内容正文:
凤冈县第二中学2025至2026学年度第一学期
第一次月考试卷 高二物理学科
考试时间:75分钟,满分:100分
一、选择题:本题共10小题,共43分(第1~7题只有一项符合题目要求,选对得4分;第8~10题有多项符合题目要求,全部选对的得5分,选对但不全的得3分,有选错的得0分)。
1. 下列说法中正确的是( )
A. 一切物体都在辐射电磁波,这种辐射与物体的温度有关
B. 爱因斯坦提出量子化理论,认为光本身是由一个个不可分割的能量子组成的
C. 楞次发现了电流的磁效应,揭示了磁与电的联系
D. 麦克斯韦建立了电磁场理论,预言并通过实验证实了电磁波的存在
【答案】A
【解析】
【详解】A.一切物体都在进行热辐射,本质是辐射电磁波,热辐射的波长分布、辐射强度都和物体温度有关,故A正确;
B.普朗克最早提出量子化理论,爱因斯坦提出光子说,认为光本身是由一个个不可分割的能量子(光子)组成,故B错误;
C.奥斯特发现了电流的磁效应,揭示了电与磁的联系,楞次的贡献是提出判断感应电流方向的楞次定律,故C错误;
D.麦克斯韦建立了电磁场理论,预言了电磁波的存在,赫兹通过实验证实了电磁波的存在,故D错误。
故选A。
2. 1921年一个十分神奇的与电有关的实验现象被法拉第发现了,出于对这个现象的好奇,他对这种现象潜心研究了十年,终于在1931年发现了在物理科技史上影响十分重大的电磁感应效应。下列四幅图所描述的情境,能够产生感应电流的是( )
A. 甲图中,与干电池连接的左侧线圈开关保持闭合
B. 乙图中,条形磁铁快速穿过有缺口的线圈
C. 丙图中,线圈在匀强磁场中垂直于磁场方向向右运动,线圈始终在磁场内
D. 丁图中,线框绕轴线AB转动
【答案】D
【解析】
【详解】A.甲图中左侧线圈开关保持闭合,左边电路中有持续不变的电流,产生的磁场不变,右边线圈中的磁通量不变,不会产生感应电流,不符合题意;
B.乙图中条形磁铁穿过线圈,线圈磁通量发生变化,但是线圈不闭合,不会产生感应电流,不符合题意;
C.丙图中的线圈处在匀强磁场中,当线圈沿垂直于磁场方向运动的过程中,线圈中的磁通量不会发生变化,不会产生感应电流,不符合题意;
D.丁图的线圈虽然也是在匀强磁场中,但是当线圈转动的时候,线圈的有效面积在发生变化,磁通量发生变化,会发生感应电流,符合题意。
故选D。
3. 如图所示,把矩形线圈abcd放在如图所示的匀强磁场中,已知线圈面积为S,磁感应强度为B,线圈平面从图示位置绕轴转过60°时,穿过线圈的磁通量是( )
A. 0 B. BS C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】当线圈平面从图示位置绕轴转过60°时,穿过线圈的磁通量为
故选C。
4. 如图所示的甲、乙两个电路,都是由一个灵敏电流计G和一个变阻器R组成,它们中一个是测电压的电压表,另一个是测电流的电流表,那么以下结论中正确的是( )
A. 甲表是电流表,R增大时量程增大
B. 甲表是电压表,R增大时量程减小
C. 乙表是电压表,R增大时量程增大
D. 乙表是电压表,R增大时量程减小
【答案】C
【解析】
【详解】AB.甲电路图中并联电阻起分流作用,为电流表,R增大,分流电流减小,量程变小,故AB错误;
CD.乙电路图中串联电阻起分压作用,为电压表,R增大,分压电压变大,量程变大,故C正确,D错误。
故选C。
5. 如图所示的电路中,电压表和电流表均为理想电表,电源的电动势为、内阻为,、、为定值电阻,若将滑动变阻器滑片向右移,下列说法正确的是( )
A. 电源内电路消耗的功率变小
B. 消耗的功率变小
C. 电压表的读数变小
D. 电流表的读数变小
【答案】A
【解析】
【详解】C.将滑动变压器滑片向右移,滑动变阻器接入电路阻值增大,则电路总阻值增大,根据闭合电路欧姆定律可知,电路总电流减小,路端电压增大,即电压表的读数变大,故C错误;
A.根据,由于电路总电流减小,所以电源内电路消耗的功率变小,故A正确;
BD.由于通过的电流减小,所以两端电压减小,根据
由于路端电压增大,所以并联部分两端电压增大,即两端电压增大,通过的电流增大,即电流表的读数变大;根据,可知消耗的功率变大,故BD错误。
故选A。
6. 图中实线为一个正点电荷的电场线,虚线是其等势面,、、是某条电场线上的三点,且,点与点在同一等势面上。下列说法正确的是( )
A. 、两点间电势差等于、两点间电势差
B. 点与点的电场强度相同
C. 把一个电子从点移到点,其电势能减少
D. 同一电荷由点运动到点静电力做功大于从点运动到点静电力做功
【答案】D
【解析】
【详解】A.在点电荷形成的电场中,离点电荷越近电场强度越大,故BC间场强大于CD间场强;根据可知,、两点间电势差大于、两点间电势差,即,故A错误;
B.电场强度是矢量,点与点在同一等势面上,到点电荷的距离相等,故A点与C点的电场强度大小相同,但是方向不同,所以点与点的电场强度不相同,故B错误;
C.把一个电子从B点移到D点的过程中,电场力做负功,则其电势能增加,故C错误;
D.根据可知,由于,所以同一电荷由点运动到点静电力做功大于从点运动到点静电力做功,故D正确。
故选D。
7. 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,其中c点的磁感应强度为,则下列说法正确的是( )
A. d点的磁感应强度为
B. b、d两点的磁感应强度相同
C. a点的磁感应强度在四个点中最大
D. b点磁感应强度与竖直方向成斜向右上方
【答案】C
【解析】
【详解】ABD.由安培定则可知,通电直导线在c点的磁感应强度竖直向下,由于点的磁感应强度为,则通电直导线在c点的磁感应强度大小为,则通电直导线在d点的磁感应强度大小也为,方向水平向右,故d点的磁感应强度为
方向斜向右上方,同理,通电直导线在b点的磁感应强度大小也为,方向水平向左,故b点的磁感应强度为
方向斜向左上方,故ABD错误;
C.由安培定则可知,通电直导线在a点的磁感应强度大小为,方向竖直向上,则在a点的磁感应强度为,方向竖直向上,故a点的磁感应强度在四个点中最大,C正确。
故选C。
8. 下列选项对公式认识正确的是( )
A. 公式是真空中点电荷电场强度的决定式
B. 由电动势公式可知,非静电力做功越多,电动势越大
C. 由公式可知,某磁场中一点的磁感应强度由公式中的电流的大小来决定
D. 公式,不仅适用于计算纯电阻电路的电热,也适用于非纯电阻电路电热的计算
【答案】AD
【解析】
【详解】A.公式是真空中点电荷电场强度的决定式,场强由场源电荷电荷量和到场源的距离决定,故A正确;
B.电动势公式为比值定义式,电动势是电源的固有属性,其大小等于将单位正电荷在电源内部从负极移到正极时非静电力做的功,与非静电力做功的总大小、搬运的电荷量无关,故B错误;
C.磁感应强度公式为比值定义式,磁感应强度由磁场本身的性质决定,与电流、导线长度、安培力均无关,故C错误;
D.公式是焦耳定律的表达式,是计算电热的普适公式,既适用于纯电阻电路的电热计算,也适用于非纯电阻电路的电热计算,故D正确。
故选AD。
9. 一个T形电路如图所示,电路中的电阻,,。另有一测试电源,电压为100V。则( )
A. 当c、d端短路时,a、b之间的等效电阻是
B. 当a、b端短路时,c、d之间的等效电阻是
C. 当a、b两端接通测试电源时,c、d两端的电压为25V
D. 当c、d两端接通测试电源时,a、b两端的电压为20V
【答案】BC
【解析】
【详解】A.当cd端短路时,ab间电路的结构是:电阻R2、R3并联后与R1串联,等效电阻为
故A错误;
B.当ab端短路时,cd之间电路结构是:电阻R1、R3并联后与R2串联,等效电阻为
故B正确;
C.当ab两端接通测试电源时,cd两端的电压等于电阻R3两端的电压,为
故C正确;
D.当cd两端接通测试电源时,ab两端的电压等于电阻R3两端的电压,为
故D错误;
故选BC。
10. 示波器是一种多功能电学仪器,它是由加速电场和偏转电场组成的。如图所示,质量为的带电粒子由静止开始经加速电场加速后,沿平行于板面的方向从正中间射入偏转电场,并从另一侧射出。已知带电粒子的电荷量为 ,加速电场电压为,偏转电场的极板长度为,两极板间的距离为,偏转电场极板间的电压为且可调节,不计粒子的重力。则下列说法正确的是( )
A. 粒子离开偏转电场时的动能为
B. 同种电性的不同带电粒子,射出装置的位置相同
C. 减小,带电粒子通过偏转电场的时间不变
D. 若粒子刚好从下极板边缘离开偏转电场,则
【答案】BCD
【解析】
【详解】A.对粒子从静止到离开偏转电场由动能定理得
可知粒子离开偏转电场获得的动能等于加速电场做功和偏转电场做功,其中,
粒子离开偏转电场时的动能并不等于,故A错误;
B.带电粒子在加速电场中有
化简可得
由于粒子从另一侧射出,则在偏转电场极板间运动的时间为
带电粒子在偏转电场极板间的加速度为
竖直方向的位移为
根据上式可知带电粒子在电场中偏转,不同带电粒子均从同一位置射出,即偏移量与比荷无关,只与装置本身有关,故B正确;
C.减小偏转电压并不会影响离开偏转电场的时间,因为时间由水平位移和水平速度决定,所以时间不变,故C正确;
D.若刚好从下极板边缘射出,根据偏移量公式有
化简可得,故D正确。
故选BCD。
二、实验题(本题共2小题,共15分)
11. 用气垫导轨和数字计时器能更精确地测量物体的瞬时速度。如图所示,滑块在牵引力作用下先后通过两个光电门,配套的数字毫秒计记录了遮光板通过第一个光电门的时间为,通过第二个光电门的时间为,已知遮光板的宽度为,则滑块通过第一个光电门的速度为____m/s,滑块通过第二个光电门的速度为______m/s。遮光板从开始遮住第一个光电门到开始遮住第二个光电门的时间为滑块的加速度_____。(均保留两位有效数字)
【答案】 ①. 0.10 ②. 0.27 ③. 0.048
【解析】
【详解】[1] [2] 由于遮光板通过光电门的时间很短,可以用这段时间内的平均速度代表瞬时速度,则滑块通过第一个光电门的速度大小
滑块通过第二个光电门的速度大小
[3] 滑块的加速度大小为
12. 某同学用图甲所示的电路测量某电池组的电动势E(约为4.5V)和内阻r(小于)。图中A1为理想电流表,A2的量程为2mA,内阻为,滑动变阻器的阻值范围为0~20,电阻箱R的阻值范围为0~9999,S为开关。
(1)根据图甲,用笔画线替代导线,将图乙的实物图连接成完整电路。( )
(2)实验前需先将电流表A2改装成电压表。调节电阻箱的示数至如图丙所示的R时,恰能将电流表A2改装成量程为6V的电压表,则R=________,电流表A2内阻=_______。
(3)改装好电表后,闭合开关,多次移动滑动变阻器滑片,记录多组A1、A2的值I1、I2,利用测量数据,作出图线,如图丁所示。
(4)根据原理图甲和图丁的图线,用R、、E、r表示I1、I2的关系为I2=_______。由此可得E=______V,内阻r=_____。(计算结果均保留两位有效数字)
【答案】 ①. ②. 2000 ③. 1000 ④. ⑤. ⑥.
【解析】
【详解】(1)[1]根据图甲,用笔画线替代导线,将图乙的实物图连接成完整电路如图所示
(2)[2]将量程为的电流表改装成的电压表,由题图丙可知电阻箱阻值为
[3]根据
可得电流表的内阻
(4)[4]由图线可知,结合题图甲,根据闭合电路欧姆定律有
解得
[5][6]在图线中,截距
斜率大小
代入数据,解得
内阻
三、计算题:本题共3小题,共42分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤。只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位。
13. 如图所示,一足球运动员踢一个质量为0.4kg的足球。
(1)若开始时足球的速度是4m/s,方向向右,踢球后,球的速度为10m/s,方向仍向右(如图甲),求足球的初动量、末动量以及踢球过程中足球动量的改变量;
(2)若足球以10m/s的速度撞向球门门柱,然后以3m/s的速度反向弹回(如图乙),求这一过程中足球的动量改变量。
【答案】(1)见解析 (2)见解析
【解析】
【小问1详解】
足球的初动量为,方向向右;
足球的末动量为,方向向右;
足球动量的改变量为,方向向右;
【小问2详解】
设向右为正方向,则足球的动量改变量为,方向向左。
14. 2022年7月15日至17日,第十届万魅·北方礼品玩具展在山东临沂举办。如图是一参展玩具起重机的电路示意图。电源电动势为10.5V,内阻为5Ω,电阻,电动机,闭合开关后,标有“3V,0.6W”的灯泡正常发光,求:
(1)通过灯泡L和电动机M的电流分别为多少?
(2)电动机的机械功率是多大?
(3)若用定值电阻替换电动机,使电源输出功率最大,的阻值为多大?
【答案】(1),
(2)
(3)
【解析】
【小问1详解】
由于灯泡正常发光,由功率公式可知
代入数据解得,通过灯泡L的电流
设通过电阻的电流为,由闭合电路欧姆定律有
代入数据解得
根据并联电路电流关系可知,通过电动机M的电流
【小问2详解】
电动机M消耗的电功率
电动机M的热功率
根据上述,电动机的机械功率
【小问3详解】
当电源内外电阻相等时,电源输出功率取最大,则有
又有灯泡电阻
代入数据解得
15. 如图所示,倾角θ=37°的斜面顶端与光滑竖直的圆弧型轨道相切,斜面底端与圆弧型轨道最低端在同一水平面上,斜面底端固定与斜面垂直的挡板。质量m=1kg的小物块在圆弧型轨道的最低端压缩一弹簧,物块被释放,经过O点正下方时脱离弹簧,沿圆弧型轨道滑上斜面,与挡板碰撞后原速率弹回。已知物块与斜面间的动摩擦因数µ=0.5,圆弧型轨道的半径R=1m,斜面长度L=3m。重力加速度g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8。
(1)若弹簧的弹性势能Ep=32J,求物块脱离弹簧时的速度大小。
(2)若物块与挡板碰撞后,恰能返回到斜面顶端,求物块刚滑上斜面时的速度大小。
(3)若物块滑上斜面后不离开斜面,求物块在斜面上滑行的最小路程。
【答案】(1)8m/s;(2);(3)6.25m
【解析】
【详解】(1)物块脱离弹簧时,弹性势能转化为动能,则有
解得
(2)若物块与挡板碰撞后,恰能返回到斜面顶端,在在物块从斜面下滑至恰好返回过程有
解得
(3)若物块恰好通过圆弧轨道最高点,此时速度最小,则有
以此速度滑上斜面顶端过程,根据动能定理有
解得
可知,物块以上述速度滑上斜面后不离开斜面,且物块在斜面上滑行路程为最小,由于
可知,最终物块在挡板处静止,则有
解得
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凤冈县第二中学2025至2026学年度第一学期
第一次月考试卷 高二物理学科
考试时间:75分钟,满分:100分
一、选择题:本题共10小题,共43分(第1~7题只有一项符合题目要求,选对得4分;第8~10题有多项符合题目要求,全部选对的得5分,选对但不全的得3分,有选错的得0分)。
1. 下列说法中正确的是( )
A. 一切物体都在辐射电磁波,这种辐射与物体的温度有关
B. 爱因斯坦提出量子化理论,认为光本身是由一个个不可分割的能量子组成的
C. 楞次发现了电流的磁效应,揭示了磁与电的联系
D. 麦克斯韦建立了电磁场理论,预言并通过实验证实了电磁波的存在
2. 1921年一个十分神奇的与电有关的实验现象被法拉第发现了,出于对这个现象的好奇,他对这种现象潜心研究了十年,终于在1931年发现了在物理科技史上影响十分重大的电磁感应效应。下列四幅图所描述的情境,能够产生感应电流的是( )
A. 甲图中,与干电池连接的左侧线圈开关保持闭合
B. 乙图中,条形磁铁快速穿过有缺口的线圈
C. 丙图中,线圈在匀强磁场中垂直于磁场方向向右运动,线圈始终在磁场内
D. 丁图中,线框绕轴线AB转动
3. 如图所示,把矩形线圈abcd放在如图所示的匀强磁场中,已知线圈面积为S,磁感应强度为B,线圈平面从图示位置绕轴转过60°时,穿过线圈的磁通量是( )
A. 0 B. BS C. D.
4. 如图所示的甲、乙两个电路,都是由一个灵敏电流计G和一个变阻器R组成,它们中一个是测电压的电压表,另一个是测电流的电流表,那么以下结论中正确的是( )
A. 甲表是电流表,R增大时量程增大
B. 甲表是电压表,R增大时量程减小
C. 乙表是电压表,R增大时量程增大
D. 乙表是电压表,R增大时量程减小
5. 如图所示的电路中,电压表和电流表均为理想电表,电源的电动势为、内阻为,、、为定值电阻,若将滑动变阻器滑片向右移,下列说法正确的是( )
A. 电源内电路消耗的功率变小
B. 消耗的功率变小
C. 电压表的读数变小
D. 电流表的读数变小
6. 图中实线为一个正点电荷的电场线,虚线是其等势面,、、是某条电场线上的三点,且,点与点在同一等势面上。下列说法正确的是( )
A. 、两点间电势差等于、两点间电势差
B. 点与点的电场强度相同
C. 把一个电子从点移到点,其电势能减少
D. 同一电荷由点运动到点静电力做功大于从点运动到点静电力做功
7. 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,其中c点的磁感应强度为,则下列说法正确的是( )
A. d点的磁感应强度为
B. b、d两点的磁感应强度相同
C. a点的磁感应强度在四个点中最大
D. b点磁感应强度与竖直方向成斜向右上方
8. 下列选项对公式认识正确的是( )
A. 公式是真空中点电荷电场强度的决定式
B. 由电动势公式可知,非静电力做功越多,电动势越大
C. 由公式可知,某磁场中一点的磁感应强度由公式中的电流的大小来决定
D. 公式,不仅适用于计算纯电阻电路的电热,也适用于非纯电阻电路电热的计算
9. 一个T形电路如图所示,电路中的电阻,,。另有一测试电源,电压为100V。则( )
A. 当c、d端短路时,a、b之间的等效电阻是
B. 当a、b端短路时,c、d之间的等效电阻是
C. 当a、b两端接通测试电源时,c、d两端的电压为25V
D. 当c、d两端接通测试电源时,a、b两端的电压为20V
10. 示波器是一种多功能电学仪器,它是由加速电场和偏转电场组成的。如图所示,质量为的带电粒子由静止开始经加速电场加速后,沿平行于板面的方向从正中间射入偏转电场,并从另一侧射出。已知带电粒子的电荷量为 ,加速电场电压为,偏转电场的极板长度为,两极板间的距离为,偏转电场极板间的电压为且可调节,不计粒子的重力。则下列说法正确的是( )
A. 粒子离开偏转电场时的动能为
B. 同种电性的不同带电粒子,射出装置的位置相同
C. 减小,带电粒子通过偏转电场的时间不变
D. 若粒子刚好从下极板边缘离开偏转电场,则
二、实验题(本题共2小题,共15分)
11. 用气垫导轨和数字计时器能更精确地测量物体的瞬时速度。如图所示,滑块在牵引力作用下先后通过两个光电门,配套的数字毫秒计记录了遮光板通过第一个光电门的时间为,通过第二个光电门的时间为,已知遮光板的宽度为,则滑块通过第一个光电门的速度为____m/s,滑块通过第二个光电门的速度为______m/s。遮光板从开始遮住第一个光电门到开始遮住第二个光电门的时间为滑块的加速度_____。(均保留两位有效数字)
12. 某同学用图甲所示的电路测量某电池组的电动势E(约为4.5V)和内阻r(小于)。图中A1为理想电流表,A2的量程为2mA,内阻为,滑动变阻器的阻值范围为0~20,电阻箱R的阻值范围为0~9999,S为开关。
(1)根据图甲,用笔画线替代导线,将图乙的实物图连接成完整电路。( )
(2)实验前需先将电流表A2改装成电压表。调节电阻箱的示数至如图丙所示的R时,恰能将电流表A2改装成量程为6V的电压表,则R=________,电流表A2内阻=_______。
(3)改装好电表后,闭合开关,多次移动滑动变阻器滑片,记录多组A1、A2的值I1、I2,利用测量数据,作出图线,如图丁所示。
(4)根据原理图甲和图丁的图线,用R、、E、r表示I1、I2的关系为I2=_______。由此可得E=______V,内阻r=_____。(计算结果均保留两位有效数字)
三、计算题:本题共3小题,共42分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤。只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位。
13. 如图所示,一足球运动员踢一个质量为0.4kg的足球。
(1)若开始时足球的速度是4m/s,方向向右,踢球后,球的速度为10m/s,方向仍向右(如图甲),求足球的初动量、末动量以及踢球过程中足球动量的改变量;
(2)若足球以10m/s的速度撞向球门门柱,然后以3m/s的速度反向弹回(如图乙),求这一过程中足球的动量改变量。
14. 2022年7月15日至17日,第十届万魅·北方礼品玩具展在山东临沂举办。如图是一参展玩具起重机的电路示意图。电源电动势为10.5V,内阻为5Ω,电阻,电动机,闭合开关后,标有“3V,0.6W”的灯泡正常发光,求:
(1)通过灯泡L和电动机M的电流分别为多少?
(2)电动机的机械功率是多大?
(3)若用定值电阻替换电动机,使电源输出功率最大,的阻值为多大?
15. 如图所示,倾角θ=37°的斜面顶端与光滑竖直的圆弧型轨道相切,斜面底端与圆弧型轨道最低端在同一水平面上,斜面底端固定与斜面垂直的挡板。质量m=1kg的小物块在圆弧型轨道的最低端压缩一弹簧,物块被释放,经过O点正下方时脱离弹簧,沿圆弧型轨道滑上斜面,与挡板碰撞后原速率弹回。已知物块与斜面间的动摩擦因数µ=0.5,圆弧型轨道的半径R=1m,斜面长度L=3m。重力加速度g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8。
(1)若弹簧的弹性势能Ep=32J,求物块脱离弹簧时的速度大小。
(2)若物块与挡板碰撞后,恰能返回到斜面顶端,求物块刚滑上斜面时的速度大小。
(3)若物块滑上斜面后不离开斜面,求物块在斜面上滑行的最小路程。
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