安徽省池州市貴池區(qū)2023-2024學年高二下學期期中教學質量檢測物理試題（解析版）

高級中學名校試卷PAGEPAGE1貴池區(qū)2023~2024學年度第二學期期中教學質量檢測高二物理試題一、選擇題：本題共8小題，每小題4分，共32分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合要求的。1.下列現(xiàn)象利用電磁感應的原理說法不正確的有（）A.如圖甲所示，真空冶煉爐能在真空環(huán)境下，使爐內的金屬產生渦流，從而煉化金屬B.如圖乙所示，安檢門可以檢測金屬物品，如攜帶金屬刀具經過時，會觸發(fā)報警C.如圖丙所示，阻尼擺擺動時產生的渦流總是阻礙其運動D.如圖丁所示，變壓器的鐵芯用相互絕緣的硅鋼片疊成能增大渦流【答案】D【解析】A．真空冶煉爐外有線圈，線圈中通入高頻交流電，爐內的金屬中產生渦流，渦流產生的熱量使金屬熔化，故A正確，不符合題意；B．安檢門可以檢測金屬物品，是因為安檢門中的線圈有交變電流，產生了變化的磁場，當有金屬物品通過時，會在金屬物品中產生感應電流，而金屬物品中感應電流產生的磁場會引起線圈中交變電流發(fā)生變化，從而被探測到進行報警，故B正確，不符合題意；C．阻尼擺經過磁場時在阻尼擺的鋁盤中會產生感應電動勢，從而產生感應電流，磁場對感應電流的安培力總是阻礙阻尼擺的運動，故C正確，不符合題意；D．變壓器的鐵芯用相互絕緣的硅鋼片疊成，是為了減小渦流，減小損耗，故D錯誤，不符合題意。2.如圖所示，電壓表是理想電表，R是光敏電阻，當它受到的光照時阻值變小，則有光照射R時（）A.燈泡L變暗 B.光敏電阻R上的電壓減小C.電容器C的帶電量減小 D.電壓表V的讀數(shù)變大【答案】B【解析】AD.阻值減小時，電路的總電阻減小，總電流增大，燈泡變亮。電源的內電壓增大，路端電壓減小，所以電壓表V的讀數(shù)變小，故AD錯誤；B．電流增大，則燈泡的電壓增大，而路端電壓減小，則光敏電阻上的電壓減小，故B正確；C．電容器的電壓等于燈泡的電壓，則的電壓增大，由知，電容器的帶電量增大，故C錯誤。故選B。3.陰極射線管中電子束由陰極沿軸正方向射出，在熒光屏上出現(xiàn)一條亮線（如圖），要使該亮線向軸正方向偏轉，可加上（）A.軸正方向的磁場 B.軸負方向的磁場C.軸正方向的磁場 D.軸負方向的磁場【答案】D【解析】A．若加一沿軸正方向磁場，根據左手定則，洛倫茲力方向沿軸正方向，亮線向軸正方向偏轉，故A錯誤；B．若加一沿軸負方向的磁場，電子受電場力作用沿軸的負方向偏轉，故B錯誤；C．若加一沿軸正方向的磁場，電子受電場力作用向軸的負方向偏轉，故C錯誤；D．若加一沿軸負方向的磁場，根據左手定則，洛倫茲力方向沿軸正方向，亮線向軸正方向偏轉，故D正確。故選D。4.在如圖所示的LC振蕩電路中，已知某時刻電流i的方向指向A板，且正在增大，則此時（）A.A板帶負電 B.電路中磁場能正在轉化為電場能C.電容器C正在充電 D.A、B兩板間的電壓在增大【答案】A【解析】BC．電路中的電流正在增大，說明電容器正在放電，在電路中的電場能正在轉化為磁場能，故BC錯誤；D．電容器正在放電，由C=C不變，電荷量Q減小，A、B兩板間的電壓在減小，故D錯誤；A．電容器正在放電，電流的方向從正極板流向負極板，所以B板帶正電，A板帶負電，故A正確。故選A。5.如圖所示的電路中，L1和L2是完全相同的燈泡，線圈L的自感系數(shù)很大，它的直流電阻可以忽略不計。則下列說法中正確的是A.閉合S后，燈L2先亮，燈L1后亮，最后兩燈一樣亮B.閉合S后，燈L1的電流方向向右，燈L2的電流方向向左C.斷開S后，燈L2立即熄滅，燈L1逐漸熄滅D.斷開S瞬間，燈L1的電流方向向右，燈L2的電流方向向左【答案】D【解析】AB、L2燈與電阻R串聯(lián)，當電鍵S閉合時，燈L2立即發(fā)光。通過線圈L的電流增大，穿過線圈的磁通量增大，根據楞次定律線圈產生的感應電動勢與原來電流方向相反，阻礙電流的增大，電路的電流只能逐漸增大，L1逐漸亮起來。所以L2比L1先亮。由于線圈直流電阻忽略不計，當電流逐漸穩(wěn)定時，線圈不產生感應電動勢，因電阻R，則兩燈亮度不一樣，但電流方向相同，故AB錯誤；

C、穩(wěn)定后當電鍵S斷開后，由于自感，線圈中的電流只能慢慢減小，其相當于電源，與燈泡L1、L2和電阻R構成閉合回路放電，兩燈都過一會兒熄滅，但燈L2閃亮后逐漸熄滅，原因是在斷開之前，通過L1的電流大于L2的電流，故C錯誤；

D、穩(wěn)定后當電鍵S斷開后，由于自感，線圈中的電流只能慢慢減小，其相當于電源，與燈泡L1、L2和電阻R構成閉合回路放電，由“增反減同”可知，感應電流為順時針，流過L1電流與原來相同，流過L2電流與原來相反，故D正確。故選D。6.一交變電流的圖像如圖所示，則對于該交變電流，下列說法正確的是（）A.該交變電流的周期為B.該交變電流的最大值為C.該交變電流的有效值為D.該交變電流通過的電阻時熱功率為【答案】C【解析】A．由圖像可知，該交變電流的周期為0.03s，故A錯誤；B．由圖像可知，該交變電流的最大值為4A，故B錯誤；C．根據電流的熱效應其中解得該交變電流的有效值為故C正確；D．根據，可知該交變電流通過10Ω的電阻時的熱功率故D錯誤。故選C。7.如圖所示，在磁感強度為B的水平勻強磁場中，有一足夠長的絕緣細棒在豎直面內垂直磁場方向放置，細棒與水平面夾角為α。一質量為m、帶電荷為-q的圓環(huán)A套在棒上，圓環(huán)與棒間的動摩擦因數(shù)為μ，且，現(xiàn)讓圓環(huán)A由靜止開始下滑，試問圓環(huán)在下滑過程中圓環(huán)A的最大速率為（??）A. B.C. D.【答案】B【解析】由于，所以環(huán)將由靜止開始沿棒下滑，當環(huán)A的速度達到最大值vm時，環(huán)受桿的彈力為N，合力為零，摩擦力為根據平衡條件解得故選B。8.如圖，用粗細均勻的導線制成的矩形框水平固定放置，，，長度為L的導線電阻值為R?？蛑杏写鸥袘獜姸却笮锽、方向豎直向下的勻強磁場。與線框材料相同，橫截面積也相同的導體棒MN兩端搭接在和上并始終保持良好接觸，MN在水平外力F的作用下，從緊挨處（與沒有接觸）勻速運動到附近。在運動過程中（）A.導體棒MN所受外力F為恒力B.M點的電勢低于N點的電勢C.導體棒MN兩端的電壓變化量與流經它的電流變化量的比值先增大，后減小D.導體棒MN運動到線框中點過程中，線框中電流功率先增大，后減小【答案】D【解析】A．導體棒為電源，兩側的線框是并聯(lián)電阻，在左側時，左側電阻為右側電阻為外電路總電阻為運動到線框中間位置時，左右電阻均為，所以外電阻為，即電路中的總電阻變化是先增大后減小，因為勻速運動，產生的是恒定的電動勢，則電流先減小后增大，安培力先減小后增大，則外力為變力，A錯誤；B．由右手定則可知，點的電勢高于點的電勢，B錯誤C.導體棒兩端的電壓變化量與電流變化量的比值等于導體棒的電阻，所以導體棒兩端的電壓變化量與流經它的電流變化量的絕對值之比不變，C錯誤；D．導體棒為電源，兩側的線框是并聯(lián)電阻，在左側時，左側電阻為右側電阻為外電路總電阻為運動到線框中間位置時外電阻最大，左右電阻均為，所以外電阻為，外電阻等于時功率最大，根據外電路電功率與外電阻變化的關系，運動到線框中間的過程中，線框中電流功率先增大，后減小，D正確。故選D。二、選擇題：本題共2小題，每小題5分，共10分。在每小題給出的選項中，有多項符合題目要求的。全部選對得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。9.如圖甲所示的電路中，螺線管的匝數(shù)匝、橫截面積、螺線管的導線電阻；定值電阻、，穿過螺線管的勻強磁場的磁感應強度為B，在某段時間內其變化規(guī)律如圖乙所示，規(guī)定磁感應強度豎直向下的方向為正方向，則下列說法正確的是（）A.螺線管中產生的感應電動勢為0.1VB.閉合開關S，電路中的電流穩(wěn)定后，電阻的電功率為C.斷開開關S后一小段時間內，流經的電流方向由下而上D.閉合開關S，電路中的電流穩(wěn)定后，電容器的下極板帶正電【答案】CD【解析】A．根據法拉第電磁感應定律有代入數(shù)據解得故A錯誤；B．電路中的電流穩(wěn)定后，根據閉合電路歐姆定律得根據得故B錯誤；D．根據楞次定律知，從上向下看電流方向為逆時針，電容器的下極板帶正電，故D正確；C．斷開開關S后，電容器放電，一段時間內，流經的電流方向由下而上，故C正確。故選CD。10.如圖，理想變壓器原線圈與定值電阻R0、電流表串聯(lián)后接在的交流電源上，副線圈接電壓表和滑動變阻器R，原、副線圈匝數(shù)比為2:1，已知R0=16?，R的最大阻值為10Ω，電流表、電壓表均為理想交流電表，下列說法正確的是（）A.若將R的滑片P向上滑動，則電壓表示數(shù)變大，電流表示數(shù)變小B.若將R的滑片P向上滑動，則電壓表示數(shù)不變，電流表示數(shù)變小C.當R=4?時，理想變壓器的輸出功率最大D.當R=8?時，理想變壓器的輸出功率最大【答案】AC【解析】AB．對原、副線圈回路，有所以由此可知，當滑片P向上滑動時，R阻值增大，U保持不變，則I1減小，U2增大，所以電壓表示數(shù)變大，電流表示數(shù)變小，故A正確，B錯誤；CD．對于理想變壓器，其輸入功率等于輸出功率，即根據二次函數(shù)知識可知，功率最大時，所以，，故C正確，D錯誤。故選AC。三、非選擇題：本大題共5小題，共58分。解答應寫出必要的文字說明、方程式和重要演算步驟。只寫出最后答案的不得分，有數(shù)值計算的題，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位。11.完成下列填空（1）如圖所示是探究電磁感應現(xiàn)象實驗裝置。用絕緣線將導體AB懸掛在蹄形磁鐵的磁場中，閉合開關后，在下面的實驗探究中，電流表的指針是否偏轉。磁體不動，（選填“偏轉”或“不偏轉”）①使導體AB向上或向下運動，并且不切割磁感線，電流表的指針___________。②導體AB不動，使磁體左右運動，電流表的指針_________。（2）如圖所示的電路，可用來測定自感系數(shù)較大的線圈的直流電阻，線圈兩端并聯(lián)一個電壓表，用來測量自感線圈兩端的直流電壓，在實驗完畢后，將電路拆開時應（）A．先斷開開關S1 B．先斷開開關S2C．先拆去電流表 D．先拆去電阻R【答案】（1）不偏轉（2）偏轉B【解析】（1）①[1]磁體不動，使導體AB向上或向下運動，并且不切割磁感線，穿過閉合回路的磁通量不變，不產生感應電動勢，電流表的指針不偏轉。②[2]導體AB不動，使磁體左右運動，導體棒切割磁感線，電路產生感應電流，電流表的指針偏轉。（2）[3]若先斷開開關S1或先拆去電流表或先拆去電阻R，由于線圈的自感作用都會使線圈和電壓表組成回路，原先線圈中有較大的電流通過，現(xiàn)在這個電流將通過電壓表，造成電表損壞，所以實驗完畢應先斷開開關S2。故選B。12.（1）學校物理實驗小組為完成“探究變壓器線圈兩端的電壓與匝數(shù)的關系”的實驗。下列必須要選用的是______。（填選項序號）A．有閉合鐵芯的原、副線圈 B．直流電源 C．多用電表（歐姆擋）（2）如圖1所示，在用可拆變壓器“探究變壓器原、副線圈電壓與匝數(shù)的關系”實驗中，下列說法正確的是______。（填選項序號）A．為了保證人身安全，只能使用低壓交流電源，所用電壓不要超過12VB．實驗時可以保持原線圈電壓、匝數(shù)不變，改變副線圈的匝數(shù)，探究副線圈匝數(shù)對副線圈電壓的影響C．測量原、副線圈的電壓，可用直流電壓表（3）如圖2所示，小明同學是一名音樂愛好者，通過學習變壓器相關知識后，將家里的音響功放電源變壓器帶到學校實驗室里，準備探究一下圖2中哪一端是原線圈。經查閱相關資料，已知圖2中兩根紅色導線所連線圈的匝數(shù)為匝，兩根藍色導線所連線圈的匝數(shù)為匝，實驗測量數(shù)據如下表：1191.281.391.9024.0026.0128.0239.98根據測量數(shù)據可判斷連接原線圈的是______導線（選填“紅”或“藍”）。（4）實驗中原、副線圈的電壓之比與它們的匝數(shù)之比有微小差別，原因不可能是______（填選項序號）A．原、副線圈通過電流時發(fā)熱 B．鐵芯在交變磁場作用下發(fā)熱C．變壓器鐵芯漏磁 D．原線圈輸入電壓發(fā)生變化【答案】（1）A（2）AB（3）藍（4）D【解析】（1）[1]根據實驗原理可知，為了減小漏磁，實驗中應采用有鐵芯的變壓器；變壓器只能改變交流電壓，所以電源應使用低壓交流電源，不能采用直流電源；為了得出電壓和匝數(shù)的關系，需要用到多用電表的電壓擋，不用歐姆擋。故選A。（2）[2]A．為了保證人身安全，只能使用低壓交流電源，所用電壓不要超過12V，故A正確；B．實驗時可以保持原線圈電壓、匝數(shù)不變，改變副線圈匝數(shù)，探究副線圈匝數(shù)對副線圈電壓的影響，故B正確；C．測量原、副線圈的電壓，可用交流電壓表，故C錯誤。故選AB。（3）[3]由于存在有漏磁，原副線圈內阻分壓等因素，所以副線圈測量的電壓值應小于理論值，由理想變壓器規(guī)律由表格數(shù)據值故應該是副線圈的電壓值，應是原線圈的電壓值，可判斷連接電源的線圈是藍導線。（4）[4]AB．原副線圈上的電流發(fā)熱，鐵芯在交變磁場作用下發(fā)熱，都會使變壓器輸出功率發(fā)生變化，從而導致電壓比與匝數(shù)比有差別，故AB正確，不符合題意；C．變壓器鐵芯漏磁，從而導致電壓比與匝數(shù)比有差別，故C正確，不符合題意；D．原線圈輸入電壓發(fā)生變化，不會影響電壓比和匝數(shù)比，故D錯誤，符合題意。故選D。13.某發(fā)電機輸電電路的簡圖如圖所示，發(fā)電機的矩形線框ABCD處于磁感應強度大小為的水平勻強磁場中，線框面積為S=0.25m2，匝數(shù)為100匝，電阻不計．線框繞垂直于磁場的軸OO'以角速度ω=100πrad/s勻速轉動，并與升壓變壓器的原線圈相連，升壓變壓器原、副線圈的匝數(shù)之比1：20，降壓變壓器的副線圈接入若干“220V，100W”的燈泡，兩變壓器間的輸電線等效電阻R=20Ω，變壓器均為理想變壓器．當發(fā)電機輸出功率為時，燈泡正常發(fā)光.求：（1）電壓表讀數(shù)；（2）輸電線上損失的功率；（3）降壓變壓器原、副線圈的匝數(shù)之比.【答案】（1）250V，（2）2000W，（3）240：:11【解析】（1）矩形閉合導體框ABCD在勻強磁場中轉動時，產生的交流電的最大值為：，電壓表讀數(shù)為電壓的有效值：；（2）發(fā)電機的輸出電壓為，升壓變壓器的輸出電壓：當發(fā)電機輸出功率為時，則輸電線上損失的功率為：（3）壓變壓器原線圈上點的電壓為：，又由題意知，燈泡正常發(fā)光，所以所以降壓變壓器原、副線圈的匝數(shù)之比為：14.如圖所示，在第I象限內存在垂直紙面向外的勻強磁場，在第Ⅱ象限內有水平向右的勻強電場。在該平面有一個質量為m、電荷量為+q的粒子以垂直x軸的初速度v0，從x軸上的P點進入勻強電場，恰好與y軸成45°角從Q點射出電場，再經過一段時間恰好垂直于x軸飛出，已知OP之間的距離為d。（不計粒子重力）求：（1）y軸上Q點坐標；（2）勻強磁場的磁感應強度大小。（3）粒子在電磁場中運動的總時間t?！敬鸢浮浚?）（0,2d）；（2）mv02qd；（【解析】（1）根據題意可知，粒子在電場中做類平拋運動，垂直于電場方向，粒子做勻速直線云南東，有沿電場方向，粒子做初速度為零的勻加速直線運動，有而根據幾何關系有聯(lián)立解得則可知y軸上Q點坐標為（0，2d）。（2）粒子離開電場在勻強磁場中受洛倫茲力做勻速圓周運動軌跡如圖所示偶幾何關系可