2025屆安徽省阜陽市潁州區(qū)阜陽三中物理高二上期末教學質量檢測模擬試題含解析

2025屆安徽省阜陽市潁州區(qū)阜陽三中物理高二上期末教學質量檢測模擬試題注意事項：1．答卷前，考生務必將自己的姓名、準考證號填寫在答題卡上。2．回答選擇題時，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡上對應題目的答案標號涂黑，如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其它答案標號?；卮鸱沁x擇題時，將答案寫在答題卡上，寫在本試卷上無效。3．考試結束后，將本試卷和答題卡一并交回。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、如圖所示，是高二某同學演示楞次定律實驗的記錄，不符合實驗事實的是A. B.C. D.2、下圖是某一點電荷的電場線分布圖，下列表述正確的是()A.a點的電勢高于b點的電勢B.該點電荷帶正電C.a點和b點電場強度的方向相同D.a點的電場強度大于b點的電場強度3、如圖所示，MN、PQ是水平方向的勻強磁場的上下邊界，磁場寬度為L．一個邊長為a的正方形導線框（L>2a）從磁場上方下落，運動過程中上下兩邊始終與磁場邊界平行．線框進入磁場過程中感應電流i隨時間t變化的圖象如右圖所示，則線框從磁場中穿出過程中線框中感應電流i隨時間t變化的圖象可能是以下的哪一個（）A. B.C. D.4、磁流體發(fā)電是一項新興技術．如圖表示了它的原理：將一束等離子體(即高溫下電離的氣體，含有大量正、負帶電粒子，而從整體來說呈電中性)噴射入磁場，在場中有兩塊金屬板A、B，這時金屬板上就會聚集電荷，產生電壓．如果射入的等離子體速度均為v，板間距離為d，板平面的面積為S，勻強磁場的磁感應強度為B，方向垂直于速度方向，負載電阻為R，電離氣體充滿兩板間的空間，其電阻率為ρ，當發(fā)電機穩(wěn)定發(fā)電時，A、B就是一個直流電源的兩個電極．下列說法正確的是（）A.圖中A板是電源的正極B.A、B間的電壓即為該發(fā)電機的電動勢C.正對面積S越大，該發(fā)電機電動勢越大D.電阻R越大，該發(fā)電機輸出效率越高5、如圖所示，在勻強磁場B的區(qū)域中有一光滑斜面體，在斜面上放了一根長L，質量為m的導線，當通以如圖示方向的電流I后，導線恰能保持靜止，則磁感應強度B必須滿足（）A.，方向豎直向下B.，方向垂直斜面向下C.，方向垂直紙面向外D.，方向垂直紙面向里6、如圖所示,在兩水平金屬板構成的器件中,存在勻強電場與勻強磁場,電場強度E和磁感應強度B相互垂直,以某一水平速度進入的不計重力的帶電粒子恰好能沿直線運動,下列說法正確的是()A.粒子一定帶負電B.粒子的速度大小v=B/EC.若粒子速度大小改變,粒子將做曲線運動D.若粒子速度大小改變,電場對粒子的作用力會發(fā)生改變二、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，在點電荷Q產生的電場中，實線MN是一條方向未標出的電場線，虛線AB是一個電子只在靜電力作用下的運動軌跡.設電子在A、B兩點的加速度大小分別為、，電勢能分別為、.下列說法正確的是()A.電子一定從A向B運動B.若>，則Q靠近M端且為正電荷C.無論Q為正電荷還是負電荷一定有<D.B點電勢可能高于A點電勢8、如圖甲,電動勢為E,內阻為r的電源與R=6Ω的定值電阻、滑動變阻器Rp、開關S組成串聯(lián)回路,已知滑動變阻器消耗的功率P與其接入電路的有效阻值Rp的關系如圖乙,下列說法正確的是A.電源的電動勢E=V,內阻r=4ΩB.定值電阻R消耗的最大功率為0.96WC.圖乙中Rx=25ΩD.調整滑動變阻器Rp的阻值可以得到該電源的最大輸出功率為1W9、如圖所示，單匝矩形閉合導線框abcd全部處于磁感應強度為B水平勻強磁場中，線框面積為S，電阻為R。線框繞與cd邊重合的豎直固定轉軸以角速度ω勻速轉動，從圖示位置開計時（）A.當轉過60°時，感應電流的瞬時值為B.當轉過60°時，感應電流的瞬時值為C.在轉過60°過程中，感應電動勢的平均值為D.當轉過90°過程中，感應電流的有效值為10、如圖所示電路中,電源的電動勢為E,內阻為r,各電阻阻值如圖所示,當滑動變阻器的滑動觸頭P從b端滑到a端的過程中,下列說法不正確的是()A.電流表的讀數(shù)I先增大,后減小B.電壓表的讀數(shù)U先增大,后減小C.電壓表讀數(shù)U與電流表讀數(shù)I的比值不變D.電壓表讀數(shù)的變化量與電流表讀數(shù)的變化量的比值不變三、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）如圖所示，螺旋測微器的讀數(shù)為______mm，游標卡尺的讀數(shù)為______mm。12．（12分）霍爾元件是一種基于霍爾效應的磁傳感器，用它可以檢測磁場及其變化，圖甲為使用霍爾元件測量通電直導線產生磁場的裝置示意圖，由于磁芯的作用，霍爾元件所處區(qū)域磁場可看做勻強磁場，測量原理如乙圖所示，直導線通有垂直紙面向里的電流，霍爾元件前、后、左、右表面有四個接線柱，通過四個接線柱可以把霍爾元件接入電路，所用器材已在圖中給出并已經連接好電路。（1）制造霍爾元件的半導體參與導電的自由電荷帶負電，電流從乙圖中霍爾元件右側流入，左側流出，霍爾元件______（填“前表面”或“后表面”）電勢高；（2）已知霍爾元件單位體積內自由電荷數(shù)為n，每個自由電荷的電荷量為e，霍爾元件的厚度為h。為測量霍爾元件所處區(qū)域的磁感應強度B，根據乙圖中所給的器材和電路，還必須測量的物理量有______（寫出具體的物理量名稱及其符號），計算式B=______。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）“220V、66W”的電風扇，線圈電阻為20Ω，當接上220V電壓后．求：(1)電風扇發(fā)熱功率(2)電風扇轉化為機械能的功率(3)如接上220V電源后，扇葉被卡住，不能轉動，求電動機消耗的功率和發(fā)熱的功率14．（16分）如圖，一個質量為m=2.0×10-11kg，電荷量q=+1.0×10-5C的帶電微粒（重力忽略不計），從靜止開始經U1=100V電壓加速后，水平進入兩平行金屬板間的偏轉電場中．金屬板長L=20cm，兩板間距d=10cm．求：（1）微粒進入偏轉電場時的速度v是多大？（2）若微粒射出電場過程的偏轉角為θ=30°，并接著進入一個方向垂直與紙面向里的勻強磁場區(qū)，則兩金屬板間的電壓U2是多大？（3）若該勻強磁場的寬度為D=10cm，為使微粒不會由磁場右邊射出，該勻強磁場的磁感應強度B至少多大？15．（12分）水平放置的光滑金屬導軌寬L=0.2m，接有電源電動勢E=3V，電源內阻及導軌電阻不計．勻強磁場豎直向下穿過導軌，磁感應強度B=1T．導體棒ab的電阻R=6Ω，質量m=10g，垂直放在導軌上并良好接觸（如圖），求合上開關的瞬間（1）金屬棒受到安培力的大小和方向；（2）金屬棒的加速度

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、D【解析】D選項中，由楞次定律知：當條形磁鐵拔出時，感應電流形成的磁場與原磁場方向相同，因原磁場方向向上，故感應磁場方向也向上，再由安培定則知從上向下看感應電流方向為逆時針，D錯考點：楞次定律、安培定則等【名師點睛】楞次定律中“阻礙”的含義2、D【解析】A．根據電場線與等勢線垂直，在b點所在電場線上找到與a點電勢相等的，依據沿電場線電勢降低，a點電勢低于b點電勢，故A錯誤；B．電場線直線點電荷，所以該點電荷帶負電，故B錯誤；C．由題圖可看出a點和b點電場強度的方向不相同，故C錯誤；D．電場線越密的地方電場強度越大，a點的電場強度大于b點的電場強度，故D正確。3、B【解析】由題意可知，線框進入磁場過程中感應電流i隨時間t變化的圖象如圖（乙）所示，由法拉第電磁感應定律可知，線框勻速進入磁場，由于L＞2a，當完全進入磁場后，因磁通量不變，則沒有感應電流，線框只受到重力，使得線框速度增加，當出磁場時，速度大于進入磁場的速度，由法拉第電磁感應定律可知，出磁場的感應電流大于進磁場的感應電流，導致出磁場時的安培力大于重力，導致線框做減速運動，根據牛頓第二定律，BIL-mg=ma，則做加速度在減小的減速運動，故B正確，ACD錯誤；故選B【點睛】由題意可知，線框進入磁場時，做勻速直線運動，根據L＞2a，則可知，出磁場時，速度與進入磁場的速度相比較，從而確定線框的運動性質，進而由法拉第電磁感應定律，可求得感應電流的大小如何變化，即可求解4、D【解析】大量帶正電和帶負電的微粒向右進入磁場時，由左手定則可以判斷正電荷受到的洛倫茲力向下，所以正電荷會聚集的B板上，負電荷受到的洛倫茲力向上，負電荷聚集到A板上，故A板相當于電源的負極，B板相當于電源的正極，故A錯誤；A、B間的電壓即為電阻R兩端的電壓，是路端電壓，故不是產生的電動勢，故B錯誤；AB間的場強為，故兩極板間的電勢差為，與正對面積無關，故C錯誤；輸出的效率，故電阻R越大，該發(fā)電機輸出效率越高，故D正確；【點睛】根據洛倫茲力的方向判斷物體的運動方向，此題還可以根據洛倫茲力與極板間產生的電場力平衡解得磁流體發(fā)電機的電動勢5、A【解析】磁場豎直向下時，安培力水平向左，導體棒還受到重力和支持力，根據平衡條件和安培力公式，有mgtanα=BIL，解得：，故A正確；磁場方向垂直斜面向下時，根據左手定則，安培力沿斜面向上，導體棒還受到重力和支持力，根據平衡條件和安培力公式，有：mgsinα=BIL，解得：，故B錯誤；磁場垂直向外時，由于電流與磁場方向垂直，故安培力為零，故不可能平衡，故C錯誤；磁場方向垂直紙面向里時，磁場方向與電流方向平行，導體不受安培力，導線不能保持靜止，故D錯誤．所以A正確，BCD錯誤6、C【解析】粒子從左射入，若帶負電，則受到向上的電場力，和向下的洛倫茲力，若帶正電，則受到向下的電場力和向上的洛倫茲力，只要滿足，即速度，粒子就能做直線運動通過，故AB錯誤；若速度大小改變，則電場力qE，但是洛倫茲力發(fā)生變化，打破二力平衡，所以合力與初速度方向不共線，做曲線運動，C正確D錯誤【點睛】在速度選擇器中，從左邊射入，速度滿足條件，電場力與洛倫茲力平衡與電量、電性無關二、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、BC【解析】由于不知道電子速度變化，由運動軌跡圖不能判斷電子向那個方向運動，故A錯誤；若aA＞aB，則A點離點電荷Q更近即Q靠近M端；又由運動軌跡可知，電場力方向指向凹一側即左側，所以，在MN上電場方向向右，那么Q靠近M端且為正電荷，故B正確；由B可知，電子所受電場力方向指向左側，那么，若電子從A向B運動，則電場力做負功，電勢能增加；若電子從B向A運動，則電場力做正功，電勢能減小，所以，一定有EpA＜EpB求解過程與Q所帶電荷無關，只與電場線方向相關，故C正確；由B可知，電場線方向由M指向N，那么A點電勢高于B點，故D錯誤；故選BC8、BC【解析】將R看成電源內阻，當電源的內外電阻相等時RP的功率最大，由圖讀出RP的功率最大值及對應的阻值，即可求得電源的內阻，根據功率公式求出電源的電動勢．根據滑動變阻器的阻值為4Ω與阻值為Rx時消耗的功率相等列式，可求得Rx．當RP=0時電路中電流最大，R消耗的功率最大．根據內外電阻相等時電源的輸出功率最大求該電源的最大輸出功率【詳解】由圖乙知，當RP=R+r=10Ω時，滑動變阻器消耗的功率最大，R=6Ω，可得內阻r=4Ω最大功率P==0.4W，解得E=4V，故A錯誤．滑動變阻器的阻值為4Ω與阻值為Rx時消耗的功率相等，有4Rx=（R+r）2，解得Rx=25Ω，故C正確．當回路中電流最大時，定值電阻R消耗的功率最大，故最大功率為Pmax=()2R=0.96W，故B正確．當外電路電阻與電阻相等時，電源的輸出功率最大．本題中定值電阻R的阻值大于內阻的阻值，故滑動變阻器RP的阻值為0時，電源的輸出功率最大，最大功率為P出max=()2R=0.96W，故D錯誤．故選BC【點睛】解決本題的關鍵是掌握推論：當外電路電阻與電阻相等時，電源的輸出功率最大．對于定值電阻，當電流最大時其消耗的功率最大．對于變阻器的最大功率，可采用等效法研究9、ACD【解析】AB．因為線圈從中性面開始計時，所以感應電動勢的瞬時值表達式為轉過角時，感應電動勢的瞬時值感應電流的瞬時值為故A正確，B錯誤C．轉過的時間磁通量變化量為則感應電動勢的平均值為故C正確；D．感應電流的最大值為感應電流有效值故D正確。故選ACD。10、AC【解析】當滑動變阻器的滑動觸頭P從a端滑到b端的過程中，總電阻發(fā)生變化，根據電源的電動勢和內阻不變，知總電流發(fā)生變化，內電壓外電壓也發(fā)生變化【詳解】A、B、當滑動變阻器的滑動觸頭P從a端滑到b端的過程中，總電阻先增大后減小，電源的電動勢和內阻不變，根據閉合電路歐姆定律，知總電流先減小后增大，則內電壓先減小后增大，外電壓先增大后減?。噪娏鞅淼淖x數(shù)I先減小，后增大.電壓表的讀數(shù)U先增大后減小，故A錯誤,B正確.C、電壓表讀數(shù)U與電流表讀數(shù)I的比值表示外電阻，應先增大后減小;故C錯誤.D、因為內外電壓之和不變，所以外電壓的變化量的絕對值和內電壓變化量的絕對值相等．所以不變，故D正確.本題選不正確的故選AC.【點睛】解決本題的關鍵抓住電源的電動勢和內阻不變，根據閉合電路歐姆定律進行動態(tài)分析三、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、①.6.123②.50.90【解析】[1]螺旋測微器的固定刻度讀數(shù)6.0mm，可動刻度讀數(shù)為固定刻度讀數(shù)+可動刻度讀數(shù)等于最終讀數(shù)，即[2]游標卡尺的主尺讀數(shù)為，游標尺上第18個刻度和主尺上某一刻度對齊，游標尺讀數(shù)為主尺讀數(shù)+游標尺讀數(shù)等于最終讀數(shù)，即【點睛】解決本題的關鍵掌握游標卡尺和螺旋測微器的讀數(shù)方法，游標卡尺讀數(shù)的方法是主尺讀數(shù)加上游標尺讀數(shù)，不需估讀．螺旋測微器的讀數(shù)方法是固定刻度讀數(shù)加上可動刻度讀數(shù)，在讀可動刻度讀數(shù)時需估讀。12、①.后表面②.電壓表示數(shù)U，電流表示數(shù)I③.【解析】（1）[1]磁場是直線電流產生，根據安培定則，磁場方向向下；電流向左，根據左手定則，安培力向外，載流子是負電荷，故前表面帶負電，后表面帶正電，故后表面電勢較高。（2）[2][3]設前后表面的厚度為d，最終電子在電場力和洛倫茲力的作用下處于平衡有：根據電流微觀表達式，有：聯(lián)立解得：因此還必須測量的物理量有：電壓表讀數(shù)U，電流表讀數(shù)I。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、(1)1.8W；(2)64.2W；(3)電動機消耗的功率和發(fā)熱功率都是2420W【解析】（1）根據功率P=UI可以求得電動機的電流的大小，根據PQ=I2r可以求得轉化為內