2023-2024學年上海市虹口區(qū)復(fù)興高中物理高二上期末質(zhì)量檢測模擬試題含解析

2023-2024學年上海市虹口區(qū)復(fù)興高中物理高二上期末質(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、籃球賽非常精彩，吸引了眾多觀眾．經(jīng)常有這樣的場面：在臨終場前0.1s，運動員把球投出且準確命中，獲得比賽的勝利．如果運動員投籃的過程中對籃球做的功為W，出手高度（相對地面）為h1，籃筐距地面高度為h2，球的質(zhì)量為m，空氣阻力不計．下列說法中正確的是（）A.籃球出手時的動能為W+mgh1B.籃球進框時的動能為W+mgh1-mgh2C.籃球從出手到進框的過程中，其重力勢能增加了mgh1-mgh2D.籃球從出手到進框的過程中，重力對它做的功為mgh2-mgh12、求幾個電阻的總電阻、把一個復(fù)雜的電路簡化，這兩種處理物理問題的方法都屬于（）A.控制變量的方法 B.觀察、實驗的方法C.等效替代的方法 D.類比的方法3、一質(zhì)點沿半徑R的圓周運動一周仍回到原地，它在運動過程中路程、位移的最大值分別是（）A.2πR、2πR B.2R、2πRC.2R、2R D.2πR、2R4、a、b、c、d是勻強電場中的四個點，它們正好是一個矩形的四個頂點．電場線與矩形所在的平面平行．已知a點的電勢是20V，b點的電勢是24V，d點的電勢是4V，如圖．由此可知，c點的電勢為（）A.4V B.8VC.12V D.24V5、如圖所示,垂直紙面向里的無限大范圍的勻強磁場中有一通有恒定電流的導(dǎo)線AB，若導(dǎo)線繞A點向紙面外轉(zhuǎn)動90°,則轉(zhuǎn)動過程中其所受安培力的大小變化情況為A.變大 B.變小C.不變 D.可能變大、可能變小、可能不變6、下列各圖中對通電導(dǎo)線在勻強磁場中所受安培力F的方向判斷正確的是A B.C. D.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、如圖甲所示，實線是一個電阻為R、半徑為a的圓形金屬線圈，線圈內(nèi)部半徑為b的圓形虛線范圍內(nèi)存在一方向垂直于線圈平面的勻強磁場，已知磁場的磁感應(yīng)強度B隨時間變化的圖象如圖乙所示，時刻磁場方向垂直于紙面向里，則下列說法正確的是A.時刻，穿過線圈磁通量為B.在時間內(nèi)，線圈磁通量的變化量為C.在時間內(nèi)，通過線圈導(dǎo)線橫截面的電荷量為D.在時間內(nèi)，線圈中的感應(yīng)電流方向始終為順時針方向8、如圖，一帶正電的小球豎直向上拋入范圍足夠大、方向豎直向上的勻強電場。則小球A.可能做曲線運動 B.速率可能保持不變C.速率可能先減小后增大 D.速率可能先增大后減小9、如圖所示，質(zhì)量為m的物體，從半徑為R的光滑半圓槽的最上端由靜止滑下，則下列說法中正確的是（）A.若圓槽不動，m可滑到右邊的最高點B.若地面光滑，m也可滑到右邊的最高點C若圓槽不動，m滑動過程中機械能守恒D.若地面光滑，m和半圓槽在滑動過程中機械能守恒，動量也守恒10、如圖所示，上下開口、內(nèi)壁光滑的銅管P和塑料管Q豎直放罝。小磁塊先后在管中從相同高度處由靜止釋放，并落至底部。則小磁塊A.在P和Q中都做自由落體運動B.在P中下落過程中機械能減小C.在P中的下落時間比在Q中的長D.落至底部時在P中的速度比在Q中的大三、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）一個20匝、面積為200dm2的線圈，放在磁場中，磁場的方向與線圈平面成30°角，若磁感應(yīng)強度在5s內(nèi)由1T增加到5T，在此過程中磁通量變化了_________磁通量的平均變化率是__________線圈中感應(yīng)電動勢的大小是_________12．（12分）如圖是某實驗小組為了定性探究平行板電容器的電容與其結(jié)構(gòu)之間的關(guān)系裝置圖．充電后與電源斷開的平行板電容器的板與靜電計相連，板和靜電計金屬殼都接地，板通過絕緣柄固定在鐵架臺上，人手通過絕緣柄控制板的移動．請回答下列問題：（1）本實驗采用的科學方法是__A．理想實驗法B．等效替代法C．控制變量法D．建立物理模型法（2）在該實驗中，靜電計的作用是___A．測定該電容器的電荷量B．測定該電容器兩極的電勢差C．測定該電容器的電容D．測定、兩板之間的電場強度（3）在實驗中觀察到的現(xiàn)象是___A．甲圖中的手水平向左移動時，靜電計指針的張角變大B．乙圖中的手豎直向上移動時，靜電計指針的張角變小C．丙圖中的手不動，而向兩板間插入陶瓷片時，靜電計指針的張角變大D．丙圖中的手不動，而向兩板間插入金屬板時，靜電計指針的張角不變四、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(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、B【解析】A．根據(jù)動能定理可知籃球出手時的動能為W，故A錯誤；B．籃球離開手時所具有的機械能為，籃球在運動過程中機械能守恒，按照機械能守恒可知籃球進框時的動能為W+mgh1-mgh2，故B正確；C．籃球從出手到進框的過程中，其重力勢能增加了mgh2-mgh1，故C錯誤；D．籃球從出手到進框的過程中，重力做負功，重力對它做的功為，故D錯誤故選B?！军c睛】分析在投籃過程中外力對球所做的功,則可求得籃球進筐時的動能.2、C【解析】求幾個電阻總電阻、把一個復(fù)雜的電路簡化，都用到了等效替代的方法。A．控制變量的方法，與結(jié)論不相符，選項A錯誤；B．觀察、實驗的方法，與結(jié)論不相符，選項B錯誤；C．等效替代的方法，與結(jié)論相符，選項C正確；D．類比的方法，與結(jié)論不相符，選項D錯誤；故選C。3、D【解析】只要是物體在運動，物體的路程就要增加，所以路程的最大值是在最后停止運動的時候，此時的路程為圓的周長，即為2πR；位移是從初位置到末位置的有向線段，最大值是物體在圓的直徑的兩端的時候，所以最大的位移為2R．故選D點睛：位移是指從初位置到末位置的有向線段，位移是矢量，有大小也有方向；路程是指物體所經(jīng)過的路徑的長度，路程是標量，只有大小，沒有方向4、B【解析】根據(jù)在勻強電場中將某一線段等分同時就將該線段兩端的電勢差等分將線段bd五等分，如圖所示，則Ube=Ubd=×（24-4）=4v，故Ube=φb-φe=4v，故φf-φd=4v，故φe=24-4=20v．φf=8v．故φa=φe，連接cf，則cf∥ae，故c點的電勢φc=φf=8v．故B正確．故選B考點：電勢【名師點睛】①在勻強電場中將某一線段等分同時就將該線段兩端的電勢差等分；②在勻強電場中電場線平行且均勻分布故等勢線平行且均勻分布．以上兩點是解決此類題目的金鑰匙5、B【解析】由“垂直紙面向里的無限大范圍的勻強磁場中有一通有恒定電流的導(dǎo)線AB”可知，考查了磁場對電流的作用，根據(jù)安培力的計算公式，由電流與磁場的夾角為θ，可得安培力的表達式為F＝BILsinθ，進而分析安培力變化【詳解】線圈在磁場中轉(zhuǎn)動過程中，通電導(dǎo)線始終與磁場夾角逐漸減小，根據(jù)F＝BILsinθ可知，受到的安培力大小變小，故B正確，ACD錯誤【點睛】本題關(guān)鍵是記住安培力大小公式，當磁感應(yīng)強度B的方向與導(dǎo)線方向成θ角時，F(xiàn)＝BILsinθ；當磁場和電流垂直時，安培力最大，為F＝BIL；當磁場和電流平行時，安培力等于零6、C【解析】A、所受安培力F的方向水平向右，BD、不受安培力的作用C、所受安培力F的方向垂直于導(dǎo)線向上，故選C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、BCD【解析】A．時刻，磁感應(yīng)強度為穿過線圈的磁通量為，故A錯誤；B．在時間內(nèi)，線圈磁通量由垂直紙面向里變?yōu)榇怪奔埫嫦蛲?，變化量為，故B正確；C．在時間內(nèi)，根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律，產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢為：，根據(jù)閉合電路歐姆定律，產(chǎn)生的感應(yīng)電流為：，通過線圈導(dǎo)線橫截面的電荷量，故C正確；D．根據(jù)楞次定律和安培定則，感應(yīng)電流的方向方向為順時針，故D正確8、BC【解析】小球進入電場受到重力，豎直向上的電場力，如果電場力與重力大小相等，則小球的合力為零，小球做勻速直線運動，如果電場力小于重力，則小球先做勻減速直線運動，后做反向的勻加速直線運動，如果電場力大于重力，則小球一直做勻加速直線運動，故BC正確。故選BC。9、ABC【解析】ABC．不論圓槽不動還是地面光滑，小球和圓槽組成的系統(tǒng)機械能守恒，選取地面為零勢能面，系統(tǒng)從初狀態(tài)靜止開始運動，末狀態(tài)一定能夠再次靜止，由于機械能守恒，小球在初末狀態(tài)的重力勢能一定相等，所以小球一定能滑到圓槽右邊的最高點，ABC正確；D．地面光滑，系統(tǒng)的機械能守恒，系統(tǒng)在水平方向不受外力，所以動量在水平方向守恒，D錯誤。故選ABC。10、BC【解析】A．當小磁塊在光滑的銅管P下落時，由于穿過銅管的磁通量變化，導(dǎo)致銅管產(chǎn)生感應(yīng)電流，從而產(chǎn)生安培阻力，運動不是自由落體運動，而對于塑料管內(nèi)小磁塊沒有任何阻力，在做自由落體運動，故A錯誤。

B．由A選項分析可知，在銅管的小磁塊機械能不守恒，克服安培力做功，機械能減小，而在塑料管的小磁塊機械能守恒，故B正確。

C．在銅管中小磁塊受到安培阻力，則在P中的下落時間比在Q中的長，故C正確。

D．根據(jù)動能定理可知，因安培阻力導(dǎo)致產(chǎn)生熱量，則至底部時在P中的速度比在Q中的小，故D錯誤。故選BC。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、①.4Wb②.0.8Wb/s③.16V【解析】線圈在勻強磁場中，現(xiàn)讓磁感強度在5s內(nèi)由1T均勻地增加到5T，磁通量的變化量為：；磁通量的平均變化率為：；線圈中感應(yīng)電動勢的大小為：12、①.C②.B③.A【解析】（1）[1]．本實驗中要控制一些量不變，然后再得出C的決定因素；故采用的是控制變量法；故選C；（2）[2]．靜電計的作用是測定電容器兩極之間的電勢差；故選B；（3）[3]．實驗中觀察到的現(xiàn)象為：A、手水平向左移動時，板間距離增大時，根據(jù)電容的決定式，可知電容減小，而電容器帶電量不變，由電容的定義式知板間電壓增大，所以靜電計指針的偏轉(zhuǎn)變大．故A正確；B、當手豎直上移時，正對面積減??；根據(jù)電容的決定式，可知電容減小，而電容器帶電量不變，由電容的定義式知板間電壓增大，所以靜電計指針的偏轉(zhuǎn)變大．故B錯誤；C、插入電介質(zhì)時，根據(jù)電容的決定式，可知電容增大，而電容器帶電量不變，由電容的定義式知板間電壓減小，所以靜電計指針的偏轉(zhuǎn)變?。蔆錯誤；D、而向兩板間插入金屬板時，板間距離減小，據(jù)電容的決定式，可知電容增大，而電容器帶電量不變，由電容的定義式知板間電壓減小，所以靜電計指針的偏轉(zhuǎn)變?。蔇錯誤；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(yīng)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，