2025屆安徽省六安市省示范高中物理高二上期末學業(yè)質(zhì)量監(jiān)測試題含解析

2025屆安徽省六安市省示范高中物理高二上期末學業(yè)質(zhì)量監(jiān)測試題注意事項:1．答題前，考生先將自己的姓名、準考證號碼填寫清楚，將條形碼準確粘貼在條形碼區(qū)域內(nèi)。2．答題時請按要求用筆。3．請按照題號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)域書寫的答案無效；在草稿紙、試卷上答題無效。4．作圖可先使用鉛筆畫出，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，不準使用涂改液、修正帶、刮紙刀。一、單項選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。1、如圖是一正弦式交變電流電流圖象，此交流電的周期為（）A.0.01s B.0.02sC.0.03s D.0.04s2、自行車速度計的工作原理主要依靠的就是安裝在前輪上的一塊磁鐵，當磁鐵運動到霍爾傳感器附近時，就產(chǎn)生了霍爾電壓，霍爾電壓通過導線傳入一個小型放大器中，放大器就能檢測到霍爾電壓，這樣便可測出在某段時間內(nèi)的脈沖數(shù)．當自行車以某個速度勻速直線行駛時，檢測到單位時間內(nèi)的脈沖數(shù)為N，已知磁鐵和霍爾傳感器到前輪輪軸的距離均為R1，前輪的半徑為R2，脈沖的寬度為，峰值為Um，下列說法正確的是A.車速越快，脈沖的峰值Um越大B.車速越快，脈沖的寬度越大C.車速為D.車速為3、安培分子環(huán)流假說，不能用來解釋的是（）A.磁體受到高溫或猛烈撞擊時會失去磁性B.永久磁鐵產(chǎn)生磁場的原因C.通電線圈產(chǎn)生磁場的原因D.鐵質(zhì)類物體被磁化而具有磁性的原因4、如圖所示，輕桿的一端有一個小球，另一端有光滑的固定軸O，現(xiàn)給球一初速度，使球和桿一起繞O軸在豎直面內(nèi)轉(zhuǎn)動，不計空氣阻力，用F表示球在最低點時桿對小球的作用力，則F（）A.一定是拉力B.一定是推力C.一定等于零D.可能是拉力，可能是推力，也可能等于零5、如圖所示，水平勻強磁場的理想邊界MN和PQ均豎直，等腰直角三角形閉合導線框的直角邊恰好和磁場寬度相同。從線框右頂點剛進入磁場開始計時。若線框勻速通過磁場（線框的一直角邊與邊界平行），取逆時針方向為感應電流的正方向，則下列四幅圖中，能正確反映線框中流過的電流隨時間的變化關系的是（）A B.C. D.6、等量異種點電荷在周圍空間產(chǎn)生靜電場，其連線(x軸)上各點的電勢隨x的分布圖象如圖所示．x軸上AO<OB，A、O、B三點的電勢分別為A、O、B，電場強度大小分別為EA、EO、EB，電子在A、O、B三點的電勢能分別為EpA、EpO、EpB，下列判斷正確的是（）A.B.C.D.二、多項選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個選項中，有多個選項是符合題目要求的。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。7、如圖所示，圖線AB是某電源的路端電壓隨電流變化的關系圖線，OM是固定電阻R兩端的電壓隨電流變化的圖線，由圖可知A.該電源電動勢為6V，內(nèi)阻是2ΩB.固定電阻R的阻值為1ΩC.該電源的最大輸出功率為9WD.當該電源只向電阻R供電時，其效率約為66.7%8、關于勻強磁場中的運動電荷，下列說法正確的是（）A.電荷一定受到磁場力 B.電荷可能不受磁場力C.若電荷僅受磁場力，則速度一定不變 D.若電荷僅受磁場力，則動能一定不變9、如圖所示，兩根和水平方向成α角的光滑平行的金屬軌道，上端接有可變電阻R，下端足夠長，空間有垂直于軌道平面的勻強磁場，磁感強度為B。一根質(zhì)量為m的金屬桿從軌道上由靜止滑下，經(jīng)過足夠長的時間后，金屬桿的速度會趨近于一個最大速度，軌道與金屬桿電阻不計，則（）A.如果B增大，將變大B.如果α變大，將變大C.如果R變大，將變大D.如果m變小，將變大10、如圖所示是某導體的I?U圖象，圖中α=45°，下列說法正確的是（）A.此導體的電阻R=2.0ΩB.此導體的電阻R=0.5ΩC.I?U圖象的斜率表示電阻的倒數(shù)，所以R=tan45°=10ΩD.在R兩端加6.0V電壓時，每秒通過導體截面的電荷量是3.0C三、實驗題：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）一個多量程多用電表的簡化電路圖，測量電流、電壓和電阻各有兩個量程。兩表筆中是黑表筆的是_______，當轉(zhuǎn)換開關旋到位置3時，可用來測量________；當旋到位置________時，可用來測量電流，其中旋到位置________時量程較大。12．（12分）在測量一節(jié)干電池的電動勢和內(nèi)電阻的實驗中，實驗電路圖如圖所示(1)實驗過程中，電流表應選______滑動變阻器應選_______(請?zhí)顚戇x項前對應的字母)A．電流表A1(量程0.6A，內(nèi)阻約0.8Ω)B．電流表A2(量程3A，內(nèi)阻約0.5Ω)C．滑動變阻器R1(0～10Ω)D．滑動變阻器R2(0～2000Ω)(2)根據(jù)圖示的電路，電流表測量值_______真實值(選填“大于”或“小于”)(3)若測量是新干電池，其內(nèi)電阻比較?。谳^大范圍內(nèi)調(diào)節(jié)滑動變阻器，電壓表讀數(shù)變化________(選填“明顯”或“不明顯”)(4)閉合開關，調(diào)節(jié)滑動變阻器，讀取電壓表和電流表的示數(shù)．用同樣方法測量多組數(shù)據(jù)，將實驗測得的數(shù)據(jù)標在如圖所示的坐標圖中，請作出U-I圖線_____，由此求得待測電池的電動勢E=_____V，內(nèi)電阻r=______Ω（結果均保留兩位有效數(shù)字）．所得內(nèi)阻的測量值與真實值相比________（填“偏大”、“偏小”或“相等”）四、計算題：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，R為電阻箱，V為理想電壓表?當電阻箱讀數(shù)為時，電壓表讀數(shù)為；當電阻箱讀數(shù)為時，電壓表讀數(shù)為?求電源的電動勢E和內(nèi)阻r?14．（16分）如圖所示，固定在水平面上間距為l的兩條平行光滑金屬導軌，垂直于導軌放置的兩根金屬棒MN和PQ長度也為l、電阻均為R，兩棒與導軌始終接觸良好。MN兩端通過開關S與電阻為R的單匝金屬線圈相連，線圈內(nèi)存在豎直向下均勻增加的磁場，磁通量變化率為常量k。圖中虛線右側有垂直于導軌平面向下的勻強磁場，磁感應強度大小為B．PQ的質(zhì)量為m，金屬導軌足夠長、電阻忽略不計。（1）請簡要歸納出電磁感應電動勢的兩種方法。（2）若閉合S，若使PQ保持靜止，需在其上加多大的水平恒力F，并指出其方向；（3）若斷開S，PQ在上述恒力作用下，由靜止開始到速度大小為v的加速過程中流過PQ的電荷量為q，求該過程安培力做的功W。15．（12分）如圖所示為一種研究高能粒子在不同位置對撞的裝置。邊界MN、PQ關于y軸對稱，相距為2d，在MN、PQ兩邊界之間存在兩個勻強磁場，其中JK下方I區(qū)域磁場垂直紙面向外，JK上方Ⅱ區(qū)域磁場垂直紙面向里，磁感應強度大小均為B。直線加速器1與直線加速器2關于O點對稱，其中心軸線位于x軸上，且末端剛好與MN、PQ的邊界對齊；質(zhì)量均為m、電荷量均為e的正電子和負電子通過兩個直線加速器分別被加速，同時以相同速率垂直MN、PQ邊界進入磁場（負電子即我們通常所說的電子，正電子電性為正）。為實現(xiàn)正、負電子在Ⅱ區(qū)域的y軸上對心碰撞（速度方向剛好相反），可根據(jù)入射速度的變化，調(diào)節(jié)兩磁場邊界JK與x軸之間的距離h。不計粒子間的相互作用，不計正、負電子的重力。請完成如下問題：（1）哪個直線加速器加速的是正電子，說明你的依據(jù)；（2）此裝置體現(xiàn)了場對帶電粒子的控制，請你說明電場和磁場對帶電粒子作用的異同點；（3）正、負電子同時以相同速率ν1進入磁場，僅經(jīng)過JK邊界一次，然后在Ⅱ區(qū)域y軸上發(fā)生對心碰撞。a．試畫出負電子的運動軌跡；b．試通過計算求出v1最小值。

參考答案一、單項選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。1、B【解析】一個完整的周期是從波峰到最近的波峰，或者波谷到最近的波谷，或者相鄰兩個平衡位置長度的兩倍，也就是一個點到振動情況相同的最近的一個點，由圖知，周期為0.02s，B正確，ACD錯誤；故選B。2、C【解析】依據(jù)單位時間內(nèi)的脈沖數(shù)，即可知轉(zhuǎn)動周期，再結合角速度與周期，與線速度與角速度關系，即可求解；根據(jù)左手定則得出電子的偏轉(zhuǎn)方向，抓住電子所受的電場力和洛倫茲力平衡得出霍爾電壓的表達式，從而進行分析【詳解】A、B、根據(jù)得，Um=Bdv，由電流的微觀定義式：I=nesv，n是單位體積內(nèi)的電子數(shù)，e是單個導電粒子所帶的電量，s是導體的橫截面積，v是導電粒子運動的速度.整理得:.聯(lián)立解得：，可知用霍爾元件可以測量磁場的磁感應強度，保持電流不變，霍爾電壓Um與車速大小無關;故A，B均錯誤.C、D、由題意如果在單位時間內(nèi)得的脈沖數(shù)為N時，則自行車的轉(zhuǎn)速為，則車速為；故C正確，D錯誤.故選C.【點睛】所謂霍爾效應，是指磁場作用于載流金屬導體時，產(chǎn)生橫向電勢差的物理現(xiàn)象．霍爾效應在新課標教材中作為課題研究材料，解答此題所需的知識都是考生應該掌握的．對于開放性物理試題，要有較強的閱讀能力和獲取信息能力3、C【解析】安培的分子環(huán)形電流假說是說核外電子繞原子核作圓周運動，故安培的分子環(huán)形電流假說可以解釋磁化、退磁現(xiàn)象A．磁鐵內(nèi)部的分子電流的排布是大致相同的，故每個分子電流產(chǎn)生磁場相互加強，但在高溫時或猛烈撞擊時，分子電流的排布重新變的雜亂無章，每個分子電流產(chǎn)生的磁場相互抵消，故對外不顯磁性，故安培的分子電流假說可以用來解釋磁體在高溫時或猛烈撞擊時失去磁性，故A正確；B．安培提出的分子環(huán)形電流假說，解釋了為什么磁體具有磁性，說明了磁現(xiàn)象產(chǎn)生的本質(zhì)，故B正確；C．通電導線的磁場是由自由電荷的定向運動形成的，即產(chǎn)生磁場的不是分子電流，故安培的分子環(huán)形電流假說不可以用來解釋通電導線周圍存在磁場，故C錯誤；D．鐵磁類物質(zhì)放入磁場后磁鐵內(nèi)部的分子電流的排布是大致相同的，故每個分子電流產(chǎn)生磁場相互加強，對外顯現(xiàn)磁性，故安培的分子電流假說可以用來解釋鐵磁類物質(zhì)放入磁場后具有磁性，故D正確。本題選不正確的，故選C。4、A【解析】小球通過最低點時，受重力和桿的彈力作用，桿的彈力和重力和合力提供向心力．小球通過最低點時，受重力和桿的彈力作用，桿的彈力和重力和合力提供向心力，加速度方向向上，而重力方向向下，所以桿的彈力方向向上，一定是拉力．故選A5、D【解析】感應電流，線框做勻速直線運動，有效長度發(fā)生變化，電流就發(fā)生變化；0-時間內(nèi)，由右手定則判斷可知，感應電流方向沿逆時針方向，是正的，線框切割磁感線的有效長度l均勻增加，則電流I均勻增加；~時間內(nèi)，由右手定則判斷可知，感應電流方向沿順時針方向，是負的，線框切割磁感線的有效長度l均勻增加，則電流I均勻增加；A．該圖與結論不相符，選項A錯誤；B．該圖與結論不相符，選項B錯誤；C．該圖與結論不相符，選項C錯誤；D．該圖與結論相符，選項D正確；故選D。6、AD【解析】A.正電荷周圍的電勢較高，負電荷周圍的電勢較低，，故A正確；B.圖像切線的斜率絕對值等于場強的大小，可知B點的場強最大，O點最小，故B錯誤；C.電子帶負電，根據(jù)電勢能Ep=q可知，最大，最小，故C錯誤；D.由圖像可知UOBUAO，根據(jù)電場力做功W=qU，電子帶負電，可知WOBWAO，即WBOWOA，所以，故D正確二、多項選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個選項中，有多個選項是符合題目要求的。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。7、CD【解析】根據(jù)U-I圖象AB正確讀出電源的電動勢和短路電流，根據(jù)OM圖象正確讀出外電路兩端的電壓和流過電阻的電流，是解決此類問題的出發(fā)點【詳解】電源的U-I圖像的縱截距表示電源電動勢，故，電源U-I圖像的斜率表示電源內(nèi)阻，故，A錯誤；線性電阻U-I圖像的斜率表示電阻大小，故，B錯誤；當外電阻與電源內(nèi)阻相等時，電源的輸出功率最大，即當外電阻時，電源輸出功率為，C正確；當該電源只向電阻R供電時，，D正確8、BD【解析】AB．洛倫茲力的大?。簽樗俣扰c磁感應強度的夾角，當時，，當時，所以運動的電荷在磁場中不一定受到磁場力，A錯誤，B正確；CD．根據(jù)左手定則可知洛倫茲力方向始終與電荷的運動方向垂直，所以洛倫茲力只改變速度方向不改變速度大小，所以電荷僅受洛倫茲力，速度改變，動能一定不變，C錯誤，D正確。故選BD。9、BC【解析】金屬桿受重力、支持力、安培力，開始時重力沿斜面的分力大于安培力，所以金屬桿做加速運動。隨著速度的增加，安培力在增大，所以金屬桿加速度逐漸減小，當加速度減小到零，速度最大。當加速度為零時，速度最大。有得A．如果B增大，vm將變小，故A錯誤；B．如果α變大，vm將變大，故B正確；C．如果R變大，vm將變大，故C正確；D．如果m變小，vm將變小，故D錯誤。故選：BC10、BD【解析】AB.由可知，圖象的斜率表示電阻的倒數(shù)，則由圖象可知電阻，故A錯誤，B正確；C.I?U圖線的斜率可表示電阻的倒數(shù)，但R不等于tan45°，只能根據(jù)求解，故C錯誤；D.在R兩端加6.0V的電壓時，電路中電流：，則每秒通過電阻的電荷量為：q=It=3.0×1=3.0C，故D正確；故選：BD.三、實驗題：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.B②.電阻③.1或2④.1【解析】[1]當多用電表測電阻時，內(nèi)部電源的正極和黑表筆連接，所以黑表筆是B；[2]當轉(zhuǎn)換開關旋到位置3時，表筆和內(nèi)部電源連接，所以可以用來測量電阻；[3]當旋到位置1或2，表頭和電阻并聯(lián)，并聯(lián)電阻起分流作用，所以用來測電流；[4]當旋到位置1時，并聯(lián)的電阻較小，且表頭與一個電阻串聯(lián)，分流較大，所以1位置的電流量程較大。12、①.A②.C③.小于④.不明顯⑤.⑥.1.5⑦.1.9⑧.偏小【解析】本題考查測量電源電動勢和內(nèi)阻的實驗【詳解】(1)因為一般干電池電動勢為1.5V，結合電路中的電阻情況得知電路中的電流比較小，所以應該選量程為0.6A的電流表更合適，故電流表選A；因為是限流式電路，滑動變阻器應該選擇總阻值和電源內(nèi)阻更接近的，故滑動變阻器應該選擇C；(2)此電路圖采用的是電流表相對電源的外接法，因為電壓表存在分流作用，故而電流表的測量值實際并不是主路電路，主路電流應該等于電流表的示數(shù)與流經(jīng)電壓表的電流之和，故電流表測量值應小于真實值；(3)若電源比較新，內(nèi)阻較小，則內(nèi)電壓的變化也比較小，故路端電壓變化不明顯，即電壓表示數(shù)變化不明顯；(4)將方格紙上的個點連成如圖所示的直線，由圖線可得，該圖線與縱軸的焦點表示電源的電動勢，該圖線的斜率的絕對值表示電源的內(nèi)阻，即E=1.5V，r=1.9Ω，因使用該種方法測量得出的，即測量值相比于真實值偏小四、計算題：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、6