2026年湖南省株洲市高二下学期第一次月考物理模拟试卷02（人教版2019）（试卷及参考答案）

试卷第=page11页，共=sectionpages33页试卷第=page11页，共=sectionpages33页2026年湖南省株洲市高二下学期第一次月考模拟试卷02物理试题（考试时间：75分钟试卷满分：100分）注意事项：1．本试卷分第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分。答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。2．回答第Ⅰ卷时，选出每小题答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。写在本试卷上无效。3．回答第Ⅱ卷时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。4．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。5.考试范围：必修1、必修2第一、二章。6.难度：0.38第一部分（选择题共43分）一、选择题：本题共7小题，每小题4分，共28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，匀强磁场垂直“√”型通电导线所在平面，已知ab⊥ac，∠acb=60°，ac段受到的安培力大小为F。则（）A．bc段受到的安培力大小为2FB．acb整体受到的安培力大小为2FC．ac段受到的安培力方向垂直于ac向左D．acb整体受到的安培力方向垂直于ab向下2．电磁俘能器由动磁铁、定磁铁和若干固定线圈组成，简化图如图所示。当受到外界激励时，动磁铁围绕定磁铁顺时针旋转，与线圈发生相对运动，线圈中会产生感应电流。若动磁铁产生的磁场垂直于纸面向外，下列说法正确的是（）A．电磁俘能器的工作原理是电流的磁效应B．如图位置时，线圈1和2中感应电流方向分别为逆时针和顺时针C．如图位置时，线圈1和2中感应电流方向均为顺时针D．如图位置时，线圈1和2中感应电流方向均为逆时针3．如图所示为演示交变电流产生的装置图，关于这个实验，正确的说法是（

）A．图示位置为中性面，线圆中无感应电流B．图示位置ab边的感应电流方向为b→aC．线圈平面与磁场方向平行时，磁通量变化率为零D．线圈每转动一周，指针左右摆动一次4．“电荷泵”电路由具有单向导电性的二极管、电容器、电感线圈、电动势为E的电源组成，如图所示。多次闭合、断开开关S，给电容器C充电。以下说法正确的是（）A．电容器C的上极板时而带正电荷，时而带负电荷B．开关S断开后，电感线圈中存在振荡电流C．电容器两端最终能够获得远远超出E的高压D．开关S断开后，电感线圈两端的电压始终等于电容器两端的电压5．如图所示是苹果自动分拣装置的示意图，该装置能够按一定质量标准自动分拣大苹果和小苹果。该装置的托盘秤压在一个以为转动轴的杠杆上，杠杆末端压在电阻。上，的阻值随压力的变化而变化。小苹果通过托盘秤时，两端的电压较小，分拣开关在弹簧向上的弹力作用下处于水平状态，小苹果进入上面通道；当大苹果通过托盘秤时，两端能够获得较大电压，电磁铁吸动分拣开关的衔铁，打开下面通道，让大苹果进入下面通道。设定进入下面通道的大苹果最小质量m。为该装置的分拣标准，下列说法正确的是（）A．压力越小，越小B．调节的大小可以改变筛选苹果的标准C．若电源内阻变小，则会提高分拣标准D．若电源电动势变大，可提高分拣标准6．托卡马克环形容器是核聚变工程中重要装置，如图是某一托卡马克环形容器中磁场截面的简化示意图，两个同心圆围成环形区域内有垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度大小为B，内圆半径为R0。在内圆上A点发射a、b两个粒子，都恰好经过磁场外边界。已知a粒子沿同心圆的径向发射，其速度大小，b粒子沿内圆的切线方向发射，a、b都带正电且比荷均为。不考虑带电粒子所受重力和相互作用。则（

）A．外圆半径等于 B．粒子恰好到达磁场外边界所用时间为C．粒子速度大小为 D．粒子恰好到达磁场外边界所用时间为7．桌面上放置一“U”形磁铁，用能绕端点转动的绝缘轻杆悬挂一半径为r、厚度为d的铝制薄圆盘，圆盘的平衡位置恰好位于两磁极之间，如图甲所示。若将圆盘拉离平衡位置一个固定角度后由静止释放（如图乙所示），圆盘在竖直平面内来回摆动（圆盘面始终与磁场垂直），经时间停下；若仅将圆盘厚度改变为2d，重复以上实验，圆盘经时间停下；若保持圆盘半径r和厚度d不变，仅将材料替换成电阻率和密度都更大的铅，重复以上实验，圆盘经时间停下。不计转轴和空气的阻力，则观察到的现象是（）A．与几乎相等 B．明显小于C．明显小于 D．与几乎相等二、选择题：本题共3小题，每小题5分，共15分。在每小题给出的四个选项中，有多项是符合题目要求。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。8．如图所示电路中，理想变压器原线圈接输出电压有效值恒为U=20V的正弦式交流电，原线圈匝数，副线圈匝数接在单匝线圈上，电表均为理想交流电表。已知定值电阻的阻值R=20Ω，V3示数为0.3V，则（）A．V1的示数为10VB．R消耗的电功率为1.8WC．原、副线圈中电流频率可能不同D．V2的示数为0.2V9．麦克斯韦在前人研究的基础上，创造性地建立了经典电磁场理论，进一步揭示了电现象与磁现象之间的联系。他大胆地假设：变化的电场就像导线中的电流一样，会在空间产生磁场，即变化的电场产生磁场。以平行板电容器为例：圆形平行板电容器在充、放电的过程中，板间电场发生变化，产生的磁场相当于一连接两板的板间直导线通以充、放电电流时所产生的磁场。若某时刻连接电容器和电阻R的导线中电流i的方向，及电容器极板间电场强度E的方向如图中所示，则下列说法正确的是（）

A．两平行板间的电场正在增强 B．该变化电场产生逆时针方向（俯视）的磁场C．该变化电场产生的磁场越来越弱 D．电路中的电流正比于板间的电场强度的大小10．如图甲所示，在匀强磁场中，同一矩形金属线圈以两次不同的转速绕与磁感线垂直的轴匀速转动，产生的交变电动势随时间变化的图像分别如图乙中曲线a、b所示，则（）A．两次时刻穿过线圈的磁通量变化率为零B．曲线a对应电流在1s内方向改变50次C．曲线a、b对应的线圈转速之比为D．曲线b表示的交变电动势有效值为第二部分（非选择题共57分）非选择题：本大题共5题，共57分。11．为了测定某沿水平方向的匀强磁场的磁感应强度（远大于地磁场的磁感应强度），某同学利用如图所示装置进行了如下操作：①在水平地面放置的灵敏电子秤的绝缘托盘上，沿东西方向放置一根金属直杆OA，杆的两端与外电源相连（图中未画出）；②在杆内通以沿O→A方向、大小为I的恒定电流后，绕O点沿逆时针改变杆的摆放角度，俯视图如图甲所示；③测量杆与正东方向的夹角θ及对应的电子秤示数m，绘制出图乙所示的图线，图线上的最大值和最小值分别为和，对应的角度为。已知杆的长度为L、重力加速度为g。(1)金属直杆的质量为______；(2)待测磁场的磁感应强度大小为______，方向与正东方向的夹角______。(3)若考虑地磁场，通过该方法测得的磁感应强度______（选涂“A．偏大”、“B．偏小”或“C．无误差”）。12．体重秤的核心部件力传感器的简要原理如图（a）所示，金属板的上下两侧各贴有电阻应变片、；金属板左端固定，在金属板右端施加向下的力时，金属板向下弯曲，使两电阻应变片随之形变，电阻发生改变。已知在日常体重测量范围内，金属板上下所贴电阻应变片的阻值变化量的绝对值与金属板受力的大小F的关系均为，其中为常量。某同学利用该力传感器和电压传感器将力信号转化为电信号，制作了简易的体重秤。如图（b）所示，电源电动势为E，内阻不计；、为两电阻应变片，在金属板不受力时阻值均为R，为定值电阻，为滑动变阻器；电压传感器内阻很大。回答下列问题：(1)当金属板右端受到向下的力时，的阻值_______，的阻值_____；（填“增大”、“减小”或“不变”）(2)当金属板受力为零时，闭合开关，将滑动变阻器的滑片滑到适当位置，使电压传感器的示数为零；当金属板右端受到向下的力时，电压传感器的示数_______0；（填“>”、“<”或“=”）(3)已知金属板右端受到的力等于重物对体重秤的正压力。在体重秤上放置重为100kg的物体时，电压传感器的示数为20mV。某同学站在体重秤上，电压传感器的示数为12mV，则该同学的体重为__________kg；(4)将不同质量的物体放在体重秤上，记录对应的电压传感器示数，列出表格并在坐标纸上画出了图像，如图（c）所示。若图线的斜率为k，当地重力加速度为g，则__________（用E、R、k、g表示）；(5)使用一段时间后，电源的内阻增大，以致不可忽略，则体重秤的测量结果将__________（填“偏大”、“偏小”或“不变”）。13．如图所示，水平面上固定有光滑平行金属导轨，左侧导轨间距为，右侧导轨间距为。左侧导轨间的匀强磁场方向垂直纸面向里，磁感应强度大小为，右侧区域匀强磁场方向垂直纸面向外，磁感应强度大小也为，导体棒、垂直于平行导轨、用质量不计的轻质绝缘杆连接导体棒、，已知导体棒的长度为、质量为、电阻为；导体棒的长度为、质量为、电阻为。整个回路其他部分电阻不计。初始时两棒静止，在棒上施加水平向右的大小为的恒力，两棒一起向右运动。已知从静止开始经过时间，棒所受安培力大小达到，此时撤去外力，之后两棒仅在安培力作用下减速至静止，运动过程中棒始终未进入窄导轨区域。求：(1)撤去外力前的瞬间，系统的加速度大小；(2)撤去外力后，导体棒上产生的焦耳热；(3)若不撤去外力，导体棒、能够达到的最大速度的大小。14．如图所示，两根相距为的足够长不计电阻的金属导轨，倾斜固定放置，与水平面夹角，其上端间接一阻值为的定值电阻。质量为、长度为的导体棒静置在倾斜导轨上，电阻也为，与导轨间动摩擦因数为。整个装置处于水平向右的匀强磁场中，磁感应强度随时间变化关系如图2所示，时，后恒为。时刻，导体棒与导轨上端相距，时刻起，对棒施加沿导轨向下的恒定拉力，棒开始向下运动，至时，棒速度达到。已知到内，回路焦耳热，不计接触电阻，，。求：(1)内，导体棒中的电流方向；(2)内，通过导体棒横截面的电荷量；(3)内，回路中感应电流的有效值；(4)内，拉力做了多少功，导体棒摩擦产生的热量是多少？15．类比是研究问题的常用方法，通过类比简谐运动可以研究电磁振荡。（1）情境1：图甲是简谐运动中弹簧振子的模型。已知振子的质量m，弹簧劲度系数为k。不计空气和摩擦阻力，其位移x、速度等物理量呈现出周期性变化。其动能和势能相互转化，但总能量保持不变，弹簧振子做简谐运动周期为。在图乙中画出小球所受弹力F随位移大小x的变化图像，并利用图像求位移为x时，弹簧振子的弹性势能。（2）情境2：图丙是产生电磁振荡的原理图。先把开关置于电源一侧，为电容器充电，稍后再把开关置于线圈一侧，使电容器通过线圈放电。此后电容器极板上的电荷量q、线圈中的电流等物理量呈现出周期性变化。线圈中储存的磁场能和电容器储存的电场能相互转化，总能量保持不变。已知电容器的电容为C，线圈的自感系数为L，磁场能的表达式为。a．类比情境1，利用电容器极板上的电压u随电荷量q的图像，求电容器极板上的电荷量为q时，电容器储存的电场能。b．结合能量守恒，类比弹簧振子中的各物理量，写出LC振荡电路的周期公式并简要写出类比过程。答案