2024屆上海市東實(shí)驗(yàn)學(xué)校物理高二上期中教學(xué)質(zhì)量檢測(cè)試題含解析

2024屆上海市東實(shí)驗(yàn)學(xué)校物理高二上期中教學(xué)質(zhì)量檢測(cè)試題注意事項(xiàng)1．考生要認(rèn)真填寫考場(chǎng)號(hào)和座位序號(hào)。2．試題所有答案必須填涂或書(shū)寫在答題卡上，在試卷上作答無(wú)效。第一部分必須用2B鉛筆作答；第二部分必須用黑色字跡的簽字筆作答。3．考試結(jié)束后，考生須將試卷和答題卡放在桌面上，待監(jiān)考員收回。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、關(guān)于電場(chǎng)強(qiáng)度與電勢(shì)及等勢(shì)面的描述，下面各種說(shuō)法中正確的是()A．沿等勢(shì)面移動(dòng)電荷電場(chǎng)力不做功B．電場(chǎng)強(qiáng)度不變，電勢(shì)也不變，電場(chǎng)強(qiáng)度大的地方，電勢(shì)一定高C．電勢(shì)為零的地方，電場(chǎng)強(qiáng)度一定為零D．電勢(shì)降低的方向就是電場(chǎng)強(qiáng)度的方向2、關(guān)于電流的熱效應(yīng)，主要的規(guī)律是英國(guó)的一位物理學(xué)家通過(guò)一系列的實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)的，下列表述正確的是：A．這位物理學(xué)家是愛(ài)迪生； B．這位物理學(xué)家是安培；C．電流通過(guò)導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量Q=IRt； D．白熾燈工作就是應(yīng)用了電流的熱效應(yīng)．3、如圖所示電路中，電池內(nèi)阻符號(hào)為r，電鍵S原來(lái)是閉合的．當(dāng)S斷開(kāi)時(shí)，電流表()A．r＝0時(shí)示數(shù)變大，r≠0時(shí)示數(shù)變小B．r＝0時(shí)示數(shù)變小，r≠0時(shí)示數(shù)變大C．r＝0或r≠0時(shí)，示數(shù)都變大D．r＝0時(shí)示數(shù)不變，r≠0時(shí)示數(shù)變大4、中國(guó)宋代科學(xué)家沈括在《夢(mèng)溪筆談》中最早記載了地磁偏角：“以磁石磨針?shù)h，則能指南，然常微偏東，不全南也。”進(jìn)一步研究表明，地球周圍地磁場(chǎng)的磁感線分布示意如圖。結(jié)合上述材料，下列說(shuō)法正確的是（）A．地磁場(chǎng)的磁感線不閉合B．地磁北極在地理北極附近C．指南針能夠指向南北是受到地磁場(chǎng)的作用D．地磁場(chǎng)對(duì)射向地球赤道的帶電宇宙射線粒子沒(méi)有力的作用5、關(guān)于重力和重心，下列說(shuō)法中正確的是（）A．靜止的物體受到重力，運(yùn)動(dòng)的物體不受重力B．向下運(yùn)動(dòng)的物體受重力，向上運(yùn)動(dòng)的物體不受重力C．受重力的物體對(duì)地球也有吸引力D．重心就是物體上最重的那個(gè)點(diǎn)6、在如圖所示電路中，電源電動(dòng)勢(shì)為12V，電源內(nèi)阻為1.5Ω，電路中的電阻R0為1.5Ω，小型直流電動(dòng)機(jī)M的內(nèi)阻為0.5Ω，電流表內(nèi)阻不計(jì)。閉合開(kāi)關(guān)S后，電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)，電流表的示數(shù)為2.0A。則以下判斷中正確的是（）A．電動(dòng)機(jī)兩端的電壓為1.0V B．電源效率為75%C．電動(dòng)機(jī)輸出的機(jī)械功率為12W D．電源的功率為18W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、如圖所示，用輕彈簧相連的物塊a和b放在光滑的水平面上，物塊a緊靠豎直墻壁，物塊c以初速度向物塊b運(yùn)動(dòng)并在極短時(shí)間內(nèi)與b粘在一起，由物塊a、b、c和彈簧所組成的系統(tǒng)，在下列依次進(jìn)行的過(guò)程中，機(jī)械能守恒但動(dòng)量不守恒的是（）A．c剛與b接觸→c與b粘在一起B(yǎng)．b和c整體向左運(yùn)動(dòng)→彈簧壓縮量第一次最大C．彈簧壓縮量第一次最大中簧→彈簧第一次恢復(fù)原長(zhǎng)D．彈簧第一次恢復(fù)原長(zhǎng)→彈簧伸長(zhǎng)量第一次達(dá)最大8、如圖所示，在第二象限內(nèi)有水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)，電場(chǎng)強(qiáng)度為E，在第一象限內(nèi)存在垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，有一個(gè)帶電粒子（重力不計(jì)）以垂直于x軸的初速度v0從x軸上的P點(diǎn)進(jìn)入勻強(qiáng)電場(chǎng)，恰好與y軸成45°射出電場(chǎng)，再經(jīng)過(guò)一段時(shí)間又恰好垂直于x軸進(jìn)入第四象限，已知OP之間的距離為dA．帶電正荷B．在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為dC．在磁場(chǎng)中做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑為2D．在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)半周9、如圖，在豎直面內(nèi)有一勻強(qiáng)電場(chǎng)，一帶負(fù)電的小球（重力不計(jì)）在恒力F的作用下沿圖中虛線由A至B勻速運(yùn)動(dòng)．已知F和AB間夾角為θ，AB間距離為d，小球電量為q．則A．勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小為E=F/qB．A、B兩點(diǎn)的電勢(shì)差為Fdcosθ/qC．帶電小球由A運(yùn)動(dòng)至B過(guò)程中電勢(shì)能增加了FdsinθD．若帶電小球由B向A做勻速直線運(yùn)動(dòng)，則F必須反向10、關(guān)于靜電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度和電勢(shì)，下列說(shuō)法正確的是A．電場(chǎng)強(qiáng)度為零的地方，電勢(shì)也為零B．電場(chǎng)強(qiáng)度大小逐漸減小的區(qū)域，電勢(shì)也逐漸降低C．電場(chǎng)強(qiáng)度的方向處處與等電勢(shì)面垂直D．任一點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度總是指向該點(diǎn)電勢(shì)降落最快的方向三、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(guò)程。11．（6分）在“測(cè)金屬絲電阻率”實(shí)驗(yàn)中，提供以下實(shí)驗(yàn)器材；螺旋測(cè)微器千分尺、直尺；待測(cè)金屬絲約、電源電動(dòng)勢(shì)約；電壓表量程3V，內(nèi)阻約：電流表量程、內(nèi)阻為；滑動(dòng)變阻器、開(kāi)關(guān)及導(dǎo)線若干．某同學(xué)進(jìn)行了如下操作：如圖1所示，用直尺測(cè)金屬絲的長(zhǎng)度______m；圖3所示，用螺旋測(cè)微器測(cè)金屬絲直徑______mm；重新接好后利用電壓表和電流表讀數(shù)畫(huà)出了圖象．由此得到金屬絲電阻R______用測(cè)得的物理量的符號(hào)：長(zhǎng)度L、直徑d和電壓U、電流I及常量表示待測(cè)金屬絲的電阻率______．12．（12分）某實(shí)驗(yàn)小組利用如圖所示的條形磁鐵和楞次環(huán)“探究影響感應(yīng)電流方向的因素”．（1）用磁鐵磁極靠近和遠(yuǎn)離A環(huán)，觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，并完成下表，其中感應(yīng)電流的方向從A環(huán)靠近磁鐵的一側(cè)觀察是順時(shí)針還是逆時(shí)針．實(shí)驗(yàn)操作磁鐵N極靠近A環(huán)磁鐵S極靠近A環(huán)磁鐵N極遠(yuǎn)離A環(huán)磁鐵S極遠(yuǎn)離A環(huán)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象排斥排斥吸引吸引磁通量變化增加增加減少___________________原磁場(chǎng)方向指向A環(huán)指向磁鐵指向A環(huán)___________________感應(yīng)電流磁場(chǎng)的方向與原磁場(chǎng)方向的關(guān)系相反相反相同______________________感應(yīng)電流磁場(chǎng)的方向指向磁鐵指向A環(huán)指向A環(huán)____________________感應(yīng)電流的方向逆時(shí)針順時(shí)針順時(shí)針_____________________（2）根據(jù)上表總結(jié)關(guān)于感應(yīng)電流方向的實(shí)驗(yàn)結(jié)論：_______________________________．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(shuō)明、方程式和演算步驟。13．（10分）如圖所示，正電荷q1固定于半徑為R的半圓光滑軌道的圓心處，將另一帶正電、電荷量為q2、質(zhì)量為m的小球，從軌道的A處無(wú)初速度釋放，求：（1）小球運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)時(shí)的速度大?。唬?）小球在B點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力．14．（16分）如圖所示，在傾角為θ＝30°的斜面上，固定一寬L＝0.25m的平行金屬導(dǎo)軌，在導(dǎo)軌上端接入電源和滑動(dòng)變阻器R.電源電動(dòng)勢(shì)E＝12V，內(nèi)阻r＝1Ω，一質(zhì)量m＝20g的金屬棒ab與兩導(dǎo)軌垂直并接觸良好．整個(gè)裝置處于磁感應(yīng)強(qiáng)度B＝0.80T、垂直于斜面向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中(導(dǎo)軌與金屬棒的電阻不計(jì))．金屬導(dǎo)軌是光滑的，取g＝10m/s2，要保持金屬棒在導(dǎo)軌上靜止，求：(1)通過(guò)金屬棒的電流；(2)滑動(dòng)變阻器R接入電路中的阻值．15．（12分）如圖所示，水平虛線、的間距，其間有磁感應(yīng)強(qiáng)度大小、方向垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)．一個(gè)單匝正方形線圈的邊長(zhǎng)，質(zhì)量，電阻．開(kāi)始時(shí)，線圈下邊到磁場(chǎng)上邊界的距離．將線圈由靜正釋放，直至完全穿出磁場(chǎng)．已知線圈的下邊剛進(jìn)入磁場(chǎng)和下邊剛穿出磁場(chǎng)時(shí)的速度相等，不計(jì)空氣阻力，．求：（1）下邊剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)cd兩端的電勢(shì)差；（2）線圈下邊進(jìn)入磁場(chǎng)過(guò)程中通過(guò)線圈某橫截面的電荷量及下邊進(jìn)入磁場(chǎng)過(guò)程中產(chǎn)生的電熱Q；（3）線圈穿過(guò)磁場(chǎng)過(guò)程中速度的最小值及加速度的最小值．

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、A【解題分析】試題分析：在同一等勢(shì)面上移動(dòng)電荷時(shí)，根據(jù)W=qU，由于任意兩點(diǎn)間的電勢(shì)差U為零，因此電場(chǎng)力不做功，故A正確；電場(chǎng)強(qiáng)度與電勢(shì)沒(méi)有直接關(guān)系，所以電場(chǎng)強(qiáng)度大的地方電勢(shì)不一定高，電場(chǎng)強(qiáng)度不變電勢(shì)也可能改變，故B錯(cuò)誤；、電勢(shì)為零，是人為選擇的，電場(chǎng)強(qiáng)度為零的地方，電勢(shì)不一定為零，故C錯(cuò)誤；電勢(shì)降低的方向不一定是電場(chǎng)強(qiáng)度的方向，只有電勢(shì)降低最快的方向才是電場(chǎng)強(qiáng)度的方向，故D錯(cuò)誤；故選A.【題目點(diǎn)撥】電場(chǎng)強(qiáng)度和電勢(shì)這兩個(gè)概念非常抽象，借助電場(chǎng)線可以形象直觀表示電場(chǎng)這兩方面的特性：電場(chǎng)線疏密表示電場(chǎng)強(qiáng)度的相對(duì)大小，切線方向表示電場(chǎng)強(qiáng)度的方向，電場(chǎng)線的方向反映電勢(shì)的高低．2、D【解題分析】

發(fā)現(xiàn)電流的熱效應(yīng)的科學(xué)家是焦耳，選項(xiàng)AB錯(cuò)誤；電流通過(guò)導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量Q=I2Rt，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；白熾燈工作就是應(yīng)用了電流的熱效應(yīng)，選項(xiàng)D正確；故選D．3、D【解題分析】

r=0時(shí)，電源的路端電壓一定，所以電流表示數(shù)不變；當(dāng)r≠0時(shí)，電鍵斷開(kāi)后，外電路電阻變大，路端電壓變大，所以電流表示數(shù)增大，選項(xiàng)D正確，ABC錯(cuò)誤；故選D．4、C【解題分析】

A.地磁場(chǎng)的磁感線是閉合的，故A錯(cuò)誤；B.根據(jù)題意可知，地磁北極在地理南極附近，故B錯(cuò)誤；C.指南針能夠指向南北是受到地磁場(chǎng)的作用，故C正確；D.地磁場(chǎng)與射向地球赤道的帶電宇宙射線粒子速度方向并不平行，所以對(duì)帶電宇宙射線粒子有力的作用，故D錯(cuò)誤。故選C。5、C【解題分析】無(wú)論是靜止的還是運(yùn)動(dòng)的物體都受到重力作用，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；無(wú)論是向下運(yùn)動(dòng)的物體還是向上運(yùn)動(dòng)的物體都受重力，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；根據(jù)牛頓第三定律可知，受重力的物體對(duì)地球也有吸引力，選項(xiàng)C正確；物體的重心是物體重力的作用點(diǎn)，并不就是物體上最重的那個(gè)點(diǎn)，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；故選C.6、B【解題分析】

A．電流表的示數(shù)為2.0A，則兩端電壓，根據(jù)閉合電路歐姆定律，由串聯(lián)電路電壓關(guān)系得，電動(dòng)機(jī)兩端電壓，A錯(cuò)誤B．電源的輸出功率，電源總功率，所以電源效率，B正確C．電動(dòng)機(jī)的機(jī)械功率：，C錯(cuò)誤D．電源功率，D錯(cuò)誤二、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、BC【解題分析】

A.c與b粘在一起，發(fā)生的是完全非彈性碰撞，動(dòng)量守恒，機(jī)械能損失最大，故A錯(cuò)誤B.b和c整體向左運(yùn)動(dòng)→彈簧壓縮量第一次最大，動(dòng)能轉(zhuǎn)化成彈簧的彈性勢(shì)能，動(dòng)量減小，符合機(jī)械能守恒但動(dòng)量不守恒，故B正確C.彈簧壓縮量第一次最大中簧→彈簧第一次恢復(fù)原長(zhǎng)，彈性勢(shì)能轉(zhuǎn)化成動(dòng)能，機(jī)械能守恒，但是動(dòng)量增加，故C正確D.彈簧第一次恢復(fù)原長(zhǎng)→彈簧伸長(zhǎng)量第一次達(dá)最大，動(dòng)量守恒，機(jī)械能守恒，故D錯(cuò)誤故選BC8、AC【解題分析】

根據(jù)題意結(jié)合粒子在電場(chǎng)中偏轉(zhuǎn)的分析判斷出粒子的電性；作出粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡，粒子進(jìn)入電場(chǎng)后做類平拋運(yùn)動(dòng)，從x軸上的P點(diǎn)進(jìn)入勻強(qiáng)電場(chǎng)，恰好與y軸成45°角射出電場(chǎng)，求出末速度，利用運(yùn)動(dòng)學(xué)公式，即可求得y軸時(shí)的坐標(biāo)與粒子在電場(chǎng)中一定是的時(shí)間；

在磁場(chǎng)中，粒子做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，在圖中畫(huà)出半徑，根據(jù)幾何關(guān)系求出半徑；根據(jù)運(yùn)動(dòng)的軌跡判斷出是否是半個(gè)周期?！绢}目詳解】根據(jù)題意作出粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡，如圖所示：粒子進(jìn)入電場(chǎng)后做類平拋運(yùn)動(dòng)，從x軸上的P點(diǎn)進(jìn)入勻強(qiáng)電場(chǎng)，恰好與y軸成45°角射出電場(chǎng)所以v=vvx=v0tan45°=v0沿x軸方向有：x=1所以xyOM=2·A項(xiàng)：由于正電荷偏轉(zhuǎn)的方向沿電場(chǎng)線的方向，所以粒子帶正電。故A正確；B項(xiàng)：粒子在垂直電場(chǎng)方向做勻速運(yùn)動(dòng)，所以在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間：t=OMv0C項(xiàng)：圖中MC為在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的軌道半徑，根據(jù)幾何關(guān)系可知：MC=MOsinD項(xiàng)：由圖可得，粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間不是半個(gè)周期。故D錯(cuò)誤。故應(yīng)選：AC?！绢}目點(diǎn)撥】本題是帶電粒子在組合場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的問(wèn)題，粒子在電場(chǎng)中偏轉(zhuǎn)做類平拋運(yùn)動(dòng)，在磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，要求同學(xué)們能畫(huà)出粒子運(yùn)動(dòng)的軌跡，結(jié)合幾何關(guān)系求解。9、AB【解題分析】

由題意可知，小球只受到恒力F與電場(chǎng)力，做勻速直線運(yùn)動(dòng)，所以它受到的合力為0，恒力F與電場(chǎng)力是一對(duì)平衡力。所以電場(chǎng)力的大小也是F，方向與恒力F的方向相反。即有qE=F，則得E=F/q．故A正確。從A到B的過(guò)程，電場(chǎng)力做功的大?。篧=F?dcosθ．則AB兩點(diǎn)的電勢(shì)差為U=Wq=Fdcosθq，故B正確；從A到B的過(guò)程，電場(chǎng)力做負(fù)功，電勢(shì)能增加，大小為F?dcosθ，故C錯(cuò)誤；要使帶電小球由B向A做勻速直線運(yùn)動(dòng)，仍然是合力為0，故【題目點(diǎn)撥】對(duì)小球進(jìn)行正確的受力分析，得出拉力與電場(chǎng)力是一對(duì)平衡力是解決該題的關(guān)鍵；電場(chǎng)力的方向與運(yùn)動(dòng)方向無(wú)關(guān).10、CD【解題分析】

本題考查電場(chǎng)強(qiáng)度與電勢(shì)的概念【題目詳解】A．電場(chǎng)強(qiáng)度的大小具有絕對(duì)性，而電勢(shì)的高低則具有相對(duì)性，選擇的參考平面不同，電勢(shì)的高低也會(huì)不同，所以電勢(shì)是否為0與電場(chǎng)強(qiáng)度沒(méi)有必然聯(lián)系，故A錯(cuò)誤；B．電場(chǎng)強(qiáng)度的大小可以從電場(chǎng)線的疏密程度看出，但是電勢(shì)的高低卻取決于電場(chǎng)線的走向，沿著電場(chǎng)線方向電勢(shì)會(huì)逐漸降低，但是電場(chǎng)強(qiáng)度卻可能在逐漸增大，故B錯(cuò)誤；C．因?yàn)樵诘葎?shì)面上移動(dòng)電荷電場(chǎng)力不做功，故電場(chǎng)強(qiáng)度的方向處處與等電勢(shì)面垂直，C選項(xiàng)正確；D．沿電場(chǎng)線的方向電勢(shì)逐漸降低，但電勢(shì)降低的方向不一定是電場(chǎng)的方向，電勢(shì)降落最快的方向則一定是電場(chǎng)強(qiáng)度的方向，故D選項(xiàng)正確。綜上所述，本題正確答案應(yīng)選CD。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(guò)程。11、0.05590.572【解題分析】

解：(1)由圖1所示刻度尺可知，其分度值是1mm，所測(cè)金屬絲的長(zhǎng)度：；(2)由圖3所示螺旋測(cè)微器可知，螺旋測(cè)微器的固定刻度為0.5mm，可動(dòng)刻度為7.2×0.01mm=0.072mm，所以最終讀數(shù)為0.5mm+0.072mm=0.572mm；(3)由圖象和圖2的電路圖可知金屬絲電阻：；(4)根據(jù)歐姆定律可得金屬絲電阻：，由電阻定律可知：，聯(lián)立解得金屬絲電阻率：；12、減少指向磁鐵相同指向磁鐵逆時(shí)針感應(yīng)電流的磁場(chǎng)總要阻礙引起感應(yīng)電流的磁通量的變化【解題分析】

(1)[1][2][3][4][5]使條形磁鐵S極垂直A環(huán)遠(yuǎn)離A時(shí)，穿過(guò)A環(huán)的磁通量減少，原磁場(chǎng)方向指向磁鐵，根據(jù)次定律的“增反減同”，則感應(yīng)電流磁場(chǎng)的方向與原磁場(chǎng)方