高級(jí)中學(xué)名校試卷PAGE2025學(xué)年安徽省鼎尖聯(lián)盟高二（上）期末考試物理試卷C卷一、單選題：本大題共8小題，共32分。1.下列裝置中是利用電磁感應(yīng)原理工作的是（）A.電動(dòng)機(jī)原理示意圖B.金屬探測(cè)儀示意圖C.電磁繼電器原理示意圖D.磁吸棋盤(pán)示意圖【答案】B【解析】A．電動(dòng)機(jī)是通電導(dǎo)線在磁場(chǎng)中受力過(guò)程，屬于電磁驅(qū)動(dòng)，不是電磁感應(yīng)現(xiàn)象，故A錯(cuò)誤；B．金屬探測(cè)儀利用電磁感應(yīng)原理探測(cè)金屬，是電磁感應(yīng)現(xiàn)象，故B正確；C．電磁繼電器是電流產(chǎn)生磁場(chǎng)，吸引鐵片，不是電磁感應(yīng)現(xiàn)象，故C錯(cuò)誤；D．磁吸棋盤(pán)原理是利用磁體間的吸引力，使棋子不下滑，不是電磁感應(yīng)現(xiàn)象，故D錯(cuò)誤。故選B。2.如圖甲所示，在x軸上有一個(gè)點(diǎn)電荷圖中未畫(huà)出，A為x軸上一點(diǎn)。放在A點(diǎn)的試探電荷受到的靜電力與其所帶電荷量的關(guān)系如圖乙所示。以x軸的正方向?yàn)殪o電力的正方向，則（）A.A點(diǎn)電場(chǎng)方向沿x軸正方向B.點(diǎn)電荷Q一定為正電荷C.點(diǎn)電荷Q在A點(diǎn)右側(cè)D.A點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度大小為【答案】D【解析】ABC．由圖乙，負(fù)檢驗(yàn)電荷放在A點(diǎn)，所受電場(chǎng)力方向沿x正方向，說(shuō)明A點(diǎn)電場(chǎng)方向沿x軸負(fù)方向，點(diǎn)電荷Q為可能是負(fù)電荷，且放在A的左側(cè)；也可能是正電荷，放在A的右側(cè)，故ABC錯(cuò)誤；D．由圖乙）圖線斜率表示場(chǎng)強(qiáng)，可以知道A點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)大小為故D正確。故選D。3.某空間存在如圖所示的電場(chǎng)，圖中的虛線為電場(chǎng)的等勢(shì)線，一電荷量絕對(duì)值為的帶電粒子以某一速度從圖中a點(diǎn)進(jìn)入電場(chǎng)，其運(yùn)動(dòng)軌跡如圖中實(shí)線所示。不考慮粒子所受重力，下列說(shuō)法正確的是（）A.該粒子帶正電B.該粒子在c點(diǎn)的電勢(shì)能為C.該粒子經(jīng)過(guò)c點(diǎn)時(shí)的加速度最小D.該粒子從a點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到d點(diǎn)的過(guò)程中，動(dòng)能增加【答案】B【解析】A．根據(jù)電場(chǎng)方向由高電勢(shì)指向低電勢(shì)且與等勢(shì)面垂直，粒子做曲線運(yùn)動(dòng)受到的電場(chǎng)力指向軌跡的凹側(cè)，則粒子在c點(diǎn)的電場(chǎng)方向和電場(chǎng)力力方向如圖所示由于電場(chǎng)力與場(chǎng)強(qiáng)方向相反，所以該粒子帶負(fù)電，故A錯(cuò)誤；B．若粒子經(jīng)過(guò)c點(diǎn)時(shí)電勢(shì)為，電勢(shì)能為故B正確；C．該粒子經(jīng)過(guò)c點(diǎn)時(shí)，等勢(shì)線最密集，場(chǎng)強(qiáng)最大，加速度最大，故C錯(cuò)誤；D．粒子從a點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到d點(diǎn)的過(guò)程中，根據(jù)由于粒子帶負(fù)電，所以粒子的電勢(shì)能增大，動(dòng)能減小，故D錯(cuò)誤。4.圖甲是智能家用電器中常見(jiàn)的一種掃地機(jī)器人，它能利用自身攜帶的小型吸塵部件進(jìn)行吸塵清掃，并能根據(jù)紅外感應(yīng)繞開(kāi)障礙物。如圖乙為其內(nèi)部電路結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)化圖，電源電動(dòng)勢(shì)，內(nèi)阻。掃地機(jī)器人整機(jī)凈重12kg，在正常工作時(shí)，勻速行駛速度為，行駛過(guò)程中受到的阻力大小為總重力的倍，工作電流為3A。不計(jì)電動(dòng)機(jī)的摩擦損耗，重力加速度g取，下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是（）A.電動(dòng)機(jī)輸出的機(jī)械功率為B.電動(dòng)機(jī)消耗的電功率為45WC.電動(dòng)機(jī)的線圈電阻為D.若電動(dòng)機(jī)被雜物卡住而無(wú)法運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，電動(dòng)機(jī)熱功率增大【答案】C【解析】A．行駛過(guò)程中受到的阻力大小為勻速行駛時(shí)牽引力和阻力相等，所以勻速運(yùn)行時(shí)的機(jī)械功率為故A正確；B．根據(jù)閉合電路歐姆定律可知?jiǎng)t電動(dòng)機(jī)消耗電功率為故B正確；C．電動(dòng)機(jī)內(nèi)部的熱功率為求得故C錯(cuò)誤；D．當(dāng)轉(zhuǎn)子被卡住時(shí)電流增大P熱故電動(dòng)機(jī)的發(fā)熱功率增大，故D正確。本題選錯(cuò)誤的，故選C。5.如圖所示，寬為l的光滑平行導(dǎo)軌與水平面夾角，導(dǎo)軌上端連接一直流電源和一可變電阻。質(zhì)量為m、長(zhǎng)為l的金屬桿水平放置在導(dǎo)軌上，并與導(dǎo)軌垂直?？臻g存在著垂直于金屬桿的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，當(dāng)回路電流為I時(shí)，金屬桿恰好能靜止。重力加速度為g，下列關(guān)于空間磁場(chǎng)的方向和大小描述正確的是（）A.磁場(chǎng)方向可以是豎直向下B.磁感應(yīng)強(qiáng)度大小可能為C.磁感應(yīng)強(qiáng)度大小可能為D.若磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為，其方向肯定是水平向左【答案】C【解析】A．磁場(chǎng)方向豎直向下時(shí)，由左手定則可知，安培力水平向左，金屬桿不能平衡，故A錯(cuò)誤；BC．只有當(dāng)安培力方向沿導(dǎo)軌平面向上時(shí)安培力才最小，B也最小，則對(duì)金屬桿進(jìn)行受力分析如圖1，由共點(diǎn)力的平衡有。得，故B錯(cuò)誤，C正確；D．若磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為，安培力等于重力。安培力方向有兩種可能，一種情形是安培力豎直向上，另一種情形如圖2所示，故D錯(cuò)誤。故選C。6.如圖甲所示，空間存在平行紙面的勻強(qiáng)電場(chǎng)，但電場(chǎng)方向未知?，F(xiàn)在紙面上建立直角坐標(biāo)系xOy，用儀器沿Ox、Oy兩個(gè)方向探測(cè)該靜電場(chǎng)的各點(diǎn)電勢(shì)，得到電勢(shì)與橫、縱坐標(biāo)的函數(shù)關(guān)系如圖乙、丙所示。下列關(guān)于該電場(chǎng)的說(shuō)法正確的是（）A.電場(chǎng)強(qiáng)度的大小為B.電場(chǎng)強(qiáng)度的大小為C.電場(chǎng)強(qiáng)度的方向與軸成角斜向右上方D.沿軸方向是電勢(shì)降低最快的方向【答案】A【解析】AB．圖像的斜率表示該方向上的場(chǎng)強(qiáng)大小，根據(jù)圖像可知，則勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度為故A正確，B錯(cuò)誤；C．沿著電場(chǎng)線方向電勢(shì)降低，結(jié)合圖像可知x軸方向分場(chǎng)強(qiáng)沿x軸負(fù)方向，y軸方向分場(chǎng)強(qiáng)沿y軸負(fù)方向，令電場(chǎng)強(qiáng)度方向與x軸負(fù)方向夾角為，合場(chǎng)強(qiáng)指向第三象限，則有解得則電場(chǎng)強(qiáng)度的方向與軸夾角故C錯(cuò)誤；D．沿電場(chǎng)線方向是電勢(shì)降低最快的方向，根據(jù)前面分析可知電場(chǎng)方向不是沿的方向，故沿方向不是電勢(shì)降低最快的方向，故D錯(cuò)誤。故選A。7.兩根長(zhǎng)直導(dǎo)線垂直紙面平行放置且分別分布在以O(shè)為圓心的圓周上的M、N兩點(diǎn)，已知M、N、P三點(diǎn)將圓周三等分。如圖所示為其截面示意圖，兩根導(dǎo)線通有大小均為的電流，其中M處導(dǎo)線中電流方向垂直圓面向外，N處導(dǎo)線中電流方向垂直圓面向里。已知與長(zhǎng)直通電導(dǎo)線距離為r處的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為（其中k為常數(shù)，I為長(zhǎng)直通電導(dǎo)線中的電流）?，F(xiàn)測(cè)得O點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為，則N處導(dǎo)線中電流在O點(diǎn)產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為（）A. B. C. D.【答案】A【解析】由得，M、N處導(dǎo)線在O點(diǎn)產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小相等，由右手螺旋定則及矢量的合成法則得如圖由幾何知識(shí)及矢量合成可知得故選A。8.自行車速度計(jì)利用霍爾效應(yīng)傳感器獲知自行車的運(yùn)動(dòng)速率。如圖甲所示，將霍爾傳感器固定在自行車前叉上，磁鐵安裝在前輪輻條上，車輪每轉(zhuǎn)一圈，磁鐵就靠近霍爾傳感器一次，傳感器就會(huì)輸出一個(gè)霍爾電壓U?；魻栐脑硎疽鈭D如圖乙所示，導(dǎo)電物質(zhì)為電子的長(zhǎng)方體霍爾元件三邊長(zhǎng)度分別為、、，放在與它垂直的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中。某次勻速率行駛時(shí)，霍爾傳感器測(cè)得的電壓U隨時(shí)間t變化如圖丙所示，下列說(shuō)法正確的是（）A.若增大霍爾元件厚度，則霍爾電壓將增大B.如圖乙所示電路，霍爾元件前表面為低電勢(shì)C.若霍爾電壓峰值減小，則自行車的行駛速度變慢D.若自行車車輪直徑為D，則自行車的速度大小為【答案】D【解析】A．霍爾元件的三邊長(zhǎng)度分別為、、，則平衡時(shí)滿足其中聯(lián)立解得若增大霍爾元件厚度，電流I變大，但霍爾電壓U與無(wú)關(guān)，故A錯(cuò)誤；B．該霍爾元件內(nèi)導(dǎo)電物質(zhì)為電子，由左手定則知，電子打在后表面，則前表面為高電勢(shì)，故B錯(cuò)誤；C．由，可知霍爾電壓與車速無(wú)關(guān)，故C錯(cuò)誤；D．由圖丙知車輪轉(zhuǎn)動(dòng)一周時(shí)間為，則自行車的速度大小為故D正確。故選D。二、多選題：本大題共2小題，共8分。9.如圖所示，ab上方存在足夠大的垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，一比荷為k的帶正電粒子由ab邊上的O點(diǎn)以與ab邊成角斜向右上方射入磁場(chǎng)，。忽略粒子的重力，若粒子離開(kāi)磁場(chǎng)時(shí)與O點(diǎn)的距離為L(zhǎng)，下列說(shuō)法正確的是（）A粒子從c點(diǎn)離開(kāi)B.粒子射入磁場(chǎng)時(shí)的速度為C.若粒子速度增加一倍，則離開(kāi)位置與O點(diǎn)距離增加一倍D.若粒子速度增加一倍，則在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)間增加一倍【答案】ABC【解析】A．由題意，作出粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的軌跡圖，如圖所示故A正確；B．根據(jù)洛倫茲力提供向心力所以粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的半徑解得故B正確；C．由幾何知識(shí)可知，粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的速度偏轉(zhuǎn)角均為離開(kāi)位置與O點(diǎn)距離為，根據(jù)若速度加倍，則半徑變?yōu)樵瓉?lái)的二倍，離開(kāi)位置與O點(diǎn)距離增加一倍，故C正確；D．根據(jù)可知粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)間與速度無(wú)關(guān)，故D錯(cuò)誤。故選ABC。10.如圖甲所示，兩水平放置的平行導(dǎo)體板A、B，板長(zhǎng)為L(zhǎng)，板間距離為d，為兩板中心線，兩板間加上如圖乙所示的電壓。左側(cè)P為粒子源，源源不斷地發(fā)出帶電粒子，粒子均以相同的初速度從O點(diǎn)水平進(jìn)入兩板間。若帶電粒子在時(shí)刻從O點(diǎn)射入電場(chǎng)，T時(shí)刻剛好從B極板的右邊緣射出。帶電粒子的重力、粒子間相互作用均忽略不計(jì)，兩板間電場(chǎng)為理想的勻強(qiáng)電場(chǎng)。下列說(shuō)法正確的是（）A.帶電粒子射入平行板的初速度為B.在時(shí)刻射入平行板的帶電粒子，射出平行板時(shí)距B板的距離為C.不同時(shí)刻射入平行板的帶電粒子，射出平行板的速度大小不相等D.不同時(shí)刻射入平行板的帶電粒子，電場(chǎng)力對(duì)粒子做的功相同【答案】BD【解析】A．粒子在電場(chǎng)中水平方向始終是勻速直線運(yùn)動(dòng)，故有A錯(cuò)誤B．粒子在0時(shí)刻進(jìn)入時(shí)，豎直方向先做勻加速運(yùn)動(dòng)，再勻速運(yùn)動(dòng)，時(shí)間為故有若粒子從時(shí)刻進(jìn)入，豎直方向前時(shí)間不運(yùn)動(dòng)，后時(shí)間加速則有與B板的距離為B正確；CD．水平方向上速度仍為，所以射出偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)時(shí)速度大小都相等，動(dòng)能的增加是相同的，故電場(chǎng)力做的功相同，C錯(cuò)誤，D正確。故選BD。三、實(shí)驗(yàn)題：本大題共2小題，共18分。11.某同學(xué)為探究電容器充、放電過(guò)程，設(shè)計(jì)了圖甲所示實(shí)驗(yàn)電路。器材如下：電容器，電源電動(dòng)勢(shì)8V，內(nèi)阻不計(jì)），電阻，電阻，電流傳感器，單刀雙擲開(kāi)關(guān)S，導(dǎo)線若干。實(shí)驗(yàn)步驟如下：（1）開(kāi)關(guān)S接1時(shí)，電容器開(kāi)始充電，直至充電結(jié)束，得到充電過(guò)程的電流-時(shí)間曲線如圖乙所示，當(dāng)時(shí)，電容器的兩極板間電壓__________結(jié)果保留兩位有效數(shù)字。（2）充電結(jié)束開(kāi)關(guān)S接2時(shí)，電流傳感器的最大示數(shù)為_(kāi)_________結(jié)果保留三位有效數(shù)字。（3）該電容器的電容為_(kāi)_________結(jié)果保留兩位有效數(shù)字?！敬鸢浮浚?）6.4（2）16.0（3）【解析】（1）由圖乙可知，時(shí)傳感器電流為，兩極板間的電壓（2）充電結(jié)束后，兩極板之間的電壓，開(kāi)始放電瞬間，電流最大（3）通過(guò)充電圖像可知，圖像所圍面積表示電容器充滿電時(shí)儲(chǔ)存的電荷量，則故12.某同學(xué)要測(cè)量一新材料制成的圓柱體的電阻率，步驟如下：（1）用游標(biāo)卡尺測(cè)量其長(zhǎng)度如圖甲所示，由圖甲可知其長(zhǎng)度________mm。（2）用螺旋測(cè)微器測(cè)量其直徑如圖乙所示，由圖乙可知其直徑________mm。（3）用多用電表電阻“”擋測(cè)量，發(fā)現(xiàn)指針偏轉(zhuǎn)角度過(guò)小，應(yīng)更換為電阻________擋（填“”或“”），按正確的操作步驟測(cè)此圓柱體的電阻，表盤(pán)示數(shù)如圖丙所示，則該圓柱體的阻值約為_(kāi)_______。（4）該同學(xué)想用伏安法更精確地測(cè)量圓柱體電阻，現(xiàn)有的器材及其代號(hào)和規(guī)格如下：待測(cè)圓柱體電阻電流表（量程，內(nèi)阻約為）電壓表（量程，內(nèi)阻）直流電源（電動(dòng)勢(shì)4V，內(nèi)阻不計(jì)）滑動(dòng)變阻器（阻值范圍為，允許通過(guò)的最大電流為）開(kāi)關(guān)S，導(dǎo)線若干。①為盡可能減小測(cè)量誤差，請(qǐng)完善實(shí)物圖的連接________。②若實(shí)驗(yàn)中某次測(cè)得電壓表讀數(shù)為，電流表讀數(shù)為，該圓柱體的電阻________（結(jié)果保留整數(shù)）。（5）若實(shí)驗(yàn)多次測(cè)量得到圓柱體的直徑為D，長(zhǎng)度為L(zhǎng)，電阻為，可根據(jù)公式________計(jì)算出其電阻率（用題目所給物理量的符號(hào)表示）?！敬鸢浮浚?）（2）（3）1500（4）1592（5）【解析】（1）由圖甲游標(biāo)卡尺所示，其長(zhǎng)度為（2）由圖乙螺旋測(cè)微器所示，其直徑為（3）[1][2]指針偏轉(zhuǎn)過(guò)小，說(shuō)明讀數(shù)靠近無(wú)窮大，要想讀數(shù)變小，應(yīng)換倍率大擋，故換“”擋，圖丙所示表盤(pán)可知，該電阻阻值為（4）①[1]因?yàn)轭}中給出了電壓表內(nèi)阻，可以算出電壓表電流，故采用電流表外接；由于待測(cè)電阻遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于滑動(dòng)變阻器電阻，故采用分壓連接，如圖②[2]由代入數(shù)據(jù)得（5）由得四、計(jì)算題：本大題共3小題，共30分。13.如圖甲所示的電路中，為一滑動(dòng)變阻器，為定值電阻。當(dāng)滑動(dòng)變阻器滑片P從右端滑至左端時(shí)，測(cè)得電壓表與電流表A讀數(shù)的函數(shù)圖像如圖乙所示，線ON、線NM分別表示電壓表、讀數(shù)與電流表A讀數(shù)的關(guān)系圖線，其中M、N兩點(diǎn)數(shù)據(jù)是滑動(dòng)變阻器的兩個(gè)不同端點(diǎn)得到的，電壓表、及電流表A均為理想電表。求：（1）定值電阻的阻值；（2）電源的電動(dòng)勢(shì)E和內(nèi)阻【答案】（1）（2），【解析】（1）由歐姆定律得則定值電阻的阻值為（2）由閉合電路歐姆定律得代入坐標(biāo)、，得，14.如圖所示，絕緣光滑半圓軌道ABCD豎直放置在同一豎直平面內(nèi)、與水平方向成角的足夠大的勻強(qiáng)電場(chǎng)中，軌道圓心為O，半徑為，OB水平，C點(diǎn)為絕緣光滑軌道的最低點(diǎn)，OD與豎直方向的夾角為。質(zhì)量為、電荷量為的小球（大小忽略不計(jì)），放在B點(diǎn)恰好靜止?，F(xiàn)把小球以的初速度從B點(diǎn)沿軌道內(nèi)側(cè)切線方向豎直向下拋出。已知，，重力加速度g取，求：（1）勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度的大?。唬?）小球運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)對(duì)軌道的壓力；（3）小球離開(kāi)軌道D點(diǎn)后在空中運(yùn)動(dòng)的最小速度大小?！敬鸢浮浚?）（2），方向豎直向下（3）【解析】（1）由小球在B點(diǎn)恰好靜止，由平衡條件解得（2）把電場(chǎng)力F分解為，小球從B點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)過(guò)程中，由動(dòng)能定理得在C點(diǎn)有由牛頓第三定律得即小球在C點(diǎn)對(duì)軌道的壓力為，方向豎直向下。（3）小球從B沿軌道運(yùn)動(dòng)到D的過(guò)程中，由動(dòng)能定理解得小球離開(kāi)D點(diǎn)后，豎直方向上合力為零，做勻速運(yùn)動(dòng)，水平方向上受力為，做勻減速運(yùn)動(dòng)，所以速度最小時(shí)為水平方向速度減為零時(shí)，則15.如圖所示，在平面直角坐標(biāo)系xOy的平面內(nèi)，虛線OM與x軸負(fù)方向的夾角為，虛線OM右側(cè)、x軸上方區(qū)域Ⅰ內(nèi)存在垂直xOy平面向里、足夠大的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，虛線OM左側(cè)、x軸上方區(qū)域Ⅱ內(nèi)存在沿y軸正方向、足夠大的勻強(qiáng)電場(chǎng)。一比荷為的