2024年上海市長寧區(qū)高二物理第一學(xué)期期末學(xué)業(yè)質(zhì)量監(jiān)測模擬試題含解析

2024年上海市長寧區(qū)高二物理第一學(xué)期期末學(xué)業(yè)質(zhì)量監(jiān)測模擬試題請考生注意：1．請用2B鉛筆將選擇題答案涂填在答題紙相應(yīng)位置上，請用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》，按規(guī)定答題。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、在水平地面上方有正交的勻強(qiáng)電場和勻強(qiáng)磁場，勻強(qiáng)電場方向豎直向下、勻強(qiáng)磁場方向水平向里?，F(xiàn)將一個帶正電的金屬小球從點以初速度水平拋出，小球著地時的速度為，在空中的飛行時間為。若將磁場撤除，其他條件均不變，那么小球著地時的速度為，在空中飛行的時間為，小球所受空氣阻力可忽略不計。則關(guān)于和和的大小比較，以下判斷正確的是（）A. B.C. D.2、如圖所示為質(zhì)譜儀的原理圖，某帶電粒子被加速電場加速后，進(jìn)入速度選擇器，其內(nèi)部的勻強(qiáng)磁場磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，勻強(qiáng)電場的強(qiáng)度為E，垂直紙面的勻強(qiáng)磁場B未畫出，平板S上有可讓粒子通過的狹縫P和記錄粒子位置的膠片A1A2．平板S下方有強(qiáng)度為B0的勻強(qiáng)磁場．下列說法正確的是A.該粒子帶負(fù)電B.速度選擇器中的磁場方向垂直紙面向里C.能通過狹縫P的帶電粒子的速率等于D.若粒子打在膠片上的位置越靠近狹縫P，則粒子的比荷就越大3、下圖中標(biāo)出了磁場B的方向、通電直導(dǎo)線中電流I的方向以及通電直導(dǎo)線所受磁場力F的方向，其中正確的是（）A. B.C. D.4、如圖所示，一帶正電的物體在水平方向的勻強(qiáng)電場中沿光滑的水平面做曲線運動，當(dāng)物體從M點運動到N點時，其速度方向恰好改變了90°，則物體在M點到N點的運動過程中，物體的電勢能將A.先增大后減小B.先減小后增大C.不斷增大D.不斷減小5、兩根材料相同的均勻?qū)Ь€A和B，其長度分別為L和2L，串聯(lián)在電路中時，其電勢的變化如圖所示，下列說法正確的是（）A.A和B導(dǎo)線兩端的電壓之比為5：2B.A和B導(dǎo)線兩端的電壓之比為1：2C.A和B導(dǎo)線的橫截面積之比為1：3D.A和B導(dǎo)線的橫截面積之比為2：36、一個電流表的滿偏電流Ig=1mA.內(nèi)阻為300Ω，要把它改裝成一個量程為10V的電壓表，則應(yīng)在電流表上（）A.串聯(lián)一個10000Ω的電阻 B.并聯(lián)一個10000Ω的電阻C.串聯(lián)一個9700Ω的電阻 D.并聯(lián)一個9700Ω的電阻二、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、如圖所示，水平放置的平行金屬導(dǎo)軌MN和PQ之間接有定值電阻R，導(dǎo)體棒ab長為L且與導(dǎo)軌接觸良好，整個裝置處于豎直向上的勻強(qiáng)磁場中，現(xiàn)使導(dǎo)體棒ab勻速向右運動，下列說法正確的是A.導(dǎo)體棒ab兩端的感應(yīng)電動勢越來越小B.導(dǎo)體棒ab中的感應(yīng)電流方向是a→bC.導(dǎo)體棒ab所受安培力方向水平向左D.導(dǎo)體棒ab所受合力做功為零8、如圖所示，虛線EF的下方存在著正交的勻強(qiáng)電場和勻強(qiáng)磁場，電場強(qiáng)度為E，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B。一帶電微粒從離EF為h的高處由靜止下落，從B點進(jìn)入場區(qū)，做了一段勻速圓周運動，從D點射出，則下列說法正確的是（）A.微粒受到的電場力的方向一定豎直向上B.微粒做圓周運動的半徑為C.從B點運動到D點的過程中微粒的電勢能先增大后減小D.從B點運動到D點的過程中微粒的電勢能和重力勢能之和在最低點C時最小9、磁感應(yīng)強(qiáng)度B在國際單位制中單位是特斯拉（符號：T），下列單位中與磁感應(yīng)強(qiáng)度單位一致的是()A. B.C. D.10、有一電流計，內(nèi)阻Rg＝25Ω，滿偏電流Ig＝3mA，現(xiàn)對它進(jìn)行改裝，下列說法正確的是()A.把它改裝成量程為0.6A的電流表，需與它并聯(lián)一個0.126Ω的電阻B.把它改裝成量程為0.6A電流表，需與它串聯(lián)一個0.126Ω的電阻C.把它改裝成量程為3V的電壓表，需與它并聯(lián)一個975Ω的電阻D.把它改裝成量程為3V的電壓表，需與它串聯(lián)一個975Ω的電阻三、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）(1)讀出下圖中游標(biāo)卡尺和螺旋測微器讀數(shù)，游標(biāo)卡尺的讀數(shù)為_________mm.；螺旋測微器的讀數(shù)為_________mm.(2)如圖所示，a、b、c、d、e是滑動變阻器上間距相同的五個位置（a、e為滑動變阻器的兩個端點），某實驗小組將滑動變阻器的滑片P分別置于a、b、c、d、x、e（x是d、e間某一位置）進(jìn)行測量，把相應(yīng)的電流表示數(shù)記錄在下表中，經(jīng)分析，發(fā)現(xiàn)滑動變阻器de間發(fā)生了斷路。P的位置abcdxe電流表讀數(shù)（A）1.200.600.400.301.20根據(jù)電路有關(guān)知識推斷，滑片P位于x處的電流表示數(shù)的可能值為（）A．0.28AB．0.48AC．0.58AD．0.78A12．（12分）在研究勻變速度直線運動規(guī)律的實驗中，小車拖著紙帶運動，每秒50次的打點計時器打出的紙帶如圖所示，選出0、1、2、3、4共5個記數(shù)點，每相鄰兩個點間還有4個實驗點未畫出，則小車在打點計時器打出第3個計數(shù)點時的瞬時速度是______，小車的加速度是______，已測得，，，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(qiáng)度為E=104V/m的水平勻強(qiáng)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(dá)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(qiáng)度為E=5.0×105N/C，b板下方整個空間存在著磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B=6.0T、方向垂直紙面向里的勻強(qiáng)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(qiáng)電場，剛好從狹縫P處穿過b板而垂直進(jìn)入勻強(qiáng)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L15．（12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(qiáng)磁場中．當(dāng)R0＝1Ω時，金屬桿ab剛好處于靜止?fàn)顟B(tài)，取g＝10m/s2，sin37°＝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、C【解題分析】因為洛倫茲力對小球永遠(yuǎn)不做功，則根據(jù)動能定理，磁場存在與否，重力和電場力對小球做功相同，由得小球著地時的速率都應(yīng)該是相等的，即存在磁場時，小球就要受到向右上方的洛倫茲力，有豎直向上的分力，由得小球在豎直方向的加速度小于沒有磁場時的加速度，在空中飛行的時間要更長些，即故C正確，ABD錯誤。故選C。2、D【解題分析】根據(jù)帶電粒子進(jìn)入勻強(qiáng)磁場B0中的偏轉(zhuǎn)方向，確定洛倫茲力方向，由左手定則判斷電性．帶電粒子經(jīng)加速后進(jìn)入速度選擇器時，速度為的粒子可通過速度選擇器，然后進(jìn)入磁場B0，打在S板的不同位置．通過列式分析【題目詳解】A、帶電粒子進(jìn)入勻強(qiáng)磁場B0中后向左偏轉(zhuǎn)，受到的洛倫茲力向左，由左手定則判斷知該粒子帶正電，故A錯誤.B、速度選擇器中帶電粒子受到電場力水平向右，洛倫茲力應(yīng)水平向左，由左手定則判斷知磁場方向垂直紙面向外，故B錯誤.C、帶電粒子速度選擇器做勻速直線運動，有qE=qvB，得，故C錯誤.D、粒子進(jìn)入磁場B0后做勻速圓周運動，軌跡半徑為，粒子打在膠片上的位置到入口的距離，可知粒子打在膠片上的位置越幕近狹縫P，d越小，則越大，故D正確.故選D【題目點撥】質(zhì)譜儀工作原理應(yīng)采取分段分析的方法，即粒子加速階段，速度選擇階段，在磁場中運動階段.要知道速度選擇器選擇速度為的粒子.3、C【解題分析】A．由左手定則可知，通電直導(dǎo)線所受安培力的方向豎直向上，故A錯誤；B．由圖可知，磁感應(yīng)強(qiáng)度B與電流I平行，導(dǎo)線不受安培力，故B錯誤；C．由左手定則可知，通電直導(dǎo)線所受安培力的方向豎直向下，故C正確；D．由左手定則可知，通電直導(dǎo)線所受安培力的方向垂直紙面向外，故D錯誤。故選C。4、A【解題分析】帶電粒子速度方向改變了90°，則知電場力方向應(yīng)為斜向右下方，與初速度的方向夾角先大于90°，后小于90°，才能出現(xiàn)末速度與初速度垂直的情況，因此電場力先做負(fù)功，當(dāng)達(dá)到速度與電場力方向垂直后再做正功，則電勢能先增大后減小A．先增大后減小，與結(jié)論相符，選項A正確；B．先減小后增大，與結(jié)論不相符，選項B錯誤；C．不斷增大，與結(jié)論不相符，選項C錯誤；D．不斷減小，與結(jié)論不相符，選項D錯誤；5、C【解題分析】AB．由圖像可知，導(dǎo)線A長度為1m，兩端電壓；導(dǎo)線B長度為2m，其兩端電壓為，所以A導(dǎo)線和B導(dǎo)線兩端的電壓之比為3：2，AB錯誤；CD．兩導(dǎo)線中電流相等，即算得根據(jù)電阻定律可得兩導(dǎo)線的橫截面積之比為D錯誤C正確。故選C。6、C【解題分析】改裝電壓表需要串聯(lián)一個電阻進(jìn)行分壓，所以BD錯誤，根據(jù)歐姆定律可得：，即，解得故選C，考點：考查了電壓表的改裝原理點評：電流表串聯(lián)電阻起分壓作用為電壓表，電壓表串聯(lián)電阻為總電阻減去電流表的內(nèi)阻．總電阻=量程除以滿偏電流二、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、CD【解題分析】A.ab棒切割產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢：由于棒勻速運動，v不變，又B、L不變，所以棒ab產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢不變，故A錯誤；B.根據(jù)右手定則可知，ab棒中的電流方向從b→a，故B錯誤；C.根據(jù)左手定則判斷知：棒ab所受安培力方向向左，故C正確；D.棒ab做勻速運動，動能不變，根據(jù)動能定理可知合力做功為零，故D正確。故選CD。8、ABC【解題分析】A．由題知，帶電微粒進(jìn)入正交的勻強(qiáng)電場和勻強(qiáng)磁場中做勻速圓周運動，電場力與重力必定平衡，則微粒受到的電場力的方向一定豎直向上，故A正確；B．由上分析可知由洛倫茲力提供向心力，則有從h高處由靜止下落，則進(jìn)入復(fù)合場的速度為聯(lián)立得微粒做圓周運動的半徑為故B正確；C．由于電場力方向豎直向上，則微粒從B點運動到D點的過程中，電場力先做負(fù)功后做正功，則其電勢能先增大后減小，故C正確；D．根據(jù)能量守恒定律得知，微粒在B到D的運動過程中，電勢能、動能、重力勢能之和一定，動能不變，則知微粒的電勢能和重力勢能之和一定不變，故D錯誤。故選ABC。9、AD【解題分析】根據(jù)磁感應(yīng)強(qiáng)度的定義式得，由，則單位可以為，由公式安培力的單位是N，而電流的單位是A，1A=1，長度的單位為m，則單位的換算可得由公式得又聯(lián)立解得故選AD。10、AD【解題分析】AB．把電流表改裝成的電流表需要并聯(lián)一個分流電阻，分流電阻阻值：故A正確，B錯誤；CD．把電流表改裝成的電壓表需要串聯(lián)分壓電阻，串聯(lián)電阻阻值：故C錯誤，D正確【題目點撥】本題考查了電壓表與電流表的改裝，知道電表的改裝原理，應(yīng)用串并聯(lián)電路特點與歐姆定律即可解題三、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、①.11.4②.0.920（0.919-0.921均給分）③.AD【解題分析】(1)[1]游標(biāo)卡尺的讀數(shù)為：；[2]螺旋測微器的讀數(shù)為：(2)[3]若是x在斷路位置的下方，則是變阻器下方部分被接入電路，且總電阻大于滑片接d位置時的電阻，電流就比滑片接d點時的電流要小，所以電流表示數(shù)可能是小于0.30A；若是x在斷路位置的上方，則變阻器是xe部分被接入電路，此時電路中的總電阻應(yīng)該小于滑片接b點時的電阻，所以電路中的電流應(yīng)該大于滑片接b點時的電流，即大于0.60A，但是要小于滑片接a點或接e點時的電流，因為接a點和e點時變阻器接入電路中的電阻為零，AD正確，BC錯誤。故選AD。12、①.0.430②.2.190【解題分析】研究勻變速度直線運動規(guī)律【題目詳解】小車在打點計時器打出C計數(shù)點時的瞬時速度是小車的加速度是四、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【解題分析】(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、8cm【解題分析】粒子a板左端運動到P處，由動能定理得代入有關(guān)數(shù)據(jù)，解得，代入數(shù)據(jù)得θ=30°粒子在磁場中做勻速圓周運動，圓心為O，半徑為r，如圖由幾何關(guān)系得聯(lián)立求得代入數(shù)據(jù)解得15、（1）2T；（2）1.5m/s2，方向沿斜面向上【解題分析】（1）當(dāng)R0=1Ω時，根據(jù)閉合電路的歐姆定律求解電流