2024屆安徽省蕪湖市無為縣開城中學(xué)物理高二上期末檢測(cè)試題含解析

2024屆安徽省蕪湖市無為縣開城中學(xué)物理高二上期末檢測(cè)試題注意事項(xiàng)：1．答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)、考場(chǎng)號(hào)和座位號(hào)填寫在試題卷和答題卡上。用2B鉛筆將試卷類型（B）填涂在答題卡相應(yīng)位置上。將條形碼粘貼在答題卡右上角"條形碼粘貼處"。2．作答選擇題時(shí)，選出每小題答案后，用2B鉛筆把答題卡上對(duì)應(yīng)題目選項(xiàng)的答案信息點(diǎn)涂黑；如需改動(dòng)，用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案。答案不能答在試題卷上。3．非選擇題必須用黑色字跡的鋼筆或簽字筆作答，答案必須寫在答題卡各題目指定區(qū)域內(nèi)相應(yīng)位置上；如需改動(dòng)，先劃掉原來的答案，然后再寫上新答案；不準(zhǔn)使用鉛筆和涂改液。不按以上要求作答無效。4．考生必須保證答題卡的整潔。考試結(jié)束后，請(qǐng)將本試卷和答題卡一并交回。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、關(guān)于電源電動(dòng)勢(shì)，下列說法正確的是（）A.同一電源接入不同的電路中，其電動(dòng)勢(shì)會(huì)發(fā)生改變B.電源電動(dòng)勢(shì)與是否接入外電路無關(guān)C.電源電動(dòng)勢(shì)就是電源兩極間的電壓D.電源電動(dòng)勢(shì)與外電路電阻有關(guān)2、如圖，直角坐標(biāo)系oxy2、4象限有垂直坐標(biāo)系向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)磁感應(yīng)強(qiáng)度大小均為B，在第3象限有垂直坐標(biāo)系向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為2B，現(xiàn)將半徑為R，圓心角為90°的扇形閉合導(dǎo)線框OPQ在外力作用下以恒定角速度繞O點(diǎn)在紙面內(nèi)沿逆時(shí)針方向勻速轉(zhuǎn)動(dòng)．t=0時(shí)線框在圖示位置，設(shè)電流逆時(shí)針方向?yàn)檎较颍畡t下列關(guān)于導(dǎo)線框中的電流隨時(shí)間變化關(guān)系正確的是（）A. B.C. D.3、兩個(gè)完全相同的小金屬球（皆可視為點(diǎn)電荷），所帶電荷量之比為5:1，它們?cè)谙嗑嘁欢ň嚯x時(shí)相互作用的吸引力為，如果讓它們充分接觸后再放回各自原來的位置上，此時(shí)相互作用力變?yōu)?，則為A.5：2 B.5：6C.5：4 D.5：94、如圖所示，條形磁鐵豎直放置，一水平圓環(huán)從磁鐵上方位置M向下運(yùn)動(dòng)，到達(dá)磁鐵上端位置N，套在磁鐵上到達(dá)中部P，再到達(dá)磁鐵下端位置Q，后來到達(dá)下方L。圓環(huán)在M→N→P→Q→L過程中，穿過圓環(huán)的磁通量變化情況是（）A.變大，變小，變大，變小B.變大，變大，變小，變小C.變大，不變，不變，變小D.變小，變小，變大，變大5、如圖所示，螺線管與靈敏電流計(jì)相連，一條形磁鐵從螺線管的正上方由靜止釋放，向下穿過螺線管，不計(jì)空氣阻力．下列說法正確的是A.條形磁鐵做自由落體運(yùn)動(dòng) B.電流計(jì)中的電流先由B到A，后由A到BC.磁鐵減少的重力勢(shì)能等于回路中產(chǎn)生的熱量 D.A點(diǎn)的電勢(shì)先高于B點(diǎn)的電勢(shì)，后低于B點(diǎn)的電勢(shì)6、如圖所示，一帶電油滴懸浮在平行板電容器兩極板A、B之間的P點(diǎn)，處于靜止?fàn)顟B(tài)。現(xiàn)將極板A向下平移一小段距離，但仍在P點(diǎn)上方，其它條件不變。下列說法中正確的是（）A.液滴將向下運(yùn)動(dòng) B.液滴將保持靜止C.板間電場(chǎng)強(qiáng)度增大 D.極板帶電荷量將減少二、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，回旋加速器是加速帶電粒子的裝置，其核心部分是分別與高頻交流電極相連接的兩個(gè)D形金屬盒，兩盒間的狹縫中形成的周期性變化的電場(chǎng)，使粒子在通過狹縫時(shí)都能得到加速，兩D形金屬盒處于垂直于盒底的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，則下列說法中正確的是（）A.電場(chǎng)的周期與粒子在磁場(chǎng)中圓周運(yùn)動(dòng)周期相同B.電場(chǎng)的周期是粒子從磁場(chǎng)中圓周運(yùn)動(dòng)周期的2倍C.增大電場(chǎng)強(qiáng)度可以增大帶電粒子射出時(shí)的動(dòng)能D.增大D形金屬盒的半徑可以增大帶電粒子射出時(shí)的動(dòng)能8、國(guó)慶期間小明去逛超市，遇促銷打折買了一個(gè)電吹風(fēng)，電吹風(fēng)的使用說明書上給出了如表所的參數(shù)及圖示電路圖。下列說法正確的是（）A.該電吹風(fēng)發(fā)熱電阻R的阻值約為64.5ΩB.該電吹風(fēng)電動(dòng)機(jī)M的內(nèi)阻為193.6ΩC.當(dāng)開關(guān)S1斷開、S2閉合時(shí)，電吹風(fēng)吹冷風(fēng)D.當(dāng)開關(guān)S1、S2均閉合時(shí)，電動(dòng)機(jī)每秒鐘消耗的電能為1000J9、如圖所示，兩根足夠長(zhǎng)的水平光滑平行金屬導(dǎo)軌PQ和MN，它們相距為L(zhǎng)，導(dǎo)軌左端連有阻值為R的定值電阻，導(dǎo)軌處于垂直導(dǎo)軌平面向下、磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中。垂直導(dǎo)軌放置的金屬棒用跨過光滑定滑輪的細(xì)線與物塊c連接，物塊c的質(zhì)量是m，連接金屬棒的細(xì)線平行于導(dǎo)軌。物塊c由靜止釋放，金屬棒沿著導(dǎo)軌向右運(yùn)動(dòng)，當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹間，金屬棒的電阻不計(jì)。則A.金屬棒做勻加速直線運(yùn)動(dòng)B.金屬棒先做加速運(yùn)動(dòng)再做勻速直線運(yùn)動(dòng)C.金屬棒的最大速度為D.金屬棒的最大速度為10、如圖所示為小型旋轉(zhuǎn)電樞式交流發(fā)電機(jī)的原理圖，匝數(shù)n=100匝，電阻為r=1Ω的矩形線圈在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，繞垂直于磁場(chǎng)方向的固定軸OO′勻速轉(zhuǎn)動(dòng)線圈兩端經(jīng)集流環(huán)和電刷與電路連接，定值電阻R1=6Ω，R2=3Ω，其他電阻不計(jì)，線圈勻速轉(zhuǎn)動(dòng)的周期T=0.2s．從線框與磁場(chǎng)方向平行位置開始計(jì)時(shí)，線圈轉(zhuǎn)動(dòng)的過程中，理想電壓表的示數(shù)為2V．下列說法中正確的是A.電阻R2上的電功率為WB.經(jīng)過10s時(shí)間，通過R1的電流方向改變100次C.從開始計(jì)時(shí)到1/20s通過電阻R2的電荷量為CD.若線圈轉(zhuǎn)速變?yōu)樵瓉淼?倍，線圈中產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)隨時(shí)間變化規(guī)律三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，不要求寫出演算過程。11．（6分）某實(shí)驗(yàn)小組欲測(cè)定一電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻，已知待測(cè)電源的電動(dòng)勢(shì)約為4V。實(shí)驗(yàn)室提供了下列器材：A．定值電阻R0=2ΩB．直流電流表（量程0～1A，內(nèi)阻不能忽略）C．電壓表（量程0～5V內(nèi)阻較大）D．滑動(dòng)變阻器（阻值范圍0～10Ω、額定電流2A）E．滑動(dòng)變阻器（阻值范圍0～200Ω、額定電流1A）F．電鍵及導(dǎo)線若干(1)實(shí)驗(yàn)時(shí)滑動(dòng)變阻器應(yīng)選用__________；（填“D”或“E”）(2)某同學(xué)將選定的器材進(jìn)行了部分實(shí)物圖連接，請(qǐng)你以筆畫線做導(dǎo)線完成剩余部分的電路連接；（）(3)按正確操作完成實(shí)驗(yàn)，根據(jù)實(shí)驗(yàn)記錄，將測(cè)量數(shù)據(jù)描點(diǎn)做出擬合圖線如圖所示，由圖象可得該電源的電動(dòng)勢(shì)是_______V，內(nèi)電阻是_____Ω；（計(jì)算結(jié)果保留二位有效數(shù)字）(4)本次實(shí)驗(yàn)產(chǎn)生系統(tǒng)誤差的原因是_________________________。12．（12分）(1)用20分度的游標(biāo)卡尺測(cè)量物體的長(zhǎng)度如圖所示，由圖可知其長(zhǎng)度為_________mm；(2)用螺旋測(cè)微器測(cè)量物體直徑如圖，由圖可知其直徑為_________mm；四、計(jì)算題：本題共3小題，共38分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，要求寫出必要的文字說明、方程式和演算步驟。13．（10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（圖中未畫出）．求P、Q之間的距離L14．（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，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?。唬?）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

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、B【解析】電源沒有接入電路時(shí)兩極間的電壓在數(shù)值上等于電源的電動(dòng)勢(shì)．電動(dòng)勢(shì)的物理意義是表征電源把其他形式的能轉(zhuǎn)化為電能本領(lǐng)強(qiáng)弱，與外電路的結(jié)構(gòu)無關(guān)．電源的電動(dòng)勢(shì)在數(shù)值上等于內(nèi)、外電壓之和【詳解】A.電動(dòng)勢(shì)反映電源本身的特性，與外電路的結(jié)構(gòu)無關(guān)，同一電源接入不同電路中，電動(dòng)勢(shì)不變，故AD錯(cuò)誤，B正確；B.電壓表是有內(nèi)阻的，跟電源連接后構(gòu)成一個(gè)通路，測(cè)量的是電壓表內(nèi)阻的電壓，所以電壓表測(cè)得的電源兩極間電壓值略小于電動(dòng)勢(shì)．故C錯(cuò)誤故選B2、B【解析】在0﹣t時(shí)間內(nèi)，線框從圖示位置開始（t=0）轉(zhuǎn)過90°的過程中，產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為：E1=ω?R2；由閉合電路歐姆定律得，回路電流為：I1==．根據(jù)楞次定律判斷可知，線框中感應(yīng)電流方向沿逆時(shí)針在t﹣2t時(shí)間內(nèi)，線框進(jìn)入第3象限的過程中，回路電流方向?yàn)轫槙r(shí)針．回路中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為：E2=ω?R2+ω?R2=Bω?R2=3E1；感應(yīng)電流為：I2=3I1；在2t﹣3t時(shí)間內(nèi)，線框進(jìn)入第4象限的過程中，回路電流方向?yàn)槟鏁r(shí)針．回路中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為：E3=ω?R2+ω?R2=Bω?R2=3E1；感應(yīng)電流為：I2=3I1；在3t﹣4t時(shí)間內(nèi)，線框出第4象限的過程中，回路電流方向?yàn)轫槙r(shí)針．回路中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為：E4=ω?R2；由閉合電路歐姆定律得，回路電流為：I4=I1；故B正確故選B3、C【解析】?jī)蓚€(gè)球相互吸引，則帶異種電荷，則接觸帶電的原則是總電荷平分，根據(jù)得出接觸后再放回原處的庫(kù)侖力大小【詳解】它們?cè)谙嗑嘁欢ň嚯x時(shí)相互作用力為；兩電荷異性，接觸后再分開，兩球電量的絕對(duì)值為2q，此時(shí)兩球的庫(kù)侖力，則F1：F2為5：4，故選C.【點(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵是掌握接觸帶電的原則，總電荷平分，同時(shí)要注意原來的電荷的電性，以及掌握庫(kù)侖定律的公式.4、B【解析】圓環(huán)從M到N過程中，穿過線圈的磁感線條數(shù)增多，則磁通量變大；由N到中部P的過程，線圈包含了所有的內(nèi)部磁感線及部分外部磁感線，內(nèi)外磁感線相互抵消；因越到中間外部磁感線越少；故本過程磁通量變大；而P→Q的過程是N到中部P的過程的相反過程，磁通量變??；Q→L的過程中遠(yuǎn)離磁鐵，磁通量變?。籄CD錯(cuò)誤；B正確。故選B。5、B【解析】A．由于磁鐵在運(yùn)動(dòng)中產(chǎn)生電磁感應(yīng)現(xiàn)象，故磁鐵受到阻礙作用，故磁鐵不會(huì)做自由落體運(yùn)動(dòng)；故A錯(cuò)誤；BD．當(dāng)磁鐵N極向下運(yùn)動(dòng)，導(dǎo)致穿過線圈的磁通量變大，且方向向下，則由楞次定律可得線圈中產(chǎn)生感應(yīng)電流方向盤旋而下，螺線管下端相當(dāng)于電源的正極。所以通過G的電流方向?yàn)閺腂到A，當(dāng)S極離開螺線管時(shí)，穿過線圈的磁通量變小，且方向向下，則螺線管上端相當(dāng)于電源的正極。所以通過G的電流方向?yàn)閺腁到B，則A點(diǎn)的電勢(shì)先低于B點(diǎn)的電勢(shì)，后高于B點(diǎn)電勢(shì)，故D錯(cuò)誤，B正確；C．根據(jù)能量守恒規(guī)律可知，磁鐵減少的重力勢(shì)能等于回路中產(chǎn)生的熱量和磁鐵的動(dòng)能之和，故磁鐵減小的重力勢(shì)能大于回路中產(chǎn)生的熱量，故C錯(cuò)誤。故選B。6、C【解析】ABC．電容器板間的電壓保持不變，當(dāng)將極板A向下平移一小段距離時(shí)，d減小，根據(jù)分析得知，板間場(chǎng)強(qiáng)增大，液滴所受電場(chǎng)力增大，液滴將向上運(yùn)動(dòng)，故AB錯(cuò)誤，C正確。D．將極板A向下平移一小段距離時(shí)，根據(jù)電容的決定式得知電容C增大，而電容器的電壓U不變，極板帶電荷量將增大，故D錯(cuò)誤。故選C。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、AD【解析】AB．在回旋加速器中，只有電場(chǎng)的周期與粒子在磁場(chǎng)中做圓周運(yùn)動(dòng)周期相同時(shí)，粒子才能在電場(chǎng)中不斷被加速，故選項(xiàng)A正確，B錯(cuò)誤；CD．當(dāng)粒子從加速器中射出時(shí)滿足則最大動(dòng)能可知增大D形金屬盒的半徑可以增大帶電粒子射出時(shí)的動(dòng)能，增大電場(chǎng)強(qiáng)度不可以增大帶電粒子射出時(shí)的動(dòng)能，選項(xiàng)D正確，C錯(cuò)誤。故選AD。8、AC【解析】A．由題意可知，電阻R上的功率為750W，故R的阻值為故A正確；B．該吹風(fēng)機(jī)的電動(dòng)機(jī)總功率為250W，它是非純電阻電路，不能用求其電阻，由于其輸出功率未知，故無法求出該電動(dòng)機(jī)的內(nèi)阻，故B錯(cuò)誤；C．由于電阻用來發(fā)熱，故當(dāng)開關(guān)S1斷開、S2閉合時(shí)，電阻不工作，故電吹風(fēng)吹冷風(fēng)，故C正確；D．當(dāng)開關(guān)S1、S2均閉合時(shí)，電動(dòng)機(jī)每秒鐘消耗的電能為250J，故D錯(cuò)誤；故選AC。9、BC【解析】AB．在金屬棒加速階段中，由金屬棒受力分析可知，細(xì)線的拉力先大于安培力，隨著安培力的增加金屬棒的加速度逐漸減小，當(dāng)拉力等于安培力時(shí)加速度為零做勻速運(yùn)動(dòng)，則金屬棒先做加速度逐漸減小的加速運(yùn)動(dòng)，再做勻速直線運(yùn)動(dòng)，故A錯(cuò)誤、B正確；CD．由平衡條件得，BIL=mgE=BLvm解得C正確、D錯(cuò)誤。故選BC10、BC【解析】A.電阻上的電功率為，故A錯(cuò)誤B.交流電的頻率為，所以交流電在內(nèi)方向改變10次，經(jīng)過10s時(shí)間，電流方向改變100次，故B正確C.根據(jù)閉合電路歐姆定律產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的有效值為，所以的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的最大值為，由公式，可知，故線圈中的磁通量為，從開始計(jì)時(shí)到，磁通量的變化量為，故通過的電量為，故C正確D.若轉(zhuǎn)速增大2倍，角速度也增大2倍，所以產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，線圈中產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)隨時(shí)間變化的規(guī)律為，故D錯(cuò)誤三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，不要求寫出演算過程。11、①.D②.③.3.9④.2.1⑤.電壓表分流【解析】(1)[1]為了測(cè)量方便，要求電流不能太小，所以滑動(dòng)變阻器選用阻值較小、額定電流較大的的，故選D(2)[2]由原理圖可知滑動(dòng)變阻器為限流接法，伏安法測(cè)電源電動(dòng)勢(shì)與內(nèi)阻，電壓表測(cè)路端電壓，電流表測(cè)電路電流，實(shí)物電路圖如圖所示(3)[3]由圖示電路圖可知，電源電動(dòng)勢(shì)[4]電源內(nèi)阻(4)[5]由圖示實(shí)物電路圖可知，由于電壓表的分流作用，電流表的測(cè)量值小于流過電源的電流，電壓表的分流作用是造成實(shí)驗(yàn)誤差的原因。12、①.49.10②.1.772【解析】(1)20分度的游標(biāo)卡尺，精確度是0.05mm，游標(biāo)卡尺的主尺讀數(shù)為49mm，游標(biāo)尺上第2個(gè)刻度和主尺上某一刻度對(duì)齊，所以游標(biāo)尺讀數(shù)為2×0.05mm=0.10mm，所以最終讀數(shù)為：49mm+0.10mm=49.10mm.(2)螺旋測(cè)微器的固定刻度為1.5mm，可