资源描述
2025年江苏常熟中学物理高二第一学期期末教学质量检测模拟试题
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、关于电荷所受电场力和洛伦兹力,正确的说法是( )
A.电荷在磁场中一定受洛伦兹力作用
B.电荷在电场中一定受电场力作用
C.电荷所受的电场力一定与该处电场方向一致
D.电荷所受的洛伦兹力不一定与磁场方向垂直
2、如图所示,两根平行金属导轨置于水平面内,导轨之间接有定值电阻R.金属棒ab与两导轨垂直并保持良好接触,整个装置放在匀强磁场中,磁场方向垂直于导轨平面向下.现使磁感应强度随时间均匀减小,ab始终保持静止,下列说法正确的是( )
A.ab中的感应电流方向由b到a
B.ab中的感应电流逐渐减小
C.ab所受的安培力保持不变
D.电阻R的热功率不变
3、在足球比赛中,足球以5m/s的速度飞来,运动员把足球以10m/s的速度反向踢回,踢球时,脚与球的接触时间为0.2s,则足球的加速度大小是( )
A.25m/s2 B.50m/s2
C.75m/s2 D.100m/s2
4、取两个完全相同的长导线,用其中一根绕成如图(a)所示的螺线管,当该螺线管中通以电流强度为I的电流时,测得螺线管内中部的磁感应强度大小为B,若将另一根长导线对折后绕成如图(b)所示的螺线管,并通以电流强度也为I的电流时,则在螺线管内中部的磁感应强度大小为( )
A.0 B.0.5B
C.B D.2 B
5、一个电流表的满偏电流Ig=1mA.内阻为300Ω,要把它改装成一个量程为10V的电压表,则应在电流表上( )
A.串联一个10000Ω的电阻 B.并联一个10000Ω的电阻
C.串联一个9700Ω的电阻 D.并联一个9700Ω的电阻
6、闭合线框abcd,自某高度自由下落时穿过一个有界(Ⅰ到Ⅲ间)的匀强磁场,当它经过如图所示的三个位置时,感应电流的方向是( )
A.经过Ⅰ时,a→b→c→d→a
B.经过Ⅱ时,a→b→c→d→a
C.经过Ⅱ时,a→d→c→b→a
D.经过Ⅲ时,a→b→c→d→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,在点电荷Q产生的电场中,实线MN是一条方向未标出的电场线,虚线AB是一个电子只在静电力作用下的运动轨迹.设电子在A、B两点的加速度大小分别为、,电势能分别为、.下列说法正确的是( )
A.电子一定从A向B运动
B.若>,则Q靠近M端且为正电荷
C.无论Q为正电荷还是负电荷一定有<
D.B点电势可能高于A点电势
8、某导体中的电流随其两端的电压的变化图象如图所示,则下列说法中正确的是( )
A.加5V的电压时,导体的电阻约是5Ω
B.加11V的电压时,导体的电阻约是1.4Ω
C.由图可知,随着电压增大,导体的电阻不断减小
D.由图可知,随着电压减小,导体的电阻不断减小
9、下列物理量中哪些与检验电荷无关( )
A.电场强度E B.电势
C.电势能EP D.电场力F
10、如图所示,第一象限内存在垂直纸面向里的匀强磁场,电荷量相等的、两粒子,分别从、两点沿轴正方向同时射入磁场,两粒子同时到达点,此时粒子速度恰好沿轴负方向,粒子间作用力,重力忽略不计,则、粒子()
A.带正电,带负电
B.运动周期之比
C.半径之比为
D.质量之比为
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)测量一蓄电池的电动势和内阻根据实验数据作出U-I图象,如图所示,则电池的电动势E=_________V,电池的内阻r=__________Ω(保留两位有效数字)
12.(12分)某实验小组同学发现给定的电压表(0~3V)量程偏小,因此决定改装电压表,将量程扩大为原来的两倍
(1)同学们先用多用电表的欧姆档粗略测量电压表的内阻,如图甲所示.将选择开关旋至倍率“×100”档,红、黑表笔短接调零后进行测量,红表笔应接电压表的______接线柱(选填“+”或“-”),测量结果如图乙所示,电压表的内阻为_____Ω
(2)该实验小组为了能够精确测定该电压表的内阻,除待测电压表V外,实验室还提供了一些可选用的器材:电流表A1(量程200 μA)、电流表A2(量程1.0 mA)、电流表A3(量程0.6 A) 、滑动变阻器R(最大阻值200Ω)、电源E (电动势4 V)、开关S.所提供的电流表中,应选用_______接入电路;为了尽量减小误差,要求测量多组数据,该实验小组设计了下列两种实验电路图,你认为正确的是______(选择“丙”或“丁”)
(3)若测得电压表的内阻为4200Ω,现将其改装成0~6V量程的电压表,需要_____(填“串联”或“并联”)阻值为_______Ω的电阻
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
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)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、B
【解析】A.当电荷的运动方向与磁场方向平行,则电荷不受洛伦兹力.故A错误
B.电荷在电场中一定受到电场力作用.故B正确
C.正电荷所受电场力一定与该处电场方向一致,负电荷所受电场力一定与该处电场方向相反.故C错误
D.电荷所受的洛伦兹力一定与磁场方向垂直.故D错误
2、D
【解析】A.磁感应强度均匀减小,穿过回路的磁通量均匀减小,根据楞次定律得知ab中的感应电流方向由a到b,故A项不合题意.
B.由于磁感应强度均匀减小,穿过回路的磁通量均匀减小,根据法拉第电磁感应定律E可知,回路产生的感应电动势恒定,则ab中的感应电流不变,故B项不合题意.
C.根据安培力公式F=BIL知,电流I不变,B均匀减小,则ab所受的安培力减小,故C项不合题意.
D.I不变,根据P=I2R分析知电阻R的热功率保持不变;故D项符合题意.
3、C
【解析】取飞来时速度方向为正方向,末速度为-10m/s,所以加速度
4、A
【解析】乙为双绕线圈,两股导线产生的磁场相互抵消,管内磁感应强度为零,故A正确
考点:磁场的叠加
名师点睛:本题比较简单,考查了通电螺线管周围的磁场,弄清两图中电流以及导线的绕法的异同即可正确解答本题
5、C
【解析】改装电压表需要串联一个电阻进行分压,所以BD错误,
根据欧姆定律可得:,即,解得
故选C,
考点:考查了电压表的改装原理
点评:电流表串联电阻起分压作用为电压表,电压表串联电阻为总电阻减去电流表的内阻.总电阻=量程除以满偏电流
6、A
【解析】A.经过Ⅰ时,通过线框的磁通量增加,根据楞次定律增反减同,感应电流的磁场为“·”场,根据右手螺旋定则可判断感应电流的方向为a→b→c→d→a,选项A正确;
B C.经过Ⅱ时,通过线框的磁通量没有变化,因而没有感应电流,选项BC错误;
D.经过Ⅲ时,通过线框的磁通量减少,根据楞次定律增反减同,感应电流的磁场为“×”场,根据右手螺旋定则可判断感应电流的方向为a→d→c→b→a,选项D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、BC
【解析】由于不知道电子速度变化,由运动轨迹图不能判断电子向那个方向运动,故A错误;若aA>aB,则A点离点电荷Q更近即Q靠近M端;又由运动轨迹可知,电场力方向指向凹一侧即左侧,所以,在MN上电场方向向右,那么Q靠近M端且为正电荷,故B正确;由B可知,电子所受电场力方向指向左侧,那么,若电子从A向B运动,则电场力做负功,电势能增加;若电子从B向A运动,则电场力做正功,电势能减小,所以,一定有EpA<EpB求解过程与Q所带电荷无关,只与电场线方向相关,故C正确;由B可知,电场线方向由M指向N,那么A点电势高于B点,故D错误;故选BC
8、AD
【解析】A.由图可知,当U=5V时,R=5Ω,根据欧姆定律得导体的电阻为
故A项正确;
B C.曲线上某点与原点连线的斜率的倒数表示电阻,电压增大时,连线斜率在减小,故电阻逐渐增大, U=11V时的电阻一定大于5Ω,故B、C错误;
D.由图可知,随着电压的减小,导体的电阻不断减小,故D正确。
故选AD。
9、AB
【解析】场强表述电场力的性质,电势描述电场能的性质,由场本身决定,与检验电荷无关.AB对.电势能,电场力,与检验电荷有关,CD错
10、BC
【解析】两粒子在磁场中运动轨迹如图所示
A.由左手定则可知,带负电,带正电,A错误;
C.由图可知的轨道半径为
由几何关系可知的轨道半径满足
解得
则、粒子的轨道半径之比为
C正确;
B.设粒子的运动周期为,粒子的运动周期为,由图可知粒子运动轨迹对应的圆心角为,粒子运动轨迹对应的圆心角为,由题意可得
可得
B正确;
D.粒子在磁场中做匀速圆周运动,则有
粒子的运动周期为
由于两粒子的电荷量相等,则有
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.; ②.;
【解析】电源U-I图象与纵轴交点坐标值是电源电动势,图象斜率的绝对值等于电源内阻,根据图示图象求出电源电动势与内阻
【详解】由图示电源U-I图象可知,电源电动势:E=2.1V,
电源内阻:
【点睛】本题考查测量电源的电动势和内电阻实验中的仪表选择以及数据处理,要注意明确根据图象分析数据的方法,重点掌握图象中斜率和截距的意义,明确滑动变阻器的基本接法
12、 ①.- ②.4000 ③.A2 ④.丙 ⑤.串联 ⑥.4200
【解析】(1)[1][2]红表笔内部接电源的负极,则测量时红表笔应接电压表的“-”接线柱,测量结果电压表的内阻为
40×100Ω=4000Ω
(2)[3][4]电源电动势4 V,则电路中可能出现的最大电流为
则电流表选择A2;为了尽量减小误差,要求测量多组数据,则正确的电路是选择丙。
(3)[5][6]改装成电压表要串联分压电阻,量程扩大一倍,则电压表的内阻变为原来的2倍,即串联电阻大小为4200Ω.。
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、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
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、 (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
展开阅读全文