2024屆杭州高級中學物理高二上期中學業(yè)質量監(jiān)測模擬試題含解析

2024屆杭州高級中學物理高二上期中學業(yè)質量監(jiān)測模擬試題注意事項：1．答卷前，考生務必將自己的姓名、準考證號、考場號和座位號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，選出每小題答案后，用2B鉛筆把答題卡上對應題目選項的答案信息點涂黑；如需改動，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)域內相應位置上；如需改動，先劃掉原來的答案，然后再寫上新答案；不準使用鉛筆和涂改液。不按以上要求作答無效。4．考生必須保證答題卡的整潔?？荚嚱Y束后，請將本試卷和答題卡一并交回。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，小磁針正上方的直導線與小磁針平行，當導線中有向右的電流時，小磁針會發(fā)生偏轉。首先觀察到這個實驗現(xiàn)象的物理學家和觀察到的現(xiàn)象是A．法拉第，小磁針靜止不動B．奧斯特，小磁針的s極轉向紙內C．奧斯特，小磁針的N極轉向紙內D．法拉第，小磁針的N極轉向紙內2、如圖，以點電荷+Q為圓心，畫同心圓與電場線交于A、B、C三點，半徑之比為1∶2∶3，根據(jù)以上信息，下列說法正確的是（）A．同一同心圓上電場強度處處相同，電勢處處相等B．圖中A、B、C三點的電場強度之比為9∶4∶1C．A、B兩點間的電勢差等于B、C兩點間的電勢差D．將一正試探電荷q從A移動到C的過程中電勢能減少3、如圖,虛線a、b、c是在O點處的一個點電荷形成的靜電場中的三個等勢面,一帶正電的粒子射入該電場中,其運動軌跡如實線KLMN所示.不計粒子的重力,由圖可知()A．粒子運動時電場力先做負功,后做正功B．a、b、c三個等勢面的電勢關系是φa>φb>φcC．粒子運動時的電勢能先增大后減小D．粒子運動時的動能先增大再減小4、磁流體發(fā)電機原理如圖所示，等離子體高速噴射到加有強磁場的管道內，正、負離子在洛倫茲力作用下分別向A、B兩金屬板偏轉，形成直流電源對外供電。則（）A．僅減小兩板間的距離，發(fā)電機的電動勢將增大B．僅增強磁感應強度，發(fā)電機的電動勢將減小C．僅增加負載的阻值，發(fā)電機的輸出功率將減小D．僅減小磁流體的噴射速度，發(fā)電機的總功率將減小5、如圖所示，一個質量為0.18kg的壘球，以25m/s的水平速度飛向球棒，被球棒打擊后反向水平飛回，速度大小變?yōu)?5m/s，設球棒與壘球的作用時間為0.01s．下列說法正確的是（）①球棒對壘球的平均作用力大小為1260N②球棒對壘球的平均作用力大小為360N③球棒對壘球做的功為126J④球棒對壘球做的功為36J．A．①③B．①④C．②③D．②④6、一直升飛機停在南半球的地磁極上空。該處地磁場的方向豎直向上，磁感應強度為B。直升飛機螺旋槳葉片的長度為l，螺旋槳轉動的周期為T，順著地磁場的方向看螺旋槳，螺旋槳按逆時針方向轉動。螺旋槳葉片的近軸端為a，遠軸端為b，如圖所示。如果忽略a到轉軸中心線的距離，用E表示每個葉片中的感應電動勢，則（）A．E＝πl(wèi)2B/T，且a點電勢低于b點電勢B．E＝πl(wèi)2B/T，且a點電勢高于b點電勢C．E＝2πl(wèi)2B/T，且a點電勢低于b點電勢D．E＝2πl(wèi)2B/T，且a點電勢高于b點電勢二、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，一根不可伸長絕緣的細線一端固定于O點，另一端系一帶電小球，置于水平向右的勻強電場中，現(xiàn)把細線水平拉直，小球從A點由靜止釋放，經(jīng)最低點B后，小球擺到C點時速度為0，則()A．小球在B點時速度最大B．小球從A點到B點的過程中，機械能一直在減少C．小球在B點時的繩子拉力最大D．從B點到C點的過程中小球的電勢能一直增加8、如圖所示的電路中，電源電動勢E＝3V，內電阻r＝1Ω，定值電阻R1＝3Ω，R2＝2Ω，電容器的電容C＝100μF，則下列說法正確的是()．A．閉合開關S，電路穩(wěn)定后電容器兩端的電壓為1.5VB．閉合開關S，電路穩(wěn)定后電容器所帶電荷量為3.0×10－4CC．閉合開關S，電路穩(wěn)定后電容器極板a所帶電荷量為1.5×10－4CD．先閉合開關S，電路穩(wěn)定后斷開開關S，通過電阻R1的電荷量為3.0×10－4C9、如圖，勻強磁場垂直于軟導線回路平面，由于磁場發(fā)生變化，回路變?yōu)閳A形．則該磁場()A．逐漸增強，方向向外B．逐漸增強，方向向里C．逐漸減弱，方向向外D．逐漸減弱，方向向里10、用不可伸長的細線懸掛一質量為M的小木塊，木塊靜止，如圖所示．現(xiàn)有一質量為m的子彈自左方水平射向木塊，并停留在木塊中，子彈初速度為v0，則下列判斷正確的是（）A．從子彈射向木塊到一起上升到最高點的過程中系統(tǒng)的機械能守恒B．子彈射入木塊瞬間系統(tǒng)動量守恒，故子彈射入木塊瞬間子彈和木塊的共同速度為C．忽略空氣阻力，子彈和木塊一起上升過程中系統(tǒng)機械能守恒，其機械能一定小于子彈射入木塊前的動能D．子彈和木塊一起上升的最大高度為三、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）用如圖所示電路測量電源的電動勢和內阻．實驗器材：待測電源(電動勢約3V，內阻約2Ω)，保護電阻R1(阻值10Ω)和R2(阻值5Ω)，滑動變阻器R，電流表A，電壓表V，開關S，導線若干．實驗主要步驟：(i)將滑動變阻器接入電路的阻值調到最大，閉合開關；(ii)逐漸減小滑動變阻器接入電路的阻值，記下電壓表的示數(shù)U和相應電流表的示數(shù)I；(iii)以U為縱坐標，I為橫坐標，作U-I圖線(U、I都用國際單位)；(iv)求出U-I圖線斜率的絕對值k和在橫軸上的截距a.回答下列問題：(1)電流表最好選用________．A．電壓表(0～3V，內阻約15kΩ)B．電壓表(0～3V，內阻約3kΩ)C．電流表(0～200mA，內阻約2Ω)D．電流表(0～30mA，內阻約2Ω)(2)選用k、a、R1和R2表示待測電源的電動勢E和內阻r的表達式E＝________，r＝________，代入數(shù)值可得E和r的測量值．12．（12分）如圖，游標卡尺讀數(shù)為_______________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）如面所示，寬度為的平行金屬導軌與水平面之間的夾角為，金屬棒ab重直導軌水平放置，處于靜止狀態(tài)。已知金屬棒質量，電阻為，金屬棒與導軌間的動摩擦因數(shù)為0.5。整個裝置處于豎直向上的勻強磁場中，磁場的磁感應強度為B=2T，導軌所接電源的電動勢為E=10V，內阻。若最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，滑動變阻器的阻值符合要求，其他電阻不計，g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8，求(1)金屬棒所受安培力的最大值；(2)滑動變阻器接入電路中阻值的最大值。14．（16分）如圖所示，一個光滑斜面與一個光滑的豎直圓軌道在A點相切，B點為圓軌道的最低點，C點為圓軌道的最高點，整個空間存在水平向左的勻強電場。一質量為m=1kg，電荷量為+q的帶電小球從斜面上距A點s=2m處的O點靜止釋放．已知電場強度，θ=53°，圓軌道半徑R=1m，(g取10m/s2，sin53°=0.8，cos53°=0.6)。求：(結果保留兩位有效數(shù)字)(1)小球經(jīng)過B點時受到的支持力的大小；(2)為了使小球能經(jīng)過C點，小球應在斜面上至少離A點多遠處靜止釋放?15．（12分）如圖所示，絕緣光滑軌道AB部分為傾角為30°的斜面，AC部分為豎直平面上半徑為R的圓軌道，斜面與圓軌道相切。整個裝置處于場強為E、方向水平向右的勻強電場中。現(xiàn)有一個質量為m的小球，帶正電荷量為q＝，要使小球能安全通過圓軌道，在O點的初速度應滿足什么條件？

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、C【解題分析】

把一條導線平行地放在磁針的上方附近，當導線中有電流通過時，磁針會發(fā)生偏轉，發(fā)現(xiàn)這個實驗現(xiàn)象的物理學家是奧斯特；從通電直導線電流流向，根據(jù)右手螺旋定則判知，小磁針所在處的磁場方向是“垂直紙面向里”，而小磁針靜止時，N極所指的方向就是磁場方向，所以小磁針的N極轉向紙內，故選C2、D【解題分析】

A．同一同心圓上電勢處處相等，電場強度大小相等，因電場方向不同，不能說電場強度處處相同，故A錯誤；B．由點電荷場場強公式可知場強和成反比，A、B、C三點半徑之比為1∶2∶3，則電場強度之比為36∶9∶4，故B錯誤；C．AB兩點間場強大于BC間場強，，說明A、B兩點間的電勢差大于B、C兩點間的電勢差，故C錯誤；D．沿電場線方向電勢降低，，，由電場力做功公式因電場力做正功，說明該過程中電勢能減少，故D正確。故選D。3、D【解題分析】

A．根據(jù)帶電粒子軌跡的彎曲方向可知：帶電粒子受到了引力作用，Q與帶電粒子是異種粒子，所以Q一定帶負電，粒子運動過程中粒子所受的電場力與速度的夾角先銳角，做正功，后為鈍角，做負功，故A錯誤；B．Q帶負電荷，電場線方向從無窮處到Q終止，根據(jù)順著電場線方向電勢降低可知，故B錯誤；CD．粒子所受的電場力與速度的夾角先銳角，做正功，后為鈍角，做負功，所以電勢能先減小后增大，由能量守恒可知，粒子運動時的動能先增大再減小，故C錯誤，D正確。4、D【解題分析】

AB．最終電荷受電場力與洛倫茲力平衡，有解得UAB=Bdv只增大入射速度，則電勢差增大，只增大磁感應強度，電勢差增大，只增大兩板之間的距離，電勢差也會增大，故AB錯誤；C．依據(jù)電源的輸出功率表達式，當R=r時，輸出功率達到最大，因此僅增加負載的阻值，發(fā)電機的輸出功率不一定增大，故C錯誤；D．根據(jù)當只減小磁流體的噴射速度，發(fā)電機的總功率將減小，故D正確。

故選D。5、A【解題分析】根據(jù)動量定理：，，故①正確，②錯誤；

根據(jù)動能定理：．故③正確，④錯誤，故①③正確，故選項A正確。點睛：對球棒擊球的過程分別運用動量定理和動能定理列方程求解作用力和作用．動量定理表達式是矢量表達式，在運用動量定理是要注意方向。6、B【解題分析】

每個葉片都切割磁感線，相當于電源，電源內部電流由低電勢流向高電勢，由右手定則可知，a點電勢高于b點電勢；線速度：v=lω=2πl(wèi)T，電動勢：E=12Blv=1故選B?！绢}目點撥】轉動切割產生的感應電動勢根據(jù)E=12Blv求出大小，根據(jù)右手定則判斷出電動勢的方向，從而判斷出二、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、BD【解題分析】

首先要判斷出小球運動的等效最低點，然后根據(jù)動能減小判斷電場力做功的正負，從而知道帶電的正負，利用電場力做功與電勢能的變化關系判斷電勢能的變化．【題目詳解】A、C、小球受到電場力與重力、繩子的拉力的作用，在復合場中做類單擺運動，當重力與電場力的合力與繩子的拉力在同一條直線上時（在角AOC角平分線上），小球處于等效最低點，此時小球的速度最大，對繩子的拉力最大．故A錯誤，C錯誤；

B、從A到B的過程中電場力對小球做負功，小球的機械能減?。蔅正確；

D、從B到C的過程中克服電場力做功，小球的電勢能一直增大，D正確；

故選BD【題目點撥】本題是復合場在的等效最低點的問題，帶電物體在電場中圓周運動問題，利用等效最低點的特點與電場力做功與電勢能和動能的變化關系判斷是常用的解題方法．8、AC【解題分析】試題分析：由閉合電路的歐姆定律得，閉合開關S，電路穩(wěn)定后電容器兩端的電壓即是R1兩端的電壓，A對；電路穩(wěn)定后電容器所帶電荷量為，B錯，C對；先閉合開關S，電路穩(wěn)定后斷開開關S，電容器兩極板通過電容器進行放電，通過電阻R1的電荷量為1.5×10－4C，D錯．考點：閉合電路的歐姆定律，電容的定義式點評：學生會判斷電路的連接方式，知道電容器兩端的電壓就是與其并聯(lián)的用電器兩端的電壓，能熟練運用閉合電路的歐姆定律，電容的定義式解相關問題．9、CD【解題分析】

磁場發(fā)生變化，回路變?yōu)閳A形，是由線圈受到的安培力的方向向外，導線圍成的面積擴大，根據(jù)楞次定律的推廣形式可得，導線內的磁通量一定正在減小，磁場在減弱，故CD正確，AB錯誤．故選CD．考點：楞次定律【題目點撥】解決本題的關鍵掌握楞次定律判斷感應電流的方向，也可以使用楞次定律的推廣的形式處理．10、BCD【解題分析】

A、從子彈射向木塊到一起運動到最高點的過程可以分為兩個階段：子彈射入木塊的瞬間系統(tǒng)動量守恒，但機械能不守恒，有部分機械能轉化為系統(tǒng)內能，之后子彈在木塊中與木塊一起上升，該過程只有重力做功，機械能守恒但總能量小于子彈射入木塊前的動能，故A錯誤，C正確；B、規(guī)定向右為正方向，由子彈射入木塊瞬間系統(tǒng)動量守恒可得：mv0＝（m+M）v′，所以子彈射入木塊后的共同速度為：v′，故B正確；D、之后子彈和木塊一起上升，該階段機械能守恒（M+m）v2＝（M+m）gh，可得上升的最大高度為，故D正確．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、Ckak-R2【解題分析】

(1)[1]通過電路的最大電流約為所以電流表選擇C項即可．(2)[2][3]由圖示電路圖可知，電源電動勢：則：U-I圖象的斜率：k=R2+r則內阻r=k-R2令U=0，則有：由題意可知，圖象與橫軸截距為a，則有：解得：12、13.40【解題分析】游標卡尺的主尺讀數(shù)為，游標尺上第8個刻度和主尺上某一刻度對齊，則游標讀數(shù)為，最終讀數(shù)為故答案為13.40.四、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