2024屆上海二中物理高二第一學(xué)期期末聯(lián)考試題含解析

2024屆上海二中物理高二第一學(xué)期期末聯(lián)考試題

注意事項：

1.答題前，考生先將自己的姓名、準考證號填寫清楚，將條形碼準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，先接通S使電容器充電，然后斷開S。當增大兩極板間距離時，電容器所帶電荷量Q、電容C、兩極板

間電勢差。、兩極板間場強E的變化情況是（）

A.。變小，C不變，。不變，E變小

B.。變小，C變小，U不變，E不變

C0不變，C變小，U變大，E不變

D.。不變，C變小，。變小，E變小

2、某研究性學(xué)習(xí)小組在探究電磁感應(yīng)現(xiàn)象和楞次定律時，設(shè)計并進行了如下實驗：如圖，矩形金屬線圈放置在水平薄

玻璃板上，有兩塊相同的蹄形磁鐵，相對固定，四個磁極之間的距離相等.當兩塊磁鐵勻速向右通過線圈位置時，線

圈靜止不動，那么線圈所受摩擦力的方向是（）

A.先向左，后向右B.先向左，后向右，再向左

C.一直向右D.一直向左

3、如圖所示，A、B、C,。為勻強電場中相鄰的四個等勢面，一個電子垂直經(jīng)過等勢面。時，動能為20eV,飛經(jīng)等

勢面C時，電勢能為-10eV,飛至等勢面5時速度恰好為零，已知相鄰等勢面間的距離為5cm,則下列說法正確的是

A.等勢面A的電勢為10V

B.勻強電場的場強大小為200V/m

C.電子再次飛經(jīng)D勢面時，動能為10eV

D.電子的運動可能為勻變速曲線運動

4、如圖，導(dǎo)體棒MN垂直放置在光滑水平導(dǎo)軌ad和be上，a、b點是導(dǎo)軌與棒的交點，與電阻尺形成閉合回路.在

abed內(nèi)存在垂直導(dǎo)軌平面豎直向下的勻強磁場，以下有關(guān)感應(yīng)電流的說法正確的是()

A.若導(dǎo)體棒MN水平向左運動，通過電阻R電流方向從d—R—c

B.若導(dǎo)體棒MN水平向左運動，通過電阻R電流方向從c—R—d

C.若導(dǎo)體棒MN水平向右運動，通過電阻火電流方向從d—R—c

D.若導(dǎo)體棒MN水平向右運動，通過電阻衣電流方向從ciR—d

5、在如圖所示的電路中，電源的負極接地，其電動勢為E、內(nèi)電阻為r,Ri、&為定值電阻，用為滑動變阻器，C為

電容器，A、V為理想電流表和電壓表.在滑動變阻器滑動頭產(chǎn)自a端向〃端滑動的過程中，下列說法中正確的是

A.電壓表示數(shù)變小

B.電流表示數(shù)變小

C.電容器C所帶電荷量增多

D.a點的電勢降低

6、如圖所示，電解池內(nèi)有一價離子的電解液，在時間t內(nèi)通過溶液截面5的正離子數(shù)為小，負離子數(shù)為小，設(shè)元電荷

電荷量為e,則以下說法正確的是

電流為空

B.溶液內(nèi)電流方向從B到A,電流為子

C.溶液內(nèi)正、負離子反方向移動，產(chǎn)生的電流相互抵消

D.溶液內(nèi)電流方向從A到B,電流為+公）e

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、如圖是質(zhì)譜儀的工作原理示意圖。現(xiàn)有一束幾種不同的正離子，經(jīng)過加速電場加速后，垂直射入速度選擇器（速度

選擇器內(nèi)有相互正交的勻強電場E和勻強磁場Bi）,離子束保持原運動方向未發(fā)生偏轉(zhuǎn)。接著進入另一勻強磁場為,

發(fā)現(xiàn)這些離子分成幾束。忽略重力的影響，由此可得結(jié)論（）

A.速度選擇器中的磁場方向垂直紙面向內(nèi)

E

B.這些離子通過狹縫P的速率都等于左

Bi

C.這些離子的電量一定不相同

D.這些離子比荷一定不相同

8、如圖所示，以直角三角形AOC為邊界的有界勻強磁場區(qū)域，磁感應(yīng)強度為8,ZA=60°,AO=L,在。點放置一

個粒子源，同時向磁場內(nèi)各個方向均勻發(fā)射某種帶正電的粒子（不計重力作用和粒子間的相互作用），粒子的比荷為2,

m

發(fā)射速度大小都為加且滿足%=2生。對于粒子進入磁場后的運動，下列說法正確的是O

m

C(J

A.一定有粒子打到C點

B.與OC邊的夾角為，=30。飛入的粒子在磁場中運動時間最長

C.從OC邊飛出的粒子數(shù)與從AC邊飛出的粒子數(shù)之比為1:2

D.在AC邊界上有粒子射出的區(qū)域長度大于L

9、如圖所示，從歹處釋放一個無初速度的電子向3板方向運動，則下列對電子運動的描述中錯誤的是(設(shè)每節(jié)電池

電動勢為U)()

ABCD

XIII

A.電子到達3板時的動能是eU

B.電子從8板到達C板動能變化量為eU

C.電子到達。板時動能是3,eU

D.電子在A板和O板之間做往復(fù)運動

10、如圖所示，一個質(zhì)量為機、電荷量為g的帶正電圓環(huán)，可在水平放置的足夠長的粗糙細桿上滑動，細桿處于磁感

應(yīng)強度為5的勻強磁場中。現(xiàn)使圓環(huán)以初速度%水平向右運動，在以后的運動中，圓環(huán)克服摩擦力所做的功可能為(重

力加速度為g)()

X八XXXXBX

XXXXXX

m3g2

A0B.z-萬

IB-q1

32

12mg

C.-mv

02B2q2

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）（1）用20分度的游標卡尺測得某小球的直徑如下圖所示，則小球的直徑為＜1=mm

（2）用螺旋測微器測金屬導(dǎo)線的直徑，其示數(shù)如下圖所示，該金屬導(dǎo)線的直徑為mm

12.（12分）某同學(xué)設(shè)計了一個研究平拋運動的實驗。實驗裝置示意圖如圖甲所示，A是一塊水平木板，在其上等間

隔地開鑿出一組平行的插槽（圖中7W、PiPV……），槽間距離均為幾把覆蓋復(fù)寫紙的白紙鋪貼在平面硬板B上。

實驗時依次將B板豎直插入A板的各插槽中，每次讓小球從斜軌道的同一位置由靜止釋放。每打完一點后，把B板插

入后一槽中并同時向紙面內(nèi)側(cè)平移距離/實驗得到小球在白紙上打下的若干痕跡點，。點為硬板B插入7W時。小

球打下的痕跡點。以。為原點，水平和豎直方向為小y軸方向，建立坐標系，如圖乙所示。

⑴實驗前應(yīng)對斜軌道反復(fù)調(diào)節(jié)，直到,每次讓小球從斜軌道的同一位置由靜止釋放，是為了保證小球每次做平

拋運動的相同；

⑵每次將3板向內(nèi)側(cè)平移距離d,是為了；

⑶在圖乙中繪出小球做平拋運動的軌跡。

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）A5C表示豎直放在電場強度為E=l（）4v/m的水平勻強電場中的絕緣光滑軌道，其中軌道的5c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，而且A8=R=0.2m,把一質(zhì)量機=0.1kg,帶電

4

量為q=+l（）Tc的小球，放在A點由靜止釋放后，求：（g=10m/s2）

⑴小球到達C點的速度大小

⑵小球在C點時，軌道受到的壓力大小

14.（16分）如圖所示，水平放置的兩塊長直平行金屬板“、》相距d=0.10m,“、5間的電場強度為E=5.0X105N/C,b

板下方整個空間存在著磁感應(yīng)強度大小為B=6.0T、方向垂直紙面向里的勻強磁場.今有一質(zhì)量為n/=4.8xl0-25kg,電荷

量為0=1.6x10〃8c的帶正電的粒子（不計重力），從貼近a板的左端以vo=l.OxlO6m/s的初速度水平射入勻強電場，剛好

從狹縫尸處穿過b板而垂直進入勻強磁場，最后粒子回到分板的。處（圖中未畫出）.求尸、0之間的距離L

15.（12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=lO的電源，導(dǎo)軌平面與

水平面間的夾角。=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磁場中.當Ro=l。時，金屬桿ab剛好處于靜止狀態(tài)，取g=10m/s2,sin37=0.6,

cos37°=0.8

（1）求磁感應(yīng)強度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

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】電容器充電后再斷開S,則電容器所帶的電荷量0不變，由

C=—

4兀kd

可知，d增大時，C變??；又

所以。變大；由于

U

E=—

d

Q47MQ

U=——=--------

CsS

所以

_4兀kQ

sS

故〃增大時，E不變。

故選C。

2^D

【解題分析】當原磁通量增加時，感應(yīng)電流的磁場與原來磁場的方向相反，兩個磁場產(chǎn)生相互排斥的作用力；當原磁

通量減少時，感應(yīng)電流的磁場就與原來磁場的方向相同，兩個磁場產(chǎn)生相互吸引的作用力，所以感應(yīng)電流總要阻礙導(dǎo)

體和磁極間的相對運動.當磁鐵勻速向右通過線圈時，N極靠近線圈，線圈的感應(yīng)電流總要阻礙磁極的相對運動，給

磁極向左的安培力，那么磁極給線圈向右的安培力，線圈靜止不動，是因為受到了向左的摩擦力.當N極離開線圈，

線圈的感應(yīng)電流總要阻礙磁極的相對運動，給磁極向左的安培力，那么磁極給線圈向右的安培力，線圈靜止不動，是

因為受到了向左的摩擦力.所以整個過程線圈所受的摩擦力一直向左.故D正確.故選D

3、B

【解題分析】A.電子從。到5過程，動能減小20eV,且勻強電場，即等間距，則C點的動能為10eV,由于等勢面

C時，電勢能為-10eV,則知電子的電勢能與動能的和等于0；由于飛經(jīng)等勢面C時，電勢能為-10eV,則C等勢面

的電勢為10V；粒子經(jīng)過等勢面3時的動能等于0,則電勢能也等于0,則8等勢面的電勢等于0,結(jié)合該勻強電場的

特點可知，A等勢面的電勢為一10V,故A錯誤；

B.電子從5到O過程，根據(jù)動能定理得

e

-UDB=0-Ew

解得

/B=%=20V

e

對于5。段電場強度為

E=外=—V/m=200V/m

d0.1

故B正確；

C.根據(jù)能量守恒可知，電子再次經(jīng)過。等勢面時，電勢能不變，動能不變，其動能仍為20eV,故C錯誤；

D.根據(jù)電場線與等勢面垂直可知，該電場是勻強電場，且電場力方向與速度方向在同一直線上，則電子做勻變速直

線運動，故D錯誤。

故選B。

4、B

【解題分析】根據(jù)導(dǎo)體棒的運動情況，利用右手定則進行判斷即可

【題目詳解】根據(jù)右手定則可得，若導(dǎo)體棒MN水平向左運動，通過電阻R電流方向從c-R-d,A錯誤，B正確；

僅在abed區(qū)域存在豎直向下的勻強磁場，若導(dǎo)體棒MN水平向右運動，電路中無電流，故CD錯誤；故選B.

5、D

【解題分析】在滑動變阻器的滑動觸頭P自。端向8端滑動的過程中，尺3接入電路的電阻減小，電路外電阻減小，據(jù)

閉合電路歐姆定律分析干路電流如何變化，再據(jù)歐姆定律分析電阻Ri兩端電壓的變化，可知電壓表讀數(shù)的變化.分析

并聯(lián)部分電壓的變化，可知電容器的電壓如何變化，電容器所帶電量的變化.由并聯(lián)部分電壓的變化及電源的負極接

地，可分析。點的電勢如何變化.用并聯(lián)部分電壓的變化，得出流過R2的電流如何變化，結(jié)合干路電流的變化，分析

電流表示數(shù)的變化

【題目詳解】A：滑動變阻器的滑動觸頭P自。端向b端滑動的過程中，R3接入電路的電阻減小，電路外電阻減小，

干路電流/增大，電阻處兩端電壓。1=/4增大，電壓表示數(shù)增大.故A項錯誤

BC：干路電流/增大，并聯(lián)部分電壓。23=石-/（6+-）減小，電容器兩板間電壓減小，電容器C所帶電荷量減小.并

聯(lián)部分電壓減小，流過及的電流減小，又干路電流/增大，則流過電流表的電流〃=1-A增大，電流表示數(shù)變大.故

BC兩項錯誤

D：外電路中順著電流方向，電勢降低，則。-%=。23,入點電勢為零，并聯(lián)部分電壓減小，則。點的電勢降低.故

D項正確

【題目點撥】電路動態(tài)分析問題，按局部到整體，再對局部分析各元件上電壓或電流的變化.靈活應(yīng)用閉合電路的歐

姆定律，電動勢、路端電壓和內(nèi)電壓關(guān)系，串并聯(lián)電路的電壓電流關(guān)系是解決動態(tài)電路的關(guān)鍵

6、D

【解題分析】電流的方向與正離子定向移動方向相同，則溶液內(nèi)電流方向從A到&f時間內(nèi)通過通過溶液截面s的電

荷量產(chǎn)"ie+〃2e,則根據(jù)電流的定義式/=幺=空土暨=皿士亞，故選D.

ttt

【題目點撥】本題運用電流的定義式求解電流強度，對于電解質(zhì)溶液，公式/=幺中g(shù)是通過溶液截面s的電荷量等

t

于正離子與負離子電荷量絕對值之和

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】A.由離子在萬2中的偏轉(zhuǎn)知粒子帶正電，則受電場力向右，則離子在選擇器中受水平向左的洛倫茲力,

由左手定則可判斷磁場方向垂直直面向外，故A錯誤;

B.由

qE=qvBx

得

E

v-一

4

此時離子受力平衡，可沿直線穿過選擇器，故B正確;

C.由

V2

qvB2=m—

得

氏="

qB]

離子是半徑不同，一定是比荷不同，而電量可能相等，故c錯誤;

cmV

D.由氏=一不得,

泡

q_v

mRB2

知荷質(zhì)比越大，R越小，越靠近狹縫，故D正確;

故選BD。

8、AD

丫2@Lr

【解題分析】A.由公式［5%=加生，可知粒子的運動半徑片2L,因CO=垢L因此當.〃—彳心一6即

rsinU------——

2L4

e=arcsin^入射時，粒子恰好從C點飛出，故A正確;

4

B.由弦長越長，運動時間越長可知，粒子從C點射出，e=arcsin^-時，粒子在磁場中運動時間最長，故B錯誤;

4

C.因。=。*5%正＜arcsin—=3Q,則從AC邊上射出的粒子的入射角范圍大于60。，可知從OC邊飛出的粒子數(shù)

42

與從AC邊飛出的粒子數(shù)之比為小于1:2,故C錯誤；

D.根據(jù)圖所示，若垂直AC邊射出，射出區(qū)域長度為L5L,因此在AC邊界上有粒子射出的區(qū)域長度會大于，故D

正確。

故選ADo

9、BC

【解題分析】A.釋放出一個無初速度電荷量為e的電子，在電壓為。電場中被加速運動，當出電場時，所獲得的動

能等于電場力做的功，即

W=qU=eU

故A正確；

B.由圖可知，5c間沒有電壓，則沒有電場，所以電子在此處做勻速直線運動，則電子的動能不變，故B錯誤；

C.電子以e。的動能進入電場中，在電場力的阻礙下，電子作減速運動，由于間的電壓也為U,所以電子的

到達。板時速度減為零，所以開始反向運動，故C錯誤；

D.由上可知，電子將會在A板和D板之間加速、勻速再減速，回頭加速、勻速再減速，做往復(fù)運動，故D正確。

本題選擇錯誤的，故選BC。

10、ACD

【解題分析】由左手定則可知，圓環(huán)向右運動時受到向上的洛倫茲力；

A.當時，圓環(huán)不受支持力和摩擦力，摩擦力做功為零。故A正確。

C.當在o5<mg時，圓環(huán)做減速運動到靜止，只有摩擦力做功。根據(jù)動能定理得：

1,

2

-W=O--mvo

解得

w=說

故C正確。

D.當機g時，圓環(huán)先做減速運動，當時，不受摩擦力，做勻速直線運動。

由/5=,/1g可得：勻速運動的速度：

qB

根據(jù)動能定理得：

TTZ1212

-W=—mv--mv0

解得:

12疝g-

W=一叫----z—r

2°2q2B2

故D正確。

m3g2

B.由以上的分析可知，克服摩擦力做的功不可能為故B錯誤;

2B-q-

故選ACDo

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、①.50.15〃91.878/7^77+0.2mm

【解題分析】游標卡尺的主尺讀數(shù)為50M,游標尺上第3個刻度與主尺刻度對齊，則游標尺讀數(shù)為

0.05x3mm-QA5mm,所以最終讀數(shù)為：50nvn+0.15mm=50.15mn；螺旋測微器的固定刻度讀數(shù)為，可

動亥！1度讀數(shù)為0.01x38.0〃力〃=0.380mm,所以最終讀數(shù)為：1.5摘71+0.380”""=1.880/"7〃

考點：刻度尺、游標卡尺的使用；螺旋測微器的使用

【名師點睛】解決本題的關(guān)鍵掌握游標卡尺和螺旋測微器的讀數(shù)方法，游標卡尺讀數(shù)的方法是主尺讀數(shù)加上游標讀數(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

12、（1）.斜軌道末端切線水平；（2）.初速度；（3）.保持記錄紙上每兩點之間的水平距離相同且記錄物體在水

平方向的運動；（4）.

【解題分析】（1）口］⑵實驗前應(yīng)對實驗裝置反復(fù)調(diào)節(jié)，直到斜軌道末端切線水平，保證小球離開軌道后做平拋運動；初

速度水平，每次讓小球從同一位置由靜止釋放，是為了保持小球水平拋出的初速度相同。

⑵［3］平拋運動在水平方向上做勻速直線運動，槽間距離均為d,每次將B板向內(nèi)側(cè)平移距離d,是為了保持記錄紙上

每兩點之間的水平距離相同且記錄物體在水平方向的運動；

（3）［4］用平滑曲線連點，如圖所示：

四、計算題：本題共3小題