资源描述
2025-2026学年安徽省阜阳三中高二物理第一学期期末达标检测模拟试题
注意事项:
1. 答题前,考生先将自己的姓名、准考证号填写清楚,将条形码准确粘贴在考生信息条形码粘贴区。
2.选择题必须使用2B铅笔填涂;非选择题必须使用0.5毫米黑色字迹的签字笔书写,字体工整、笔迹清楚。
3.请按照题号顺序在各题目的答题区域内作答,超出答题区域书写的答案无效;在草稿纸、试题卷上答题无效。
4.保持卡面清洁,不要折叠,不要弄破、弄皱,不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。
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、在磁感应强度为、方向竖直向上的匀强磁场中,水平放置一根长通电直导线,电流的方向垂直于纸面向里。如图所示,a、b、c、d是以直导线为圆心的同一圆周上的四点,在这四点中( )
A.b、d两点的磁感应强度相同 B.a、b两点的磁感应强度大小相等
C.c点的磁感应强度的值最小 D.b点的磁感应强度的值最大
2、a、b两物体同时从同一地点开始做匀变速直线运动,二者运动的v-t图象如图所示,下列说法正确的是
A.a、b两物体运动方向相反
B.a物体的加速度小于b物体的加速度
C.t=1 s时两物体的间距等于t=3 s时两物体的间距
D.t=3 s时,a、b两物体相遇
3、高空作业须系安全带,如果质量为m的高空作业人员不慎跌落,从开始跌落到安全带对人刚产生作用力前人下落的距离为h(可视为自由落体运动).此后经历时间t安全带达到最大伸长,若在此过程中该作用力始终竖直向上,则该段时间安全带对人的平均作用力大小为( )
A.+mg B.-mg
C.+mg D.-mg
4、如图所示,一段长方体形导电材料,已知该导电材料单位体积内自由运动电荷数为n,左右两端面的边长都为a和b,内有带电量为-q()的自由运动电荷.导电材料置于方向垂直于其前表面向里的匀强磁场中,磁感应强度大小为B。当通以从左到右的稳恒电流I时,则导电材料上、下表面之间的电压U及上、下表面的电势高低的表述正确的是.( )
A.,
B.,
C.,
D.,
5、一束质量为m、电量为q的带电粒子,从A孔沿AB方向以不同的速度大小,射入正方形的磁场区域ABCD,磁场的磁感应强度为B,如图所示.则粒子在磁场中运动的最长运动时间为()
A. B.
C. D.无限长
6、如图甲所示,大量电子(不计重力)由静止开始经加速电场加速后,连续不断的沿平行板的方向从两板正中间射入偏转电场,当两板不带电时,这些电子通过两板之间的时间为2t,当在两板间加如图乙所示的周期为2t、幅值为U的电压时,所有的电子均能从两板间通过,则电子在刚穿出两板之间时的最大侧向位移与最小侧向位移之比为()
A.3:1 B.2:1
C.4:1 D.3:2
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,一根长度为L的直导体棒中通以大小为I的电流,静止放在导轨上,垂直于导体棒的匀强磁场的磁感应强度为B,B的方向与竖直方向成θ角.下列说法中正确( )
A.导体棒受到磁场力大小为BIL
B.导体棒对轨道压力大小为mg-BILcosθ
C.导体棒受到导轨摩擦力为μ(mg-BILsinθ)
D.导体棒受到导轨摩擦力为BILcosθ
8、中国宋代科学家沈括在《梦溪笔谈》中最早记载了地磁偏角:“以磁石磨针锋,则能指南,然常微偏东,不全南也。”进一步研究表明,地球周围地磁场的磁感线分布示意如图。结合上述材料,下列说法正确的是( )
A.地球内部也存在磁场,地磁南极在地理北极附近
B.地磁场的磁感线是“有头有尾”的,由地磁北极射出,终止于地磁南极
C.地球表面任意位置的地磁场方向都与地面平行
D.地磁场对射向地球赤道的带负电宇宙射线有向西的作用力
9、如图所示,OACD是一长为OA=L的矩形,其内存在垂直纸面向里的匀强磁场,一质量为m、带电量为q的粒子从O点以速度V0垂直射入磁场,速度方向与OA的夹角为α,粒子刚好从A点射出磁场,不计粒子的重力,则
A.粒子一定带正电
B.匀强磁场的磁感应强度为
C.粒子从O到A所需的时间为
D.矩形磁场的宽度最小值为
10、在如图甲所示的电路中,电阻R1=R2=2R,单匝圆形金属线圈半径为r1,线圈的电阻为R,在半径为r2(r2<r1)的圆形区域内存在垂直于线圈平面向里的匀强磁场,磁感应强度B随时间t变化的关系图线如图乙所示,图线在横、纵轴的截距分别为t0和B0,其余导线的电阻不计。闭合S,至t1时刻,电路中的电流已稳定,下列说法正确的是( )
A.电容器上极板带正电 B.电容器下极板带正电
C.线圈两端的电压为 D.线圈两端的电压为
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)(1)在一次实验时某同学用游标卡尺测量(如图所示),示数为___________ cm.在一次实验时某同学用螺旋测微器测量(如图),示数为_________________ mm.
(2)某电阻额定电压为3 V(阻值大约为10 Ω).为测量其阻值,实验室提供了下列可选用的器材:
A:电流表A1(量程300 mA,内阻约1 Ω)
B:电流表A2(量程0.6 A,内阻约0.3 Ω)
C:电压表V1(量程3.0 V,内阻约3 kΩ)
D:电压表V2(量程5.0 V,内阻约5 kΩ)
E:滑动变阻器R1(最大阻值为10 Ω)
F:滑动变阻器R2(最大阻值为1 kΩ)
G:电源E(电动势4 V,内阻可忽略)
H:电键、导线若干
①为了尽可能提高测量准确度,应选择的器材为(只需添器材前面的字母即可):电流表_______,电压表_________,滑动变阻器________.
②画出该实验电路图_____________________ .
12.(12分)在“测定金属的电阻率”的实验中
(1)某同学测量金属丝的直径时螺旋测微器如图甲所示,则该金属丝的直径为d=________mm
(2)金属丝的电阻Rx大约是3Ω,实验室提供的电流表A(量程2.5mA,内阻约30Ω)、电压表V(量程3V,内阻约3kΩ).则金属丝、电流表和电压表的连接方式应该采用甲乙两图中的______图
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、C
【解析】a、b、c、d四点的实际磁感应强度为匀强磁场和电流磁场的叠加,如图
由图可知,a点磁感应强度大小为
b点和d点磁感应强度大小为
c点的磁感应强度大小为
A.b、d两点的磁感应强度大小相同,方向不同。故A错误;
B.a、b两点的磁感应强度大小不相等。故B错误;
C.c点的磁感应强度的值最小。故C正确;
D.a点的磁感应强度的值最大故D错误。
故选C。
2、C
【解析】由图象可知,ab两物体的速度都为正值,速度方向相同.故A错误.图象的斜率表示加速度,由图可知,a的斜率为,b的斜率为,所以a物体的加速度比b物体的加速度大.故B错误.t=1s时,两物体的间距为△x=5×1−×0.5×12−2×1−×1×12m=2.25m;t=3s时两物体的位移为△x′=5×3−×0.5×32−2×3−×1×32m=2.25m,故两者物体间距相等,故C正确,D错误,故选C.
3、A
【解析】在安全带对人有拉力的瞬间时,人做自由落体运动,此过程机械能守恒,故有,即在产生拉力瞬间速度为,之后人在安全带的作用下做变速运动,末速度为零,设向上为正方向,则根据动量定理可得:有,联立解得
【点睛】本题关键是明确物体的受力情况和运动情况,然后对自由落体运动过程和全程封闭列式求解,注意运用动量定理前要先规定正方向
4、B
【解析】由左手定则判断电荷的移动方向,从而得出上下表面的电势高低,利用洛伦兹力与电场力平衡计算电压的大小
【详解】电荷带负电,由左手定则可判断出电荷向上偏转,上板带负电,故,
设两板间的电压为U,则电场强度,利用电流的微观表达式可得,电荷的速度,稳定时洛伦兹力与电场力平衡,有,代入计算可得,故选B.
【点睛】解决本题的关键掌握左手定则判断洛伦兹力的方向,以及知道最终电荷在电场力和洛伦兹力作用下处于平衡
5、B
【解析】由题意知,粒子在磁场中运动的最长运动时间是,带电粒子从A孔入,再从AC边传出,运动时间最长,设最长时间为,根据运动的带电粒子在磁场中做匀速圆周的周期公式得
故ACD错误,B正确,
故选B
6、A
【解析】由题意可知,从0、2t0、4t0…等时刻进入偏转电场的电子侧向位移最大,在这种情况下,电子的侧向位移为:,从t0、3t0…等时刻进入偏转电场的电子侧向位移最小,在这种情况下,电子的侧向位移为:,所以最大侧向位移和最小侧向位移之比为ymax:ymin=3:1,故A正确,BCD错误
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、BD
【解析】A.根据左手定则可得导体棒受力分析如图所示
导体棒受到磁场力大小为
F=BLI
A错误;
B.根据共点力平衡规律得
得导体棒对轨道的压力大小为
B正确;
CD.由于导体棒受到的是静摩擦力,因而受到静摩擦力大小要运用力的平衡规律求解,即为
C错误,D正确。
故选BD。
8、AD
【解析】A.地球好比条形磁铁,外部和内部均存在磁场,地磁南极在地理北极的附近,故A正确;
B.磁感线是闭合的曲线,地磁场的磁感线从地磁北极射出地面,从地磁南极射入地面,组成闭合曲线,故B错误;
C.由图可知,地球北半球的磁场有向下分量,不是地球表面任意位置的地磁场方向都与地面平行,故C错误;
D.地球赤道平面处地磁场的方向向北,射向地球赤道的带负电的宇宙射线受到洛伦兹力作用,由左手定则可知,其所受洛伦兹力方向向西,故D正确。
故选AD。
9、BC
【解析】A项:由题意可知,粒子进入磁场时所受洛伦兹力斜向右下方,由左手定则可知,粒子带负电,故A错误;
B项:粒子运动轨迹如图所示:
由几何知识可得:,粒子磁场中做匀速圆周运动,洛伦兹力提供向心力,由牛顿第二定律得:,解得:,故B正确;
C项:由几何知识可知,粒子在磁场中转过的圆心角:θ=2α,粒子在磁场中做圆周运动的周期:,粒子在磁场中的运动时间:,故C正确;
D项:根据图示,由几何知识可知,矩形磁场的最小宽度:,故D错误
10、BD
【解析】AB.由楞次定律知圆形金属线圈中的感应电流方向为顺时针方向,金属线圈相当于电源,电源内部的电流从负极流向正极,则电容器的下极板带正电,上极板带负电,选项A错误,B正确;
CD.由法拉第电磁感应定律知感应电动势为
由闭合电路欧姆定律得感应电流为
所以线圈两端的电压
U=I(R1+R2)=
选项C错误,D正确。
故选BD。
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. ;; ③.A; ④.C; ⑤.E; ⑥.
【解析】(1)[1]20分度的游标卡尺,精确度是0.05mm,游标卡尺的主尺读数为104mm,游标尺上第1个刻度和主尺上某一刻度对齐,所以游标尺读数为:
1×0.05mm=0.05mm
所以最终读数为:
104mm+0.05mm=104.05mm=10.405cm;
[2]螺旋测微器的固定刻度为8mm,可动刻度为:
5×0.01mm=0.075mm
所以最终读数为:
8mm+0.075mm=8.075mm
(2)①[3]根据欧姆定律,流过电阻的最大电流:
故电流表选A;
[4]电阻额定电压为3V则电压表选C即可;
[5]为了尽可能提高测量准确度,选择滑动变阻分压式接法,为了方便调节,滑动变阻器选小阻值的E
② [6]即被测电阻为小电阻,选取电流表外接,题目要求为了尽可能提高测量准确度,选择滑动变阻分压式.故电路图如图
【点睛】选择器材通常的步骤:1、根据实验要求设计合理的实验电路.2、估算电路中电压、电流可能达到的最大值,以此选择电压表和电流表的量程
12、 ①.1.721 mm(1.721 mm~1.723 mm都正确); ②.乙
【解析】(1)由图所示螺旋测微器可知,固定刻度示数为1.5mm,可动刻度示数为22.1×0.01mm=0.221mm,螺旋测微器的示数为1.5mm+0.221mm=1.721mm
(2)由题意可知,,,,则电流表应采用外接法,应选图乙所示电路图
【点睛】螺旋测微器固定刻度与可动刻度示数之和是螺旋测微器的示数,对螺旋测微器读数时需要估读.当电压表内阻远大于待测电阻阻值时用电流表外接;
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
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