河南省九師聯(lián)盟2024-2025學(xué)年高二上學(xué)期11月教學(xué)質(zhì)量檢測物理試題【含答案解析】

高二物理一、選擇題（本題共10小題，共46分。在每小題給出的四個選項中，第1~7題中只有一項符合題目要求，每小題4分，第8~10題有多項符合題目要求，全部選對的得6分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分）1.能源是人類活動的物質(zhì)基礎(chǔ)，從某種意義上講，人類社會的發(fā)展離不開能源。下列關(guān)于能源的理解正確的是（）A.根據(jù)能量守恒定律可知，人類可利用的能源是取之不盡的B.電腦長時間不用時，使其待機比較節(jié)能C.太陽能電池板是將光能轉(zhuǎn)化為電能D.只要能源可利用，開發(fā)時不必考慮其他因素【答案】C【解析】【詳解】A．能量雖然守恒，但有的資源容易利用，有的資源難以利用，資源短缺成為社會發(fā)展的阻礙，因而要合理開發(fā)利用，故A錯誤；B．電腦長時間處于待機狀態(tài)，仍會消耗電能，不節(jié)能，故B錯誤；C．太陽能電池板將光能轉(zhuǎn)化為電能，儲存在電池板中，故C正確；D．能源的開發(fā)和利用，必須要同時考慮其對環(huán)境的影響，故D錯誤。故選C。2.隨著科技的發(fā)展，電磁技術(shù)在日常生活中的應(yīng)用越來越廣泛，關(guān)于對電磁波的理解，下列說法正確的是（）A.無線通訊利用電磁波傳遞信息 B.恒定的磁場周圍能產(chǎn)生電磁波C.醫(yī)院的CT檢查利用的是紅外線的遙感 D.遙控利用的是紫外線的傳播能力較強【答案】A【解析】【詳解】A．無線通訊利用的是無線電波傳遞信息，故A正確：B．恒定的磁場周圍不能產(chǎn)生電場，因此恒定的磁場周圍不能形成電磁波，故B錯誤；C．醫(yī)院的CT利用的是X射線的穿透能力，故C錯誤；D．遙控利用紅外線的遙感現(xiàn)象，故D錯誤。故選A。3.關(guān)于能級的躍遷下列說法正確的是（）A.氫原子處于能量最低的狀態(tài)時不穩(wěn)定B.氫原子吸收能量躍遷到較高能級時最穩(wěn)定C.氫原子由高能級躍遷到低能級時，向外放出光子的能量等于兩能級的能量差D.氫原子由高能級躍遷到低能級時，向外輻射的能量可能是連續(xù)的【答案】C【解析】【詳解】A．氫原子處于能量最低的狀態(tài)時，其狀態(tài)最穩(wěn)定，A錯誤；B．氫原子吸收能量躍遷到較高能級時，該能級的氫原子不穩(wěn)定，會自發(fā)的向低能級躍遷，B錯誤；C．根據(jù)波爾理論可知，氫原子由高能級躍遷到低能級時，向外放出光子的能量等于兩能級的能量差，C正確；D．氫原子由高能級躍遷到低能級時，向外輻射的能量是不連續(xù)的，是分立的，D錯誤。故選C。4.如圖所示，水平虛線上方存在垂直紙面向里的磁場，沿水平方向的磁感應(yīng)強度恒定，沿豎直向上的方向磁感應(yīng)強度大小逐漸減弱，矩形導(dǎo)線框ABCD垂直磁場方向放置。下列說法正確的是（）A.導(dǎo)線框向上平移的過程中，導(dǎo)線框中不能產(chǎn)生感應(yīng)電流B.使線框繞AB軸轉(zhuǎn)動的過程中，導(dǎo)線框中能產(chǎn)生感應(yīng)電流C.導(dǎo)線框向右平移的過程中，導(dǎo)線框中能產(chǎn)生感應(yīng)電流D.使導(dǎo)線框繞過C點垂直紙面的軸在紙面內(nèi)轉(zhuǎn)動的過程中，導(dǎo)線框中不能產(chǎn)生感應(yīng)電流【答案】B【解析】【詳解】A．導(dǎo)線框中能產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件是穿過閉合回路的磁通量發(fā)生改變。根據(jù)磁通量Φ=BS可知，導(dǎo)線框向上平移的過程中，磁感應(yīng)強度減小，穿過導(dǎo)線框的磁通量逐漸減小，則導(dǎo)線框中能產(chǎn)生感應(yīng)電流，A錯誤；B．使線框繞AB軸轉(zhuǎn)動的過程中，穿過導(dǎo)線框的磁通量在發(fā)生改變，則導(dǎo)線框中能產(chǎn)生感應(yīng)電流，B正確；C．導(dǎo)線框向右平移的過程中，穿過導(dǎo)線框的磁通量不變，則導(dǎo)線框中不能產(chǎn)生感應(yīng)電流，C錯誤；D．使導(dǎo)線框繞過C點垂直紙面的軸在紙面內(nèi)轉(zhuǎn)動的過程中，穿過導(dǎo)線框的磁通量在發(fā)生改變，則導(dǎo)線框中能產(chǎn)生感應(yīng)電流，D錯誤。故選B。5.如圖所示為一簇磁感線，磁感線均為直線，上下兩側(cè)的磁感線關(guān)于水平磁感線對稱，兩點關(guān)于水平磁感線也對稱，兩點為磁場中的另外兩點。下列說法正確的是（）A.四點中點的磁場最強B.兩點的磁感應(yīng)強度相同C.若在點放一小磁針，小磁針靜止時N極指向左側(cè)D.同一段通電導(dǎo)線分別放在兩點，則導(dǎo)線在點所受的作用力較大【答案】A【解析】【詳解】A．磁感線的疏密程度反應(yīng)磁感應(yīng)強度的大小，磁感線越密磁感應(yīng)強度越大，所以點的磁場最強，A正確；B．由對稱性可知兩點的磁感應(yīng)強度大小相同，但方向不相同，由于磁感應(yīng)強度為矢量，則兩點的磁感應(yīng)強度不同，B錯誤；C．小磁針靜止時N極指向為該點的磁場方向，由圖可知點的磁場方向向右，所以在點放一小磁針，小磁針靜止時N極指向右側(cè)，C錯誤；D．由圖可知點的磁感應(yīng)強度大于點的磁感應(yīng)強度，同一段通電導(dǎo)線分別放在兩點時，由于導(dǎo)線如何放置題中未說明，所以無法確定導(dǎo)線在這兩點所受磁場力的大小關(guān)系，D錯誤。故選A。6.如圖所示，兩點電荷分別固定在兩點，沿軸方向各點的電勢隨位置坐標的變化規(guī)律如圖，兩點的縱坐標值相同，點為圖像的最低點。已知。下列說法正確的是（）A.兩點的點電荷為等量異種電荷，且點的電荷帶負電B.兩點點電荷所帶電荷量的絕對值之比為C.間電場的方向沿軸的正方向D.電子從點沿軸正方向移動到點的過程，電場力先做負功后做正功【答案】D【解析】【詳解】AC．根據(jù)沿著電場線方向電勢逐漸降低，可知之間場強方向沿軸的正方向，之間場強方向沿軸的負方向，則點的點電荷帶負電，點的點電荷帶正電，故AC錯誤；B．由圖像的斜率的絕對值表示場強的大小，由圖可知，點的場強為零，由點電荷場強的公式以及電場強度的疊加原理可知又，解得故B錯誤；D．電子在段所受的電場力沿軸的負方向，則電子從到電場力做負功，電子在段所受的電場力沿軸正方向，則電子從到電場力做正功，故D正確。故選D。7.如圖所示，直角三角形中∠B=30°，O為BC邊的中點，AC邊的長度為L，現(xiàn)在A、B、C三點分別固定電荷量為?2q、?q、+q的點電荷。若使O點的電場強度為零，有兩種方案：一是在空間加一勻強電場，二是在AB邊的中點F（圖中未畫出）固定一點電荷，靜電力常量為k，下列說法正確的是（）A.勻強電場方向由C指向AB.勻強電場的場強大小為C.F點的點電荷帶負電D.F點的點電荷所帶的電荷量大小為【答案】D【解析】【詳解】AB．A點的點電荷在O點產(chǎn)生的電場強度大小為方向由O指向A，B點的點電荷在O點產(chǎn)生的電場強度大小為方向由O指向B，C點的點電荷在O點產(chǎn)生的電場強度大小為方向由O指向B，則B、C兩點的點電荷在O點產(chǎn)生的合電場強度大小為方向由O指向B，根據(jù)幾何關(guān)系可知EA與EBC方向的夾角為120°，將EA與EBC合成，根據(jù)矢量疊加可知，O點的合場強大小為方向由C指向A，欲使O點的合場強為0，方案一中的勻強電場的方向應(yīng)由A指向C，大小為故AB錯誤；CD．結(jié)合上述可知，方案二中，F(xiàn)點固定的點電荷應(yīng)帶正電，設(shè)F點的電荷量為q′，由幾何關(guān)系可得根據(jù)場強公式有由于解得故C錯誤，D正確。故選D。8.如圖所示的電路中，電表均為理想電表，電源的內(nèi)阻為，已知，當滑動變阻器的滑動觸頭向左移動少許的過程，兩電流表示數(shù)變化量的絕對值分別為，流過定值電阻的電流變化量的絕對值為。下列說法正確的是（）A.電流表的示數(shù)增加，電流表的示數(shù)減小 B.C. D.電源的輸出功率增加【答案】AB【解析】【詳解】A．滑動變阻器的滑動觸頭向左移動少許，滑動變阻器接入電路的電阻值減小，電路總電阻減小，由閉合回路歐姆定律可知，電流表的示數(shù)增加，內(nèi)電壓增大，則路端電壓減小，由可知電流表減小，故A正確；B．對定值電阻由歐姆定律得則有又由閉合電路歐姆定律得則有由于，所以故B正確；C．由并聯(lián)電路的特點得可知流過定值電阻的電流增加，則故C錯誤；D．由于電源的內(nèi)阻與外電路總電阻的關(guān)系未知，所以該過程電源輸出功率如何變化不能確定，故D錯誤。故選AB。9.如圖所示為一圓環(huán)，圓心為為圓周上的三點，其中連線剛好過圓心，點為弧的三等分點，現(xiàn)將兩個通電直導(dǎo)線垂直紙面放在兩點，處的電流大小為，方向垂直紙面向里，處的電流大小未知，方向垂直紙面向外。已知通電長直導(dǎo)線在其周圍空間某點產(chǎn)生的磁感應(yīng)強度，其中表示電流強度，表示該點到導(dǎo)線的距離，為常數(shù)，導(dǎo)線在處產(chǎn)生磁場的磁感應(yīng)強度大小為點的磁感應(yīng)強度方向指向圓心。下列說法正確的是（）A.導(dǎo)線處的電流大小為B.導(dǎo)線在處產(chǎn)生的磁感應(yīng)強度大小為C.處的磁感應(yīng)強度大小為D.點的磁感應(yīng)強度大小為【答案】BD【解析】【詳解】BC．由幾何關(guān)系可知設(shè)圓的半徑為，則由安培定則可知導(dǎo)線在處的磁場由指向，磁感應(yīng)強度大小為導(dǎo)線在處的磁場由指向，如圖所示又處的磁感應(yīng)強度方向指向圓心，則處的磁感應(yīng)強度大小為導(dǎo)線在處產(chǎn)生的磁感應(yīng)強度大小為故B正確，C錯誤；A．由題意可知解得故A錯誤；D．由以上分析可知則兩導(dǎo)線在點產(chǎn)生的磁感應(yīng)強度大小均為，且方向均豎直向下，所以點的磁感應(yīng)強度大小為故D正確。故選BD。10.北京國際風能大會于2024年10月16日至18日在北京盛大舉行，關(guān)于對風能的利用進行了廣泛的探討，其中風力發(fā)電是風能利用的一個重要舉措。如圖所示為某風力發(fā)電的場景，已知風車葉片掃過圓的半徑為，其轉(zhuǎn)動時掃過圓的面積為有效面積，風速為（假設(shè)風經(jīng)過葉片后速度減為零），空氣的密度為，將風能轉(zhuǎn)化為電能的效率為。則單位時間內(nèi)（）A.通過風車葉片的空氣質(zhì)量為B.風力發(fā)電機產(chǎn)生的電能為C.若風速變?yōu)?，單位時間風車接收的動能為原來的D.若風速變?yōu)椋L力發(fā)電機輸出的電功率為【答案】ACD【解析】【詳解】A．將單位時間通過風車的空氣等效為柱體，則單位時間空氣柱的長度為風車的接收面積為單位時間接收的空氣的體積為單位時間通過風車葉片的空氣質(zhì)量為解得故A正確；B．動能的表達式為則單位時間通過風力發(fā)電機的空氣的動能為單位時間產(chǎn)生電能為解得故B錯誤；C．由公式若風速變?yōu)椋瑔挝粫r間風車接收的動能為原來的，故C正確；D．設(shè)時間內(nèi)通過風車葉片的空氣質(zhì)量為則時間內(nèi)通過風力發(fā)電機的動能為解得產(chǎn)生的電能為風力發(fā)電機輸出的電功率為故D正確。故選ACD。二、非選擇題：本題共5小題，共54分。11.某實驗小組的同學(xué)在研究電磁感應(yīng)現(xiàn)象時，分別設(shè)計了如圖甲、圖乙、圖丙所示的電路圖，但圖丙的電路不完整。（1）圖甲中，導(dǎo)體棒ab向左移動切割磁感線時，靈敏電流計的指針發(fā)生了偏轉(zhuǎn)，若將蹄形磁鐵上下兩極顛倒，導(dǎo)體棒ab向左移動切割磁感線，靈敏電流計的指針______（選填“偏轉(zhuǎn)”或“不偏轉(zhuǎn)”）。（2）圖乙中，下列能使靈敏電流計指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)的是_____。A.條形磁鐵向下插入線圈B.條形磁鐵置于線圈中不動C.條形磁鐵不動，線圈在條形磁鐵的正下方上下運動（3）圖丙電路中的部分導(dǎo)線已連接，請將電路圖補充完整______；正確連接電路后，要使電流表的指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)，下列可行的操作是______。A．斷開開關(guān)，線圈A插入線圈BB．閉合開關(guān)，滑動變阻器的滑片P向左快速滑動C．閉合開關(guān)，線圈A和線圈B以相同速度一起向上快速運動D．閉合開關(guān)穩(wěn)定時，再斷開開關(guān)瞬間【答案】（1）偏轉(zhuǎn)（2）AC（3）①.②.BD【解析】【小問1詳解】根據(jù)感應(yīng)電流的產(chǎn)生條件可知，將蹄形磁鐵上下兩極顛倒，導(dǎo)體棒向左移動切割磁感線時，回路中仍有感應(yīng)電流產(chǎn)生，則靈敏電流計的指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)?！拘?詳解】A．線圈不動，將條形磁鐵向線圈中插入線圈，穿過線圈的磁通量增大，電路中有感應(yīng)電流產(chǎn)生，靈敏電流計指針偏轉(zhuǎn)，故A正確；B．條形磁鐵放在線圈里不動，穿過線圈的磁通量不變，電路中沒有感應(yīng)電流產(chǎn)生，靈敏電流計指針不偏轉(zhuǎn)，故B錯誤；C．磁體不動，將線圈上下移動，穿過線圈的磁通量不斷變化，電路中有感應(yīng)電流產(chǎn)生，靈敏電流計指針偏轉(zhuǎn)，故C正確；故選AC?！拘?詳解】[1]實物圖連接如圖：[2]A．本實驗中線圈A與電源相連，通過改變線圈B中的磁通量從而使線圈B產(chǎn)生電磁感應(yīng)現(xiàn)象，故線圈B應(yīng)與靈敏電流計相連，電路如圖所示；斷開開關(guān)，線圈A中沒有電流，則線圈A周圍沒有磁場產(chǎn)生，則穿過線圈B的磁通量始終為零，則線圈B中沒有感應(yīng)電流產(chǎn)生，靈敏電流計指針不偏轉(zhuǎn)，故A錯誤；B．閉合開關(guān)，滑動變阻器的滑片P向左快速滑動，滑動變阻器接入電路的電阻值增大，回路中的電流減小，線圈A周圍的磁場減弱，穿過線圈B的磁通量減小，線圈B中有感應(yīng)電流產(chǎn)生，靈敏電流計指針偏轉(zhuǎn)，故B正確；C．閉合開關(guān)，線圈A和線圈B以相同速度一起向上快速運動，穿過線圈B的磁通量不變，線圈B中沒有感應(yīng)電流產(chǎn)生，靈敏電流計指針不偏轉(zhuǎn)，故C錯誤；D．閉合開關(guān)穩(wěn)定時，斷開開關(guān)瞬間，穿過線圈B的磁通量減為零，則線圈B中有感應(yīng)電流產(chǎn)生，靈敏電流計指針偏轉(zhuǎn)，故D正確。故選BD。12.某同學(xué)設(shè)計了如圖甲所示的電路完成了電源的電動勢和內(nèi)阻的測量，已知電流表的量程為、內(nèi)阻為，電壓表的量程為、內(nèi)阻為，電源的電動勢約為3V、內(nèi)阻約為。（1）請按照電路圖甲將圖乙中的實物圖連線______；（2）開關(guān)S閉合之前，滑動變阻器的滑動觸頭應(yīng)位于______（選填“最左端”或“最右端”）；（3）為了完成測量應(yīng)將電流表量程擴大到0.6A，則電阻箱的阻值應(yīng)為______，電壓表的量程應(yīng)擴大到3V，則電阻箱的阻值應(yīng)為______；（4）通過改變滑動變阻器的滑動觸頭，得到了多組電流表和電壓表的示數(shù)，并利用得到的實驗數(shù)據(jù)描繪了如圖丙所示的伏安特性曲線，由圖像可知電源的電動勢為______V，電源的內(nèi)阻為______（結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字）?！敬鸢浮浚?）（2）最左端（3）①.2②.2000（4）①.3.0②.4.2【解析】【小問1詳解】根據(jù)電路圖甲將圖乙中的實物圖連線，如圖所示。【小問2詳解】為了保護電路，閉合開關(guān)前滑動變阻器的滑片應(yīng)置于阻值最大處，根據(jù)電路圖可知，應(yīng)置于最左端?！拘?詳解】由電流表的改裝原理可知解得由電壓表的改裝原理可知解得【小問4詳解】根據(jù)電路圖，由閉合電路的歐姆定律可得變形得結(jié)合圖像可知解得13.如圖所示的直流電路，電表均為理想電表，當電鍵均閉合時，電壓表的示數(shù)為，電流表的示數(shù)分別為；電鍵斷開時，電壓表的示數(shù)為5.4V，已知定值電阻，導(dǎo)線的電阻可忽略。求：（1）定值電阻的電阻值；（2）電源的電動勢和內(nèi)阻；（3）電鍵斷開時電源的效率?！敬鸢浮浚?），（2），（3）【解析】【小問1詳解】兩電鍵均閉合時，由歐姆定律得定值電阻兩端的電壓為由于定值電阻并聯(lián)，則定值電阻兩端的電壓為流過定值電阻電流為則定值電阻的電阻值為【小問2詳解】兩電鍵均閉合時，外電路的總電阻為由閉合電路歐姆定律得電鍵斷開時，電壓表的示數(shù)5.4V，則回路的總電流為外電路的總電阻為由閉合電路歐姆定律得聯(lián)立解得【小問3詳解】電鍵斷開時電源的效率14.如圖所示，“V”形導(dǎo)軌沿水平方向固定，為的角平分線。在整個空間加豎直向下的勻強磁場，磁感應(yīng)強度大小為，導(dǎo)體棒垂直放置在點，從時刻開始導(dǎo)體棒向右以恒定的速度運動，導(dǎo)體棒始終與垂直且始終保持與導(dǎo)軌有良好的接觸，從開始空間的磁感應(yīng)強度隨時間的變化規(guī)律為。求：（1）時穿過閉合回路的磁通量；（2）到時穿過回路磁通量的變化量；（3）若開始，欲使回路中沒有感應(yīng)電流產(chǎn)生，寫出從開始磁感應(yīng)強度隨時間的變化規(guī)律?！敬鸢浮浚?）（2）（3）【解析】【小問1詳解】導(dǎo)體棒向右勻速運動，1s內(nèi)的位移為有幾何關(guān)系可知導(dǎo)體棒接在導(dǎo)軌間的長度為解得閉合回路圍成的面積為解得時穿過閉合回路的磁通量大小為解得【小問2詳解】導(dǎo)體棒的位移為由幾何關(guān)系可知導(dǎo)體棒接在導(dǎo)軌間的長度為解得閉合回路圍成的面積為解得時的磁感應(yīng)強度為時穿過閉合回路的磁通量大小為解得導(dǎo)體棒的位移為由幾何關(guān)系可知導(dǎo)體棒接在導(dǎo)軌間的長度為解得閉合回路圍成的面積為時的磁感應(yīng)強度為時穿過閉合回路的磁通量大小為到時穿過回路的磁通量的變化量【小問3詳解】欲使回路中沒有感應(yīng)電流產(chǎn)生，則穿過回路的磁通量保持不變，即回路中的磁通量始終等于時的磁通量，即為使時間內(nèi)導(dǎo)體棒的位移為時導(dǎo)體棒接在導(dǎo)軌間的長度為時閉合回路圍成的面積為時穿過回路的磁通量為欲滿足條件，應(yīng)有解得15.如圖所示，半徑為的光滑豎直