2024屆上海市師大附中物理高二上期中質(zhì)量檢測(cè)試題含解析

2024屆上海市師大附中物理高二上期中質(zhì)量檢測(cè)試題請(qǐng)考生注意：1．請(qǐng)用2B鉛筆將選擇題答案涂填在答題紙相應(yīng)位置上，請(qǐng)用0．5毫米及以上黑色字跡的鋼筆或簽字筆將主觀題的答案寫在答題紙相應(yīng)的答題區(qū)內(nèi)。寫在試題卷、草稿紙上均無效。2．答題前，認(rèn)真閱讀答題紙上的《注意事項(xiàng)》，按規(guī)定答題。一、單項(xiàng)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(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、關(guān)于磁感線與電場(chǎng)線的描述，正確的是()A．電場(chǎng)線起止于電荷，磁感線起止于磁極B．電場(chǎng)線一定是不閉合的，磁感線一定是閉合的C．磁感線是自由小磁針在磁場(chǎng)力作用下的運(yùn)動(dòng)軌跡D．電場(chǎng)線和磁感線實(shí)際上均存在，只是肉眼看不到2、如圖所示的電路中，燈泡L1發(fā)光，燈泡L2、L3均不亮，電流表A1有讀數(shù)，A2沒有讀數(shù)，(A1、A2為理想電表)，設(shè)只有一處有故障，則產(chǎn)生故障的原因可能是A．燈泡L1斷路B．燈泡L2斷路C．燈泡L2短路D．燈泡L3短路3、了解物理規(guī)律的發(fā)現(xiàn)過程，學(xué)會(huì)像科學(xué)家那樣觀察與思考往往比掌握知識(shí)更重要，下列說法不符合物理學(xué)史實(shí)的是()A．法拉第最早提出電場(chǎng)的概念，并提出用電場(chǎng)線表示電場(chǎng)B．牛頓通過“理想斜面實(shí)驗(yàn)”，推翻了亞里士多德的“力是維持物體運(yùn)動(dòng)的原因”C．庫侖總結(jié)出了真空中靜止點(diǎn)電荷之間相互作用的規(guī)律D．美國物理學(xué)家密立根最早用油滴實(shí)驗(yàn)精確地測(cè)出了元電荷e的電荷量4、在如圖所示的圖像中，直線為某一電源的路端電壓與電流的關(guān)系圖像，直線為某一電阻R的伏安特性曲線。用該電源與電阻R組成閉合電路。由圖像判斷錯(cuò)誤的是A．電源的電動(dòng)勢(shì)為3V，內(nèi)阻為0.5ΩB．電阻R的阻值為1ΩC．電源的效率為80%D．電源的輸出功率為4W5、如圖所示，真空中有兩個(gè)等量的正電荷和，分別固定于、兩點(diǎn)，為連線的中垂線，為、兩點(diǎn)連線的中點(diǎn)，將一正電荷由點(diǎn)沿著中垂線移至無窮遠(yuǎn)處的過程中，下列結(jié)論正確的有（）A．電勢(shì)能逐漸減小 B．電勢(shì)能逐漸增大.C．受到的電場(chǎng)力逐漸減小 D．受到的電場(chǎng)力逐漸增大6、甲、乙兩根保險(xiǎn)絲粗細(xì)不同，用同種材料制成，單位長度的電阻分別為4Ω和1Ω，熔斷電流分別為2A和6A，把以上兩根保險(xiǎn)絲各取等長一段并聯(lián)后再接入電路中，允許通過的最大電流是()A．6.0A B．7.5A C．8A D．10A二、多項(xiàng)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(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、傳感器是把非電物理量（如高度、溫度、壓力等）的變化轉(zhuǎn)換成電學(xué)量（如電壓、電流、電容等）變化的一種元件，它在自動(dòng)控制中有著廣泛的應(yīng)用．如圖是一種測(cè)定液面高度的電容式傳感器的示意圖．金屬棒與導(dǎo)電液體構(gòu)成一個(gè)電容器，將金屬棒和導(dǎo)電液體分別與直流電源的兩極相連接，從電容C和導(dǎo)電液與金屬棒間的電壓U的變化就能反映液面的升降情況，即（）A．電源接通，若此后電容C減小，反映h減?。瓸．電源接通，若此后電容C減小，反映h增大．C．電源接通再斷開，若此后電壓U減小，反映h減小．D．電源接通再斷開，若此后電壓U減小，反映h增大．8、如圖所示，傾角為θ=30°的光滑絕緣直角斜面ABC，D是斜邊AB的中心，在C點(diǎn)固定一個(gè)帶電荷量為+Q的點(diǎn)電荷．一質(zhì)量為m，電荷量為-q的小球從A點(diǎn)由靜止釋放，小球經(jīng)過D點(diǎn)時(shí)的速度為v，到達(dá)B點(diǎn)時(shí)的速度為0，則（）A．小球從A到D的過程中靜電力做功為B．小球從A到D的過程中電勢(shì)能逐漸減小C．小球從A到B的過程中電勢(shì)能先減小后增加D．AB兩點(diǎn)間的電勢(shì)差9、如圖所示，在一電場(chǎng)強(qiáng)度沿紙面方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)中，用一絕緣細(xì)線系一帶電小球，小球的質(zhì)量為m，電荷量為q．為了保證當(dāng)細(xì)線與豎直方向的夾角為30°時(shí)，小球處于平衡狀態(tài)，則勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)大小可能為()A． B．C． D．10、手電筒的兩節(jié)干電池，已經(jīng)用了較長時(shí)間，小燈泡只能發(fā)出很微弱的光，把它們?nèi)〕鰜恚秒妷罕頊y(cè)電壓，電壓表示數(shù)很接近3V，再把它們作為一個(gè)電子鐘的電源，電子鐘能正常工作．下列說法正確的是()A．這兩節(jié)干電池的電動(dòng)勢(shì)減小了很多B．這兩節(jié)干電池的內(nèi)電阻增加較大C．這臺(tái)電子鐘的額定電壓一定比手電筒里的小燈泡額定電壓小D．這臺(tái)電子鐘正常工作時(shí)的電流一定比手電筒里的小燈泡正常工作時(shí)的電流小三、實(shí)驗(yàn)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）一同學(xué)某次用多用表的“×10檔”測(cè)電阻時(shí)指針指在“30”和“40”刻線的正中間，則待測(cè)電阻的阻值（_______）A．等于350B．大于350C．小于350D．無法判斷12．（12分）在“描繪小燈泡的伏安特性曲線”的實(shí)驗(yàn)中，實(shí)驗(yàn)室提供了小燈泡(2.5V,0.5A)、電流表、電壓表以及滑動(dòng)變阻器等實(shí)驗(yàn)器材：（1）圖甲為實(shí)驗(yàn)中某同學(xué)連接好的實(shí)驗(yàn)電路圖，在開關(guān)S閉合后，把滑動(dòng)片P從A向B端移動(dòng)過程中會(huì)觀察到電壓表讀數(shù)變________(填“大”或“小”)。（2）某同學(xué)由測(cè)出的數(shù)據(jù)畫出I—U圖象，如圖乙所示，當(dāng)小燈泡兩端電壓為1.6V時(shí)，小燈泡的電阻值R＝________Ω，此時(shí)小燈泡的實(shí)際功率P＝________W。四、計(jì)算題：本題共2小題，共26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）一電荷量為q(q＞0)、質(zhì)量為m的帶電粒子在勻強(qiáng)電場(chǎng)的作用下，在t＝0時(shí)由靜止開始運(yùn)動(dòng)，場(chǎng)強(qiáng)隨時(shí)間變化的規(guī)律如圖所示．不計(jì)重力．求在t＝0到t＝T的時(shí)間間隔內(nèi)：(1)粒子位移的大小和方向；(2)粒子沿初始電場(chǎng)反方向運(yùn)動(dòng)的時(shí)間．14．（16分）如圖所示，光滑水平面上有一輛質(zhì)量為Ｍ=1kg的小車，小車的上表面有一個(gè)質(zhì)量為m=0.9kg的滑塊，在滑塊與小車的擋板間用輕彈簧相連接，滑塊與小車上表面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ=0.1，整個(gè)系統(tǒng)一起以v1=10m/s的速度向右做勻速直線運(yùn)動(dòng)，此時(shí)彈簧長度恰好為原長．現(xiàn)在用一質(zhì)量為m0=0.1kg的子彈，以v0=50m/s的速度向左射入滑塊且不穿出，所用時(shí)間極短．當(dāng)彈簧壓縮到最短時(shí)，彈簧被鎖定，測(cè)得此時(shí)彈簧的壓縮量為d=0.50m，g=10m/s1．求（1）子彈射入滑塊的瞬間，子彈與滑塊的共同速度；（1）彈簧壓縮到最短時(shí)，彈簧彈性勢(shì)能的大?。?5．（12分）如圖所示，空間存在與水平地面成37°角的有界勻強(qiáng)電場(chǎng)，水平地面上有一根細(xì)短管(距地面高度可忽略)，與水平地面之間的夾角為37°。一個(gè)略小于細(xì)短管直徑、質(zhì)量為m=0.1kg、電荷量為q=0.1C的帶電小球，從水平地面上方一定高度處的A點(diǎn)（A點(diǎn)未標(biāo)出）靜止釋放，恰好沿水平方向做直線運(yùn)動(dòng)，經(jīng)t=0.3s后離開有界電場(chǎng)，又經(jīng)過一段時(shí)間，小球恰好無碰撞地落入細(xì)短管。已知重力加速度g=10m/s2，取sin37°＝0.6，cos37°＝0.8，空氣阻力不計(jì)，求：（1）小球所帶電荷的電性和勻強(qiáng)電場(chǎng)強(qiáng)度E的大??；（2）小球落地時(shí)速度大?。唬?）小球距水平地面的高度.

參考答案一、單項(xiàng)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(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、B【解題分析】

A．電場(chǎng)線起止于電荷，磁感線是閉合曲線，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B．電場(chǎng)線一定是不閉合的，磁感線一定是閉合的，選項(xiàng)B正確；C．磁感線是為了描述磁場(chǎng)假想的曲線，不是自由小磁針在磁場(chǎng)力作用下的運(yùn)動(dòng)軌跡，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D．電場(chǎng)和磁場(chǎng)是實(shí)際存在的，而電場(chǎng)線和磁感線實(shí)際上都是不存在的，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；故選B.2、C【解題分析】

若燈泡L1斷路，電路中沒有電流，電流表A1應(yīng)沒有讀數(shù)，與題不符，故不可能是燈泡L1斷路，故A錯(cuò)誤。若燈泡L2斷路，A1沒有讀數(shù)，而燈泡L2仍有電流通過，則L2應(yīng)亮，與題不符，故不可能是燈泡L2斷路，故B錯(cuò)誤。若燈泡L2短路，電流表內(nèi)阻不計(jì)，燈泡L3也被短路，電流能通過A1，所以A1有讀數(shù)，與題相符，故C正確。若燈泡L3短路，電流表內(nèi)阻不計(jì)，燈泡L2也被短路，A1沒讀數(shù)，A2有讀數(shù)，與題不符，故D錯(cuò)誤。故選C。3、B【解題分析】試題分析：最早提出電場(chǎng)概念的是法拉第，并提出了用電場(chǎng)線形象表示電場(chǎng)的思想；伽利略通過“理想斜面實(shí)驗(yàn)”，推翻了亞里斯多德的“力是維持物體運(yùn)動(dòng)的原因”；庫侖總結(jié)出了真空中靜止點(diǎn)電荷之間相互作用的規(guī)律即庫侖定律；美國物理學(xué)家密立根最早用油滴實(shí)驗(yàn)精確地測(cè)出了元電荷e的電荷量為．選項(xiàng)B正確．考點(diǎn)：此題考查了物理學(xué)史．4、C【解題分析】

A．根據(jù)閉合電路歐姆定律得：U=E-Ir當(dāng)I=0時(shí)，U=E，由讀出電源的電動(dòng)勢(shì)E=3V，內(nèi)阻等于圖線的斜率大小，則：A正確；B．根據(jù)圖像可知電阻：B正確；C．電源的效率：C錯(cuò)誤；D．兩圖線的交點(diǎn)表示該電源直接與電阻R相連組成閉合電路時(shí)工作狀態(tài)，由圖讀出電壓U=2V，電流I=2A，則電源的輸出功率為：P出=UI=4WD正確。故選C。5、A【解題分析】

由題可知，q1、q2是兩個(gè)等量的正電荷，DC為A、B連線的中垂線，作出CD線上的電場(chǎng)線，根據(jù)電場(chǎng)線方向判斷正電荷q3由C點(diǎn)沿CD移至無窮遠(yuǎn)的過程中，電勢(shì)的變化，由電場(chǎng)力做功正負(fù)判斷其電勢(shì)能的變化，運(yùn)用極限法判斷場(chǎng)強(qiáng)的變化，確定電場(chǎng)力的變化．【題目詳解】AB、兩個(gè)等量正電荷產(chǎn)生的電場(chǎng)如圖所示：由此可見，正電荷由點(diǎn)沿著中垂線移至無窮遠(yuǎn)處的過程中，電場(chǎng)力做正功，電勢(shì)能減小，故A正確，B錯(cuò)誤；CD、由上圖可以得知，點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度為零，由點(diǎn)沿中垂線至無窮遠(yuǎn)的過程中，電場(chǎng)強(qiáng)度先增大后減小，所以受到的電場(chǎng)力先增大后減少，故C、D錯(cuò)誤；故選A．6、B【解題分析】

每根保險(xiǎn)絲允許的最大電壓為：V=8VV=6V兩保險(xiǎn)絲并聯(lián)，兩端電壓相等，并聯(lián)電壓最大應(yīng)為U=6V，則：AA并聯(lián)電路允許的最大電流為：=6A+1.5A=7.5A。ACD．由上分析可知，ACD錯(cuò)誤；B．由上分析可知，B正確。二、多項(xiàng)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(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、AD【解題分析】

由圖，金屬棒與導(dǎo)電液體構(gòu)成一個(gè)電容器，電源接通時(shí)，電容器的電壓一定，電容C減小時(shí)，由電容的決定式分析電容減小時(shí)，h的變化，電源接通再斷開，電容器的電量不變，電壓減小，再由電容的定義式分析電容的變化，由電容的決定式分析h的變化；【題目詳解】A、電源接通時(shí)，電容器的電壓一定，若電容C減小時(shí)，金屬棒與導(dǎo)電液的正對(duì)面積減小，所以h減小，故A正確，B錯(cuò)誤；

C、電源接通再斷開，電容器的電量不變，電壓減小，由公式分析可知，C增大，金屬棒與導(dǎo)電液的正對(duì)面積增大，所以h增大，故C錯(cuò)誤，D正確。【題目點(diǎn)撥】本題是電容器動(dòng)態(tài)變化分析問題，根據(jù)電容的定義公式和電容的決定因素進(jìn)行綜合分析。8、CD【解題分析】

斜面的傾角為，斜面上，由幾何關(guān)系可知，，即A到C的距離與D到C的距離是相等的，所以D與A的電勢(shì)相等，則由，知A到D的過程中電場(chǎng)力做的功等于0，A錯(cuò)誤；由于A到C的距離與D到C的距離是相等的，由幾何關(guān)系可知，沿AD的方向上的各點(diǎn)到C的距離先減小后增大，距離減小的過程中電場(chǎng)力對(duì)負(fù)電荷做正功，所以從A到D的過程中負(fù)電荷的電勢(shì)能先減小后增大，B錯(cuò)誤；結(jié)合B的分析，同理可知，小球從A到B的過程中電勢(shì)能先減小后增加，C正確；設(shè)AB的長度為2L，則，在小球從A到D的過程中，由動(dòng)能定理有：，在小球從A到B的過程中有：，所以：，D正確．9、BD【解題分析】

根據(jù)題意對(duì)小球受力分析，小球受重力、電場(chǎng)力和拉力，絕緣細(xì)線與豎直方向的夾角為θ=30°時(shí)，當(dāng)電場(chǎng)力和拉力垂直時(shí)電場(chǎng)力最小，，則，因A、C選項(xiàng)的場(chǎng)強(qiáng)均小于最小場(chǎng)強(qiáng)，故均不可能；而B、D選項(xiàng)的場(chǎng)強(qiáng)大小均大于最小場(chǎng)強(qiáng)，故均屬于可能的場(chǎng)強(qiáng)值.故選BD.10、BD【解題分析】

AB.舊電池與新電池相比較，電動(dòng)勢(shì)幾乎不變，內(nèi)阻增大較多，故A錯(cuò)B對(duì)；CD.舊電池不能使小燈泡正常發(fā)光的原因是：小燈泡電阻較小，舊電池與之串聯(lián)后電路中電流有一定的數(shù)值，由于舊電池內(nèi)電阻較大，舊電池的內(nèi)電壓較大，舊電池的路端電壓小于小燈泡的額定電壓，小燈泡只能發(fā)出很微弱的光．舊電池能使電子鐘正常工作的原因是：電子鐘電阻很大，舊電池與之串聯(lián)后電路中電流較小，舊電池的內(nèi)電壓較小，舊電池的路端電壓等于電子鐘的額定電壓．故C錯(cuò)D對(duì)．三、實(shí)驗(yàn)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、C【解題分析】

由于歐姆檔的刻度不是均勻的，左側(cè)刻度密集，右側(cè)刻度稀疏，所以在“30”和“40”刻線的正中間的電阻值小于，故選項(xiàng)C正確，選項(xiàng)ABD錯(cuò)誤．【題目點(diǎn)撥】本題主要考查歐姆表的讀數(shù)問題，知道歐姆檔的刻度不是均勻的，左側(cè)刻度密集，右側(cè)刻度稀疏．12、（1）大（2）4或4.00.64【解題分析】（1）由圖示電路圖可知，在開關(guān)S閉合之前，應(yīng)把滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)片P移到A端；實(shí)驗(yàn)中滑動(dòng)片P從從A向B端移動(dòng)過程中會(huì)觀察到電壓表讀數(shù)變大．

（2）由圖象可知，當(dāng)U=1.6V時(shí)，對(duì)應(yīng)的電流為：I=0.40A，

則小燈泡的電阻值為：燈泡的實(shí)際功率為：P=UI=1.6×0.40=0.64W；

點(diǎn)睛：本題應(yīng)明確：①若要求電流從零調(diào)或變阻器的全電阻遠(yuǎn)小于待測(cè)電阻時(shí)，變阻器應(yīng)用分壓式接法；②涉及到圖象問題，可以表示出縱軸物理量與橫軸物理量的函數(shù)表達(dá)式，然后再根據(jù)斜率和截距的概念討論即可．四、計(jì)算題：本題共2小題，共26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、（1）（2）【解題分析】

粒子在0～T/4、T/4～T/2、T/2～3T/4、3T/4～T時(shí)間間隔內(nèi)做勻變速運(yùn)動(dòng)，設(shè)加速度分別為a1、a2、a3、a4，由牛頓第二定律得、、、由此得帶電粒子在0～T時(shí)間間隔內(nèi)運(yùn)動(dòng)的a—t圖像如圖（a）所示，對(duì)應(yīng)的v—t圖像如圖（b）所示，其中由圖（b）可知，