上海市上海交大附中2024學(xué)年物理高二第一學(xué)期期末聯(lián)考模擬試題含解析

上海市上海交大附中2024學(xué)年物理高二第一學(xué)期期末聯(lián)考模擬試題注意事項(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)填寫在試題卷和答題卡上。用2B鉛筆將試卷類型（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"。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。考試結(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、如圖所示，電源的電動(dòng)勢(shì)為E、內(nèi)阻為r，L1、L2為兩個(gè)相同的燈泡，線圈L的直流電阻不計(jì)，與燈泡L1連接的是一只理想二極管D．下列說(shuō)法中正確的是（）A.閉合開(kāi)關(guān)S穩(wěn)定后L1、L2亮度相同B.斷開(kāi)S的瞬間，L2會(huì)逐漸熄滅C.斷開(kāi)S的瞬間，L1中電流方向向左D.斷開(kāi)S的瞬間，a點(diǎn)的電勢(shì)比b點(diǎn)高2、如圖所示，兩個(gè)電阻串聯(lián)后接在電路中兩點(diǎn),已知兩點(diǎn)間電壓不變．某同學(xué)把一個(gè)實(shí)驗(yàn)室里的電壓表并聯(lián)在兩端時(shí)，讀數(shù)為V；將該電壓表并聯(lián)在兩端時(shí)，讀數(shù)為4V，則兩點(diǎn)間電壓（）A.大于9V B.等于9VC.小于9Ｖ D.無(wú)法確定3、對(duì)電流磁效應(yīng)的對(duì)稱性思考或逆向思維，人們提出的問(wèn)題是（）A.摩擦產(chǎn)生熱 B.電流產(chǎn)生磁C.電動(dòng)機(jī) D.磁體產(chǎn)生電流4、如圖所示是靜電場(chǎng)一部分電場(chǎng)分布，下列說(shuō)法正確的是（）A.這個(gè)電場(chǎng)可能是負(fù)點(diǎn)電荷的電場(chǎng)B.A處的電場(chǎng)強(qiáng)度大于B處的電場(chǎng)強(qiáng)度C.負(fù)電荷在A處所受的電場(chǎng)力方向沿A點(diǎn)的切線方向D.點(diǎn)電荷q在A點(diǎn)處的瞬時(shí)加速度比在B點(diǎn)處的瞬時(shí)加速度?。ú挥?jì)重力）5、如圖所示，在第Ⅰ象限內(nèi)有垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，一對(duì)正、負(fù)電子分別以相同速率沿與x軸正方向成30°角的方向從原點(diǎn)射入磁場(chǎng)，則正、負(fù)電子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間之比為（）A.1∶ B.1∶1C.1∶2 D.2∶16、矩形導(dǎo)線框固定在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，如圖所示，磁感線的方向與導(dǎo)線框所在平面垂直，規(guī)定磁場(chǎng)的正方向?yàn)榇怪奔埫嫦蛲猓鸥袘?yīng)強(qiáng)度B隨時(shí)間t變化的規(guī)律如圖所示，則（）A.0～t1時(shí)間內(nèi)，導(dǎo)線框中電流的方向?yàn)閍bcdaB.0～t1時(shí)間內(nèi)，導(dǎo)線框中電流越來(lái)越小C.0～t2時(shí)間內(nèi)，導(dǎo)線框中電流的方向始終為adcbaD.0～t2時(shí)間內(nèi)，導(dǎo)線框ab邊受到安培力大小恒定不變二、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、煤氣灶點(diǎn)火所需的高壓由如圖所示裝置產(chǎn)生，在鐵芯上繞著兩組彼此絕緣的線圈，其中用粗導(dǎo)線繞制、匝數(shù)較少的是初級(jí)線圈，用細(xì)導(dǎo)線繞制，匝數(shù)較多的是次級(jí)線圈．鋼制彈簧片D上裝有一小錘P，當(dāng)電路中無(wú)電流時(shí)，彈簧片D與螺絲釘W接觸．接通開(kāi)關(guān)S，鐵芯被磁化，小錘P被吸引，使得彈簧片D與螺絲釘分離，電路斷開(kāi)，鐵芯失去磁性，小錘重新回到原來(lái)位置，電路又被接通，如此反復(fù)，在電路發(fā)生通斷時(shí)，由于電磁感應(yīng)，次級(jí)線圈將會(huì)產(chǎn)生高壓，導(dǎo)致G、L間出現(xiàn)放電現(xiàn)象．關(guān)于該點(diǎn)火裝置，下列說(shuō)法正確的是A.增大初級(jí)線圈電流，可使線圈周圍的磁場(chǎng)增強(qiáng)B.增加次級(jí)線圈匝數(shù)，可增大次級(jí)線圈的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)C.次級(jí)線圈中交變電壓周期等于初級(jí)線圈中電流的通斷周期D.小錘質(zhì)量越大，通斷時(shí)間間隔越短8、今有某小型發(fā)電機(jī)和一理想變壓器連接后給一個(gè)燈泡供電，電路如圖（電壓表和電流表均為理想電表）.已知該發(fā)電機(jī)線圈匝數(shù)為N，電阻為r，當(dāng)線圈以轉(zhuǎn)速n勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，電壓表示數(shù)為U，燈泡（額定電壓為U0，電阻恒為R）恰能正常發(fā)光，則（）A.變壓器的匝數(shù)比為U:U0B.電流表的示數(shù)為C.在圖示位置時(shí)，發(fā)電機(jī)線圈磁通量為D.從圖示位置開(kāi)始計(jì)時(shí)，變壓器輸入電壓的瞬時(shí)值表達(dá)式為9、如圖所示，半徑為R的光滑半圓弧絕緣軌道固定在豎直面內(nèi)，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)方向垂直于軌道平面向里．一可視為質(zhì)點(diǎn)、質(zhì)量為m、電荷量為q(q>0)的小球由軌道左端A點(diǎn)無(wú)初速度滑下，軌道的兩端等高，C點(diǎn)為軌道的最低點(diǎn)，小球始終與軌道接觸，重力加速度為g，下列說(shuō)法中正確的有（）A.小球能運(yùn)動(dòng)至軌道右端的最高點(diǎn)B.小球在最低點(diǎn)C點(diǎn)的速度大小為C.小球在C點(diǎn)的速度向右時(shí)，對(duì)軌道的壓力大小為3mg-qBD.小球在C點(diǎn)的速度向左時(shí)，對(duì)軌道的壓力大小為3mg-qB10、如圖是法拉第圓盤發(fā)電機(jī)的示意圖：銅盤安裝在水平的銅軸上，它的邊緣正好在兩個(gè)磁極之間（磁極之間是勻強(qiáng)磁場(chǎng)），兩塊銅片C．D分別與轉(zhuǎn)動(dòng)軸和銅盤的邊緣良好接觸。使銅盤按圖示箭頭方向轉(zhuǎn)動(dòng)，電阻R中就有電流通過(guò)。下列判斷正確的是A.電阻R中電流方向向上 B.電阻R中電流方向向下C.D點(diǎn)的電勢(shì)高于C點(diǎn)R D.C點(diǎn)的電勢(shì)高于D點(diǎn)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(guò)程。11．（6分）物理興趣小組同學(xué)在測(cè)兩節(jié)干電池串聯(lián)時(shí)的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻時(shí)所用器材如下：A.兩節(jié)干電池串聯(lián)：電動(dòng)勢(shì)約為3V，內(nèi)阻約為1Ω；B.電壓表V：量程0~3V，內(nèi)阻為幾千歐；C.電流表A：量程0~100mA，內(nèi)阻為4.5Ω；D.標(biāo)準(zhǔn)電阻R0：0.5Ω；E.滑動(dòng)變阻器R：0~20Ω；F.開(kāi)關(guān)、導(dǎo)線若干。(1)該小組同學(xué)設(shè)計(jì)如下圖甲所示的電路圖，請(qǐng)依據(jù)電路圖用筆畫(huà)線在圖乙中將實(shí)物圖連接完整____________。(2)實(shí)驗(yàn)中，該小組閉合開(kāi)關(guān)，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器，多次測(cè)量得出多組電壓表示數(shù)U和電流表示數(shù)I，通過(guò)描點(diǎn)畫(huà)出電源的U-I圖象如圖丙所示，則該電源的電動(dòng)勢(shì)E=_____________V、內(nèi)阻r=_____________Ω。(結(jié)果均保留兩位小數(shù))

（3）由于電表內(nèi)阻的影響，所以該電源的電動(dòng)勢(shì)測(cè)量值__________真實(shí)值，內(nèi)電阻的測(cè)量值___________真實(shí)值。（以上兩空選填“大于”、“等于”、“小于”）12．（12分）用伏安法測(cè)電阻，可采用如圖所示的甲、乙兩種接法。若所用電壓表內(nèi)阻約為5000Ω，電流表內(nèi)阻約為0.5Ω。（1）當(dāng)測(cè)量100Ω左右的電阻時(shí)，宜采用________電路。（2）現(xiàn)采用乙電路測(cè)量某電阻的阻值時(shí)，兩電表的讀數(shù)分別為10V、0.5A，則此電阻的測(cè)量值為_(kāi)__Ω，______（大于或者小于）真實(shí)值。四、計(jì)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(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a、b相距d=0.10m，a、b間的電場(chǎng)強(qiáng)度為E=5.0×105N/C，b板下方整個(gè)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(chǎng).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(jì)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(chǎng)，剛好從狹縫P處穿過(guò)b板而垂直進(jìn)入勻強(qiáng)磁場(chǎng)，最后粒子回到b板的Q處（圖中未畫(huà)出）．求P、Q之間的距離L14．（16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＝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(jì)，整個(gè)裝置處于豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中．當(dāng)R0＝1Ω時(shí)，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）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(diǎn)，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(diǎn)由靜止釋放后，求：（g=10m/s2）(1)小球到達(dá)C點(diǎn)的速度大小(2)小球在C點(diǎn)時(shí)，軌道受到的壓力大小

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】閉合開(kāi)關(guān)S穩(wěn)定后被短路，A錯(cuò)誤；斷開(kāi)S的瞬間，立即熄滅，B錯(cuò)誤；斷開(kāi)S的瞬間，由于電路電流減小，所以產(chǎn)生還原電流方向一致的感應(yīng)電流，二極管的單項(xiàng)導(dǎo)電性導(dǎo)致中無(wú)電流，C錯(cuò)誤，L相當(dāng)于一個(gè)電源，右端為正極，所以a點(diǎn)電勢(shì)比b點(diǎn)電勢(shì)高，D正確故選D【題目點(diǎn)撥】做此類問(wèn)題關(guān)鍵是分析誰(shuí)和電感線圈組成閉合回路2、A【解題分析】并聯(lián)后的總電阻小于任一支路電阻，由串聯(lián)分壓可知，當(dāng)把一個(gè)實(shí)驗(yàn)室里的電壓表并聯(lián)在兩端時(shí)，讀數(shù)為5V，沒(méi)有并聯(lián)電壓表時(shí)，R1兩端電壓肯定大于5V，同理R2兩段電壓肯定大于4V，所以電源電壓肯定大于9V，A對(duì)；3、D【解題分析】奧斯特發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應(yīng)，即電生磁現(xiàn)象，很多科學(xué)家開(kāi)始進(jìn)行研究，其中具有代表性的有安培、法拉第等，法拉第堅(jiān)信電與磁是緊密聯(lián)系的，通過(guò)對(duì)電流磁效應(yīng)的逆向思維，認(rèn)為磁一定能生電，經(jīng)十年的不懈努力，終于發(fā)現(xiàn)了電磁感應(yīng)現(xiàn)象，故D正確．故選D.4、B【解題分析】A．負(fù)點(diǎn)電荷電場(chǎng)的電場(chǎng)線是直線，則這個(gè)電場(chǎng)不可能是負(fù)點(diǎn)電荷的電場(chǎng)，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B．電場(chǎng)線越密集則場(chǎng)強(qiáng)越大，可知A處的電場(chǎng)強(qiáng)度大于B處的電場(chǎng)強(qiáng)度，選項(xiàng)B正確；C．負(fù)電荷在A處所受的電場(chǎng)力方向沿A點(diǎn)的切線的反方向，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D．A處的電場(chǎng)強(qiáng)度大于B處的電場(chǎng)強(qiáng)度，則在A處的電場(chǎng)力大于B處的電場(chǎng)力，點(diǎn)電荷q在A點(diǎn)處的瞬時(shí)加速度比在B點(diǎn)處的瞬時(shí)加速度大，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；故選B。5、D【解題分析】畫(huà)出正負(fù)電子在磁場(chǎng)中做圓周運(yùn)動(dòng)的軌跡如圖所示由圖可知，正電子圓弧軌跡對(duì)應(yīng)的圓心角為120°，負(fù)電子圓弧軌跡對(duì)應(yīng)的圓心角為60°，又正負(fù)電子在磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的周期T＝相同，故正負(fù)電子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間之比為2∶1。故選D。6、A【解題分析】由右圖可知B的變化，則可得出磁通量的變化情況，由楞次定律可知電流的方向；由法拉第電磁感應(yīng)定律可知電動(dòng)勢(shì)，即可知電路中電流的變化情況；由F=BIL可知安培力的變化情況【題目詳解】由圖可知，0-t2內(nèi)，線圈中磁通量的變化率相同，故0到t2時(shí)間內(nèi)電流的方向相同，由楞次定律可知，電路中電流方向?yàn)轫槙r(shí)針，即電流為adcba方向，故A正確，C錯(cuò)誤；從0到t1時(shí)間內(nèi)，線圈中磁通量的變化率相同，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)恒定不變，電路中電流大小時(shí)恒定不變；導(dǎo)線電流大小恒定，故B錯(cuò)誤；從

t1到t2時(shí)間內(nèi)，磁場(chǎng)的變化率不變，則電路中電流大小時(shí)恒定不變，故由F=BIL可知，F(xiàn)與B成正比，即增大，則0～t2時(shí)間內(nèi)，導(dǎo)線框ab邊受到的安培力大小不是恒定不變的，故D錯(cuò)誤；故選A【題目點(diǎn)撥】本題要求學(xué)生能正確理解B-t圖的含義，才能準(zhǔn)確的利用楞次定律、左手定律等進(jìn)行判定；解題時(shí)要特別注意，兩個(gè)時(shí)段，雖然磁場(chǎng)的方向發(fā)生了變化，但因其變化為連續(xù)的，故產(chǎn)生的電流一定是相同的二、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】A．電流越強(qiáng)產(chǎn)生的磁場(chǎng)越強(qiáng)，則增大初級(jí)線圈電流可以增大線圈周圍的磁場(chǎng)，故A正確；B．由可知，在磁通量變化快慢不變的情況下，增大線圈匝數(shù)可以增大次級(jí)線圈的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，故B正確；C．變壓器不會(huì)改變頻率和周期，故次級(jí)線圈中交變電壓周期等于初級(jí)線圈中電流的通斷周期，故C正確；D．通斷時(shí)間取決于鐵芯磁化和去磁的時(shí)間，與小錘質(zhì)量無(wú)關(guān)，故D錯(cuò)誤8、AB【解題分析】A．電壓與匝數(shù)成正比，所以變壓器的原副線圈的匝數(shù)比是U1：U2=U：U0，故A正確；燈泡電流是，理想變壓器的輸入功率和輸出功率相等，燈泡正常發(fā)光時(shí)電功率為P，所B．以輸入功率為P，即電流表讀數(shù)I=故B正確；C．手搖發(fā)電機(jī)的線圈中產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)最大值是所以解得最大磁通量故C錯(cuò)誤；D．線圈以較大的轉(zhuǎn)速n勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，所以，所以變壓器輸入電壓的瞬時(shí)值故D錯(cuò)誤。9、AC【解題分析】A．小球在光滑半圓弧上運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，只有重力做功，洛倫茲力和支持力都不做功，機(jī)械能守恒，故小球能運(yùn)動(dòng)至軌道右端的最高點(diǎn)，A錯(cuò)誤；B．A到C的過(guò)程中由機(jī)械能守恒得：解得C點(diǎn)的速度為：，B正確；C．小球在C點(diǎn)的速度向右時(shí)，由左手定則可知洛倫茲力向上，根據(jù)合力提供向心力有：解得：由牛頓第三定律可知小球在C點(diǎn)對(duì)軌道的壓力大小為，C正確；D．小球在C點(diǎn)的速度向左時(shí)，由左手定則可知洛倫茲力向下，根據(jù)合力提供向心力有：解得：由牛頓第三定律可知小球在C點(diǎn)對(duì)軌道的壓力大小為，D錯(cuò)誤。故選AC。10、AC【解題分析】AB．由于銅盤切割磁感線，從而在電路中形成感應(yīng)電流，根據(jù)右手定則可知，電流從D點(diǎn)流出，經(jīng)電阻R流向C點(diǎn)，故電阻R中電流方向向上，故A正確，B錯(cuò)誤；CD．圓盤為電源，電流由C點(diǎn)流向D點(diǎn)，電源內(nèi)部電流是從負(fù)極流向正極的，故D點(diǎn)的電勢(shì)高于C點(diǎn)的電勢(shì)，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。把答案寫在答題卡中指定的答題處，不要求寫出演算過(guò)程。11、(1).(2).2.95（2.93~2.97）(3).0.95（0.93~0.97）(4).小于(5).小于【解題分析】（1）[1]根據(jù)電路圖，實(shí)物連接如圖所示：（2）[2]根據(jù)閉合電路歐姆定律：整理得：電源的U-I圖象在U軸上的截距為電動(dòng)勢(shì)，由圖可得：E=2.95V；[3]電源的U-I圖象的斜率為：解得：；（3）[4]如果考慮電表內(nèi)阻的影響，根據(jù)閉合電路歐姆定律：整理得：設(shè)電源的U-I圖象在U軸上的截距為a，真實(shí)的電動(dòng)勢(shì)：所以電源的電動(dòng)勢(shì)測(cè)量值小于真實(shí)值；[5]設(shè)電源的U-I圖象在U軸上的斜率為k，內(nèi)阻的測(cè)量值為真實(shí)的內(nèi)阻：所以電源的內(nèi)阻測(cè)量值小于真實(shí)值；12、①.甲②.20③.大于【解題分析】（1）[1]因?yàn)楣始创郎y(cè)電阻可以看做是大電阻，采用內(nèi)接法誤差較小，故選甲圖。（2）[2]采用甲電路時(shí)，電阻測(cè)量值