上海市長(zhǎng)寧區(qū)2024學(xué)年物理高二第一學(xué)期期末預(yù)測(cè)試題含解析

上海市長(zhǎng)寧區(qū)2024學(xué)年物理高二第一學(xué)期期末預(yù)測(cè)試題注意事項(xiàng):1．答題前，考生先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)碼填寫清楚，將條形碼準(zhǔn)確粘貼在條形碼區(qū)域內(nèi)。2．答題時(shí)請(qǐng)按要求用筆。3．請(qǐng)按照題號(hào)順序在答題卡各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無效；在草稿紙、試卷上答題無效。4．作圖可先使用鉛筆畫出，確定后必須用黑色字跡的簽字筆描黑。5．保持卡面清潔，不要折暴、不要弄破、弄皺，不準(zhǔn)使用涂改液、修正帶、刮紙刀。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，正六邊形abcdef區(qū)域內(nèi)有垂直于紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)．一帶電粒子從a點(diǎn)沿ad方向射入磁場(chǎng)，當(dāng)速度大小為v1時(shí)，粒子從b點(diǎn)離開磁場(chǎng)；當(dāng)速度大小為v2時(shí)，粒子從c點(diǎn)離開磁場(chǎng)，不計(jì)粒子重力，則v1與v2的大小之比為（）A.1：3 B.1：2C.2：1 D.3：22、如圖所示，L1和L2是電網(wǎng)輸電線，甲是電壓互感器，變壓比為1000∶1；乙是電流互感器，變流比為100∶1；并且知道電壓表示數(shù)為220V，電流表示數(shù)為10A．則輸電線的輸送功率為()A.2.2×102W B.2.2×103WC.2.2×104W D.2.2×108W3、如圖所示，條形磁鐵放在光滑斜面上，用平行于斜面輕彈簧拉住處于靜止?fàn)顟B(tài)，a為垂直紙面放置的直導(dǎo)線的橫截面，導(dǎo)線中無電流時(shí)磁鐵對(duì)斜面的壓力為FN1；當(dāng)導(dǎo)線中有電流通過時(shí)，磁鐵對(duì)斜面的壓力為FN2，則下列關(guān)于a中電流方向、磁鐵對(duì)斜面的壓力和彈簧的伸長(zhǎng)量的說法中正確的是（）A.電流垂直紙面向外時(shí)，F(xiàn)N1＜FN2，彈簧的伸長(zhǎng)量減小B.電流垂直紙面向外時(shí)，F(xiàn)N1＞FN2，彈簧的伸長(zhǎng)量增大C.電流垂直紙面向里時(shí)，F(xiàn)N1＞FN2，彈簧的伸長(zhǎng)量減小D.電流垂直紙面向里時(shí)，F(xiàn)N1＜FN2，彈簧的伸長(zhǎng)量增大4、如圖所示，平行板電容器與電動(dòng)勢(shì)為E的直流電源（內(nèi)阻不計(jì)）連接，下極板接地．一帶電油滴位于容器中的P點(diǎn)且恰好處于平衡狀態(tài)．現(xiàn)將平行板電容器的上極板豎直向上移動(dòng)一小段距離，則下列說法錯(cuò)誤的是（）A.帶電油滴的電勢(shì)能將增大B.P點(diǎn)的電勢(shì)將降低C.帶電油滴將沿豎直方向向上運(yùn)動(dòng)D.電容器的電容減小，極板帶電量減小5、如圖所示，在虛線所圍的圓形區(qū)域內(nèi)有方向垂直圓面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，從邊緣A點(diǎn)處有一束速率各不相同的質(zhì)子沿半徑方向射入磁場(chǎng)區(qū)域，這些質(zhì)子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的過程中，下面的說法中正確的是()A.運(yùn)動(dòng)時(shí)間越長(zhǎng)的，其軌跡也越長(zhǎng)B.運(yùn)動(dòng)時(shí)間越長(zhǎng)的，其軌跡所對(duì)的圓心角也越小C.運(yùn)動(dòng)時(shí)間越長(zhǎng)的，射出磁場(chǎng)時(shí)的速率也越大D.運(yùn)動(dòng)時(shí)間越長(zhǎng)的，射出磁場(chǎng)時(shí)速度方向偏轉(zhuǎn)也越大6、物理學(xué)的基本原理在生產(chǎn)生活中有著廣泛應(yīng)用．下面列舉的四種器件中，在工作時(shí)利用安培力的是A.電動(dòng)機(jī) B.回旋加速器C.電磁爐 D.質(zhì)譜儀二、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，、為平行板電容器的兩個(gè)金屬極板，為靜電計(jì)，開始時(shí)閉合開關(guān)，靜電計(jì)指針張開一定角度。則下列說法正確的是（）A.開關(guān)保持閉合狀態(tài)，將的滑片向右移動(dòng)，靜電計(jì)指針張角增大B.開關(guān)保持閉合狀態(tài)，僅將兩極板間距減小，電容器的帶電量增加C.斷開開關(guān)后，緊貼下極板插入厚云母片，靜電計(jì)指針張角減小D.斷開開關(guān)后，僅將兩極板間距減小，板間電場(chǎng)強(qiáng)度減小8、如圖甲所示,一正方形導(dǎo)線框置于勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時(shí)間的變化如圖乙所示,則線框中的電流和導(dǎo)線受到的安培力隨時(shí)間變化的圖象分別是(規(guī)定垂直紙面向里的方向?yàn)榇鸥袘?yīng)強(qiáng)度的正方向,逆時(shí)針方向?yàn)榫€框中電流的正方向,向右為安培力的正方向)A.A B.BC.C D.D9、如圖所示，一帶負(fù)電粒子以某速度進(jìn)入水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)中，在電場(chǎng)力作用下形成圖中所示的運(yùn)動(dòng)軌跡．M和N是軌跡上的兩點(diǎn)，其中M點(diǎn)是軌跡的最右點(diǎn)．不計(jì)重力，下列表述正確的是()A.粒子所受電場(chǎng)力的方向沿電場(chǎng)方向B.粒子在M點(diǎn)的速率最小C.粒子在電場(chǎng)中的電勢(shì)能始終在增加D.粒子在電場(chǎng)中的加速度不變10、如圖所示，電源電動(dòng)勢(shì)為E，內(nèi)阻為r．當(dāng)滑動(dòng)變阻器R2的滑片P向左滑動(dòng)時(shí)，下列說法正確的是A.電阻R3消耗的功率變大B.電容器C上的電荷量變大C.燈L變暗D.R1兩端的電壓變化量的絕對(duì)值小于R2兩端的電壓變化量的絕對(duì)值三、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，不要求寫出演算過程。11．（6分）圖甲、乙和丙所示均為教材中的演示實(shí)驗(yàn)實(shí)物圖．在電路連接正確的情況下，回答下列問題（1）圖甲中，將條形磁鐵插入線圈和拔出線圈時(shí)，靈敏電流計(jì)指針偏轉(zhuǎn)方向______（填“相同”或“相反”）（2）圖乙中，導(dǎo)體棒AB以大小不同的速度沿相同方向切割磁感線時(shí)，靈敏電流計(jì)指針偏轉(zhuǎn)大小______（填“相同”或“不同”）（3）圖丙中，下列操作能使靈敏電流計(jì)指針偏轉(zhuǎn)的是______．（填選項(xiàng)前的字母）A．閉合開關(guān)瞬間B．保持開關(guān)閉合，快速移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片C．保持開關(guān)斷開，快速移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片12．（12分）（1）用螺旋測(cè)微器測(cè)量一根金屬絲的直徑，如圖所示的讀數(shù)是_____cm。（2）某同學(xué)先用多用電表粗測(cè)其電阻，用已經(jīng)調(diào)零且選擇開關(guān)指向歐姆擋“×10”檔位的多用電表測(cè)量，發(fā)現(xiàn)指針的偏轉(zhuǎn)角度太大，這時(shí)他應(yīng)將選擇開關(guān)換成歐姆擋的“_____”檔位（選填“×100”或“×1”），然后進(jìn)行_____，再次測(cè)量電阻絲的阻值，其表盤及指針?biāo)肝恢萌鐖D所示，則此段電阻絲的電阻為_____Ω（電阻絲電阻結(jié)果保留3位有效數(shù)字）。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明、方程式和演算步驟。13．（10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14．（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??；（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）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L

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】考查帶電粒子在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)?！绢}目詳解】依題意，畫出兩種情況的軌跡如圖：設(shè)邊長(zhǎng)為a，由幾何關(guān)系可得：可知，兩半徑之比為：由帶電粒子在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的半徑公式：可得，兩速度之比為：。故選A。2、D【解題分析】已知電壓互感器，變壓比為1000∶1，電壓表示數(shù)為220V，故傳輸電壓為：；已知電流互感器，變流比為100∶1，電流表示數(shù)為10A，故傳輸電流為：；故電功率為：，故D正確，A、B、C錯(cuò)誤；故選D3、D【解題分析】設(shè)斜面傾角為，導(dǎo)線中無電流時(shí)如果電流垂直紙面向外時(shí)，磁體對(duì)導(dǎo)線的作用力方向斜向左下方，由牛頓第三定律可知，磁體受到導(dǎo)線的作用方向斜向右上方，此力分解為平行斜面向上和垂直斜面向上，所以有此時(shí)彈簧彈力變小，彈簧的伸長(zhǎng)量減??；如果電流垂直紙面向里時(shí)，磁體對(duì)導(dǎo)線的作用力方向斜向右上方，由牛頓第三定律可知，磁體受到導(dǎo)線的作用方向斜向左下方，此力分解為平行斜面向下和垂直斜面向下，所以有此時(shí)彈簧彈力變大，彈簧的伸長(zhǎng)量增大；故選D。4、C【解題分析】將平行板電容器的上極板豎直向上移動(dòng)一小段距離，電容器兩板間電壓不變，根據(jù)E=U/d分析板間場(chǎng)強(qiáng)的變化，判斷電場(chǎng)力變化，確定油滴運(yùn)動(dòng)情況．由U=Ed分析P點(diǎn)與下極板間電勢(shì)差如何變化，即能分析P點(diǎn)電勢(shì)的變化和油滴電勢(shì)能的變化【題目詳解】將平行板電容器上極板豎直向上移動(dòng)一小段距離，由于電容器兩板間電壓不變，根據(jù)E=U/d得知板間場(chǎng)強(qiáng)減小，油滴所受的電場(chǎng)力減小，則油滴將向下運(yùn)動(dòng)．故C錯(cuò)誤．場(chǎng)強(qiáng)E減小，而P點(diǎn)與下極板間的距離不變，則由公式U=Ed分析可知，P點(diǎn)與下極板間電勢(shì)差將減小，而P點(diǎn)的電勢(shì)高于下極板的電勢(shì)，則知P點(diǎn)的電勢(shì)將降低．由帶電油滴原來處于平衡狀態(tài)可知，油滴帶負(fù)電，P點(diǎn)的電勢(shì)降低，則油滴的電勢(shì)能將增加．故AB正確．根據(jù)，可知d增大時(shí)，電容器的電容減??；根據(jù)Q=UC，由于電勢(shì)差不變，電容器的電容減小，故帶電量減小，故D正確；此題選擇錯(cuò)誤的選項(xiàng)，故選C【題目點(diǎn)撥】本題運(yùn)用E=U/d分析板間場(chǎng)強(qiáng)的變化，判斷油滴如何運(yùn)動(dòng)．運(yùn)用推論：正電荷在電勢(shì)高處電勢(shì)能大，而負(fù)電荷在電勢(shì)高處電勢(shì)能小，來判斷電勢(shì)能的變化5、D【解題分析】設(shè)磁場(chǎng)區(qū)域半徑為R，軌跡的圓心角為α，則粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)間為t=，圓心角α越大，時(shí)間越長(zhǎng)．根據(jù)幾何知識(shí)得到軌跡半徑r與R的關(guān)系，就能得到軌跡長(zhǎng)度與時(shí)間的關(guān)系．帶電粒子在磁場(chǎng)中偏轉(zhuǎn)角等于軌跡的圓心角【題目詳解】BCD、設(shè)磁場(chǎng)區(qū)域半徑為R，軌跡圓心角為α粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為t=，而軌跡半徑r=Rcot，而r=，粒子速度v越大的，r越大，偏轉(zhuǎn)角α越小，則t越短，故B錯(cuò)誤，C錯(cuò)誤，D正確；A.由以上分析可知，速度越大，軌跡半徑越大，在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)軌跡所對(duì)的圓心角就越小，軌跡越長(zhǎng)，故A錯(cuò)誤故選D6、A【解題分析】明確各電器的工作原理，知道通過安培力可以將電能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能.【題目詳解】A、電動(dòng)機(jī)是線圈在磁場(chǎng)中受力轉(zhuǎn)動(dòng)而工作的，故用到了安培力；故A正確.B、回旋加速器是帶電粒子在電場(chǎng)中加速和磁場(chǎng)中轉(zhuǎn)動(dòng)原理工作的；故B錯(cuò)誤.C、電磁爐是利用電磁感應(yīng)原理工作的；故C錯(cuò)誤.D、質(zhì)譜儀采用的是帶電粒子在電磁場(chǎng)中的轉(zhuǎn)動(dòng)原理工作的；故D錯(cuò)誤.故選A.【題目點(diǎn)撥】本題考查對(duì)現(xiàn)代科技裝置和產(chǎn)品原理的理解能力，要求知道常見儀器，并明確各種原理的應(yīng)用.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．保持開關(guān)閉合狀態(tài)，則電容器兩端電壓保持不變，將滑片移動(dòng)時(shí)，電容器兩端電壓也不發(fā)生變化，所以靜電計(jì)指針張角不變，若是僅將兩極板間距減小，根據(jù)電容器的決定式：可知電容器電容變大，根據(jù)電容的定義式：可知電容器帶電荷量增加，A錯(cuò)誤，B正確；C．?dāng)嚅_開關(guān)后，電容器所帶電荷量保持不變，若是在板間插入厚云母片，根據(jù)電容器的決定式：可知電容變大，根據(jù)電容的定義式：所以兩板間電勢(shì)差變小，所以靜電計(jì)指針張角變小，C正確；D．?dāng)嚅_開關(guān)后，電容器所帶電荷量保持不變，根據(jù)電容器的決定式：根據(jù)電容的定義式：極板間為勻強(qiáng)電場(chǎng)：聯(lián)立可得：若是僅將兩板間距離減小，板間電場(chǎng)強(qiáng)度不變，D錯(cuò)誤。故選BC。8、AC【解題分析】由右圖所示B-t圖象可知，0-T/2內(nèi)，線圈中向里的磁通量增大，由楞次定律可知，電路中電流方向?yàn)槟鏁r(shí)針，沿ABCDA方向，即電流為正方向；T/2-T內(nèi)，線圈中向里的磁通量減小，由楞次定律可知，電路中電流方向?yàn)轫槙r(shí)針方向，即電流為負(fù)方向；由法拉第電磁感應(yīng)定律：，由于磁感應(yīng)強(qiáng)度均勻變化，所以產(chǎn)生的感應(yīng)電流大小保持不變．故A正確，B錯(cuò)誤；0-T/2內(nèi)，電路中電流方向?yàn)槟鏁r(shí)針，根據(jù)左手定則可知，AB邊受到的安培力的方向向右，為正值；T/2-T內(nèi)，電路中的電流為順時(shí)針，AB邊受到的安培力的方向向左，為負(fù)值；根據(jù)安培力的公式：F=BIL，電流大小不變，安培力的大小與磁感應(yīng)強(qiáng)度成正比．故C正確，D錯(cuò)誤．故選AC點(diǎn)睛：本題考查了判斷感應(yīng)電流隨時(shí)間變化關(guān)系，關(guān)鍵是分析清楚B-t圖象，其斜率反應(yīng)感應(yīng)電流的大小和方向，應(yīng)用楞次定律即可正確解題，要注意排除法的應(yīng)用9、BD【解題分析】粒子在勻強(qiáng)電場(chǎng)中受到的電場(chǎng)力的方向向左，在向右運(yùn)動(dòng)的過程中，電場(chǎng)力對(duì)粒子做負(fù)功，粒子的速度減小，電勢(shì)能增加，根據(jù)粒子的運(yùn)動(dòng)分析可以得出結(jié)論【題目詳解】A、粒子做曲線運(yùn)動(dòng)，受電場(chǎng)力指向曲線彎曲的內(nèi)側(cè)，故可知粒子所受電場(chǎng)力沿電場(chǎng)的反方向，故A錯(cuò)誤；B、粒子受到的電場(chǎng)力向左，在向右運(yùn)動(dòng)的過程中，電場(chǎng)力對(duì)粒子做負(fù)功，粒子的速度減小，運(yùn)動(dòng)到M點(diǎn)時(shí)，粒子的速度最小，故B正確；C、當(dāng)粒子向右運(yùn)動(dòng)時(shí)電場(chǎng)力做負(fù)功電勢(shì)能增加，當(dāng)粒子向左運(yùn)動(dòng)時(shí)電場(chǎng)力做正功電勢(shì)能減小，粒子的電勢(shì)能先增加后減小，故C錯(cuò)誤.D、粒子在勻強(qiáng)電場(chǎng)中只受到恒定的電場(chǎng)力作用，故粒子在電場(chǎng)中的加速度大小不變，方向不變，故D正確；故選BD.【題目點(diǎn)撥】本題就是對(duì)電場(chǎng)力做功特點(diǎn)的考查，掌握住電場(chǎng)力做正功，電勢(shì)能減小，動(dòng)能增加，電場(chǎng)力做負(fù)功時(shí)，電勢(shì)能增加，動(dòng)能減小.10、BCD【解題分析】A．當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片P向左滑動(dòng)時(shí)，電阻變小，則外電路的總電阻變小，小電阻分小電壓，則外電壓變小，故消耗的功率：變小，故A錯(cuò)誤；B．變小，外電路的總電阻變小，則干路總電流變大，而上電壓變小，則電流變小，故上電流變大，電壓變大，故電容器兩端電壓變大，，則電荷量變大，故B正確；C．變小，小電阻分小電壓，則的電壓變小，燈泡的電壓變小，故燈L變暗，故C正確；D．兩端的電壓變大，兩端的電壓變小，二者電壓之和等于外電壓，由前面分析之外電壓變小，故兩端增加的電壓小于兩端減小的電壓，故D正確三、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，不要求寫出演算過程。11、①.相反②.不同③.AB【解題分析】（1）將條形磁鐵插入線圈和拔出線圈時(shí)，線圈中原磁場(chǎng)方向相同，拔出和插入時(shí)磁通量變化正好相反，根據(jù)楞次定律可知，產(chǎn)生感應(yīng)電流方向相反；（2）根據(jù)E=BLv可知，導(dǎo)體棒速度不同則產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)不同，產(chǎn)生感應(yīng)電流則不同，則靈敏電流計(jì)指針偏轉(zhuǎn)大小不同（3）閉合開關(guān)的瞬間，電流從無到有，產(chǎn)生磁場(chǎng)從無到有，則B中磁通量發(fā)生變化，故有電流產(chǎn)生，故A正確；保持開關(guān)閉合，快速移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片，電流發(fā)生變化，產(chǎn)生磁場(chǎng)變化，則B中磁通量發(fā)生變化，故有電流產(chǎn)生，故B正確；保持開關(guān)斷開，不論怎么移動(dòng)滑片，A中無電流，則無磁場(chǎng)產(chǎn)生，故B中無電流產(chǎn)生，故C錯(cuò)誤．所以AB正確，C錯(cuò)誤12、①.0.680mm②.×1歐姆③.調(diào)零④.12.0Ω【解題分析】(1)[1]由圖示螺旋測(cè)微器可知，，故固定刻度的讀數(shù)為0.5mm，可動(dòng)刻度讀數(shù)為0.01×18.0mm=0.180mm，所以最終讀數(shù)為：

5mm+0.180mm=0.680mm(2)[2]選擇開關(guān)指向歐姆擋“×10”擋位的多用電表測(cè)量，發(fā)現(xiàn)