江西省赣州市南康中学2025-2026学年高二下学期第一次大考物理试卷(含答案)

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江西省赣州市南康中学2025-2026学年高二下学期第一次大考物理试卷(含答案)

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江西南康中学2025-2026学年度第二学期高二第一次大考物理试卷
一、单选题
1.一个光滑平行金属导轨固定在水平桌面上,两导轨间通有竖直向下的匀强磁场,导轨左端连接着一个定值电阻。四根导体棒在导轨上均以速度做匀速直线运动,则产生的感应电动势最大的是(  )
A.A B.B C.C D.D
2.一列简谐横波沿x轴传播,其在t=0.2s时的波形图如图甲所示,该波上A质点的振动图像如图乙所示。下列判断正确的是(  )
A.该波的波速为2.5m/s
B.该波沿x轴负方向传播
C.若该波遇到另一列简谐横波并发生稳定的干涉现象,则所遇到的波的频率为0.4Hz
D.若某障碍物的尺寸比2m小,则该波遇到这个障碍物时一定能发生明显的衍射现象
3.ABCDE为单反照相机取景器中五棱镜的一个截面示意图,AB⊥BC,由a、b两种单色光组成的细光束从空气垂直于AB射入棱镜,经两次反射后光线垂直于BC射出,且在CD、AE边只有a光射出,光路图如图所示,则a、b两束光(  )
A.在真空中,a光的传播速度比b光的大
B.在棱镜内,a光的传播速度比b光的小
C.以相同的入射角从空气斜射入水中,b光的折射角较小
D.分别通过同一双缝干涉装置,a光的相邻亮条纹间距小
4.如图所示是延时继电器的示意图。铁芯上有两个线圈A和B,当开关S断开后,电磁铁还会继续吸住衔铁D一小段时间,之后弹簧才把衔铁D拉起。下列做法有助于增加延时效果的是(  )
A.增加线圈B的匝数
B.减小线圈A的匝数
C.增大弹簧K的劲度系数
D.将衔铁D换成铜片
5.如图所示,线圈自感系数L足够大,直流电阻不计,L1和L2是两个相同的灯泡,L1和线圈串联,D为理想二极管,开关K闭合电路稳定后,灯泡L1和L2都能正常发光。下列说法正确的是( )
A.开关K闭合瞬间,灯泡L1和L2都立刻变亮
B.开关K断开后,灯泡L1和L2均逐渐熄灭
C.开关K断开瞬间,b点电势低于a点电势
D.开关K断开后,灯泡L1逐渐熄灭,灯泡L2立即熄灭
6.如图所示,在互相垂直的匀强电场和匀强磁场中,电荷量为的液滴恰好做半径为的匀速圆周运动,已知电场强度方向竖直向上,大小为,磁感应强度方向垂直纸面向里,大小为,重力加速度为,不计空气阻力,则下列说法正确的是(  )。
A.液滴一定沿顺时针方向运动
B.液滴的线速度大小为
C.仅增大速度,液滴做圆周运动的轨迹半径增大
D.液滴的质量和电荷量都变为原来的一半,速度大小不变,则液滴做圆周运动的轨迹半径减小
7.有一摆长为、摆球质量为的单摆,在摆动过程中,摆球从最高点运动到最低点时的竖直位移为,当摆球向右经过最低点时与另一个水平向左飞来的橡皮泥球发生正碰,碰后粘连在一起继续向右摆动。已知摆球质量是橡皮泥球质量的3倍,相撞时摆球速度与橡皮泥球速度大小相等,重力加速度为,不计空气阻力,则碰后从最低点摆动到最高点过程中克服重力做功的平均功率为(  )

A. B. C. D.
二、多选题
8.如图所示,水平放置的绝缘桌面上有一个金属环,圆心的正上方有一条形磁铁,若条形磁铁水平向右运动,下列说法正确的是(  )
A.从上往下看,环中有逆时针方向的电流 B.环有扩张的趋势
C.环对桌面压力变大 D.环所受的摩擦力方向水平向左
9.如图所示,R是一个光敏电阻,其阻值随光照强度的增加而减小,理想变压器原、 副线圈的匝数比为10:1,电压表和电流表均为理想交流电表,从某时刻开始在原线圈两端加上交变电压,其瞬时值表达式为u1= 110sin100πt(V),则
A.电压表的示数为11V
B.在天逐渐变黑的过程中,电流表A2的示数变小
C.在天逐渐变黑的过程中,电流表A1的示数变大
D.在天逐渐变黑的过程中,理想变压器的输入功率变小
10.磁流体发电机可简化为如下模型:两块长、宽分别为、的平行金属板,彼此相距,将两板与外电阻相连两板间存在一磁感应强度大小为的匀强磁场,磁场方向与两板平行,板间持续通入速度为、电导率(电阻率的倒数)为的等离子体,等离子体速度方向与磁场方向垂直,如图所示。则(  )
A.产生的电动势为
B.该磁流体发电机模型的内阻为
C.流过外电阻的电流为
D.该磁流体发电机模型的路端电压为
三、实验题
11.如图1所示,某同学在“测定玻璃的折射率”的实验中,先将白纸平铺在木板上并用图钉固定,玻璃砖平放在白纸上,然后在白纸上确定玻璃砖的界面和。O为直线AO与的交点。在直线OA上竖直地插上、两枚大头针。
(1)该同学接下来要完成的必要步骤有__________
A.插上大头针,使仅挡住的像
B.插上大头针,使挡住的像和的像
C.插上大头针,使仅挡住
D.插上大头针,使挡住和、的像
(2)过、作直线交于,过作垂直于的直线,连接。测量图1中角和的大小。则玻璃砖的折射率__________。
(3)该同学在纸上确定玻璃砖的另一个界面时,不自觉地碰了玻璃砖使它向方向平移了少许,如图2所示。若其他操作正确,则折射率的测量值__________准确值(选填“大于”、“小于”或“等于”)。
12.科技小组制作的涡流制动演示装置由电磁铁和圆盘控制部分组成。
图(a)是电磁铁磁感应强度的测量电路。所用器材有:电源E(电动势15V,内阻不计);电流表A(量程有0.6A和3A,内阻不计);滑动变阻器RP(最大阻值100Ω);定值电阻R0(阻值10Ω);开关S;磁传感器和测试仪;电磁铁(线圈电阻16Ω);导线若干。图(b)是实物图,图中电机和底座相固定,圆形铝盘和电机转轴相固定。
请完成下列实验操作和计算。
(1)量程选择和电路连接。
①由器材参数可得电路中的最大电流为_________A(结果保留2位有效数字),为减小测量误差,电流表的量程选择0.6A挡。
②图(b)中已正确连接了部分电路,请在虚线框中完成RP、R0和A间的实物图连线______。
(2)磁感应强度B和电流I关系测量。
①将图(a)中的磁传感器置于电磁铁中心,滑动变阻器RP的滑片P置于b端。置于b端目的是使电路中的电流_________,保护电路安全。
②将滑片P缓慢滑到某一位置,闭合S。此时A的示数如图所示,读数为_________A。分别记录测试仪示数B和I,断开S。
③保持磁传感器位置不变,重复步骤②。
④下图是根据部分实验数据描绘的B I图线,其斜率为_________mT/A(结果保留2位有效数字)。
(3)制动时间t测量。
利用图(b)所示装置测量了t,结果表明B越大,t越小。
四、解答题
13.如图所示,水平放置电阻不计的固定平行轨道,间距L=0.6m,两端连接电动势E=12V,内阻的电源及的电阻,一根金属杆放置于平行导轨上且垂直于两轨道,其在轨道间的电阻为,质量为,轨道与金属杆接触良好,绝缘细线通过滑轮连接金属杆及重物,空间中存在一个垂直于水平面向上的磁场,磁感应强度大小为,忽略一切摩擦,重力加速度,求:
(1)当金属杆静止时,流过金属杆的电流大小是多少?重物的质量是多少?
(2)若金属杆与轨道间摩擦不能忽略,且动摩擦因数,最大静摩擦力等于滑动摩擦力,若金属棒能保持静止,所挂重物的质量范围是多少?
14.如图甲所示,光滑且足够长的平行金属导轨MN、PQ固定在同一水平面上,两导轨间距。导轨电阻忽略不计,其间连接有固定电阻。导轨上停放一质量、电阻的金属杆ab,整个装置处于磁感应强度的匀强磁场中,磁场方向竖直向下。用一外力F沿水平方向拉金属杆ab,使之由静止开始匀加速运动,电压传感器可将R两端的电压U即时采集并输入电脑,获得电压U随时间t变化的关系如图乙所示。
(1)计算金属杆ab的加速度的大小;
(2)求第2s末外力F的瞬时功率;
(3)若水平外力从静止开始拉动杆2s所做的功,求金属杆上产生的焦耳热。
15.如图,竖直平面将地面上方空间分为Ⅰ、II两个区域,界线左侧的Ⅰ区域内存在着竖直向上的匀强电场和垂直纸面向外的匀强磁场B,右侧的II区域内存在与大小相等、方向水平向左的匀强电场。有一个质量为、带电量为的微粒,从距离点左侧处的水平地面上的A点斜向右上方抛出,抛出速度、与水平面成角,微粒在Ⅰ区域做匀速圆周运动一段时间后,从C点水平射入II区域,最后落在II区域地面上的D点(图中未标出)。不计空气阻力,重力加速度。
(1)求电场强度的大小和磁感应强度的大小;
(2)求微粒从A到D的运动时间;
(3)求微粒在II区域内运动过程中动能最小时离地面的高度。
参考答案
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
答案 C D C A D C C BD BD CD
11.(1)BD
(2)
(3)大于
12.(1) 0.58
(2) 最小 0.48 30
13.(1)4A;;(2)
【详解】(1)当金属杆静止时,流过金属杆的电流大小是
金属杆受到的安培力为
由左手定则可知,安培力方向向左,若金属杆能保持静止,则
解得
(2)若金属杆与轨道间摩擦不能忽略,最大静摩擦力为
摩擦力向左时,有
摩擦力向右时,有
所挂重物的质量范围是
14.(1);(2)0.35W;(3)0.05J
【详解】(1)设路端电压为U,金属杆的运动速度为v,则感应电动势E=BLv,电阻R两端的电压
由图乙可得
U=kt,k=0.1V/s
解得
因为速度与时间成正比,所以金属杆做匀加速运动,加速度
(2)在2s末,速度
v2=at=2m/s
此时通过金属杆的电流
金属杆受安培力
F安=BIL=0.075N
设2s末外力大小为F2,由牛顿第二定律
F2-F安=ma
故4s末时外力F的瞬时功率P=F2v2,解得:
P=0.35W
(3)在2s末,杆的动能
由能量守恒定律,回路产生的焦耳热:
Q=W-Ek=0.35-0.2 J =0.15J

故在金属杆上产生的焦耳热
Qr=0.05J
15.(1),
(2)
(3)
【详解】(1)微粒在Ⅰ区域内做匀速圆周运动,所以重力与电场力平衡,洛伦兹力提供向心力,有
解得
根据几何关系可得微粒做匀速圆周运动的半径为
根据牛顿第二定律,有
解得
(2)微粒从A到C点的时间为
从C点水平射入II区域微粒做类平抛运动,根据运动的分解,有
解得
1s
微粒从A到D的运动时间为
(3)因为在II区域微粒受到的重力和电场力相等,所以合力方向与水平方向成45°角斜向左下,所以当微粒速度方向与水平成45°斜向右下时动能最小,即
,,
解得
此时下落的高度为
离地面的高度

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