2024屆上海市交通大學(xué)附屬中學(xué)嘉定分校物理高二上期中統(tǒng)考試題含解析

2024屆上海市交通大學(xué)附屬中學(xué)嘉定分校物理高二上期中統(tǒng)考試題注意事項(xiàng)1．考試結(jié)束后，請(qǐng)將本試卷和答題卡一并交回．2．答題前，請(qǐng)務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)用0．5毫米黑色墨水的簽字筆填寫(xiě)在試卷及答題卡的規(guī)定位置．3．請(qǐng)認(rèn)真核對(duì)監(jiān)考員在答題卡上所粘貼的條形碼上的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)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(duì)應(yīng)選項(xiàng)的方框涂滿、涂黑；如需改動(dòng)，請(qǐng)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(wú)效．5．如需作圖，須用2B鉛筆繪、寫(xiě)清楚，線條、符號(hào)等須加黑、加粗．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、“嫦娥一號(hào)”探月衛(wèi)星的質(zhì)量為m，當(dāng)它的速度為v時(shí)，它的動(dòng)能為A．mvB．C．mv2D．2、如圖所示，兩塊較大的金屬板A．B相距為d，平行放置并與一電源相連，S閉合后，兩板間恰好有一質(zhì)量為m、帶電量為q的油滴處于靜止?fàn)顟B(tài)，以下說(shuō)法正確的是A．若將S斷開(kāi)，則油滴將做自由落體運(yùn)動(dòng)，G表中無(wú)電流B．若將A向左平移一小段位移，則油滴仍然靜止，G表中有b→a的電流C．若將A向上平移一小段位移，則油滴向下加速運(yùn)動(dòng)，G表中有a→b的電流D．若將A向下平移一小段位移，則油滴向上加速運(yùn)動(dòng)，G表中有b→a的電流3、五根平行的長(zhǎng)直導(dǎo)體棒分別過(guò)豎直平面內(nèi)正方形的四個(gè)頂點(diǎn)和中心，并和該正方形平面垂直．各導(dǎo)體棒中均通有強(qiáng)度相等的電流，方向如圖所示．則中心處的導(dǎo)體棒受到其余四根導(dǎo)體棒的磁場(chǎng)力的合力方向是A．豎直向上B．豎直向下C．水平向左D．水平向右4、下列關(guān)于場(chǎng)強(qiáng)和電勢(shì)的敘述正確的是（）A．在勻強(qiáng)電場(chǎng)中，場(chǎng)強(qiáng)處處相同，電勢(shì)也處處相等B．在正點(diǎn)電荷形成的電場(chǎng)中，離點(diǎn)電荷越遠(yuǎn)，電勢(shì)越高，場(chǎng)強(qiáng)越小C．若取無(wú)限遠(yuǎn)處電勢(shì)為零，等量異種點(diǎn)電荷形成的電場(chǎng)中，兩電荷連線中點(diǎn)的電勢(shì)為零，場(chǎng)強(qiáng)不為零D．在任何電場(chǎng)中，場(chǎng)強(qiáng)越大的地方，電勢(shì)也越高5、當(dāng)直導(dǎo)線通以垂直紙面向外的恒定電流時(shí)，小磁針靜止時(shí)指向正確的是()A． B．C． D．6、如圖所示，質(zhì)量相同的P、Q兩球均處于靜止?fàn)顟B(tài)，現(xiàn)用小錘打擊彈性金屬片，使P球沿水平方向拋出，Q球同時(shí)被松開(kāi)而自由下落．則下列說(shuō)法中正確的是A．P球先落地B．Q球先落地C．兩球下落過(guò)程中速度變化量相等D．兩球落地時(shí)速度方向相同二、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，用絕緣細(xì)線拴住一帶正電的小球，在方向豎直向上的勻強(qiáng)電場(chǎng)中的豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)，則正確的說(shuō)法是（）A．若電場(chǎng)力大于重力，小球運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)a時(shí)，線的張力一定最小B．若電場(chǎng)力小于重力，當(dāng)小球運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)b時(shí)，小球的速度一定最大C．小球可能做勻速圓周運(yùn)動(dòng)D．小球不可能做勻速圓周運(yùn)動(dòng)8、一彈簧振子做簡(jiǎn)諧振動(dòng)，O為平衡位置，當(dāng)它經(jīng)過(guò)O點(diǎn)時(shí)開(kāi)始計(jì)時(shí)，經(jīng)過(guò)2．3s第一次到達(dá)M點(diǎn)，再經(jīng)過(guò)2．2s第二次到達(dá)M點(diǎn)，則彈簧振子的周期為：A．2．53s B．2．4s C．2．6s D．3s9、如圖所示，實(shí)線是兩個(gè)等量點(diǎn)電荷P、Q形成電場(chǎng)的等勢(shì)面，虛線是一帶電粒子僅在電場(chǎng)力作用下運(yùn)動(dòng)的軌跡，a、b、c是軌跡上的三個(gè)點(diǎn)，b位于P、Q連線的中點(diǎn)．則（）A．兩點(diǎn)電荷P、Q電性相反B．a(chǎn)點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大于b點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度C．帶電粒子在a點(diǎn)的電勢(shì)能大于在c點(diǎn)的電勢(shì)能D．帶電粒子在a點(diǎn)的動(dòng)能小于在b點(diǎn)的動(dòng)能10、如圖所示，將平行板電容器與電池相連，兩板間的帶電塵埃恰好處于靜止?fàn)顟B(tài)．若將兩板緩慢地錯(cuò)開(kāi)一些，其他條件不變，則（）A．電容器帶電量變大B．塵埃仍靜止C．電容器內(nèi)部的場(chǎng)強(qiáng)變大D．靈敏電流計(jì)中有a→b的電流三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，不要求寫(xiě)出演算過(guò)程。11．（6分）有一個(gè)額定電壓為3.0V，額定功率約為1W的小燈泡，現(xiàn)要用伏安法描繪這個(gè)燈泡的I－U圖線，有下列器材可供選用：A．電壓表V1(0～6V，內(nèi)阻約為10kΩ)B．電壓表V2(0～15V，內(nèi)阻約為50kΩ)C．電流表A1(0～3A，內(nèi)阻約為0.1Ω)D．電流表A2(0～0.6A，內(nèi)阻約為0.5Ω)E.滑動(dòng)變阻器R1(10Ω，5A)F.滑動(dòng)變阻器R2(200Ω，0.5A)G.蓄電池(電動(dòng)勢(shì)6V，內(nèi)阻不計(jì))H.開(kāi)關(guān)、導(dǎo)線(1)實(shí)驗(yàn)中，電壓表選_________，電流表選_________，滑動(dòng)變阻器選_________；(用序號(hào)字母表示)；(2)測(cè)得該燈泡的伏安特性曲線如圖所示，由燈泡的伏安特性曲線可以求得此燈泡在正常工作時(shí)的電阻約為_(kāi)________Ω，若將此燈泡接在電壓為12V的電路中，要使燈泡正常發(fā)光，需串聯(lián)一個(gè)阻值約為_(kāi)________Ω的電阻。(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)12．（12分）將一銅片和一鋅片分別插入一個(gè)蘋果內(nèi)，就構(gòu)成了簡(jiǎn)單的“水果電池”，其電動(dòng)勢(shì)約為1.5V．可是這種電池并不能點(diǎn)亮額定電壓為1.5V、額定電流為0.3A的手電筒上的小燈泡，原因是流過(guò)小燈泡的電流太小了，經(jīng)實(shí)驗(yàn)測(cè)得還不足3mA．為了較精確地測(cè)定該水果電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻，提供的實(shí)驗(yàn)器材有：A．電流表A1(量程0～3mA，內(nèi)阻約為0.5Ω)B．電流表A2(量程0～0.6A，內(nèi)阻約為0.1Ω)C．電壓表V(量程0～1.5V，內(nèi)阻約為3kΩ)D．滑動(dòng)變阻器1(阻值0～10Ω，額定電流為1A)E．滑動(dòng)變阻器2(阻值0～3kΩ，額定電流為1A)F．電鍵，導(dǎo)線若干G．水果電池（1）實(shí)驗(yàn)中電流表應(yīng)選用______，滑動(dòng)變阻器應(yīng)選用______(均用序號(hào)字母表示)．（2）請(qǐng)?jiān)谔摼€框內(nèi)畫(huà)出實(shí)驗(yàn)電路圖，（有錯(cuò)不給分）．（________）（3）根據(jù)實(shí)驗(yàn)記錄的數(shù)據(jù)，經(jīng)描點(diǎn)、連線得到水果電池的路端電壓隨電流變化的圖象如圖所示，由圖可知：水果電池的電動(dòng)勢(shì)＝____V，內(nèi)阻r＝________Ω.（保留3位有效數(shù)字）四、計(jì)算題：本題共2小題，共26分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，要求寫(xiě)出必要的文字說(shuō)明、方程式和演算步驟。13．（10分）如圖所示，水平放置的平行金屬板A、B之間有勻強(qiáng)電場(chǎng)，質(zhì)量為m=5×10-8kg的帶電粒子以v0=2m/s的速度從兩板中間水平進(jìn)入，已知板長(zhǎng)L=10cm，板間距離d=2cm，A板電勢(shì)高于B板電勢(shì)。（1）當(dāng)AB間加電壓UAB=500V時(shí)，帶電粒子恰好沿直線穿過(guò)電場(chǎng)帶電粒子的電性，電荷量為多少？（2）兩極板間所加電壓為多大時(shí)？帶電粒子恰能沿極板邊緣飛出。14．（16分）如圖所示，豎直放置的通電直導(dǎo)線ab位于垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小B=1.0T，導(dǎo)線ab長(zhǎng)L=0.2m，通以大小I=0.5A、方向向上的電流。（1）判斷導(dǎo)線ab所受的安培力的方向；（答“水平向左”或“水平向右”）（2）求導(dǎo)線ab所受的安培力的大小F。15．（12分）如圖所示的電路中，兩平行金屬板A、B水平放置，極板長(zhǎng)L＝60cm，兩板間的距離d＝30cm，電源電動(dòng)勢(shì)E＝36V，內(nèi)阻r＝1Ω，電阻R0＝9Ω，閉合開(kāi)關(guān)S，待電路穩(wěn)定后，將一帶負(fù)電的小球(可視為質(zhì)點(diǎn))從B板左端且非常靠近B板的位置以初速度v0＝6m/s水平向右射入兩板間，小球恰好從A板右邊緣射出．已知小球帶電荷量q＝2×10－2C，質(zhì)量m＝2×10－2kg，重力加速度g取10m/s2，求：(1)帶電小球在平行金屬板間運(yùn)動(dòng)的加速度大?。?2)滑動(dòng)變阻器接入電路的阻值．

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】由EK=mv2可得：它的動(dòng)能Ek=mv2；故選D．2、B【解題分析】

A．若將S斷開(kāi)則不變，由：知電場(chǎng)強(qiáng)度不變，所以，油滴仍然處于靜止?fàn)顟B(tài)，G中無(wú)電流，故A錯(cuò)誤。B．保持S閉合，則不變，將A向左移動(dòng)則d不變，電場(chǎng)強(qiáng)度E不變，所以，油滴仍然處于靜止?fàn)顟B(tài)；將A向左移動(dòng)則電容器正對(duì)面積S減小，則根據(jù)：知C減小，根據(jù)：知電容器容納電荷量減小，所以電容器有放電現(xiàn)象，G表中有b到a的電流，故B項(xiàng)正確。C．保持S閉合，則不變，將A向上移動(dòng)則d增大，根據(jù)電場(chǎng)強(qiáng)度減小，所以，油滴向下加速運(yùn)動(dòng)；由于d增大根據(jù)：可知C減小，電容器容納電荷量減小，所以電容器有放電現(xiàn)象，G表中有b到a的電流，故C錯(cuò)誤。D．保持S閉合，則不變，將A向下移動(dòng)則d減小，根據(jù)：可知電場(chǎng)強(qiáng)度增大，，油滴向上加速運(yùn)動(dòng)；由于d減小根據(jù)：可知C增大，電容器容納電荷量增大，所以電源對(duì)電容器充電，G表中有a到b的電流，故D錯(cuò)誤3、C【解題分析】

根據(jù)題意，由右手螺旋定則對(duì)角導(dǎo)線電流產(chǎn)生磁場(chǎng)正好相互疊加，如圖所示，由矢量的合成法則，則得磁場(chǎng)方向豎直向下，根據(jù)左手定則可知，中心處的導(dǎo)體棒受到其余四根導(dǎo)體棒的磁場(chǎng)力的合力方向是水平向左；故選C．

4、C【解題分析】試題分析：在勻強(qiáng)電場(chǎng)中，場(chǎng)強(qiáng)處處相同，但同一等勢(shì)面上電勢(shì)處處相等，不是所有的電勢(shì)均處處相等，故A錯(cuò)誤；在正點(diǎn)電荷形成的電場(chǎng)中，根據(jù)E=kQ考點(diǎn)：電勢(shì)；電場(chǎng)強(qiáng)度【名師點(diǎn)睛】電場(chǎng)線越密的地方場(chǎng)強(qiáng)越強(qiáng)，越疏的地方，場(chǎng)強(qiáng)越弱．電荷在等勢(shì)面上移動(dòng)，受電場(chǎng)力，但是電場(chǎng)力不做功．等勢(shì)面與電場(chǎng)線垂直；解決本題的關(guān)鍵知道等量同種電荷和等量異種電荷周圍電場(chǎng)線的特點(diǎn)，根據(jù)電場(chǎng)線疏密比較場(chǎng)強(qiáng)的強(qiáng)弱，根據(jù)電場(chǎng)線方向確定電勢(shì)的高低。5、A【解題分析】據(jù)右手螺旋定則知，垂直直面向外的恒定電流時(shí)在周圍產(chǎn)生的磁感線是逆時(shí)針，再據(jù)磁場(chǎng)方向規(guī)定可知，A圖正確，故A正確，BCD錯(cuò)誤．6、C【解題分析】

考查平拋運(yùn)動(dòng)?！绢}目詳解】AB．P球平拋運(yùn)動(dòng)，豎直方向?yàn)樽杂陕潴w運(yùn)動(dòng)，Q球自由落體運(yùn)動(dòng)，兩球下落高度相同，故同時(shí)落地，AB錯(cuò)誤；速度變化量為，兩球加速度都為g,下落時(shí)間相同，故速度變化量相同，C正確；D．P球落地時(shí)速度斜向下，Q球落地時(shí)速度豎直向下，D錯(cuò)誤；故選C。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】A、當(dāng)電場(chǎng)力大于于重力時(shí)，小球運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)a時(shí)，線的張力一定最大，到達(dá)最低點(diǎn)b時(shí)，小球的速度最小，故A錯(cuò)誤；B、當(dāng)電場(chǎng)力小于重力時(shí)，小球運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)a時(shí)，線的張力一定最小，到達(dá)最低點(diǎn)b時(shí)，小球的速度最大，故B正確；C、當(dāng)重力等于于電場(chǎng)力時(shí)，小球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)．故C正確，D錯(cuò)誤；故選BC。8、AC【解題分析】

作出運(yùn)動(dòng)示意圖如圖，若從O點(diǎn)開(kāi)始向右振子按下面路線振動(dòng)，則振子的振動(dòng)周期為：，如圖，若從O點(diǎn)開(kāi)始向左振子按下面路線振動(dòng)，令從O到M的時(shí)間為t，則有：則可解得：則振子的振動(dòng)周期為：，故AC正確；9、BD【解題分析】

A.等量異種電荷連線的中垂線為等勢(shì)線，這往往是區(qū)分等量同種、等量異種電荷等勢(shì)線的標(biāo)志，因此由圖可知，該圖為等量同種電荷的等勢(shì)線，故A錯(cuò)誤；B.等量同種電荷連線的中點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度為零，因此a點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大于b點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度，故B正確；C.根據(jù)對(duì)稱性可知，a、c兩點(diǎn)電勢(shì)相等，，因此a點(diǎn)電勢(shì)能和c點(diǎn)電勢(shì)能相等，故C錯(cuò)誤；D.根據(jù)電場(chǎng)線分布可知,帶電粒子從a到b過(guò)程中電場(chǎng)力做正功，動(dòng)能增大，電勢(shì)能減小，所以粒子在a點(diǎn)動(dòng)能小于b點(diǎn)動(dòng)能，故D正確．10、BD【解題分析】

電容器始終接在電源的兩端，則兩端的電勢(shì)差不變，將兩板緩慢地錯(cuò)開(kāi)一些，正對(duì)面積減小，根據(jù)C=εS4πkd，知道電容減小，根據(jù)Q=CU知，電荷量減小，電容器放電，則靈敏電流計(jì)中有a→b的電流。故A錯(cuò)誤，D正確。電勢(shì)差不變，兩極板間的距離不變，則電場(chǎng)強(qiáng)度不變，塵埃所受的電場(chǎng)力不變，塵埃仍然靜止。故B正確，C【題目點(diǎn)撥】本題應(yīng)明確電容器是由電源相連的，則可直接得出電壓不變，再根據(jù)d不變，即可明確場(chǎng)強(qiáng)不變；在解題時(shí)要注意認(rèn)真分析，避免走彎路．三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，不要求寫(xiě)出演算過(guò)程。11、ADE【解題分析】

(1)[1]燈泡的額定電壓為3.8V，電壓表選擇量程為6V的讀數(shù)時(shí)誤差會(huì)更小，故選擇A；[2]燈泡的額定電流為電流表選擇量程為0.6A的讀數(shù)時(shí)誤差會(huì)更小，故選擇D；[3]該實(shí)驗(yàn)要求電流、電壓從零開(kāi)始變化，滑動(dòng)變阻器應(yīng)接為分壓式，滑動(dòng)變阻器選擇時(shí)，調(diào)節(jié)更方便；(2)[4]由圖象分析可知當(dāng)電壓為3.0V時(shí)，電流有0.285A，故電阻為；[5]。12、AE1.35450【解題分析】

(1)[1]電流約為3mA，故電流表選擇A；[2]電源的內(nèi)阻大約若選用0～10Ω的滑動(dòng)變阻器，移動(dòng)滑片，電流基本不變，因此滑動(dòng)變阻器應(yīng)選E；(2)[3]由題意可知水果電池內(nèi)阻較大，為減小實(shí)驗(yàn)誤差，相對(duì)于電源來(lái)說(shuō)，電流表應(yīng)采用內(nèi)接法，電路圖如圖所示(3)[4]由圖示電源U-I圖線可知，圖象與縱軸截距為1.35，則電源電動(dòng)勢(shì)[5]圖線斜率的絕對(duì)值即為內(nèi)阻四、計(jì)算題：本題共2小題，共26分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，要求寫(xiě)出必要的文字說(shuō)明、方程式和演算步驟。13、（1）帶負(fù)電，q=2x10-11C（2）剛好能由A邊緣飛出去時(shí)U1=900V，剛好能從下板邊緣飛出時(shí)U2=100V【解題分析】（1）當(dāng)時(shí)，粒子做直線運(yùn)動(dòng)，根據(jù)二力平衡：有，解得，因?yàn)殡妶?chǎng)力豎直向上，所以粒子帶負(fù)電。(2)當(dāng)電壓比較大時(shí)，，粒子向上偏，根據(jù)牛頓第二定律：剛好能由A邊緣飛出去，聯(lián)立求解得。當(dāng)電壓比較小時(shí)，，粒子向下偏，根據(jù)牛頓第二定律剛好能從下板邊緣飛出有：聯(lián)立求解得14、(1)安培力方向水平向左(2)0.1N【解題分析】

（1）