安徽省阜阳市第三中学2025-2026学年高二上学期物理周测试题（十五）

2024级高二年级物理周练（十五） 一、单选题：本题共6小题，每小题6分，共36分 1.下列关于公式的描述正确的是（) A.根据E= ?,电场强度与两点间的电势差成正比，与两点间的距离成反比 8.根据= ，电场中某点的电势与点电荷的电势能成正比，与电荷量成反比 C根据7一日，通过导体的电流跟导体两端的电压成正比，跟导体的电阻成反： D.根据B= ，电动势跟非静电力所做的功成正比，与移动的电荷量成反比 9 2.关于下列四幅图的说法正确的是() o+ 照相底片 x xB 6- 甲 乙 丙 丁 A.图甲是用来加速带电粒子的回旋加速器的示意图，要想粒子获得的最大动能增大，可增加电压U B图乙是磁流体发电机的结构示意图，将一束等离子体喷入磁场，A、B两板间会产生电压，且A板电势高 C.图丙是速度选择器的结构示意图，速度V二巳的带电粒子（不计重力》能够沿直线从右侧进入并匀速通过速 B 度选择器 D,图丁是质谱仪的结构示意图，粒子打在底片上的位置越靠近狭缝S3说明粒子的比荷越大 3,在如图所示电路中，电源输出电压不变，电容器C的上极板带负电，为了使该极板仍带负电且电量增大，下列 办法中可采用的是() A.增大R,其它电阻不变 B.增大R,其它电阻不变 C.减小R,其它电阻不变 D,增大R,其它电阻不变 4.如图所示，无人机在空中作业时，受到一个大小随时间变化但方向不变的拉力F。通过飞控系统调控，无人机 在拉力、空气作用力及重力的共同作用下，沿水平方向做匀速直线运动。已知拉力与水平面成37°角，其大小F随 时间t的变化关系为F=E-杜（F≠0，F。、k均为大于0的常量)，无人机的质量为m,重力加速度为8。关于该 无人机在0到T时间段内(T是满足F>0的任一时刻)，下列说法不正确的是() A.受到的空气作用力逐渐减小 B。受到的拉力的冲量大小为R-之知口 试卷第1页，共4页 CS扫描全能王 3亿人都在用的扫猫ApP g。受到的空气作用力的冲量大小为gT+气一知T D.1=0时刻受到的空气作用力的大小为，区厂+号mg5+(mg 5.如图所示，两根足够长的光滑直金属导轨平行固定在倾角为日的绝缘斜面上，两导轨间距为L;导轨上崩接入电 源和滑动变阻器，电源电动势为E、内阻为”：整个装置处在磁感应强度大小为B、方向垂直导轨平面的匀强磁场 中。调节滑动变阻器滑动头至某一位置，将质量为m的金属棒ab垂直两导轨置于导轨上，ab恰能保持静止。已知 重力加速度大小为g,导轨和导体棒的电阻不计，ab与两导轨接触良好，则() A.磁场方向垂直导轨平面向下 B.流过ab的电流大小为mg cos日 e BL EBL C,滑动变阻器接入电路的阻值 mg sin6一y D.若减小滑动变阻器的阻值，ab向下运动 2A0.- 6.如图所示等臂电流天平的示意图，可以用来测量匀强磁场的磁感强度，假设匀强磁场的磁感应强度为B,正方 形线框边长为工，线框中通以图示方向的电流1，天平恰好平衡，如果保持电流大小不变而只改变方向，要使夫平 仍然平衡，则需在天平 A,左端托盘中加入质量为 亚的陆码 2BIL B.左端托盘中加入质量为 的砝码 C.右端托盘中加入质量 B亚的陆码 D.右端托盘中加入质量为g 2BIL 的砝码 b c 、十 二、多选题：本题共2小题，每题7分，共计14分，选对但不全4分，有选错0分 7.如图所示，把一质量为m的物体用一水平方向的推力F=t(k为恒量，t为时间)压在竖直的足够高的平整墙 上，物体与墙壁间动摩擦因数为4，从1=0开始计时，静止释放此物体，则物体所受的摩擦力∫、加速度a、位移 x和速度v随变化的关系正确的是图中的() 2mg mg 21g uk A mg B.O g k 试卷第2页，共4页 CS扫描全能王 3亿人都在用的扫描ApP 2m mg 2uk 3 mig 2mg 2mg μk ak 8.如图所示，竖直平面内有水平向右的匀强电场和垂直于纸面向里的匀强磁场，磁场的磁感应强度大小为0.4T, 长为0,4m的绝缘轻绳一端固定在0点，另一端系若9〧25C水g的带正电小球（可视为点电荷）。小球怡能绕0点沿 烦时针方向在竖直平面内做完整的圆周运动，小球经过A点时速度最大，A、O两点连线与竖直方向的夹角的正 弦值sin0=0.6。取重力加速度大小g=10ms2,不计空气阻力。下列说法正确的是（ A.电与的电场强度大小E=0.3N/C E B.小球运动过程中的最小速度为2小 BX 0 C.小球经过A点时的速度大小为3m/s D.小球经过A点时的速度大小为√21ms 三、实验题：每空3分，共15分 9.某同学利用热敏电阻的阻值随温度变化的特性，制作了一个简易的汽车低油位报警装置。 R-/ks) 10 1.0 102030405060707C 丙 (J)该同学首先利用多用电表电阻“×100”挡粗测该热敏电阻在常温下的阻值。示数如图甲所示，则此时热敏电阻的 阻值R=k2, (2)该同学为了进一步探究该热敏电阻阻值随温度变化的关系，设计了如图乙所示的实验电路，定值电阻R=2.0k2 则在闭合开关前，滑动变阻器的滑片P应置于最一（填“左”或“右”）端。在某次测量中，若毫安表A的示数为 2.25mA,A2的示数为1.50mA,两电表可视为理想电表，则热敏电阻的阻值为2（结果保留两位有效数字）。 (3)经过多次测量，该同学得到热敏电阻阻值随温度变化的关系图像如图丙所示，可知该热敏电阻的阻值随温度升高 越来越一（填“大”或“小”）。 (4)该同学利用此热敏电阻设计的汽车低油位报警装置如图丁所示，其中电源电动势E=6.0V,定值电阻R=1.8k2, 长度1=50cm的热敏电阻下端紧靠在油箱底部，不计报鳖器和电源的内阻。已知流过报鳖器的电流I≥2.5mA时报 警器开始报警，若测得报警器报警时油液（热敏电阻）的温度为30C,油液外热敏电阻的温度为70°C,由此可知 油液的警戒液面到油箱底部的距离约为cm(结果保留一位有效数字)。 试卷第3页，共4页 CS扫描全能王 3亿人都在用的扫描ApP 四、解答题：第10题15分，第11题20分，共计35分 10.、如图，仅在第一象限存在垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度大小为B,一个质量为m、电荷量为一9的微粒 α从坐标(0，L)处射入磁场，射入方向与y轴正方向夹角为45°，一段时间后与静止在坐标(L,)处的不带电傲粒b 发生碰撞，碰后瞬间结合为微粒c,碰撞过程电荷量不发生变化。已知a、b质量相同（重力均不计)，求： (I)碰后c的速度大小； (2)a在磁场中运动的总时间（包含碰撞后的运动时间)。 459 0 11.霍尔推进器某局部区域可抽象成如图所示的模型。Oy平面内存在竖直向下的匀强电场和垂直坐标平面向里的 匀强磁场，磁感应强度为B。质量为m、电荷量为的电子从O点不断地沿x轴正方向以大小不同的速度水平入射， 速度大小在0到，范围内变化。入射速度大小为，的电子，入射后沿x轴做直线运动：入射速度小于，时，电子的 运动轨迹如图中的虚线所示，且在最高点与在最低点电子所受的合力大小相等。不计重力及电子间相互作用。 (1)求电场强度的大小E; ②)若电子入射速度为并，求运动到速度为兰时位置的纵坐标： (3)若一段时间内入射电子的总数为，且电子数随速率的变化均匀分布，求能到达纵坐标乃=位置的电子数N 5eB 占总电子数N的百分比。 X XB 0 VE 试卷第4页，共4页 CS扫描全能王 3亿人都在用的扫猫App2024级高二年级物理周练（十五)解析 一、单选题 1.下列关于公式的描述正确的是() A.根据B= ,电场强度与两点间的电势差成正比，与两点间的距离成反比 B.根据即县，电场中某点的电势与点电荷的电势能成正比，与电荷量成反比 U C.根据I=只，通过导体的电流跟导体两端的电压成正比，跟导体的电阻成反比 D.根据E=严 电动势跟非静电力所做的功成正比，与移动的电荷量成反比 【答案】C 【详解】A.电场强度B是电场本身的性质，不由U和4决定，另外，公式B=?仅适用于 匀强电场，且d指匀强电场中的两点沿电场线方向的距离，不是两点间的距离，故A错误： B.电势P是电场本身的性质，不由E。和q决定，故B错误： Q.公式I是欧姆定律的表达式，该式表明，通过导体的电流跟导体两端的电压成正比 跟导体的电阻成反比，故C正确： D.电动势E是电源本身的性质，由电源内部非静电力的特性决定，不由W和q决定，故D 错误。 故选C。 2.关于下列四幅图的说法正确的是() 照相底片 口 · 甲 丙 了 A.图甲是用来加速带电粒子的回旋加速器的示意图，要想粒子获得的最大动能增大， 可增加电压U B.图乙是磁流体发电机的结构示意图，将一束等离子体喷入磁场，A、B两板间会产生 电压，且A板电势高 c,图丙是速度选择器的结构示意图，速度v-巴的带电粒子（不计重力）能够沿直线从 B 试卷第1页，共14页 右侧进入并匀速通过速度选择器 D.图丁是质谱仪的结构示意图，粒子打在底片上的位置越靠近狭缝S3说明粒子的比荷 越大 【答案】D 【详解】A.甲图中，粒子在磁场中做匀速圆周运动，洛伦兹力提供向心力 9B= 可知 粒子获得的最大动能为 gB'r2 2 2 21m 所以要想粒子获得的最大动能增大，可增加D形盒的半径R和增大磁感应强度B,增加电 压U不能增大最大初动能，故A错误： B.乙图中根据左手定则，正电荷向下偏转，所以极板带正电，为发电机的正极，A极板是 发电机的负极，低于B板电势，故B错误： C.丙图中，假如带正电的粒子从右向左运动通过复合场时，电场力竖直向下，根据左手定 则，洛伦兹力方向也向下，所以不可能沿直线通过复合场，故C错误； D.粒子在磁场中做匀速圆周运动，洛伦兹力提供向心力，由 9B= 可得 9=Y m BR 粒子打在底片上的位置越靠近狭缝S,则R越小，说明比荷越大，故D正确。 故选D。 3.在如图所示电路中，电源输出电压不变，电容器C的上极板带负电，为了使该极板仍带 负电且电量增大，下列办法中可采用的是() 试卷第2页，共14页 A.增大R,其它电阻不变 B.增大R,,其它电阻不变 C.减小R,其它电阻不变 D.增大R,其它电阻不变 【答案】B 【详解】A.令并联电路左端节点电势为0，并联电路右侧节点电势为P2,电容器上极板电 路节点电势为？，下极板电路节点电势为？，由于电源输出电压不变，则2为一个定值， 则有 9=94坐=4-4 RR’RR 解得 用双 由于电容器C的上极板始终带负电，则有 9>9 根据电容定义式有 C=、Q 9-9 解得 2=C(4-4) 可知，为了使上极板仍带负电且电量增大，则可以增大9，或者减小9，当增大R,其它 电阻不变时，根据 4R-P2 A-Rtk:1+ 可知，增大，A错误； B.根据 试卷第3页，共14页 49 R+R 可知，增大R,,其它电阻不变时，？减小，根据上述可知，上极板仍带负电且电量增大，B 正确： C.根据 4=B-R R+R41+ R R 可知，当减小R,其它电阻不变时，P,减小，根据上述，不能够使得上极板仍带负电且电 量增大，C错误； D.根据 股 可知，当增大R,其它电阻不变时，减小，根据上述不能够使得上极板仍带负电且电量 增大，D错误。 故选B。 4.如图所示，无人机在空中作业时，受到一个大小随时间变化但方向不变的拉力F。通过 飞控系统调控，无人机在拉力、空气作用力及重力的共同作用下，沿水平方向做匀速直线运 动。已知拉力与水平面成37角，其大小F随时间t的变化关系为F=-t(F≠0，。、飞 均为大于0的常量)，无人机的质量为m,重力加速度为g。关于该无人机在0到T时间段 内(T是满足F>0的任一时刻)，下列说法不正确的是() A.受到的空气作用力逐渐减小 B.受到的拉力的冲量大小为-？T c.受到的空气作用力的计量大小为mgI+(￡-灯口 试卷第4页，共14页 D.=0时刻受到的空气作用力的大小为，广+号gg+(e 【答案】C 【详解】AD,无人机经飞控系统实时调控，在拉力、空气作用力和重力作用下沿水平方向 做匀速直线运动，合力大小始终为零，无人机受到空气作用力与重力和拉力的合力等大反向， 因此合力的方向始终不变，随着F的减小重力和拉力的合力如图所示 mg 可知无人机受到空气作用力的方向会改变，大小缓慢减小，可知无人机受到空气作用力的大 小和方向均会改变，在0时刻有cos127=mg广+-型 2mgF 其中F=Fo 解得F空= R广+mgR+g）广，故AD正确： B.由于拉力F随时间t均匀变化，则无人机在0到T时间段内受到拉力的冲量大小为F- 图像与坐标轴围成的面积为1，(R灯r, 故B正确： C.因为无人机沿水平方向做匀速直线运动，根据正交分解可得 P=(-mcos37=t(风，-) 5 卫=m37(国个+g风-匈g 0到T时间假内无人机受空气作用力在木平方向的冲整为1，专7) 0到T时向段内无人机受空气作用力在竖直方向的冲量为1，-r7-r: 5 +mgT 则0到T时间段内无人机受到的空气作用力的冲量大小为 1=+I Br-) +m2g2T2,故C错误。 本题选错误的，故选C。 5.如图所示，两根足够长的光滑直金属导轨平行固定在倾角为日的绝缘斜面上，两导轨间 试卷第5页，共14页 距为L;导轨上端接入电源和滑动变阻器，电源电动势为E、内阻为；整个装置处在磁感 应强度大小为B、方向垂直导轨平面的匀强磁场中。调节滑动变阻器滑动头至某一位置，将 质量为的金属棒ab垂直两导轨置于导轨上，b恰能保持静止。已知重力加速度大小为g, 导轨和导体棒的电阻不计，b与两导轨接触良好，则() A.磁场方向垂直导轨平面向下 B.流过ab的电流大小为"gcos BL EBL C.滑动变阻器接入电路的阻值为 ig sin-r D.若减小滑动变阻器的阻值，ab向下运动 【答案】C 【详解】A.由于金属棒b恰能保持静止，受重力、支持力、安培力，根据平衡条件可知， 安培力方向应沿斜面向上，由题图可知金属棒ab的电流方向为b到α，根据左手定则，磁 场方向应该垂直导轨平面向上，故A错误： B.根据平衡条件得F安=BIL=gsin 0 解得1="gsin0 BL ，故B错误； C.设滑动变阻器接入电阻为R,根据闭合回路欧姆定律得I=B=sm日 R+r BL EBL 解得R= gsin6一力，故C正确； D.若减小滑动变阻器的阻值，根据闭合电路欧姆定律知电路电流增大，因此导体棒b受 到的安培力增大，由于安培力方向沿斜面向上，因此b会向上运动，故D错误。 故选C。 6.如图所示等臂电流天平的示意图，可以用来测量匀强磁场的磁感强度.假设匀强磁场的 磁感应强度为B,正方形线框边长为L,线框中通以图示方向的电流I,天平恰好平衡，如 果保持电流大小不变而只改变方向，要使天平仍然平衡，则需在天平 试卷第6页，共14页 + A.左端托盘中加入质量 B亚的砝码 2BIL B.左端托盘中加入质量为 的砝码 8 BIL C.右端托盘中加入质量为 的砝码 g 2BIL D.右端托盘中加入质量为 的砝码 【答案】B 【详解】根据左手定则可得，图示中的线圈受到的安培力方向竖直向上，大小为BL,设此 时左右托盘内的砝码质量分别为、2，天平平衡，所以根据平衡可得 nhg =nbg-BIL 如果将电流反向，线圈受到的安培力反向，变为竖直向下，若左边的砝码不动，如继续平衡， 则 ng=nbg+BIL 可得 (0m,-m2)g=-2BIL 因此，右边托盘砝码质量应减小 An=2BIL 8 所以可以在左边托盘增加相等质量的砝码，故选B. 二、多选题 7.如图所示，把一质量为m的物体用一水平方向的推力F=t(k为恒量，t为时间)压在 竖直的足够高的平整墙上，物体与墙壁间动摩擦因数为，从t=0开始计时，静止释放此 试卷第7页，共14页 物体，则物体所受的摩擦力f、加速度α、位移x和速度v随t变化的关系正确的是图中的 () a个 2mg mg 2mg mg B. 0 mg 2mg Lik k 2m2g2 mg 3u2k2 2uk C. D 32k2 0 mg 2mg mg 2mg k Lk k 【答案】ABD 【详解】A.从0开始，根据水平推力F=t 可知F不断增大，物体对墙壁的压力不断增大，则物体受到的滑动摩擦力f作用，则有 f=MF=ukt 可知与t成正比；当物体的滑动摩擦力大小大于重力时，物体开始做减速运动，直到停止 运动，所以g时物体的速度最大。由对称性可知，物体的加速度为8，即此时的摩擦力 为2g,此时物体处于静止状态，即使推力增大，也不会影响物体的静摩擦力大小，所以摩 擦力最大值为2g,故A正确； B.当f<g时，根据牛顿第二定律得g-f=a 结合f=t 解得a=g- 试卷第8页，共14页 当0时，解得t=m坚 k 当∫>g，物体在做减速运动时，根据牛顿第二定律得f-g=@ 结合f=t 解得a=1-g 当a=-8时，解得t= 2mg uh 则知a-t是向下倾斜的直线，故B正确： C.物体先加速后减速，x-t图象切线斜率先增大后减小，故C错误； D.物体的加速度先减小后反向增大，故-t图中的切线斜率先减小后增大，最大速度设为'm, 此时有f=t=g 解得ts k 从0-1=竖内，根据动量定理有mgt-=m。 uk 因为/与t成正比，且0时0，则f的平均值为了=0+」_ 2 2 联立解得vm= ng2 2uk 故D正确。 故选ABD。 8.如图所示，竖直平面内有水平向右的匀强电场和垂直于纸面向里的匀强磁场，磁场的磁 感应强度大小为0.4T。长为0.4m的绝缘轻绳一端固定在0点，另一端系着g=25Ckg的带 正电小球（可视为点电荷）。小球恰能绕O点沿顺时针方向在竖直平面内做完整的圆周运动， 小球经过A点时速度最大，A、O两点连线与竖直方向的夹角0的正弦值si0=0.6。取重 力加速度大小g=10s2,不计空气阻力。下列说法正确的是() A.电场的电场强度大小E=0.3N/C B.小球运动过程中的最小速度为2/s C.小球经过A点时的速度大小为3m/sD.小球经过A点时的速度大小为√21m/s 试卷第9页，共14页 【答案】AD 【详解】A.根据题意可知，A点是重力场与电场等效场的最低点，即重力与电场力的合力 方向沿直线OA,则有 d=tane g 代入数据解得E=0.3N/C,故A正确： B.根据题意可知，AO延长线与圆周的交点位置小球运动速度最小，此时由重力、电场力、 洛伦兹力的合力提供向心力，则有B4-Bm=mm sine 代入数据解得最小速度为vmn=lm/s,故B错误； CD. 根据动能定理可得w心匠- 代入数据解得v4=√2lm/s,故C错误，D正确。 故选AD。 三、实验题 9.某同学利用热敏电阻的阻值随温度变化的特性，制作了一个简易的汽车低油位报警装置。 RT/k 5.0 报警器 事8 4.0 3.0 温控室 0051 2 1.0 A-V-Ω 102030405060707*c 甲 丙 (1)该同学首先利用多用电表电阻“×100”挡粗测该热敏电阻在常温下的阻值。示数如图甲所 示，则此时热敏电阻的阻值R=k2。 (2)该同学为了进一步探究该热敏电阻阻值随温度变化的关系，设计了如图乙所示的实验电 路，定值电阻R=2.0k2,则在闭合开关前，滑动变阻器的滑片P应置于最一（填“左”或 右)端。在某次测量中，若毫安表A的示数为2.25mA,A2的示数为1.50nA,两电表可 视为理想电表，则热敏电阻的阻值为k2(结果保留两位有效数字)。 (3)经过多次测量，该同学得到热敏电阻阻值随温度变化的关系图像如图丙所示，可知该热 敏电阻的阻值随温度升高越来越（填“大”或“小”）。 (④)该同学利用此热敏电阻设计的汽车低油位报警装置如图丁所示，其中电源电动势 试卷第10页，共14页