2024届上海市师大附中物理高二第一学期期中检测试题含解析

2024届上海市师大附中物理高二第一学期期中检测试题注意事项：1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑，如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其它答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上，写在本试卷上无效。3．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。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、质量为m的物体用轻绳悬挂于天花板上。用水平向左的力F缓慢拉动绳的中点O，如图所示。用表示绳段拉力的大小，在O点向左侧移动的过程中（）A．F逐渐变大，逐渐变大 B．F逐渐变大，逐渐变小C．F逐渐变小，逐渐不变 D．F逐渐变小，逐渐变小2、下列说法中不正确的是()A．当两正点电荷相互靠近时，它们之间的库仑力增大，它们的电势能也增大B．当两负点电荷相互靠近时，它们之间的库仑力增大，它们的电势能也增大C．一个正电荷与另一个负电荷相互靠近时，它们之间的库仑力增大，它们的电势能减小D．一个正电荷与另一个负电荷相互靠近时，它们之间的库仑力减小，它们的电势能增大3、带正电的空心金属球壳置于绝缘支架上，将4个原来不带电的金属小球按图示位置放置，A球用绝缘轻绳竖直悬挂，B球接地，C球用导线与球壳内部相连，D球与球壳内部接触．设大地电势为零，当达到静电平衡时，下列说法正确的是（）A．由于静电感应，A球带负电，B．B球接地带负电，但电势为零C．C球不带电，但电势与球壳电势相等D．D球带正电，电势为零4、如图所示，M、N两点分别放置两个等量异种电荷，A是它们连线的中点，B为连线上靠近N的一点，C为连线中垂线上处于A点上方的一点．在A、B、C三点中（）A．场强最小的点是C点，电势最高的点是B点B．场强最小的点是A点，电势最高的点是C点C．场强最小的点是A点，电势最高的点是B点D．场强最小的点是C点，电势最高的点是A点5、如图所示，有三个电阻，已知Rl：R2：R3=1：3：6，则电路工作时，电压Ul：U2为（）A．1:6 B．1:9 C．1:3 D．1:26、关于电源和电流，下述说法正确的是（）A．电源的电动势就是电源正负极之间的电压B．从能量转化的角度看，电源是把其他形式的能转化为电能的装置C．由公式可知，导体的电阻与通过它的电流成反比D．闭合白炽灯开关，灯立刻就亮，这表明导线中自由电荷定向运动的速率接近光速二、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、我国北斗卫星系统中有一颗通过地球南北极上空的圆形轨道卫星，称为“极地卫星”。它绕地球运行周期等于地球自转周期，下面关于它的说法正确的是（）A．它每次经过赤道上空时，都经过地球上同一地点的上空B．极地卫星的轨道平面相对于太阳每天转一圈C．极地卫星的轨道平面相对于地球每天转一圈D．极地卫星的轨道平面相对于地球每天可以转几圈8、如图所示，一根轻杆的一端固定一个质量为m的小球，杆可以绕固定端O在竖直平面内自由转动，已知当小球通过最高点A时，杆对球的作用力大小恰好为mg，当小球通过最低点B时，杆对球的作用力大小可能为()A．4mg B．5mg C．6mg D．7mg9、如图所示，相距为d的两块平行金属板M、N与电源相连，电键S闭合后，MN间有匀强电场．一个带电粒子垂直于电场方向从M板边缘射入电场，恰好打在N板中央，若不计重力．下列说法正确的是A．当电键S闭合时，M板不动，为了使粒子刚好飞出电场，N板应向下移动d.B．当电键S闭合时，M板不动，为了使粒子刚好飞出电场，N板应下向移动2d.C．当电键S断开时，M板不动，为了使粒子刚好飞出电场，N板应下向移动3d.D．当电键S断开时，M板不动，为了使粒子刚好飞出电场，N板应下向移动4d.10、一根长为0.2m、电流为2A的通电导线,放在磁感应强度为0.5T的匀强磁场中,受到磁场力的大小可能是()A．0.4N B．0.3N C．0.2N D．0三、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）（1）某同学利用游标卡尺和螺旋测微器分别测量一圆柱体工件的直径和高度，测量结果如下图(a)和(b)所示。该工件的直径为________cm，高度为________mm。（2）用多用电表进行了几次测量，指针分别处于a、b的位置，如图所示。若多用电表的选择开关处于下面表格中所指的档位，a和b的相应读数是多少？请填在表格中______mA、_______V、_____Ώ。12．（12分）某研究性学习小组利用图甲所示电路测量某电源的电动势E和内阻r。由于该电池的内阻r较小，因此在电路中接入了一阻值为2.1Ω的定值电阻R1．（1）按照图甲所示的电路图，将图乙所示的实物连接成实验电路．（_______）（2）闭合开关S，调整电阻箱的阻值，读出电压表相应的示数U，并计算出通过电阻箱的电流I，下表给出了电压、电流数值，为了比较准确地得出实验结论，在图丙所示的坐标纸中作U-I图线。（__________）R/Ω41.1112.118.116.11U/V1.911.661.571.43I/A1.14711381.1961.238（3）从图线得到E=_____V，r=_____Ω．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）如图所示为电子枪中电子在电场中运动的简化模型示意图。在Oxy平面的ABCD区域内，存在两个场强大小均为E的匀强电场I和II，两电场的边界均是边长为L的正方形，已知质量为m，电荷量为e的电子可正常穿过电场I和II区域（不计重力）。（1）在I区域AB边的中点处由静止释放电子，求电子离开电场I区域时的速度。（2）求电子离开电场I区域所用的时间。（3）求电子离开CD边的位置坐标。14．（16分）如图所示，荧光屏MN与x轴垂直放置，荧光屏所在位置的横坐标x0＝40cm，在第一象限y轴和MN之间存在沿y轴负方向的匀强电场，在第二象限有半径R＝10cm的圆形磁场，磁感应强度大小B＝0.4T，方向垂直xOy平面向外．磁场的边界和x轴相切于P点．在P点有一个粒子源，平行于坐标平面，向x轴上方各个方向发射比荷为1.0×108C/kg的带正电的粒子，已知粒子的发射速率v0＝4.0×106m/s．不考虑粒子的重力粒子间的相互作用．求(1)带电粒子在磁场中运动的轨迹半径;(2)若所有带电粒子均打在x轴下方的荧光屏上，求电场强度的最小值．15．（12分）如图所示，质量为m=1kg的物体以v1=3.4m／s的初速度在动摩擦因数μ=1．2的水平桌面上滑行L=1.64m离开桌子边缘落到水平地面上，已知桌面到地面的高度h=1.81m．(不计空气阻力g取11m／s2)，求：(1)物体离开桌面边缘时的速度大小．(2)物体落地点与桌子边缘的水平距离．(3)物体落地时的速度大小．

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】

以结点O为研究对象受力分析如下图所示由题意知点O缓慢移动，即在移动过程中始终处于平衡状态，则可知：绳OB的张力根据平衡条件可知，由此两式可得，在结点为O被缓慢拉动过程中，夹角θ增大，由三角函数可知：F和均变大。故A正确，BCD错误。故选A。2、D【解题分析】

当两正点电荷相互靠近时，距离变小，根据F=kQqr2可知：它们之间的库仑力增大，而电场力做负功，所以它们的电势能也增大，故A正确；当两负点电荷相互靠近时，距离变小，根据F=kQqr2可知：它们之间的库仑力增大，而电场力做负功，所以它们的电势能也增大，故B正确；一个正电荷与另一个负电荷相互靠近时，距离变小，根据F=kQqr【题目点拨】本题主要考查了库仑定律公式的直接应用，知道电场力做正功电势能减小，电场力做负功电势能增大．3、B【解题分析】

A、由于静电感应，A球的左右两端带上不同的电荷，但整体不带电，故A错误；

B、由于静电感应，B球带负电，但电势和大地的电势相等，为零，故B正确；

C、C球在金属球壳的外部，会带上与球壳相同的电荷，且电势与球壳电势相等，故C错误；

D、D球在球壳的内部，与球壳接触后成为球壳内部的一部分，所以D不带电，故D错误．点睛：达到静电平衡状态时，其电势相等，是一个等势体，其净电荷由于静电斥力作用，尽可能远离，故都分布在导体的外表面上，所以小金属球C带电，而A、B也会由于静电感应而带电．4、A【解题分析】

根据等量异种电荷电场线的分布，知道EB＞EA＞EC，场强最小的是C点．等量异种电荷连线的垂直平分线是一条等势线，知ΦA＝ΦC，沿着电场线方向电势逐渐降低，异种电荷间的电场线由正电荷指向负电荷，知ΦB＞ΦA，所以电势最高点是B点；故A正确，BCD错误．5、D【解题分析】

设R1=R，由于R1：R2：R3=1：3：6，则通过串联电路的电流I相等，则故D正确。6、B【解题分析】

A.电源正、负极之间的电势差为电源的路端电压，只有当电源处于断路状态时，电源的电动势才等于路端电压，故A错误；B.从能量转化的角度看，电源是通过非静电力做功将其他形式的能量转化为电能的一种装置，故B正确；C.公式是电阻的定义式，与电阻两端的电压以及通过它的电流都无关，故C错误；D.打开教室开关，日光灯立刻就亮了，是由于导线中电场传播的速度接近光速，而不是自由电荷定向运动的速率接近光速，故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、AC【解题分析】

A．它绕地球运行周期等于地球自转周期，所以它每次从南向北经过赤道上空时，都经过地球上同一地点的上空，故A正确；BCD．极地卫星绕地球运行周期等于地球自转周期，极地卫星的轨道平面相对于地球每天转一圈，故BD错误，C正确。8、BD【解题分析】试题分析：当小球通过最高点A时，杆对球的作用力可能是向上的支持力，也可能是向下的拉力，则当杆对球的作用力是向上的支持力时，由牛顿第二定律得：，N=mg，v1=0；小球从最高点到最低点过程，由机械能守恒得：mg•2L+mv12=mv22，;在最低点，有，F1=5mg；当杆对球的作用力是向下的拉力时，由牛顿第二定律得：，N=mg，；小球从最高点到最低点过程，由机械能守恒得：，；在最低点，有，F2=7mg；故选BD．考点：牛顿第二定律；机械能守恒定律【名师点睛】解决本题的关键知道“杆模型”与“绳模型”的区别，知道向心力的来源，运用牛顿第二定律进行分析．注意在最高点分两种情况，不能漏解．9、AC【解题分析】

以一定速度垂直进入偏转电场，由于速度与电场力垂直，所以粒子做类平抛运动．这样类平抛运动可将看成沿初速度方向的匀速直线与垂直于初速度方向匀加速直线运动．根据运动学公式解题．【题目详解】AB、带电粒子在板间的运动均为类平抛运动，水平方向的运动速度一定，设第一次带电粒子的运动时间为t1，第二次恰从边缘飞出，所用时间为t2，则有t2=2t1…①设板下移的距离为，则S闭合时，有：…②…③由①、②、③可得，即N板向下移动的距离为d，故A正确B错误；CD、若S断开，则板上的电荷量不变，不难判断，移动N板时，板间的场强将不变，设板下移距离，有…③…⑤由①、④、⑤解得，即N板向下移动距离为3d，故C正确，D错误．故选AC．【题目点拨】带电粒子在电场中偏转时做匀加速曲线运动．应用处理类平抛运动的方法处理粒子运动，关键在于分析临界条件．10、CD【解题分析】

当通电导线与磁场垂直时，导线所受的磁场力最大，为当导线与磁场平行时，导线所受磁场力最小为零，则导线所受磁场力的范围为0－0.2N，故CD正确。故选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、1.2206.858-6.862230.57-0.58350【解题分析】(1)游标尺有20分度的游标卡尺，精确度是0.05mm，游标卡尺的主尺读数为12mm，游标尺上第4个刻度和主尺上某一刻度对齐，所以游标读数为4×0.05mm=0.20mm，所以最终读数为：12mm+0.20mm=12.20mm=1.220cm；螺旋测微器的固定刻度为6.5mm，可动刻度为36.0×0.01mm=0.360mm，所以最终读数为6.5mm+0.360mm=6.860mm；(2)直流电流100mA档读第二行“0～10”一排，最小度值为2mA估读到1mA就可以了,所以读数为23mA；直流电压2.5V档读第二行“0~250”一排，最小分度值为0.05V估读到0.01V就可以了,所以读数为0.57V；电阻×100档读第一行，测量值等于表盘上读数“3.5”乘以倍率“100”,所以读数为350Ω。12、2.11.4【解题分析】

(1)[1]根据电路图连接实物电路图，实物电路图如图所示：(2)[2]根据表中实验数据在坐标系内描出对应点，然后作出图象如图所示：(3)[3][4]由图示电源U-I图象可知，图象与电压轴的交点坐标值为2.1，则电源电动势E=2.1V；图象斜率绝对值等于电源内阻与保护电阻阻值之和，则电源的内阻r=k-R1=2.4Ω-2.1Ω=1.4Ω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、