2023-2024學(xué)年上海市虹口區(qū)高二物理第一學(xué)期期末監(jiān)測試題含解析

2023-2024學(xué)年上海市虹口區(qū)高二物理第一學(xué)期期末監(jiān)測試題考生須知：1．全卷分選擇題和非選擇題兩部分，全部在答題紙上作答。選擇題必須用2B鉛筆填涂；非選擇題的答案必須用黑色字跡的鋼筆或答字筆寫在“答題紙”相應(yīng)位置上。2．請用黑色字跡的鋼筆或答字筆在“答題紙”上先填寫姓名和準(zhǔn)考證號。3．保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，在草稿紙、試題卷上答題無效。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、如圖6，一帶負(fù)電粒子以某速度進入水平向右的勻強電場中，在電場力作用下形成圖中所示的運動軌跡．M和N是軌跡上的兩點，其中M點在軌跡的最右點．不計重力，下列表述正確的是A.粒子在M點的速率最大 B.粒子所受電場力沿電場方向C.粒子在電場中的加速度不變 D.粒子在電場中的電勢能始終在增加2、如圖所示，為某靜電除塵裝置的原理圖，廢氣先經(jīng)過機械過濾裝置再進入靜電除塵區(qū)、圖中虛線是某一帶負(fù)電的塵埃(不計重力)僅在電場力作用下向集塵極遷移并沉積的軌跡，A.A點電勢高于B點電勢B.塵埃在A點的加速度大于在B點的加速度C.塵埃在遷移過程中做勻變速運動D.塵埃在遷移過程中電勢能始終在增大3、掃地機器人是智能家用電器的一種，它利用自身攜帶的小型吸塵部件進行吸塵清掃，如圖為“iRobot”掃地機器人，已知其電池容量1000mA·h，額定工作電壓15V，額定功率30W，則下列說法正確的是()A.題中“mA·h”是能量的單位B.掃地機器人充滿電后一次工作時間約為0.5hC.掃地機器人正常工作時的電流是0.5AD.掃地機器人充滿電的電能是1.0×105J4、如圖所示，在MNQP中有一垂直紙面向里勻強磁場．質(zhì)量和電荷量都相等的帶電粒子a、b、c以不同的速率從O點沿垂直于PQ的方向射入磁場，圖中實線是它們的軌跡．已知O是PQ的中點，不計粒子重力．下列說法中正確的是A.粒子a帶負(fù)電，粒子b、c帶正電B.射入磁場時粒子a的速率最小C.射出磁場時粒子b的動能最小D.粒子c在磁場中運動的時間最長5、如圖所示，電源的電動勢為E、內(nèi)阻為r，L1、L2為兩個相同的燈泡，線圈L的直流電阻不計，與燈泡L1連接的是一只理想二極管D．下列說法中正確的是（）A.閉合開關(guān)S穩(wěn)定后L1、L2亮度相同B.斷開S的瞬間，L2會逐漸熄滅C.斷開S的瞬間，L1中電流方向向左D.斷開S的瞬間，a點的電勢比b點高6、以下有關(guān)靜電場和磁場的敘述中正確的是A.電場和磁場都是假想中的物質(zhì)B.電場和磁場都是客觀存在的物質(zhì)C.電場線和磁感線都是封閉曲線D.電場線和磁感線都是客觀存在的曲線二、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、宇宙中兩顆相距很近的恒星常常組成一個雙星系統(tǒng)，它們以相互間的萬有引力彼此提供向心力，而使它們繞著某一共同的圓心做勻速圓周運動，若已知它們的運轉(zhuǎn)周期為，兩星到某一共同圓心的距離分別為和，那么，這雙星系統(tǒng)中兩顆恒星的質(zhì)量關(guān)系正確的是()A.這兩顆恒星的質(zhì)量必定相等B.這兩顆恒星的質(zhì)量之和為C.這兩顆恒星的質(zhì)量之比為D.其中必有一顆恒星的質(zhì)量為8、如圖所示，為電場中x軸上各點電勢分布圖像，x軸上相鄰坐標(biāo)點間距相等，由圖像可以看出（）A.正電荷沿x軸從x1運動到x5的過程中，電場力一直在做正功B.x軸上，x3到x4之間沿x軸方向各點場強大小相等且不為零C.沿x軸方向，x5處的場強比x2處的場強大D.負(fù)電荷從x1到x2電勢能的減少量一定小于從x4到x5電勢能的減少量9、有一電場強度方向沿x軸方向的電場，其電勢隨x的分布如圖所示．一質(zhì)量為m、帶電量為?q的粒子只在電場力的作用下，以初速度v0從x=0處的O點進入電場并沿x軸正方向運動，則下關(guān)于該粒子運動的說法中正確的是（）A.粒子從x=0處運動到x=x1處的過程中動能逐漸增大B.粒子從x=x1處運動到x=x3處的過程中電勢能逐漸減小C.欲使粒子能夠到達x=x4處，則粒子從x=0處出發(fā)時的最小速度應(yīng)為D.若，則粒子在運動過程中的最小速度為10、關(guān)于平拋運動，下列說法中正確的是（）A.平拋運動的軌跡是曲線，所以平拋運動是變速運動B.平拋運動是一種勻變速曲線運動C.平拋運動的水平射程x由初速度決定，與下落的高度h無關(guān)D.平拋運動的落地時間t由初速度決定，越大，t越大三、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(xué)要將一量程為60mA的毫安表改裝為量程為0－3V的電壓表。他進行了以下操作：(1)他先從理論上計算，得知改裝后的電壓表內(nèi)阻應(yīng)為_____________Ω。(2)他又利用甲圖的電路粗略測量毫安表內(nèi)阻，將多用電表調(diào)至×1Ω擋，調(diào)好零點，若兩電表均正常工作，則多用電表表筆a為_____________色（選填“紅”或“黑”）；若此時毫安表的示數(shù)為55.0mA，多用電表的示數(shù)如圖乙所示，且中央刻度值為15.0Ω，則此時多用電表讀數(shù)為_____________Ω，可算得此多用電表內(nèi)電池的電動勢為_____________V。（保留3位有效數(shù)字）。(3)他再經(jīng)計算后將一阻值為R的電阻與毫安表串聯(lián)，改裝為量程為0－3V的電壓表（如丙圖虛線框內(nèi)所示）。然后利用一只標(biāo)準(zhǔn)電壓表，對改裝后的電壓表進行檢測。實驗要求滑動變阻器的滑片從左到右移動過程中，電壓表的示數(shù)從零開始逐漸增大，請按此要求用筆畫線代替導(dǎo)線在圖丙的實物接線圖中完成余下導(dǎo)線的連接_____________。(4)檢測發(fā)現(xiàn)，當(dāng)標(biāo)準(zhǔn)電壓表的示數(shù)為2.40V時，毫安表的示數(shù)為50.0mA，由此可以推測出他改裝的電表量程不是預(yù)期值，要達到預(yù)期目的，只需要_____________A．將阻值為R的電阻更換為一個阻值為R兩倍的電阻B．將阻值為R的電阻更換為一個阻值為R一半的電阻C．將阻值為R的電阻更換為一個阻值比R大2Ω的電阻D．將阻值為R的電阻更換為一個阻值比R小2Ω的電阻12．（12分）如下圖所示,金屬板M接高壓電源的正極,金屬板N接負(fù)極．金屬板N上有兩個等高的金屬柱A、B,其中A為尖頭,B為圓頭．逐漸升高電源電壓,當(dāng)電壓達到一定值時,可看到放電現(xiàn)象．先產(chǎn)生放電現(xiàn)象的是_____（選填“A”或者“B”），這種放電現(xiàn)象叫作_____________放電四、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）ABC表示豎直放在電場強度為E=104V/m的水平勻強電場中的絕緣光滑軌道，其中軌道的BC部分是半徑為R的圓環(huán)，軌道的水平部分與半圓環(huán)相切．A為水平軌道上的一點，而且AB=R=0.2m，把一質(zhì)量m=0.1kg，帶電量為q=+C的小球，放在A點由靜止釋放后，求：（g=10m/s2）(1)小球到達C點的速度大小(2)小球在C點時，軌道受到的壓力大小14．（16分）如圖所示，水平放置的兩塊長直平行金屬板a、b相距d=0.10m，a、b間的電場強度為E=5.0×105N/C，b板下方整個空間存在著磁感應(yīng)強度大小為B=6.0T、方向垂直紙面向里的勻強磁場.今有一質(zhì)量為m=4.8×10-25kg、電荷量為q=1.6×10-18C的帶正電的粒子(不計重力)，從貼近a板的左端以v0=1.0×106m/s的初速度水平射入勻強電場，剛好從狹縫P處穿過b板而垂直進入勻強磁場，最后粒子回到b板的Q處（圖中未畫出）．求P、Q之間的距離L15．（12分）如圖，兩根間距為L＝0.5m的平行光滑金屬導(dǎo)軌間接有電動勢E＝3V、內(nèi)阻r＝1Ω的電源，導(dǎo)軌平面與水平面間的夾角θ＝37°．金屬桿ab垂直導(dǎo)軌放置，質(zhì)量m＝0.2kg．導(dǎo)軌與金屬桿接觸良好且金屬桿與導(dǎo)軌電阻均不計，整個裝置處于豎直向上的勻強磁場中．當(dāng)R0＝1Ω時，金屬桿ab剛好處于靜止?fàn)顟B(tài)，取g＝10m/s2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8（1）求磁感應(yīng)強度B的大小；（2）若保持B的大小不變而將方向改為垂直于斜面向上，求金屬桿的加速度

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、C【解析】根據(jù)做曲線運動物體的受力特點合力指向軌跡的凹一側(cè)，再結(jié)合電場力的特點可知粒子帶負(fù)電,即受到的電場力方向與電場線方向相反，B錯；從N到M電場力做負(fù)功，減速，電勢能在增加；當(dāng)達到M點后電場力做正功，加速，電勢能在減小，則在M點的速度最小A錯，D錯；在整個過程中只受電場力根據(jù)牛頓第二定律加速度不變，C正確.2、B【解析】由圖可知，作過的等勢線，交A所在電場線于B'，則可知，B'點靠近正極板，故B點的電勢高于A點電勢，故A錯誤；由圖可知，A點電場線比B點密集，因此A點的場強大于B點場強，故A點的電場力大于B點的電場力，再根據(jù)牛頓第二定律可知，A點的加速度大于B點的加速度，故B正確；放電極與集塵極間建立非勻強電場，塵埃所受的電場力是變化的．故粒子不可能做勻變速運動，故C錯誤；由圖可知，開始為鈍角，電場力做負(fù)功，電勢能增大；后來變?yōu)殇J角，電場力做正功，電勢能減??；對于全過程而言，根據(jù)電勢的變化可知，電勢能減小，故D錯誤．故選B3、B【解析】A、電池容量是指電池的存儲電量（電流與時間的乘積）多少，單位是“Ah”或“mAh”，不是儲存電能的大小，故A錯誤．C、機器人正常工作的電壓為15V，機器人正常工作時的電流，故C錯誤．B、機器人充滿電后一次工作時間為，故B正確．D、根據(jù)電能的公式，故D錯誤．故選B【點睛】本題是信息給予題，要求同學(xué)們能從題目中獲取有用信息，知道電池容量是指電池儲存電量的大小4、D【解析】根據(jù)左手定則可知α粒子帶正電，b、c粒子帶負(fù)電，所以選項A錯誤；由洛倫磁力提供向心力，可知，可知b速度最大，c的速度最小，動能最小，所以選項BC錯誤；根據(jù)和可知，即各粒子的周期一樣，粒子C的軌跡對應(yīng)的圓心角最大，所以粒子c在磁場中運動的時間最長，選項D正確5、D【解析】閉合開關(guān)S穩(wěn)定后被短路，A錯誤；斷開S的瞬間，立即熄滅，B錯誤；斷開S的瞬間，由于電路電流減小，所以產(chǎn)生還原電流方向一致的感應(yīng)電流，二極管的單項導(dǎo)電性導(dǎo)致中無電流，C錯誤，L相當(dāng)于一個電源，右端為正極，所以a點電勢比b點電勢高，D正確故選D【點睛】做此類問題關(guān)鍵是分析誰和電感線圈組成閉合回路6、B【解析】正確理解電場、磁場的性質(zhì)，電場、磁場是客觀存在的物質(zhì)，電場線和磁場線是為了形象描繪場而假想的曲線，在場中不是真實存在的A錯誤，B正確；電場線是不閉合，磁感線是閉合的，CD錯誤故選B考點：電場；電場線；磁場；磁感線點評：正確理解場的性質(zhì)是解決本題的關(guān)鍵二、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、BCD【解析】設(shè)兩顆恒星的質(zhì)量分別為m1，m2，由萬有引力提供向心力得，對m1：①對m2：②由①得由②得所以③由①/②得④聯(lián)立④③得故選BCD。8、CD【解析】A．正電荷沿x軸從x1運動到x3的過程以及從x4運動到x5的過程中中，電勢增加，電場力在做負(fù)功，A錯誤；B．x3到x4之間，圖像斜率零，電場強度為零，B錯誤；C．x2處的斜率比x5斜率小，即x2處的場強比x5的場強小，C正確；D．從坐標(biāo)x1到x2和x4到x5電勢增大，則負(fù)電荷的電勢能減小。由圖可知x1到x2之間的電勢差小于x4到x5之間的電勢差，負(fù)電荷從x1到x2電勢能的減少量一定小于從x4到x5電勢能的減少量，D正確。故選CD?！军c睛】φ-x圖像中：①電場強度的大小等于φ-x圖線的斜率大小，電場強度為零處，φ-x圖線存在極值，其切線的斜率為零。②在φ-x圖像中可以直接判斷各點電勢的大小，并可根據(jù)電勢大小關(guān)系確定電場強度的方向。③在φ-x圖像中分析電荷移動時電勢能的變化，可用WAB=qUAB，進而分析WAB的正負(fù)，然后作出判斷。9、BD【解析】A．處的電勢大于處的電勢，粒子帶負(fù)電，在高電勢處電勢能小，在低電勢處電勢能大，故從0--過程中電勢能增大，電場力做負(fù)功，動能減小，故A錯誤；B．從過程中電勢一直增大，故粒子的電勢能逐漸減小，B正確；C．根據(jù)電場力和運動的對稱性可知：粒子如能運動到處，就能到達處，當(dāng)粒子恰好運動到處時，由動能定理得：解得即粒子從x=0處出發(fā)的最小速度應(yīng)為，C錯誤；D．若，粒子運動到處電勢能最大，動能最小，由動能定理得：解得最小速度為：故D正確故選BD。10、AB【解析】平拋運動是具有水平方向的初速度只在重力作用下的運動，是一個勻變速曲線運動．解決平拋運動的方法是把平拋運動分解到水平方向和豎直方向去研究，水平方向做勻速直線運動，豎直方向做自由落體運動【詳解】A、B項：平拋運動只受重力作用，加速度為重力加速度，不發(fā)生變化，是勻變速運動，運動軌跡是曲線，所以平拋運動一定是變速運動，故AB正確；C項：由平拋可得：，解得：，即：平拋運動的水平射程由物體下落的高度和初速度共同決定，故C錯誤；D項：由C知，平拋運動落地時間由h決定，與初速度無關(guān)，故D錯誤【點睛】本題考查對平拋運動規(guī)律的掌握和理解，知道平拋運動可分解為水平方向的勻速直線運動和豎直方向的自由落體運動，結(jié)合運動規(guī)律分析水平射程和落地時間三、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、①.50②.黑③.11.0④.1.43⑤.⑥.C【解析】(1)[1]60mA=0.06A，根據(jù)電表改裝原理可知，毫安表串聯(lián)電阻，改裝為大量程的電壓表，根據(jù)串聯(lián)電路的規(guī)律可知：U=IgR，解得改裝后電壓表內(nèi)阻：R=50Ω(2)[2][3][4]多用電表在使用時必須使電流從紅表筆流進多用電表，從黑表筆流出多用電表，串聯(lián)的電流表也必須使電流從正接線柱流進，負(fù)接線柱流出，所以可以判斷表筆a為黑表筆。根據(jù)多用電表的讀數(shù)規(guī)則可知，讀數(shù)為R毫安=1×11.0Ω=11.0Ω歐姆表的中值電阻等于內(nèi)阻，故R內(nèi)=15Ω，I=55mA=0.055A分析電路結(jié)構(gòu)可知，多用電表和毫安表串聯(lián)，根據(jù)閉合電路歐姆定律可知，E=I（R內(nèi)+R毫安）代入數(shù)據(jù)解得E=1.43V(3)[5]連接實物圖，如圖所示：(4)[6]I'=50.0mA=0.05A，定值電阻R與毫安表串聯(lián)，根據(jù)歐姆定律可知U=I'（R+R毫安）解得：R+R毫安=48Ω通過(1)的計算可知，改裝后電壓表的內(nèi)阻為50Ω，故應(yīng)該將阻值為R的電阻更換為一個阻值比R大2Ω的電阻，故C正確，ABD錯誤。故選：C。12、①.A②.尖端【解析】首先分析A和B末端物體的形狀，根據(jù)尖端放電的知識可知越尖銳的地方越容易放電；A的末端比B的末端尖銳，由此分析哪個金屬柱先產(chǎn)生放電現(xiàn)象；【詳解】根據(jù)導(dǎo)體表面電荷分布與