安徽巢湖市2023年物理高二上期末教學質量檢測模擬試題含解析

安徽巢湖市2023年物理高二上期末教學質量檢測模擬試題注意事項1．考生要認真填寫考場號和座位序號。2．試題所有答案必須填涂或書寫在答題卡上，在試卷上作答無效。第一部分必須用2B鉛筆作答；第二部分必須用黑色字跡的簽字筆作答。3．考試結束后，考生須將試卷和答題卡放在桌面上，待監(jiān)考員收回。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、某交流發(fā)電機給燈泡供電，產生正弦式交變電流的圖象如圖所示，下列說法中正確的是（）A.交變電流的頻率為B.交變電流的瞬時表達式為

C.在時，穿過交流發(fā)電機線圈的磁通量最大D.若發(fā)電機線圈電阻為，則其產生的熱功率為5W2、一電梯質量為1.2×103kg，在它加速上升某階段中，其相對地面的加速度大小為0.2m/s2，取g=9.8m/s2，阻力不計，則在該階段電梯所受牽引力的大小為（）A.2×103N B.1.0×103NC.1.2×104N D.1.0×104N3、一太陽能電池板，測得它的開路電壓為800mV，短路電流40mA。若將該電池板與一阻值為20Ω的電阻器連成一閉合電路，則它的路端電壓是A.0.10V B.0.20VC.0.30V D.0.40V4、如圖所示，長直導線與矩形線框同處于光滑水平面上，長直導線固定，線框可以在桌面上自由滑動，當通以圖中所示電流時，矩形線框的運動情況是（）A.靠近通電直導線 B.遠離通電直導線C.保持靜止不動 D.順時針轉動5、如圖所示，固定的水平長直導線中通有電流I，矩形線框與導線在同一豎直平面內，且一邊與導線平行。線框由靜止釋放，在下落過程中（）A.穿過線框的磁通量保持不變 B.線框中感應電流方向保持不變C.線框所受安培力的合力為零 D.穿過線框的磁通量變大6、下列物理量是矢量的是（）A.電勢 B.電勢差C.電場強度 D.電勢能二、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、空間存在方向垂直于紙面向里的勻強磁場，圖中的正方形為其邊界．一細束由兩種粒子組成的粒子流沿垂直于磁場的方向從O點入射．這兩種粒子帶同種電荷，它們的電荷量、質量均不同，但其比荷相同，且都包含不同速率的粒子（不計重力）．下列說法錯誤的是()A.入射速度不同的粒子在磁場中的運動時間不一定不同B.入射速度相同的粒子在磁場中的運動軌跡一定相同C.在磁場中運動時間相同的粒子，其運動軌跡一定相同D.在磁場中運動軌跡越長的粒子，其運動時間一定越大8、如圖所示，一定質量的理想氣體從狀態(tài)A依次經(jīng)過狀態(tài)B、C和D后再回到狀態(tài)A．其中，A→B和C→D為等溫過程，B→C和D→A為絕熱過程．該循環(huán)過程中，下列說法正確的是（）A.A→B過程中，氣體對外界做功B.B→C過程中，氣體分子的平均動能增加C.C→D過程中，單位時間內碰撞單位面積器壁的分子數(shù)增多D.D→A過程中，氣體的內能沒有變化9、汽車電動機啟動時車燈會有瞬間變暗的現(xiàn)象，其電路原理圖如圖所示。保持S2斷開，閉合S1打開車燈，電流表讀數(shù)為4.00A，再閉合S2啟動電動機，電流表讀數(shù)為40.0A。已知電源電動勢為12.0V，內阻為0.05Ω，電動機內線圈電阻為0.10Ω，電流表內阻不計，下列說法正確的是（）A.車燈的電阻R=3ΩB.電動機啟動后車燈功率約為34.0W，小于電動機啟動前的功率C.電動機的輸入功率約為366WD.電動機輸出功率約為332W10、如圖所示，電源電動勢E和內阻r一定，R1、R2是定值電阻，R3是光敏電阻(光敏電阻阻值隨光照強度的增加而變小)．閉合開關，當照射到R3的光照強度增加時，以下判斷正確的是（）A.電流表示數(shù)一定變小 B.電壓表示數(shù)一定變小C.R2的功率一定變大 D.R1的功率一定變大三、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）在測量金屬絲電阻率的試驗中，可供選用的器材如下：待測金屬絲：（阻值約，額定電流約）；電壓表：（量程，內阻約）；電流表：（量程，內阻約）；（量程，內阻約）；電源：（電動勢3V，內阻不計）（電動勢12V，內阻不計）滑動變阻器：（最大阻值約）螺旋測微器；毫米刻度尺；開關S；導線①用螺旋測微器測量金屬絲的直徑，示數(shù)如圖所示，讀數(shù)為_________mm②若滑動變阻器采用限流接法，為使測量盡量精確，電流表應選___、電源應選__（均填器材代號），在虛線框中（間答題卡）完成電路原理圖____12．（12分）在“探究變壓器線圈兩端的電壓與匝數(shù)的關系“實驗中(1)實驗時需要的儀器為圖中的___________(填選項字母)(2)某同學在完成上述實驗后，采用如圖所示的電路測量變壓器原線圈的電阻(阻值較小)，為保證電路中各元件安全，實驗結束時，首先應斷開__________(填選項前的字母)A.導線AB.導線BC.開關CD.導線D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L15．（12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??；（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

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】A．由圖象可知，交流電的周期為2.0×10-2s，所以交流電的頻率為f==50Hz，所以A錯誤；B．根據(jù)圖象可得，交變電流的瞬時表達式為i=Acosωt=5cos100πt（A），所以B錯誤；C．在t=0.01s時，感應電流最大，所以此時穿過交流發(fā)電機線圈的磁通量的變化率最大，穿過交流發(fā)電機線圈的磁通量最小，所以C錯誤；D．交流電的有效值為I=A，所以發(fā)電機的發(fā)熱功率為P=I2r=（）2×0.4W=5W，所以D正確2、C【解析】設在該階段電梯所受牽引力的大小為F，根據(jù)牛頓第二定律可得F-mg=ma解得F=m(g+a)=1.2×104N故選C。3、D【解析】設電池板的內阻為r，其開路電壓等于它的電動勢，依題意有：E=800mV解得電源內阻：電池板連上20Ω阻值后，流過電阻的電流大小為：此時的路端電壓為：U=IR=20×20mV=400mV=0.40VA．0.10V，與結論不相符，選項A錯誤；B．0.20V，與結論不相符，選項B錯誤；C．0.30V，與結論不相符，選項C錯誤；D．0.40V，與結論相符，選項D正確；故選D.4、A【解析】根據(jù)同向電流相互吸引、異向電流相互排斥，則知線框左側的電流受到的安培力向左，右側的安培力向右，由于左側靠近電流I1，則I1對左側的安培力大于對右側的安培力，線圈所受的安培力合力方向向左，則線圈將向左運動A．描述與分析相符，故A正確.B．描述與分析不符，故B錯誤C．描述與分析不符，故C錯誤.D．描述與分析不符，故D錯誤.5、B【解析】ABD．根據(jù)右手螺旋定則，知直導線下方的磁場方向垂直紙面向里，線框由靜止釋放，穿過線圈的磁通量減小，根據(jù)楞次定律知，感應電流的方向為順時針方向，即方向保持不變。故AD錯誤，B正確；C．根據(jù)左手定則，上邊所受的安培力方向向上，下邊所受的安培力方向向下，由于上邊所處的磁場強，所以上邊所受的安培力大小大于下邊所受的安培力大小，所以線框所受安培力的合力方向豎直向上。故C錯誤。故選B。6、C【解析】電勢、電勢能和電壓是只有大小沒有方向的標量，故ABD錯誤；電場強度是既有大小又有方向的矢量，故C正確．故選C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、AB【解析】帶電粒子在磁場中由洛倫茲力提供向心力做勻速圓周運動，雖然電量、質量不同，但比荷相同，所以運動圓弧對應的半徑與速率成正比．它們的周期總是相等，因此運動的時間由圓心角來決定【詳解】A.入射速度不同的粒子，周期相同，半徑大小不同，如果都從左邊飛出，雖然軌跡不一樣，若圓心角卻相同，則磁場中運動時間相同．故A正確，C錯誤；B.入射速度相同的粒子，半徑不同，則運動軌跡一定相同，故B正確；C.在磁場中運動時間：t=(θ為轉過圓心角)，速度越大，軌道半徑越大，但對應的圓心角不一定大（如從右側邊界射出的粒子），運動時間不一定長，故D錯誤故選AB8、AC【解析】A→B過程中，體積增大，氣體對外界做功，B→C過程中，絕熱膨脹，氣體對外做功，溫度降低，C→D過程中，等溫壓縮，D→A過程中，絕熱壓縮，外界對氣體做功，溫度升高【詳解】A．由圖可知A→B過程中溫度不變，內能不變，體積增大，氣體對外界做功，所以氣體吸收熱量，故A正確；B．由圖可知B→C過程中，絕熱膨脹，氣體對外做功，內能減小，溫度降低，氣體分子的平均動能減小，故B錯誤；C．由圖可知C→D過程中，等溫壓縮，體積變小，分子數(shù)密度變大，單位時間內碰撞單位面積器壁分子數(shù)增多，故C正確；D．由圖可知D→A過程中，絕熱壓縮，外界對氣體做功，內能增加，溫度升高，分子平均動能增大，故D錯誤故選AC【點睛】本題考查了熱力學第一定律的應用，根據(jù)圖象判斷出氣體體積如何變化，從而判斷出外界對氣體做功情況，再應用熱力學第一定律與題目所給條件即可正確解題；要知道：溫度是分子平均動能的標志，理想氣體內能由問題溫度決定9、BC【解析】A．電動機未啟動時車燈兩端的電壓為U燈1=E-I1r=12.0V-4A×0.05Ω=11.8V車燈的電阻值為故A錯誤；B．電動機啟動后，車燈兩端的電壓U燈2=E-I2r=12.0V-40A×0.05Ω=10V流過車燈的電流那么電動機啟動后，車燈的電功率P燈=U燈2I燈=33.9W電動機未啟動時車燈的電功率P燈′=U燈1I1=47.2W故B正確；C．由以上可知：U燈2=10V，I燈=3.39A流過電動機的電流IM=I2-I燈=40A-3.39A=36.61A電動機啟動時車燈兩端的電壓UM=U燈2=10V電動機的輸入功率P入=UMIM=366.1W故C正確；D．電動機的輸出功率PM=UMIM-IM2RM=366W-（36.61A）2×0.1Ω=232W故D錯誤；故選BC。10、BC【解析】由光敏電阻的性質可知光照強度的變化，則由閉合電路歐姆定律可得出電路中電流的變化，由歐姆定律可得出電壓表示數(shù)的變化；同時還可得出路端電壓的變化；由串聯(lián)電路的規(guī)律可得出并聯(lián)部分電壓的變化，再由并聯(lián)電路的規(guī)律可得出通過R2的電流的變化，由功率公式即可得R3的功率的變化【詳解】當照射到R3的光照強度增加時，R3的電阻減小，根據(jù)“串反并同”知，與R3串聯(lián)的用電器的電流，電壓，電功率都與R3的變化相反，與R3并聯(lián)的用電器的電流，電壓，電功率都與R3的變化相同，所以電流表的示數(shù)增大，電壓表示數(shù)減小，R2的功率增大，R1的功率減小，故B、C正確故選BC【點睛】閉合電路的動態(tài)分析問題一般按外電路、內電路再外電路的分析思路進行；分析內電路主要根據(jù)總電流及內阻分析內壓，而外電路較為復雜，要注意靈活應用電路的性質三、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、①.1.773②.A1③.E1④.【解析】(1)由圖示螺旋測微器可知，其示數(shù)為：1．5mm+27．5×0．01mm=1．775mm；(2)電阻絲的額定電流約為0．5A，電流表應選A1；電阻絲的額定電壓約為U=IR=0．5×5=2．5V，電源應選E1；(3)待測金屬絲電阻約為5Ω，電壓表內阻約為3kΩ，電流表內阻約為0．2Ω，相對來說電壓表內阻遠大于待測金屬絲的電阻，電流表應采用外接法，由題意可知，滑動變阻器采用限流接法，實驗電路圖如圖所示：12、(1).ADF(2).A【解析】（1）[1]．“探究變壓器線圈兩端的電壓與匝數(shù)的關系”的實驗，需要器材是學生電源，提供低壓交流電，同時還需要交流電壓表來測量電壓及可拆變壓器和導線，結合題目給定的器材，圖A是變壓器，B是直流電源，C是條形磁鐵，D學生電源，提供低壓交流電，E是電壓表，F(xiàn)是多用電表，用來測交流電流和電壓，結合器材需求和題干。故選ADF；（2）[2]．實驗結束時，應先把電表從電路中斷開，否則在斷開開關瞬間會產生大