合肥市普通高中六校聯(lián)盟年秋季學期期中考試高二年級物理試卷（考試時間：分鐘滿分：分）一、單項選擇題（本大題共8小題，每小題4分，共分。在每小題給出的四個選項中，只有一項符合題目要求，選對得41.以下有關磁場的相關知識敘述正確的是（）A.磁場和磁感線都是客觀存在的B.將通電導線放在磁場中，若不受安培力，說明該處磁感應強度為零C.某試探電流元在磁場中所受磁場力方向總是跟該點處的磁感應強度方向垂直D.運動電荷在磁場中所受洛倫茲力的大小一定等于qvB【答案】C【解析】【詳解】A．磁場是客觀存在的，但磁感線是人為假想的曲線，用于描述磁場分布，并非真實存在。故A錯誤；B．通電導線不受安培力可能是由于電流方向與磁場方向平行（此時安培力公式為，當或時）而非磁感應強度為零。故B錯誤；C的方向，故C正確；D．洛倫茲力大小為當電荷運動方向與磁場方向垂直（）時若方向不垂直（如平行時因此，洛倫茲力大小不一定等于，故D錯誤；故選C。2.關于電源和電路，下列說法正確是（）A.電源的電動勢就是閉合電路中電源兩端的電壓B.電源是通過靜電力做功把其他形式的能轉化為電能的裝置C.電動勢的數(shù)值等于電源每秒轉換的能量D.在電源內(nèi)部，自由電子從高電勢處向低電勢處移動第1頁/共15頁【答案】D【解析】A合電路中電源兩端的電壓（路端電壓）會因內(nèi)阻分壓而小于電動勢，僅在斷路時兩者相等。故A錯誤；B．電源通過非靜電力（如化學能、機械能等）做功將其他形式的能轉化為電能，故B錯誤；C．電動勢的數(shù)值定義為非靜電力對單位電荷所做的功（“每秒轉換的能量”是功率（C錯誤；DD正確。故選D。3.金屬導電是典型的導電模型，值得深入研究。如圖所示是一均勻的長方體金屬塊，已知導體的電阻率為，長為a，寬為b，厚為c，沿CD方向測得電阻為（）A.B.C.D.【答案】B【解析】【詳解】根據(jù)電阻定律可得故選B。4.如圖所示，虛線框內(nèi)為多用電表歐姆擋的內(nèi)部電路，ab為電表面板上的表筆插孔。下列說法不正確的是（）A.要測量電路中某電阻的阻值，必須將該電阻與其他元件斷開B.若更換倍率測量電阻時必須要重新進行歐姆調(diào)零第2頁/共15頁D.b孔插黑色表筆【答案】D【解析】A故A正確；B．更換倍率測量電阻時，由于不同倍率對應的歐姆表內(nèi)阻不同，所以要重新進行歐姆調(diào)零，故B正確；C．用“”擋測量時指針指在附近，說明電阻太小，應換用“”擋，故C正確；DD錯誤。本題選擇錯誤的，故選D。5.已知元電荷e=1.6×1019C。某電解池中，若在4s內(nèi)各有1.0×1019個一價正離子和2.0×1019個二價負離子沿相反方向通過某截面，那么通過這個截面的電流是（）A.2.0AB.3.2AC.2.4AD.4.0A【答案】A【解析】【詳解】正、負電荷同時向相反方向運動時，通過截面的電荷量應是兩者絕對值的和，則4內(nèi)通過這個截面的電流故選A。6.圖為某一類型質(zhì)譜儀的結構示意圖，在兩平行電極板間有一勻強電場，在電極板的右端有一阻隔板，板B磁場中。一帶電粒子的比荷為，由電極板的左端，對準小孔、平行于電極板射入，從小孔射出后，粒子打在板上距離小孔為d的位置，忽略粒子重力，則電場強度E的大小為（）第3頁/共15頁A.B.C.D.【答案】A【解析】【詳解】由題意可知，粒子在右側做圓周運動的半徑為根據(jù)牛頓第二定律可得解得粒子在兩平行電極板間運動時，受平衡力作用解得故選A。7.四個定值電阻連成如圖所示的電路。RRC的規(guī)格為“10V4W”RRD的規(guī)格為“10V，2W”。這四個定值電阻消耗功率大小分別是P、P、PC和PD下列關系正確的是（）A.B.C.D.【答案】B【解析】詳解】根據(jù)可知第4頁/共15頁因AD電流相等，根據(jù)P=I2R可知因BC電壓相等，根據(jù)可知因AC電阻相等，I>I，根據(jù)P=I2R可知即故選B。8.2025年10磁場產(chǎn)生的安培力來對金屬彈丸進行加速，與用傳統(tǒng)的火藥推動的大炮相比，電磁炮可大大提高彈丸的速度和射程。某電磁炮可簡化為如圖所示的模型，同一水平面內(nèi)的兩根平行光滑導軌、a、b與可控電源相連，導軌間存在豎直向上的勻強磁場，將一質(zhì)量為m、可視為質(zhì)點的金屬彈丸放在導軌上，彈丸在安培力的作v供給彈丸的功率恒為P，不計空氣阻力及彈丸產(chǎn)生的焦耳熱，下列說法正確的是（）A.導軌b的電勢較高B.彈丸在導軌上運動時的加速度先減小后增加C.彈丸在導軌上的加速時間為D.彈丸在導軌上的加速距離為【答案】C第5頁/共15頁【解析】【詳解】A．依題意，彈丸向右運動，根據(jù)左手定則可知電流從流向，如圖所示，導軌b的電勢較低，A錯誤；B．依題意，可控電源提供給彈丸的功率恒為P，由知增大F減小，加速度減小，B錯誤；C．由動能定理有解得，C正確；D．彈丸在導軌上做加速度減小的加速運動，加速距離，D錯誤。故選C。二、多項選擇題（本大題共2小題，每題5分，共分。在每小題給出的四個選項中，有多項符合題目要求。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得09.如圖所示，電路中定值電阻R的阻值大于電源內(nèi)阻r的阻值，開關S閉合，將滑動變阻器滑片向下滑動，理想電壓表、、的示數(shù)變化量的絕對值分別為、、，理想電流表示數(shù)變化量的絕對值為，下列說法正確的是（）A.B.與的比值不變C.D.電源的輸出功率減小【答案】BC【解析】【詳解】ABC．電路結構為：電流表、定值電阻及滑動變阻器串聯(lián)，電壓表測量定值電阻的電壓，電壓第6頁/共15頁表測量外電壓，電壓表測量滑動變阻器電壓。根據(jù)歐姆定律有根據(jù)閉合電路歐姆定律有，則有，，將滑動變阻器滑片向下滑動，相同，則，則與的比值不變，故BC正確，A錯誤；D．電源的輸出功率與外電阻變化的圖像如下由于電路中定值電阻R的阻值大于電源內(nèi)阻r的阻值，將滑動變阻器的滑片向下滑動，滑動變阻器接入電路的電阻減小，電路的外電阻阻值減小且趨近內(nèi)阻r，電源的輸出功率增大，故D錯誤。故選BC。10.電動自行車多處用到了霍爾傳感器，如測速儀、無刷電機等。如圖所示，厚度為hd的金屬板放在垂直于其前表面的磁感應強度為B的勻強磁場中，當電流通過金屬板時，在金屬板的上、下表面之間會產(chǎn)生電勢差，這種現(xiàn)象稱為霍爾效應。已知電勢差U、電流I和B的關系為，式中的k為霍爾系數(shù)。設電流I（方向如圖）是由電子的定向移動形成的，金屬板單位體積內(nèi)電子的個數(shù)為n，電子定向移動的速率為v，電量為e。達到穩(wěn)定狀態(tài)時，則（）A.電子所受的洛侖茲力方向為垂直于下表面向上B.金屬板上表面的電勢高于下表面的電勢C.金屬板上、下兩表面之間的電勢差UH的大小為BhvD.霍爾系數(shù)第7頁/共15頁【解析】【詳解】AB．電流向右、磁場向內(nèi)，電流是電子的定向移動形成的，電子向左做定向移動，由左手定則，故電子所受的洛倫茲力方向為垂直于下表面向上，故上極板聚集負電荷，下極板帶正電荷，故金屬板上表面的電勢低于下表面的電勢，故A正確，B錯誤；C．電子最終達到平衡，洛倫茲力等于電場力解得，故C正確；D．電流的微觀表達式由，聯(lián)立可得。由題可知，故霍爾系數(shù)。故D正確。故選ACD。二、實驗題（每空2分，共分）在“測定金屬絲電阻率”的實驗中：（1）用游標卡尺測量金屬絲的長度如圖甲所示，由圖可知其長度___________mm；用螺旋測微器測得金屬絲的直徑如圖乙所示，則___________mm。（2）欲用伏安法測定一段阻值約為的金屬絲的電阻，要求測量結果盡量準確，現(xiàn)備有以下器材：A、電池組（3.0V，內(nèi)阻）B、電流表（0~3A，內(nèi)阻約為）C、電流表（0~0.6A，內(nèi)阻）D、電壓表（0~3V，內(nèi)阻約為）E、電壓表（0~15V，內(nèi)阻約為）F、滑動變阻器（，額定電流1A）G、滑動變阻器（，額定電流0.3A）H、開關、導線上述器材中，電流表、電壓表、滑動變阻器分別應該選擇___________________第8頁/共15頁【答案】（1）①.50.20②.4.700（2）CDF（3）【解析】【小問1詳解】[1]金屬絲的長度[2]金屬絲的直徑【小問2詳解】電源電動勢為3V，則電壓表需要選擇D；電路最大電流約為故電流表應選擇C。為方便實驗操作，使電表示數(shù)變化明顯，滑動變阻器應選擇阻值較小的F?！拘?詳解】根據(jù)電阻定律可得可得該金屬絲電阻率的表達式12.電動勢和內(nèi)阻。實驗室提供的器材如下：A、待測水果電池（電動勢約1V，內(nèi)阻小于）B、滑動變阻器（阻值）C、電壓表（量程3V，內(nèi)阻約）D、毫安表A（量程，內(nèi)阻為）E、開關一個，導線若干（1）為了盡可能準確測定這個水果電池的電動勢和內(nèi)阻，已提供的如圖乙、丙所示的兩個測量電路圖，應第9頁/共15頁選__________（2）該同學實驗時根據(jù)記錄的數(shù)據(jù)在坐標系中描點并作出圖線如圖丁所示，根據(jù)圖線求出這個水果電池的內(nèi)阻為__________（3）該同學還設計了圖戊所示的電路，其中為工作電源，為限流電阻，MN為粗細均勻同種材料的電阻絲，P為滑動觸頭，G為靈敏電流計，為它的保護電阻，為阻值已知的工作電阻。為了測量電源的內(nèi)阻r，現(xiàn)做如下操作：①先閉合，斷開，調(diào)節(jié)滑動觸頭P的位置，當其位于A位置時，靈敏電流計示數(shù)為零；②再閉合，調(diào)節(jié)滑動觸頭P的位置，當其位于B位置時，靈敏電流計示數(shù)再次為零，此時兩端電壓__________、r、的表達式作答）③測量出兩次電阻絲MA和MB的長度分別為和。則電源內(nèi)阻__________【答案】（1）乙（2）##710##711##714##715##716##717##718##719##720（3）①.②.第10頁/共15頁【解析】【小問1詳解】由于毫安表的內(nèi)阻已知，為減小實驗誤差，測量電路圖應選乙?！拘?詳解】根據(jù)閉合電路的歐姆定律整理可得故圖像斜率的絕對值為解得【小問3詳解】[1]對、回路分析，根據(jù)閉合電路的歐姆定律可得兩端電壓[2]只閉合時則有同時閉合、則有又因為聯(lián)立解得三、計算題（本題共三小題，共分，請寫出必要的文字說明和解題過程。題分，題分，題分）13.如圖所示電路中，電源電動勢E＝8V，內(nèi)阻r＝1Ω，小燈泡L上標有“6V3W”的字樣，電動機的線圈電阻S，小燈泡和電動機均正常工作。設小燈泡的阻值不受溫度變化的影響。求閉合開關后：第11頁/共15頁（1）小燈泡正常發(fā)光時電流；（2）流過電源的電流；（3）電動機輸入功率?！敬鸢浮浚?）（2）（3）【解析】【小問1詳解】設小燈泡的額定功率為P，額定電壓為U，由電功率公式得代入數(shù)據(jù)得【小問2詳解】由閉合電路歐姆定理得代入數(shù)據(jù)得【小問3詳解】設流過電動機的電流為，由并聯(lián)電路的電流特點得代入數(shù)據(jù)得設電動機的輸入功率為代入數(shù)據(jù)得14.如圖，兩平行金屬導軌間的距離L=0.40m，金屬導軌所在的平面與水平面夾角θ=37o，在導軌所在平E=4.5V、內(nèi)阻r=0.50Ω把一個質(zhì)量m=0.04kg的導體棒ab改為垂直于導軌所在平面向上，導體棒恰好可以靜止在導軌上。導體棒與金屬導軌垂直、且接觸良好，導第12頁/共15頁體棒與金屬導軌接觸的兩點間的電阻R=2.5Ω，金屬導軌的其它電阻不計，最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，g取10m/s2。已知sin37o=0.60，cos37o=0.80，求：(1)通過導體棒的電流；(2)磁感應強度B；(3)導體棒與軌道間的動摩擦因數(shù)?！敬鸢浮?1)；(2)；(3)0.19【解析】【詳解】(1)由閉合電路歐姆定律可得解得(2)對導體棒受力分析可得解得(3)對導體棒受力分析可得：聯(lián)立解得15.xyxy軸正方向的第13頁/共15頁勻強電場和垂直xy平面向里的勻強磁場，在第Ⅳ象限由沿x軸負方向的勻強電場，場強大小與第Ⅲ象限存在的電場的場強大小相等．一質(zhì)量為m，帶電荷量大小為q的質(zhì)點a，從y軸上y=h處的P1點以一定的水平速度沿x軸負方向拋出，它經(jīng)過x=2h處的P2點進入第Ⅲ象限，恰好做勻速圓周運動，又經(jīng)過y軸上方y(tǒng)=2h的P3點進入第Ⅳ象限，試求：（1）質(zhì)點到達P2點時速度的大小和方向；（2）第Ⅲ象限中勻強電場的電場強度和勻強磁場的磁感應強度的大??；（3）質(zhì)點a進入第Ⅳ象限且速度減為零時的位置坐標。【答案】（1）2，方向與軸負向夾角45°（2）；