资源描述
2025-2026学年浙江省武义三中物理高二上期末质量跟踪监视模拟试题
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、两根足够长的固定的光滑平行金属导轨位于同一水平面内,两导轨间的距离为L.导轨上横放着两根导体棒ab和cd构成矩形回路,如图所示两根导体棒的质量皆为m,ab棒的电阻为R,cd棒的电阻为2R,回路中其余部分的电阻可不计,在整个导轨平面内都有竖直向上的匀强磁场磁感应强度为B,开始时,cd棒静止,ab棒有指向棒cd的初速度v,若两导体棒在运动中始终不接触,cd榉达到的最大速度为,则在两根棒到达共同速度的过程中,下列说法中错误的是( )
A.ab棒的最小速度为
B.ab棒和cd棒的加速度大小始终相同,方向始终相反
C.安培力对cd棒做的功为,cd棒产生热量为
D.ab棒克服安培力做功为,两根导体棒生热为
2、如图所示,以O为圆心的圆周上有六个等分点a、b、c、d、e、f.等量正、负点电荷分别放置在a、d两处时,在圆心O处产生的电场强度大小为E.现将a处点电荷移至其他位置,O点的电场强度随之改变,下列说法中正确的是( )
A.移至c处,O处的电场强度大小为E,方向沿Oe
B.移至b处,O处的电场强度大小为,方向沿Od
C.移至e处,O处的电场强度大小为,方向沿Oc
D.移至f处,O处的电场强度大小为E,方向沿Oe
3、两个可视为点电荷的带电小球相距为r,当其中一个小球的带电量变为原来的4倍时,另一个小球的电量不变。若保持它们之间的库仑力不变,两个小球之间的距离应变为
A.r B.r
C.2r D.4r
4、下列各电场中,A、B两点电场强度相同的是( )
A. B.
C. D.
5、如图所示,MN是匀强磁场中的一块薄金属板,带电粒子(不计重力)在匀强磁场中运动并穿过金属板(粒子速率变小),实线表示其运动轨迹,由图知
A.粒子带正电
B.粒子运动方向是edcba
C.粒子运动方向abcde
D.粒子在上半周所用时间比下半周所用时间长
6、如图所示为汽车蓄电池与车灯(电阻不变)、启动电动机组成的电路,蓄电池内阻为1Ω。电动机内部绕线电阻为2.0Ω,电流表和电压表均为理想电表。只接通S1时,电流表示数为20A,电压表示数为60V;再接通S2,启动电动机工作,电压表示数变为45V,则此时通过启动电动机的电流是()
A.20A B.22.5 A
C.30A D.45 A
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,平行金属板M、N之间有竖直向下的匀强电场,虚线下方有垂直纸面的匀强磁场,质子和粒子分别从上板中心S点由静止开始运动,经电场加速后从O点垂直磁场边界进入匀强磁场,最后从a、b两点射出磁场(不计重力),下列说法正确的是( )
A.磁场方向垂直纸面向外
B.从a点离开的是粒子
C.从b点离开的粒子在磁场中运动的速率较大
D.粒子从S出发到离开磁场,由b点离开的粒子所用时间较长
8、有固定绝缘光滑挡板如图所示,A、B为带电小球(可以近似看成点电荷),当用水平向左的力F作用于B时,A、B均处于静止状态.现若稍改变F的大小,使B向左移动一段小距离(不与挡板接触),当A、B重新处于平衡状态时与之前相比( )
A.A、B间距离变小
B.水平推力力F减小
C.系统重力势能增加
D.系统电势能将减小
9、两个相同的小球在同一高度处,以大小相等的初速度分别做竖直上抛和竖直下抛运动。忽略阻力,下列表述正确的有()
A.落地时,两球的动能相等 B.从抛出到落地两球经过的路程相等
C.落地时,两球的机械能相等 D.从抛出到落地两球的位移相同
10、关于光电效应,下列说法正确的是( )
A.入射光的光强一定时,频率越大,单位时间内逸出的光电子数就越多
B.逸出功W0和极限频率vc之间应满足关系式W0=hvc
C.用同一种单色光照射同一种金属,那么从金属中逸出的所有光电子的初动能不一定相同
D.用同一种单色光先后照射两种不同金属的表面都能发生光电效应,则遏止电压相同
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“测电源电动势和内阻”的实验中,根据实验数据作出的U—I图如右,由图可知,电源的电动势为E=____V,电源内阻为r=_____Ω。
12.(12分)如图所示为多用电表的示意图,其中S、T为可调节的部件,现用此电表测量一阻值约为1000Ω的定值电阻,则:
(1)将红、黑表笔分别插入“+”、“-”插孔,把两笔尖相互接触,调节______(填“S”或“T”),使电表指针指向______(填“左侧”或“右侧”)的“0”位置
(2)该同学选择×10 倍率,用正确的操作方法测量时,发现指针偏转角度太小.为了较准确地进行测量,应重新选择_______(填“×1”、“×10”、“×100”或“×1k”).重新选择倍率后,刻度盘上的指针位置如图所示,那么测量结果是___________
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、C
【解析】A.cd榉达到的最大速度为,两棒的总动量守恒,此时ab棒的速度最小,根据动量守恒定律可得
mv=mvA+m⋅
解得:
vA=
故A项与题意不相符;
B.根据右手定则可知感应电流方向为cdba,根据左手定则可知ab受到的安培力方向向右、cd受到的安培力方向向左,安培力大小相等,根据牛顿第二定律可得
a=
所以ab棒和cd棒的加速度大小始终相同,方向始终相反,故B项与题意不相符;
C.安培力对cd棒做的功为
W=
整个过程中动能损失为
cd棒产生热量为
故C项与题意相符;
D.ab棒克服安培力做功为
整个过程中动能损失为
则两根导体棒生热为,故D项与题意不相符
2、C
【解析】A.由题意可知,等量正、负点电荷在O处的电场强度大小均为,方向水平向右.当移至c处,两点电荷在该处的电场强度方向夹角为120°,则O处的合电场强度大小为,但方向沿Oe,故A错误;
B.同理,当移至b处,O处的合电场强度大小增大,方向沿Od与Oe角平分线,故B错误;
C.同理,当移至e处,两点电荷在该处的电场强度方向夹角为120°,O处的合电场强度大小,方向沿Oc,故C正确;
D.同理,当移至f处,O处的合电场强度大小增大,方向沿Od与Oc角平分线,故D错误;
3、C
【解析】两个点电荷之间相互作用为,当其中一个小球的带电量变为原来的4倍时,如果要保持它们间的库仑力不变,则有
所以
故选C。
4、C
【解析】A.电场强度是矢量,既有大小又有方向,要判断两点场强是否相同,要从大小和方向两个方面考虑,A、B两点距点电荷的距离相等,根据点电荷场强公式可知,两点的场强大小相等,方向都是指向点电荷,所以方向不同,则场强不同,故A错误。
B.两点场强方向相同,但大小不同,故B错误。
C.这是匀强电场,电场强度处处相同,故C正确。
D.根据电场线疏密判断两点的场强大小不同,根据电场线判断,两点的方向也不同,故场强不同,故D错误。
故选C。
5、B
【解析】A.带电粒子不计重力在匀强磁场中运动并穿过金属板后粒子速率变小,根据带电粒子在磁场中运动的半径公式:,粒子的半径将减小,故粒子应是由下方穿过金属板,故粒子运动方向为edcba,根据左手定则可得,粒子应带负电,故A错误;
BC.带电粒子穿过金属板后速度减小,由轨迹半径应减小,故可知粒子运动方向是edcba,故B正确,C错误;
D.由可知,粒子运动的周期和速度无关,而上下均为半圆,故所对的圆心角相同,故粒子的运动时间均为,故D错误。
故选B。
6、A
【解析】只接通S1时,由闭合电路欧姆定律得,电源的电动势
灯泡的电阻
再接通S2后,流过电动机的电流为
故A正确,BCD错误。
故选A
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】A.由左手定则,可以判定磁场方向是垂直于纸面向外,所以选项A正确
B.设加速电压为U,在加速电场中:
Uq=mv2
在偏转磁场中:
qvB=m
联立可得:
由于α粒子是质子的4倍,而电量是质子的2倍,所以α粒子做匀速圆周运动的半径大,从b点离开,则选项B错误
C.由上述结论可得经过加速电场后速度为
v=
由于α粒子的比荷小于质子的比荷,所以从b点离开的α粒子速度小,选项C错误
D.从S出发到离开磁场的时间
t=t电+t磁=
显然比荷q/m越小,时间越大,即从b点离开的α粒子所用时间较长,所以选项D正确
故选AD
【点睛】本题涉及的是带电粒子先在电场中加速,然后进入磁场中做匀速圆周运动,分别用动能定理和牛顿第二定律求出半径,从而判断出从a、b两点离开的是哪种粒子,再由运动学公式求出在两种场中运动的时间,从表达式可以看出哪种粒子的时间长
8、BCD
【解析】A.对A受力分析,如图;由于可知,当B向左移动一段小距离时,斜面对A的支持力减小,库仑力减小,根据库仑定律可知,AB间距离变大,选项A错误;
B.对AB 整体,力F等于斜面对A的支持力N的水平分量,因为N减小,可知F减小,选项B正确;
C.因为AB距离增加,则竖直距离变大,则系统重力势能增加,选项C正确;
D.因为AB距离增加,电场力做正功,则电势能减小,选项D正确;
故选BCD.
9、ACD
【解析】A.设两球原来离地高度为h,两球质量均为m,初速度大小为v0。两个球在运动的过程中机械能守恒,根据机械能守恒定律,则可得落地时的动能为
因m、h、v0均相等,则两球落地时动能相等,故A正确;
B.根据路程是物体运动轨迹的长度,可知从抛出到落地两球经过的路程不等,竖直上抛的物体路程较长,故B错误;
C.初始时两球的机械能相等,在运动过程中两球的机械能均保持不变,所以落地时,两球的机械能相等,故C正确;
D.两个小球的初位置和末位置都相同,故两个球的落地时位移相同,故D正确。
故选ACD。
10、BC
【解析】A.光的强度等于单位时间发出光电子数目与光子能量的乘积,入射光光强一定时,频率越高,光子能量越大,则单位时间内逸出的光电子数就越少,故A错误。
B.逸出功W0和极限频率vc之间应满足关系式W0=hvc.故B正确。
C.根据光电效应方程EKm=hγ-W0,可知,用同一种单色光照射同一种金属,从金属中逸出的所有光电子的最大初动能一定相同,但逸出的所有光电子的初动能不一定相同,故C正确。
D.设遏止电压为Uc,由动能定理得
-eUc=0-EKm
结合EKm=hγ-W0,得
不同金属逸出功W0不同,则遏止电压不同,故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 ②.1
【解析】[1]由图示电源U—I图象可知,图象与纵轴交点坐标值是1.5,则电源电动势E=1.5V;
[2]电源内阻为
12、 ①.(1)T ②.右侧 ③.(2)×100 ④.1100
【解析】多用电表测量电阻时,需要选择合适的档位,使指针指针中央刻度线附近;选择挡位后要进行殴姆调零,然后测量电阻读出示数,指针示数与档位的乘积是欧姆表示数;根据多用电表选择开关的位置确定其所测量的量与量程,然后根据表盘确定其分度值,读出其示数
【详解】(1)将红、黑表笔分别插入“+”、“-”插孔,把两笔尖相互接触,调节T,使电表指针指向右侧的“0”位置.
(2)该同学选择×10 倍率,用正确的操作方法测量时,发现指针偏转角度太小.说明倍率档选择的过小,为了较准确地进行测量,应重新选择 “×100”.重新选择倍率后,刻度盘上的指针位置如图所示,那么测量结果是11×100Ω=1100 Ω
【点睛】查欧姆表的使用,使用欧姆表测电阻时,要选择合适的档位,使指针指针表盘中央刻度线附近,欧姆表换档后要进行欧姆调零;指针示数与档位的乘积是欧姆表示数;要注意欧姆表的零刻度线在最右侧
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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