上海市華東師范大學(xué)二附中2023-2024學(xué)年物理高二第一學(xué)期期末教學(xué)質(zhì)量檢測(cè)模擬試題含解析

上海市華東師范大學(xué)二附中2023-2024學(xué)年物理高二第一學(xué)期期末教學(xué)質(zhì)量檢測(cè)模擬試題注意事項(xiàng)：1．答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)填寫(xiě)在答題卡上。2．回答選擇題時(shí)，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡上對(duì)應(yīng)題目的答案標(biāo)號(hào)涂黑，如需改動(dòng)，用橡皮擦干凈后，再選涂其它答案標(biāo)號(hào)?；卮鸱沁x擇題時(shí)，將答案寫(xiě)在答題卡上，寫(xiě)在本試卷上無(wú)效。3．考試結(jié)束后，將本試卷和答題卡一并交回。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、1831年法拉第把兩個(gè)線圈繞在一個(gè)鐵環(huán)上，A線圈與電源、滑動(dòng)變阻器R組成一個(gè)回路，B線圈與開(kāi)關(guān)S及電流計(jì)G組成另一個(gè)回路。如圖所示，通過(guò)多次實(shí)驗(yàn)，法拉第終于總結(jié)出產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件。關(guān)于該實(shí)驗(yàn)下列說(shuō)法正確的是（）A.閉合S的瞬間，G中有a→b的感應(yīng)電流B.閉合S的瞬間，G中有b→a的感應(yīng)電流C.閉合S后，R的滑片向左移動(dòng)的過(guò)程，G中有a→b的感應(yīng)電流D.閉合S后，R的滑片向左移動(dòng)的過(guò)程，G中有b→a的感應(yīng)電流2、如圖所示，在直線l上A、B兩點(diǎn)各固定電荷量均為Q的正電荷，O為AB的中點(diǎn)，C、D兩點(diǎn)關(guān)于A點(diǎn)對(duì)稱(chēng)，C、D兩點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)大小分別為EC、ED，電勢(shì)分別為φC、φD.則下列說(shuō)法正確的是()A.EC>ED，φC>φDB.EC<ED，φC>φDC.在直線l上與D點(diǎn)電勢(shì)相同的點(diǎn)除D點(diǎn)外可能還有2個(gè)D.將一負(fù)電荷從C點(diǎn)移到D點(diǎn)其電勢(shì)能減小3、如圖所示的電路中，當(dāng)滑動(dòng)變阻器的觸頭P向上滑動(dòng)時(shí)，則（）A.燈L2變亮B.電容器貯存電荷量變大C.燈L1變暗D.電源的總功率變小4、面積是的矩形導(dǎo)線框，放在一磁感應(yīng)強(qiáng)度為且范圍足夠大的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，線框平面與磁場(chǎng)方向成30°，則穿過(guò)導(dǎo)線框所圍面積的磁通量為（）A. B.C. D.BS5、如圖所示的電路中，輸入電壓U恒為10V，燈泡L標(biāo)有“5V，10W”字樣，電動(dòng)機(jī)線圈的電阻RM=0.5Ω，若燈泡恰好能正常發(fā)光，則下列說(shuō)法中正確的是A.電動(dòng)機(jī)的電流是10AB.電動(dòng)機(jī)的熱功率是2WC.電動(dòng)機(jī)的輸出功率是10WD.整個(gè)電路消耗的電功率是18W6、如圖所示，在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中放有平行銅導(dǎo)軌，它與大線圈M相連接，要使小線圈N獲得順時(shí)針?lè)较虻母袘?yīng)電流，則放在導(dǎo)軌上的金屬棒ab的運(yùn)動(dòng)情況是（兩線圈共面放置）（）A.向右勻速運(yùn)動(dòng)B.向左加速運(yùn)動(dòng)C向左勻速運(yùn)動(dòng)D.向右加速運(yùn)動(dòng)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、在如圖所示的豎直平面內(nèi)，在水平線MN的下方有足夠大的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，一個(gè)等腰三角形金屬線框頂點(diǎn)C與MN重合，線框由靜止釋放，沿軸線DC方向豎直落入磁場(chǎng)中．忽略空氣阻力，從釋放到線框完全進(jìn)入磁場(chǎng)過(guò)程中，關(guān)于線框運(yùn)動(dòng)的v－t圖，可能正確的是：（）A. B.C. D.8、在如圖甲所示電路中，定值電阻，R為滑動(dòng)變阻器閉合開(kāi)關(guān)后，多次改變滑片的位置，分別記錄電壓表和電流表的示數(shù)由測(cè)得數(shù)據(jù)作出如圖乙所示圖線下列判斷正確的是A.當(dāng)滑片向右滑動(dòng)時(shí)，電壓表示數(shù)增大B.電源的電動(dòng)勢(shì)測(cè)量值約為C.電源的內(nèi)阻測(cè)量值約為D.當(dāng)電源短路時(shí)，電流表示數(shù)為9、兩個(gè)質(zhì)量、帶電量絕對(duì)值均相同的粒子a、b，以不同的速率沿AO方向射入圓形勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域，其運(yùn)動(dòng)軌跡如圖(虛線AB弧長(zhǎng)等于磁場(chǎng)圓周長(zhǎng)的，虛線AC弧長(zhǎng)等于磁場(chǎng)圓周長(zhǎng)的)，不計(jì)粒子重力．則下列說(shuō)法正確的是()A.a、b粒子在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間之比B.a粒子帶正電，b粒子帶負(fù)電C.a、b粒子的速度之比D.a、b粒子在磁場(chǎng)中的半徑10、如圖所示，光滑絕緣的水平面上M、N兩點(diǎn)各放一電荷量分別為+q和+2q，完全相同的金屬球A和B，給A和B以大小相等的初動(dòng)能E0（此時(shí)動(dòng)量大小均為p0）使其相向運(yùn)動(dòng)剛好能發(fā)生碰撞，碰后返回M、N兩點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能分別為E1和E2，動(dòng)量大小分別為p1和p2，則()A.，B.，C.碰撞發(fā)生在M、N中點(diǎn)的左側(cè)D.兩球同時(shí)返回M、N兩點(diǎn)三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，不要求寫(xiě)出演算過(guò)程。11．（6分）為了描繪標(biāo)有“”的小燈泡的伏安特性曲線，要求燈泡電壓能從零開(kāi)始變化．所給器材如下：A．電流表，內(nèi)阻約B．電流表，內(nèi)阻約C．電壓表，內(nèi)阻約D．電壓表，內(nèi)阻約E．滑動(dòng)變阻器F．電源電動(dòng)勢(shì)3V，內(nèi)阻不計(jì)G．開(kāi)關(guān)一個(gè)，導(dǎo)線若干為了完成上述實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)中應(yīng)選擇的儀器是______在如圖1所示的虛線框中畫(huà)出完成此實(shí)驗(yàn)的電路圖補(bǔ)充完整將實(shí)物圖按電路圖用導(dǎo)線補(bǔ)充完整實(shí)驗(yàn)描繪出的圖線如圖2所示，小燈泡的電阻隨電壓的升高而______變大、變?。恍襞菔莀_____元件線性、非線性12．（12分）用伏安法測(cè)量一個(gè)阻值約為50Ω的未知電阻Rx的阻值，有下列器材：電源E(電動(dòng)勢(shì)3V，內(nèi)阻可忽略不計(jì))；電流表A1(量程0～50mA，內(nèi)阻約12Ω)；電流表A2(量程0～3A，內(nèi)阻約0.12Ω)；電壓表V1(量程0～3V，內(nèi)阻約3kΩ)；電壓表V2(量程0～15V，內(nèi)阻約15kΩ)；滑動(dòng)變阻器R(0～5Ω，允許最大電流2.0A)；開(kāi)關(guān)、導(dǎo)線若干。（1）在以上備選器材中，電流表應(yīng)選用________，電壓表應(yīng)選用________(填寫(xiě)器材的字母代號(hào))；（2）在虛線框中畫(huà)出測(cè)量電阻Rx的實(shí)驗(yàn)電路圖。（要求電表測(cè)量值的范圍盡可能大一些，電阻的測(cè)量誤差盡量?。ǎ?）本實(shí)驗(yàn)中電阻的測(cè)量值比其真實(shí)值_________（選填“偏大”或“偏小”）。四、計(jì)算題：本題共3小題，共38分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，要求寫(xiě)出必要的文字說(shuō)明、方程式和演算步驟。13．（10分）ABC表示豎直放在電場(chǎng)強(qiáng)度為E=104V/m的水平勻強(qiáng)電場(chǎng)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(diǎn)，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(diǎn)由靜止釋放后，求：（g=10m/s2）(1)小球到達(dá)C點(diǎn)的速度大小(2)小球在C點(diǎn)時(shí)，軌道受到的壓力大小14．（16分）如圖，兩根間距為L(zhǎng)＝0.5m的平行光滑金屬導(dǎo)軌間接有電動(dòng)勢(shì)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(jì)，整個(gè)裝置處于豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中．當(dāng)R0＝1Ω時(shí)，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(qiáng)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(zhǎng)直平行金屬板a、b相距d=0.10m，a、b間的電場(chǎng)強(qiáng)度為E=5.0×105N/C，b板下方整個(gè)空間存在著磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B=6.0T、方向垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng).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(jì)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(qiáng)電場(chǎng)，剛好從狹縫P處穿過(guò)b板而垂直進(jìn)入勻強(qiáng)磁場(chǎng)，最后粒子回到b板的Q處（圖中未畫(huà)出）．求P、Q之間的距離L

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、D【解析】AB．在滑片不動(dòng)的情況下，線圈A中通過(guò)的是恒定電流，產(chǎn)生的磁場(chǎng)是恒定的，所以線圈B中不產(chǎn)生感應(yīng)電流，選項(xiàng)A、B錯(cuò)誤；CD．在向左移動(dòng)滑片的過(guò)程中，線圈A中電流減小，即線圈B處于逐漸減弱向下的磁場(chǎng)中，由安培定則和楞次定律知，電流表中的電流從b到a，故選項(xiàng)C錯(cuò)誤，D正確。故選D。2、B【解析】AB．A在C點(diǎn)產(chǎn)生的場(chǎng)強(qiáng)方向水平向右，B在C點(diǎn)產(chǎn)生的場(chǎng)強(qiáng)方向水平向左，并且小于A在C點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小，故C點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小為兩電荷在C點(diǎn)產(chǎn)生電場(chǎng)強(qiáng)度之差，同理在D點(diǎn)產(chǎn)生的電場(chǎng)強(qiáng)度為兩點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度之和，故，根據(jù)公式可得，C到A點(diǎn)的距離等于D到A點(diǎn)的距離，但是AD間的電場(chǎng)強(qiáng)度大于CA間的電場(chǎng)強(qiáng)度大小，所以AD間的電勢(shì)差大于AC間的電勢(shì)差，可知D點(diǎn)的電勢(shì)小于C點(diǎn)的電勢(shì)，即；A錯(cuò)誤，B正確。C．根據(jù)電場(chǎng)強(qiáng)度的疊加可知在直線l上，與D點(diǎn)電勢(shì)相等的點(diǎn)可能有3個(gè)，分別處于CO間、OB間和B的右側(cè)；C錯(cuò)誤。D．因?yàn)锳D間的電勢(shì)差大于AC間的電勢(shì)差，可知C點(diǎn)的電勢(shì)高于D點(diǎn)，根據(jù)知，負(fù)電荷在C點(diǎn)的電勢(shì)能小于D點(diǎn)的電勢(shì)能，即將一負(fù)電荷從C點(diǎn)移到D點(diǎn)其電勢(shì)能增大；D錯(cuò)誤。故選B。3、A【解析】首先認(rèn)清電路的結(jié)構(gòu)：變阻器與燈L2串聯(lián)后與電阻R1并聯(lián)，再燈L1串聯(lián)，電路穩(wěn)定時(shí)，電容器相當(dāng)于斷路．當(dāng)滑動(dòng)變阻器的觸頭P向上滑動(dòng)時(shí)，變阻器接入電路的電阻變小，分析外電路總電阻減小，由歐姆定律分析總電流的變化，即可知道電源的總功率變化和燈L1亮度變化．分析并聯(lián)部分電壓的變化，判斷通過(guò)R1的電流如何變化，就能分析出通過(guò)燈L2的電流變化，判斷其亮度變化【詳解】當(dāng)滑動(dòng)變阻器的觸頭P向上滑動(dòng)時(shí)，變阻器接入電路的電阻變小，外電路總電阻變小，干路電流變大，則燈L1變亮．電源的總功率P=EI，E不變，則電源的總功率變大．干路電流增大，電源的內(nèi)電壓和燈L1的電壓增大，則電路中并聯(lián)部分的電壓U并減小，通過(guò)R1的電流減小，而干路電流增大，所以通過(guò)燈L2的電流變大，燈L2變亮．電容器的電壓等于并聯(lián)部分的電壓，則其電壓減小，電容器貯存的電量變?。蔄正確，BCD錯(cuò)誤．故選A【點(diǎn)睛】本題考查了滑動(dòng)變阻器的變阻原理、歐姆定律、串聯(lián)電路的電壓關(guān)系，按“局部→整體→局部”的思路進(jìn)行分析4、C【解析】線框平面與磁場(chǎng)方向成30°，根據(jù)磁通量的定義為穿過(guò)線圈平面的有效的磁感線條數(shù)，有：；故C正確，ABD錯(cuò)誤。故選C。5、B【解析】AB．電動(dòng)機(jī)兩端的電壓為：U1=U-UL=10-5V=5V整個(gè)電路中的電流等于燈泡的額定電流為：電動(dòng)機(jī)的電流是2A；電動(dòng)機(jī)的熱功率為：P熱=I2RM=4×0.5W=2W故A錯(cuò)誤，B正確；C．電動(dòng)機(jī)消耗功率為：P=U1I=5×2W=10W則電動(dòng)機(jī)的輸出功率為：P出=P-P熱=10W-2W=8W故C錯(cuò)誤D．整個(gè)電路消耗的功率為：P總=UI=10×2W=20W故D錯(cuò)誤；故選B.點(diǎn)睛：解決本題的關(guān)鍵知道電動(dòng)機(jī)的能量轉(zhuǎn)化關(guān)系，電動(dòng)機(jī)的輸出功率P出=P-I2RM，知道整個(gè)電路消耗的功率P總=UI6、B【解析】若要讓N中產(chǎn)生順時(shí)針的電流，M必須讓N中的磁場(chǎng)向里減小或向外增大，所以有以下兩個(gè)答案．若垂直紙面向里的磁場(chǎng)且大小減小，根據(jù)楞次定律與法拉第電磁感應(yīng)定律，則有導(dǎo)體棒中電流由a到b減小，則導(dǎo)體棒向右減速運(yùn)動(dòng)．同理，垂直紙面向外的磁場(chǎng)且大小增大，根據(jù)楞次定律與法拉第電磁感應(yīng)定律，則有導(dǎo)體棒向左加速運(yùn)動(dòng)，故B正確，ACD錯(cuò)誤；故選B【點(diǎn)睛】考查右手定則、法拉第電磁感應(yīng)定律、右手螺旋定則與楞次定律的應(yīng)用，注意各定律的作用，同時(shí)將右手定則與左手定則區(qū)別開(kāi)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、CD【解析】根據(jù)楞次定律的“來(lái)拒去留”可知線框受到向上的安培力，線框由靜止向下做加速運(yùn)動(dòng)，設(shè)線框的有效切割磁感線的長(zhǎng)度為L(zhǎng)，線框的電阻為R，則有，根據(jù)歐姆定律可得，故，根據(jù)牛頓第二定律可得，故，運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，L在變大，v在變大，故加速度在減小，即速度時(shí)間圖像的斜率再減小，故AB錯(cuò)誤；由于不知道當(dāng)線框完全進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)重力和安培力的關(guān)系，所以之后線框的速度可能繼續(xù)增大，可能恒定不變，故CD正確8、AB【解析】BC、根據(jù)圖象讀出電源電動(dòng)勢(shì)為，根據(jù)圖像斜率得到，故電源內(nèi)阻為，故B正確，C錯(cuò)誤；A、當(dāng)滑片向右滑動(dòng)時(shí)，總電阻增大，根據(jù)閉合電路歐姆定律，總電流減小，根據(jù)可得出電壓表示數(shù)增大，故A正確；D、當(dāng)電源短路時(shí)，根據(jù)閉合電路歐姆定律：，故D錯(cuò)誤；故選AB；9、AC【解析】a、b兩個(gè)質(zhì)量相同、所帶電荷量相等帶電粒子以不同的速率對(duì)向射入圓形勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域，偏轉(zhuǎn)的方向不同，說(shuō)明受力的方向不同，電性不同，可以根據(jù)左手定則判定．根據(jù)軌跡和幾何關(guān)系得到半徑關(guān)系，結(jié)合洛倫茲力提供向心力，寫(xiě)出公式，判斷速度和時(shí)間關(guān)系.【詳解】粒子向右運(yùn)動(dòng)，根據(jù)左手定則，b向上偏轉(zhuǎn)，應(yīng)當(dāng)帶正電；a向下偏轉(zhuǎn)，應(yīng)當(dāng)帶負(fù)電，故B錯(cuò)誤；兩粒子的質(zhì)量和電量均相同，根據(jù)可知，兩粒子周期相同；因b粒子在磁場(chǎng)中轉(zhuǎn)過(guò)的角度為600；a粒子在磁場(chǎng)中轉(zhuǎn)過(guò)的角度為900；根據(jù)可知，，選項(xiàng)A正確；設(shè)磁場(chǎng)圓的半徑為R，由幾何關(guān)系可知，，則，根據(jù)可知，選項(xiàng)C正確，D錯(cuò)誤；故選AC.10、BD【解析】AB．由動(dòng)量觀點(diǎn)看，系統(tǒng)動(dòng)量守恒，兩球的速度始終等值反向，也可得出結(jié)論：兩球必將同時(shí)返回各自的出發(fā)點(diǎn)，且兩球末動(dòng)量大小和末動(dòng)能一定相等。從能量觀點(diǎn)看，兩球接觸后的電荷量都變?yōu)?.5q，在相同距離上的庫(kù)侖斥力增大，返回過(guò)程中電場(chǎng)力做的正功大于接近過(guò)程中克服電場(chǎng)力做的功，系統(tǒng)機(jī)械能必然增大，即末動(dòng)能增大。故A錯(cuò)誤，B正確。CD．由牛頓定律的觀點(diǎn)看，兩球的加速度大小始終相同，相同時(shí)間內(nèi)的位移大小一定相同，必然在連線中點(diǎn)相遇，又同時(shí)返回出發(fā)點(diǎn)。故C錯(cuò)誤，D正確。故選BD。三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，不要求寫(xiě)出演算過(guò)程。11、①.BCEFG②.③.變大非線性【解析】（1）描繪標(biāo)有“”的小燈泡的伏安特性曲線，需要：電源、開(kāi)關(guān)、導(dǎo)線，燈泡額定電壓為3V，電壓表需要選擇C，燈泡額定電流為，電流表選擇B，故實(shí)驗(yàn)器材需要：BCEFG（2）描繪燈泡伏安特性曲線時(shí)電壓與電流需要從零開(kāi)始變化，滑動(dòng)變阻器應(yīng)采用分壓接法，電壓表內(nèi)阻遠(yuǎn)大于燈泡電阻，電流表應(yīng)采用外接法，實(shí)驗(yàn)電路圖如下左圖所示（3）根據(jù)電路圖連接實(shí)物電路圖，實(shí)物電路圖如下右圖所示（4）由圖示圖象可知，隨U增大I增大，電壓與電流的比值變大，燈泡電阻變大；燈泡的圖象是曲線，燈泡是非線性元件12、①.A1②.V1③.④.偏小【解析】（1）[1][2]．電源電動(dòng)勢(shì)E=3V，故電壓表選用V1；那么通過(guò)待測(cè)電阻的最大電流故電流表選用A1；（2）[3]．要求電表測(cè)量值的范圍盡可能大一些，故滑動(dòng)變阻器采用分壓式接法；待測(cè)電阻阻值較小，故電流表