2024屆安徽省蚌埠四校物理高二上期末質(zhì)量檢測(cè)試題含解析

2024屆安徽省蚌埠四校物理高二上期末質(zhì)量檢測(cè)試題注意事項(xiàng):1．答題前，考生先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)碼填寫(xiě)清楚，將條形碼準(zhǔn)確粘貼在條形碼區(qū)域內(nèi)。2．答題時(shí)請(qǐng)按要求用筆。3．請(qǐng)按照題號(hào)順序在答題卡各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書(shū)寫(xiě)的答案無(wú)效；在草稿紙、試卷上答題無(wú)效。4．作圖可先使用鉛筆畫(huà)出，確定后必須用黑色字跡的簽字筆描黑。5．保持卡面清潔，不要折暴、不要弄破、弄皺，不準(zhǔn)使用涂改液、修正帶、刮紙刀。一、單項(xiàng)選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、如圖所示A、B、C是平行紙面的勻強(qiáng)電場(chǎng)中的三點(diǎn)，它們之間的距離均為L(zhǎng)，電荷量為的電荷由A移動(dòng)到C電場(chǎng)力做功，該電荷由C移動(dòng)到B電場(chǎng)力做功，若B點(diǎn)電勢(shì)為零，以下說(shuō)法正確的是（）A.A點(diǎn)電勢(shì)為2V B.C點(diǎn)電勢(shì)為C.電場(chǎng)的方向?yàn)榇怪庇贏C指向B D.電場(chǎng)的方向?yàn)橛蒀指向A2、關(guān)于磁場(chǎng)和磁感線的描述，正確的說(shuō)法是：（）A.磁感線從磁體的N極出發(fā)，終止于S極B.磁場(chǎng)的方向就是通電導(dǎo)體在磁場(chǎng)中某點(diǎn)受磁場(chǎng)作用力的方向C.沿磁感線方向，磁場(chǎng)逐漸減弱D.在磁場(chǎng)強(qiáng)的地方同一通電導(dǎo)體受的安培力可能比在磁場(chǎng)弱的地方受的安培力小3、下列說(shuō)法正確的是（）A.奧斯特發(fā)現(xiàn)了電磁感應(yīng)現(xiàn)象，揭示了磁現(xiàn)象和電現(xiàn)象之間的聯(lián)系B.法拉第發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應(yīng)，揭示了電現(xiàn)象和磁現(xiàn)象之間的聯(lián)系C.安培提出了分子電流假說(shuō)，說(shuō)明了一切磁現(xiàn)象都是由電流產(chǎn)生的D.歐姆首先發(fā)現(xiàn)了電荷之間存在相互作用力，并得出真空中兩個(gè)點(diǎn)電荷之間作用力的表達(dá)式4、關(guān)于電源的電動(dòng)勢(shì)，下面敘述不正確的是（）A.同一電源接入不同電路，電動(dòng)勢(shì)不會(huì)發(fā)生變化B.電動(dòng)勢(shì)等于閉合電路中接在電源兩極間的電壓表測(cè)得的電壓C.電源的電動(dòng)勢(shì)反映電源把其他形式的能轉(zhuǎn)化為電能的本領(lǐng)大小D.在外電路接通時(shí)，電源的電動(dòng)勢(shì)等于內(nèi)外電路上的電壓之和5、空間中存在豎直向上的勻強(qiáng)電場(chǎng)和垂直紙面的磁場(chǎng)（圖中未畫(huà)出），一帶電小球在豎直平面內(nèi)沿逆時(shí)針?lè)较蜃鰟蛩賵A周運(yùn)動(dòng)，最高點(diǎn)為a，最低點(diǎn)為b，不計(jì)空氣阻力，則下列說(shuō)法不正確的是A.小球帶正電B.磁場(chǎng)方向垂直紙面向外C.小球在從a點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到b點(diǎn)的過(guò)程中，電勢(shì)能增加D.運(yùn)動(dòng)過(guò)程突然將磁場(chǎng)反向，小球仍能做勻速圓周運(yùn)動(dòng)6、物理學(xué)的基本原理在生產(chǎn)生活中有著廣泛應(yīng)用．下面列舉的四種器件中，在工作時(shí)利用安培力的是A.電動(dòng)機(jī) B.回旋加速器C.電磁爐 D.質(zhì)譜儀二、多項(xiàng)選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、如圖所示，閉合的矩形導(dǎo)體線圈abcd在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中繞垂直于磁感線的軸OO′勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，沿著OO′方向觀察，線圈沿逆時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)動(dòng)．已知?jiǎng)驈?qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，線圈匝數(shù)為n，ab邊的邊長(zhǎng)為l1，ad邊的邊長(zhǎng)為l2，線圈電阻為R，轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度為ω，則當(dāng)線圈轉(zhuǎn)至圖示位置時(shí)()A.線圈中感應(yīng)電流的方向?yàn)閍bcdaB.線圈中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為2nBl2ωC.穿過(guò)線圈的磁通量隨時(shí)間的變化率最大D.線圈ad邊所受安培力的大小為8、半徑為r和2r的同心圓形軌道固定在同一水平面內(nèi)，一長(zhǎng)為r，電阻為R的均勻直導(dǎo)體棒AB置于圓軌道上面，BA的延長(zhǎng)線通過(guò)圓導(dǎo)軌中心O，裝置的俯視圖如圖所示，整個(gè)裝置位于一勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為B，方向豎直向下．在兩環(huán)之間接阻值為R的定值電阻和電容為C的電容器．直導(dǎo)體棒在水平外力作用下以角速度ω繞O逆時(shí)針勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，在轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中始終與導(dǎo)軌保持良好接觸，不計(jì)導(dǎo)軌電阻．以下說(shuō)法正確的是（）A.金屬棒中電流從A流向BB.金屬棒兩端電壓為Bωr2C.電容器的M板帶負(fù)電D.電容器所帶電荷量為CBωr29、今有某小型發(fā)電機(jī)和一理想變壓器連接后給一個(gè)燈泡供電，電路如圖（電壓表和電流表均為理想電表）.已知該發(fā)電機(jī)線圈匝數(shù)為N，電阻為r，當(dāng)線圈以轉(zhuǎn)速n勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，電壓表示數(shù)為U，燈泡（額定電壓為U0，電阻恒為R）恰能正常發(fā)光，則（）A.變壓器匝數(shù)比為U:U0B.電流表的示數(shù)為C.在圖示位置時(shí)，發(fā)電機(jī)線圈的磁通量為D.從圖示位置開(kāi)始計(jì)時(shí)，變壓器輸入電壓的瞬時(shí)值表達(dá)式為10、如圖所示為測(cè)定磁感應(yīng)強(qiáng)度大小的裝置，彈簧測(cè)力計(jì)下端掛一矩形線圈，線圈匝數(shù)為n，將矩形線圈的短邊（長(zhǎng)為L(zhǎng)）置于蹄形磁體的N極、S極間的磁場(chǎng)中的待測(cè)位置，線圈的質(zhì)量為m，（重力加速度為g）．為了測(cè)量方便和精確，調(diào)節(jié)好裝置后閉合開(kāi)關(guān)，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器使得彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)剛好為零，此時(shí)電流表示數(shù)為I，下列說(shuō)法中正確的有A.裝置圖中線圈平面與N極、S極連線垂直B.當(dāng)電路未接通時(shí)彈簧測(cè)力計(jì)的讀數(shù)為0C.在磁場(chǎng)中的線圈短邊中的電流方向向里D.N極和S極之間磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，不要求寫(xiě)出演算過(guò)程。11．（6分）小明利用如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置測(cè)量一干電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻（1）圖中電流表的示數(shù)為_(kāi)_________A（2）調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器，電壓表和電流表的示數(shù)記錄如下請(qǐng)根據(jù)表中的數(shù)據(jù)，在答題卡的方格紙上作出U-I圖線____________________由圖線求得：電動(dòng)勢(shì)E=_________V，內(nèi)阻r=_________________Ω（3）實(shí)驗(yàn)時(shí)，小明進(jìn)行了多次測(cè)量，花費(fèi)了較長(zhǎng)時(shí)間，測(cè)量期間一直保持電路閉合，其實(shí)從實(shí)驗(yàn)誤差考慮，這樣的操作不妥，因?yàn)開(kāi)_________________________________12．（12分）如圖所示，甲圖中變阻器的滑片從一端滑到另一端的過(guò)程中，兩電壓表的讀數(shù)變化情況如乙圖中的AC、BC兩直線所示．依據(jù)甲、乙圖完成填空（兩表電阻對(duì)實(shí)驗(yàn)有少許影響）（1）電壓表的示數(shù)隨電流表示數(shù)的變化圖線為乙圖中的_____（填A(yù)C、BC）；（2）電源的內(nèi)阻＝_____；若電源電動(dòng)勢(shì)的測(cè)量值和真實(shí)值分別用和表示，則_____（填“＞”、“＜”或“＝”）；（3）變阻器R的最大阻值為_(kāi)____四、計(jì)算題：本題共3小題，共38分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，要求寫(xiě)出必要的文字說(shuō)明、方程式和演算步驟。13．（10分）如圖，兩根間距為L(zhǎng)＝0.5m的平行光滑金屬導(dǎo)軌間接有電動(dòng)勢(shì)E＝3V、內(nèi)阻r＝1Ω的電源，導(dǎo)軌平面與水平面間的夾角θ＝37°．金屬桿ab垂直導(dǎo)軌放置，質(zhì)量m＝0.2kg．導(dǎo)軌與金屬桿接觸良好且金屬桿與導(dǎo)軌電阻均不計(jì)，整個(gè)裝置處于豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中．當(dāng)R0＝1Ω時(shí)，金屬桿ab剛好處于靜止?fàn)顟B(tài)，取g＝10m/s2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8（1）求磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大??；（2）若保持B的大小不變而將方向改為垂直于斜面向上，求金屬桿的加速度14．（16分）ABC表示豎直放在電場(chǎng)強(qiáng)度為E=104V/m的水平勻強(qiáng)電場(chǎng)中的絕緣光滑軌道，其中軌道的BC部分是半徑為R的圓環(huán)，軌道的水平部分與半圓環(huán)相切．A為水平軌道上的一點(diǎn)，而且AB=R=0.2m，把一質(zhì)量m=0.1kg，帶電量為q=+C的小球，放在A點(diǎn)由靜止釋放后，求：（g=10m/s2）(1)小球到達(dá)C點(diǎn)的速度大小(2)小球在C點(diǎn)時(shí)，軌道受到的壓力大小15．（12分）如圖所示，水平放置的兩塊長(zhǎng)直平行金屬板a、b相距d=0.10m，a、b間的電場(chǎng)強(qiáng)度為E=5.0×105N/C，b板下方整個(gè)空間存在著磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B=6.0T、方向垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng).今有一質(zhì)量為m=4.8×10-25kg、電荷量為q=1.6×10-18C的帶正電的粒子(不計(jì)重力)，從貼近a板的左端以v0=1.0×106m/s的初速度水平射入勻強(qiáng)電場(chǎng)，剛好從狹縫P處穿過(guò)b板而垂直進(jìn)入勻強(qiáng)磁場(chǎng)，最后粒子回到b板的Q處（圖中未畫(huà)出）．求P、Q之間的距離L

參考答案一、單項(xiàng)選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、D【解析】AB．C到B根據(jù)電勢(shì)差定義式可得又因?yàn)锽點(diǎn)電勢(shì)為零，故有解得A到C有又有解得故A項(xiàng)和B項(xiàng)錯(cuò)誤；CD．如圖所示，取AC中點(diǎn)為N，連接BN，由上述分析可知，AC連線的中點(diǎn)N電勢(shì)為零，BN電勢(shì)相等即為等勢(shì)線，三角形ABC為等邊三角形，故BN與AC垂直。電場(chǎng)線與等勢(shì)線垂直，且沿著電場(chǎng)線的方向電勢(shì)降低，所以電場(chǎng)的方向?yàn)橛蒀指向A，故C項(xiàng)錯(cuò)誤，D項(xiàng)正確。故選D。2、D【解析】磁感線從磁體的N極出發(fā)，進(jìn)入S極,形成閉合曲線．電流所受磁場(chǎng)力方向垂直于磁場(chǎng)和電流所確定的平面．磁感線的疏密能表示磁場(chǎng)強(qiáng)弱，沿著磁感線磁場(chǎng)不一定減弱．安培力的大小除了和磁場(chǎng)強(qiáng)弱電流大小有關(guān)以外，還與磁場(chǎng)與電流的方向夾角有關(guān)，所以在磁場(chǎng)強(qiáng)的地方同一通電導(dǎo)體受的安培力可能比在磁場(chǎng)弱的地方受的安培力?。鸢高xD3、C【解析】電磁學(xué)的物理學(xué)史，根據(jù)奧斯特、法拉第、安培、庫(kù)侖等人的物理學(xué)成就進(jìn)行解答；【詳解】A、1820年，奧斯特發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應(yīng)，揭示了電現(xiàn)象和磁現(xiàn)象之間的聯(lián)系，故A錯(cuò)誤；B、法拉第發(fā)現(xiàn)了電磁感應(yīng)現(xiàn)象，揭示了電現(xiàn)象和磁現(xiàn)象之間的聯(lián)系，故B錯(cuò)誤；C、安培提出了分子電流假說(shuō)，說(shuō)明了一切磁現(xiàn)象都是由電流產(chǎn)生的；故C正確；D、歐姆發(fā)現(xiàn)了歐姆定律，反映導(dǎo)體的電流與電壓、電阻的關(guān)系，庫(kù)侖首先發(fā)現(xiàn)了電荷之間存在相互作用力，并得出真空中兩個(gè)點(diǎn)電荷之間作用力的表達(dá)式，故D錯(cuò)誤；故選C【點(diǎn)睛】關(guān)鍵是物理學(xué)史，是常識(shí)性問(wèn)題，對(duì)于物理學(xué)上重大發(fā)現(xiàn)、發(fā)明、著名理論要加強(qiáng)記憶4、B【解析】電動(dòng)勢(shì)是電源本身的特性，與外電路無(wú)關(guān)，故A對(duì)．電動(dòng)勢(shì)的值為閉合電路中內(nèi)外電路上的電壓之和，閉合電路中接在電源兩極間的電壓表測(cè)得的電壓為路端電壓，不是電源電動(dòng)勢(shì)．故B錯(cuò)，D對(duì)．電源的電動(dòng)勢(shì)物理意義是反映電源把其他形式的能轉(zhuǎn)化為電能的本領(lǐng)大小，故C對(duì)．故選B考點(diǎn)：電動(dòng)勢(shì)的概念5、B【解析】A．小球在豎直平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，受到重力、電場(chǎng)力和洛倫茲力，電場(chǎng)力與重力平衡，則知小球帶正電，故A正確；B．電小球在豎直平面內(nèi)沿逆時(shí)針?lè)较蜃鰟蛩賵A周運(yùn)動(dòng)，洛倫茲力提供向心力，由左手定則可知，磁場(chǎng)方向垂直紙面向里，故B錯(cuò)誤；C．小球在從a點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到b點(diǎn)的過(guò)程中，電場(chǎng)力做負(fù)功，小球的電勢(shì)能增大，故C正確；D．運(yùn)動(dòng)過(guò)程突然將磁場(chǎng)反向，重力與電場(chǎng)力仍平衡，洛倫茲力反向，帶電小球仍做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，故D正確。故選B。6、A【解析】明確各電器的工作原理，知道通過(guò)安培力可以將電能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能.【詳解】A、電動(dòng)機(jī)是線圈在磁場(chǎng)中受力轉(zhuǎn)動(dòng)而工作的，故用到了安培力；故A正確.B、回旋加速器是帶電粒子在電場(chǎng)中加速和磁場(chǎng)中轉(zhuǎn)動(dòng)原理工作的；故B錯(cuò)誤.C、電磁爐是利用電磁感應(yīng)原理工作的；故C錯(cuò)誤.D、質(zhì)譜儀采用的是帶電粒子在電磁場(chǎng)中的轉(zhuǎn)動(dòng)原理工作的；故D錯(cuò)誤.故選A.【點(diǎn)睛】本題考查對(duì)現(xiàn)代科技裝置和產(chǎn)品原理的理解能力，要求知道常見(jiàn)儀器，并明確各種原理的應(yīng)用.二、多項(xiàng)選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、CD【解析】根據(jù)右手定則，線圈中感應(yīng)電流的方向?yàn)閍dcba，故A錯(cuò)；當(dāng)線圈轉(zhuǎn)至圖示位置時(shí)，線圈中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)應(yīng)為最大值Em=nBl1l2ω，此時(shí)，穿過(guò)線圈磁通量隨時(shí)間的變化率最大，B錯(cuò)，C對(duì)；線圈ad邊所受安培力的大小，D對(duì)II卷8、BD【解析】A項(xiàng)：根據(jù)右手定則可知，金屬棒AB逆時(shí)針切割磁感時(shí)，產(chǎn)生的感應(yīng)電流應(yīng)該是從B向A，故A錯(cuò)誤；B項(xiàng)：據(jù)E＝BLv以及v＝rω可得切割磁感線時(shí)產(chǎn)生電動(dòng)勢(shì)E＝BLv＝Br，切割磁感線的導(dǎo)體相當(dāng)于電源，則AB兩端的電壓相當(dāng)于電源的路端電壓，根據(jù)閉合電路歐姆定律可知，UAB＝，故B正確；C項(xiàng)：切割磁感線的AB相當(dāng)于電源，在AB內(nèi)部電流方向由B向A，故金屬棒A相當(dāng)于電源正極，故與A接近的電容器M板帶正電，故C錯(cuò)誤；D項(xiàng)：由B分析知，AB兩端的電壓為，則電容器兩端的電壓也為，所以電容器所帶電荷量Q＝CU＝，故D正確故選BD9、AB【解析】A．電壓與匝數(shù)成正比，所以變壓器的原副線圈的匝數(shù)比是U1：U2=U：U0，故A正確；燈泡電流是，理想變壓器的輸入功率和輸出功率相等，燈泡正常發(fā)光時(shí)電功率為P，所B．以輸入功率為P，即電流表讀數(shù)I=故B正確；C．手搖發(fā)電機(jī)的線圈中產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)最大值是所以解得最大磁通量故C錯(cuò)誤；D．線圈以較大的轉(zhuǎn)速n勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，所以，所以變壓器輸入電壓的瞬時(shí)值故D錯(cuò)誤。10、AC【解析】根據(jù)共點(diǎn)力的平衡分析出導(dǎo)線框的重力與安培力的大小，然后由磁感應(yīng)強(qiáng)度的定義式即可求出磁感應(yīng)強(qiáng)度；【詳解】A、放置矩形線圈時(shí)，矩形線圈所在的平面要與N極S極的連線垂直從而是下邊受到安培力作用，故選項(xiàng)A正確；B、在接通電路前，線框處于靜止，導(dǎo)線框此時(shí)只受到重力和彈簧的拉力作用，此時(shí)彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)等于線框的重力，故選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C、閉合開(kāi)關(guān)，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器使得彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)剛好為零，說(shuō)明線框受到向上的安培力作用，根據(jù)左手定則可知在磁場(chǎng)中的線圈短邊中的電流方向向里，故選項(xiàng)C正確；D、線框受到安培力和重力作用，二力處于平衡狀態(tài)，則：，則，故選項(xiàng)D錯(cuò)誤【點(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵掌握安培力的大小公式，掌握左手定則判斷安培力的方向，然后根據(jù)二力平衡求解出磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，不要求寫(xiě)出演算過(guò)程。11、①.0.44②.③.1.60（1.58~1.62都算對(duì)）④.1.2（1.18~1.26都算對(duì)）⑤.干電池長(zhǎng)時(shí)間使用后，電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻會(huì)發(fā)生變化，導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)誤差增大.【解析】（1）由題目表格測(cè)量數(shù)據(jù)知，電流表使用0.6A量程，所以讀數(shù)為0.44A；（2）描點(diǎn)畫(huà)圖，如圖所示；根據(jù)可得：電動(dòng)勢(shì)為E=1.6V；圖線的斜率等于內(nèi)阻r=1.2Ω；（3）干電池長(zhǎng)時(shí)間使用后,電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻會(huì)發(fā)生變化，導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)誤差增大.12、①.（1）AC②.（2）1.0③.=④.（3）12【解析】（1）當(dāng)變阻器的滑動(dòng)片向左移動(dòng)時(shí)，變阻器接入電路的電阻減小，電路中電流增大，定值電阻R0的電壓增大，路端電壓減小，由圖分析可得V1對(duì)應(yīng)AC、V2對(duì)應(yīng)BC（2）因?yàn)閁1=E-Ir，則內(nèi)阻；若將電流表的內(nèi)阻等效為電源的內(nèi)阻，則因電壓表V2測(cè)量的是等效電源（包括電源的電流表）的路端電壓的準(zhǔn)確值，電流表A測(cè)量的是電源電流的準(zhǔn)確值，則電動(dòng)勢(shì)的測(cè)量是準(zhǔn)確的，即：E真=E測(cè)；（3）當(dāng)滑動(dòng)變阻器取最大值時(shí)，電流最小Imin=0.5A，而UR=U1-U2=7.5-1.5=