2024屆上海嘉定區(qū)安亭高級(jí)中學(xué)物理高二第一學(xué)期期末教學(xué)質(zhì)量檢測(cè)模擬試題含解析

2024屆上海嘉定區(qū)安亭高級(jí)中學(xué)物理高二第一學(xué)期期末教學(xué)質(zhì)量檢測(cè)模擬試題請(qǐng)考生注意：1．請(qǐng)用2B鉛筆將選擇題答案涂填在答題紙相應(yīng)位置上，請(qǐng)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(wú)效。2．答題前，認(rèn)真閱讀答題紙上的《注意事項(xiàng)》，按規(guī)定答題。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、關(guān)于點(diǎn)電荷的說(shuō)法正確的是：A.點(diǎn)電荷的帶電量一定是1.60×10-19CB.實(shí)際存在的電荷都是點(diǎn)電荷C.大的帶電體不能看成是點(diǎn)電荷D.點(diǎn)電荷是理想化的物理模型2、下列關(guān)于磁感應(yīng)強(qiáng)度方向的說(shuō)法中正確的是()A.磁場(chǎng)中某點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向規(guī)定為小磁針靜止時(shí)北極所指的方向B.磁場(chǎng)中某點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向與小磁針S極在此處的受力方向一致C.磁場(chǎng)中某點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向由試探電流元在此處的受力方向決定D.如果把磁場(chǎng)中的通電導(dǎo)線撤去，磁場(chǎng)中磁感應(yīng)強(qiáng)度為零3、如圖所示是一個(gè)由電池E、電阻R與平行板電容器組成的串聯(lián)電路，平行板電容器中央有一個(gè)液滴處于平衡狀態(tài)，當(dāng)增大電容器兩板間距離的過(guò)程中（）A.電容器的電容變大 B.電阻R中有從a流向b的電流C.液滴帶正電 D.液滴仍然平衡4、下列說(shuō)法中正確的是A.電荷在電場(chǎng)中某處不受電場(chǎng)力的作用，則該處的電場(chǎng)強(qiáng)度為零B.一小段通電導(dǎo)線在某處不受磁場(chǎng)力的作用，則該處磁感應(yīng)強(qiáng)度一定為零C.把一個(gè)試探電荷放在電場(chǎng)中的某點(diǎn)，該點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度與其所受電場(chǎng)力成正比D.把一小段通電導(dǎo)線放在磁場(chǎng)中某處，它所受的磁場(chǎng)力與該小段通電導(dǎo)線的長(zhǎng)度和電流的乘積的比值表示該處磁場(chǎng)的強(qiáng)弱5、回旋加速器是加速帶電粒子的裝置，其核心部分是分別與高頻交流電源兩級(jí)相連接的兩個(gè)形金屬盒，兩盒間的狹縫中形成周期性變化的電場(chǎng)，使粒子在通過(guò)狹縫時(shí)都能得到加速，兩形金屬盒處于垂直于盒底的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，如圖所示。設(shè)形盒半徑為，勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為，高頻交流電頻率為。若用回旋加速器加速質(zhì)子時(shí)，則下列說(shuō)法正確的是A.高頻電源的周期是質(zhì)子做圓周運(yùn)動(dòng)的周期的兩倍B.質(zhì)子被加速后的最大速度與加速電場(chǎng)的電壓大小有關(guān)C.質(zhì)子被加速后的最大速度不可能超過(guò)D.不改變和，該回旋加速器也能用于加速氘核6、干燥的天氣里，在陽(yáng)光下用塑料梳子梳理干燥的頭發(fā)，越梳頭發(fā)越蓬松，主要原因是()A.頭發(fā)散失了水分后變得堅(jiān)硬B.由于摩擦起電，頭發(fā)帶了同種電荷互相排斥C.太陽(yáng)照射和摩擦產(chǎn)生的熱使頭發(fā)膨脹D.梳子的機(jī)械分離作用使各根頭發(fā)彼此分開二、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，一根長(zhǎng)度為L(zhǎng)的直導(dǎo)體棒中通以大小為I的電流，靜止放在導(dǎo)軌上，垂直于導(dǎo)體棒的勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，B的方向與豎直方向成θ角．下列說(shuō)法中正確（）A.導(dǎo)體棒受到磁場(chǎng)力大小為BILB.導(dǎo)體棒對(duì)軌道壓力大小為mg-BILcosθC.導(dǎo)體棒受到導(dǎo)軌摩擦力為μ(mg-BILsinθ)D.導(dǎo)體棒受到導(dǎo)軌摩擦力為BILcosθ8、圖是應(yīng)用光敏電阻設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)電路，閉合開關(guān)后，用光照向光敏電阻，發(fā)現(xiàn)光強(qiáng)增加時(shí)，燈變得更亮，下列分析正確的有（）A.光敏電阻的阻值隨光強(qiáng)的增加而增大B.光敏電阻的阻值隨光強(qiáng)的增加而減小C.燈變得更亮，說(shuō)明電路中的總電阻變小D.燈變得更亮，說(shuō)明電路中的總電阻變大9、如圖所示，光滑平行金屬導(dǎo)軌PP′和QQ′都處于同一水平面內(nèi)，P和Q之間連接一電阻R，整個(gè)裝置處于豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中。現(xiàn)垂直于導(dǎo)軌放置一根導(dǎo)體棒MN，用一水平向右的力F拉動(dòng)導(dǎo)體棒MN，以下關(guān)于導(dǎo)體棒MN中感應(yīng)電流方向和它所受安培力的方向的說(shuō)法正確的是（）A.感應(yīng)電流方向是N→M B.感應(yīng)電流方向是M→NC.安培力方向水平向左 D.安培力方向水平向右10、用一根橫截面積為S、電阻率為ρ的硬質(zhì)導(dǎo)線做成一個(gè)半徑為r的圓環(huán)，ab為圓環(huán)的一條直徑．如圖所示，在ab的左側(cè)存在一個(gè)勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁場(chǎng)垂直圓環(huán)所在平面，方向如圖，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小隨時(shí)間的變化率則A.圓環(huán)中產(chǎn)生逆時(shí)針方向的感應(yīng)電流B.圓環(huán)具有擴(kuò)張的趨勢(shì)C.圓環(huán)中感應(yīng)電流的大小為D.圖中a、b兩點(diǎn)間的電勢(shì)差三、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）實(shí)驗(yàn)小組要測(cè)量一個(gè)純電阻元件Rx的電阻，用多用電表粗測(cè)其阻值約為5Ω。為了測(cè)量該電阻的精確值，除待測(cè)元件外，實(shí)驗(yàn)小組還準(zhǔn)備了以下實(shí)驗(yàn)器材：A．電流表A：量程0～200mA，內(nèi)阻為2ΩB．電壓表V：量程0～3V，內(nèi)阻約為10000ΩC．定值電阻R1：阻值為1ΩD．滑動(dòng)變阻器R2：0～20Ω，額定電流為2AE．滑動(dòng)變阻器R3：0～2000Ω，額定電流為1AF．電源：電動(dòng)勢(shì)為4V，內(nèi)阻約為0.3ΩG．開關(guān)，導(dǎo)線若干要求該元件兩端電壓能從零開始變化(1)滑動(dòng)變阻器應(yīng)選______（選填“D”或“E”）(2)請(qǐng)?zhí)摼€框中畫出電路圖并對(duì)所用器材進(jìn)行標(biāo)注______(3)根據(jù)實(shí)驗(yàn)電路圖以及測(cè)量得到的電壓表和電流表的示數(shù)繪制出如圖所示的U-I圖象，則該電阻元件的阻值為______Ω。（結(jié)果保留三位有效數(shù)字）12．（12分）如圖所示是三個(gè)成功的演示實(shí)驗(yàn)，回答下列問(wèn)題。(1)在實(shí)驗(yàn)中，電流表指針偏轉(zhuǎn)的原因是___________。(2)第一個(gè)成功實(shí)驗(yàn)(如圖a)中，將條形磁鐵從同一高度插入到線圈中同一位置，快速插入和緩慢插入有什么量是相同的？__________，什么量是不同的？__________。(3)從三個(gè)成功的演示實(shí)驗(yàn)可歸納出的結(jié)論是：___________________________。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，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??；（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14．（16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（圖中未畫出）．求P、Q之間的距離L15．（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】帶電體看作點(diǎn)電荷的條件，當(dāng)一個(gè)帶電體的形狀及大小對(duì)它們間相互作用力的影響可忽略時(shí)，這個(gè)帶電體可看作點(diǎn)電荷，是由研究問(wèn)題的性質(zhì)決定，與自身大小形狀無(wú)具體關(guān)系【題目詳解】A項(xiàng)：點(diǎn)電荷是將帶電物體簡(jiǎn)化為一個(gè)帶電的點(diǎn)，元電荷是電量的最小值，點(diǎn)電荷的值可以等于元電荷，也可以是元電荷的整數(shù)倍，即點(diǎn)電荷的電荷量可多可少，故A錯(cuò)誤；B項(xiàng)：在研究帶電體間的相互作用時(shí)，若帶電體的尺寸遠(yuǎn)小于它們之間的距離時(shí)，才可把帶電體看成點(diǎn)電荷，并不是所有電荷都可以看成點(diǎn)電荷，故B錯(cuò)誤；C項(xiàng)：大的帶電體，在間距更大的情況下，可以看成是點(diǎn)電荷，故C錯(cuò)誤；D項(xiàng)：點(diǎn)電荷是理想化的物理模型，故D正確故應(yīng)選：D【題目點(diǎn)撥】點(diǎn)電荷是一種理想模型，知道物體是否可以簡(jiǎn)化為點(diǎn)電荷，關(guān)鍵是看物體的尺度在所研究的問(wèn)題中是否可以忽略不計(jì)2、A【解題分析】A.磁場(chǎng)中某點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向規(guī)定為小磁針靜止時(shí)北極所指的方向，故A正確；B.磁場(chǎng)中某點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向與小磁針N極在此處的受力方向一致，故B錯(cuò)誤；C.磁場(chǎng)中某點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向由磁場(chǎng)本身決定，與試探電流元在此處的受力方向無(wú)關(guān)；故C錯(cuò)誤；D.如果把磁場(chǎng)中的通電導(dǎo)線撤去，磁場(chǎng)中磁感應(yīng)強(qiáng)度不變；故D錯(cuò)誤；故選擇：A；3、B【解題分析】題中電容器與電源相連，板間電壓不變。增大電容器兩板間距離的過(guò)程中，電容減小，電量減小，電容器放電。根據(jù)原來(lái)極板的帶電情況，可分析電流的方向。根據(jù)場(chǎng)強(qiáng)的變化情況可分析液滴的運(yùn)動(dòng)方向?！绢}目詳解】A.兩極板間的距離增大，根據(jù)可知，電容器電容減小，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B.由于電容與電源相連，所以兩極板間的電勢(shì)差恒定不變，根據(jù)可知電荷量減小，故電容器放電。由于上極板A與電源正極相連，故上極板A帶正電，所以電阻R中有從a流向b，選項(xiàng)B正確；C.電容器上極板A帶正電，電場(chǎng)方向豎直向下，而液滴的重力豎直向上，所以液滴必須受到豎直向上的電場(chǎng)力，故與電場(chǎng)方向相反，所以液滴帶負(fù)電，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D.根據(jù)公式可知兩極板間的電場(chǎng)強(qiáng)度減小，所以電場(chǎng)力減小，液滴將向下加速運(yùn)動(dòng)，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。故選B。4、A【解題分析】A．電荷在電場(chǎng)中某處不受電場(chǎng)力，可知電場(chǎng)強(qiáng)度為零，故A正確；B．一小段通電導(dǎo)線在磁場(chǎng)中不受磁場(chǎng)力，可能導(dǎo)線的方向與磁場(chǎng)方向平行，磁感應(yīng)強(qiáng)度不一定為零，故B錯(cuò)誤；C．電場(chǎng)的強(qiáng)弱與電荷受到的電場(chǎng)力無(wú)關(guān)，故C錯(cuò)誤；D．只有當(dāng)導(dǎo)線中電流的方向與磁場(chǎng)的方向垂直時(shí)，導(dǎo)線所受的磁場(chǎng)力與該小段通電導(dǎo)線的長(zhǎng)度和電流的乘積的比值才能表示該處磁場(chǎng)的強(qiáng)弱，故D錯(cuò)誤。故選A5、C【解題分析】考查帶電粒子在復(fù)合場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)，回旋加速器?！绢}目詳解】A．為了使粒子每次經(jīng)過(guò)電場(chǎng)時(shí)都被加速，要求回旋加速器高頻交流電的周期與等于粒子做圓周運(yùn)動(dòng)的周期，A錯(cuò)誤；B．最大速度時(shí)，軌道半徑為D形盒半徑R，根據(jù)洛倫茲力提供向心力：可得質(zhì)子被加速后的最大速度為：可知，與加速電場(chǎng)的電壓大小無(wú)關(guān)，B錯(cuò)誤；C．根據(jù)：可得：即最大速度為：不可能超過(guò)，C正確；D．由周期公式：由于氘核電荷量與質(zhì)子相同，但質(zhì)量是質(zhì)子的兩倍，則圓周運(yùn)動(dòng)周期為質(zhì)子的兩倍，頻率為質(zhì)子的一半，若不改變和，則回旋過(guò)程中，加速一次減速一次，相互抵消，所以不能用來(lái)加速氘核，D錯(cuò)誤。故選C。6、B【解題分析】在干燥的天氣里，用塑料梳子梳干燥的頭發(fā)時(shí)，頭發(fā)與梳子摩擦而起電；由于頭發(fā)帶有同種電荷，同種電荷相互排斥，所以越梳越蓬松．故選B點(diǎn)睛：此題不僅考查了摩擦起電現(xiàn)象，并且考查了電荷間相互作用規(guī)律，要會(huì)利用所學(xué)知識(shí)來(lái)解釋日常生活中的現(xiàn)象二、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、BD【解題分析】A．根據(jù)左手定則可得導(dǎo)體棒受力分析如圖所示導(dǎo)體棒受到磁場(chǎng)力大小為F=BLIA錯(cuò)誤；B．根據(jù)共點(diǎn)力平衡規(guī)律得得導(dǎo)體棒對(duì)軌道的壓力大小為B正確；CD．由于導(dǎo)體棒受到的是靜摩擦力，因而受到靜摩擦力大小要運(yùn)用力的平衡規(guī)律求解，即為C錯(cuò)誤，D正確。故選BD。8、BC【解題分析】光照強(qiáng)度增加時(shí)，光敏電阻阻值減小，閉合回路總電阻減小，電流變大，燈變得更亮，故選項(xiàng)BC正確點(diǎn)睛：光敏電阻是可變電阻，本題相當(dāng)于動(dòng)態(tài)分析問(wèn)題，分析部分與整體的關(guān)系是關(guān)鍵9、AC【解題分析】以導(dǎo)體棒MN為研究對(duì)象，所處位置磁場(chǎng)方向向下、運(yùn)動(dòng)方向向右。由右手定則可知，感應(yīng)電流方向是N→M；再由左手定則可知，安培力方向水平向左。故BD錯(cuò)，AC對(duì)。故選AC。10、BD【解題分析】A.磁通量向里減小，由楞次定律“增反減同”可知，線圈中的感應(yīng)電流方向?yàn)轫槙r(shí)針，故選項(xiàng)A不符合題意；B.由楞次定律的“來(lái)拒去留”可知，為了阻礙磁通量的減小，線圈有擴(kuò)張的趨勢(shì)，故選項(xiàng)B符合題意；C.由法拉第電磁感應(yīng)定律可知：線圈電阻，感應(yīng)電流，故選項(xiàng)C不符合題意；D.與閉合電路歐姆定律可知兩點(diǎn)間的電勢(shì)差為，故選項(xiàng)D符合題意；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.D②.③.4.46【解題分析】(1)[1]因?yàn)榇郎y(cè)電阻的阻值約為，為保證測(cè)量過(guò)程中誤差小，所以滑動(dòng)變阻器選擇D；(2)[2]由于器材中的電流表量程太小，所以需要在原電流表的基礎(chǔ)上并聯(lián)上定值電阻，從而改裝成大量程的電流表；于電流表自身分得的電壓可精確計(jì)算出，所以電流表采用內(nèi)接法，實(shí)驗(yàn)過(guò)程中要求該元件兩端電壓能從零開始變化，所以滑動(dòng)變阻器采用分壓式，電路圖如圖所示(3)[3]根據(jù)歐姆定律可知，待測(cè)電阻的阻值為12、①.穿過(guò)閉合線圈的磁通量發(fā)生變化②.磁通量的變化量③.磁通量的變化率④.只要穿過(guò)閉合電路的磁通量發(fā)生變化，閉合電路中就有感應(yīng)電流產(chǎn)生【解題分析】(1)[1]當(dāng)磁通量發(fā)生變化，會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流，電流表指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)(2)[2][3]第一個(gè)成功實(shí)驗(yàn)（圖a）中，將條形磁鐵從同一高度插入線圈中，快速插入和慢速插入過(guò)程中，磁通量的變化量相同，磁通量的變化率不同(3)[4]由圖示實(shí)驗(yàn)可知，只要穿過(guò)閉合電路的磁通量發(fā)生變化，閉