2024届上海市东实验学校物理高二上期中教学质量检测试题含解析

2024届上海市东实验学校物理高二上期中教学质量检测试题注意事项1．考生要认真填写考场号和座位序号。2．试题所有答案必须填涂或书写在答题卡上，在试卷上作答无效。第一部分必须用2B铅笔作答；第二部分必须用黑色字迹的签字笔作答。3．考试结束后，考生须将试卷和答题卡放在桌面上，待监考员收回。一、单项选择题：本题共6小题，每小题4分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。1、关于电场强度与电势及等势面的描述，下面各种说法中正确的是()A．沿等势面移动电荷电场力不做功B．电场强度不变，电势也不变，电场强度大的地方，电势一定高C．电势为零的地方，电场强度一定为零D．电势降低的方向就是电场强度的方向2、关于电流的热效应，主要的规律是英国的一位物理学家通过一系列的实验发现的，下列表述正确的是：A．这位物理学家是爱迪生； B．这位物理学家是安培；C．电流通过导体产生的热量Q=IRt； D．白炽灯工作就是应用了电流的热效应．3、如图所示电路中，电池内阻符号为r，电键S原来是闭合的．当S断开时，电流表()A．r＝0时示数变大，r≠0时示数变小B．r＝0时示数变小，r≠0时示数变大C．r＝0或r≠0时，示数都变大D．r＝0时示数不变，r≠0时示数变大4、中国宋代科学家沈括在《梦溪笔谈》中最早记载了地磁偏角：“以磁石磨针锋，则能指南，然常微偏东，不全南也。”进一步研究表明，地球周围地磁场的磁感线分布示意如图。结合上述材料，下列说法正确的是（）A．地磁场的磁感线不闭合B．地磁北极在地理北极附近C．指南针能够指向南北是受到地磁场的作用D．地磁场对射向地球赤道的带电宇宙射线粒子没有力的作用5、关于重力和重心，下列说法中正确的是（）A．静止的物体受到重力，运动的物体不受重力B．向下运动的物体受重力，向上运动的物体不受重力C．受重力的物体对地球也有吸引力D．重心就是物体上最重的那个点6、在如图所示电路中，电源电动势为12V，电源内阻为1.5Ω，电路中的电阻R0为1.5Ω，小型直流电动机M的内阻为0.5Ω，电流表内阻不计。闭合开关S后，电动机转动，电流表的示数为2.0A。则以下判断中正确的是（）A．电动机两端的电压为1.0V B．电源效率为75%C．电动机输出的机械功率为12W D．电源的功率为18W二、多项选择题：本题共4小题，每小题5分，共20分。在每小题给出的四个选项中，有多个选项是符合题目要求的。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。7、如图所示，用轻弹簧相连的物块a和b放在光滑的水平面上，物块a紧靠竖直墙壁，物块c以初速度向物块b运动并在极短时间内与b粘在一起，由物块a、b、c和弹簧所组成的系统，在下列依次进行的过程中，机械能守恒但动量不守恒的是（）A．c刚与b接触→c与b粘在一起B．b和c整体向左运动→弹簧压缩量第一次最大C．弹簧压缩量第一次最大中簧→弹簧第一次恢复原长D．弹簧第一次恢复原长→弹簧伸长量第一次达最大8、如图所示，在第二象限内有水平向右的匀强电场，电场强度为E，在第一象限内存在垂直纸面向外的匀强磁场，磁感应强度大小为B，有一个带电粒子（重力不计）以垂直于x轴的初速度v0从x轴上的P点进入匀强电场，恰好与y轴成45∘射出电场，再经过一段时间又恰好垂直于x轴进入第四象限，已知OP之间的距离为dA．带电正荷B．在电场中运动的时间为dC．在磁场中做圆周运动的半径为2D．在磁场中运动半周9、如图，在竖直面内有一匀强电场，一带负电的小球（重力不计）在恒力F的作用下沿图中虚线由A至B匀速运动．已知F和AB间夹角为θ，AB间距离为d，小球电量为q．则A．匀强电场的电场强度大小为E=F/qB．A、B两点的电势差为Fdcosθ/qC．带电小球由A运动至B过程中电势能增加了FdsinθD．若带电小球由B向A做匀速直线运动，则F必须反向10、关于静电场的电场强度和电势，下列说法正确的是A．电场强度为零的地方，电势也为零B．电场强度大小逐渐减小的区域，电势也逐渐降低C．电场强度的方向处处与等电势面垂直D．任一点的电场强度总是指向该点电势降落最快的方向三、实验题：本题共2小题，共18分。把答案写在答题卡中指定的答题处，不要求写出演算过程。11．（6分）在“测金属丝电阻率”实验中，提供以下实验器材；螺旋测微器千分尺、直尺；待测金属丝约、电源电动势约；电压表量程3V，内阻约：电流表量程、内阻为；滑动变阻器、开关及导线若干．某同学进行了如下操作：如图1所示，用直尺测金属丝的长度______m；图3所示，用螺旋测微器测金属丝直径______mm；重新接好后利用电压表和电流表读数画出了图象．由此得到金属丝电阻R______用测得的物理量的符号：长度L、直径d和电压U、电流I及常量表示待测金属丝的电阻率______．12．（12分）某实验小组利用如图所示的条形磁铁和楞次环“探究影响感应电流方向的因素”．（1）用磁铁磁极靠近和远离A环，观察实验现象，并完成下表，其中感应电流的方向从A环靠近磁铁的一侧观察是顺时针还是逆时针．实验操作磁铁N极靠近A环磁铁S极靠近A环磁铁N极远离A环磁铁S极远离A环实验现象排斥排斥吸引吸引磁通量变化增加增加减少___________________原磁场方向指向A环指向磁铁指向A环___________________感应电流磁场的方向与原磁场方向的关系相反相反相同______________________感应电流磁场的方向指向磁铁指向A环指向A环____________________感应电流的方向逆时针顺时针顺时针_____________________（2）根据上表总结关于感应电流方向的实验结论：_______________________________．四、计算题：本题共2小题，共26分。把答案写在答题卡中指定的答题处，要求写出必要的文字说明、方程式和演算步骤。13．（10分）如图所示，正电荷q1固定于半径为R的半圆光滑轨道的圆心处，将另一带正电、电荷量为q2、质量为m的小球，从轨道的A处无初速度释放，求：（1）小球运动到B点时的速度大小；（2）小球在B点时对轨道的压力．14．（16分）如图所示，在倾角为θ＝30°的斜面上，固定一宽L＝0.25m的平行金属导轨，在导轨上端接入电源和滑动变阻器R.电源电动势E＝12V，内阻r＝1Ω，一质量m＝20g的金属棒ab与两导轨垂直并接触良好．整个装置处于磁感应强度B＝0.80T、垂直于斜面向上的匀强磁场中(导轨与金属棒的电阻不计)．金属导轨是光滑的，取g＝10m/s2，要保持金属棒在导轨上静止，求：(1)通过金属棒的电流；(2)滑动变阻器R接入电路中的阻值．15．（12分）如图所示，水平虚线、的间距，其间有磁感应强度大小、方向垂直纸面向里的匀强磁场．一个单匝正方形线圈的边长，质量，电阻．开始时，线圈下边到磁场上边界的距离．将线圈由静正释放，直至完全穿出磁场．已知线圈的下边刚进入磁场和下边刚穿出磁场时的速度相等，不计空气阻力，．求：（1）下边刚进入磁场时cd两端的电势差；（2）线圈下边进入磁场过程中通过线圈某横截面的电荷量及下边进入磁场过程中产生的电热Q；（3）线圈穿过磁场过程中速度的最小值及加速度的最小值．

参考答案一、单项选择题：本题共6小题，每小题4分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。1、A【解题分析】试题分析：在同一等势面上移动电荷时，根据W=qU，由于任意两点间的电势差U为零，因此电场力不做功，故A正确；电场强度与电势没有直接关系，所以电场强度大的地方电势不一定高，电场强度不变电势也可能改变，故B错误；、电势为零，是人为选择的，电场强度为零的地方，电势不一定为零，故C错误；电势降低的方向不一定是电场强度的方向，只有电势降低最快的方向才是电场强度的方向，故D错误；故选A.【题目点拨】电场强度和电势这两个概念非常抽象，借助电场线可以形象直观表示电场这两方面的特性：电场线疏密表示电场强度的相对大小，切线方向表示电场强度的方向，电场线的方向反映电势的高低．2、D【解题分析】

发现电流的热效应的科学家是焦耳，选项AB错误；电流通过导体产生的热量Q=I2Rt，选项C错误；白炽灯工作就是应用了电流的热效应，选项D正确；故选D．3、D【解题分析】

r=0时，电源的路端电压一定，所以电流表示数不变；当r≠0时，电键断开后，外电路电阻变大，路端电压变大，所以电流表示数增大，选项D正确，ABC错误；故选D．4、C【解题分析】

A.地磁场的磁感线是闭合的，故A错误；B.根据题意可知，地磁北极在地理南极附近，故B错误；C.指南针能够指向南北是受到地磁场的作用，故C正确；D.地磁场与射向地球赤道的带电宇宙射线粒子速度方向并不平行，所以对带电宇宙射线粒子有力的作用，故D错误。故选C。5、C【解题分析】无论是静止的还是运动的物体都受到重力作用，选项A错误；无论是向下运动的物体还是向上运动的物体都受重力，选项B错误；根据牛顿第三定律可知，受重力的物体对地球也有吸引力，选项C正确；物体的重心是物体重力的作用点，并不就是物体上最重的那个点，选项D错误；故选C.6、B【解题分析】

A．电流表的示数为2.0A，则两端电压，根据闭合电路欧姆定律，由串联电路电压关系得，电动机两端电压，A错误B．电源的输出功率，电源总功率，所以电源效率，B正确C．电动机的机械功率：，C错误D．电源功率，D错误二、多项选择题：本题共4小题，每小题5分，共20分。在每小题给出的四个选项中，有多个选项是符合题目要求的。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。7、BC【解题分析】

A.c与b粘在一起，发生的是完全非弹性碰撞，动量守恒，机械能损失最大，故A错误B.b和c整体向左运动→弹簧压缩量第一次最大，动能转化成弹簧的弹性势能，动量减小，符合机械能守恒但动量不守恒，故B正确C.弹簧压缩量第一次最大中簧→弹簧第一次恢复原长，弹性势能转化成动能，机械能守恒，但是动量增加，故C正确D.弹簧第一次恢复原长→弹簧伸长量第一次达最大，动量守恒，机械能守恒，故D错误故选BC8、AC【解题分析】

根据题意结合粒子在电场中偏转的分析判断出粒子的电性；作出粒子的运动轨迹，粒子进入电场后做类平抛运动，从x轴上的P点进入匀强电场，恰好与y轴成45°角射出电场，求出末速度，利用运动学公式，即可求得y轴时的坐标与粒子在电场中一定是的时间；

在磁场中，粒子做匀速圆周运动，在图中画出半径，根据几何关系求出半径；根据运动的轨迹判断出是否是半个周期。【题目详解】根据题意作出粒子的运动轨迹，如图所示：粒子进入电场后做类平抛运动，从x轴上的P点进入匀强电场，恰好与y轴成45°角射出电场所以v=vvx=v0tan45°=v0沿x轴方向有：x=1所以xyOM=2·A项：由于正电荷偏转的方向沿电场线的方向，所以粒子带正电。故A正确；B项：粒子在垂直电场方向做匀速运动，所以在电场中运动的时间：t=OMv0C项：图中MC为在磁场中运动的轨道半径，根据几何关系可知：MC=MOsinD项：由图可得，粒子在磁场中运动的时间不是半个周期。故D错误。故应选：AC。【题目点拨】本题是带电粒子在组合场中运动的问题，粒子在电场中偏转做类平抛运动，在磁场中做匀速圆周运动，要求同学们能画出粒子运动的轨迹，结合几何关系求解。9、AB【解题分析】

由题意可知，小球只受到恒力F与电场力，做匀速直线运动，所以它受到的合力为0，恒力F与电场力是一对平衡力。所以电场力的大小也是F，方向与恒力F的方向相反。即有qE=F，则得E=F/q．故A正确。从A到B的过程，电场力做功的大小：W=F•dcosθ．则AB两点的电势差为U=Wq=Fdcosθq，故B正确；从A到B的过程，电场力做负功，电势能增加，大小为F•dcosθ，故C错误；要使带电小球由B向A做匀速直线运动，仍然是合力为0，故【题目点拨】对小球进行正确的受力分析，得出拉力与电场力是一对平衡力是解决该题的关键；电场力的方向与运动方向无关.10、CD【解题分析】

本题考查电场强度与电势的概念【题目详解】A．电场强度的大小具有绝对性，而电势的高低则具有相对性，选择的参考平面不同，电势的高低也会不同，所以电势是否为0与电场强度没有必然联系，故A错误；B．电场强度的大小可以从电场线的疏密程度看出，但是电势的高低却取决于电场线的走向，沿着电场线方向电势会逐渐降低，但是电场强度却可能在逐渐增大，故B错误；C．因为在等势面上移动电荷电场力不做功，故电场强度的方向处处与等电势面垂直，C选项正确；D．沿电场线的方向电势逐渐降低，但电势降低的方向不一定是电场的方向，电势降落最快的方向则一定是电场强度的方向，故D选项正确。综上所述，本题正确答案应选CD。三、实验题：本题共2小题，共18分。把答案写在答题卡中指定的答题处，不要求写出演算过程。11、0.05590.572【解题分析】

解：(1)由图1所示刻度尺可知，其分度值是1mm，所测金属丝的长度：；(2)由图3所示螺旋测微器可知，螺旋测微器的固定刻度为0.5mm，可动刻度为7.2×0.01mm=0.072mm，所以最终读数为0.5mm+0.072mm=0.572mm；(3)由图象和图2的电路图可知金属丝电阻：；(4)根据欧姆定律可得金属丝电阻：，由电阻定律可知：，联立解得金属丝电阻率：；12、减少指向磁铁相同指向磁铁逆时针感应电流的磁场总要阻碍引起感应电流的磁通量的变化【解题分析】

(1)[1][2][3][4][5]使条形磁铁S极垂直A环远离A时，穿过A环的磁通量减少，原磁场方向指向磁铁，根据次定律的“增反减同”，则感应电流磁场的方向与原磁场方