【物理】辽宁省丹东市2024-2025学年高二上学期期末教学质量调研测试试卷（解析版）

这是一份【物理】辽宁省丹东市2024-2025学年高二上学期期末教学质量调研测试试卷（解析版），共16页。
注意事项：
1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
2．答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其它答案标号。答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
一、选择题：本题10小题，共46分。在每小题给出的四个选项中，第1~7题只有一项符合题目要求，每小题4分；第8~10题有多项符合题目要求，每小题6分，全部选对得6分，选对但不全得3分，有选错或不选得0分。
1. 以下表达式中是电流的定义式的是（ ）
A.
B.
C.
D.
【答案】C
【解析】电流的定义式为。
故选C。
2. 有些船和码头常悬挂一些老旧轮胎，主要用途是减轻船舶靠岸时码头与船体的撞击。以下情境中蕴含的物理原理与之不同的是（ ）
A. 跳高时运动员过杆后需落在软垫上
B. 走路被石头绊倒时，身体向前倾
C. 易碎物品运输时要用柔软材料包装
D. 砸钉子要用铁锤，镶瓷砖要用橡皮锤
【答案】B
【解析】悬挂旧轮胎，可以增加轮船与码头接触时的相互作用时间，根据动量定理，可以减小冲击力，起到缓冲的作用，跳高时运动员过杆后需落在软垫上、易碎物品运输时要用柔软材料包装、砸钉子要用铁锤，镶瓷砖要用橡皮锤蕴含的物理原理都是动量定理，与船和码头常悬挂一些老旧轮胎的原理相同，走路被石头绊倒时，身体向前倾蕴含的物理原理是惯性。
故选B。
3. 某手机说明书标明该手机电池容量为，待机时间为25天；若此手机连续播放视频只能工作20h。则通过计算可知该手机（ ）
A. 待机电流为250mA
B. 待机电流为240mA
C. 播放视频的电流是待机电流的30倍
D. 播放视频的电流是待机电流的1.5倍
【答案】C
【解析】AB．待机电流为
故AB错误
CD．播放视频的电流
则
故C正确，D错误。
故选C。
4. 两足够长直导线均折成直角，按图示方式放置在同一平面内，EO与在一条直线上，与OF在一条直线上，两导线相互绝缘，电流方向如图所示，其中EOF导线中通有大小为I的恒定电流，导线中通有大小为2I的恒定电流。已知当一根长直通电导线中的电流大小为I时，能在距离导线d处产生磁感应强度大小为B的磁场，则图中与导线距离均为d的M、N两点处的磁感应强度大小分别为（ ）
A. B、BB. B、4B
C. 2B、2BD. 0、4B
【答案】B
【解析】电流I在M点产生的磁感应强度大小为B，方向垂直于纸面向里，电流2I在M点产生的磁感应强度大小为2B，方向垂直于纸面向外，根据磁感应强度的叠加可知，M点的磁感应强度大小为B，方向垂直于纸面向外。中的电流2I在N点产生的磁感应强度大小为2B，方向垂直于纸面向里，中的电流2I在N点产生的磁感应强度大小为2B，方向垂直于纸面向里，根据磁感应强度的叠加可知，N点的磁感应强度大小为4B，方向垂直于纸面向里。
故选B。
5. 间距为L的水平边界MN、PQ之间存在垂直纸面向外的匀强磁场，一正方形线框abcd位于磁场区域上方某一高度，线框的边长为L、ab边的电阻是dc边电阻的2倍，ad边、bc边的电阻不计。若线框由静止释放，时刻dc边进入磁场，整个线框通过磁场区域的过程中，ab边与dc边保持水平，且线框平面始终垂直于磁场，则下列关于a、b两点间电势差随时间t变化的图像可能正确的是（ ）
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】当线框进入磁场过程中做匀速直线运动时，边切割磁场，两点间的电压为路端电压，设电动势为，则
当线框离开磁场过程中，边切割磁场，电动势为不变，两点间的电压为路端电压为
可知线框进入磁场过程a、b两点间电势差是线框离开磁场过程的2倍。
故选D。
6. 如图所示，在倾角为α的光滑固定斜面上，垂直纸面放置一根长为L、质量为m的直导体棒，导体棒中通有大小为I、方向垂直于纸面向里的恒定电流，欲使导体棒静止在斜面上，可以施加方向垂直于导体棒的匀强磁场（重力加速度为g）。以下关于磁感应强度大小和方向的描述正确的是（ ）
A. 若磁感应强度大小为，则方向一定垂直于斜面向上
B. 若磁感应强度大小为，则方向一定为竖直向上
C. 若磁感应强度大小为，则方向一定为水平向左
D. 磁感应强度大小不可能大于
【答案】A
【解析】A．根据共点力平衡可知，安培力的方向沿斜面向上时，安培力最小，此时的磁感应强度最小，根据左手定则可知磁场的方向垂直斜面向上，由
BIL＝mgsinα
解得
故A正确；
BCD．根据平行四边形定则可知；当时有唯一解；当时有两个解；当时有唯一解；故BCD错误。
故选A。
7. 长为L的水平板AB处在垂直纸面向里、磁感应强度大小为B的无限大匀强磁场中，D、C是水平板AB的三等分点，P点位于C点正上方处。一个质量为m、电荷量为e的电子从P点以水平向右的速度射出，若电子能打在水平板上，速度应满足（ ）
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】如图，若电子打到C点时速度最小，此时
根据
解得
打到A点时速度最大，此时
解得
根据
解得
即速度的范围。
故选C。
8. 在竖直向上的匀强磁场中，有一闭合矩形金属框abcd固定于绝缘轻质细杆下端，细杆上端悬挂在O点，并可绕O点摆动，细杆和金属框始终在同一平面内且垂直于纸面（ad边在外，bc边在里）。金属框从右侧某一位置静止释放，在摆动到左侧最高点的过程中，下列说法正确的是（ ）
A. 线框中的感应电流方向始终为沿adcba方向
B. 线框中的感应电流方向始终为沿abcda方向
C. 线框始终有扩张的趋势
D. 线框始终受到安培力的阻碍作用
【答案】AD
【解析】ABC．金属框从右侧最高点到最低点，金属框磁通量减少，根据楞次定律和安培定则可知电流沿adcba方向，为阻碍磁通量减少，金属框有扩张趋势。金属框从最低点到左侧最高点，磁通量增加，根据楞次定律和安培定则可知电流沿adcba方向，为阻碍磁通量增加，金属框有收缩趋势。故A正确，BC错误；
D．为阻碍磁通量变化，线框始终受到安培力的阻碍作用。故D正确。
故选AD。
9. 如图甲所示，虚线右侧有一个面积为Sn匝（图中只画了2匝）圆形线圈放在垂直纸面向里的磁场中，线圈的电阻为R，虚线左侧将线圈外接一个阻值也为R的电阻和一个理想电压表，磁场的磁感应强度随时间变化的规律如图乙所示，磁场的变化不影响虚线左侧的电路。下列说法正确的是（ ）
A. 时间内电压表的示数为
B. 时间内通过R的电流为
C. 和时间内，流过线圈的电流之比为
D. 和时间内，外接电阻R消耗的功率之比为
【答案】BC
【解析】A．时间内，根据法拉第电磁感应定律可知线圈产生的感应电动势为
电压表测量路端电压，根据串联分压规律可知电压表示数
故A错误；
B．时间内，根据法拉第电磁感应定律可知线圈产生的感应电动势为
根据闭合电路欧姆定律可知通过回路的电流
故B正确；
C．通过上述分析可知，和时间内，流过线圈的电流之比为
故C正确；
D．和时间内，外接电阻消耗功率之比为
故D错误。
故选BC。
10. 如图所示，在垂直纸面向里磁感应强度为B的匀强磁场中，固定一粗糙绝缘足够长的倾斜直杆。直杆上端套着一个带正电的圆环，圆环直径略大于杆的直径，现给圆环一个沿杆向下的初速度，且运动过程中圆环的电荷量保持不变，则下列说法中正确的是（ ）
A. 圆环可能做加速度减小的加速运动，最后匀速
B. 圆环可能做加速度减小的减速运动，最后匀速
C. 圆环可能做加速度增大的减速运动，最后静止
D. 圆环可能做加速度增大的加速运动，最后匀速
【答案】ABC
【解析】设直杆的倾斜角为θ，则圆环运动过程中受到摩擦力为
根据牛顿第二定律可得
若，且，圆环将沿杆向下做加速运动，加速过程中圆环受到的摩擦力逐渐增大，圆环的加速度逐渐减小，减小至零后将做匀速直线，故圆环有可能做加速度减小的加速运动，最后匀速。若，且，圆环将沿杆向下做加速运动，加速过程中圆环受到的摩擦力先减小后增大，圆环的加速度先增大后减小，减小至零后将做匀速直线，故圆环有可能做加速度先增大后减小的加速运动，最后匀速。若，且，圆环将沿杆向下做减速运动，减速过程中圆环受到的摩擦力逐渐减小，圆环的加速度逐渐减小，减小至零后将做匀速直线，故圆环可能做加速度减小的减速运动，最后匀速。若，且，圆环将沿杆向下做减速运动，减速过程中圆环受到的摩擦力逐渐增大，圆环的加速度逐渐增大，直至圆环静止，故圆环可能做加速度增大的减速运动，最后静止。
故选ABC。
二、实验题：本题2小题，共14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. 某同学想要测量两节干电池的电动势和内阻，可选用的实验器材如下：
A.待测干电池
B.电流表A（量程0~0.6A）
C.电压表V（量程0~3V）
D．滑动变阻器
E．滑动变阻器
F．开关、导线若干
（1）选择合适的器材：滑动变阻器应选_______（填写所选器材前的符号）；
（2）该同学采用如图甲所示的实验电路进行测量；

（3）现将测得的实验数据（电压表的示数用U表示，电流表的示数用I表示）描绘在如图乙所示的坐标纸上，并画出了U-I图像，根据图像可知电源的电动势，则电源内阻_______（结果保留2位小数）；
（4）若不考虑偶然误差，实验测得的电动势_______（选填“大于”或“小于”或“等于”）其真实值。
【答案】（1）D （3）2.23（2.29也给分）（横坐标取0.34A或0.35A） （4）小于
【解析】（1）[1]干电池内阻比较小，为方便调节，滑动变阻器选最大阻值小的。
故选D。
（2）[2]根据
可知图线斜率为电源内阻，则
（3）[3]若考虑到电压表的分流作用，可知干路电流的真实值总大于测量值，由
可知，路端电压越大，电压表的分流越大，可大致画出路端电压与真实干路电流的图像，如图所示

对比图线可得E测