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文檔簡介
2025屆上海市靜安區(qū)物理高二第一學期期中學業(yè)水平測試模擬試題注意事項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(wù)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(yīng)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,絕緣水平面上有兩個離得很近的導(dǎo)體環(huán)a、b.將條形磁鐵沿它們的正中向下移動(不到達該平面),a、b將如何移動()A.a(chǎn)、b將相互遠離 B.a(chǎn)、b將相互靠近C.a(chǎn)、b將不動 D.無法判斷2、如圖所示的坐標系中,x軸上固定一個點電荷Q,y軸上固定一根光滑絕緣細桿(細桿的下端剛好在坐標原點O處).將一個套在桿上重力不計的帶電圓環(huán)(視為質(zhì)點)從桿上P處由靜止釋放,圓環(huán)從O處離開細桿后恰好繞點電荷Q做圓周運動.下列說法正確的是A.圓環(huán)沿細桿從P運動到O的過程中,加速度一直增大B.圓環(huán)沿細桿從P運動到O的過程中,速度先增大后減小C.增大圓環(huán)所帶的電荷量,其他條件不變,圓環(huán)離開細桿后仍然能繞點電荷做圓周運動D.將圓環(huán)從桿上P的上方由靜止釋放,其他條件不變,圓環(huán)離開細桿后仍然能繞點電荷做圓周運動3、在如圖所示的電路中,已知電阻R1的阻值小于滑動變阻器R的最大阻值.閉合開關(guān)S,在滑動變阻器的滑片P由左端向右滑動的過程中,四個電表V1、V2、A1、A2的示數(shù)及其變化量分別用U1、U2、I1、I2、ΔU1、ΔU2、ΔI1、ΔI2表示.下列說法正確的是()A.U1先變大后變小,I1不變B.U1先變大后變小,I1一直變大C.的絕對值先變大后變小,的絕對值不變D.U2先變小后變大,I2一直變小4、關(guān)于電場線,下列說法正確的是()A.電場線方向一定是帶電粒子在電場中受力的方向B.兩條電場線在電場中可以相交C.電場線就是帶電粒子在電場中的運動軌跡D.在同一幅電場分布圖中電場越強的地方,電場線越密5、汽車在水平地面上因故剎車,可以看做是勻減速直線運動,其位移與時間的關(guān)系是:,則它在停止運動前最后1s內(nèi)的平均速度為()A.6m/s B.4m/s C.2m/s D.1m/s6、如圖所示,電流表、電壓表均為理想電表,L為小電珠.R為滑動變阻器,電源電動勢為E,內(nèi)阻為r.現(xiàn)將開關(guān)S閉合,當滑動變阻器滑片P向左移動時,下列結(jié)論正確的是()A.電流表示數(shù)變大,電壓表示數(shù)變小B.小電珠L變亮C.電容器C上電荷量減小D.電源的總功率變小二、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、如圖,一帶電小球沿x軸正方向進入一個垂直紙面向里的水平勻強磁場中,若要使該小球平行X軸做直線運動,則().A.該小球一定帶負電荷B.該小球一定帶正電荷C.該小球一定做勻速直線運動D.該小球做勻速可以做加速直線運動8、如圖所示,矩形位于勻強電場中,且與勻強電場方向平行。已知,、、的電勢分別為、、.初動能為、電荷量大小為的帶電粒子從沿著方向射入電場,恰好經(jīng)過.不計粒子的重力,下列說法正確的是A.點的電勢為B.該粒子一定帶負電C.該粒子達到點時的動能為D.只改變初速度方向,該粒子可能經(jīng)過9、一勻強電場的方向平行于xoy平面,平面內(nèi)a、b、c三點的位置如圖所示,三點的電勢分別為17V、33V、49V。下列說法正確的是()A.坐標原點處的電勢為1VB.電場強度的大小為5V/mC.勻強電場的方向由O點指向c點D.質(zhì)子從b點運動到c點,電場力做功為-16eV10、1916年愛因斯坦建立廣義相對論后預(yù)言了引力波的存在,2017年引力波的直接探測獲得了諾貝爾物理學獎,科學家們其實是通過觀測雙星軌道參數(shù)的變化來間接驗證引力波的存在,如圖所示為某雙星系統(tǒng)A、B繞其連線上的O點做勻速圓周運動,A星的軌道半徑大于B星的軌道半徑,則下列說法中正確的是()A.A的質(zhì)量一定大于B的質(zhì)量B.A的線速度一定大于B的線速度C.A的角速度等于B的角速度D.A的向心力大于B的向心力三、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)某同學要測量一節(jié)干電池的電動勢和內(nèi)電阻.實驗室除提供開關(guān)S和導(dǎo)線外,有以下器材可供選擇:電壓表:V(量程3V,內(nèi)阻Rv約為10kΩ)電流表:G(量程3mA,內(nèi)阻Rg=100Ω)滑動變阻器:R(阻值范圍0?10Ω,額定電流2A)定值電阻:R0=0.5Ω(1)該同學將電流表G與定值電阻R0并聯(lián),實際上是進行了電表的改裝,則他改裝后的電流表對應(yīng)的量程是____________A.(2)該同學利用上述實驗原理圖測得數(shù)據(jù),以電流表G讀數(shù)為橫坐標,以電壓表V讀數(shù)為縱坐標繪出了如圖乙所示的圖線,根據(jù)圖線可求出電源的電動勢E=_______V(結(jié)果保留三位有效數(shù)字),電源的內(nèi)阻r=______Ω(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字).(3)由于電壓表內(nèi)阻電阻對電路造成影響,本實驗電路測量結(jié)果電動勢E____________,內(nèi)阻r______(選填“偏大”、“不變”或“偏小”)12.(12分)將一銅片和一鋅片分別插入一個蘋果內(nèi),就構(gòu)成了簡單的“水果電池”,其電動勢約為1.5V??墒沁@種電池并不能點亮額定電壓為1.5V、額定電流為0.3A的手電筒上的小燈泡,原因是流過小燈泡的電流太小了,實驗測得不足3mA。為了較精確地測定該水果電池的電動勢和內(nèi)阻,提供的實驗器材有:電流表A(量程0~3mA,內(nèi)阻約為0.5Ω)電壓表V(量程0~1.5V,內(nèi)阻約為3kΩ)滑動變阻器R1(阻值0~10Ω,額定電流為1A)滑動變阻器R2(阻值0~3kΩ,額定電流為1A)電鍵,導(dǎo)線若干(1)應(yīng)選______(選填“a”或“b”)電路圖進行實驗。(2)實驗中滑動變阻器應(yīng)選用______(用器材代號表示)。(3)根據(jù)實驗記錄的數(shù)據(jù),經(jīng)描點、連線得到水果電池的路端電壓隨電流變化的U-I圖象如圖所示,由圖可知,水果電池的電動勢E=______V,內(nèi)阻r=________Ω。四、計算題: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)如圖所示,電源內(nèi)阻r=1Ω,R1=2Ω,R2=6Ω,燈L上標有“3V,1.5W”的字樣,當滑動變阻器R3的滑片P移動至最右端時,電流表示數(shù)為1A,燈L恰能正常發(fā)光電流表為理想電表.(1)求電源的電動勢;(2)求當P移到最左端時,電流表的示數(shù);(3)當滑動變阻器的Pb段電阻為多大時,變阻器R3上消耗的功率最大?最大值多大?14.(16分)在平面直角坐標系xOy中,第Ⅰ象限存在沿y軸負方向的勻強電場,第Ⅳ象限存在垂直于坐標平面向外的勻強磁場,磁感應(yīng)強度為B.一質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電的粒子從y軸正半軸上的M點以一定的初速度垂直于y軸射入電場,經(jīng)x軸上的N點與x軸正方向成θ=60°角射入磁場,最后從y軸負半軸上的P點垂直于y軸射出磁場,已知ON=d,如圖所示.不計粒子重力,求:(1)粒子在磁場中運動的軌道半徑R;(2)粒子在M點的初速度v0的大小;(3)粒子從M點運動到P點的總時間t.15.(12分)如圖所示,傾角θ=37°的光滑且足夠長的斜面固定在水平面上,在斜面頂端固定一個半徑和質(zhì)量不計的光滑定滑輪D,質(zhì)量均為m=1kg的物體A和B用一勁度系數(shù)k=240N/m的輕彈簧連接,物體B被位于斜面底端且垂直于斜面的擋板P擋住。用一不可伸長的輕繩使物體A跨過定滑輪與質(zhì)量為M的小環(huán)C連接,小環(huán)C穿過豎直固定的光滑均勻細桿,當整個系統(tǒng)靜止時,環(huán)C位于Q處,繩與細桿的夾角α=53°,且物體B對擋板P的壓力恰好為零。圖中SD水平且長度為d=0.2m,位置R與位置Q關(guān)于位置S對稱,輕彈簧和定滑輪右側(cè)的繩均與斜面平行?,F(xiàn)讓環(huán)C從位置R由靜止釋放,sin37°=0.6,cos37°=0.8,g取10m/s2.求(1)小環(huán)C的質(zhì)量M;(2)小環(huán)C運動到位置Q的速率v。(3)小環(huán)C通過位置S時的動能Ek及環(huán)從位置R運動到位置S的過程中輕繩對環(huán)做的功WT;
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、A【解析】根據(jù)Φ=BS,磁鐵向下移動過程中B增大,所以穿過每個環(huán)中的磁通量都有增大的趨勢,由于S不可改變,為阻礙磁通量增大,導(dǎo)體環(huán)應(yīng)該盡量遠離磁鐵,所以a、b將相互遠離.2、C【解析】
A.圓環(huán)從P運動到O的過程中,受庫侖引力,桿子的彈力,庫侖引力沿桿子方向上的分力等于圓環(huán)的合力,滑到O點時,所受的合力為零,加速度為零.故A錯誤;B.圓環(huán)從P運動到O的過程中,只有庫侖引力做正功,根據(jù)動能定理知,動能一直增大,則速度一直增大.故B錯誤.CD.根據(jù)動能定理得,根據(jù)牛頓第二定律得,聯(lián)立解得,可知若只正大圓環(huán)電荷量,圓環(huán)仍然可以做圓周運動;若增大高度,知電勢差U增大,庫侖引力與所需向心力不等,不能做圓周運動,故C正確,D錯誤.故選C。3、B【解析】滑片P由滑動變阻器的左端向右端滑動的過程中,電阻R的左半部分與R1串聯(lián)然后與R的右半部分并聯(lián),并聯(lián)電阻先變大后變小,所以電路總電阻R先變大后變小,電源電動勢E不變,電路電流先變小后變大,電阻R2不變,電壓表V2的示數(shù)U2=IR2,先變小后變大,電流I先變小后變大,即電流表A2的示數(shù)先變小后變大,根據(jù)閉合回路歐姆定律得U1=E-Ir,所以U1先變大,后變?。浑娏鱅先變小后變大,電阻R2與r不變,所以電壓U2r=I(R2+r)先變小后變大,并聯(lián)電壓U并=U-U2r,先變大后變小,電阻R1所在支路電阻R1支路逐漸減小,所以電流I1增大,而I2=I-I1,所以電流表A1示數(shù)變大,故AD錯誤,B正確;由于,所以有,即的絕對值不變,由于U2=IR2,所以有,即的絕對值不變,故C錯誤;故選B。4、D【解析】
A.負電荷受到的電場力方向和電場方向相反,所以電場線方向不一定是帶電粒子在電場中受力的方向,故A錯誤;B.電場線每一點,只有一個方向,若兩條電場線相交,則交點有兩個電場方向,與事實矛盾,故B錯誤;CD.電場線是用來描述電場性質(zhì)的物理量,不是粒子的運動軌跡,在同一個電場中,電場線的疏密程度可以用來表示電場強度的大小,電場越密,電場強度越大,故C錯誤,D正確。故D正確。5、C【解析】
根據(jù)勻變速直線運動的位移時間關(guān)系,解得:,;采取逆向思維,在物體在停止運動前1s內(nèi)的位移,停止運動最后1s的平均速度,故選C.【點睛】根據(jù)位移時間關(guān)系求出初速度和加速度,根據(jù)逆向思維求出物體在停止運動前1s內(nèi)的位移,再根據(jù)平均速度的定義式求出物體在停止運動前1s內(nèi)的平均速度.6、D【解析】當滑動變阻器滑片P向左移動時,變阻器接入電路電阻增大,外電路總電阻增大,由歐姆定律得知,總電流減小,路端電壓增大,則電流表示數(shù)變小,電壓表示數(shù)變大,小電珠L變暗,故AB錯誤;電源的總功率P=EI,I減小,E不變,則電源的總功率變小,故D正確;電容器的電壓U=E-I(RL+r),I減小,其它量不變,則U增大,由Q=CU可知電容器C上電荷量Q增加,故C錯誤.所以D正確,ABC錯誤.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、BC【解析】
帶電粒子在磁場和重力場中沿x軸做直線運動,則在y軸方向受力平衡,可知所受到的重力和洛倫茲力大小相等方向相反,即洛倫茲力方向豎直向上,則該小球一定帶正電荷,即,則恒定,即該小球一定做勻速直線運動,故選項BC正確,選項AD錯誤.【點睛】帶電粒子在重力場和勻強磁場共存區(qū)域內(nèi)運動時,往往既要受到重力作用,又要受到洛倫茲力作用,這兩個力的特點是,重力是恒力,而洛侖茲力的大小、方向隨速度變化,若二力平衡,則粒子做勻速直線運動.8、AB【解析】
A.根據(jù)勻強電場中平行的等間距的兩點間的電勢差相等,則得φA-φB=φD-φC,則C的電勢φC=1.故A正確。B.取AB的中點O,則O點的電勢為則OD連線為等勢線,電場強度與等勢面垂直,且有高電勢指向低電勢,電場強度垂直O(jiān)D斜向上,由物體做曲線運動的條件,電場力斜向下,故電荷為負電荷;故B正確。C.粒子從A到B,由動能定理,得:qUAB=EkB-EKA-4e×(6-2)=EKB-24eV則該粒子到達B點時的動能EKB=8eV故C錯誤。D.如果只改變初速度大小,合力方向不變,依然是逐漸向下偏轉(zhuǎn),不可能經(jīng)過C點,故D錯誤;9、AD【解析】
A.根據(jù)因a、b、c三點電勢分別為、、解得:原點處的電勢為故A正確;BC.如圖所示在ac連線上,確定中點b′點,電勢為33V,將bb′連線,即為等勢線,那么垂直bb′連線,則為電場線,再依據(jù)沿著電場線方向,即勻強電場的方向由c點指向O點,電勢降低,則電場線方向如圖,因為勻強電場,則有依據(jù)幾何關(guān)系,則代入數(shù)據(jù),得電場強度大小為故BC錯誤;D.質(zhì)子從b點運動到c點,電場力做功為故D正確。故選AD。10、BC【解析】
雙星靠相互間的萬有引力提供向心力,所以向心力相等,故:mArAω2=mBrBω2,因為rB<rA,所以mB>mA,即B的質(zhì)量一定大于A的質(zhì)量,故AD錯誤;雙星系統(tǒng)中兩顆恒星間距不變,是同軸轉(zhuǎn)動,角速度相等,根據(jù)v=rω,因為rB<rA,故vA>vB,故BC正確;故選BC.【點睛】解決本題的關(guān)鍵知道雙星靠相互間的萬有引力提供向心力,具有相同的角速度。以及會用萬有引力提供向心力進行求解。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、;1.48;;偏??;偏小;【解析】
(1)設(shè)改裝后電流表的量程為I,則有,(2)由上可知,改裝后電流表的量程是電流表G量程的200倍,圖象的縱截距b等于電源的電動勢,由圖讀出電源的電動勢E=1.48V.圖線的斜率大小k=r,由數(shù)學知識得:,則電源的內(nèi)阻;(3)可用“等效電源法”分析誤差大小:可以把電源與電壓表看做一等效電源,則電動勢測量值等于外電路斷開時“等效電源”兩極間的電壓,由于電壓表不是理想電表,所以有電流通過“電源”,因而路端電壓要小于電動勢,所以電動勢測量值小于真實值即偏小;同理,此電路測得的內(nèi)電阻是“等效電源”的內(nèi)阻,即電壓表與電池內(nèi)阻的并聯(lián)電阻,所以測得的內(nèi)阻也小于真實值.12、(1)a;(2)R2;(3)1.35;1.【解析】(1)由題意可知水果電池內(nèi)阻較大,為減小實驗誤差,相對于電源來說,電流表應(yīng)采用內(nèi)接法,因此應(yīng)選擇圖a所示電路圖.
(2)電源的內(nèi)阻大約,若選用0~10Ω的滑動變阻器,移動滑片,電流基本不變,因此滑動變阻器應(yīng)選:R2(阻值0~3kΩ,額定電流為1A).
(3)由圖示電源U-I圖線可知,圖象與縱軸截距為1.35,則電源電動勢:E=1.35V;電池內(nèi)阻:;四、計算題: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)6V;(2)2A;(3)2Ω,2W【解析】
(1)電源的電動勢E=UL十IR1十Ir=3V十1×2V十1×1V=6V(2
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