安徽省宿州市五校2025屆物理高二第一學期期末質(zhì)量跟蹤監(jiān)視模擬試題含解析

安徽省宿州市五校2025屆物理高二第一學期期末質(zhì)量跟蹤監(jiān)視模擬試題注意事項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(jié)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、六根絕緣的導線，在同一平面內(nèi)組成四個相等的正方形，導線中通以大小相同的電流，方向如圖所示，在這四個正方形區(qū)域中，指向紙面內(nèi)且磁通量最大的區(qū)域是哪一個（）A.Ⅰ B.ⅡC.Ⅲ D.Ⅳ2、起重機將的重物勻速提升5m,在此過程中,起重機對重物做的功是A. B.C. D.3、如圖所示，50匝矩形閉合導線框ABCD處于磁感應強度大小B＝T的水平勻強磁場中，線框面積S＝0.5m2，線框電阻不計。線框繞垂直于磁場的軸OO′以角速度ω＝200rad/s勻速轉(zhuǎn)動，并與理想變壓器原線圈相連，副線圈接入一只“220V，60W”燈泡，且燈泡正常發(fā)光，熔斷器允許通過的最大電流為10A，下列說法正確的是（）A.圖示位置穿過線框的磁通量變化率不為零B.線框中產(chǎn)生交變電壓的表達式為u＝500sin(200t)VC.變壓器原、副線圈匝數(shù)之比為50：11D.允許變壓器輸出的最大功率為2200W4、一條形磁體平放在水平桌面上，一閉合線圈保持在豎直平面內(nèi)，從條形磁鐵探出桌面的一端的左上方豎直下落，線圈平面垂直于磁鐵（如圖）．在線圈通過磁鐵截面的過程中磁鐵一直靜止，關于磁鐵的受力分析正確的是A.線圈中感應電流的方向不會變化B.磁鐵受桌面的支持力一直大于重力C.磁鐵受到桌面的摩擦力一直向右D.磁鐵受到桌面的摩擦力一直向左5、如圖所示的區(qū)域內(nèi)有垂直于紙面的勻強磁場，磁感應強度為B．電阻為R、半徑為L、圓心角為45°的扇形閉合導線框繞垂直于紙面的O軸以角速度ω勻速轉(zhuǎn)動（O軸位于磁場邊界）．則線框內(nèi)產(chǎn)生的感應電流的有效值為A B.C. D.6、如圖所示，在磁感應強度為B的勻強磁場中，有半徑為r的光滑半圓形導體框架，Oc為一能繞O在框架上滑動的導體棒，Oa之間連一電阻R，導體框架與導體棒的電阻均不計，施加外力使Oc以角速度ω逆時針勻速轉(zhuǎn)動，則()A.通過電阻R的電流方向由a經(jīng)R到OB.導體棒O端電勢低于c端的電勢C.外力做功的功率為D.回路中的感應電流大小為二、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，閉合線圈上方有一豎直放置的條形磁鐵，磁鐵的N極朝下．當磁鐵向下運動時（但未插入線圈內(nèi)部），下列判斷正確的是（）A.磁鐵與線圈相互排斥B.磁鐵與線圈相互吸引C.通過R的感應電流方向為從a到bD.通過R的感應電流方向為從b到a8、如圖所示，R1、R2為定值電阻，L為小燈泡，R3為光敏電阻，其阻值隨光照強度的增大而減小，當照射光強度增大時（）A.電壓表的示數(shù)減小B.R2中電流減小C.小燈泡的功率增大D.電路的路端電壓增大9、一半徑為r的帶負電細橡膠圓環(huán)水平放置，其單位長度所帶凈電荷數(shù)目為n，單個電荷的電荷量為e．當圓環(huán)以角速度ω繞中心軸線順時針(從上往下看)勻速轉(zhuǎn)動時，下列說法正確的是A.該圓環(huán)形成的等效電流為nerωB.該圓環(huán)形成的等效電流為C.等效電流在中心軸線上產(chǎn)生的磁場方向豎直向上D.等效電流在中心軸線上產(chǎn)生的磁場方向豎直向下10、如圖甲所示，正六邊形導線框abcdef放在勻強磁場中靜止不動，磁場方向與線框平面垂直，磁感應強度B隨時間t的變化關系如圖乙所示．t＝0時刻，磁感應強度B的方向垂直紙面向里，設產(chǎn)生的感應電流以順時針方向為正、豎直邊cd所受安培力的方向以水平向左為正．則下面關于感應電流i和cd邊所受安培力F隨時間t變化的圖象正確的是()A. B.C. D.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）某同學在測定一節(jié)干電池的電動勢和內(nèi)阻的實驗中，備有下列器材：A．待測的干電池（電動勢約為1.5V，內(nèi)阻小于1.0Ω）B．電流表A1（量程0～3mA，內(nèi)阻Rg1＝10Ω）C．電流表A2（量程0～0.6A，內(nèi)阻Rg2約為0.1Ω）D．滑動變阻器R1（阻值范圍0～20Ω，額定電流10A）E．滑動變阻器R2（阻值范圍0～200Ω，額定電流1A）F．電阻箱R0（阻值范圍0～999Ω）G．開關和導線若干（1）某同學發(fā)現(xiàn)上述器材中雖然沒有電壓表，但給出了兩個電流表，于是他設計了如圖a、b、c、d所示的四個參考實驗電路，并計劃用圖象法處理實驗數(shù)據(jù)，其中最合理的是圖________所示的電路；在該電路中，為了操作方便且能準確地進行測量，滑動變阻器應選________(填寫器材前的字母代號)（2）該同學選出合理的實驗電路后，把與R0串聯(lián)的電流表當作量程為0～3V的電壓表使用，于是將電阻箱R0的阻值調(diào)至________Ω（3）下圖為該同學利用(1)中選出的合理的實驗電路測出的數(shù)據(jù)繪出的I1－I2圖線(I1為電流表A1的示數(shù)，I2為電流表A2的示數(shù))，被測干電池的電動勢E＝______V，內(nèi)阻r＝______Ω．（結(jié)果保留2位小數(shù)）12．（12分）在學習安培力后，某學習小組利用安培力與磁感應強度的關系測定磁極間的磁感應強度，實驗裝置如圖所示，步驟如下：①在彈簧測力計下端掛一n匝矩形線圈，將矩形線圈的短邊完全置于U形磁鐵N、S極之間的磁場中，則應使矩形線圈所在的平面與N、S極的連線_____________；②在電路未接通時，記錄線圈靜止時彈簧測力計的讀數(shù)；③接通電路開關，調(diào)節(jié)滑動變阻器使電流表讀數(shù)為I，記錄線圈靜止時彈簧測力計的讀數(shù)，則線圈所受安培力為______________。④用刻度尺測出矩形線圈短邊的長度L；利用上述數(shù)據(jù)可得待測磁場的磁感應強度_____________。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，在豎直平面內(nèi)的xOy直角坐標系中，第1象限內(nèi)分布著沿x軸正方向的勻強電場，第Ⅱ象限和第Ⅲ象限分布著沿y軸正方向的勻強電場在第I象限內(nèi)有一與x軸正方向成角的固定光滑絕緣桿AO，第Ⅲ象限有一用輕繩懸掛于點的弧形輕質(zhì)筐．現(xiàn)有一可看成質(zhì)點、套在桿AO上的帶電小球P以速度沿桿勻速下滑，小球從坐標原點O離開后進入第Ⅲ象限，運動一段時間恰好沿水平方向進入弧形輕質(zhì)筐內(nèi)，在小球進入弧筐的同時將勻強電場的大小不變，方向改為沿x軸正方向，隨后小球恰能在坐標系中做完整的圓周運動．已知小球的質(zhì)量為，電荷量，第Ⅱ象限和第Ⅲ象限的場強，懸點O的橫坐標．弧筐的重量忽略不計，大小遠小于輕繩長度，重力加速度為求：小球的電性及第1象限內(nèi)電場的電場強度；小球在絕緣桿AO上勻速運動的速度；懸掛弧筐的輕繩的長度L14．（16分）如圖所示，在xOy平面內(nèi)，虛線OP與x軸的夾角為30°．OP與y軸之間存在沿著y軸負方向的勻強電場，場強大小為E．OP與x軸之間存在垂直于xOy平面的勻強磁場．現(xiàn)有一帶電的粒子，從y軸上的M點以初速度v沿著平行于x軸的方向射入電場，當該粒子從邊界OP上某點Q（圖中未畫出）離開電場時，速度的偏轉(zhuǎn)角為30°，最后粒子又以垂直于x軸的方向射出磁場．已知粒子的質(zhì)量為m電量為q（q＞0）粒子的重力可忽略．求：(1)M點的縱坐標；(2)磁感應強度的大小和方向；(3)粒子從進入電場到離開磁場所用的時間15．（12分）如圖所示，電容器C1=1μF,C2=2μF,R1=2Ω，R2=1Ω，電源電動勢e=6V，內(nèi)阻r=1Ω，試問：（1）當電鍵K斷開時，A、B哪點電勢高？電勢差為多少？（2）當電鍵K閉合后，電容器C1和電容器C2的電量分別變化多少？

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】以點代表磁場指向紙外，叉代表磁場指向紙內(nèi)，根據(jù)安培定則分析可知，各導線在四個區(qū)域產(chǎn)生的磁場方向如表所示導線區(qū)域Ⅰ區(qū)域Ⅱ區(qū)域Ⅲ區(qū)域Ⅳ1點點點點2叉點點叉3叉叉叉叉4點點點點5叉叉點點6叉叉叉叉根據(jù)磁場的疊加可知，指向紙面內(nèi)的磁場最強的區(qū)域是區(qū)域I，故A正確。故選A。2、C【解析】根據(jù)“起重機將的重物勻速提升5m”，考查了功的計算；根據(jù)功的計算公式，明確起重機的拉力，再由功的公式可求得起重機對物體做的功【詳解】物體做勻速直線運動，故拉力為：F＝G＝2×104N；則起重機對物體的做的功為：W＝Fh＝2×104N×5m＝1×105J3、B【解析】A．由圖可知，此時線圈和磁場垂直，此時線框的磁通量最大，磁通量變化率為零，感應電動勢為0，故A錯誤。B．矩形閉合導線框ABCD在磁場中轉(zhuǎn)動，產(chǎn)生的交流電的最大值為Em＝nBSω＝50××0.5×200V＝500V所以線框中產(chǎn)生交變電壓的表達式為u＝500sin(200t)V故B正確；C．有效值：E＝＝500V由于電壓與匝數(shù)成正比，所以變壓器原、副線圈匝數(shù)之比為＝故C錯誤；D．由于熔斷器允許通過的最大電流為10A，所以允許變壓器輸出的最大功率為P＝UI＝500×10W＝5000W故D錯誤。故選B。4、B【解析】線圈向下運動過程中穿過線圈的磁通量先增大后減小，根據(jù)楞次定律可知，線圈產(chǎn)生的感應電流的方向一定會發(fā)生變化．故A錯誤；根據(jù)楞次定律可知，線圈向下運動的過程中，產(chǎn)生的感應電流對線圈一直存在阻礙作用，即磁鐵對線圈一直有向上的作用力，根據(jù)牛頓第三定律可知，線圈對磁體一直有向下的作用力，所以磁鐵受桌面的支持力一直大于重力．故B正確；根據(jù)楞次定律，線圈在桌面以上時，線圈對磁體的作用力的方向為右下方，所以磁鐵還要受到向左的摩擦力；而線圈在桌面以下時，線圈對磁體的作用力的方向為左下方，所以磁鐵還要受到向右的摩擦力．故CD錯誤．故選B點睛：首先應掌握楞次定律的基本應用，楞次定律的第二描述是能量守恒定律在電磁感應現(xiàn)象中得出的必然結(jié)果．一般在解決有關相對運動類問題時用楞次定律的第二描述將會非常簡便5、D【解析】交流電流的有效值是根據(jù)電流的熱效應得出的，線框轉(zhuǎn)動周期為T，而線框轉(zhuǎn)動一周只有的時間內(nèi)有感應電流，則有，解得：．故D項正確，ABC三項錯誤6、C【解析】A．由右手定則可知電流由c到O，由回路可判定通過電阻的電流為由O經(jīng)R到a，故A錯誤。B．導體棒等效為電源，O為電源正極，c為電源負極，故導體桿O端的電勢高于c端的電勢，故B錯誤。CD．導體棒切割磁場產(chǎn)生的感應電動勢為：由此可知感應電流為：由Q=I2Rt可求電阻R上的電熱功率為：故C正確；D錯誤。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、AC【解析】由“來拒去留”可知，磁鐵靠近線圈，則磁鐵與線圈相互排斥，故A正確，B錯誤；由題目中圖可知，當磁鐵豎直向下運動時，穿過線圈的磁場方向向下增大，由楞次定律可知感應電流的磁場應向上，則由右手螺旋定則可知電流方向從a經(jīng)過R到b．故C正確，D錯誤、故選AC點睛：在判斷電磁感應中磁極間的相互作用時可以直接利用楞次定律的第二種表示：“來拒去留”直接判斷，不必再由安培定則判斷線圈中的磁場，再由磁極間的相互作用判斷力的方向8、BC【解析】AD、當光照強度增大時，光敏電阻R3的阻值減小，外電路總電阻減小，則由閉合電路歐姆定律可得，電路中總電流增大，則由可知路端電壓減小，因干路電流增大，則R1兩端的電壓增大，故電壓表示數(shù)增大，故選項A、D錯誤；B、因路端電壓減小，電壓表示數(shù)增大，則并聯(lián)部分電壓減小，故R2中的電流減小，故選項B正確；C、由以上分析可知，通過小燈泡的電流增大，由可知燈泡功率增大，故選項C正確；故選BC9、AC【解析】負電荷Q均勻分布在橡膠環(huán)上，當環(huán)轉(zhuǎn)動時，在環(huán)上任取一截面則一個周期T內(nèi)穿過此截面的電荷量為Q，因此應用電流的定義式，再結(jié)合圓周運動相關的知識即可求解.【詳解】A、B、負電荷運動的周期，則電流，故A正確，B錯誤；C、D、等效電流方向是逆時針，故在中心軸線上產(chǎn)生的磁場方向豎直向上，故C正確，D錯誤.故選AC.【點睛】本題考查等效電流的求法，解題關鍵在于明確一個周期內(nèi)流過導體截面的電量.10、AC【解析】分析：根據(jù)法拉第電磁感應定律求出各段時間內(nèi)的感應電動勢和感應電流的大小，根據(jù)楞次定律判斷出感應電流的方向，通過安培力大小公式求出安培力的大小以及通過左手定則判斷安培力的方向解答：解：A、0～2s內(nèi)，磁場的方向垂直紙面向里，且逐漸減小，根據(jù)楞次定律，感應電流的方向為順時針方向，為正值．根據(jù)法拉第電磁感應定律，E==B0S為定值，則感應電流為定值，I1=．在2～3s內(nèi)，磁感應強度方向垂直紙面向外，且逐漸增大，根據(jù)楞次定律，感應電流方向為順時針方向，為正值，大小與0～2s內(nèi)相同．在3～4s內(nèi)，磁感應強度垂直紙面向外，且逐漸減小，根據(jù)楞次定律，感應電流方向為逆時針方向，為負值，大小與0～2s內(nèi)相同．在4～6s內(nèi)，磁感應強度方向垂直紙面向里，且逐漸增大，根據(jù)楞次定律，感應電流方向為逆時針方向，為負值，大小與0～2s內(nèi)相同．故A正確，B錯誤C、在0～2s內(nèi)，磁場的方向垂直紙面向里，且逐漸減小，電流恒定不變，根據(jù)FA=BIL，則安培力逐漸減小，cd邊所受安培力方向向右，為負值．0時刻安培力大小為F=2B0I0L．在2s～3s內(nèi)，磁感應強度方向垂直紙面向外，且逐漸增大，根據(jù)FA=BIL，則安培力逐漸增大，cd邊所受安培力方向向左，為正值，3s末安培力大小為B0I0L．在2～3s內(nèi)，磁感應強度方向垂直紙面向外，且逐漸增大，則安培力大小逐漸增大，cd邊所受安培力方向向右，為負值，第4s初的安培力大小為B0I0L．在4～6s內(nèi)，磁感應強度方向垂直紙面向里，且逐漸增大，則安培力大小逐漸增大，cd邊所受安培力方向向左，6s末的安培力大小2B0I0L．故C正確，D錯誤故選AC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.D③.990④.1.48⑤.0.85【解析】(1)[1][2]上述器材中雖然沒有電壓表，但給出了兩個電流表，將電流表串聯(lián)一個電阻，可以改裝成較大量程的電壓表．四個參考實驗電路，其中合理的是b，因為電源的內(nèi)阻較小，所以應該采用較小最大值的滑動變阻器，有利于數(shù)據(jù)的測量和誤差的減?。瑒幼冏杵鲬xD(2)[3]根據(jù)歐姆定律可知：，代入數(shù)據(jù)解得：(3)[4][5]根據(jù)歐姆定律和串聯(lián)的知識得，電源兩端電壓：U=I1（990+10）=1000I1，根據(jù)圖象與縱軸的交點得電動勢：E=1.48mA×1000Ω=1.48V，與橫軸的交點可得出路端電壓為1.1V時電流是0.45A，由閉合電路歐姆定律E=U+Ir可得：r=0.85Ω12、(1).垂直(2).(3).【解析】①[1]使矩形線圈所在的平面與N、S極的連線垂直，這樣能使短邊受到的安培力沿豎直方向，彈簧測力計保持豎直，方便測出拉力；③[2]對線框受力分析知：受重力、安培力、彈簧的拉力，三力平衡，F(xiàn)2+F安=mg，又：F1=mg，所以線圈所受安培力；④[3]由安培力公式得：F安=nBIL，解得：；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、；；【解析】帶電小球P以速度沿桿勻速下滑，根據(jù)平衡可求得小球的電性及第1象限內(nèi)電場的電場強度；小球進入第Ⅲ象限后受電場力和重力做斜拋運動，在x方向做勻速直線運動，y方向做勻變速直線運動，根據(jù)兩方向運動規(guī)律列式求解；小球恰能在坐標系中做完整的圓周運動，在等效最高點只有重力和電場力的提供向心力求出最高點的速度，再根據(jù)動能定理列式求解即可【詳解】小球再沿桿做勻速運動時，由受力分析可知小球帶正電，且又：解得：小球進入第Ⅲ象限后受到電場力和重力做斜拋運動，在x方向做勻速直線運動，在y方向做勻變速直線運動，由題意可知：x：y：聯(lián)立解得：小球進入弧筐后做圓周運動，設等效最高點小球受到的電場力和重力的合力大小為