安徽六安市舒城晓天中学2025-2026学年高二下学期期中质量检测物理试题
2026-04-27
|
3份
|
8页
|
129人阅读
|
0人下载
摘要:
**基本信息**
聚焦电磁感应与动量守恒核心模块,通过电加热装置、变压器实验等真实情境,分层考查物理观念建构与科学思维应用,适配高二期中阶段性检测需求。
**题型特征**
|题型|题量/分值|知识覆盖|命题特色|
|----|-----------|----------|----------|
|选择题|10/52|感应电动势、交变电流、动量守恒|第3题以电加热装置情境考查涡流现象,体现科学情境真实性;第8题通过碰撞过程分析动量守恒条件,强化科学推理|
|实验题|2/16|变压器电压与匝数关系、动量守恒验证|12题利用光电门测速度验证动量守恒,突出科学探究中的证据获取与解释;11题结合多用电表读数考查实验操作|
|解答题|3/32|电磁感应综合、交变电流有效值、动量守恒应用|13题结合运动图像分析电磁感应中力与运动关系,融合模型建构与能量观念;15题以人车相互作用情境考查动量守恒定律应用|
内容正文:
(
晓天中学20
26年春学期期中质量检测答案
高
二物理
)
一.选择题(共10小题)
1.答案:D
解析:穿过闭合电路的磁通量最大时,磁通量的变化率为零,感应电动势为零,A错误;穿过闭合电路的磁通量为零时,磁通量的变化率不一定为零,感应电动势不一定为零,B错误;穿过闭合电路的磁通量由不为零变为零时,磁通量一定改变,由法拉第电磁感应定律可知,其感应电动势一定不为零,C错误,D正确。
2.
答案:B
解析:根据法拉第电磁感应定律可得闭合回路中产生的感应电动势E=n,其中ΔΦ=S·ΔB,=k,S=d2,联立解得E=nkd2,线圈相当于电源,则a、b两点间的电压为路端电压,根据闭合电路欧姆定律可得闭合回路中的感应电流I=,则路端电压U=IR,联立解得U=,故选B。
3.
[答案] B
[解析] 由题意可知这是电磁感应现象,干燥木棍是绝缘体,伸入线圈中不能形成感应电流,故木棍不会被烧着,A错误;只有变化的电流才能产生变化的磁场,进而在铁块内部产生涡流,通过电流的热效应把铁块烧红,C、D错误,B正确。
4.答案:A
解析:由题图可知此交变电动势的周期T=0.2 s,故频率f== Hz=5 Hz,即1 s内线圈转5圈,每转1圈电动势方向改变2次,则1 s内电动势方向变化10次,故A错误,B、D正确;在t=0.1 s时,e=0,所以线圈平面与磁场方向垂直,故C错误。
5答案:B
解析:电源电压有效值为U==220 V,A错误;交变电流的周期为T== s=0.02 s,B正确;设副线圈匝数为n2,则由理想变压器电压与匝数的关系有=,解得n2=180,故C正确,D错误。
6.答案 D
解析 规定网球初速度的方向为正方向,网球初状态的动量为:p1=mv1=0.058×40 kg·m/s=2.32 kg·m/s,末状态的动量为:p2=mv2=0.058×(-60) kg·m/s=-3.48 kg·m/s,则动量的变化量为:Δp=p2-p1=-3.48 kg·m/s-2.32 kg·m/s=-5.8 kg·m/s,负号表示方向与网球初速度方向相反,D正确。
7.答案:C
解析:Ft图像中,图线与t轴所围面积表示力F的冲量,则1 s内拉力对物体的冲量大小为I=×Δt=×1 N·s=3 N·s,故选C。
8.[答案] A
[解析] 设A、B两球的质量均为m,以A、B为系统,系统所受外力之和为零,A、B组成的系统动量守恒,即pA′+pB′=pA+pB=9 kg·m/s+3 kg·m/s=12 kg·m/s,故先排除了D项。A、B碰撞前的动能之和应大于或等于碰撞后的动能之和,即EkA+EkB≥EkA′+EkB′;EkA+EkB=+= J= J,EkA′+EkB′=+,将A、B、C三项数据代入又可排除C项。A、B两球碰撞后沿同一方向运动,后面A球的速度应小于或等于B球的速度,即vA′≤vB′,代入数据可排除B项,故A正确。
9.答案:BC
解析:要使粒子能够沿直线穿过,则有q=qvB,即v=,若U、B增大的倍数不同,粒子不能沿直线穿过,A错误;同理B正确;带负电的粒子向下偏转,静电力做负功,又W洛=0,所以ΔEk<0,C正确,D错误。
10.答案:AD
解析:在小球下滑的过程中,小球和槽组成的系统在水平方向上不受外力,则该系统水平方向动量守恒,因小球在竖直方向有加速度,则小球和槽组成的系统在竖直方向上所受合外力不为0,系统竖直方向上动量不守恒,则系统动量不守恒,故A正确,B错误;小球与弹簧作用时,小球与弹簧组成的系统受到墙的作用力,则该系统动量不守恒,故D正确,C错误。
二、实验题
11.[解析] (1)“探究变压器原、副线圈电压与匝数的关系”要用低压交流电源和交流电表,所以只需要多用电表、低压交流电源以及可拆变压器和导线,故选B、E、G。
(2)多用电表测量的是交流电压的有效值。题图多用电表选用的挡位是交流电压10 V挡,由题图可得电表读数为7.2 V。
(3)理想变压器没有能量损耗,原、副线圈电压应与其匝数成正比;实验中由于变压器的铜损和铁损以及漏磁,导致副线圈两端的电压U2较小,所以>。
[答案] (1)BEG (2)有效 7.2 V (3)正比 大于
12.答案:(1)降低 (2)=
(3)=-
解析:(1)开启充气泵,将一个滑块轻放在导轨中部后,发现它向右加速运动,说明左高右低,则应调节左支点使其高度降低。
(2)设遮光片宽度为d,可得滑块A通过光电门1时的速度大小为v1=,方向水平向左,滑块B通过光电门2时的速度大小为v2=,方向水平向右,若此过程动量守恒定律成立,取向右为正方向,则有0=-m1v1+m2v2,整理可得=。
(3)滑块A碰前通过光电门1时的速度大小为v0=,方向水平向右,滑块A碰后通过光电门1时的速度大小为v1′=,方向水平向左,滑块B碰后通过光电门2时的速度大小为v2′=,方向水平向右,若碰撞过程动量守恒定律成立,取向右为正方向,则有m1v0=-m1v1′+m2v2′,整理可得=-。
3、 计算题
13.[解析] (1)根据右手定则可知,a端电势高。
(2)由题图乙可知,在1.5 s后,金属棒做匀速运动,速度为v== m/s=7 m/s
由平衡条件可知F=F安=ILB
且有I=,E=BLv
联立并代入数据解得B=1 T。
(3)由动能定理可知Fx+W安=mv2-0
由功能关系知Q=-W安
电阻R上产生的热量QR=Q
联立并代入数据解得QR=2.6 J。
[答案] (1)a端电势高 (2)1 T (3)2.6 J
14.[解析] 令该交变电流通过一电阻R,它在前半个周期内通过电阻产生的热量Q1=R·=
它在后半个周期内通过电阻R产生的热量
Q2=IR·=
故在一个周期内产生的热量Q交=Q1+Q2=IRT
设某一恒定电流I通过同一电阻R,则在相同的时间T内产生的热量为Q恒=I2RT
由有效值的定义知Q交=Q恒
联立解得I=I0。
15.答案:(1)2 m/s (2)1 m/s,方向与原方向相同
解析:(1)小孩和车组成的系统在水平方向上动量守恒,以小孩跳上车时的速度方向为正方向,设小孩跳上车和车保持相对静止时二者的速度为v1,已知车的质量M=60 kg,小孩的质量m=40 kg,初速度v0=5 m/s,则由动量守恒定律有mv0=(m+M)v1
解得v1=2 m/s
即小孩跳上车和车保持相对静止时二者的速度大小为2 m/s。
(2)以二者相对静止时的速度方向为正方向,设小孩跳下车后车的速度为v3,在小孩跳下车的过程中,由动量守恒定律有
(m+M)v1=mv2+Mv3
解得v3=1 m/s
即小孩跳下车后车的速度大小为1 m/s,方向与原方向相同。
学科网(北京)股份有限公司
$
(
晓天中学20
26年春学期期中质量检测
高
二物理(答
题卷)
)
一、选择题(本题共10小题,1-8题为单项选择,每小题5分,第9、10题为多项选择题,每小题6分,全部选对得6分,选不全得3分,错选或漏选得3分,共52分)
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
2. 实验题(每空2分,满分16分)
11.在“探究变压器原、副线圈电压与匝数的关系”实验中,某同学利用“教学用的可拆变压器”进行探究。
(1)下列器材中,实验需要的器材是___________。
A.干电池 B.低压交流电源
C.220 V交流电源 D.条形磁体
E.可拆变压器和导线 F.直流电压表
G.多用电表
(2)该同学认真检查电路无误后,先保证原线圈匝数不变,改变副线圈匝数;再保证副线圈匝数不变,改变原线圈匝数。分别测出相应的原、副线圈两端的电压值。由于交变电流的电压是变化的,所以,我们实际上测量的是电压的___________(选填“有效”或“最大”)值。其中一次操作后副线圈所接多用电表示数如图所示,此时电表读数为___________。
(3)理想变压器原、副线圈电压应与其匝数成___________(选填“正比”或“反比”),实验中由于变压器的铜损和铁损以及漏磁,导致原线圈与副线圈的电压之比一般___________(选填“大于”“小于”或“等于”)原线圈与副线圈的匝数之比。
12.某同学利用图示装置验证碰撞过程中的动量守恒定律。A、B两滑块均带有宽度相同的遮光片,测得滑块A、B(包含遮光片)的质量分别为m1和m2。将两滑块放在气垫导轨上,气垫导轨右侧两支点高度固定,左侧支点高度可调。
(1)该同学在调节气垫导轨水平时,开启充气泵,将一个滑块轻放在导轨中部后,发现它向右加速运动。此时,应调节左支点使其高度____________(填“升高”或“降低”)。
(2)将气垫导轨调节水平后,在两个滑块间放置轻质弹簧,挤压两个滑块使弹簧压缩,并用一根细线将两个滑块固定。烧断细线,弹簧弹开后落下,两个滑块由静止向相反方向运动,滑块A、B分别通过光电门1和光电门2,遮光时间分别为t1和t2,则该同学所要验证的动量守恒定律的表达式为______________(用m1、m2、t1和t2表示)。
(3)将气垫导轨调节水平后,在两个滑块相互碰撞的端面装上轻质弹性碰撞架,给滑块A一向右的初速度,使它与滑块B发生正碰。碰前滑块A通过光电门1的遮光时间为t0,A、B碰后分别通过光电门1和光电门2,遮光时间分别为t1′和t2′,则该同学所要验证的动量守恒定律的表达式为_____________________(用m1、m2、t0、t1′和t2′表示)。
3. 解答题(共3小题,第13题12分,第14题8分,第15题12分,共32分)
13.如图甲所示,足够长的两根光滑平行金属导轨固定在水平面内,其宽度L=1 m,导轨之间接有电阻R,阻值为4 Ω,匀强磁场竖直向下穿过导轨平面,质量m=0.1 kg、电阻r=3 Ω的金属棒ab紧贴在导轨上。现对金属棒ab施加水平向右的恒定拉力F=1 N,使它由静止开始运动,棒在运动过程中始终与导轨垂直且与导轨接触良好,向右运动距离x与时间t的关系如图乙所示,图像中的OA段为曲线,AB段为直线,导轨电阻不计。
(1)判断金属棒两端a、b的电势高低;
(2)求磁感应强度B的大小;
(3)求在金属棒ab开始运动的1.5 s内,电阻R上产生的热量。
14.如图所示为一交变电流的图像,则该交变电流的有效值为多大?
15.在光滑水平面上停着一辆质量为60 kg的平板小车,一个质量为40 kg的小孩以相对于地面5 m/s的水平速度从后面跳上车和车保持相对静止。
(1)求小孩跳上车和车保持相对静止时二者的速度大小;
(2)若此后小孩又向前跑,以相对于地面3.5 m/s的水平速度从前面跳下车,求小孩跳下车后车的速度。
第 1 页 共2页
学科网(北京)股份有限公司
$
(
班级:
姓名:
成绩
:
装
订
13、
(6分
线
) (
晓天中学20
26年春学期期中质量检测
高
二
物理(
试题卷)
)
命题范围:选择性必修一第一章、选择性必修二第一、二、三章
一.选择题(本题共10小题,1-8题为单项选择,每小题5分,第9、10题为多项选择题,每小题6分,全部选对得6分,选不全得3分,错选或漏选得3分,共52分)
1.关于感应电动势的大小,下列说法正确的是( )
A.穿过闭合电路的磁通量最大时,其感应电动势一定最大
B.穿过闭合电路的磁通量为零时,其感应电动势一定为零
C.穿过闭合电路的磁通量由不为零变为零时,其感应电动势一定为零
D.穿过闭合电路的磁通量由不为零变为零时,其感应电动势一定不为零
2.如图所示,一个匝数为n的正方形线圈,边长为d,电阻为r。将其两端a、b与阻值为R的电阻相连接,其他部分电阻不计。在线圈中存在垂直线圈平面向里的磁场区域,磁感应强度B随时间t均匀增加,=k,则a、b两点间的电压为( )
A.nd2k B.
C. D.
3.如图所示为一种电加热装置,把一铁块放入线圈中且不接触线圈,稍等片刻,铁块就会“烧”得通红。小明同学由此做出了以下一些猜想,其中正确的是( )
A.若把一干燥的木棍伸入线圈中,木棍会被烧着
B.线圈内部一定通有随时间变化的电流
C.线圈内部一定通有强度很大的恒定直流
D.铁块是否会变红与线圈中电流是否变化无关
4.矩形金属线圈共10匝,绕垂直于磁场方向的轴在匀强磁场中匀速转动,线圈中产生的感应电动势e随时间t变化的情况如图所示。下列说法正确的是( )
A.此交变电动势的频率为5Hz
B.1 s内电动势方向变化5次
C.t=0.1 s时,线圈平面与磁场方向平行
D.1 s内线圈转10圈
5.下图是工厂利用u=220·sin100πt V的交流电给36 V照明灯供电的电路,理想变压器原线圈匝数为1100匝,下列说法正确的是( )
A.电源电压有效值为220 V
B.交变电流的周期为0.02 s
C.副线圈匝数为200匝
D.副线圈匝数为240匝
6.一质量为58 g的网球,以40 m/s的速度水平飞来,某运动员将其以60 m/s的速度反向击回的过程中,网球的动量变化量为( )
A.大小为1.16 kg·m/s,方向与初速度方向相同
B.大小为1.16 kg·m/s,方向与初速度方向相反
C.大小为5.8 kg·m/s,方向与初速度方向相同
D.大小为5.8 kg·m/s,方向与初速度方向相反
7.t=0时刻,一物块在水平方向的拉力作用下,沿光滑水平面由静止开始运动,拉力F随时间变化的图像如图所示,物块未离开水平面,则0~1 s拉力对物体的冲量大小为( )
A.2 N·s B.2.4 N·s
C.3 N·s D.4 N·s
8.质量相等的A、B两球在光滑水平面上沿同一条直线、在同一方向上运动,A球的动量pA=9 kg·m/s,B球的动量pB=3 kg·m/s。A球追上B球时发生碰撞,则A、B两球碰撞后的动量可能是( )
A.pA′=6 kg·m/s,pB′=6 kg·m/s
B.pA′=8 kg·m/s,pB′=4 kg·m/s
C.pA′=-2 kg·m/s,pB′=14 kg·m/s
D.pA′=-4 kg·m/s,pB′=17 kg·m/s
9.(多选)不计重力的负粒子能够在如图所示的正交匀强电场和匀强磁场中沿直线匀速穿过。设产生匀强电场的两极板间电压为U,距离为d,匀强磁场的磁感应强度为B,粒子电荷量为q,进入速度为v,以下说法正确的是( )
A.若同时增大U和B,其他条件不变,则粒子一定能够沿直线穿过
B.若同时减小d和增大v,其他条件不变,则粒子可能沿直线穿过
C.若粒子向下偏转,能够飞出极板间,则粒子动能一定减小
D.若粒子向下偏转,能够飞出极板间,则粒子的动能有可能不变
10.(多选)如图,弹簧的一端固定在竖直墙上,质量为m的光滑弧形槽静止在光滑水平面上,底部与水平面平滑连接,一个质量也为m的小球从槽上高h处由静止开始自由下滑,则( )
A.在小球下滑的过程中,小球和槽组成的系统水平方向动量守恒
B.在小球下滑的过程中,小球和槽组成的系统动量守恒
C.小球与弹簧作用时,小球与弹簧组成的系统动量守恒
D.小球与弹簧作用时,小球与弹簧组成的系统动量不守恒
2. 实验题(每空2分,满分16分)
11.在“探究变压器原、副线圈电压与匝数的关系”实验中,某同学利用“教学用的可拆变压器”进行探究。
(1)下列器材中,实验需要的器材是___________。
A.干电池 B.低压交流电源
C.220 V交流电源 D.条形磁体
E.可拆变压器和导线 F.直流电压表
G.多用电表
(2)该同学认真检查电路无误后,先保证原线圈匝数不变,改变副线圈匝数;再保证副线圈匝数不变,改变原线圈匝数。分别测出相应的原、副线圈两端的电压值。由于交变电流的电压是变化的,所以,我们实际上测量的是电压的___________(选填“有效”或“最大”)值。其中一次操作后副线圈所接多用电表示数如图所示,此时电表读数为___________。
(3)理想变压器原、副线圈电压应与其匝数成___________(选填“正比”或“反比”),实验中由于变压器的铜损和铁损以及漏磁,导致原线圈与副线圈的电压之比一般___________(选填“大于”“小于”或“等于”)原线圈与副线圈的匝数之比。
12.某同学利用图示装置验证碰撞过程中的动量守恒定律。A、B两滑块均带有宽度相同的遮光片,测得滑块A、B(包含遮光片)的质量分别为m1和m2。将两滑块放在气垫导轨上,气垫导轨右侧两支点高度固定,左侧支点高度可调。
(1)该同学在调节气垫导轨水平时,开启充气泵,将一个滑块轻放在导轨中部后,发现它向右加速运动。此时,应调节左支点使其高度____________(填“升高”或“降低”)。
(2)将气垫导轨调节水平后,在两个滑块间放置轻质弹簧,挤压两个滑块使弹簧压缩,并用一根细线将两个滑块固定。烧断细线,弹簧弹开后落下,两个滑块由静止向相反方向运动,滑块A、B分别通过光电门1和光电门2,遮光时间分别为t1和t2,则该同学所要验证的动量守恒定律的表达式为______________(用m1、m2、t1和t2表示)。
(3)将气垫导轨调节水平后,在两个滑块相互碰撞的端面装上轻质弹性碰撞架,给滑块A一向右的初速度,使它与滑块B发生正碰。碰前滑块A通过光电门1的遮光时间为t0,A、B碰后分别通过光电门1和光电门2,遮光时间分别为t1′和t2′,则该同学所要验证的动量守恒定律的表达式为_____________________(用m1、m2、t0、t1′和t2′表示)。
3. 解答题(共3小题,第13题12分,第14题8分,第15题12分,共32分)
13.如图甲所示,足够长的两根光滑平行金属导轨固定在水平面内,其宽度L=1 m,导轨之间接有电阻R,阻值为4 Ω,匀强磁场竖直向下穿过导轨平面,质量m=0.1 kg、电阻r=3 Ω的金属棒ab紧贴在导轨上。现对金属棒ab施加水平向右的恒定拉力F=1 N,使它由静止开始运动,棒在运动过程中始终与导轨垂直且与导轨接触良好,向右运动距离x与时间t的关系如图乙所示,图像中的OA段为曲线,AB段为直线,导轨电阻不计。
(1)判断金属棒两端a、b的电势高低;
(2)求磁感应强度B的大小;
(3)求在金属棒ab开始运动的1.5 s内,电阻R上产生的热量。
14.如图所示为一交变电流的图像,则该交变电流的有效值为多大?
15.在光滑水平面上停着一辆质量为60 kg的平板小车,一个质量为40 kg的小孩以相对于地面5 m/s的水平速度从后面跳上车和车保持相对静止。
(1)求小孩跳上车和车保持相对静止时二者的速度大小;
(2)若此后小孩又向前跑,以相对于地面3.5 m/s的水平速度从前面跳下车,求小孩跳下车后车的速度。
第 1 页 共2页
学科网(北京)股份有限公司
$
资源预览图
1
相关资源
示范课
由于学科网是一个信息分享及获取的平台,不确保部分用户上传资料的 来源及知识产权归属。如您发现相关资料侵犯您的合法权益,请联系学科网,我们核实后将及时进行处理。