资源描述
宁夏回族自治区银川一中2026届物理高二上期末学业质量监测模拟试题
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号、考场号和座位号填写在试题卷和答题卡上。用2B铅笔将试卷类型(B)填涂在答题卡相应位置上。将条形码粘贴在答题卡右上角"条形码粘贴处"。
2.作答选择题时,选出每小题答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目选项的答案信息点涂黑;如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案。答案不能答在试题卷上。
3.非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答,答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置上;如需改动,先划掉原来的答案,然后再写上新答案;不准使用铅笔和涂改液。不按以上要求作答无效。
4.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、在同一电场中的A、B、C三点分别引入检验电荷时,测得的检验电荷的电荷量和它所受电场力的函数图象如图所示,则此三点的场强大小EA、EB、EC的关系是( )
A.EA>EB>EC B.EB>EA>EC
C.EC>EA>EB D.EA>EC>EB
2、已知电流强度为I的通电直导线在距离为r的地方产生的磁感应强度大小为,k 为常数.如图所示,三根通有电流大小相等的长直导线垂直正方向abcd 所在平面,且分别位于a、c、d 三个顶点.a、d 处导线中的电流方向与 c处导线的电流方向相反.已知 a 处导线在 b 处产生的磁感应强度大小为 B,则 b点的磁感应强度大小为( )
A. B.
C. D.
3、下述说法中正确的是( )
A.根据E=,可知电场中某点的场强与电场力成正比
B.根据E=,可知电场中某点的场强与形成电场的点电荷的电荷量成正比
C.根据场强叠加原理,可知合电场的场强一定大于分电场的场强
D.电场线就是点电荷在电场中运动轨迹
4、关于曲线运动的下列几种说法中正确的是()
A.曲线运动的速度有可能不变
B.曲线运动的速度大小有可能不变
C.曲线运动可能没有加速度
D.曲线运动的物体所受合力可能为零
5、五根平行的长直导体棒分别过竖直平面内正方形的四个顶点和中心,并和该正方形平面垂直.各导体棒中均通有强度相等的电流,方向如图所示.则中心处的导体棒受到其余四根导体棒的磁场力的合力方向是
A.竖直向上
B.竖直向下
C.水平向左
D.水平向右
6、关于磁通量,下列说法正确的是( )
A.穿过某个面的磁通量为零,该处的磁感应强度也为零
B.穿过某一平面的磁通量越大,该处的磁感应强度也越大
C.面积越大,通过这个面的磁通量就越大
D.当平面跟磁场方向平行时,穿过这个平面的磁通量必为零
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、将平行板电容器两极板之间的距离、电压、电场强度大小、电容和极板所带的电荷量分别用d、U、E、C和Q表示.下列说法正确的是( )
A.保持U不变,将d变为原来两倍,则E变为原来的一半
B.保持E不变,将d变为原来的一半,则U变为原来的两倍
C.保持C不变,将Q变为原来的两倍,则U变为原来的两倍
D.保持d、C不变,将Q变为原来的一半,则E变为原来的一半
8、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,通入图示方向的电流I,C、D两侧面会形成电压U.下列说法中正确的有
A.电压U仅与材料有关
B.电压U与电流I有关
C.若元件的载流子是自由电子,则C侧面电势低于D侧面电势
D.若元件的载流子是正粒子,则C侧面电势低于D侧面电势
9、一根长为0.2 m、电流为2 A的通电导线,放在磁感应强度为0.5 T的匀强磁场中,受到磁场力的大小可能是( )
A.0.4 N B.0.2 N
C.0.1 N D.0 N
10、如图所示,速度选择器中匀强电场的电场强度为E,匀强磁场的磁感应强度为,挡板右侧质谱仪中匀强磁场的磁感应强度为,速度相同的一束带电粒子(不计重力),由左侧沿垂直于E和的方向射入速度选择器做直线运动,通过狭缝后进入质谱仪,其运动轨迹如图所示,则下列说法中正确的是( )
A.该束带电粒子带负电
B.能通过狭缝的带电粒子的速率等于
C.粒子打在胶片上的位置越远离狭缝S0,粒子的比荷越小
D.能通过狭缝S0的带电粒子进入质谱仪后运动半径都相同
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“测定电池电动势和内阻”的实验中,已连接好部分实验电路
(1)按如图甲所示的实验电路,把图乙中剩余的电路连接起来____________
(2)在图乙的电路中,为避免烧坏电表,闭合开关前,滑动变阻器的滑片应置于________端(填“A”或“B”)
(3)图丙是根据实验数据作出的UI图象,由图可知,电源的电动势E=________V,内阻r=________Ω,短路电流I短=________A
12.(12分)我们可以通过实验探究电磁感应现象中感应电流方向的决定因素和遵循的物理规律。以下是实验探究过程的一部分。
(1)如图甲所示,当磁铁的N极向下运动时,发现电流表指针偏转,若要探究线圈中产生感应电流的方向,必须知道_______。
(2)如图乙所示,实验中发现闭合开关时,电流表指针向右偏转。电路稳定后,若向左移动滑片,此过程中电流表指针向______偏转,若将线圈A抽出,此过程中电流表指针向______偏转。(均选填“左”或“右”)
(3)某同学按图丙完成探究实验,在完成实验后未断开开关,也未把A、B两线圈和铁芯分开放置,在拆除电路时突然被电击了一下,则被电击是在拆除______(选填“A”或“B”) 线圈所在电路时发生的,分析可知,要避免电击发生,在拆除电路前应______(选填“断开开关”或“把A、B线圈分开放置”)。
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)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
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】由图象的斜率大小等于场强的大小得知,三点的场强大小关系是EC>EA>EB,ABD错误,C正确;
故选C
2、B
【解析】根据左手定则判断三根导线在b处的磁场方向,根据求解三根导线在b处的磁感应强度的大小,然后合成即可.
【详解】a 处导线在 b 处产生的磁感应强度大小为 B,可知c处导线在b点的磁感应强度大小为B;d处导线在b点的磁感应强度大小为;根据右手定则可知a 处导线在 b 处产生的磁感应强度方向沿bc方向向下;d处导线在 b 处产生的磁感应强度方向垂直db方向斜向下;c处导线在 b 处产生的磁感应强度方向沿ba方向;根据平行四边形法则可知,三根导线在b处的磁感应强度大小为,故选B.
3、B
【解析】A.E=是定义式,场强大小由电场本身决定,与试探电荷的受力无关,选项A错误;
B.E=是决定式,点电荷产生的电场场强大小与形成电场的点电荷的电荷量成正比,选项B正确;
C.场强的叠加遵循平行四边形定则,合场强大于等于两个分场强之差,小于等于两个分场强之和,不一定大于分场强,选项C错误;
D.电场线是人为想象出来用来模拟静电场的曲线,并不表示粒子运动的轨迹,选项D错误。
故选B。
4、B
【解析】A项:物体做曲线运动时,速度的方向沿曲线的切线方向,速度肯定变化,故A错误;
B项:物体做匀速圆周运动时速度大小不变.故B正确;
C项:物体做曲线运动时,速度肯定变化,必然有加速度.故C错误;
D项:物体做曲线运动的条件是合力的方向与速度方向不在同一条直线上,所以合外力不可能为0,故D错误
故选B
5、C
【解析】根据题意,由右手螺旋定则对角导线电流产生磁场正好相互叠加,如图所示,由矢量的合成法则,则得磁场方向竖直向下,根据左手定则可知,中心处的导体棒受到其余四根导体棒的磁场力的合力方向是水平向左;故选C
6、D
【解析】穿过某个面的磁通量为零,此处磁感应强度不一定为零,可能此平面与磁感线平行,故A错误;
磁通量的大小除与磁感应强度有关,还与线圈的面积有关.故B错误;磁通量的大小除与磁感应强度有关,还与线圈的面积、线圈与磁感应强度之间的夹角有关,面积越大,通过这个面的磁通量不一定越大,故C错误;当平面跟磁场方向平行时,穿过这个平面的磁通量必为零.故D正确.故选D
考点:磁通量
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】保持U不变,根据E=可得E与d的关系;保持E不变,根据U=Ed可得U与d成正比;保持C不变,根据公式C=可知将Q与U成正比;保持d、C不变,将Q变为原来的一半,根据公式C=可知,U变为原来的一半,根据公式E=即可得到E的变化
【详解】A.保持U不变,将d变为原来的两倍后,根据E=可得E变为原来的一半,A正确;
B.保持E不变,将d变为原来的一半,根据U=Ed可得U变为原来的一半,B错误;
C.根据公式C=可知将Q变为原来的两倍,则U变为原来的两倍,C正确;
D.根据C=可得C不变,将Q变为原来的一半,U变为原来的一半,根据公式E=可知d不变,U变为原来的一半,E变为原来的一半,D正确
【点睛】本题考查电容器的动态分析,学生抓住电容器的几个相关公式即可分析出结果
8、BC
【解析】AB.根据CD间存在电势差,之间就存在电场,电子在电场力和洛伦兹力作用下处于平衡,设霍尔元件的长宽高分别为a、b、c,则有:
又:
则有:
n由材料决定,故UCD与材料有关;UCD还与厚度c成反比,与宽b无关,同时还与磁场B与电流I有关,故A错误,B正确
C.若霍尔元件的载流子是自由电子,根据左手定则,电子向C侧面偏转,C表面带负电,D表面带正电,所以C表面的电势于低D侧面电势,故C正确
D.若霍尔元件的载流子是正粒子,根据左手定则,正粒子向C侧面偏转,C表面带正电,D表面带负电,所以C表面的电势高于D侧面电势,故D错误
9、BCD
【解析】当通电导线与磁场垂直时,导线所受的磁场力最大,为
Fmax=BIL=0.5×2×0.2N=0.2N
当导线与磁场平行时,导线所受磁场力最小为零。则导线所受磁场力的范围为0-0.2N
A.0.4 N与分析不符,故A错误。
B.0.2 N与分析相符,故B正确。
C.0.1 N与分析相符,故C正确。
D.0 N与分析相符,故D正确。
10、BC
【解析】考查粒子在速度选择器中受力平衡,粒子进入右侧磁场后,根据圆周运动基本公式分析问题。
【详解】A.进入右侧磁场B2后,粒子向下偏转,根据左手定则,可知粒子带正电荷,A错误;
B.在通过狭缝的过程中,粒子做直线运动,一定有
因此,粒子运动速度
B正确;
C.粒子在磁场中做匀速度圆周运动轨道半径
又由于粒子在磁场中运动了半周,因此
可得
因此S0越大比荷越小,C正确;
D.根据
通过狭缝的粒子速度相等,而比荷不一定相等,因此轨道半径不一定相等,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.图见解析 ②.B ③.1.50 ④.1 ⑤.1.50
【解析】(1)[1].由原理图可知滑动变阻器为限流接法,电压表并联在滑动变阻器两端,由原理图连接实物图所示;
(2)[2].为保证实验安全,在开始时电路中电流应为最小值,故滑动变阻器应接入最大阻值,由图可知,滑动变阻器接入部分为左半部分;故滑片应接到B端;
(3)[3].由U-I图可知,电源的电动势E=1.50V;
[4].当路端电压为1V时,电流为0.5A,则由闭合电路欧姆定律可知:
;
[5].短路电流
12、 ①.电流表指针偏转方向与电流方向间的关系 ②.右 ③.左 ④.A ⑤.断开开关
【解析】(1)[1]如图甲所示,当磁铁的N极向下运动时,发现电流表指针偏转,若要探究线圈中产生感应电流的方向,必须知道电流表指针偏转方向与电流方向间的关系;
(2)[2][3]如图乙所示,实验中发现闭合开关时,穿过线圈B的磁通量增加,电流表指针向右偏;电路稳定后,若向左移动滑动触头,通过线圈A的电流增大,磁感应强度增大,穿过线圈B的磁通量增大,电流表指针向右偏转;若将线圈A抽出,穿过线圈B的磁通量减少,电流表指针向左偏转;
(3)[4][5]在完成实验后未断开开关,也未把A、B两线圈和铁芯分开放置,在拆除电路时,线圈A中的电流突然减少,从而出现断电自感现象,线圈中会产生自感电动势,进而突然会被电击了一下,为了避免此现象,则在拆除电路前应断开开关。
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、 (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
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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