资源描述
湖南省邵阳市洞口一中、隆回一中、武冈二中2026届物理高二上期末考试模拟试题
注意事项
1.考生要认真填写考场号和座位序号。
2.试题所有答案必须填涂或书写在答题卡上,在试卷上作答无效。第一部分必须用2B 铅笔作答;第二部分必须用黑色字迹的签字笔作答。
3.考试结束后,考生须将试卷和答题卡放在桌面上,待监考员收回。
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、如图所示,绝缘轻杆长为L,一端通过铰链固定在绝缘水平面,另一端与带电量大小为Q的金属小球1连接,另一带正电、带电量也为Q的金属小球2固定在绝缘水平面上。平衡后,轻杆与水平面夹角为30°,小球1、2间的连线与水平面间的夹角也为30°.则关于小球1的说法正确的是(已知静电力常量为k)( )
A.小球1带正电,重力 B.小球1带负电,重力为
C.小球1带正电,重力为 D.小球1带负电,重力为
2、图中的实线表示电场线,虚线表示只受电场力作用的带电粒子的运动轨迹,粒子先经过M点,再经过N点.可以判定( )
A.M点的电势小于N点的电势
B.粒子带正电,M点的电势大于N点的电势
C.粒子在M点受到的电场力大于在N点受到的电场力
D.粒子在M点的电势能小于在N点的电势能
3、用伏安法测电阻R,按图中甲图测得的结果为R1,按乙图测得为R2,若电阻的真实值为R,则( )
A.R1>R>R2
B.R1<R<R2
C.R>R1,R>R2
D.R1=R=R2
4、地球和火星绕太阳的公转可视为匀速圆周运动.下表给出了地球和火星的质量、半径、绕太阳公转的轨道半径等信息.忽略行星自转影响.火星和地球相比,下列说法正确的是
A.火星的公转周期较小 B.火星的向心加速度较小
C.火星的运行速度较大 D.火星的第一宇宙速度较大
5、下列家用电器利用电磁感应原理工作的是( )
A.电饭煲 B.电磁炉
C.电烙铁 D.热水器
6、如图所示,直线a为某电源的路端电压随电流的变化图线, 曲线b为小灯泡R两端的电压随电流强度的变化图线,用该电源和该小灯泡R组成的闭合电路,电源的输出功率和电源的内电阻分别是( )
A.0.6 W,5 Ω B.0.6 W,Ω
C.0.8 W,5 Ω D.0.8 W,Ω
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,两匀强磁场方向相同,以虚线MN为理想边界,磁感应强度分别为B1、B2。今有一个质量为m、电荷量为e的电子从MN上的P点沿垂直于磁场的方向射入匀强磁场B1中,其运动轨迹为如图虚线所示的“心”形图线。则以下说法正确的是( )
A.电子的运行轨迹为PDMCNE
B.电子运行一周回到P用时为T=
C.B1=2B2
D.B1=4B2
8、物体沿光滑斜面下滑,在此过程中
A.斜面对物体的弹力做功为零 B.斜面对物体的弹力的冲量为零
C.物体动能的增量等于重力的功 D.物体的动量的增量等于重力的冲量
9、如图,电路中定值电阻R大于电源内阻r。将滑动变阻器滑片向下滑动,理想电压表V1、V2、V3示数变化量的绝对值分别为△U1、△U2、△U3,理想电流表A示数变化量绝对值为△I,则
A.V1、V2、V3示数都增大 B.电流表的示数增大
C.△U3大于△U2 D.△U1与△I比值大于r
10、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
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)若多用电表的电阻挡有三个倍率,分别是,用挡测量某电阻时,操作步骤正确,发现表头指针偏转角度过小,为了较准确地进行测量,则应:
①将选择开关置于______________;
②将红、黑表笔短接进行_______________;
③将待测电阻接在红、黑表笔间进行测量.
若按照以上①②③步骤正确操作后,表盘的示数如图所示,则该电阻的阻值是___________
12.(12分)如图所示,点电荷、、固定在一直线上,与的距离是与的距离的2倍,若每个电荷所受库仑力的合力均为零,则电量大小之比::=____。
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、A
【解析】ABCD.分析小球1的受力情况,小球受到重力、库仑力和杆的弹力作用,由于杆通过铰链固定,则杆的弹力沿着杆向外,如图所示:
根据几何关系可知,杆与竖直方向夹角为60°,则重力和库仑力合成以后组成的矢量三角形为等边三角形,两球间距为L,库仑力大小为,则小球带正电,重力大小等于库仑力,重力为,故A正确BCD错误。
故选A。
2、B
【解析】A、粒子所受电场力指向轨迹弯曲的内侧,斜向左下方,与电场方向一致,粒子带正电,根据顺着电场线的方向电势降低,可知过M点的等势面的电势高于过N点的等势面的电势,则M点的电势高于N点的电势,故A错误,B正确;
C、由电场线的疏密表示电场强度的大小,可知,M点的电场强度比N点的小,由知,粒子在M点受到的电场力小于在N点受到的电场力,故C错误;
D、从M到N,粒子的所受电场力斜向左下方,则电场力对粒子做正功,电势能减少,所以粒子在M点的电势能大于在N点的电势能,故D错误
3、A
【解析】甲图接法:电压表的示数为R两端的电压和安培表两端的电压之和,即
U=UR+UA
电流表的示数I是通过R的真实值,则
故
R1>R;
乙图接法:电流表的示数为通过电阻的电流和电压表的电流之和,即
I=IR+IV
电压表的示数U是R两端电压的真实值,则
故
R>R2
则得
R1>R>R2;
A.R1>R>R2,与结论相符,选项A正确;
B.R1<R<R2,与结论不相符,选项B错误;
C.R>R1,R>R2,与结论不相符,选项C错误;
D.R1=R=R2,与结论不相符,选项D错误;
4、B
【解析】AB.火星和地球均绕太阳做圆周运动,根据
得:
,,
火星的轨道半径较大,则周期较大,向心加速度较小,故A错误,B正确;
C.根据
得:
,
由于火星的轨道半径较大,则火星运行速度较小,故C错误;
D.根据
得,第一宇宙速度
火星质量和半径的比值较小,则火星的第一宇宙速度较小,故D错误
5、B
【解析】热水器、电饭煲、电烙铁利用了电流的热效应,电磁炉是利用电磁感应原理工作。
故选B。
6、A
【解析】电源U-I图象表达式为:U=E-Ir,则图象的斜率表示内阻,根据图象可知,电动势E=4V,内电阻为,两个图象的交点坐标表示路端电压和对应的电流,即路段电压为3V,电流为0.2A,故电源的输出功率为:P出=UI=3×0.2=0.6W,故选A
【点睛】本题关键是推导出电源的U-I图象的表达式,明确横轴截距表示短路电流,纵轴截距表示电动势,斜率绝对值表示内电阻;同时明确两个图象交点的含义
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、AC
【解析】A.根据左手定则,可知电子的运行轨迹为PDMCNE,A正确;
B.由图可知,电子在B1磁场中转了一周,在B2磁场中转了半周,因此电子运行一周回到P用时
B错误;
CD.根据
又由图像可知
因此可得
B1=2B2
C正确,D错误
故选AC。
8、AC
【解析】A.物体沿斜面下滑时弹力方向与物体位移方向垂直,斜面对物体的弹力不做功,故选项A符合题意;
B.斜面对物体的弹力的冲量:
所以斜面对物体的弹力的冲量不为零,故选项B不符合题意;
C.由动能定理可知,物体动能的增量等于合外力的功,等于重力对物体所做的功,故选项C符合题意;
D.根据动量定理可知物体动量的增量等于合外力的冲量,不等于重力的冲量,故选项D不符合题意
9、BCD
【解析】分析电路图,滑动变阻器和定值电阻串联,将滑动变阻器滑片向下滑动,接入电路阻值变小,电路总阻值变小,干路电流变大。
A.V1测R两端电压,由于电流变大,示数变大;V2测路端电压,由于电流增大,内阻分压变大,所以示数变小;V3测滑动变阻器两端电压,是V2示数减去V1示数,示数减小,A错误;
B.电流表测干路电流,示数增大,B正确;
C.由A分析知,V3测滑动变阻器两端电压,是V2示数减去V1示数,所以
所以C正确;
D.电路中定值电阻R大于电源内阻r,
D正确;
故选BCD。
10、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
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.×100挡 ②.欧姆调零 ③.
【解析】解:①用×10挡测量某电阻时,操作步骤正确,发现表头指针偏转角度很小,说明所选档位太小,为了较准确地进行测量,应换到×100挡;
②换挡后要将红、黑表笔短接进行欧姆调零;
③由图示表盘可知,该电阻的阻值是.
【点睛】用欧姆表测电阻,应选择适当的档位,使指针指在中央刻度线附近,欧姆表换挡后要重新进行欧姆调零;欧姆表指针示数与档位的乘积是欧姆表示数
12、36:4:9
【解析】根据平衡条件可知,和带同种电荷,与电性相反,假设与的距离为,则:
对:
对:
联立解得:
::=36:4:9
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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