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)量檢測模擬試題注意事項：1．答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準考證號填寫在答題卡上。2．回答選擇題時，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡上對應(yīng)題目的答案標號涂黑，如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其它答案標號?；卮鸱沁x擇題時，將答案寫在答題卡上，寫在本試卷上無效。3．考試結(jié)束后，將本試卷和答題卡一并交回。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、1831年法拉第把兩個線圈繞在一個鐵環(huán)上，A線圈與電源、滑動變阻器R組成一個回路，B線圈與開關(guān)S及電流計G組成另一個回路。如圖所示，通過多次實驗，法拉第終于總結(jié)出產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件。關(guān)于該實驗下列說法正確的是（）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的滑片向左移動的過程，G中有a→b的感應(yīng)電流D.閉合S后，R的滑片向左移動的過程，G中有b→a的感應(yīng)電流2、如圖所示，在直線l上A、B兩點各固定電荷量均為Q的正電荷，O為AB的中點，C、D兩點關(guān)于A點對稱，C、D兩點的場強大小分別為EC、ED，電勢分別為φC、φD.則下列說法正確的是()A.EC>ED，φC>φDB.EC<ED，φC>φDC.在直線l上與D點電勢相同的點除D點外可能還有2個D.將一負電荷從C點移到D點其電勢能減小3、如圖所示的電路中，當滑動變阻器的觸頭P向上滑動時，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)強度為且范圍足夠大的勻強磁場中，線框平面與磁場方向成30°，則穿過導(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標有“5V，10W”字樣，電動機線圈的電阻RM=0.5Ω，若燈泡恰好能正常發(fā)光，則下列說法中正確的是A.電動機的電流是10AB.電動機的熱功率是2WC.電動機的輸出功率是10WD.整個電路消耗的電功率是18W6、如圖所示，在勻強磁場中放有平行銅導(dǎo)軌，它與大線圈M相連接，要使小線圈N獲得順時針方向的感應(yīng)電流，則放在導(dǎo)軌上的金屬棒ab的運動情況是（兩線圈共面放置）（）A.向右勻速運動B.向左加速運動C向左勻速運動D.向右加速運動二、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、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磁場，一個等腰三角形金屬線框頂點C與MN重合，線框由靜止釋放，沿軸線DC方向豎直落入磁場中．忽略空氣阻力，從釋放到線框完全進入磁場過程中，關(guān)于線框運動的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為滑動變阻器閉合開關(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)由測得數(shù)據(jù)作出如圖乙所示圖線下列判斷正確的是A.當滑片向右滑動時，電壓表示數(shù)增大B.電源的電動勢測量值約為C.電源的內(nèi)阻測量值約為D.當電源短路時，電流表示數(shù)為9、兩個質(zhì)量、帶電量絕對值均相同的粒子a、b，以不同的速率沿AO方向射入圓形勻強磁場區(qū)域，其運動軌跡如圖(虛線AB弧長等于磁場圓周長的，虛線AC弧長等于磁場圓周長的)，不計粒子重力．則下列說法正確的是()A.a、b粒子在磁場中的運動時間之比B.a粒子帶正電，b粒子帶負電C.a、b粒子的速度之比D.a、b粒子在磁場中的半徑10、如圖所示，光滑絕緣的水平面上M、N兩點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以大小相等的初動能E0（此時動量大小均為p0）使其相向運動剛好能發(fā)生碰撞，碰后返回M、N兩點時的動能分別為E1和E2，動量大小分別為p1和p2，則()A.，B.，C.碰撞發(fā)生在M、N中點的左側(cè)D.兩球同時返回M、N兩點三、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）為了描繪標有“”的小燈泡的伏安特性曲線，要求燈泡電壓能從零開始變化．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．滑動變阻器F．電源電動勢3V，內(nèi)阻不計G．開關(guān)一個，導(dǎo)線若干為了完成上述實驗，實驗中應(yīng)選擇的儀器是______在如圖1所示的虛線框中畫出完成此實驗的電路圖補充完整將實物圖按電路圖用導(dǎo)線補充完整實驗描繪出的圖線如圖2所示，小燈泡的電阻隨電壓的升高而______變大、變小；小燈泡是______元件線性、非線性12．（12分）用伏安法測量一個阻值約為50Ω的未知電阻Rx的阻值，有下列器材：電源E(電動勢3V，內(nèi)阻可忽略不計)；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)；滑動變阻器R(0～5Ω，允許最大電流2.0A)；開關(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________(填寫器材的字母代號)；（2）在虛線框中畫出測量電阻Rx的實驗電路圖。（要求電表測量值的范圍盡可能大一些，電阻的測量誤差盡量小）（）（3）本實驗中電阻的測量值比其真實值_________（選填“偏大”或“偏小”）。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(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(yīng)強度B的大??；（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(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、D【解析】AB．在滑片不動的情況下，線圈A中通過的是恒定電流，產(chǎn)生的磁場是恒定的，所以線圈B中不產(chǎn)生感應(yīng)電流，選項A、B錯誤；CD．在向左移動滑片的過程中，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C錯誤，D正確。故選D。2、B【解析】AB．A在C點產(chǎn)生的場強方向水平向右，B在C點產(chǎn)生的場強方向水平向左，并且小于A在C點的電場強度大小，故C點的電場強度大小為兩電荷在C點產(chǎn)生電場強度之差，同理在D點產(chǎn)生的電場強度為兩點電場強度之和，故，根據(jù)公式可得，C到A點的距離等于D到A點的距離，但是AD間的電場強度大于CA間的電場強度大小，所以AD間的電勢差大于AC間的電勢差，可知D點的電勢小于C點的電勢，即；A錯誤，B正確。C．根據(jù)電場強度的疊加可知在直線l上，與D點電勢相等的點可能有3個，分別處于CO間、OB間和B的右側(cè)；C錯誤。D．因為AD間的電勢差大于AC間的電勢差，可知C點的電勢高于D點，根據(jù)知，負電荷在C點的電勢能小于D點的電勢能，即將一負電荷從C點移到D點其電勢能增大；D錯誤。故選B。3、A【解析】首先認清電路的結(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，電容器相當于斷路．當滑動變阻器的觸頭P向上滑動時，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R1的電流如何變化，就能分析出通過燈L2的電流變化，判斷其亮度變化【詳解】當滑動變阻器的觸頭P向上滑動時，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R1的電流減小，而干路電流增大，所以通過燈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小．故A正確，BCD錯誤．故選A【點睛】本題考查了滑動變阻器的變阻原理、歐姆定律、串聯(lián)電路的電壓關(guān)系，按“局部→整體→局部”的思路進行分析4、C【解析】線框平面與磁場方向成30°，根據(jù)磁通量的定義為穿過線圈平面的有效的磁感線條數(shù)，有：；故C正確，ABD錯誤。故選C。5、B【解析】AB．電動機兩端的電壓為：U1=U-UL=10-5V=5V整個電路中的電流等于燈泡的額定電流為：電動機的電流是2A；電動機的熱功率為：P熱=I2RM=4×0.5W=2W故A錯誤，B正確；C．電動機消耗功率為：P=U1I=5×2W=10W則電動機的輸出功率為：P出=P-P熱=10W-2W=8W故C錯誤D．整個電路消耗的功率為：P總=UI=10×2W=20W故D錯誤；故選B.點睛：解決本題的關(guān)鍵知道電動機的能量轉(zhuǎn)化關(guān)系，電動機的輸出功率P出=P-I2RM，知道整個電路消耗的功率P總=UI6、B【解析】若要讓N中產(chǎn)生順時針的電流，M必須讓N中的磁場向里減小或向外增大，所以有以下兩個答案．若垂直紙面向里的磁場且大小減小，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)體棒向右減速運動．同理，垂直紙面向外的磁場且大小增大，根據(jù)楞次定律與法拉第電磁感應(yīng)定律，則有導(dǎo)體棒向左加速運動，故B正確，ACD錯誤；故選B【點睛】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，同時將右手定則與左手定則區(qū)別開二、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、CD【解析】根據(jù)楞次定律的“來拒去留”可知線框受到向上的安培力，線框由靜止向下做加速運動，設(shè)線框的有效切割磁感線的長度為L，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，運動過程中，L在變大，v在變大，故加速度在減小，即速度時間圖像的斜率再減小，故AB錯誤；由于不知道當線框完全進入磁場時重力和安培力的關(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)圖象讀出電源電動勢為，根據(jù)圖像斜率得到，故電源內(nèi)阻為，故B正確，C錯誤；A、當滑片向右滑動時，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、當電源短路時，根據(jù)閉合電路歐姆定律：，故D錯誤；故選AB；9、AC【解析】a、b兩個質(zhì)量相同、所帶電荷量相等帶電粒子以不同的速率對向射入圓形勻強磁場區(qū)域，偏轉(zhuǎn)的方向不同，說明受力的方向不同，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，寫出公式，判斷速度和時間關(guān)系.【詳解】粒子向右運動，根據(jù)左手定則，b向上偏轉(zhuǎn)，應(yīng)當帶正電；a向下偏轉(zhuǎn)，應(yīng)當帶負電，故B錯誤；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粒子在磁場中轉(zhuǎn)過的角度為600；a粒子在磁場中轉(zhuǎn)過的角度為900；根據(jù)可知，，選項A正確；設(shè)磁場圓的半徑為R，由幾何關(guān)系可知，，則，根據(jù)可知，選項C正確，D錯誤；故選AC.10、BD【解析】AB．由動量觀點看，系統(tǒng)動量守恒，兩球的速度始終等值反向，也可得出結(jié)論：兩球必將同時返回各自的出發(fā)點，且兩球末動量大小和末動能一定相等。從能量觀點看，兩球接觸后的電荷量都變?yōu)?.5q，在相同距離上的庫侖斥力增大，返回過程中電場力做的正功大于接近過程中克服電場力做的功，系統(tǒng)機械能必然增大，即末動能增大。故A錯誤，B正確。CD．由牛頓定律的觀點看，兩球的加速度大小始終相同，相同時間內(nèi)的位移大小一定相同，必然在連線中點相遇，又同時返回出發(fā)點。故C錯誤，D正確。故選BD。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.BCEFG②.③.變大非線性【解析】（1）描繪標有“”的小燈泡的伏安特性曲線，需要：電源、開關(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，故實驗器材需要：BCEFG（2）描繪燈泡伏安特性曲線時電壓與電流需要從零開始變化，滑動變阻器應(yīng)采用分壓接法，電壓表內(nèi)阻遠大于燈泡電阻，電流表應(yīng)采用外接法，實驗電路圖如下左圖所示（3）根據(jù)電路圖連接實物電路圖，實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]．電源電動勢E=3V，故電壓表選用V1；那么通過待測電阻的最大電流故電流表選用A1；（2）[3]．要求電表測量值的范圍盡可能大一些，故滑動變阻器采用分壓式接法；待測電阻阻值較小，故電流表