2024屆上海市浦東區(qū)洋涇中學(xué)物理高二上期中統(tǒng)考試題含解析

2024屆上海市浦東區(qū)洋涇中學(xué)物理高二上期中統(tǒng)考試題注意事項(xiàng):1．答題前，考生先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)碼填寫(xiě)清楚，將條形碼準(zhǔn)確粘貼在條形碼區(qū)域內(nèi)。2．答題時(shí)請(qǐng)按要求用筆。3．請(qǐng)按照題號(hào)順序在答題卡各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書(shū)寫(xiě)的答案無(wú)效；在草稿紙、試卷上答題無(wú)效。4．作圖可先使用鉛筆畫(huà)出，確定后必須用黑色字跡的簽字筆描黑。5．保持卡面清潔，不要折暴、不要弄破、弄皺，不準(zhǔn)使用涂改液、修正帶、刮紙刀。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、如圖所示的電路中,電源電動(dòng)勢(shì)為12V,內(nèi)阻為2Ω,四個(gè)電阻的阻值已在圖中標(biāo)出,閉合開(kāi)關(guān)S,下列說(shuō)法正確的有()A．路端電壓U=12V B．電源的總功率P=10WC．a(chǎn)、b間電壓Uab=5V D．a(chǎn)、b間用導(dǎo)線(xiàn)連接后，電路的總電流I=1A2、長(zhǎng)為L(zhǎng)的通電直導(dǎo)線(xiàn)放在傾角為θ的光滑斜面上，并處在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，如圖所示，當(dāng)B方向垂直斜面向上，電流為I1時(shí)導(dǎo)體處于平衡狀態(tài)；當(dāng)B方向改為豎贏向上，電流為I2時(shí)導(dǎo)體處于平衡狀態(tài)．則電流強(qiáng)度比值為A． B． C． D．3、如圖所示，在一半徑為r的圓形區(qū)域內(nèi)有磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁場(chǎng)方向垂直紙面向里?，F(xiàn)將匝數(shù)為n、半徑為R（R>r）的圓形線(xiàn)圈垂直紙面放置，使其軸線(xiàn)經(jīng)過(guò)磁場(chǎng)區(qū)域的圓心，則穿過(guò)線(xiàn)圈的磁通量為A． B．C． D．4、如圖所示，光滑絕緣的水平面附近存在一個(gè)平行于水平面的電場(chǎng)，其中某一區(qū)域的電場(chǎng)線(xiàn)與x軸平行，現(xiàn)有一個(gè)質(zhì)量為0.1kg，電荷量為－2.0×10－8C的滑塊P(可看做質(zhì)點(diǎn))，僅在電場(chǎng)力作用下由靜止沿x軸向左運(yùn)動(dòng)。電場(chǎng)力做的功W與物塊坐標(biāo)x的關(guān)系用圖中曲線(xiàn)表示，圖中斜線(xiàn)為該曲線(xiàn)過(guò)點(diǎn)(0.3，3)的切線(xiàn)。則下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是A．此區(qū)域內(nèi)電場(chǎng)一定不是勻強(qiáng)電場(chǎng)B．此區(qū)域內(nèi)沿x軸電勢(shì)發(fā)生了改變C．點(diǎn)x＝0.3m處的場(chǎng)強(qiáng)大小為500N/CD．x＝0.3m與x＝0.7m間的電勢(shì)差是200V5、如圖所示，兩個(gè)電荷量均為+q的小球用長(zhǎng)為l的輕質(zhì)絕緣細(xì)線(xiàn)連接，靜止在光滑的絕緣水平面上．平衡時(shí)細(xì)線(xiàn)的張力大小為F1。若將兩小球的電荷量均增大為原來(lái)的兩倍，在不改變電性及細(xì)繩長(zhǎng)度的情況下，輕繩的張力變?yōu)镕2。若兩個(gè)小球的半徑r?l，則（）\A．B．C．D．6、半導(dǎo)體溫度計(jì)是用熱敏電阻制造的，如圖所示，如果待測(cè)點(diǎn)的溫度升高，那么A．熱敏電阻變大，靈敏電流表示數(shù)變大B．熱敏電阻變大，靈敏電流表示數(shù)變小C．熱敏電阻變小，靈敏電流表示數(shù)變大D．熱敏電阻變小，靈敏電流表示數(shù)變小二、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，粒子源S能在紙面內(nèi)向任意方向發(fā)射速率相同、質(zhì)量為m、電量為+q、不計(jì)重力的同種粒子，MN是足夠大的豎直擋板，粒子源S到檔板的距離為L(zhǎng)，擋板左側(cè)有垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為從不計(jì)粒子間的相互作用，則A．若粒子源S發(fā)射的粒子速率為，粒子到達(dá)擋板的最短時(shí)間是B．若粒子源S發(fā)射的粒子速率為，粒子到達(dá)擋板的最短時(shí)間是C．若粒子源S發(fā)射的粒子速率為，則擋板能被粒子擊中部分的長(zhǎng)度為2LD．若粒子源S發(fā)射的粒子速率為，則擋板能被粒子擊中部分的長(zhǎng)度為8、磁感應(yīng)強(qiáng)度B在國(guó)際單位制中的單位是特斯拉（符號(hào)T），關(guān)于1T下列單位中與磁感應(yīng)強(qiáng)度單位一致的是：A．NA?mB．NC?sC．N9、如圖是生產(chǎn)中常用的一種延時(shí)繼電器的示意圖，鐵芯上有兩個(gè)線(xiàn)圈A和B，線(xiàn)圈A跟電源連接，線(xiàn)圈B的兩端接在一起，構(gòu)成一個(gè)閉合回路．下列說(shuō)法正確的是（）A．閉合開(kāi)關(guān)S時(shí)，B中產(chǎn)生與圖示方向的感應(yīng)電流B．閉合開(kāi)關(guān)S時(shí)，B中產(chǎn)生與圖示方向相反的感應(yīng)電流C．?dāng)嚅_(kāi)開(kāi)關(guān)S時(shí)，電磁鐵會(huì)繼續(xù)吸住銜鐵D一小段時(shí)間D．?dāng)嚅_(kāi)開(kāi)關(guān)S時(shí)，彈簧k立即將銜鐵D拉起10、簡(jiǎn)單歐姆表原理示意圖，其中電流表的滿(mǎn)偏電流Ig=300μA，內(nèi)阻Rg=100Ω，可變電阻R的最大阻值為10kΩ，電池的電動(dòng)勢(shì)E=1.5V，內(nèi)阻r=0.5Ω，按正確使用方法測(cè)量電阻Rx的阻值時(shí)，指針指在刻度盤(pán)的正中央,則（）A．歐姆表的內(nèi)阻為5kΩ B．歐姆表的內(nèi)阻為10kΩC．Rx的阻值為5kΩ D．Rx的阻值為10kΩ三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，不要求寫(xiě)出演算過(guò)程。11．（6分）利用兩個(gè)小球的碰撞驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律，實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示。兩個(gè)小球大小相同，質(zhì)量不相等。主要實(shí)驗(yàn)步驟如下：①用天平測(cè)出兩個(gè)小球的質(zhì)量分別為m1和m2（）；②將斜槽靠近桌子邊緣置于桌面上固定，使斜槽末端切線(xiàn)水平，在末端點(diǎn)掛上重垂線(xiàn)，在地面已經(jīng)鋪好的紙上記錄重垂線(xiàn)所指位置O點(diǎn)；③不放置被碰小球b，讓小球a從某固定點(diǎn)自由滾下，重復(fù)多次后記錄落地點(diǎn)平均位置P；④在斜槽末端放置小球b，讓小球a從同一點(diǎn)自由滾下，重復(fù)多次后記錄兩小球落地點(diǎn)平均位置M和N；⑤用米尺測(cè)量OP、OM、ON的距離。（1）a、b兩小球中質(zhì)量較大的是小球_________（填“a”或b”）。（2）因?yàn)閮尚∏蜃銎綊佭\(yùn)動(dòng)的時(shí)間相同，平拋運(yùn)動(dòng)的水平位移與初速度_________，所以在計(jì)算式中可以用水平位移取代初速度。（3）用測(cè)得的物理量來(lái)表示，只要滿(mǎn)足關(guān)系式___________________________，則說(shuō)明碰撞中動(dòng)量是守恒的。12．（12分）圖中游標(biāo)卡尺的讀數(shù)為_(kāi)____mm；圖中螺旋測(cè)微器的讀數(shù)為_(kāi)____mm．四、計(jì)算題：本題共2小題，共26分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，要求寫(xiě)出必要的文字說(shuō)明、方程式和演算步驟。13．（10分）如圖所示，水平放置的兩導(dǎo)軌P、Q間的距離L=0.5m，垂直于導(dǎo)軌平面的豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B=2T，垂直于導(dǎo)軌放置的ab棒的質(zhì)量m=1kg，系在ab棒中點(diǎn)的水平繩跨過(guò)定滑輪與重量G=3N的物塊相連．已知ab棒與導(dǎo)軌間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.2，電源的電動(dòng)勢(shì)E=10V、內(nèi)阻R=0.1Ω，導(dǎo)軌的電阻及ab棒的電阻均不計(jì)．要想ab棒處于靜止?fàn)顟B(tài)，R應(yīng)在哪個(gè)范圍內(nèi)取值？（g取10m/s2）14．（16分）已知電流表的內(nèi)阻Rg＝120Ω，滿(mǎn)偏電流Ig＝3mA，要把它改裝成量程是6V的電壓表，應(yīng)串聯(lián)多大的電阻？要把它改裝成量程是3A的電流表，應(yīng)并聯(lián)多大的電阻？15．（12分）如圖所示，兩平行金屬板A、B長(zhǎng)為L(zhǎng)＝8cm，兩板間距離d＝8cm，A板比B板電勢(shì)高，且兩板間電壓大小為U=300V，一帶正電的粒子電荷量為q＝1.0×10－10C、質(zhì)量為m＝1.0×10－20kg，沿電場(chǎng)中心線(xiàn)RO垂直電場(chǎng)線(xiàn)飛入電場(chǎng)，初速度v0＝2.0×106m/s，粒子飛出電場(chǎng)后經(jīng)過(guò)界面MN、PS間的無(wú)電場(chǎng)區(qū)域，然后進(jìn)入固定在O點(diǎn)的點(diǎn)電荷Q形成的電場(chǎng)區(qū)域（設(shè)界面PS右側(cè)點(diǎn)電荷的電場(chǎng)分布不受界面的影響）。已知兩界面MN、PS相距為s1=12cm，D是中心線(xiàn)RO與界面PS的交點(diǎn)，O點(diǎn)在中心線(xiàn)上，距離界面PS為s2=9cm，粒子穿過(guò)界面PS做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，最后垂直打在放置于中心線(xiàn)上的熒光屏bc上。（靜電力常量k＝9.0×109N·m2/C2，粒子的重力不計(jì)）（1）在圖上粗略畫(huà)出粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡；（2）求粒子穿過(guò)界面MN時(shí)偏離中心線(xiàn)RO的距離為多遠(yuǎn)；到達(dá)PS界面時(shí)離D點(diǎn)為多遠(yuǎn)；（3）確定點(diǎn)電荷Q的電性并求其電荷量的大小。（計(jì)算結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）

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、C【解題分析】

A.外電阻為，則，則路端電壓為，故A錯(cuò)誤；B.電源的總功率為，故B錯(cuò)誤；C.選電源負(fù)極為0電勢(shì)點(diǎn)，則a點(diǎn)電勢(shì)為，b點(diǎn)的電勢(shì)，a、b兩點(diǎn)間的電壓為，故C正確；D.a、b間用導(dǎo)線(xiàn)連接后外電阻為R′，則，則電流，故D錯(cuò)誤；2、C【解題分析】

若磁場(chǎng)方向垂直于斜面向上，則安培力沿斜面向上．由平衡條件可得：mgsinθ=BI1L；若磁場(chǎng)方向豎直向上，則安培力水平方向．由平衡條件可得：mgtanθ=BI2L；則I1：I2=cosθ：1．故C正確，ABD錯(cuò)誤．3、A【解題分析】

線(xiàn)圈具有磁場(chǎng)的有效面積為，根據(jù)磁通量的公式可得穿過(guò)線(xiàn)圈的磁通量。A.,與結(jié)論相符，選項(xiàng)A正確；B.，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C.，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D.，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；4、D【解題分析】

A．由可知圖線(xiàn)的斜率表示電場(chǎng)力的大小，斜率絕對(duì)值越來(lái)越小，電場(chǎng)力越來(lái)越小，因電量一定，電場(chǎng)強(qiáng)度逐漸減小，此區(qū)域內(nèi)電場(chǎng)一定不是勻強(qiáng)電場(chǎng)，故A不符合題意；B．該粒子由靜止沿x軸向左運(yùn)動(dòng)，電場(chǎng)力向左，又因帶負(fù)電，說(shuō)明場(chǎng)強(qiáng)方向水平向右，此區(qū)域內(nèi)沿x軸電勢(shì)逐漸降低，故B不符合題意；C．點(diǎn)x＝0.3m處電場(chǎng)力的大小場(chǎng)強(qiáng)大小故C不符合題意；D．x＝0.3m與x＝0.7m間的電勢(shì)差是故D符合題意；故選D。5、A【解題分析】根據(jù)物體平衡可知，繩子拉力大小等于庫(kù)侖力的大小，開(kāi)始時(shí)：，兩小球的電荷量均增大為原來(lái)的兩倍，在不改變電性及細(xì)繩長(zhǎng)度時(shí)的拉力為：，由上可得：，故A正確，BCD錯(cuò)誤。6、C【解題分析】

熱敏電阻的阻值隨溫度的升高而減小，由閉合電路歐姆定律可知，電阻減小，電流增大，即靈敏電流表示數(shù)變大，故C正確。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、AD【解題分析】

AB．粒子到達(dá)擋板的最短距離為L(zhǎng)，此時(shí)所對(duì)圓心角最小，所用時(shí)間最短，如圖，由幾何關(guān)系得圓心角θ=，粒子做圓周運(yùn)動(dòng)的周期：所以最短時(shí)間為：故A正確，B錯(cuò)誤.CD．當(dāng)粒子速度：時(shí)粒子圓周運(yùn)動(dòng)半徑R=L，粒子能打在擋板上的點(diǎn)與S的距離最大為2R=2L，如圖打到A點(diǎn)，

則：當(dāng)粒子向右水平射出時(shí)，剛好能打在檔板上如圖B點(diǎn)，BC=R所以被粒子擊中的部分長(zhǎng)度為：AB=AC+BC=.故C錯(cuò)誤，D正確.8、AD【解題分析】

根據(jù)磁感應(yīng)強(qiáng)度的定義式B=FIL得，1T=1N/（A?m），由B=ΦS，則單位可以為1T=1Wb/m2；由公式B=FIL由安培力的單位是N，而電流的單位是A，1A=1C/s，長(zhǎng)度的單位為m，則單位的換算可得1T=N/（A?m）=1N/（C?ms-1）；由公式E=△Φ△t，得1V=1Wb/s，又1Wb=1T?m2;聯(lián)立可得：1T=1V?sm9、BC【解題分析】試題分析：由題意可知，當(dāng)S接通后，線(xiàn)圈A中產(chǎn)生磁場(chǎng)，穿過(guò)線(xiàn)圈B的磁通量要增加，根據(jù)楞次定律：增反減同，結(jié)合右手螺旋定則可知，B中產(chǎn)生與圖示方向相反的感應(yīng)電流，故A錯(cuò)誤，B正確；將S斷開(kāi)，導(dǎo)致穿過(guò)線(xiàn)圈B的磁通量減小變慢，根據(jù)楞次定律可知，產(chǎn)生有延時(shí)釋放D的作用，故C正確，D錯(cuò)誤，故選BC.考點(diǎn)：楞次定律；右手螺旋定則【名師點(diǎn)睛】該題考查楞次定律與右手螺旋定則的應(yīng)用，注意穿過(guò)閉合線(xiàn)圈的磁通量變化，線(xiàn)圈相當(dāng)于電源，同時(shí)理解線(xiàn)圈B的作用是阻礙線(xiàn)圈A磁通量的變化；此題考查了學(xué)生用物理知識(shí)在解決實(shí)際問(wèn)題中的應(yīng)用能力.10、AC【解題分析】

使用歐姆表測(cè)電阻前要進(jìn)行歐姆調(diào)零,歐姆表的工作原理是閉合電路的歐姆定律，根據(jù)題意應(yīng)用閉合電路歐姆定律求出指針指在刻度盤(pán)中央時(shí)所測(cè)電阻阻值。本題考查了求歐姆表的中央刻度值，知道歐姆表的工作原理、應(yīng)用閉合電路歐姆定律即可解題?！绢}目詳解】歐姆表的工作原理是閉合電路的歐姆定律,由閉合電路歐姆定律得，歐姆調(diào)零時(shí)：，則歐姆表的內(nèi)阻：，故A正確，B錯(cuò)誤；指針指在刻度盤(pán)的正中央是：，解得：，故C正確，D錯(cuò)誤。故選AC。三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，不要求寫(xiě)出演算過(guò)程。11、a成正比【解題分析】

（1）[1]．為防止兩小球碰撞后，入射小球反彈，入射小球的質(zhì)量應(yīng)大于被碰小球的質(zhì)量，即小球a的量m1。（2）[2]．因?yàn)閮尚∏蜃銎綊佭\(yùn)動(dòng)的時(shí)間t相同，水平位移x=vt所以即平拋運(yùn)動(dòng)的水平位移與初速度成正比，在計(jì)算式中可以用水平位移取代初速度。（3）[3]．要驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律，即驗(yàn)證，小球離開(kāi)軌道后做平拋運(yùn)動(dòng)，它們拋出點(diǎn)的高度相等，在空中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間t相等，上式兩邊同時(shí)乘以t得12、13.550.609【解題分析】

[1]游標(biāo)卡尺的主尺讀數(shù)為13mm，游標(biāo)讀數(shù)為0.05×11mm=0.55mm，所以最終讀數(shù)為13.55mm．[2]螺旋測(cè)微器固定刻度為0.5mm，可動(dòng)刻度為0.01×10.9=0.109mm，所以最終讀數(shù)為0.609mm．四、計(jì)算題：本題共2小題，共26分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，要求寫(xiě)出必要的文字說(shuō)明、方程式和演算步驟。13、【解題分析】依據(jù)物體的平衡條件可得ab棒恰不右滑時(shí)：G－μmg－BI2L＝0ab棒恰不左滑時(shí)：BI2L－G－μmg＝0依據(jù)閉合電路歐姆定律可得：E＝I2（R2＋r）E＝I2（R2＋r）由以上各式代入數(shù)據(jù)可解得：R2＝2．2Ω，R2＝2．2Ω所以R的取值范圍為：2．2Ω≤R≤2．2Ω14、改裝成量程是6V的電壓表，應(yīng)串聯(lián)1880Ω的電阻;要把它改裝成量程是3A的電流表，應(yīng)并聯(lián)0.12Ω的電阻．【解題分析】

根據(jù)歐姆定律和串聯(lián)電路特點(diǎn)可知，需串聯(lián)的電阻；同理，根據(jù)歐姆定律的并聯(lián)電路的特點(diǎn)可知，改裝成3A電流表需并聯(lián)的電阻．15、（1）圖見(jiàn)解析；（2）3cm；12cm（3）負(fù)電；1.0×10-8

C【解題分析】

（1）第一段是拋物線(xiàn)、第二段是直線(xiàn)、第三段是圓弧，軌跡如圖：

（2）粒子穿過(guò)界面