上海市普陀區(qū)2024屆物理高二第一學(xué)期期末考試試題含解析

上海市普陀區(qū)2024屆物理高二第一學(xué)期期末考試試題

注意事項(xiàng)：

1.答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)、考場(chǎng)號(hào)和座位號(hào)填寫(xiě)在試題卷和答題卡上。用2B鉛筆將試卷類(lèi)型（B）

填涂在答題卡相應(yīng)位置上。將條形碼粘貼在答題卡右上角"條形碼粘貼處”o

2.作答選擇題時(shí)，選出每小題答案后，用2B鉛筆把答題卡上對(duì)應(yīng)題目選項(xiàng)的答案信息點(diǎn)涂黑；如需改動(dòng)，用橡皮擦

干凈后，再選涂其他答案。答案不能答在試題卷上。

3.非選擇題必須用黑色字跡的鋼筆或簽字筆作答，答案必須寫(xiě)在答題卡各題目指定區(qū)域內(nèi)相應(yīng)位置上；如需改動(dòng)，先

劃掉原來(lái)的答案，然后再寫(xiě)上新答案；不準(zhǔn)使用鉛筆和涂改液。不按以上要求作答無(wú)效。

4.考生必須保證答題卡的整潔?？荚嚱Y(jié)束后，請(qǐng)將本試卷和答題卡一并交回。

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、下列物理量中，與試探電荷的電量和電性有關(guān)的是

A.電勢(shì)能B.電勢(shì)

C.電勢(shì)差D.電場(chǎng)強(qiáng)度

2、如圖所示的四個(gè)圖中，分別標(biāo)明了通電導(dǎo)線在磁場(chǎng)中的電流方向、磁場(chǎng)方向以及通電導(dǎo)線所受磁場(chǎng)力的方向，其中

正確的是O

MMMN

■M■

B

3、一個(gè)用滿(mǎn)偏電流為3mA的電流表改裝而成的歐姆表，調(diào)零后用它測(cè)300。的標(biāo)準(zhǔn)電阻時(shí)，指針恰好指在刻度盤(pán)的

正中間，如果用同一檔位測(cè)量一個(gè)未知電阻時(shí)，指針指在1mA處，則被測(cè)電阻的阻值為（）

A.100J2B.300。

C.600。D.1000。

4、如圖所示，回旋加速器是用來(lái)加速帶電粒子使它獲得很大動(dòng)能的裝置.其核心部分是兩個(gè)。形金屬盒，置于勻強(qiáng)

磁場(chǎng)中，兩盒分別與高頻電源相連.則下列說(shuō)法正確的是（）

A帶電粒子從磁場(chǎng)中獲得能量

B.帶電粒子加速所獲得的最大動(dòng)能與加速電壓的大小有關(guān)

C.帶電粒子加速所獲得的最大動(dòng)能與金屬盒的半徑有關(guān)

D.帶電粒子做圓周運(yùn)動(dòng)的周期隨半徑增大而增大

5、4、5兩個(gè)物體在同一直線上作勻變速直線運(yùn)動(dòng)，它們的速度圖象如圖所示，則()

A.A,3兩物體運(yùn)動(dòng)方向相反

B.A物體的加速度比B物體的加速度大

C.前4s內(nèi)4、8兩物體的位移相同

D.Z=4s時(shí)，A、3兩物體的速度相同

6、帶電粒子垂直勻強(qiáng)磁場(chǎng)方向運(yùn)動(dòng)時(shí)，會(huì)受到洛倫茲力的作用.下列表述正確的是

A.洛倫茲力對(duì)帶電粒子做功B.洛倫茲力不改變帶電粒子的動(dòng)能

C.洛倫茲力的大小與速度無(wú)關(guān)D.洛倫茲力不改變帶電粒子的速度方向

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、圖中的甲、乙兩個(gè)電路，都是由一個(gè)靈敏電流計(jì)G和一個(gè)變阻器R組成，它們之中一個(gè)是測(cè)電壓的電壓表，另一

個(gè)是測(cè)電流的電流表，那么以下結(jié)論中正確的是()

>I?

甲乙

A.甲表是電流表，R增大時(shí)量程增大

B.甲表電流表，區(qū)增大時(shí)量程減小

C.乙表是電壓表，R增大時(shí)量程增大

D.上述說(shuō)法都不對(duì)

8、如圖所示，實(shí)線表示在豎直平面內(nèi)的電場(chǎng)線，電場(chǎng)線與水平方向成1角，水平方向的勻強(qiáng)磁場(chǎng)與電場(chǎng)正交，有一帶電液

滴沿斜向上的虛線L做直線運(yùn)動(dòng),L與水平方向成￡角，且。>尸，則下列說(shuō)法中正確的是

A.液滴一定做勻速直線運(yùn)動(dòng)

B.液滴一定帶正電

C.電場(chǎng)線方向一定斜向上

D.液滴有可能做勻變速直線運(yùn)動(dòng)

9、如圖所示，水平放置的平行金屬板A、B間加有恒定電壓，a點(diǎn)與下極板B的距離是?點(diǎn)到下極板B距離的4倍，

一帶電粒子從。點(diǎn)水平射入電場(chǎng)，初速度為打，粒子恰好從B板的右邊緣飛出，速度的偏向角為仇。若該粒子從8點(diǎn)

水平射入電場(chǎng)，初速度為力，粒子也恰好從B板的右邊緣飛出，速度的偏向角為仇。不計(jì)粒子的重力。則下列說(shuō)法正

確的是（）

---------------------------------------------

I

左;右

八

I

B'--------------------------

A.A=4匕

B.v2=2v1

C.tan仇=4tan%

D.tan4=2tan02

10、以下說(shuō)法正確的是（）

A.物體所帶的電荷量只能是某些值，而不能是任意實(shí)數(shù)

B.元電荷就是電子或質(zhì)子

C.物體所帶電荷量的最小值是L6xl0-i9c

D.凡試探電荷都點(diǎn)電荷，凡點(diǎn)電荷都能做試探電荷

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）在測(cè)定電源電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻的實(shí)驗(yàn)中，實(shí)驗(yàn)室提供了合適的實(shí)驗(yàn)器材

圖1圖2圖3

甲同學(xué)按電路圖1進(jìn)行測(cè)量實(shí)驗(yàn)，其中應(yīng)為保護(hù)電阻

①請(qǐng)用筆畫(huà)線代替導(dǎo)線在圖2中完成電路的連接

②由電壓表讀數(shù)。和電流表的讀數(shù)/，畫(huà)出U—/圖線如圖3所示，可得電源的電動(dòng)勢(shì)E=V,內(nèi)阻片C

12.（12分）利用多用表測(cè)量電阻，主要步驟如下：

（1）把紅表筆插入插孔，黑表筆插入插孔；

（2）把選擇開(kāi)關(guān)旋至RxlOO檔；

（3）把紅表筆和黑表筆短接，調(diào)節(jié)歐姆調(diào)零旋鈕進(jìn)行;

（4）然后測(cè)量電阻，多用電表示數(shù)如圖，則該電阻的阻值為Qo

四、計(jì)算題:本題共3小題，共38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，水平放置的兩塊長(zhǎng)直平行金屬板5相距d=0.10m,“、5間的電場(chǎng)強(qiáng)度為E=5.0X105N/C,b

板下方整個(gè)空間存在著磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為5=6.0T、方向垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng).今有一質(zhì)量為/n=4.8xl0-25kg,電荷

86

量為9=1.6xlO-iC的帶正電的粒子（不計(jì)重力），從貼近a板的左端以vo=l.OxlOm/s的初速度水平射入勻強(qiáng)電場(chǎng)，剛好

從狹縫P處穿過(guò)匕板而垂直進(jìn)入勻強(qiáng)磁場(chǎng)，最后粒子回到8板的。處（圖中未畫(huà)出）.求P、。之間的距離L

14.（16分）ABC表示豎直放在電場(chǎng)強(qiáng)度為E=104v/m的水平勻強(qiáng)電場(chǎng)中的絕緣光滑軌道，其中軌道的3c部分是半徑

為R的L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(diǎn)，而且AB=R=0.2m,把一質(zhì)量m=O.lkg,帶電

4

量為q=+l()TC的小球，放在A點(diǎn)由靜止釋放后，求：(g=10m/s2)

⑴小球到達(dá)C點(diǎn)的速度大小

⑵小球在C點(diǎn)時(shí)，軌道受到的壓力大小

15.(12分)如圖，兩根間距為L(zhǎng)=0.5m的平行光滑金屬導(dǎo)軌間接有電動(dòng)勢(shì)E=3V、內(nèi)阻r=l。的電源，導(dǎo)軌平面與

水平面間的夾角。=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(jì)，整個(gè)裝置處于豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中.當(dāng)Ro=l。時(shí)，金屬桿ab剛好處于靜止?fàn)顟B(tài)，取g=10m/s2,加37。=0.6,

cos37°=0.8

(1)求磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大??；

(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

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】A.電勢(shì)能E0=4。，電荷在電場(chǎng)中某點(diǎn)的與試探電荷的電量、電性和該點(diǎn)的電勢(shì)都有關(guān)系，故A正確；

B.電勢(shì)是描述電場(chǎng)能的性質(zhì)的物理量，電勢(shì)是由電場(chǎng)本身決定的，高低與零勢(shì)點(diǎn)的選取有關(guān)，與試探電荷無(wú)關(guān)。故B

錯(cuò)誤；

C.電勢(shì)差是電勢(shì)的差值，是由電場(chǎng)本身決定的，與試探電荷無(wú)關(guān)，故C錯(cuò)誤。

D.電場(chǎng)強(qiáng)度是描述電場(chǎng)力的性質(zhì)的物理量，由電場(chǎng)本身決定的。與試探電荷無(wú)關(guān)。故D錯(cuò)誤。

故選：A

2、C

【解題分析】根據(jù)左手定則，A圖導(dǎo)線受磁場(chǎng)力向下，A錯(cuò)誤；B不受磁場(chǎng)力；C正確；D圖所受磁場(chǎng)力方向應(yīng)垂直

于導(dǎo)線方向，D錯(cuò)誤

3,C

【解題分析】當(dāng)電流達(dá)到滿(mǎn)偏電流的一半時(shí)，所測(cè)電阻與內(nèi)部電阻相同，為中值電阻

中值電阻為4=3。。。，則

E=4x。=3xIO、*300V=0.9V

再由

%+R測(cè)

得

F

/74=600Q

則C正確，ABD錯(cuò)誤。

4、C

【解題分析】A、由回旋加速器原理可知，它的核心部分是兩個(gè)。形金屬盒，置于勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，兩盒分別與高頻電源

相連，兩盒間的窄縫中形成勻強(qiáng)磁場(chǎng)，交流電的周期和粒子做圓周運(yùn)動(dòng)的周期相等，粒子在圓周運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中一次一

次地經(jīng)過(guò)D形盒縫隙，兩盒間的勻強(qiáng)電場(chǎng)一次一次地反向，粒子就會(huì)被一次一次地加速，在磁場(chǎng)中洛倫茲力不做功，

帶電粒子是從電場(chǎng)中獲得能量的，故A錯(cuò)誤.

B、粒子從D形盒出來(lái)時(shí)速度最大，由qvB=m匕，粒子被加速后的最大動(dòng)能Ekm=!m丫2=生匕L,可見(jiàn)帶電粒子加

R22m

速所獲得的最大動(dòng)能與回旋加速器的半徑有關(guān)，與加速電壓的大小無(wú)關(guān)，故B錯(cuò)誤，C正確.

m

D、高頻電源周期與粒子在磁場(chǎng)中勻速圓周運(yùn)動(dòng)的周期相同，由帶電粒子做圓周運(yùn)動(dòng)的周期T=2兀二可知，周期T由

qB

粒子的質(zhì)量、電量和磁感應(yīng)強(qiáng)度決定，與半徑無(wú)關(guān)，故D錯(cuò)誤.

故選C.

【題目點(diǎn)撥】解決本題的關(guān)鍵是掌握加速器的工作原理以及加速器的構(gòu)造，注意粒子是從電場(chǎng)中獲得能量，但回旋加

速器的最大速度與電場(chǎng)無(wú)關(guān)，與磁感應(yīng)強(qiáng)度和D形盒的半徑有關(guān).

5、D

【解題分析】A.兩物體的速度均為正值，說(shuō)明此時(shí)兩物體的速度方向相同，故A錯(cuò)誤；

B.3圖線的斜率大于4圖線的斜率，故A的加速度小于5的加速度，故B錯(cuò)誤。

C.由圖象與時(shí)間軸圍成的面積表示兩物體通過(guò)的位移關(guān)系可知，開(kāi)始4s內(nèi)A的位移比5的位移小，故C錯(cuò)誤；

D.U4s時(shí)，兩圖象相交，說(shuō)明此時(shí)兩物體的速度相同，故D正確。

故選D

6、B

【解題分析】根據(jù)洛倫茲力的特點(diǎn)，洛倫茲力對(duì)帶電粒子不做功,A錯(cuò).B對(duì).根據(jù)尸=3處,可知大小與速度有關(guān).洛倫茲力

的效果就是改變物體的運(yùn)動(dòng)方向,不改變速度的大小.

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、BC

【解題分析】AB.由圖甲所示可知，電阻與G并聯(lián)，甲為電流表，分流電阻R增大時(shí)，電阻分流電流減小，量程變

小，故A錯(cuò)誤，B正確；

C.由圖乙所示可知，電阻衣與G串聯(lián)，乙為電壓表，尺增大，電阻分壓電壓變大，量程變大，故C正確；

D.由以上分析可知，BC正確，故D錯(cuò)誤；

故選BC。

8、ABC

【解題分析】帶電液滴做直線運(yùn)動(dòng)，要么合力為零做勻速直線運(yùn)動(dòng)，要么所受合力與速度方向在同一直線上，做勻變

速直線運(yùn)動(dòng)；對(duì)帶電液滴進(jìn)行受力分析，然后答題

【題目詳解】帶電液滴受豎直向下的重力G、沿電場(chǎng)線方向的電場(chǎng)力F、垂直于速度方向的洛倫茲力f,由于a>0,

這三個(gè)力的合力不可能沿帶電液滴的速度方向，因此這三個(gè)力的合力一定為零，帶電液滴做勻速直線運(yùn)動(dòng)，不可能做

曲線運(yùn)動(dòng)和勻變速直線運(yùn)動(dòng)，故A正確，D錯(cuò)誤.當(dāng)帶電液滴帶正電，且電場(chǎng)線方向斜向上時(shí)，帶電液滴受豎直向下

的重力G、沿電場(chǎng)線向上的電場(chǎng)力F、垂直于速度方向斜向左上方的洛倫茲力f作用，這三個(gè)力的合力可能為零，帶

電液滴沿虛線L做勻速直線運(yùn)動(dòng)；如果帶電液滴帶負(fù)電、或電場(chǎng)線方向斜向下時(shí)，帶負(fù)電液滴斜向下運(yùn)動(dòng)時(shí)所受合力

才可能為零，沿直線L運(yùn)動(dòng)，故BC正確；故選ABC

【題目點(diǎn)撥】知道液滴沿直線運(yùn)動(dòng)的條件是合力為零或所受合力方向與速度方向在同一直線上、對(duì)帶電液滴正確受力

分析，是正確解題的關(guān)鍵

9、BC

【解題分析】AB,設(shè)金屬板長(zhǎng)為L(zhǎng),?點(diǎn)到下極板3距離是4

粒子從。點(diǎn)射入電場(chǎng)的過(guò)程：

水平方向有

L=vih

豎直方向有

4d=~city

聯(lián)立得

粒子從萬(wàn)點(diǎn)射入電場(chǎng)的過(guò)程:

水平方向有

L=V2t2

豎直方向有

工12

u——at、

聯(lián)立得

可得

tl=2t2

V2=2VI

故A錯(cuò)誤，B正確

CD.根據(jù)速度分解可得

tan4=-

匕

tang=絲

一％

將fl=2f2,也=2力代入可得

tan0i=4tan02

故C正確，D錯(cuò)誤。

故選BC。

10、AC

【解題分析】物體所帶的電荷量只能是元電荷的整數(shù)倍，而不能是任意實(shí)數(shù)，故A正確；元電荷是指物體帶電量的最

小值，不是某種粒子，故B錯(cuò)誤；物體所帶電荷量的最小值是1.6X10-19C,故C正確；點(diǎn)電荷就相當(dāng)于質(zhì)點(diǎn)，是一種

理想模型，沒(méi)有大小的帶電體.當(dāng)電荷間距離大到可認(rèn)為電荷大小、形狀不起什么作用時(shí)，可把電荷看成點(diǎn)電荷，也

就是說(shuō)點(diǎn)電荷可以很大，這樣的電荷就做不了試探電荷，試探電荷需要的是體積小，電荷量小.所以點(diǎn)電荷不一定能

做試探電荷，故D錯(cuò)誤

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>①.如圖所示：

②.2.8V③.0.60Q

【解題分析】①根據(jù)原理圖可得出實(shí)物圖；

②根據(jù)閉合電路歐姆定律進(jìn)行分析，根據(jù)圖象可得出電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻;

【題目詳解】①根據(jù)原理圖可得出對(duì)應(yīng)的實(shí)物圖，如圖所示；

②根據(jù)閉合電路歐姆定律可得：U=E-Ir

則由數(shù)學(xué)規(guī)律可知，電動(dòng)勢(shì)E=2.8V,r=^=2^~16Q=0.60Q

【題目點(diǎn)撥】本題考查測(cè)量電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻的實(shí)驗(yàn)，要求能明確實(shí)驗(yàn)原理，知道實(shí)驗(yàn)中電路結(jié)構(gòu)的分析和閉合電路歐

姆定律的應(yīng)用，同時(shí)能結(jié)合圖象進(jìn)行分析求解

12、（1）.正極⑵.負(fù)極（3）.歐姆調(diào)零（寫(xiě)調(diào)零即可）（4）.2.2xl03

【解題分析】（1）口］⑵根據(jù)多用電表的使用方法，為了操作簡(jiǎn)單，紅表筆插入正極，黑表筆插入負(fù)極；

（3）［3］使用歐姆表之前要進(jìn)行歐姆調(diào)零；

（4）［4］讀數(shù)為22,然后乘以檔位，阻值為2.2x103。

四、計(jì)算題：本題共3小題，共38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、8cm

1919

【解題分析】粒子。板左端運(yùn)動(dòng)到尸處，由動(dòng)能定理得夕&/=萬(wàn)加丫2—5根說(shuō)

XXXXXXXX

B

XXXXXXXX

代入有關(guān)數(shù)據(jù)，解得y=2叵X106m/S

3

cos，=%,代入數(shù)據(jù)得，=30°

V

粒子在磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，圓心為O,半徑