2022年安徽省安大附中物理高二第一学期期末教学质量检测试题含解析

2022-2023学年高二上物理期末模拟试卷考生须知：全卷分选择题和非选择題两部分，全部在答题纸上作答.选择題必须用2B铅笔填涂；非选择题的答案必须用黑色字迹的钢笔或答字笔写在“答题纸”相应位置上。请用黑色字迹的钢笔或答字笔在“答题纸”上先填写姓名和准考证号.保持卡面清洁，不要折叠，不要弄破.弄皱.在草稿纸、试题卷上答题无效。一、单项选择题：本题共6小题，每小题4分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的.1、静电计可以用来测量电容器的电压.如图把它的金属球与平行板电容器一个极板连接，金属外壳与另一极板同时接地，从指针偏转角度可以推知两导体板间电势差的大小.现在对电容器充完点后与电源断开，然后将一块电介质板插入两导体板之间，则A电容C增大，板间场强E减小，静电计指针偏角减小电容C増大，板间场强E増大，静电计指针偏角减小电容C増大，板间场强E增大，静电计指针偏角増大电容C増大，板间场强E减小，静电计指针偏角増大2、磁流体发电的原理如图所示.将一束速度为虻的等离子体垂直于磁场方向喷入磁感应强度为B的匀强磁场中，在相距为久寛为长为b的两平行金属板间便产生电压.如果把上、下板和电阻&连接，上、下板就是一个直流电源的两极.若稳定时等离子体在两板间均匀分布，电阻率为，.忽略边缘效应，下列判断正确的是（）A.上板为正极，电流/=BdvabRab+pdB.A.上板为正极，电流/=BdvabRab+pdB.上板为负极，电流/=Bvad2Rab+pb♦a亠rBdvabC.下板为正极，电流/=亙顽D.下板为负极，电流/=D.下板为负极，电流/=Bvad2Rab+pb3、如图所示为“感受向心力”的实验，用一根轻绳，一端栓着一个小球，在光滑桌面上抡动细绳，使小球做圆周运动,通过拉力来感受向心力.下列说法正确的是只减小旋转角速度，拉力増大只加快旋转速度，拉力减小只更换一个质量较大的小球，拉力増大突然放开绳子，小球仍做曲线运动4、有一台使用交流电的电冰箱上标有额定电压为“220V”的字样，这“220V”是指（）交流电电压的瞬时值交流电电压的最大值c.交流电电压的平均值交流电电压的有效值如图某导体中的电流与它两端电压的关系如图所示，下列分析正确的是（）0.60.40.2当导体两端的电压为。时，电阻为。该导体的电阻随电压的增大而减小当导体两端的电压为。时，电流为。当导体两端的电压为2V时，电流为0.6A6、如图所示，均匀绕制的螺銭管水平放置，在其正中心的上方附近用绝缘绳水平吊起通电直导线A与螺銭管垂宜,4导线中的电流方向垂直纸面向里，开关S闭合，A受到通电螺銭管磁场的作用力的方向是（ ）

AL亠AL亠水平向左 B.水平向右竖直向下 D.竖直向上二、多项选择题：本题共4小题，每小题5分，共20分.在每小题给出的四个选项中，有多个选项是符合题目要求的.全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得。分.7、如图所示，在竖直向上的匀强电场中，一根不可伸长的绝缘细绳的一端系着一个带电小球，另一端固定于。点，小球在竖直平面内做匀速圆周运动，最高点为最低点为儿不计空气阻力，则( )小球带负电电场力跟重力平衡小球在从”点运动到力点的过程中，电势能减小小球在运动过程中机械能不守恒8、如图所示的正方形区域存在垂直纸面向里的磁场，两个质量相等、电荷量相等的异种电荷1、2,以不同速率垂直于磁感线方向从。点垂宜血射入磁场中，。点为血的中点，两粒子运动的轨迹如图所示，取slii530=(l.8fcos53c=0.6.不计粒子受到的重力。下列关于两粒子的运动速率『、在磁场中的运动时冋，、圆周运动周期r及角速度"的关系正确的是()

A.vi：A.vi：V2=5：2B./i：”=53：180D.fi>i：tt)2=18O：53c.r1:r2=i:iD.fi>i：tt)2=18O：539、如图3）,在同一平面内固定有一长直导线PQ和一导线框A,R在PQ右侧.导线P0中通有正弦交流电，j的变化如图（饥所示，规定从。到P为电流正方向.导线框火中的感应电动势（ ）PRO图⑴T在1=二时为零4T在，=5时改变方向T在，=；时最大，且沿顺时针方向在t=T时最大.且沿顺时针方向10、如图，在P—卩图象中表示的是斯特林循环，是英国工程师斯特林（Robertsh血圾,1790-1878）于1816年首先A.AtB过程中,提出而得名，图中表示一定质量的理想气体从状态4依次经过状态和〃后再回到状态丄其中，AtB和Ct。A.AtB过程中,气体从外界吸收热量气体分子的热运动变得更激烈C.过程中,单位时间内C.过程中,单位时间内单位面积器壁的分子数増多O-M过程中，内能的增加量大于气体从外界吸收的热量三、实验题：本题共2小题，共18分.把答案写在答题卡中指定的答题处，不要求写出演算过程.（6分）现有一电池，电动势大约为20V,内阻约为5。，无法从标签上看清其电动势等数据.现要准确测量其电动势和内阻，实验室备有下列器材:A.电流表（量程0〜0.6A,内阻=2。）；B.电压表（量程0〜25V.内阻约为15k«）；

滑动变阻器（阻值范围。〜20。）；定值电阻&=10。；定值电阻氏=1。；开关及导线若干<1）由于实验室中电表最程不恰当，需要先将电表改装，电流表 联定值电 （选填Ri或阳 （2） 在虚线框中画出实验电路原理图 （3） 若釆用了正确的实验电路，通过改变滑动变阻器的阻值，得到了多组电压表示数&和电流表示数I,作出了图像，若图像在纵轴的截距为。，图像的斜率绝对值为如则电源电动势为 ,内阻为 （12分）如图所示的电路测量一节蓄电池的电动势和内阻・蓄电池的内阻非常小，为防止滑动变阻器电阻过小时由于电流过大而损坏器材，电路中用了一个保护电阻心。除蓄电池、滑动变阻器、开关、导线外，可供使用的实验器材还有：£T电流表（量程O.6A、3A）电压表（量程3V、15V）定值电阻（阻值1Q、额定功率5W）定值电阻（阻值10。、额定功率10W）<1）电流表的量程应_Ao<2）定值电阻位应 Q・四、计算题，本题共3小题，共38分.把答案写在答题卡中指定的答题处，要求写出必要的文字说明、方程式和演算步骤.（10分）如图所示，两相同平行金属导轨间的距离丄=0.40m,金属导轨（电阻不计）所在的平面与水平面夹角0=37%在导轨所在平面内分布着磁感应强度B=0.50T、方向垂直于导轨所在平面向上的匀强磁场.金属导轨的一端接有电动势E=3W内阻r=0.50兌的直流电源。现把一个质量sO.lkg的导体棒沥垂宜于金属导轨对称地放置其上，棒恰好静

止(视滑动摩擦力等于最大静摩擦力).己知棒与导轨接触点间的导体棒电阻R=1Q,重力加速度g取1011心(血37。=0.6,cos37°=0.8)求导体棒受到安培力F的大小；求导体棒与金属导轨间的动摩擦因数加(16分)如图所示，在平面宜角坐标系xQy的第四象限有垂直纸面向里的匀强磁场，一质量为=5.0xl0T祯、电量为0=1.0x10-6C的带电粒子.从静止开始经比=10V的电压加速后，从P点沿图示方向进入磁场，已知好=30cm,(粒子重力不计,sin37°=0.6,cos37°=0.8)>求：带电粒子到达P点时速度V的大小；若磁感应强度B=2.0T,粒子从x轴上的。点离开磁场，求。。的距髙；15.(12分)如图甲所示，两相互平行的光滑金属导轨水平放置，导轨间距L=0.5m,左端接有电阻R=3Q,竖直向下的磁场磁感应强度大小随坐标x的变化关系如图乙所示.开始导体棒C〃静止在导轨上的x=0处，现给导体棒一水平向右的拉力，使导体棒lm/s2的加速度沿1•軸匀加速运动，已知导体棒质量为2kg,电阻为20导体棒与导轨接触良好，其余电阻不计，求：拉力随时间变化的关系式I当导体棒运动到a=4.5m处时撤掉拉力，此时导体棒两端的电压，此后电阻R上产生的热量C甲C甲参考答案一、单项选择题：本题共6小题，每小题4分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。1、 A【解析】在平行板电容器两极板间插入电介质，根据电容的决定式C=-^-,可知电容C增大，因切断电源，则两kd极板所带电荷量Q一定，由电容的定义式。=。/1!得知，U减小，所以静电计指针偏角减小，根据E=U/d知电场强度E减小，故A正确，BCD错误；故选A.【点睛】本题的解題关键是要掌握电容的决定式C=-^-和电容的定义式C=Q/U,并抓住电容器的电量不变进行分析2、 C【解析】等髙子体进入板间受到洛伦兹力而发生偏转，根据左手定则判断高子的偏转方向，即可确定极板的极性，髙子在运动过程中同时受电场力和洛伦兹力，二力平衡时两板间的电压稳定，由平衡条件求电源的电动势，结合电路知识分析板间的电流【详解】根据左手定则，正电荷受到的洛伦兹力方向向下，负电荷受到的洛伦兹力向上，因此下极板为电源的正极，根据平衡有织0=0§,解得稳定时电源的电动势E=Bdvt则流过R的电流为1=4,而r=p-tS=ab,d K+r s.Bdvab则得电流大小为"砌洞'C正确【点睛】本题的关键是理解磁流体发电机的工作原理，知道稳定时，离子所受的电场力和洛伦兹力平衡，结合闭合电路欧姆定律进行分析3、C【解析】AC.由题意，根据向心力公式冃御=marr与牛顿第二定律，则有F捐=mafr只减小旋转角速度，拉力减小，只更换一个质量较大的小球.拉力増大,A错误C正确;只加快旋转速度.由=in——r知拉力増大，B错误；D.突然放开绳子，小球受到的合力为零，将沿切线方向做匀速直线运动，D错误。故选C,4、D【解析】家用电器上所标的值均是有效值，而不是最大值、平均值、也不是瞬时值，所以使用交流电的电冰箱上标有额定电压为“220V”的字样，这“220V”是指交流电电压的有效值故选D考点：描述交变电流的物理量点评：注意区分交变电流的有效值.最大值、平均值和瞬时值5、C【解析】A.由图象上看出，当导体两端的电压为。时，电流为0,但是电阻不为零，因为电阻是导体本身的一种性质,与材料、长度、横截面积以及温度有关，与电压和电流没有关系，故A错误；B.由图象可求得导体的电阻为R丄1并且不随电压的改变而改变，故B错误；由欧姆定律可知，当导体两端的电压为零时，电流也为零，故C正确;当导体电压为2V时，由图象可以找到此时对应的电流0.4A,故D错误;故选：C；6、D【解析】首先根据安培定则判断通电螺线管的磁场，右端等效为磁铁的N极，左端为S极，则人处产生的磁场方向为水平向左。再根据左手定则判断可知：,受到通电螺线管磁场的作用力的方向为竖直向上，故ABC错误，D正确.故选D.二、多项选择题：本題共4小题，每小题5分，共20分.在每小题给出的四个选项中，有多个选项是符合题目要求的.全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分.7、BD【解析】AB,小球在竖直平面内做匀速圆周运动，合外力提供向心力。由题意可知，重力和电场力等大反向，相互抵消，细绳的拉力提供向心力，则小球带正电，A错误，B正确；C.小球在从。点运动到8点的过程中，电场力做负功，电势能増加，C错误；

W'转歌工爾留用谁以劇10覇中題熟甲上聽泓‘最鲜龌&、b、以上甲时〃吹时〃吹=1旗團闍兜买賭岡褂申勢禮宰壬聽□聞v猝T：旗團闍兜买賭岡褂申勢禮宰壬聽□聞v猝T：C=^：!/=M：14Hi妇。陇瓣m=印ib徵弗书二第蜂山甲你叩回脚/真引累哗耍ma碎申等a®壬琳Vp。£9=@"7-=^飴餌!/ Z]=g＜：7+：(--^)=?。0硏=衫，砰=0働就由回U甲巫坦圈®•7,冴玫囲丝％31県【呼瓣】□fl、8BW°W3Ta'爵£业鶴辨帅価'収湖通早等审申設：R奧書褰WP故C正确;粒子在磁场中在运动时间由于两粒子在磁场中做圆周运动的周期7相等，则粒子在磁场中的运动时间之比匕：上=4:R=53°:180°=53:180故B正确・D.粒子做圆周运动的角速度vqBco=-=—rm由于hB、知都相等，则旧：牡=1:1故D借误.故选BC。9、 AC【解析】本题考査交变电流图象、法拉第电磁感应定律、楞次定律及其相关的知识点解析由图（b）可知，导线PQ中电流在，=774时达到最大值，变化率为零，导线框夫中磁通量变化率为零，根据法拉第电磁感应定律，在『774时导线框中产生感应电动势为零，选项A正确；在仁772时，导线PQ中电流图象斜率方向不变，导致导线框犬中磁通量变化率的正负不变，根据楞次定律，所以在，=772时，导线框中产生的感应电动势方向不变，选项B错误；由于在4772时，导线P0中电流图象斜率最大，电流变化率最大，导致导线框R中磁通量变化率最大，根据法拉第电磁感应定律，在f=772时导线框中产生的感应电动势最大，由楞次定律可判断出感应电动势的方向为順时针方向，选项c正确；由楞次定律可判断出在七r时感应电动势的方向为逆时针方向，选项D错误10、 AC【解析】A. 为等温过程，一定质量的理想气体的温度不变，内能不变，体积増大，气体对外做功，根据热力学第一定律可知气体从外界吸收热髭，故A正确；B-C过程中为等容变化，一定质量的理想气体的压强减小，温度降低，分子的平均动能减小，气体分子的热运动变慢，故B错误；C-D过程为等温过程，一定质暈的理想气体的压强增大，体积减小，分子密集程度増大，单位时间内碰損单位面积器壁的分子数増多，故C正确：Ofl过程为等容变化，外界对气体不做功，一定质量的理想气体的压强增大，温度升高,内能的增加量等于气体从外界吸收的热量，故D错误。故选ACO三、实验题：本题共2小题，共18分。把答案写在答题卡中指定的答题处，不要求写出演算过程。11、 ①•⑴并②晶③.（2）电路原理图如图所示；®.(3)a⑤・b/3【解析】⑴根据电表的改装原理可知电压表应串联电阻进行分压，而电流表应并联电阻分流进行分析;（2） 根据实验原理进行分析，确定误差最小的电路图；（3） 根据改装原理确定路端电压和电流，再根据闭合电路欧姆定律进行分析，从而确定电动势和内电阻【详解】（1）为了给电流表扩大量程，应并联一个小电阻进行分流，故应并联的电阻R”2x1<2）由于电源内阻约为5Q,而改装后的电流表内阻为七=侦。=0.67。，电压衷内阻约为15成，所以电压羨内阻远大于电源的内阻，故应采用相对电源的电流表外接法；原理图如图所示；（3）根据改装原理可知，电源的路端电压为U；电流为31；则由闭合电路欧姆定律可知：U=E.3Ir则由图象可知，图象与纵轴的截距a=E；斜率b=3r：解得：E=a；r=b/3；【点睛】本题考査电源的电动势和内电阻的测量实验原理和方法，要注意明确电表的改装原理，同时掌握根据图象分析实验数据的基本方法12、 ①.0.6 ②.1【解析】（1）HI.若电流表量程选3A,为了便于读数（应使指针半偏及以上），电流需在L5A以上.这样，电路总阻应在沢=亍=芯=1.33。以下，变化范围太小，不利于滑动变阻器操作，所以电流表量程应选0.6A.

F 9 1(2)[2].若定值电阻取100则电路中电流最大不超过/=-=—A=0.2A,电流值不到电流表小量程的:，不利R10 3于精确读数，故定值电阻只能取四、计算题：本题共3小题，共38分.把答案写在答题卡中指定的答题处，要求写出必要的文字说明,方程式和演算步骤.13、(1)0.4N；(2)-4【解析】(1)回路中的电流为/=-^-=2AR+r故导体棒受到的安培力大小为F=BIL=