2024屆上海大學(xué)市北附屬中學(xué)高二物理第一學(xué)期期中統(tǒng)考模擬試題含解析

2024屆上海大學(xué)市北附屬中學(xué)高二物理第一學(xué)期期中統(tǒng)考模擬試題請(qǐng)考生注意：1．請(qǐng)用2B鉛筆將選擇題答案涂填在答題紙相應(yīng)位置上，請(qǐng)用0．5毫米及以上黑色字跡的鋼筆或簽字筆將主觀題的答案寫在答題紙相應(yīng)的答題區(qū)內(nèi)。寫在試題卷、草稿紙上均無效。2．答題前，認(rèn)真閱讀答題紙上的《注意事項(xiàng)》，按規(guī)定答題。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、聲波屬于機(jī)械波，下列有關(guān)聲波的描述中正確的是（）A．同一列聲波在各種介質(zhì)中的波長(zhǎng)是相同的B．聲波的頻率越高，它在空氣中傳播的速度越快C．在一個(gè)周期內(nèi)，振動(dòng)質(zhì)元沿波傳播方向走過的路程等于一個(gè)波長(zhǎng)D．超聲波（>20000Hz）在空氣中碰到物理考卷卷面尺寸的障礙物時(shí)不容易發(fā)生明顯衍射2、如圖所示，三條平行等距的直線表示電場(chǎng)中的三個(gè)等勢(shì)面，電勢(shì)值分別為10V、20V、30V，實(shí)線是一帶電的粒子（不計(jì)重力），在該區(qū)域內(nèi)的運(yùn)動(dòng)軌跡，對(duì)于這軌跡上的a、b、c三點(diǎn)來說，下列選項(xiàng)說法正確的是A．粒子必先過a，再到b，然后到cB．粒子帶正電C．粒子在三點(diǎn)的動(dòng)能大小關(guān)系是Ekb>Eka>EkcD．粒子在三點(diǎn)的電勢(shì)能大小關(guān)系是Epb>Epa>Epc3、有a、b、c、d四個(gè)小磁針，分別放置在通電螺線管的附近和內(nèi)部．當(dāng)小磁針靜止時(shí)，小磁針指向如圖所示，其中是正確的（）A．a(chǎn) B．b C．c D．d4、在如圖R1R2R3皆為定值電阻，R4為可變電阻，電源的電動(dòng)勢(shì)為E，內(nèi)阻為r。設(shè)電流表A的讀數(shù)為I，電壓表V的讀數(shù)為U。當(dāng)R4的滑片向a端移動(dòng)時(shí)則A．I變大，U變小B．I變大，U變大C．I變小，U變大D．I變小，U變小5、真空中有兩個(gè)靜止的點(diǎn)電荷，它們之間靜電力的大小為F．如果保持這兩個(gè)點(diǎn)電荷之間的距離不變，而將它們的電荷量都變?yōu)樵瓉淼?倍，那么它們之間靜電力的大小變?yōu)椋ǎ〢． B． C．4F D．16F6、如圖所示，一物塊在與水平方向成θ角的拉力F的作用下，沿水平面向右運(yùn)動(dòng)一段距離s．則在此過程中，拉力F對(duì)物塊所做的功為:A．Fs B．Fssinθ C．Fscosθ D．Fstanθ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、如下圖所示電路，已知電源電動(dòng)勢(shì)ε=6.3V，內(nèi)電阻r=0.5Ω，固定電阻R1=2Ω，R2=3Ω,R3是阻值為5Ω的滑動(dòng)變阻器．按下電鍵K，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的觸點(diǎn)，通過電源的電流可能是（）A．2.1A B．2.5A C．3.0A D．4.0A8、關(guān)于電源的電動(dòng)勢(shì)，下面說法正確的是()A．電源的電動(dòng)勢(shì)等于電源兩極間的電壓B．電動(dòng)勢(shì)越大的電源，將其它形式的能能轉(zhuǎn)化為電能的本領(lǐng)越大C．電動(dòng)勢(shì)的數(shù)值等于內(nèi)、外電路電壓之和D．電動(dòng)勢(shì)只由電源性質(zhì)決定，與外電路無關(guān)9、一單擺做小角度擺動(dòng)，其振動(dòng)圖象如圖，以下說法正確的是A．時(shí)刻擺球速度最大，懸線對(duì)它的拉力最小B．時(shí)刻擺球速度為零，懸線對(duì)它的拉力最小C．時(shí)刻擺球速度為零，懸線對(duì)它的拉力最小D．時(shí)刻擺球速度最大，懸線對(duì)它的拉力最大10、如圖所示，真空中一條直線上有四點(diǎn)A、B、C、D，AB=BC=CD，只在A點(diǎn)放一電量為+Q的點(diǎn)電荷時(shí)，B點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度為E，若又將等量異號(hào)的點(diǎn)電荷﹣Q放在D點(diǎn)，則（）A．B點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度為，方向水平向右B．B點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度為，方向水平向右C．B、C兩點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)相同D．BC線段的中點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度為零三、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，不要求寫出演算過程。11．（6分）一同學(xué)用一游標(biāo)尺上標(biāo)有20等分刻度的游標(biāo)卡尺測(cè)一物體的長(zhǎng)度．測(cè)得的結(jié)果如圖所示，則該物體的長(zhǎng)度L=________mm。12．（12分）某學(xué)習(xí)小組用半徑相同的小球1和小球2碰撞驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律，實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示槽與水平槽平滑連接。安裝好實(shí)驗(yàn)裝置，在地上鋪一張白紙，白紙上鋪放復(fù)寫紙，記下鉛垂線所指的位置O。接下來的實(shí)驗(yàn)步驟如下：步驟1：不放小球2，讓小球1從斜槽上A點(diǎn)由靜止?jié)L下，并落在地面上。重復(fù)多次，用盡可能小的圓把小球的所有落點(diǎn)圈在里面，認(rèn)為其圓心就是小球落點(diǎn)的平均位置；步驟2：把小球2放在斜槽前端邊緣處的B點(diǎn)，讓小球1從A點(diǎn)由靜止?jié)L下，使它們碰撞。重復(fù)多次，并使用與步驟1同樣的方法分別標(biāo)出碰撞后兩小球落點(diǎn)的平均位置；步驟3：用刻度尺分別測(cè)量三個(gè)落地點(diǎn)的平均位置M、P、N離O點(diǎn)的距離，即線段OM、OP、ON的長(zhǎng)度。(1)在上述實(shí)驗(yàn)操作中，下列說法正確的是（______）A．小球1的質(zhì)量一定大于小球2的質(zhì)量，小球1的半徑可以大于小球2的半徑B．將小球靜止放置在軌道末端看小球是否滾動(dòng)來檢測(cè)斜槽軌道末端是否水平C．小球在斜槽上的釋放點(diǎn)應(yīng)該越高越好，這樣碰前的速度大，測(cè)量誤差較小D．復(fù)寫紙鋪在白紙的上面，實(shí)驗(yàn)過程中復(fù)寫紙可以隨時(shí)拿起來看印跡是否清晰并進(jìn)行移動(dòng)(2)以下提供的器材中，本實(shí)驗(yàn)必需的有（______）A．刻度尺B．彈簧秤C．天平D．秒表(3)設(shè)小球1的質(zhì)量為m1，小球2的質(zhì)量為m2，OM的長(zhǎng)度為L(zhǎng)1，OP的長(zhǎng)度為L(zhǎng)2，ON的長(zhǎng)度為L(zhǎng)3則本實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律的表達(dá)式為______________________________。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明、方程式和演算步驟。13．（10分）如圖，在直角三角形OPN區(qū)域內(nèi)存在勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B、方向垂直于紙面向外．一帶正電的粒子從靜止開始經(jīng)電壓U加速后，沿平行于x軸的方向射入磁場(chǎng)；一段時(shí)間后，該粒子在OP邊上某點(diǎn)以垂直于x軸的方向射出．已知O點(diǎn)為坐標(biāo)原點(diǎn)，N點(diǎn)在y軸上，OP與x軸的夾角為30°，粒子進(jìn)入磁場(chǎng)的入射點(diǎn)與離開磁場(chǎng)的出射點(diǎn)之間的距離為d，不計(jì)重力．求（1）帶電粒子的比荷；（2）帶電粒子從射入磁場(chǎng)到運(yùn)動(dòng)至x軸的時(shí)間．14．（16分）下表是一輛電動(dòng)自行車的部分技術(shù)指標(biāo)，其中額定車速是指電動(dòng)自行車滿載情況下在水平平直道路上以額定功率勻速行駛的速度。請(qǐng)參考表中數(shù)據(jù)，完成下列問題（g取10m/s2）：額定車速整車質(zhì)量載重額定輸出功率電動(dòng)機(jī)額定工作電壓和電流18km/h40kg80kg180W36V/6A(1)此電動(dòng)機(jī)的電阻是多少？(2)在水平平直道路上行駛過程中電動(dòng)自行車受阻力是車重（包括載重）的k倍，試計(jì)算k的大小。(3)仍在上述道路上行駛，若電動(dòng)自行車滿載時(shí)以額定功率行駛，當(dāng)車速為3m/s時(shí)的加速度為多少？15．（12分）如圖所示的電路中，輸入電壓U恒為12V，燈泡L上標(biāo)有“4V，12W”字樣，電動(dòng)機(jī)線圈的電阻RM=0.50Ω．若燈泡恰能正常發(fā)光，則：(1)工作時(shí)通過電動(dòng)機(jī)的電流是多少？(2)電動(dòng)機(jī)工作時(shí)轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的功率？(3)整個(gè)電路消耗的電功率？

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【解題分析】

A.在不同介質(zhì)中，波速不同，但頻率相同，所以波長(zhǎng)不同，故A錯(cuò)誤B.聲波在同種介質(zhì)中傳播速度相同，故B錯(cuò)誤C.任一振動(dòng)質(zhì)點(diǎn)都只在自己的平衡位置附近振動(dòng)，并不隨波向前移動(dòng)，故C錯(cuò)誤D.波發(fā)生明顯衍射的條件是：孔、縫的寬度或障礙物的尺寸與波長(zhǎng)相比差不多或者比波長(zhǎng)更小，超聲波的波長(zhǎng)比卷面小的多，所以不容易發(fā)生明顯衍射，故D正確故選D2、D【解題分析】

運(yùn)動(dòng)軌跡不能反映運(yùn)動(dòng)方向，所以不能判斷出粒子先過a，再到b，然后到c，還是粒子先過c，再到b，然后到a，故A錯(cuò)誤；由等勢(shì)面特點(diǎn)知，該電場(chǎng)為勻強(qiáng)電場(chǎng)，電場(chǎng)線方向向上，而粒子受電場(chǎng)力方向指向高電勢(shì)，故粒子帶負(fù)電，故B錯(cuò)誤；根據(jù)能量守恒：負(fù)電荷在電勢(shì)高處電勢(shì)能小，動(dòng)能大．則知負(fù)電荷在b點(diǎn)電勢(shì)能最大，動(dòng)能最小，故應(yīng)有EPb＞EPa＞EPc，EKb＜EKa＜EKc，故C錯(cuò)誤，D正確，故選D．【題目點(diǎn)撥】本題根據(jù)粒子的軌跡彎曲方向就能判斷粒子所受的電場(chǎng)力方向，根據(jù)電場(chǎng)線與等勢(shì)線的關(guān)系，判斷出電場(chǎng)線方向．負(fù)電荷在電勢(shì)高處電勢(shì)能小是一個(gè)重要推論，要學(xué)會(huì)應(yīng)用．3、D【解題分析】

根據(jù)安培定則可知通電螺線管N極在右端，因此右側(cè)磁場(chǎng)方向水平向右，小磁針c位置不對(duì)；上方磁場(chǎng)方向水平向左，所以小磁針d位置正確；左側(cè)水平向右，a位置不對(duì)；內(nèi)部水平向右，b位置不對(duì)，故ABC錯(cuò)誤，D正確．故選D．4、D【解題分析】

當(dāng)R4的滑片向a端移動(dòng)時(shí)，R4的阻值減小，則回路總電阻減小，根據(jù)歐姆定律，回路總電流增大，電阻R3和內(nèi)阻r的電壓增大，電壓表V的讀數(shù)U減??；電阻R1的電壓增大，則電阻R2的電壓減小，電流表A的讀數(shù)為I減小。A.I變大，U變小。與結(jié)論不符，故A錯(cuò)誤；B.I變大，U變大。與結(jié)論不符，故B錯(cuò)誤；C.I變小，U變大。與結(jié)論不符，故C錯(cuò)誤；D.I變小，U變小。與結(jié)論相符，故D正確。5、D【解題分析】

根據(jù)庫(kù)侖定律，距離改變之前：，當(dāng)電荷量都變?yōu)樵瓉淼?倍時(shí)：，故A、B、C錯(cuò)誤，D正確．6、C【解題分析】

物體的位移是在水平方向上，把拉力F分解為水平方向的Fcosθ，和豎直方向的Fsinθ，由于豎直方向的分力不做功，所以拉力F對(duì)物塊所做的功即為水平方向的分力對(duì)物體做的功，所以W=Fcosθ?s=Fscosθ

.A.Fs.故選項(xiàng)A不符合題意.B.Fssinθ.故選項(xiàng)B不符合題意.C.Fscosθ.故選項(xiàng)C符合題意.D.Fstanθ.故選項(xiàng)D不符合題意.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、ABC【解題分析】

設(shè)滑動(dòng)變阻器與串聯(lián)部分的電阻為，出總電阻表達(dá)式：當(dāng)時(shí)，，此時(shí)當(dāng)時(shí)，，此時(shí)故通過電源的電流范圍為，故ABC正確；D錯(cuò)誤；8、BCD【解題分析】A、在閉合電路中電源兩極間的電壓等于路端電壓，所以電源的電動(dòng)勢(shì)并不等于電源兩級(jí)間的電壓，故A錯(cuò)誤；B、電動(dòng)勢(shì)表示了電源把其他形式的能轉(zhuǎn)化為電能的本領(lǐng)大小，所以電動(dòng)勢(shì)越大的電源，將其它形式的能能轉(zhuǎn)化為電能的本領(lǐng)越大，故B正確；C、電動(dòng)勢(shì)等于回路中的總電壓，也就等于內(nèi)、外電路電壓之和，故C正確；D、電動(dòng)勢(shì)只由電源性質(zhì)決定，與外電路無關(guān)，故D正確；綜上所述本題答案是：BCD9、CD【解題分析】試題分析：?jiǎn)螖[做小角度擺動(dòng)時(shí)符合簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)，t1時(shí)刻擺球在位移最大處，回復(fù)力最大，加速度最大，速度為零，所以A項(xiàng)錯(cuò)誤；t2時(shí)刻擺球的位移為零，回復(fù)力為零，加速度為零，速度達(dá)到最大，所以B項(xiàng)錯(cuò)誤；t3時(shí)刻擺球在位移最大處，速度為零，向心力為零，對(duì)小球受力分析，重力的切向分力提供回復(fù)力，懸線的拉力等于重力的徑向分力，此時(shí)拉力最小，所以C項(xiàng)正確；t4時(shí)刻擺球位移為零，回復(fù)力為零，加速度為零，速度最大，向心力最大，擺球運(yùn)動(dòng)到懸點(diǎn)的正下方，懸線的拉力減去豎直向下的重力的合力提供向心力，懸線拉力最大，所以D項(xiàng)正確．考點(diǎn)：本題考查了單擺的簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)10、BC【解題分析】

AB.只在A點(diǎn)放正電荷時(shí)，B點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)為：，又將等量異號(hào)的點(diǎn)電荷﹣Q放在D點(diǎn)后，-Q在B點(diǎn)產(chǎn)生的場(chǎng)強(qiáng)為：，所以B點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)為：，方向水平向右，故A錯(cuò)誤，B正確；C.C點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)為：，方向水平向右，所以B、C兩點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度相同，故C正確；D.BC線段的中點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度：，故D錯(cuò)誤．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，不要求寫出演算過程。11、20.30mm.【解題分析】

物體的長(zhǎng)度L=2cm+0.05mm×6=20.30mm.12、BDACm1L2=m1L1+m2L3【解題分析】

（1）[1]為防止入射球1碰后反彈，則小球1的質(zhì)量一定大于小球2的質(zhì)量；為保證兩球正碰，則小球1的半徑要等于小球2的半徑，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；此實(shí)驗(yàn)用小球平拋的水平位移代替小球的初速度，則斜槽口距地面的高度不用測(cè)量，選項(xiàng)B正確；小球在斜槽上的釋放點(diǎn)的高度大小要適當(dāng)，不一定越高越好，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；實(shí)驗(yàn)過程中白紙不可以移動(dòng)，復(fù)寫紙可以拿起來觀察點(diǎn)跡是否清晰，選項(xiàng)D正確。（2）[2]本實(shí)驗(yàn)必需的有刻度尺和天平，刻度尺用來測(cè)量小球的水平位移；天平用來測(cè)量小球的質(zhì)量；故選AC.（3）[3]要驗(yàn)證的表達(dá)式：兩邊乘以t可得：即m1L2=m1L1+m2L3四、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明、方程式和演算步驟。13、（1）（2）或【解題分析】

（1）粒子從靜止被加速的過程，根據(jù)動(dòng)能定理得：，解得：根據(jù)題意，下圖為粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡，由幾何關(guān)系可知，該粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的軌跡半徑為：粒子在磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，洛倫茲力提供向心力，即：聯(lián)立方程得：（2）根據(jù)題意，粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的軌跡為四分之一圓周，長(zhǎng)度粒子射出磁場(chǎng)后到運(yùn)動(dòng)至軸，運(yùn)動(dòng)的軌跡長(zhǎng)度粒子從射入磁場(chǎng)到運(yùn)動(dòng)至軸過程中，一直勻速率運(yùn)動(dòng)，則解得：或14、(1)1Ω；(2)0.03；(3)0.2m/s2【解題分析】

(1)從表中可知，輸出功率P出=180W，輸入功率P入=UI=36×6W