上海市同洲模范學校2023-2024學年物理高二第一學期期末監(jiān)測試題含解析

上海市同洲模范學校2023-2024學年物理高二第一學期期末監(jiān)測試題注意事項1．考試結(jié)束后，請將本試卷和答題卡一并交回．2．答題前，請務必將自己的姓名、準考證號用0．5毫米黑色墨水的簽字筆填寫在試卷及答題卡的規(guī)定位置．3．請認真核對監(jiān)考員在答題卡上所粘貼的條形碼上的姓名、準考證號與本人是否相符．4．作答選擇題，必須用2B鉛筆將答題卡上對應選項的方框涂滿、涂黑；如需改動，請用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案．作答非選擇題，必須用05毫米黑色墨水的簽字筆在答題卡上的指定位置作答，在其他位置作答一律無效．5．如需作圖，須用2B鉛筆繪、寫清楚，線條、符號等須加黑、加粗．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、如圖所示，某同學采用與乙車中相同型號的太陽能電池板給一個小電動機供電，電動機線圈的電阻為r．電動機正常工作時，電壓表的示數(shù)為U，電流表的示數(shù)為I．電流表和電壓表均可視為理想電表．電動機消耗的電功率為A. B.C. D.2、下列敘述正確的是（）A.牛頓發(fā)現(xiàn)了萬有引力定律并測量了萬有引力常量B.法拉第發(fā)現(xiàn)通電導線能夠在其周圍產(chǎn)生磁場C.法拉第總結(jié)了通電導線周圍磁場的規(guī)律，并提出分子電流假說D.感應電流遵從楞次定律所描述的方向，這是能量守恒定律的必然結(jié)果3、如圖所示，帶負電的金屬環(huán)繞軸OO′以角速度ω勻速旋轉(zhuǎn)，在環(huán)左側(cè)軸線上的小磁針最后靜止時（）A.N極豎直向上 B.N極豎直向下C.N極沿軸線向左 D.N極沿軸線向右4、如圖所示，M、N是靜電場中兩點．下列說法正確的是A.該電場是勻強電場B.M點的電場強度比N點的強C.M點的電場強度比N點的弱D.帶電量相同的電荷在M、N兩點受到的靜電力大小相等5、如圖，A、B是兩個完全相同的白熾燈，L是自感系數(shù)很大、電阻可忽略不計的自感線圈下面說法正確的是A.閉合開關(guān)S時，A、B燈同時亮，且達到正常亮度B.閉合開關(guān)S時，A燈比B燈先亮，最后一樣亮C.閉合開關(guān)S時，B燈比A燈先亮，最后一樣亮D.斷開開關(guān)S時，B燈立即熄滅而A燈慢慢熄滅6、如圖所示當可變電阻R的滑片向b端移動時，通過電阻R1、R2、R3的電流強度I1、I2、I3的變化情況是A.I1變大，I2，I3變小B.I1，I2變大，I3變小C.I1變小，I2，I3變大D.I1、I2變小，I3變大二、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、電荷量為Q1和Q2的兩點電荷分別固定在x軸上的O、C兩點，規(guī)定無窮遠處電勢為零，x軸上各點電勢隨x的變化關(guān)系如圖所示．則A.Q1的電荷量小于Q2的電荷量B.G點處電場強度的方向沿x軸負方向C.將一帶負電的試探電荷自G點靜止釋放，僅在電場力作用下一定能到達D點D.將一帶負電的試探電荷從D點移到J點，電場力先做正功后做負功8、如圖是金屬在光的照射下產(chǎn)生的光電子的最大初動能與入射光頻率的關(guān)系圖象．由圖象可知（）A.該金屬的逸出功等于B.該金屬的逸出功等于C.入射光的頻率為時，產(chǎn)生的光電子的最大初動能為D.入射光的頻率為，產(chǎn)生的光電子的最大初動能為9、電梯的頂部掛一個彈簧測力計,測力計下端掛了一個質(zhì)量為1kg的重物,電梯在勻速直線運動時,彈簧測力計的示數(shù)為10N,在某時刻電梯中的人觀察到彈簧測力計的示數(shù)變?yōu)?2N。關(guān)于電梯的運動,以下說法正確的是(g取10m/s2)()A.電梯可能向上加速運動,加速度大小為2m/s2，處于超重狀態(tài)B.電梯可能向下加速運動,加速度大小為4m/s2，處于失重狀態(tài)C.電梯可能向上減速運動,加速度大小為4m/s2，處于失重狀態(tài)D.電梯可能向下減速運動,加速度大小為2m/s2，處于超重狀態(tài)10、電流表G由于允許通過的電流或承受的電壓過小，要測定較大的電流和電壓時需對其進行擴大量程的改裝，下列關(guān)于將電流表G擴程的說法正確是()A.把G串聯(lián)一個分壓電阻，可以測定較大的電壓，這就改裝成了伏特表（電壓表）B.把G并聯(lián)一個分流電阻，可以測定較大的電壓，這就改裝成了伏特表（電壓表）C.把G串聯(lián)一個分壓電阻，可以測定較大的電流，這就改裝成了安培表（電流表）D.把G并聯(lián)一個分流電阻，可以測定較大電流，這就改裝成了安培表（電流表）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）測定電源的電動勢和內(nèi)電阻的實驗電路和U—I圖象如圖所示現(xiàn)備有以下器材：A.干電池1個B.滑動變阻器（0?50Ω）C.電壓表（0?3V）D.電壓表（0?15V）E.電流表（0?0.6A）F.電流表（0?3A）(1)其中電壓表____和電流表應選_____（填字母代號）(2)如圖乙是根據(jù)實驗數(shù)據(jù)畫出的U—I圖象.由此可知這個干電池的電動勢E=___V，內(nèi)電阻r=___（保留兩位有效數(shù)字）12．（12分）要測量一個未知電阻Rx的阻值，實驗室提供以下器材：待測電阻Rx阻值約為2Ω，額定電流為2A電流表A1量程為0.6A，內(nèi)阻r1＝0.5Ω電流表A2量程為3.0A，內(nèi)阻r2約為0.1Ω變阻器R1電阻變化范圍為0～10Ω變阻器R2電阻變化范圍為0～1kΩ定值電阻R3＝10Ω定值電阻R4＝100Ω電源電動勢E約為9V，內(nèi)阻很小開關(guān)S，導線若干要求實驗時測量盡可能準確，改變滑動變阻器的阻值，在盡可能大的范圍內(nèi)測得多組A1、A2的讀數(shù)I1、I2，然后利用I1－I2圖象求出未知電阻的阻值Rx.(1)實驗中定值電阻應該選________，滑動變阻器應該選擇________.(2)請在圖中補充完整實物連線電路______.(3)I1－I2圖象如圖所示，若圖線斜率為k，則電阻Rx＝________.(用題中所給字母表示)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，兩根間距為L＝0.5m的平行光滑金屬導軌間接有電動勢E＝3V、內(nèi)阻r＝1Ω的電源，導軌平面與水平面間的夾角θ＝37°．金屬桿ab垂直導軌放置，質(zhì)量m＝0.2kg．導軌與金屬桿接觸良好且金屬桿與導軌電阻均不計，整個裝置處于豎直向上的勻強磁場中．當R0＝1Ω時，金屬桿ab剛好處于靜止狀態(tài)，取g＝10m/s2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8（1）求磁感應強度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15．（12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L

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】電動機正常工作時，電壓表的示數(shù)為U，電流表的示數(shù)為I，則電動機消耗的電功率為P=IU，故選C.2、D【解析】A．牛頓發(fā)現(xiàn)了萬有引力定律，卡文迪許測量了萬有引力常量，故A錯誤；B．奧斯特發(fā)現(xiàn)通電導線能夠在其周圍產(chǎn)生磁場，故B錯誤；C．安培總結(jié)了通電導線周圍磁場的規(guī)律，并提出分子電流假說，故C錯誤；D．感應電流遵從楞次定律所描述的方向，這是能量守恒定律的必然結(jié)果，故D正確。故選D。3、C【解析】金屬環(huán)帶負電，按題圖所示的方向旋轉(zhuǎn)，則金屬環(huán)的電流方向與旋轉(zhuǎn)方向相反，由右手螺旋定則可知磁極的方向：左端N極，右端S極，因此小磁針最后靜止時N極沿軸線向左，故C正確，ABD錯誤。故選C。4、B【解析】由圖，結(jié)合勻強電場的特點：電場線平行且等間距，可知，該電場一定不是勻強電場，故A錯誤；M、N是同一電場中的兩點，由圖看出，M處電場線密，N處電場線疏，則M處電場強度大于N處電場強度，即EM＞EN．故B正確，C錯誤；由F=Eq，則帶電量相同的電荷在M、N兩點受到的靜電力大小不相等，故D錯誤5、C【解析】A、B、C、開關(guān)K閉合的瞬間,電源的電壓同時加到兩支路的兩端,B燈立即發(fā)光.因為線圈的自感阻礙,A燈后發(fā)光,因為線圈的電阻可以忽略,燈A逐漸變亮,最后和B燈一樣亮.故AB錯誤,C正確;

D、斷開開關(guān)K的瞬間,線圈與兩燈一起構(gòu)成一個自感回路,過線圈的電流將要減小,產(chǎn)生自感電動勢,相當電源,兩燈逐漸同時熄滅,故D錯誤.故選C點睛：開關(guān)K閉合的瞬間,電源的電壓同時加到兩支路的兩端,B燈立即發(fā)光.因為線圈的阻礙,A燈后發(fā)光,因為線圈的電阻可以忽略,燈A逐漸變亮.最后一樣亮6、D【解析】可變電阻R的滑片向b端移動時，滑動變阻器有效電阻變小，外電路總電阻變小，則總電流I增大，內(nèi)電壓增大，外電壓U變小，所以通過R1的電流I1變小，而總電流I增大，根據(jù)并聯(lián)電路電流的規(guī)律可知，I3變大．R3兩端的電壓變大，路端電壓U減小，則R2兩端的電壓變小，通過R2的電流I2變小．故D正確．故選D【點睛】本題關(guān)鍵抓住電源的電動勢和內(nèi)阻不變，根據(jù)閉合電路歐姆定律和部分電路歐姆定律進行動態(tài)分析，按照“局部-整體-再到局部”的分析思路分析二、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、BD【解析】A項：圖像斜率表示場強大小，由圖可知在H點的場強為零，即Q1和Q2兩電荷在H的合場強為零，由公式可知，Q1的電荷量大于Q2的電荷量，故A錯誤；B項：由圖知B點的電勢為零，由于沿著電場線電勢降低，所以在B點邊場強方向沿x軸正方向，在B點右邊場強方向沿x軸負方向，故B正確；C項：由在G點場強方向沿x軸向左，負電荷所受電場力向右，所以負電荷沿x軸向右運，故C錯誤；D項：由圖像可知從D點到J點電勢先升高再降低，負電荷的電勢能先減小后增大，電場力先做正功后做負功，故D正確8、ABC【解析】A.由題圖并結(jié)合得，，故逸出功，故選項A符合題意；B.當時，，故，故選項B符合題意；C.時，可得出，故選項C符合題意；D.當入射光的頻率為時，不發(fā)生光電效應，故選項D不符合題意9、AD【解析】考查超重失重的判斷?！驹斀狻抠|(zhì)量為1kg的重物，勻速直線運動時,彈簧測力計的示數(shù)為10N，即重力為10N，某時刻電梯中的人觀察到彈簧測力計的示數(shù)變?yōu)?2N，屬于超重現(xiàn)象，超重現(xiàn)象時，加速度向上，向上加速和向下減速的加速度都是向上的，由牛頓第二定律可得解得AD正確。故選AD。10、AD【解析】把電流表改裝成電壓表需要串聯(lián)分壓電阻，改裝成電流表需要并聯(lián)分流電阻，據(jù)此分析答題【詳解】把G串聯(lián)一個分壓電阻，可以測定較大的電壓，這就改裝成了伏特表（電壓表），選項A正確，B錯誤；把G并聯(lián)一個分流電阻，可以測定較大的電流，這就改裝成了安培表（電流表），選項C錯誤，D正確；故選AD.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.C②.E③.1.5④.0.75【解析】(1)[1]電源電動勢大約1.5V，因此電壓表選擇量程為3V的比較合適，故電壓表選擇C[2]電路中的電流較小，因此電流表選擇0.6A量程的E(2)[3]在U-I圖象中圖象與縱坐標的交點等于電源的電動勢，所以由圖可以讀出電源的電動勢為1.5V[4]圖象中的斜率表示電源的內(nèi)阻，所以電源的內(nèi)阻為12、①.R3②.R1③.④.【解析】(1)[1][2]采用已知內(nèi)阻的小量程電流表A1替代電壓表測量電壓，需要串聯(lián)一個大于等于的定值電阻，所以實驗中定值電阻應選用阻值為10Ω的R3，滑動變阻器應選用阻值為1～10Ω的R1；(2)[3]測量電阻一般采用伏安法，由于待測電阻的阻值約為2Ω，額定電流為2A，最大電壓為4V，而電源電動勢為9V，所以必須采用分壓電路，電流表外接電路進行測量，電路如圖所示(3)[4]由實驗原理得得解得四、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、(1)(2)3N【解析】(1)設(shè)小球在C點的速度大小是vC，則對于小球由A→C的過程中，由動能定理得：解得：(2)小球在C點時受力分析如圖由牛頓第二定律得：解得：由牛頓第三定律可知，小球?qū)壍缐毫Γ篘C′=NC=3N14、（1）2T；（2）1.5m/s2，方向沿斜面向上【解析】（1）當R0=1Ω時，根據(jù)閉合電路的歐姆定律求解電流強度，由平衡條件求解磁感應強度；（2）若保持B的大小不變而將方向改為垂直于斜面向上，此時安培力的方向沿斜面向上，根據(jù)牛頓第二定律求解加速度大小【詳解】（1）當R0＝1Ω時