2024屆上海市徐匯區(qū)物理高二上期中學業(yè)水平測試試題含解析

2024屆上海市徐匯區(qū)物理高二上期中學業(yè)水平測試試題注意事項1．考試結(jié)束后，請將本試卷和答題卡一并交回．2．答題前，請務必將自己的姓名、準考證號用0．5毫米黑色墨水的簽字筆填寫在試卷及答題卡的規(guī)定位置．3．請認真核對監(jiān)考員在答題卡上所粘貼的條形碼上的姓名、準考證號與本人是否相符．4．作答選擇題，必須用2B鉛筆將答題卡上對應選項的方框涂滿、涂黑；如需改動，請用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案．作答非選擇題，必須用05毫米黑色墨水的簽字筆在答題卡上的指定位置作答，在其他位置作答一律無效．5．如需作圖，須用2B鉛筆繪、寫清楚，線條、符號等須加黑、加粗．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、如圖所示，邊長為L的等邊三角形導線框用絕緣細線懸掛于天花板，導線框中通一逆時針方向的電流，圖中虛線過ab邊和ac邊的中點，在虛線的下方有一垂直于導線框平面向里的勻強磁場，其磁感應強度大小為B，此時導線框處于靜止狀態(tài)，導線框中的電流大小為I，細線中的拉力為F1；保持其他條件不變，現(xiàn)將虛線下方的磁場平移至虛線上方（虛線下方不再有磁場），且磁感應強度增大到原來的兩倍，此時細線中拉力大小為()A． B．C． D．2、關于電阻和電阻率的說法，正確的是（）A．將一根導線截去一半，則半根導線的電阻和電阻率都是原來的一半B．電阻率表征了材料導電能力的強弱，并且與溫度有關C．導體中沒有電流通過時電阻為零D．電阻率與導體的長度、橫截面積及溫度有關3、關于功的概念，以下說法正確的是A．力是矢量，位移是矢量所以功也是矢量B．功有正、負，所以功也有方向C．若某一個力對物體不做功，說明該物體一定沒有發(fā)生位移D．一個恒力對物體做的功等于這個力的大小、物體位移的大小及力和位移方向間夾角的余弦三者的乘積4、某電解池中，若在2s內(nèi)有個5.0×1015個二價正離子和1.0×1016個一價負離子通過某截面M，其中正離子水平向右移動，那么通過這個截面的電流的大小和方向是（）A．0.8mA，水平向左 B．0.08mA，水平向左C．1.6mA，水平向右 D．0.16mA，水平向右5、如圖所示，電流表G的內(nèi)阻不可忽略不計，R1、R2是兩個可變電阻，當a、b間的電壓為4V時，電流表的指針剛好滿偏(指針指在刻度盤的最大值處)，當a、b間的電壓為3V時，如果仍要使電流表G的指針滿偏，下列方法中可行的是①保持R2不變，增大R1②增大R1，減小R2③保持R2不變，減小R1④增大R2，減小R1A．①④ B．②③ C．①② D．③④6、甲、乙兩個電阻是用同種材料制成的電阻絲繞制而成的，所用電阻絲的長度比為4:1，截面積比為2:1?，F(xiàn)將兩電阻絲并聯(lián)起來接到電路中，則甲乙兩電阻的電阻絲內(nèi)的電荷定向移動的速率比為（）A．1:2 B．2:1 C．4:1 D．1:4二、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，在水平面內(nèi)固定一個“∠”導軌ABC，導體棒DE垂直于AB邊放置在光滑導軌上，棒與導軌接觸良好，導體棒和導軌由相同材料、相同粗細的導體制成，勻強磁場垂直向下。導體棒在水平拉力作用下，向右勻速運動至B點的過程中，回路中產(chǎn)生的感應電動勢E、感應電流i、焦耳熱Q以及拉力F大小隨時間t的變化圖象中，正確的是A． B．C． D．8、如圖（a），A、B是一對平行金屬板，在兩板間加有周期為T的交變電壓，A板電勢，B板電勢隨時間t變化的規(guī)律如圖（b）中．現(xiàn)有一電子從A板的小孔進入兩板間的電場中，設電子的初速和重力的影響均可忽略，則（）A．若電子是在時刻進入的，它將一直向B板運動B．若電子是在時刻進入的，它可能時而向B板運動，時而向A板運動，最后打在B板上C．若電子是在時刻進入的，它可能時而向B板運動，時而向A板運動，最后打在B板上D．若電子是在時刻進入的，它可能時而向B板運動，時而向A板運動，最后打在B板上9、如圖所示是某導體的伏安特性曲線，由圖可知，下列結(jié)論正確的是()A．導體的電阻是25ΩB．導體的電阻是0.04ΩC．當導體兩端的電壓是0.04V時，通過導體的電流是1AD．當通過導體的電流是0.1A時，導體兩端的電壓是2.5V10、如圖所示，A、B、C三個小球(可視為質(zhì)點)的質(zhì)量分別為m、2m、3m，B小球帶負電，電荷量為q，A、C兩小球不帶電(不考慮小球間的電荷感應)，不可伸長的絕緣細線將三個小球連接起來懸掛在O點，三個小球均處于豎直向上的勻強電場中，電場強度大小E=.則以下說法正確的是()????A．靜止時，A、B兩小球間細線的拉力為6mg????B．靜止時，A、B兩小球間細線的拉力為4mgC．剪斷O點與A小球間細線瞬間，A、B兩小球間細線的拉力為D．剪斷O點與A小球間細線瞬間，A、B兩小球間細線的拉力為三、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“描繪小燈泡伏安特性曲線”的實驗中，選擇“3V0.5A”的小燈泡作為研究對象，請回答下面幾個問題：（1）下列實驗器材中應選擇________（填入器材序號）．A．電流表（量程0～0.6A,內(nèi)阻約1Ω）B．電流表（量程0～3A，內(nèi)阻約1Ω）C．電壓表（量程0～15V，內(nèi)阻約10kΩ）D．電壓表（0～3V，內(nèi)阻約2kΩ）E．滑動變阻器（阻值0～1000Ω）F．滑動變阻器（阻值0～10Ω）G．電源E＝6VH．開關S，導線若干（2）在本實驗中，滑動變阻器應采用________（填“分壓”或“限流”）接法，電流表應采用________（填“內(nèi)”或“外”）接法．（3）在方框中畫出實驗電路圖。（____）12．（12分）使用螺旋測微器測量金屬絲的直徑，示數(shù)如圖所示，則金屬絲的直徑是mm．四、計算題：本題共2小題，共26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）如圖所示，電源內(nèi)阻r=1Ω，R1=2Ω，R2=6Ω，燈L上標有“3V,1.5W”的字樣，當滑動變阻器R3的滑片P移動至最右端時，電流表示數(shù)為1A，燈L恰能正常發(fā)光電流表為理想電表.（1）求電源的電動勢；（2）求當P移到最左端時，電流表的示數(shù)；（3）當滑動變阻器的Pb段電阻為多大時，變阻器R3上消耗的功率最大？最大值多大？14．（16分）在平面直角坐標系xOy中，第Ⅰ象限存在沿y軸負方向的勻強電場，第Ⅳ象限存在垂直于坐標平面向外的勻強磁場，磁感應強度為B．一質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電的粒子從y軸正半軸上的M點以速度v0垂直于y軸射入電場，經(jīng)x軸上的N點與x軸正方向成θ＝60°角射入磁場，最后從y軸負半軸上的P點垂直于y軸射出磁場，如圖所示．不計粒子重力，求（1）M、N兩點間的電勢差UMN；（2）粒子在磁場中運動的軌道半徑r；（3）粒子從M點運動到P點的總時間t．15．（12分）如圖所示的電路中，輸入電壓U恒為12V，燈泡L上標有“6V、12W“字樣，電動機線圈的電阻RM=O．50Ω．若燈泡恰能正常發(fā)光，求(1)電動機的輸入功率(2)電動機的輸出功率(3)整個電路消耗的電功率(4)電動機若卡住不轉(zhuǎn)動，燈泡將能否燒壞，請說明理由

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、A【解題分析】

當在虛線的下方有一垂直于導線框向里的勻強磁場，此時導線框處于靜止狀態(tài)，細線中的拉力為，結(jié)合矢量的合成法則及三角知識，則線框受到安培力的合力，方向豎直向上，大小為，根據(jù)平衡條件則有；現(xiàn)將虛線下方的磁靜場移至虛線上方，此時細線中拉力為，線框處于勻強磁場中，則各邊受到的安培力大小相等，依據(jù)左手定則可知安培力夾角均為，因此安培力合力為，根據(jù)平衡條件則有，聯(lián)立可得細線中拉力大小為，故選項A正確，B、C、D錯誤。2、B【解題分析】試題分析：導體的電阻率與導體的材料，溫度有關，與其他因素無關，將一根導線截去一半，則半根導線的電阻率仍不變．由電阻決定式，將一根導線截去一半，則半根導線的電阻變?yōu)樵瓉淼囊话?，故A錯誤．電阻率表征了導體導電能力的強弱，并且與溫度有關，故B正確．電阻是導體的固有屬性，導體通不通電，電阻都存在，故C錯誤．導體的電阻率與導體的材料，溫度有關，與其他因素無關，故D錯誤．故選B.3、D【解題分析】

A．功是物體之間能量轉(zhuǎn)化的量度，它是標量．故A錯誤．

B．功有正、負之分，但功的正負不是表示方向，是表示力對物體的做功效果．故B錯誤．

C．當力的方向和物體位移的方向垂直時，力對物體就不做功，所以物體的位移并不一定是零．故C錯誤．

D．根據(jù)功的定義可知，一個恒力對物體做的功等于這個力的大小、物體位移的大小及力和位移間夾角的余弦三者的乘積．故D正確．4、C【解題分析】

2s內(nèi)流過的電量為則由電流的定義可知由于正離子水平向右移動，則電流的方向向右。故ABD錯誤，C正確。故選C。5、C【解題分析】ab間總電壓降低了，要使通過G的電流不變，應保持G兩端電壓保持不變，①保持R2不變，增大R1時，R2的電壓變小，R1電壓可能保持不變，即G的電壓不變，通過G的電流保持不變，故①正確；②增大R1，同時減小R2時，R2的電壓降低，R1電壓可能保持不變，即G的電壓不變，通過G的電流不變，故②正確；③保持R2不變，減小R1時，R1兩端的電壓減小，G的兩端的電壓減小了，通過G的電流減小了，故③錯誤；④增大R2，減小R1時，R1兩端的電壓減小了，G兩端的電壓變小了，通過G的電流減小了，故④錯誤；故選C．6、D【解題分析】

根據(jù)電阻定律由于兩電阻是用同種材料制成的，所以兩電阻的相同，則兩電阻絲的電阻之比為現(xiàn)將兩電阻絲并聯(lián)起來接到電路中，則兩電阻絲兩端的電壓相同，根據(jù)歐姆定律可得電流的微觀表達式

其中，n表示單位體積內(nèi)的電荷數(shù)，q表示單個電荷的電荷量，S表示導體的橫截面，v指的是電荷運動的速率，則故選D。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、AC【解題分析】

設“∠”型導軌的頂角為，導體棒和導軌的電阻率為，橫截面積為s，AB的長度為。A.由幾何知識可知，有效長度則感應電動勢說明電動勢隨時間均勻減小，故A正確；B.由幾何知識可知，回路BDE總長度為所以總電阻為根據(jù)閉合電路歐姆定律可知：為一定值，故B錯誤；C.根據(jù)安培力則有：說明安培力隨時間均勻減小，故C正確；D.根據(jù)則有：說明熱量隨時間不是均勻減小，故D錯誤。8、AB【解題分析】A、電子在時刻進入時，在一個周期內(nèi)，前半個周期受到的電場力向上，向上做加速運動，后半個周期受到的電場力向下，繼續(xù)向上做減速運動，T時刻速度為零，接著周而復始，所以電子一直向B板運動，一定會到達B板，A正確；B、若電子是在時刻進入時，在一個周期內(nèi)：在，電子受到的電場力向上，向上做加速運動，在內(nèi)，受到的電場力向下，繼續(xù)向上做減速運動，時刻速度為零，接著繼續(xù)向B板運動，周而復始，所以電子時而向B板運動，時而向A板運動，最后打在B板上，B正確；C、若電子是在時刻進入時，在向B板加速運動，在向B板減速，后向A板加速，直到離開電容器，C錯誤；D、若電子是在時刻進入時，在一個周期內(nèi)：在，電子受到的電場力向上，向左做加速運動，在內(nèi)，受到的電場力向下，繼續(xù)向左做減速運動，時刻速度為零，接著周而復始，所以電子一直向A板運動，一定不會到達B板，D錯誤；故選AB．9、AD【解題分析】：A、I-U圖像的斜率表示電阻的倒數(shù),故導體的電阻R=50.2=25Ω，故A正確，C、由歐姆定律可以知道,當導體的電壓為0.04V時,電流I=0.0425A=0.0016A故C錯誤

D、由歐姆定律可以知道：當電流為0.1A時,電壓綜上所述本題答案是：AD10、AC【解題分析】

AB．靜止時，對不帶電的C球進行受力分析，有：TBC=3mg對帶負電的B球進行受力分析，有：TAB=2mg+Eq+TBC=3mg+TBC由以上各式解得TAB=6mg故A正確，B錯誤；CD．B球帶負電，相當于在自由落體狀態(tài)下給B球瞬間施加一個豎直向下的電場力qE，經(jīng)過AB繩傳遞，qE對A、B球整體產(chǎn)生一個豎直向下的加速度此時A、B球的加速度為（顯然大于g），C球以加速度g保持自由下落，以A球為研究對象可得A、B球間細線的拉力為故C正確，D錯誤。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、ADFGH分壓外【解題分析】

由題意可知考查描繪小燈泡伏安特性曲線實驗器材選擇、測量電路、控制電路設計，根據(jù)實驗原理分析可得?！绢}目詳解】[1]小燈泡的額定電流為0.5A，電流表選擇0.6A量程，故選擇A；額定電壓為3V，電壓表選擇3V量程，故選擇D；描繪小燈泡的伏安特性曲線要求電流、電壓從零開始變化，滑動變阻器采用分壓式接法，滑動變阻器的阻值比待測阻值小些時調(diào)節(jié)更方便，故滑動變阻器選擇F；電源、開關導線唯一直接選擇，總之實驗器材中應選擇ADFGH。[2]本實驗要求小燈泡兩端電壓從零開始變化，所以滑動變阻器只能選擇分壓式接法。[3]因小燈泡電阻很小，采用電流表外接法實驗誤差更小，故電流表采用外接法。[4]由以上分析可畫得電路圖為【題目點撥】描繪小燈泡的伏安特性曲線時因小燈泡阻值較小，電流表采用外接法，該實驗要求小燈泡兩端電壓從零開始變化，滑動變阻器采用分壓式接法。12、2.150±0.1【解題分析】試題分析：螺旋測微器的讀數(shù)方法是固定刻度讀數(shù)加上可動刻度讀數(shù)，在讀可動刻度讀數(shù)時需估讀．解：螺旋測微器的固定刻度為2mm，可動刻度為15.0×0.01mm=0.150mm，所以最終讀數(shù)為2mm+0.150mm=2.150mm．最后的結(jié)果可以為2.150±0.1．故答案為2.150±0.1【點評】對于基本測量儀器如游標卡尺、螺旋測微器等要了解其原理，要能正確使用這些基本儀器進行有關測量．四、計算題：本題共2小題，共26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)6V；(2)2A；(3)2Ω，2W【解題分析】

（1）電源的電動勢E=UL十IR1十Ir=3V十1×2V十1×1V=6V（2）當P移到最左端時，由閉合電路歐姆定律，（3）燈