上海市華東師大三附中2023-2024學(xué)年物理高二上期末學(xué)業(yè)質(zhì)量監(jiān)測模擬試題含解析

上海市華東師大三附中2023-2024學(xué)年物理高二上期末學(xué)業(yè)質(zhì)量監(jiān)測模擬試題注意事項：1．答題前，考生先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號填寫清楚，將條形碼準(zhǔn)確粘貼在考生信息條形碼粘貼區(qū)。2．選擇題必須使用2B鉛筆填涂；非選擇題必須使用0．5毫米黑色字跡的簽字筆書寫，字體工整、筆跡清楚。3．請按照題號順序在各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無效；在草稿紙、試題卷上答題無效。4．保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，不準(zhǔn)使用涂改液、修正帶、刮紙刀。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，在條形磁鐵S極附近懸掛一個圓形線圈，線圈平面與水平磁鐵位于同一平面內(nèi)，當(dāng)線圈中通以如圖所示方向的電流時，線圈將()A.向磁鐵平移B.遠(yuǎn)離磁鐵平移C.邊轉(zhuǎn)動邊向左擺動D.邊轉(zhuǎn)動邊向右擺動2、下面是某同學(xué)對電場中的一些概念及公式的理解，其中正確的是（）A.根據(jù)電場強(qiáng)度的定義式可知，電場中某點(diǎn)的電場強(qiáng)度與試探電荷所受的電場力成正比B.根據(jù)電容的定義式可知，電容器的電容與其所帶電荷量成正比，與兩極板間的電壓成反比C.根據(jù)真空中點(diǎn)電荷的場強(qiáng)公式可知，電場中某點(diǎn)的場強(qiáng)與場源電荷所帶電荷量成正比D.根據(jù)電勢差的定義式可知，如果將一個正點(diǎn)電荷從A點(diǎn)移動到B點(diǎn)，電場力做功為1J，則A、B兩點(diǎn)間的電勢差為1V3、關(guān)于磁感應(yīng)強(qiáng)度，下列說法中正確的是（）A.由可知，B與F成正比，與IL成反比B.通電導(dǎo)線放在磁場中的某點(diǎn)，那點(diǎn)就有磁感應(yīng)強(qiáng)度，如果將通電導(dǎo)線拿走，那點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度就為零C.通電導(dǎo)線不受安培力的地方一定不存在磁場，即B＝0D.磁場中某一點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度由磁場本身決定，其大小和方向是唯一確定的，與通電導(dǎo)線無關(guān)4、某同學(xué)發(fā)現(xiàn)庫侖定律和萬有引力定律有許多可比之處，他對此做了一番比較，得到如下結(jié)論，你認(rèn)為正確的是()①靜電力和萬有引力都不是通過直接接觸而引起的②庫侖定律和萬有引力定律分別只適用于點(diǎn)電荷之間和質(zhì)點(diǎn)之間的相互作用③帶電體都有質(zhì)量，因此他們之間除了靜電力外，還存在萬有引力④氫原子中的電子和原子核之間主要是靠靜電力發(fā)生相互作用A.①②B.③④C.①②③D.①②③④5、如圖所示，A、B兩閉合圓形導(dǎo)線環(huán)用相同規(guī)格的導(dǎo)線制成，它們的半徑之比rA∶rB＝2∶1，在兩導(dǎo)線環(huán)包圍的空間內(nèi)存在一正方形邊界的勻強(qiáng)磁場區(qū)域，磁場方向垂直于兩導(dǎo)線環(huán)的平面．當(dāng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時間均勻增大的過程中，流過兩導(dǎo)線環(huán)的感應(yīng)電流大小之比為()A.＝1B.＝2C.＝D.＝6、如圖①②所示，在勻強(qiáng)磁場中，有兩個通電線圈處于如圖所示的位置，則A.從上往下俯視，①中的線圈順時針轉(zhuǎn)動B.從上往下俯視，①中的線圈逆時針轉(zhuǎn)動C.從上往下俯視，②中的線圈順時針轉(zhuǎn)動D.從上往下俯視，②中的線圈逆時針轉(zhuǎn)動二、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、在如圖所示圓形區(qū)域內(nèi)，有垂直于紙面方向的勻強(qiáng)磁場，一帶電粒子以某一速度沿著指向圓心O的方向垂直射入勻強(qiáng)磁場，不計粒子重力，粒子在磁場中做勻速圓周運(yùn)動后，以一定的偏轉(zhuǎn)角θ從磁場中射出，離開磁場方向的反向延長線過Ｏ點(diǎn)，設(shè)粒子在磁場中的運(yùn)動半徑為r．若增大粒子的初速度，仍沿著原來方向進(jìn)入磁場，則A.r增大 B.r減小C.θ增大 D.θ減小8、如圖甲，在同一水平桌面上放有一長直導(dǎo)線MN和一矩形導(dǎo)線框abcd，導(dǎo)線MN固定，導(dǎo)線框在MN的右側(cè)．導(dǎo)線MN中通有電流i，i的變化如圖乙所示，規(guī)定從N到M為電流正方向．導(dǎo)線MN通電過程中導(dǎo)線框始終靜止，則()A.0~t1時間內(nèi)，導(dǎo)線框中產(chǎn)生adcba方向感應(yīng)電流，且大小不變B.0~t1時間內(nèi)，導(dǎo)線框受到水平向左的摩擦力，且大小不變C.t1~t3時間內(nèi)，導(dǎo)線框產(chǎn)生的感應(yīng)電流方向不變，受到摩擦力的方向也不變D.在t1時刻導(dǎo)線框中感應(yīng)電流改變方向，在t2時刻導(dǎo)線框不受摩擦力9、如圖甲所示，一個圓形線圈的匝數(shù)n=100，線圈面積S=200cm2，線圈的電阻r=1Ω，線圈外接一個阻值R=4Ω的阻值，把線圈放入一方向垂直線圈平面的勻強(qiáng)磁場中，磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時間變化規(guī)律如圖乙所示．下列說法中正確的是（）A.線圈中的感應(yīng)電流方向為順時針方向B.電阻R兩端的電壓隨時間均勻增大C.線圈電阻r消耗的功率為4×10-4WD.前4s內(nèi)通過R的電荷量為8×10-2C10、法拉第圓盤發(fā)電機(jī)的示意圖如圖所示．銅圓盤安裝在豎直的銅軸上，兩銅片P、Q分別與圓盤的邊緣和銅軸接觸．圓盤處于方向豎直向上的勻強(qiáng)磁場B中，半徑為L．若從上向下看，圓盤以角速度ω順時針轉(zhuǎn)動，下列說法正確的有A.P的電勢高于Q的電勢B.P的電勢低于Q的電勢C.圓盤轉(zhuǎn)動產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢為BL2ωD.若圓盤轉(zhuǎn)動的角速度變?yōu)樵瓉淼?倍，則電流在R上的熱功率也變?yōu)樵瓉淼?倍三、實(shí)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）某同學(xué)要測定一個圓柱體的電阻率，進(jìn)行了如下操作：（1）用準(zhǔn)確到0.1mm的游標(biāo)卡尺測量圓柱體的長度，用螺旋測微器測量其直徑如下圖所示．可知其長度為_____mm，其直徑為_____mm；（2）用已調(diào)零且選擇旋鈕指向歐姆檔“×1”位置的多用電表粗略測量該圓柱體的電阻，根據(jù)如圖所示的表盤，可讀出被測電阻阻值為_____Ω（3）為了精確的測量該圓柱體的電阻，實(shí)驗室準(zhǔn)備了如下實(shí)驗器材，用伏安法進(jìn)行測量：電壓表V1（量程0～3V，內(nèi)電阻約1kΩ）；電壓表V2（量程0～15V，內(nèi)電阻約5kΩ）；電流表A1（量程0～3A，內(nèi)電阻約0.2Ω）；電流表A2（量程0～600mA，內(nèi)電阻為1Ω）；滑動變阻器R（最大阻值為10Ω，額定電流為1A）；電池組E（電動勢為4V、內(nèi)電阻約為0.1Ω）；開關(guān)及導(dǎo)線若干為使實(shí)驗?zāi)苷＿M(jìn)行，減小測量誤差，實(shí)驗要求電表讀數(shù)從零開始變化，并能多測幾組電流、電壓值，以便畫出電流﹣電壓關(guān)系圖線，則①電壓表應(yīng)選用_____（填實(shí)驗器材的代號）②電流表應(yīng)選用_____（填實(shí)驗器材的代號）③完成實(shí)驗電路圖（4）這位同學(xué)在一次測量時，電流表、電壓表的示數(shù)如圖所示．由圖可知，電流表讀數(shù)為_____A，電壓表的讀數(shù)為_____V12．（12分）在研究“平拋運(yùn)動”實(shí)驗中，(1)圖1是橫檔條，卡住平拋小球，用鉛筆標(biāo)注小球最高點(diǎn)，確定平拋運(yùn)動軌跡的方法，坐標(biāo)原點(diǎn)應(yīng)選小球在斜槽末端時的_______A.球心B.球的上端C.球的下端在此實(shí)驗中，下列說法正確的是________A.斜槽軌道必須光滑B.記錄的點(diǎn)應(yīng)適當(dāng)多一些C.用光滑曲線把所有的點(diǎn)連接起來D.y軸的方向根據(jù)重垂線確定（2）圖2是利用圖1裝置拍攝小球做平拋運(yùn)動的頻閃照片，由照片可以判斷實(shí)驗操作錯誤的是____A.釋放小球時初速度不為零B.釋放小球的初始位置不同C.斜槽末端切線不水平（3）圖3是利用穩(wěn)定的細(xì)水柱顯示平拋運(yùn)動軌跡的裝置，其中正確的是_______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）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L14．（16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??；（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）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(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，軌道受到的壓力大小

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【解析】通以順時針的電流，由于處于S極的磁體附近，根據(jù)左手定則可得，線圈左邊安培力垂直紙面向外，右邊安培力垂直紙面向里．從上往下看，導(dǎo)致線圈逆時針轉(zhuǎn)動，由于磁場的不均勻，導(dǎo)致線圈受到安培力的作用向磁鐵靠近．即線圈將邊轉(zhuǎn)動邊向左擺動,C正確,2、C【解析】A.電場強(qiáng)度由電場本身決定，與試探電荷受到的電場力和電荷量都無關(guān)，選項A錯誤；B.電容器的電容由電容器本身結(jié)構(gòu)決定，與電容器所帶的電荷量和兩板之間的電壓無關(guān)，選項B錯誤；C.公式是真空中點(diǎn)電荷產(chǎn)生場強(qiáng)的決定式，即電場中某點(diǎn)的場強(qiáng)與場源電荷所帶電荷量成正比，與該點(diǎn)到場源電荷的距離的平方成反比，選項C正確；D.根據(jù)電勢差的定義式可知，如果將一個電荷量為1C的正點(diǎn)電荷從A點(diǎn)移動到B點(diǎn)，電場力做功為1J，則A、B兩點(diǎn)間的電勢差為1V，即表述中少了“電荷量為1C”的條件，選項D錯誤。故選C。3、D【解析】ABD、磁感應(yīng)強(qiáng)度是反映磁場性質(zhì)的物理量，由磁場自身決定，與L和F無關(guān)，與是否引入電流也無關(guān)．故AB錯誤D正確C、因為通電導(dǎo)線取不同方向時，其受力大小不盡相同，當(dāng)導(dǎo)線與磁場平行時安培力為零；此時磁感應(yīng)強(qiáng)度并不為零，因此C錯誤故選D點(diǎn)評：容易題．對于定義式，不能理解為B與F成正比，與IL成反比，B由磁場本身決定4、D【解析】靜電力和萬有引力都不是通過直接接觸而引起的，是通過“場”的特殊性質(zhì)發(fā)生相互作用，故①對；庫侖定律適用于真空中的點(diǎn)電荷之間，萬有引力適用于質(zhì)點(diǎn)之間，故②對；帶電體既有電量又有質(zhì)量，因此他們之間除了靜電力外，還存在萬有引力，故③對；通過計算知道氫原子中的電子和原子核之間的靜電力遠(yuǎn)大于萬有引力，萬有引力可以忽略不計，故④對．故選D【點(diǎn)睛】本題考查把握靜電力與萬有引力的相似點(diǎn)與不同點(diǎn)的能力，要知道靜電力和萬有引力都不是通過直接接觸而引起的5、D【解析】A、B兩導(dǎo)線環(huán)的半徑不同，它們所包圍的面積不同，但某一時刻穿過它們的磁通量均為穿過磁場所在區(qū)域面積上的磁通量，所以兩導(dǎo)線環(huán)上的磁通量變化率是相等的，根據(jù)知產(chǎn)生的電動勢也是相等的，根據(jù)電阻，則A、B的電阻之比為2:1，再根據(jù)歐姆定律，可得電流之比為，故D對，故選D點(diǎn)睛：根據(jù)判斷電動勢的變化，在利用閉合電路歐姆定律求電流，但要弄清楚的是電阻隨半徑的增大而增大6、D【解析】根據(jù)圖①所示，由左手定則可知，線圈各邊所示安培力都在線圈所在平面內(nèi)，線圈不會繞OO′軸轉(zhuǎn)動，故A錯誤，B錯誤；根據(jù)圖②所示，由左手定則可知，線圈左、右兩邊所受安培力分別垂直與紙面向外和向里，線圈會繞OO′軸轉(zhuǎn)動，從上往下俯視，②中的線圈逆時針轉(zhuǎn)動．故C錯誤，D正確．故選D考點(diǎn)：電磁感應(yīng)；左手定則【名師點(diǎn)睛】本題考查了判斷線圈是否會繞軸轉(zhuǎn)動，應(yīng)用左手定則判斷出線圈所受安培力方向即可正確解題二、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、AD【解析】粒子在磁場中做勻速圓周運(yùn)動，洛倫茲力提供向心力，由牛頓第二定律求出粒子軌道半徑，然后根據(jù)題意分析答題【詳解】A、B項：粒子在磁場中做圓周運(yùn)動，洛倫茲力提供向心力，由牛頓第二定律得：解得：粒子速度v增大，則粒子軌道半徑增大，故A正確，B錯誤；C、D項：偏轉(zhuǎn)角：θ=由于r增大，則偏向角θ減小，故C錯誤，D正確故選AD【點(diǎn)睛】本題考查了帶電粒子在有界勻強(qiáng)磁場中的運(yùn)動，粒子在電場中的偏轉(zhuǎn)，利用平拋運(yùn)動的知識求解；粒子在有邊界的勻強(qiáng)磁場中運(yùn)動，利用幾何關(guān)系求解運(yùn)動半徑和轉(zhuǎn)過的圓心角是解決問題的關(guān)鍵8、AD【解析】A.在0到t1時間過程中，MN中電流均勻增大，則穿過矩形導(dǎo)線框abcd的磁通量均勻增加，根據(jù)楞次定律可知，導(dǎo)線框中產(chǎn)生的感應(yīng)電流方向為adcba方向，因磁通量的變化率恒定，則感應(yīng)電動勢恒定不變，感應(yīng)電流不變，故A正確；B.由左手定則可知，0~t1時間內(nèi)，ad邊受安培力向右，bc邊受安培力向左，因ad邊受到的安培力大于bc邊，則導(dǎo)線框受到的安培力的合力向右，則線框受到水平向左的摩擦力，因直導(dǎo)線中的電流逐漸增加，則安培力逐漸變大，則線框受到的摩擦力逐漸變大，選項B錯誤；C.從t1到t3時間過程中，電流先正向均勻減小，后反向均勻增大，根據(jù)楞次定律可知，導(dǎo)線框中產(chǎn)生的感應(yīng)電流方向順時針，感應(yīng)電流的大小和方向均保持不變，但是由于直導(dǎo)線MN中的電流方向發(fā)生變化，則線框受到的安培力方向變化，則所受的摩擦力方向發(fā)生變化，故C錯誤；D.在t1時刻直導(dǎo)線中的電流由增大變?yōu)闇p小，根據(jù)楞次定律，則導(dǎo)線框中感應(yīng)電流改變方向，在t2時刻直導(dǎo)線中的電流為零，則電流產(chǎn)生的磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度為零，則線框受到的安培力為零，則此時導(dǎo)線框不受摩擦力，故D正確9、CD【解析】A．根據(jù)楞次定律可知，穿過線圈的磁通量增大，則線圈中的感應(yīng)電流方向為逆時針方向，故A錯誤；B．由法拉第電磁感應(yīng)定律：可得：感應(yīng)電動勢：平均電流：電阻R兩端的電壓U=0.02×4=0.08V即電阻R兩端的電壓不變，故B錯誤；C．線圈電阻消耗的功率：P=I2r=0.022×1=4×10-4W故C正確；D．前4s內(nèi)通過的電荷量為：q=It=0.02×4=0.08C故D正確；故選CD。10、BC【解析】AB．把銅盤等效為無數(shù)根導(dǎo)體棒，根據(jù)右手定則可知，電流從P流向Q，又因為此時PQ段相當(dāng)于電源，故P的電勢低于Q的電勢；故A錯誤，B正確。C．設(shè)圓盤轉(zhuǎn)動了△t時間，則該時間內(nèi)，等效導(dǎo)體棒掃過面積的磁通量為根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律有故C正確。D．若圓盤轉(zhuǎn)動的角速度變?yōu)樵瓉淼?倍，則電動勢變?yōu)樵瓉淼?倍，此時電流在R上的熱功率變?yōu)樵瓉淼?倍，故D錯誤。故選BC。三、實(shí)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、①.29.8②.2.130③.7.0④.①V1⑤.②A2；③⑥.0.46⑦.2.40【解析】（1）解決本題的關(guān)鍵掌握游標(biāo)卡尺讀數(shù)的方法，主尺讀數(shù)加上游標(biāo)尺讀數(shù)，不需估讀．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（2）歐姆表的讀數(shù)是指針的讀數(shù)乘以歐姆檔的倍數(shù)；（3）根據(jù)電源的電動勢和待測電阻的大約阻值，求出電流最大值的大約值，從而確定電流表的量程．根據(jù)待測電阻的大小確定電流表的內(nèi)外接，實(shí)驗要求電表讀數(shù)從零開始變化，并能多測幾組電流、電壓值，知滑動變阻器采用分壓式接法（4）根據(jù)圖示電表確定其分度值，讀出其示數(shù)【詳解】（1）游標(biāo)卡尺的主尺讀數(shù)為：2.9cm＝29mm，游標(biāo)尺上第8個刻度和主尺上某一刻度對齊，所以游標(biāo)尺讀數(shù)為8×0.1mm＝0.8mm，所以最終讀數(shù)為：29mm+0.8mm＝29.8mm螺旋測微器的固定刻度為2.0mm，可動刻度為13.0×0.01mm＝0.130mm，所以最終讀數(shù)為2.0mm+0.130mm＝2.130mm（2）歐姆表指針的讀數(shù)為7.0，乘以歐姆檔的倍數(shù)為“×l”，所以歐姆表的讀數(shù)為7.0×l＝7.0Ω（3）①電源電動勢為4V，則電壓表選擇電壓表V1，最大電流，則電流表應(yīng)選用電流表A2，②實(shí)驗要求電表讀數(shù)從零開始變化，并能多測幾組電流、電壓值，知滑動變阻器采用分壓式接法．待測電阻遠(yuǎn)小于電壓表的內(nèi)阻，與電流表內(nèi)阻接近，屬于小電阻，則電流表采用外接法（4）根據(jù)圖3可知，由圖示電流表可知，其分度值0.02A，示數(shù)為0.46A；由圖示電壓表可知，其分度值為0.1V，示數(shù)為2.40V故答案為（1）29.8；2.130；（2）7.0；（3）①V1；②A2；③如圖所示；（4）0.46；2.40【點(diǎn)睛】對于基本測量儀器如游標(biāo)卡尺、螺旋測微器等要了解其原理，正確使用這些基本儀器進(jìn)行有關(guān)測量，歐姆表的讀數(shù)要乘以歐姆檔的倍數(shù)，難度適中12、①.B②.BD③.C④.B【解析】（1）題干中指出用鉛筆標(biāo)注小球的最高點(diǎn)作為小球軌跡的記錄點(diǎn).所以坐標(biāo)原點(diǎn)也應(yīng)選為球的最高點(diǎn)即球的上端.故選B;斜槽軌道不必光滑，A錯.記錄的點(diǎn)適當(dāng)多一點(diǎn)，以便更準(zhǔn)確的描出平拋軌跡.；B對.為比較準(zhǔn)確地描出小球運(yùn)動的軌跡.將這些點(diǎn)平滑連接起來，C錯，用中垂線確定Y軸坐標(biāo)，D對故選BD（2）由圖可知，小球做斜拋運(yùn)動.所以斜槽末端沒有水平放置，選C（3）豎直管內(nèi)與大氣相通，為外界大氣壓強(qiáng)，豎直管在水面下保證豎直