上海市南匯中學(xué)2024年高二物理第一學(xué)期期末經(jīng)典試題含解析

上海市南匯中學(xué)2024年高二物理第一學(xué)期期末經(jīng)典試題考生須知：1．全卷分選擇題和非選擇題兩部分，全部在答題紙上作答。選擇題必須用2B鉛筆填涂；非選擇題的答案必須用黑色字跡的鋼筆或答字筆寫在“答題紙”相應(yīng)位置上。2．請用黑色字跡的鋼筆或答字筆在“答題紙”上先填寫姓名和準(zhǔn)考證號。3．保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，在草稿紙、試題卷上答題無效。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、“嫦娥之父”歐陽自遠(yuǎn)透露：我國計劃于2020年登陸火星。假如某志愿者登上火星后將一小球從高h(yuǎn)處以初速度水平拋出一個小球，測出小球的水平射程為。已知火星半徑為R，萬有引力常量為G，不計空氣阻力，不考慮火星自轉(zhuǎn)，則下列說法正確的是（）A.火星表面的重力加速度B.火星的第一宇宙速度為C.火星的質(zhì)量D.火星的平均密度為2、如圖所示，條形磁鐵放在水平桌面上，其中央正上方固定一根直導(dǎo)線，導(dǎo)線與磁鐵垂直，并通以垂直紙面向外的電流，則（）A.磁鐵對桌面的壓力減小、不受桌面摩擦力的作用B.磁鐵對桌面的壓力減小、受到桌面摩擦力的作用C.磁鐵對桌面的壓力增大、不受桌面摩擦力的作用D.磁鐵對桌面的壓力增大、受到桌面摩擦力的作用3、世界上第一臺發(fā)電機(jī)──法拉第圓盤發(fā)電機(jī)的原理如圖所示，將一個圓形金屬盤放置在電磁鐵的兩個磁極之間，并使盤面與磁感線垂直，盤的邊緣附近和中心分別裝有與金屬盤接觸良好的電刷A、B，兩電刷與靈敏電流計相連．當(dāng)金屬盤繞中心軸按圖示方向轉(zhuǎn)動時，則A.穿過銅盤的磁通量不變，電刷B的電勢高于電刷A的電勢B.若僅將電刷B向盤邊緣移動，使電刷A、B之間距離增大，靈敏電流計的示數(shù)將變小C.若僅將滑動變阻器滑動頭向左滑動，靈敏電流計的示數(shù)將變小D.金屬盤轉(zhuǎn)動的轉(zhuǎn)速越大，維持其做勻速轉(zhuǎn)動所需外力做功的功率越小4、下列敘述正確的是（）A.任何起電方式都是電荷轉(zhuǎn)移的過程B.摩擦起電是創(chuàng)造電荷的過程C.玻璃棒無論和什么物體摩擦都會帶正電D.帶等量異號電荷的兩個導(dǎo)體接觸后，兩個導(dǎo)體將不帶電，原因是電荷消失了5、某電源的路端電壓U隨電流I變化的圖像如圖所示，現(xiàn)將一阻值為6Ω的定值電阻接在該電源兩端。下列說法正確的是（）A.電源的輸出電壓是4V B.電源的內(nèi)阻是4ΩC.通過電阻的電流是0.5A D.電阻的熱功率是0.96W6、如圖所示的電路，閉合開關(guān)S后，三盞燈均能發(fā)光，電源電動勢E恒定且內(nèi)阻r不可忽略。現(xiàn)將變阻器R的滑片稍向上滑動一些，關(guān)于三盞燈亮度變化的情況及電容器帶電量判斷正確的是()A.a燈變亮，b燈和c燈變暗，電容器C所帶電荷量增多B.a燈和c燈變亮，b燈變暗，電容器C所帶電荷量減少C.a燈和c燈變暗，b燈變亮，電容器C所帶電荷量減少D.a燈和b燈變暗，c燈變亮，電容器C所帶電荷量增多二、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、兩個相同的小球在同一高度處，以大小相等的初速度分別做豎直上拋和豎直下拋運(yùn)動。忽略阻力，下列表述正確的有（）A.落地時，兩球的動能相等 B.從拋出到落地兩球經(jīng)過的路程相等C.落地時，兩球的機(jī)械能相等 D.從拋出到落地兩球的位移相同8、下列操作符合安全用電常識的有A.將洗衣機(jī)外殼接地 B.用銅絲代替保險絲C.將易燃物遠(yuǎn)離正在工作的電暖氣或者熱水壺 D.把多個大功率電器同時接入一個額定電流較小的插座上9、某同學(xué)將一直流電源的總功率PE、輸出功率PR和電源內(nèi)部的發(fā)熱功率Pr隨電流I變化的圖線畫在了同一坐標(biāo)上,如圖中的a、b、c所示,根據(jù)圖線可知()A.反映Pr變化的圖線是cB.電源電動勢為8VC.電源內(nèi)阻為2D.當(dāng)電流為0.5A時,外電路的電阻為610、下圖中，洛倫茲力的方向判斷正確的是()A.B.C.D.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）在用伏安法測電池電動勢和內(nèi)電阻的實驗中，一位同學(xué)記錄了6組數(shù)據(jù)如下表：（1）根據(jù)數(shù)據(jù)選定下列供選用的儀器，則：電流表選________檔，電壓表選_________檔，滑動變阻器選_________①干電池(E=1.5V);②直流電流表(0～0.60A檔，內(nèi)阻約0.1Ω)，(0～3.00A檔，內(nèi)阻約0.02Ω)；③直流電壓表(0～3.00V檔，內(nèi)阻約5kΩ)，(0～15.0V檔，內(nèi)阻約25kΩ,)；④滑動變阻器R1(0～10Ω，允許最大電流為1.00A)R2(0～1000Ω，允許最大電流0.60A)；⑤開關(guān)一個，⑥導(dǎo)線若干（2）在圖1所示的實物圖中按所選規(guī)格連線_______________（3）根據(jù)記錄數(shù)據(jù)在圖2所示的坐標(biāo)紙上作U—I圖象，并根據(jù)圖象求出E=___，r=___12．（12分）用多用電表的歐姆擋測量一個阻值大約為150Ω的定值電阻，有下列可供選擇的步驟：A．將兩根表筆短接B．將選擇開關(guān)撥至“×1kΩ”擋C．將選擇開關(guān)撥至“×10Ω”擋D．將兩根表筆分別接觸待測電阻的兩端，記下讀數(shù)E．調(diào)節(jié)調(diào)零電阻，使指針停在0Ω刻度線上F．將選擇開關(guān)撥至OFF擋上將上述中必要的步驟選出來，這些必要步驟的合理的順序是_____（填寫步驟的代號）；若操作正確，上述D步驟中，指針偏轉(zhuǎn)情況如圖所示，則此未知電阻的阻值Rx=_____Ω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

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、B【解題分析】A．小球被拋出后做平拋運(yùn)動，根據(jù)分位移公式，有解得故A錯誤；B．火星的第一宇宙速度即近火衛(wèi)星的運(yùn)行速度，為故B正確；C．物體在火星表面時，由解得火星的質(zhì)量為故C錯誤；D、火星的平均密度為故D錯誤。故選B。2、A【解題分析】在磁鐵外部，磁感線從極指向極，長直導(dǎo)線在磁鐵的中央正上方，導(dǎo)線所在處磁場水平向左方；導(dǎo)線電流垂直于紙面向外，由左手定則可知，導(dǎo)線受到的安培力豎直向下方；由牛頓第三定律可知，導(dǎo)線對磁鐵的作用力豎直向上，因此磁鐵對桌面的壓力減小，小于磁鐵的重力，磁鐵沒有運(yùn)動趨勢，磁鐵不受摩擦力；A．與分析相符，故A正確；B．與分析不符，故B錯誤；C．與分析不符，故C錯誤；D．與分析不符，故D錯誤。3、C【解題分析】根據(jù)右手定則判斷AB間感應(yīng)電流方向，即可知道電勢高低．僅減小電刷A、B之間的距離，感應(yīng)電動勢將減小，靈敏電流計的示數(shù)變?。岣咿D(zhuǎn)速，靈敏電流計的示數(shù)變大．根據(jù)歐姆定律分析將滑動變阻器滑動頭向左滑，靈敏電流計的示數(shù)如何變化【題目詳解】根據(jù)安培定則可知，電磁鐵產(chǎn)生的磁場方向向右，由右手定則判斷可知，金屬盤產(chǎn)生的感應(yīng)電流方向從B到A，則電刷A的電勢高于電刷B的電勢，故A錯誤．若僅將電刷B向盤邊緣移動，使電刷A、B之間距離增大，切割磁感線的有效長度增大，產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢增大，感應(yīng)電流增大，則靈敏電流計的示數(shù)變大，故B錯誤．若僅將滑動變阻器滑動頭向左滑，滑動變阻器接入電路的阻值變大，電路電流減小，磁場減弱，靈敏電流計的示數(shù)將減小，故C正確．金屬盤轉(zhuǎn)動的轉(zhuǎn)速越大，感應(yīng)電動勢增大，感應(yīng)電流增大，電功率增大，安培力增大，維持金屬盤做勻速轉(zhuǎn)動所需外力做功的功率越大，故D錯誤；故選C4、A【解題分析】A．任何起電方式都是電荷轉(zhuǎn)移的過程，A正確；B．根據(jù)電荷守恒定律，不能創(chuàng)造電荷，B錯誤；C．玻璃棒與帶負(fù)電荷的物體摩擦?xí)ж?fù)電，C錯誤；D．帶等量異種電荷的兩個導(dǎo)體接觸后，等量異種電荷完全抵消的現(xiàn)象，叫做中和，電荷不會消失，D錯誤。故選A。5、C【解題分析】ABC．根據(jù)閉合電路歐姆定律變形：由圖所示的圖線知，電源的電動勢為圖像縱截距：斜率大小為內(nèi)電阻：電路中的電流：輸出電壓：AB錯誤，C正確；D．定值電阻消耗的功率：D錯誤。故選C。6、B【解題分析】變阻器R的滑片稍向上滑動一些，接入電路中的電阻變小，由“串反并同”可知，由于c燈與變阻器串聯(lián)，c燈的電功率變大，所以c燈變亮，由于b燈與變阻器并聯(lián)，b燈的電功率變小，所以b燈變暗，由于a燈與變阻器串聯(lián)，a燈的電功率變大，所以a燈變亮，流過b燈電流變小，b燈兩端電壓變小，即電容器兩端電壓變小，由公式可知，電容器C所帶電荷量減少，故B正確。故選B。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、ACD【解題分析】A．設(shè)兩球原來離地高度為h，兩球質(zhì)量均為m，初速度大小為v0。兩個球在運(yùn)動的過程中機(jī)械能守恒，根據(jù)機(jī)械能守恒定律，則可得落地時的動能為因m、h、v0均相等，則兩球落地時動能相等，故A正確；B．根據(jù)路程是物體運(yùn)動軌跡的長度，可知從拋出到落地兩球經(jīng)過的路程不等，豎直上拋的物體路程較長，故B錯誤；C．初始時兩球的機(jī)械能相等，在運(yùn)動過程中兩球的機(jī)械能均保持不變，所以落地時，兩球的機(jī)械能相等，故C正確；D．兩個小球的初位置和末位置都相同，故兩個球的落地時位移相同，故D正確。故選ACD。8、AC【解題分析】洗衣機(jī)的金屬外殼要接地，這樣可防止金屬外殼漏電時發(fā)生觸電事故，故A正確；用銅絲代替保險絲，由于銅的熔點高，當(dāng)電路中電流過大時，銅絲不能自動熔斷，起不到保險作用，故B錯誤；為了防止引發(fā)火災(zāi)，應(yīng)將易燃物遠(yuǎn)離正在工作的電暖氣或者熱水壺，故C正確；插座上同時接入多個大功率用電器，使用的電器總功率過大，會使電路中電流過大，引起保險絲的熔斷，故D錯誤9、ACD【解題分析】由電源消耗功率和電源內(nèi)部消耗功率表達(dá)式PE=EI，Pr=I2r，可知，a是直線，表示的是電源消耗的電功率，c是拋物線，表示的是電源內(nèi)電阻上消耗的功率，b表示外電阻的功率即為電源的輸出功率PR，所以A正確；根據(jù)PE=EI，當(dāng)I=2A時，PE=8w得，E=4V，B錯誤；根據(jù)Pr=I2r，當(dāng)I=2A時，Pr=8W可得，r=2Ω，C正確；當(dāng)電流為0.5A時，R+r=8Ω，R=6Ω，D正確考點：電源的功率10、AD【解題分析】A．根據(jù)左手定則，磁感線穿過手心，四指指向正電荷的運(yùn)動方向向右，大拇指指向洛倫茲力的方向，判斷出來洛倫茲力向上，故A正確；B．根據(jù)左手定則，磁感線穿過手心，四指指向負(fù)電荷運(yùn)動的反方向向左，大拇指指向洛倫茲力的方向，判斷出來洛倫茲力向上，故B錯誤；C．當(dāng)速度與磁感線平行時，電荷不受洛倫茲力，故C錯誤；D．根據(jù)左手定則，磁感線穿過手心，四指指向負(fù)電荷運(yùn)動的反方向向下，拇指指向洛倫茲力的方向，判斷出來洛倫茲力方向垂直紙面向外，故D正確。故選AD?！绢}目點撥】帶電粒子在磁場中運(yùn)動時受到洛倫茲力方向根據(jù)左手定則判斷，由磁感線方向確定手心方向，由電荷運(yùn)動方向確定四指指向，由大拇指指向來判斷洛倫茲力的方向。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).0～0.60A(2).0～3.00V(3).0～10Ω(4).圖見解析(5).1.45V(6).0.70【解題分析】（1）干電池電動勢約為1.5V，電壓表應(yīng)選0～3.00V擋位，根據(jù)實驗數(shù)據(jù)得出最大電流為0.57A，因此電流表應(yīng)選0～0.60A擋位；干電池電動勢約為1.5V，電流表量程為0.6A，電路最小電阻約為：R=2.5Ω，為方便實驗操作，滑動變阻器應(yīng)選0～10Ω；（2）應(yīng)用伏安法測電源電動勢與內(nèi)阻實驗，電壓表測路端電壓，電流表測電路電流，實驗電路圖如圖所示：故實物圖如圖所示：（3）利用表中坐標(biāo)值，采用描點法并連線得圖象如圖所示；由閉合電路歐姆定律可知U=E-Ir，再由數(shù)學(xué)知識可知，圖象與縱坐標(biāo)的交點為電源的電動勢故電源的電動勢為1.45V；而圖象的斜率表示電源的內(nèi)阻，；【題目點撥】本題考查了實驗器材的選取、作實驗電路圖、求電動勢與內(nèi)阻，知道實驗器材的選取原則、知道實驗原理、掌握應(yīng)用圖象法處理實驗數(shù)據(jù)的方法即可正確解題．在計算電源的內(nèi)阻的時候，一定要注意縱坐標(biāo)的數(shù)值是不是從0開始的12、CAEDF120Ω【解題分析】指針指在0Ω附近，說明所測電阻較小，使用的檔位太大，應(yīng)換用小量程；改換量程后需重新進(jìn)行調(diào)零，使用完畢后將選擇開關(guān)撥至關(guān)或交流電壓最高檔上，所以正確的操作步驟是