资源描述
云南省曲靖市宣威民族中学2025年物理高二上期末检测模拟试题
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、如图所示,甲、乙两个电表都是由一个表头G和一只变阻器R组成的,下列说法正确的是
A.甲表是电压表,R1增大时量程增大
B.甲表是电流表,R1增大时量程减小
C.乙表是电流表,R2增大时量程增大
D.乙表是电压表,R2增大时量程增大
2、如图所示的电路中,线圈L的自感系数足够大,其直流电阻忽略不计,LA、LB是两个相同的灯泡,下列说法中正确的是:()
A.k闭合瞬间,LA立即变亮,LB不亮
B.k闭合瞬间,LA、LB同时立即变亮
C.k断开的瞬间,LA、LB同时熄灭
D.k断开的瞬间,LA立即熄灭,LB逐渐熄灭
3、有一内阻为50Ω,满偏电流为10mA的电流计,现要将其改装成量程为0-3V的电压表。下列做法正确的是
A.并联一个阻值为250Ω的定值电阻
B.串联一个阻值为250Ω的定值电阻
C.并联一个阻值为300Ω的定值电阻
D.串联一个阻值为300Ω的定值电阻
4、在如图的电路中,当滑动变阻器的滑动头向下滑动时,A、B两灯亮度的变化情况为( )
A.A灯和B灯都变亮 B.A灯、B灯都变暗
C.A灯变亮,B灯变暗 D.A灯变暗,B灯变亮
5、下列说法正确的是( )
A.任何带电体所带的电荷量都是元电荷的整数倍
B.根据场强的定义式E=,电场中某点的电场强度和试探电荷的电荷量成反比
C.各种材料的电阻率都与温度有关,金属的电阻率随温度的升高而减小
D.电源的电动势与外电路有关,外电路电阻越大,电动势就越大
6、电荷量为3e的正离子,自匀强磁场a点如图射出,当它运动到b点时,打中并吸收了原处于静止状态的一个电子,若忽略电子质量,则接下来离子的运动轨迹是( )
A. B.
C. D.
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,a、b、c为真空中三个带电小球,b球带电量为+Q,用绝缘支架固定,a、c两小球用绝缘细线悬挂,处于平衡状态时三小球球心等高,且a、b和b、c间距离相等,悬挂a、c小球的细线竖直,则( )
A.a、c两小球带同种电荷 B.a、c两小球带异种电荷
C.a小球带电量为+4Q D.c小球带电量为﹣4Q
8、关于电磁感应,下列说法中正确的是( )
A.导体做切割磁感线运动,导体内一定会产生感应电流
B.当穿过闭合电路的磁通量发生变化时,闭合电路中一定有感应电流
C.闭合电路在磁场中做切割磁感线运动,电路中一定会产生感应电流
D.穿过同一闭合电路的磁通量变化越快,电路中产生的感应电流强度一定越大
9、关于磁场和磁感线的描述,下列说法正确的是( )
A.沿磁感线方向,磁感应强度逐渐减弱
B.自由转动的小磁针放在通电螺线管内部,静止时其N极指向螺线管内部的磁场方向
C.磁感线是闭合的曲线
D.两条磁感线的空隙处不存在磁场
10、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
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)某实验小组的同学要探究一热敏电阻的温度特性,可能用到以下实验器材:
A.热敏电阻常温下的阻值约为
B.烧杯、热水、温度计
C.电流表量程,内阻
D.电流表量程,内阻约
E.电压表量程,内阻约
F.滑动变阻器最大阻值为,额定电流
G.滑动变阻器最大阻值为,额定电流
H.电源电动势6V,额定电流2A,内阻不计
I.开关一个,导线若干
(1)要求通过热敏电阻的电流从零开始增大为使测量尽量准确,电流表应选择______,滑动变阻器应选择______填器材前的字母标号
(2)实物图中,已正确连接了部分导线请你按照实验要求用笔画线代替导线在图中完成余下导线的连接______.
(3)该实验小组的同学依据连接好的电路进行实验,计算出热敏电阻的阻值随温度变化的系列数据,对应点描在如图所示坐标纸上______.请根据坐标点作图并得出当时______
12.(12分)用电流表和电压表测定电池的电动势和内阻的实验中,被测电源是两节干电池串联的电池组.可供选择的实验器材如下:
A.电流表,量程0~0.6 A~3 A
B.电流表,量程0~100 μA~100 mA
C.电压表,量程0~3 V~15 V
D.滑动变阻器,0~1 000 Ω,0.1 A
E.滑动变阻器,0~20 Ω,2 A
F.电键一个,导线若干
(1)为了尽量得到较好效果,电流表应选____________________,量程应选____________________,电压表量程应选____________________,滑动变阻器应选________________
(2)如图有甲、乙两个可供选择的电路,应选____________电路进行实验.实验中误差是由于__________表的读数比实验值偏____________(选填“大”或“小”)
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】表头G和变阻器R并联时,由于变阻器的分流,测量的电流增大,改装成电流表,而表头G和变阻器R串联时,由于变阻器的分压,测量的电压增大,改装成电压表.根据串并联电路的基本规律进行分析即可确定量程变化
【详解】甲表表头与电阻串联,故是电压表,R1增大时时,变阻器分担的电压增大,甲表量程增大;故A正确B错误.乙表滑动变阻器与表头并联,起分流作用,故是电流表,R增大时,电路中R2变阻器分流减小,乙表量程减小;故CD错误;故选A
【点睛】本题考查电表改装原理的理解能力.当电流计的指针满偏时,电流表或电压表的指针满偏,所测量的电流或电压达到最大值,此时对应总电路中的电流和电压为量程
2、B
【解析】闭合S,A、B同时亮,随着L中电流增大,线圈L直流电阻可忽略不计,分流作用增大,A逐渐被短路,总电阻减小,再由欧姆定律分析B灯亮度的变化.断开S,B灯立即熄灭,线圈中电流,根据楞次定律判断A灯亮度如何变化
【详解】AB.闭合k时,电源的电压同时加到两灯上,LA、LB同时亮,且亮度相同;随着L中电流增大,由于线圈L直流电阻可忽略不计,分流作用增大,LA逐渐被短路直到熄灭,外电路总电阻减小,总电流增大,LB变亮;故A错误,B正确.
CD.断开k,LB立即熄灭,线圈中电流减小,产生自感电动势,感应电流流过LA灯,LA闪亮一下后熄灭;故C错误,D错误.
故选B.
【点睛】对于通电与断电的自感现象,它们是特殊的电磁感应现象,可楞次定律分析发生的现象
3、B
【解析】把电流表改装成3V的电压表需要串联分压电阻,
串联电阻阻值:
。
A.并联一个阻值为250Ω的定值电阻。与上述结论不符,故A错误;
B.串联一个阻值为250Ω的定值电阻。与上述结论相符,故B正确;
C.并联一个阻值为300Ω的定值电阻。与上述结论不符,故C错误;
D.串联一个阻值为300Ω的定值电阻。与上述结论不符,故D错误。
故选:B。
4、D
【解析】当滑动变阻器的滑动头向下滑动时,滑动变阻器接入电路的电阻变小,并联部分的总电阻变小,所以总电阻变小,总电流变大,所以电源内阻的电压变大,且B灯电流变大,B灯变亮;
所以A灯的电压变小,根据可知A的功率变小,故A灯变暗;
故选D。
5、A
【解析】A.目前认为自然界中任何带电体所带的电荷量都是元电荷的整数倍,故A正确;
B.电场中某点的电场强度与试探电荷的电荷量无关,故B错误;
C.各种材料的电阻率都与温度有关,金属的电阻率随温度的升高而增大,故C错误;
D.电源的电动势与外电路无关,故D错误。
故选A。
6、D
【解析】离了吸收一个电子后,离子带电荷量由+3e变为+2e,因为电子质量不计,故吸收电子后离子运动的速度保持不变.由洛伦兹力提供向心力qvB=m可得离子运动半径R=,因为离子吸收电子后带电荷量减小且离子速度不变,故离子做圆周运动轨道半径R增大,离子带电荷电性没有发生变化,故离子圆周运动方向没有发生变化,故ABC错误,D正确.故选D
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】AB、如果a、c两小球带异种电荷,根据力平衡条件,必然有一个小球在水平方向上不能达到平衡,细线不能够保持竖直状态,又因为a、b和b、c间距离相等且b球带电量为+Q,所以a、c两小球必须带等量的负电荷,故A正确,B错误;
BC、对C球,由平衡条件可知:,解得:Qa=4Q,即a带电量为﹣4Q,故C错误,D正确
8、BD
【解析】本题考查产生感应电流的条件。
【详解】A.当导体做切割磁感线运动,导体一定会产生感应电动势,若没有形成闭合回路,就没有电流,A错误;
B.根据法拉第电磁感应定律:只要穿过闭合导体回路的磁通量发生变化,回路中就一定有感应电流产生,B正确;
C.如果整个回路都在磁场中做切割磁感线运动,这时穿过回路的磁通量没有发生变化,回路中就没有感应电流产生,C错误;
D.根据感应电动势
可知,磁通量变化越快,感应电动势越大,而同一回路电阻不变,因此感应电流一定越大,D正确。
故选BD。
9、BC
【解析】磁感线是描述磁场分布而假想的,磁感线的疏密表示磁场强弱,磁感线某点的切线方向表示该点的磁场方向,磁感线是闭合曲线,磁体外部磁感线是从N极到S极,而内部是从S极到N极;
【详解】A、磁感线的疏密表示磁场强弱,与磁场方向无关,故A错误;
B、螺线管内部磁感线由S极指向N极,而小磁针的N极静止时指向表示磁场方向,故其N极指向螺线管的北极,即指向螺线管内部的磁场方向,故B正确;
C、磁感线分布特点:在磁体外部磁感线从N极出发进入S极,在磁体内部从S极指向N极.磁感线是闭合的曲线,故C正确;
D、磁场中任意一点的磁感应强度都不为零,可以用磁感线的疏密程度表示磁场的强弱,但是不可能将每一点都画出磁感线,否则与不画没区别,故D错误
【点睛】本题考查了磁感线的引入的原因和特点、磁场的性质,由于磁场是看不见,摸不着的,为了描述磁场的性质而引入了磁感线的概念,它是假想出来的有方向的曲线,但可以描述磁场的性质
10、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
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.C ②.G ③. ④. ⑤.13
【解析】解:(1)电源电动势为6V,热敏电阻常温下的阻值约为,故电流最大约为,故电流表只能选择C;为了让电流从零开始增大应采用分压接法,故滑动变阻器应选择总阻值较小的G;
本实验中采用滑动变阻器分压接法,同时因电流表内阻已知,故电流表采用内接法,完成电路图如图所示;
根据描出的点得出对应的图象如图所示,由由图可知,当温度时,;
12、 ①.A ②.0~06 A ③.0~3 V ④.E ⑤.乙 ⑥.电流 ⑦.小
【解析】(1)一般干电池允许通过的最大电流为0.5 A,故电流表应该选A,其量程应该选;两节干电池串联后的电动势为3.0 V,故电压表量程应该选;滑动变阻器的最大阻值只需要比电池组的内阻大几倍即可,故选择E;
(2)应该选乙电路,电流表的内阻和滑动变阻器的阻值相差不大,其分压作用不可忽略,而电压表的内阻相对滑动变阻器的阻值来讲大很多,其分流作用可以忽略,故选择乙电路;实验中电压表的示数是路端电压,电流表的示数比干路中的电流略小,所以实验中的误差是由于电流表的读数比实际值偏小所造成的
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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