为20s
D.小船渡河的实际速度一定为5m/s
4、在10s内通过电解槽某一横截面向右迁移的正离子所带的电量为2C,向左迁移的负离子所带电量为3C,那么电解槽中电流强度大小为 ( )
A.0.5A B.0.2A
C.0.3A D.0.1A
5、关于家用电器工作时发生能量转化的描述,下列说法正确的是( )
A.电饭煲将内能转化为电能
B.电熨斗将机械能转化为电能
C.手摇发电机将机械能转化为电能
D.电吹风将机械能转化为电能
6、若在某行星和地球上相对于各自水平地面附近相同的高度处、以相同的速率平抛一物体,它们在水平方向运动的距离之比为。已知该行星质量约为地球的7倍,地球的半径为,由此可知,该行星的半径为( )
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,在竖直面(纸面)内有匀强电场,带电量为q(q>0)、质量为m的小球受水平向右大小为F的恒力,从M匀速运动到N.已知MN长为d,与力F的夹角为60°,重力加速度为g,则
A.场强大小为
B.M、N间的电势差为
C.从M到N,电场力做功为
D.若仅将力F方向顺时针转60°,小球将从M向N做匀变速直线运动
8、速度相同的一束粒子由左端射入质谱仪后分成甲、乙两束,其运动轨迹如图所示,其中,则下列相关说法中正确的是()
A.甲束粒子带正电,乙束粒子带负电
B.甲束粒子的比荷大于乙束粒子的比荷
C.能通过狭缝S0的带电粒子的速率等于
D.若甲、乙两束粒子的电荷量相等,则甲、乙两束粒子的质量比为2∶3
9、如图,带电平行金属板中匀强电场方向竖直向上,匀强磁场方向垂直纸面向里,带电小球从光滑绝缘轨道上的a点由静止滑下,经过1/4圆弧轨道从端点P(切线水平)进入板间后恰好沿水平方向做直线运动,现使带电小球从比a点稍低的b点由静止滑下,在经过P点进入板间的运动过程中( )
A.带电小球的动能将会增大
B.带电小球的电势能将会增大
C.带电小球所受洛伦兹力将会减小
D.带电小球所受电场力将会增大
10、如图所示,abc为边长为l的等边三角形,处于纸面内.匀强磁场的磁感应强度大小为B,方向垂直于纸面向外,比荷为的电子以速度v0从a点沿ab方向射入,则
A.若速度v0变成原来的两倍,则电子的加速度变成原来的两倍
B.若速度v0变成原来的两倍,则电子飞出三角形所用的时间可能不变
C.当速度时,电子将经过c点
D.若电子经过c点,则电子的运动轨迹与bc所在直线相切
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)由焦耳定律Q=I2Rt可知,减少电能在输送过程中的损失有两个途径:一是减小输电线的_____,二是减小输电线的_____。
12.(12分)有一个小灯泡上标有“4 V,2 W”的字样,现在要用伏安法描绘这个灯泡的I-U图线,现有下列器材供选用:
A.电压表(0~5 V,内阻10 kΩ)
B.电压表(0~15 V,内阻20 kΩ)
C.电流表(0~3 A,内阻0.4 Ω)
D.电流表(0~0.6 A,内阻1.0 Ω)
E.滑动变阻器(10 Ω,2 A)
F.滑动变阻器(500 Ω,1 A)
G.学生电源(直流6 V)、开关、导线若干
(1)实验时,选用图1而不选用图2的电路图来完成实验,请说明理由:_______________.
(2)实验中所用电压表应选用________,电流表应选用______,滑动变阻器应选用______.(用序号字母表示)
(3)把图3中所示的实验器材按图1用笔画线代替导线连接成实物电路图______
(4)某同学通过实验测量得到的数据已经描在了图4所示的I-U坐标系中,请用一光滑的曲线将各描点连接好_____.由曲线可知小灯泡的电阻随电压增大而____________(填“增大”、“不变”或“减小”)
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,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
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)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】A、通电直导线电流从左向右,根据右手螺旋定则,则有小磁针所处的位置磁场方向垂直纸面向里,所以小磁针静止时北极背离读者,故A错误;
B、如图所示,根据右手螺旋定则,磁场的方向逆时针(从上向下看),因此小磁针静止时北极背离读者,故B错误;
C、环形导线的电流方向如图所示,根据右手螺旋定则,则有小磁针所处的位置磁场方向垂直纸面向外,所以小磁针静止时北极指向读者,故C正确;
D、根据右手螺旋定则,结合电流的方向,则通电螺线管的内部磁场方向,由右向左,则小磁针的静止时北极指向左,故D错误;
2、C
【解析】根据公式可得b、d的电阻小于a、c的电阻,a、d串联在干路,所以两灯泡的电流相等,故根据公式可得,因为通过b、c的电流之和等于d的电流,所以通过d的电流大于b的电流,b、c并联,电压相同,由于b的电阻小于c的电阻,所以b的电流大小于c的电流,故根据公式可得,,综合可得,C正确;
【点睛】已知用电器的额定功率、额定电压,求实际电压的功率时,要抓住电阻不变这一关键点,能结合串并联电路的特点解题,难度适中
3、C
【解析】A.由于船速小于水速,小船的合速度不可能垂直于河岸,小船不能垂直直达正对岸,故A错误;
BC.当船速垂直于河岸时,小船渡河时间最短为
当水速增大时,渡河时间不受影响,故B错误,C正确;
D.由于船速方向未知,无法求解渡河速度,故D错误。
故选C
4、A
【解析】根据电流强度的公式,A对,BCD错
考点:本题考查电流强度的公式
点评:本题学生需要明确,在电解液中求电流强度时,电量要用正负电荷量的绝对值之和
5、C
【解析】A、电饭煲、电熨斗都是将电能转化为内能,故选项AB错误;
C、手摇发电机是将机械能转化为电能,故选项C正确;
D、电吹风是将电能转化为风能,故选项D错误
6、C
【解析】平抛运动在水平方向上做匀速直线运动,则有
在竖直方向上做自由落体运动,则有
联立解得
两种情况下,抛出的速率相同,高度相同,所以有
根据行星表面处万有引力等于重力
可得
故有
解得
C正确,ABD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、ACD
【解析】小球做匀速运动,则受电场力、重力和力F平衡,根据平衡条件列式可求解场强E;根据U=Ed求解电势差;根据动能定理求解电场力的功;若仅将力F方向顺时针转60°,根据力的合成知识找到合力的方向,从而判断小球的运动情况
【详解】对小球受力分析,如图;根据平衡知识可知:,解得,选项A正确;M、N间的电势差为(α角是MN与场强方向的夹角),选项B错误;从M到N,电场力做功与重力和力F做功之和为零,即,选项C正确;因电场力qE和重力mg的合力与F等大反向,则若仅将力F方向顺时针转60°,小球受的合力方向沿NM的方向向下,大小为F,则小球将从M向N做匀变速直线运动,选项D正确;故选ACD.
8、BD
【解析】甲粒子在磁场中向上偏转,乙粒子在磁场中向下偏转,根据左手定则知甲粒子带负电,乙粒子带正电,故A错误;根据洛伦兹力提供向心力,,解得:,由v、B都相同,r甲<r乙,则甲的比荷大于乙的比荷,故B正确;能通过狭缝S0的带电粒子,根据平衡条件:qE=qvB1,解得,粒子速率:,故C错误;由图示粒子运动轨迹可知,,,由题意可知:S0A=S0C,则:r甲:r乙=2:3,由B可知,粒子轨道半径:,由题意可知:v、q、B都相同,则:,则甲、乙两束粒子的质量比为2:3,故D正确;
9、AB
【解析】根据题意分析得:小球从P点进入平行板间后做直线运动,对小球进行受力分析得小球共受到三个力作用:恒定的重力G、恒定的电场力F、洛伦兹力,这三个力都在竖直方向上,小球在水平直线上运动,所以可以判断出小球受到的合力一定是零,即小球一定是做匀速直线运动,结合左手定则,洛伦兹力和电场力同向,都向上,小球带正电;如果小球从稍低的b点下滑到从P点进入平行板间,则小球到达P点的速度会变小,所以洛伦兹力比之前的减小,因为重力G和电场力F一直在竖直方向上,所以这两个力的合力一定在竖直方向上,若洛伦兹力变化了,则三个力的合力一定不为零,且在竖直方向上,而小球从P点进入时的速度方向在水平方向上,所以小球会偏离水平方向向下做曲线运动,因此减小入射速度后,洛伦兹力减小,合力向下,故向下偏转,故电场力做负功,电势能增加,水平方向速度不变,但竖直方向的速度增加,所以动能将会增大,导致洛伦兹力也会增大,电场力不变,故AB正确,CD错误
【点睛】本题关键先分析出小球受力平衡,然后再考虑洛仑兹力变化后运动情况,同时要结合平行板电容器的表达式和电势差与电场强度的关系式列式分析
分卷II
10、ABD
【解析】根据可知,若速度v0变成原来的两倍,则电子的加速度变成原来的两倍,故A正确;电子运动的周期为与速度的大小无关,若速度v0变成原来的两倍,则轨道半径加倍,但是电子若都从ac边射出,轨迹如图所示:
则运动时间均为,则电子飞出三角形所用的时间不变,故B正确;当速度时,电子的运动半径为,则由轨迹图可知电子不能经过c点,故C错误;因电子的轨迹与ab相切,由对称可知,若电子经过c点,则电子的运动轨迹与bc所在直线相切,故D正确。
故选ABD
考点:带电粒子在匀强磁场中的运动
【名师点睛】此题是带电粒子在磁场中运动问题;关键是根据题目的条件找到粒子运动的轨道半径和圆心的位置,能画出轨迹图即可进行讨论
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.电阻 ②.电流
【解析】[1][2].远距离输电时,要减少输电线上电能的损失,根据焦耳定律Q=I2Rt,发现有两个途径:一是减小输电线的电阻,二是减小输送的电流;
12、 ①.电压应从零开始变化(意思表达相似即可) ②.A ③.D ④.E ⑤.连接实物图:
⑥.如图所示:
⑦.增大
【解析】(1)在用伏安法描绘这个灯泡的图线的实验中,电压要从零开始变化,并要多测几组数据,故只能采用滑动变阻器分压接法,所以电路图选用图1;
(2)因灯泡的额定电压为,为保证安全选用的电压表量程应稍大于,但不能大太多,量程太大则示数不准确,故只能选用的电压表,故电压表选A;
由得,灯泡的额定电流,故电流表应选择的量程,故电流表选D;
而由题意要求可知,电压从零开始变化,并要多测几组数据,故只能采用滑动变阻器分压接法,而分压接法中应选总阻值小的滑动变阻器,故滑动变阻器选E;
(3)对照电路图连接实物图,注意电流从电流表电压表正接线柱流入,如图所示:
(4)画出的图线如图所示:
由于图线斜率的倒数等于电阻的阻值,则由曲线可知小灯泡的电阻随电压增大而增大
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)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
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) (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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