高級(jí)中學(xué)名校試題PAGEPAGE1克州2024-2025學(xué)年度第一學(xué)期期末質(zhì)量監(jiān)測試卷高二·物理時(shí)間：90分鐘滿分：100分一、選擇題（1-7題為單選題，每小題3分，8-10題為多選題，每題4分，多選題答對一個(gè)給2分，答錯(cuò)一個(gè)不給分，共33分）。1.一個(gè)電解槽中，單位體積內(nèi)的正負(fù)離子數(shù)都為n，每個(gè)離子的帶電量為q，正負(fù)離子的平均定向速率都為v，電解槽的橫截面積為S，通過電解槽的電流強(qiáng)度為（）A.0 B.nqSv C.2nqSv D.4nqSv【答案】C【解析】電荷的定向移動(dòng)產(chǎn)生電流，正電荷與負(fù)電荷定向移動(dòng)的方向相反，產(chǎn)生的電流方向相同，根據(jù)電流的定義式有故選C。2.已知磁敏電阻在沒有磁場時(shí)電阻很小，有磁場時(shí)電阻變大，并且磁場越強(qiáng)電阻越大。為探測磁場有無，現(xiàn)利用磁敏電阻作為傳感器設(shè)計(jì)了如圖所示的電路，電源的電動(dòng)勢和內(nèi)阻不變。在沒有磁場時(shí)調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器R使電燈L正常發(fā)光。若保持滑動(dòng)變阻器R接入電路的阻值不變，探測裝置從無磁場區(qū)進(jìn)入強(qiáng)磁場區(qū)，則（）A.電燈L兩端電壓變大 B.電流表的示數(shù)增大C.電燈L亮度不變 D.電路中的總電阻減小【答案】A【解析】探測裝置從無磁場區(qū)進(jìn)入強(qiáng)磁場區(qū)，磁敏電阻變大，電路總電阻變大，根據(jù)閉合電路歐姆定律可知，電路電流減小，路端電壓增大；則電流表示數(shù)變小，電燈L兩端電壓變大，流過電燈L的電流變大，電燈L變亮。故選A。3.下列關(guān)于物理史實(shí)正確的是（）A.安培建立了場的概念并引入電場線和磁感線來形象直觀描述電場和磁場B.法拉第提出了右手螺旋定則來判斷電流周圍磁場的方向C.奧斯特發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應(yīng)，首先建立了電和磁的聯(lián)系D.奧斯特發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應(yīng)，同時(shí)提出了分子電流假說，將磁體的磁場和電流的磁場歸于相同本質(zhì)——電荷的運(yùn)動(dòng)【答案】C【解析】A．法拉第提出場的概念并引入電場線和磁感線來形象直觀描述電場和磁場，故A錯(cuò)誤；B．安培建立了右手螺旋定則來判斷電流周圍磁場的方向，故B錯(cuò)誤；C．奧斯特發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應(yīng)，建立了電和磁的聯(lián)系，故C正確；D．奧斯特發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應(yīng)，安培提出了分子電流假說將磁體的磁場和電流的磁場歸于相同本質(zhì)——電荷的運(yùn)動(dòng)，故D錯(cuò)誤。故選C。4.如圖所示，是矩形導(dǎo)線框的對稱軸，線框左半部分處于垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場中。下列說法正確的是（）A.將線框向右勻減速平移，線框中產(chǎn)生的感應(yīng)電流方向?yàn)锽.將線框向紙面外平移，線框中產(chǎn)生的感應(yīng)電流方向?yàn)镃.將線框以為軸向外轉(zhuǎn)動(dòng)60°，線框中產(chǎn)生的感應(yīng)電流方向?yàn)镈.將線框以為軸向里轉(zhuǎn)動(dòng)，線框中產(chǎn)生的感應(yīng)電流方向?yàn)椤敬鸢浮緿【解析】A．將線框向右勻減速平移，穿過線圈的磁通量向外減小，根據(jù)楞次定律可知，線框中產(chǎn)生的感應(yīng)電流方向?yàn)?，故A錯(cuò)誤；B．將線框向紙面外平移，穿過線圈的磁通量保持不變，線框中不會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流，故B錯(cuò)誤；C．將線框以為軸向外轉(zhuǎn)動(dòng)60°，穿過線圈的磁通量保持不變，線框中不會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流，故C錯(cuò)誤；D．將線框以為軸向里轉(zhuǎn)動(dòng)，將線框以為軸向里轉(zhuǎn)動(dòng)，穿過線圈的磁通量向外減小，根據(jù)楞次定律可知，線框中產(chǎn)生的感應(yīng)電流方向?yàn)椋蔇正確。故選D。5.在圖乙的電路中，通入如圖甲所示的交變電流，此交變電流的每個(gè)周期內(nèi)，前三分之一周期電壓按正弦規(guī)律變化，后三分之二周期電壓恒定。電阻R的阻值為，電表均為理想電表，下列判斷正確的是（）A.該交變電流的電壓有效值為B.電流表的示數(shù)為C.電阻R一個(gè)周期內(nèi)產(chǎn)生的熱量為D.電壓表的示數(shù)為【答案】A【解析】AD．設(shè)此交變電流的電壓有效值為，根據(jù)有效值定義可得解得則該交變電流的電壓有效值為6V，電壓表的示數(shù)為6V，故A正確，D錯(cuò)誤；B．由閉合電路歐姆定律可得電流表示數(shù)為故B錯(cuò)誤：C．由焦耳定律得電阻R一個(gè)周期內(nèi)產(chǎn)生的熱量為故C錯(cuò)誤。6.如圖所示為振蕩電路中電容器的極板所帶的電荷量隨時(shí)間變化的曲線，下列判斷正確的是（）A.在b和d時(shí)刻，電路中電流最小B.在時(shí)間內(nèi)，電場能轉(zhuǎn)變?yōu)榇艌瞿蹸.a和c時(shí)刻，電場能為零D.在和時(shí)間內(nèi)，電容器被充電【答案】B【解析】分析】A．在b、d兩時(shí)刻，電荷量為零，故電場能為零，故電流最大，磁場能最大，故A錯(cuò)誤；B．在時(shí)間內(nèi)，電荷量減小，電場能轉(zhuǎn)變?yōu)榇艌瞿?，故B正確；C．a(chǎn)、c時(shí)刻，電荷量最大，此時(shí)電場能最大，故C錯(cuò)誤；D．在時(shí)間內(nèi)，電荷量在增加，故電容器被充電，而在時(shí)間內(nèi)，電荷量在減小，電容器在放電，故D錯(cuò)誤。故選B。7.關(guān)于洛倫茲力的應(yīng)用，下列說法正確的是（）A.圖a速度選擇器中篩選出的粒子沿著PQ做勻加速直線運(yùn)動(dòng)B.圖b回旋加速器接入的工作電源是直流電C.圖c是質(zhì)譜儀的主要原理圖，其中H、H、H在磁場中偏轉(zhuǎn)半徑最大的是D.圖d是磁流體發(fā)電機(jī)，將一束等離子體噴入磁場，A、B兩板間會(huì)產(chǎn)生電壓，且A板電勢高【答案】C【解析】A．題圖a速度選擇器中篩選出的粒子運(yùn)動(dòng)時(shí)受到靜電力和洛倫茲力，二力平衡，粒子沿著PQ做勻速直線運(yùn)動(dòng)，故A錯(cuò)誤；B．回旋加速器接入的工作電源是交流電，故B錯(cuò)誤；C．題圖c是質(zhì)譜儀的主要原理圖，由得可知在磁場中偏轉(zhuǎn)半徑最大的是比荷（）最小的粒子，故C正確；D．將一束等離子體噴入磁場，根據(jù)左手定則可知，正離子向下偏轉(zhuǎn)，負(fù)離子向上偏轉(zhuǎn)，所以B板電勢高，故D錯(cuò)誤。故選C。8.根據(jù)麥克斯韋的電磁場理論可知，下列能在空間產(chǎn)生電磁波的是（）A. B.C. D.【答案】BD【解析】A．選項(xiàng)A所示的磁場是恒定的，不能產(chǎn)生電場，故不能產(chǎn)生電磁波，故A錯(cuò)誤；B．選項(xiàng)B所示的磁場是周期性變化的，可以產(chǎn)生周期性變化的電場，變化的電場和變化的磁場交替產(chǎn)生，因此可以產(chǎn)生持續(xù)的電磁波，故B正確；C．選項(xiàng)C所示電場是均勻變化的，能產(chǎn)生恒定的磁場，而恒定的磁場不能產(chǎn)生電場，不能產(chǎn)生向外擴(kuò)展的電磁場，因此不能產(chǎn)生持續(xù)的電磁波，故C錯(cuò)誤；D．選項(xiàng)D所示的電場是周期性變化的，能產(chǎn)生周期性變化的磁場，變化的電場和變化的磁場交替產(chǎn)生，能產(chǎn)生持續(xù)的電磁波，故D正確。故選BD。9.如圖所示，A、B是兩個(gè)完全相同的燈泡，L是一個(gè)自感系數(shù)較大的線圈，其直流電阻可忽略不計(jì)，則（）A.S閉合瞬間，B燈立即亮，A燈緩慢亮B.電路接通穩(wěn)定后，A、B燈亮度相同C電路接通穩(wěn)定后，斷開S，A燈閃亮，隨后逐漸熄滅D.電路接通穩(wěn)定后，斷開S瞬間，b點(diǎn)的電勢低于a點(diǎn)【答案】CD【解析】A．S閉合的瞬間，通過L的電流等于零，A、B燈都立即亮，故A錯(cuò)誤；B．電路接通穩(wěn)定后，L相當(dāng)于導(dǎo)線，A燈被短路，A燈熄滅，B燈兩端電壓變大，B燈變亮，故B錯(cuò)誤；C．電路接通穩(wěn)定后，L相當(dāng)于導(dǎo)線，A燈熄滅，斷開S的瞬間，L相當(dāng)于電源給A燈供電，A燈又亮了，然后A燈逐漸熄滅，所以A燈閃一下后逐漸熄滅，故C正確；D．電路接通穩(wěn)定時(shí)，通過L的電流方向向左，斷開S的瞬間，L相當(dāng)于電源阻礙電流減小，產(chǎn)生向左的電流，a是電源的正極，b是電源的負(fù)極，b點(diǎn)的電勢低于a點(diǎn)，故D正確。故選CD。10.如圖甲所示，矩形線圈abcd在勻強(qiáng)磁場中勻速轉(zhuǎn)動(dòng)產(chǎn)生交變電流，其電動(dòng)勢e隨時(shí)間t變化的圖像如圖乙所示，線圈電阻r=1Ω，電阻R=3Ω，則下列說法正確的是（）A.圖示位置產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢最大B.時(shí)，電流表的示數(shù)為0C.該交變電流電動(dòng)勢的有效值為10VD.矩形線圈的轉(zhuǎn)速為【答案】CD【解析】A．圖示位置，穿過線圈的磁通量最大，但磁通量變化率為0，則產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢為0，故A錯(cuò)誤；B．電流表的示數(shù)為電流有效值，所以時(shí)，電流表的示數(shù)不為0，故B錯(cuò)誤；C．由圖乙可知，電動(dòng)勢有效值為故C正確；D．由圖乙可知，周期為則矩形線圈的轉(zhuǎn)速為故D正確。故選CD。二、填空題（每空3分，共27分）。11.2024年4月15日，中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)發(fā)布了我國首臺(tái)特有體驗(yàn)交互AI美女機(jī)器人“佳佳”，其在人機(jī)對話理解、面部微表情、軀體動(dòng)作搭配等方面取得重大突破，機(jī)器人對外界事物的感知是通過各類傳感器來完成的。一物理興趣小組對某型薄膜壓力傳感器的“壓力曲線”展開探究，已知該型半導(dǎo)體薄膜壓力傳感器阻值會(huì)隨所受壓力F的增大而減小，其阻值約幾十千歐，重力加速度g取10m/s2，現(xiàn)利用以下器材測量壓力傳感器在不同壓力下的阻值：A.壓力傳感器（壓力感知范圍：20g~600g）B.電源（電動(dòng)勢5V，內(nèi)阻不計(jì)）C.電流表A（量程250μA，內(nèi)阻約50Ω）D.電壓表V（量程3V，內(nèi)阻約20kΩ）E.滑動(dòng)變阻器R（阻值范圍0~100Ω）F.開關(guān)S，導(dǎo)線及砝碼若干。（1）請?jiān)趫D1所示的實(shí)物連線中，完成余下導(dǎo)線的連接_________（要求實(shí)驗(yàn)盡量精確）。（2）在薄膜壓力傳感器上放置適量砝碼，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器滑片使得兩電表示數(shù)適當(dāng)大些以便于精確測量。實(shí)驗(yàn)時(shí)薄膜壓力傳感器必須__________放置，且閉合開關(guān)前，應(yīng)將滑動(dòng)變阻器滑片調(diào)至最左端。某次操作，所放砝碼質(zhì)量為，電壓表示數(shù)為2.60V，而電流表的示數(shù)如圖2所示，其中電流表的讀數(shù)為I=______，進(jìn)而可得此時(shí)薄膜壓力傳感器電阻的測量值__________(結(jié)果保留3位有效數(shù)字)，多次測量并描點(diǎn)連線得到如圖3所示的曲線。（3）若將定義為壓力傳感器的靈敏度，則由圖3可知該型薄膜壓力傳感器的靈敏度隨著所受壓力的增大而___________?！敬鸢浮浚?）（2）水平223##22411.7##11.6（3）減小【解析】（1）依據(jù)題意可知，本實(shí)驗(yàn)采用伏安法測量壓力傳感器在不同壓力下的電阻，由實(shí)驗(yàn)所給器材可知所以電流表需采用內(nèi)接法；而所給滑動(dòng)變阻器的阻值遠(yuǎn)小于壓力傳感器的阻值，所以必須采用分壓式接法，電路實(shí)物連線圖如圖所示（2）[1]實(shí)驗(yàn)采用平衡法來測量壓力傳感器所受到的壓力大小，為保證壓力等于砝碼的重力，傳感器應(yīng)水平放置。[2]實(shí)驗(yàn)所用電流表為250μA，最小分度值為5μA，讀數(shù)時(shí)應(yīng)采用五分之一估讀法，即以1μA為單位進(jìn)行估讀。所以電流表的讀數(shù)應(yīng)為223μA或224μA。[3]由歐姆定律，可得或（3）因壓力傳感器的靈敏度定義為，其幾何意義即壓力曲線上各點(diǎn)切線的斜率。結(jié)合圖3所示的壓力曲線可知，該型壓力傳感器靈敏度隨壓力的增大而減小。12.某物理學(xué)習(xí)小組測一節(jié)干電池的電動(dòng)勢和內(nèi)阻，除了電池、開關(guān)和若干導(dǎo)線之外，實(shí)驗(yàn)室還提供了以下器材：A.電流表A（量程為100mA、內(nèi)阻為4.0Ω）B.電壓表V（量程為3V、內(nèi)阻約為1kΩ）C.電阻箱R0（0～99.9Ω）D.滑動(dòng)變阻器R（0~20Ω，最大電流為2A）（1）利用實(shí)驗(yàn)室提供的電流表和電阻箱改裝成一個(gè)量程為0.6A的電流表，則電阻箱的阻值應(yīng)該調(diào)整到______Ω。（2）該小組設(shè)計(jì)的電路圖如圖甲所示，為了準(zhǔn)確測量電源內(nèi)阻，改裝后的電流表應(yīng)該接在______（選填“a”或“b”）點(diǎn)。（3）閉合開關(guān)S，改變滑動(dòng)變阻器滑片的位置，記錄多組電壓表的示數(shù)U和電流表的示數(shù)I（表盤刻度未修改），根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)所繪制出的U-I圖像如圖乙所示。根據(jù)圖像可得，被測干電池的電動(dòng)勢E=______V，內(nèi)阻r=______Ω（結(jié)果均保留兩位小數(shù)）?！敬鸢浮浚?）0.8（2）a（3）1.481.93【解析】（1）電流表改裝成一個(gè)量程為0.6A的電流表需并聯(lián)一個(gè)電阻，根據(jù)歐姆定律有代入數(shù)據(jù)，解得（2）由于改裝后電流表內(nèi)阻已知，可以算出電流表的分壓，能求出準(zhǔn)確值，故改裝后的電流表應(yīng)該接在a點(diǎn)；（3）[1][2]因?yàn)楸P刻度未修改，所以當(dāng)電流表電流為I時(shí),改裝表電流為6I，根據(jù)閉合歐姆定律有結(jié)合圖像乙可知，縱截距表示電動(dòng)勢大小E=1.48V圖像斜率絕對值為故r=1.93Ω三、計(jì)算題（13題8分，14題8分，15題12分，16題12分，共40分）。13.如圖所示是一提升重物用的直流電動(dòng)機(jī)工作時(shí)的電路圖．電動(dòng)機(jī)內(nèi)電阻r＝0.8Ω，電路中另一電阻R＝10Ω，直流電壓U＝160V，電壓表示數(shù)UV＝110V．試求：（1）通過電動(dòng)機(jī)的電流；（2）輸入電動(dòng)機(jī)的電功率；【答案】（1）5A（2）550W【解析】本題考查非純電阻電路情況下歐姆定律的應(yīng)用和電功率概念的理解與應(yīng)用（1）由電路中的電壓關(guān)系可得電阻R的分壓，流過電阻R的電流，即通過電動(dòng)機(jī)的電流，．（2）電動(dòng)機(jī)的分壓，輸入電動(dòng)機(jī)的功率．14.如圖所示，磁感應(yīng)強(qiáng)度為的勻強(qiáng)磁場左、右邊緣平行，磁場的寬度為，正粒子射入磁場的速度方向與左邊緣夾角為，已知粒子質(zhì)量為、帶電荷量為，運(yùn)動(dòng)到磁場右側(cè)邊界時(shí)恰好相切。（1）粒子做勻速圓周的半徑是多大？（2）粒子射入磁場的速度是多大？【答案】（1）；（2）【解析】（1）把初速度延長與右邊界夾角的角平分線與初始位置速度垂線的交點(diǎn)即為圓心根據(jù)幾何關(guān)系解得（2）根據(jù)洛倫茲力提供向心力解得15.在范圍足夠大、方向豎直向下的勻強(qiáng)磁場中，B=0.2T，有一水平放置的光滑框架，寬度為L=0.4m，如圖所示，框架上放置一質(zhì)量為0.05kg、電阻為1Ω的金屬桿cd，框架電阻不計(jì)。若cd桿以恒定加速度a=2m/s2由靜止開始做勻變速運(yùn)動(dòng)，求：（1）在5s內(nèi)平均感應(yīng)電動(dòng)勢是多少？（2）第5s末，回路中的電流多大？（3）第5s末，作用在cd桿上的水平外力多大？【答案】（1）0.4V；（2）0.8A；（3）0.164N【解析】（1）5s內(nèi)的位移x=at2=25m5s內(nèi)的平均速度所以平均感應(yīng)電動(dòng)勢（2）5s末v=at=10m/s此時(shí)感應(yīng)電動(dòng)勢E=BLv=0.8V由歐姆定律得（3）桿做勻加速運(yùn)動(dòng)，由牛頓第二定律得F-F安=ma即F=