2024屆安徽省合肥市長豐中學物理高二第一學期期末教學質量檢測模擬試題含解析

2024屆安徽省合肥市長豐中學物理高二第一學期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、考場號和座位號填寫在試題卷和答題卡上。用2B鉛筆將試卷類型（B）填涂在答題卡相應位置上。將條形碼粘貼在答題卡右上角"條形碼粘貼處"。2．作答選擇題時，選出每小題答案后，用2B鉛筆把答題卡上對應題目選項的答案信息點涂黑；如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案。答案不能答在試題卷上。3．非選擇題必須用黑色字跡的鋼筆或簽字筆作答，答案必須寫在答題卡各題目指定區(qū)域內相應位置上；如需改動，先劃掉原來的答案，然后再寫上新答案；不準使用鉛筆和涂改液。不按以上要求作答無效。4．考生必須保證答題卡的整潔?？荚嚱Y束后，請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、將3A的直流電通過電阻R時，ts內產(chǎn)生的熱量為Q．現(xiàn)讓正弦交流電通過電阻R，若2ts內產(chǎn)生的熱量為Q，則該交流電流的有效值和最大值分別為（）A.，3A B.3A，C.， D.，6A2、甲、乙兩物體分別在恒定的合外力和的作用下沿同一直線運動，它們的動量隨時間的變化關系如圖所示，設甲在時間內所受的沖量為，乙在時間內所受的沖量為，則下列F、I的關系正確的是（）A. B.C. D.3、硅光電池是一種太陽能電池，具有低碳環(huán)保的優(yōu)點．如圖所示，圖線a是該電池在某光照強度下路端電壓U和電流I的關系圖象(電池內阻不是常數(shù))，圖線b是某電阻R的U-I圖象．當它們組成閉合回路時，硅光電池的內阻可表示為()A. B.C. D.4、如圖所示，三個同心圓是以點電荷Q為圓心等勢面，相鄰等勢面的電勢差相等，則下列說法正確的是()A.一個點電荷＋q在B點所受的電場力比在A點的大B.一個點電荷＋q在B點具有的電勢能比在A點的小C.將同一個電荷由B點移到D點電場力做的功比由C點移到A點多D.將電荷＋q由B點移到C點，電場力做正功5、如圖所示，現(xiàn)有一匝數(shù)為n，面積為S，總電阻為R的閉合線圈，垂直放置于一勻強磁場中，磁場的磁感應強度B隨時間均勻增大，變化率，則()A.線圈中產(chǎn)生順時針方向的感應電流B.線圈面積具有擴張的趨勢C.線圈中產(chǎn)生的感應電動勢為D.線圈中感應電流的大小為6、如圖所示，一輕彈簧的下端掛上重為10N的物體P時，靜止后的長度為50cm，當下端掛上重為15N的物體Q時，靜止后的長度為70cm，彈簧始終處于彈性限度范圍內，則該彈簧的勁度系數(shù)為（）A.25N/m B.50N/mC.75N/m D.100N/m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xOy坐標系中以O為中心的橢圓上有a、b、c、d、e五個點，在焦點f處固定一正點電荷，則下列判斷正確的是()A.c、e兩點的電場強度相同B.a點的電勢比b點的電勢低C.一負電荷在d點時的電勢能大于在a點時的電勢能D.將一正電荷由e點沿eabc移到c點，所受電場力先做正功再做負功，但總功為零8、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，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.該電源的電動勢為6V，內阻是2ΩB.固定電阻R的阻值為2ΩC.該電源的最大輸出功率為8WD.當該電源只向電阻R供電時，其效率約為66.7%10、如圖所示，圓O半徑為R，直徑豎直、BD水平．兩電荷量均為的點電荷固定在圓周上關于AC對稱的M、N兩點，從A點將質量為m、電荷量為的帶電小球由靜止釋放，小球運動到O點的速度大小為，不計空氣阻力，重力加速度為g．則A.小球運動到C點的速度為B.小球從O運動到C，電勢能先增大后減小C.A、O兩點間電勢差D.A、C兩點電勢相等三、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）用DIS研究一定質量氣體在溫度不變時，壓強與體積關系的實驗裝置如圖甲所示，實驗步驟如下：①把注射器活塞移至注射器中間位置，將注射器與壓強傳感器、數(shù)據(jù)采集器、計算機逐一連接；②移動活塞，記錄注射器的刻度值V，同時記錄對應的由計算機顯示的氣體壓強值；③用圖像處理實驗數(shù)據(jù)，得出如圖乙所示圖線：(1)在做實驗操作過程中，要采取以下做法：______是為了保證實驗的恒溫條件，____是為了保證氣體的質量不變。（填入相應的字母代號）A.用橡皮帽堵住注射器的小孔B.移動活塞要緩慢C.實驗時，不要用手握住注射器D.在注射器活塞上涂潤滑油(2)如果實驗操作規(guī)范正確，但如圖所示的圖線不過原點，則代表_______。12．（12分）某同學在練習使用多用電表測電阻時將選擇倍率的旋鈕撥至“×10”擋時。指針的偏轉角過小，為了提高測量的精確度，請完成下列操作：(1)將選擇開關撥至_________擋（填“×100”或“×1”）；(2)將兩根表筆短接進行_________，使指針停在0Ω刻度線上(3)將兩根表筆分別接觸待測電阻的兩端，指針偏轉情況如圖所示，則所測電阻大小為____Ω。(4)將選擇開關撥至交流電壓最高擋上四、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）ABC表示豎直放在電場強度為E=104V/m的水平勻強電場中的絕緣光滑軌道，其中軌道的BC部分是半徑為R的圓環(huán)，軌道的水平部分與半圓環(huán)相切．A為水平軌道上的一點，而且AB=R=0.2m，把一質量m=0.1kg，帶電量為q=+C的小球，放在A點由靜止釋放后，求：（g=10m/s2）(1)小球到達C點的速度大小(2)小球在C點時，軌道受到的壓力大小14．（16分）如圖，兩根間距為L＝0.5m的平行光滑金屬導軌間接有電動勢E＝3V、內阻r＝1Ω的電源，導軌平面與水平面間的夾角θ＝37°．金屬桿ab垂直導軌放置，質量m＝0.2kg．導軌與金屬桿接觸良好且金屬桿與導軌電阻均不計，整個裝置處于豎直向上的勻強磁場中．當R0＝1Ω時，金屬桿ab剛好處于靜止狀態(tài)，取g＝10m/s2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8（1）求磁感應強度B的大小；（2）若保持B的大小不變而將方向改為垂直于斜面向上，求金屬桿的加速度15．（12分）如圖所示，水平放置的兩塊長直平行金屬板a、b相距d=0.10m，a、b間的電場強度為E=5.0×105N/C，b板下方整個空間存在著磁感應強度大小為B=6.0T、方向垂直紙面向里的勻強磁場.今有一質量為m=4.8×10-25kg、電荷量為q=1.6×10-18C的帶正電的粒子(不計重力)，從貼近a板的左端以v0=1.0×106m/s的初速度水平射入勻強電場，剛好從狹縫P處穿過b板而垂直進入勻強磁場，最后粒子回到b板的Q處（圖中未畫出）．求P、Q之間的距離L

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、A【解析】根據(jù)3A的直流電通過電阻R時，t時間內產(chǎn)生的熱量為Q可知：Q=I12Rt①當讓一交流電通過電阻R，若2t時間內產(chǎn)生的熱量為Q，則有：Q=I有2R?2t②聯(lián)立①②，代入數(shù)據(jù)解得:,則最大值：.故A正確，B、C、D錯誤.故選A.2、C【解析】由圖象可知，甲乙兩物體動量變化量的大小相等，根據(jù)動量定理知，沖量的大小相等，即I1=I2根據(jù)I=Ft知，沖量的大小相等，作用時間長的力較小，可知F1＞F2故C正確，ABD錯誤。故選C。3、B【解析】A．由閉合電路的歐姆定律得U＝E－Ir，由于硅光電池內阻r不是常數(shù)，所以的大小不等于r，即a圖線切線的斜率大小不等于內阻，故≠r，故A不符合題意；B．由U＝E－Ir，當I＝0時，E＝U，由a與縱軸的交點讀出電動勢為E＝U2；根據(jù)題圖中兩圖線交點處的狀態(tài)可知，電阻的電壓為U1，則此時硅光電池的內阻：r＝＝，故B符合題意；C．電阻R為線性元件，＝R，故C不符合題意；D．由題圖中幾何關系可知：，故D不符合題意。故選B。4、D【解析】根據(jù)電場線的疏密分析電場強度的大小，從而比較電場力的大?。雀鶕?jù)等勢面圖得到電場線的分布圖，然后根據(jù)電場線密處場強大，電場線稀處場強小判斷場強大小，根據(jù)沿著電場線電勢要降低判斷電勢高低，再結合動能定理以及電場力做功與電勢能變化關系分析判斷【詳解】負的點電荷產(chǎn)生的電場的電場線是會聚的直線，如圖所示電場線密處場強大，電場線稀處場強小，由圖可知，B點場強比A點的場強小，則一個點電荷+q在B點所受的電場力比在A點的?。蔄錯誤．沿著電場線電勢要降低，故B點的電勢比A點的電勢高，故+q在B點具有的電勢能比在A點電勢能大．故B錯誤．據(jù)題有UBD=UCA，根據(jù)電場力做功公式W=qU可知，將同一個電荷由B點移到D點電場力做的功與由C點移到A點一樣多．故C錯誤．沿著電場線電勢要降低，故B點的電勢比C點的電勢高，故+q在B點具有的電勢能比在C點電勢能高，所以將電荷+q由B點移到C點，電場力做正功．故D正確．故選D【點睛】本題關鍵要明確電場力的做功情況，然后根據(jù)動能定理判斷動能的變化情況，根據(jù)電場力做功與電勢能變化的關系得到電勢能的變化情況5、D【解析】根據(jù)楞次定律判斷電流方向和面積的變化；根據(jù)法拉第電磁感應定律和閉合電路的歐姆定律求解感應電動勢和感應電流【詳解】A項：根據(jù)楞次定律可得線圈中產(chǎn)生逆時針方向的感應電流，故A錯誤；B項：線圈面積的變化總是阻礙磁通量的變化，所以磁場的磁感應強度B隨時間均勻增大，線圈面積具有收縮的趨勢，故B錯誤；C項：根據(jù)法拉第電磁感應定律可得線圈中產(chǎn)生的感應電動勢為，故C錯誤；D項：線圈中感應電流的大小為，故D正確故選D【點睛】根據(jù)楞次定律判斷感應電流的方向的一般步驟是：確定原磁場的方向→原磁場的變化→引起感應電流的磁場的變化→楞次定律→感應電流的方向6、A【解析】設勁度系數(shù)為k，50cm=0.5m，70cm=0.7m；由F=kx得：10=（0.5-l0）k15=（0.7-l0）k聯(lián)立解得：k=25N/m．故A正確，BCD錯誤.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、BD【解析】由電場線的分布情況和對稱性可分析c、e兩點電場強度大小相等，但方向不同，所以電場強度不同，故A錯誤；點電荷的等勢面是以點電荷為圓心的等勢面，且離正電荷越遠，電勢越低，故a點的電勢比b點的電勢低，故B正確；點電荷的等勢面是以點電荷為圓心的等勢面，且離正電荷越遠，電勢越低，故a點的電勢比d點的電勢低；根據(jù)Ep=qφ，負電荷在d點時的電勢能小于在a點時的電勢能；故C錯誤；將一正電荷由e點沿eabc移到c點，由于是排斥力，所受靜電力先做正功再做負功；由于ec在同一等勢面上，故總功為零；故D正確；故選BD8、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(jù)功率公式求出電源的電動勢．根據(jù)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(jù)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、BD【解析】由圖象AB可知電源的電動勢為6V，短路電流為6A；由圖象OM可得外電路電阻R為2Ω，兩圖象的交點坐標即為電阻R和電源構成閉合回路時的外電壓和干路電流【詳解】由圖象AB可知電源的電動勢E=6V，短路電流為6A，根據(jù)，故A錯誤；根據(jù)R=得：R=2Ω，故B正確；當外電路電阻等于內阻時，電源的輸出功率最大，所以該電源的最大輸出功率P=I2R＝()2R=9W，故C錯誤；當該電源只向電阻R供電時，，故D正確．故選BD【點睛】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10、BC【解析】等量同種點電荷電場的分布具有對稱性，由動能定理結合其對稱性來分析【詳解】A．由電場線的分布特點及對稱性知，從O到C的過程由動能定理得：，解得：，故A錯誤；B．從O運動到C，場強的方向先向上后向下，電場力對小球先做負功后做正功，所以電勢能先增加后減小，故B正確；C．從A運動到O，由動能定理得：，解得：，故C正確；D．由電場線的分布特點及對稱性知O、C兩點電勢相等，要比A點電勢高，故D錯誤所以BC正確，AD錯誤【點睛】本題考查等量同種點電荷電場的分布特點，可以結合等量同種點電荷電場的分布圖象來分析最為直接方便．基礎題三、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.BC②.AD③.注射器與壓強傳感器連接部位的氣體體積【解析】(1)[1][2]移動活塞要緩慢；實驗時，不要用手握住注射器，都是為了保證實驗的恒溫條件，故選BC；用橡皮帽堵住注射器的小孔；在注射器活塞上涂潤滑油是為了保證氣體的質量不變，故選AD。(2)[3]由于注射器與壓強傳感器連接部位有氣體，設注射器與壓強傳感器連接部位的氣體體積為，根據(jù)（為定值）則有如果實驗操作規(guī)范正確，但如圖所示的圖線不過原點，結合圖線可知則代表注射器與壓強傳感器連接部位的氣體體積。12、①.×100②.歐姆調零（電阻調零）③.1600【解析】(1)[1]用“×10Ω”測電阻時擋時，指針的偏轉角過小，說明所選擋位太小，為準確測量電阻阻值，應換用大擋