2024届上海市宝山区海滨中学物理高二上期中考试试题含解析

2024届上海市宝山区海滨中学物理高二上期中考试试题考生须知：1．全卷分选择题和非选择题两部分，全部在答题纸上作答。选择题必须用2B铅笔填涂；非选择题的答案必须用黑色字迹的钢笔或答字笔写在“答题纸”相应位置上。2．请用黑色字迹的钢笔或答字笔在“答题纸”上先填写姓名和准考证号。3．保持卡面清洁，不要折叠，不要弄破、弄皱，在草稿纸、试题卷上答题无效。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、一线圈在匀强磁场中匀速转动产生的电流瞬时值表达式为：i=102sinA．此交流的频率为100HzB．此交流的峰值为10AC．用交流电流表测此电流，示数为10AD．用交流电流表测此电流，示数为14.1A2、如图所示，质量为20kg的物体在水平面上向右运动，物体和水平面之间的动摩擦因数为0.1，在运动过程中，还受到一个水平向左的大小为10N的拉力作用，则物体受到的摩擦力为（）A．10N，向右 B．30N，向左 C．20N，向右 D．20N，向左3、一台理想变压器，原、副线圈匝数分别为n1和n2，正常工作时的输入电压、电流、电功率分别是U1、I1、P1，输出电压、电流、电功率分别是U2、I2、P2，已知n1＜n2，则A．U1＜U2，P1＝P2B．P1＝P2，I1＜I2C．I1＜I2，U1＞U2D．P1＞P2，I1＞I24、关于行星运动的规律，下列说法符合史实的是()A．开普勒在牛顿定律的基础上，导出了行星运动的规律B．开普勒在天文观测数据的基础上，总结出了行星运动的规律C．开普勒总结出了行星运动的规律，找出了行星按照这些规律运动的原因D．开普勒总结出了行星运动的规律，发现了万有引力定律5、如图所示的电路中，U=120V，滑动变阻器R2的最大值为200Ω，R1=100Ω．当滑片P滑至R2的中点时，a、b两端的电压为（）A．120V B．40V C．60V D．80V6、首先测出“万有引力恒量”的科学家是A．伽利略 B．牛顿 C．亚里士多德 D．卡文迪许二、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、如图所示电路中，R1＝5Ω，R2＝7Ω，R3＝8Ω，R4＝10Ω，C＝20μF，电源电动势E＝18.6V，内阻r＝1Ω，电表为理想电表．开始电键K是闭合的，则下列判断正确的是（）A．电流表的示数为lAB．电压表的示数为6VC．电容器所带的电荷量为1．8×10－4CD．当电键K断开后，通过电阻R1的电荷量为1．8×10－4C8、两个固定的等量异种点电荷，在他们连线的垂直平分线上有a、b、c三点，如图所示，若取无穷远处电势为0，则下列说法正确的是A．a点电势比b点电势高B．a、b、c三点与无穷远处电势相等C．a、b两点场强方向相同，a点场强比b点小D．a、c两点场强方向相同，a点场强比c点大9、如图所示，在匀强电场中有棱长L=cm、∠A=60°的菱形ABCD，场强方向平行于ABCD平面，已知A、B、C点电势分别为6V、3V、0V，则下列说法中正确的是A．D点电势大小为3VB．D点电势大小为6VC．匀强电场场强大小为100V/m，场强方向沿ACD．匀强电场场强大小为200V/m，场强方向沿AC10、负点电荷Q固定在正方形的个顶点上,带电粒子P仅在该电荷的电场力作用下运动时,怡好能经过正方形的另外三个顶点a、A．粒子P带正电B．a、C．a、D．粒子P由a到b电势能增加三、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）某同学要测量一均匀新材料制成的圆柱体的长度和直径，步骤如下：（1）用游标为20分度的卡尺测量其长度如图甲，由图可知其长度为_____mm；（2）用螺旋测微器测量其直径如图乙，由图可知其直径为_____mm。12．（12分）某实验小组准备测定一节新干电池的电动势和内阻，为了使测量值更加准确，小组同学设计了如图甲的电路图，其中的阻值在以下．（1）为了测量结果更加精确，首先采用伏安法测量的阻值，实验电路图应选择图乙中的哪种接法______（填“”或“”），经测得的阻值为．（2）根据如图甲所示电路图进行该节干电池的电动势和内阻的测量实验时①电流表量程应选择______（填“”或“”）；②在一次测量中电压表的指针位置如图丙所示，则此时的电压为______；③根据实验测得的5组数据所画出的图线如图丁所示．则干电池的电动势______，内阻______（小数点后均保留两位）．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）如图所示电路中，电阻，电源内阻，电压表可视为理想电表．当开关和均闭合时，电压表的示数为10V．电阻中的电流为多大？路端电压为多大？电源的电动势为多大？当开关闭合而断开时，电压表的示数变为多大？14．（16分）在绝缘粗糙的水平面上相距为6L的A、B两处分别固定电量不等的正电荷，两电荷的位置坐标如图（甲）所示，已知B处电荷的电量为+Q．图（乙）是AB连线之间的电势与位置x之间的关系图象，图中x=L点为图线的最低点，x＝-2L处的纵坐标，x＝0处的纵坐标，x=2L处的纵坐标．若在x＝-2L的C点由静止释放一个质量为m、电量为+q的带电物块（可视为质点），物块随即向右运动．求：（1）固定在A处的电荷的电量QA；（2）为了使小物块能够到达x＝2L处，试讨论小物块与水平面间的动摩擦因数μ所满足的条件；（3）若小物块与水平面间的动摩擦因数，小物块运动到何处时速度最大?并求最大速度；15．（12分）如图10­2­30所示为泰安某学校一套校内备用供电系统，由一台内阻为1Ω的发电机向全校22个教室（每个教室有“220V40W”的白炽灯6盏）供电．如果输电线的总电阻R是4Ω，升压变压器和降压变压器（都认为是理想变压器）的匝数比分别是1∶4和4∶1，那么：（1）发电机的输出功率应是多大？（2）发电机的电动势是多大？（3）输电效率是多少？

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、C【解题分析】交流电的表达式为：i=102sin100πt(A)，故角频率ω=100πrads，频率f=ω2π=100π2π=50Hz，电流的最大值为102A，故AB错误；电流最大值为2、D【解题分析】

滑动摩擦力的大小可以根据f=μFN去求，方向与相对运动方向相反，从而即可求解．【题目详解】依据f=μFN=0.1×200N=20N，方向与相对运动方向相反，所以为水平向左，故ABC错误，D正确．故选D．3、A【解题分析】试题分析：根据理想变压器原副线圈匝数比与电压、电流比之间的关系即可求解，理想变压器的输入功率与输出功率相等．理想变压器原副线圈中的电功率相同，故P1=P2，根据变压比公式，有：U1U24、B【解题分析】试题分析：开普勒在他的导师第谷天文观测数据的基础上，总结出了行星运动的规律，但并未找出了行星按照这些规律运动的原因；牛顿在开普勒行星运动定律的基础上推导出万有引力定律，故ACD错误，B正确．故选B．考点：物理学史【名师点睛】本题考查物理学史，是常识性问题，对于物理学上重大发现、发明、著名理论要加强记忆，这也是考试内容之一．5、B【解题分析】试题分析：由题，滑片P滑至R2的中点，变阻器下半部分电阻为100Ω，下半部分电阻与R1并联的阻值为R并=R1=50Ω，则a、b两端的电压为Uab==40V，故B正确．考点：本题考查等效电阻，串联电路的特点．6、D【解题分析】

牛顿发现万有引力定律；首先测出“万有引力恒量”的科学家是卡文迪许，故选D.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、由于电流表视为短路，而电压表视为短路，则分析电路结构可知，知R2、R3、R4串联后与R1并联，R5上无电流电流表示数为：解得：电流，电压表的示数等于R4上的电压，解得：；A错误，B正确；C、电容器C所带的电量：；解得：；开关断开后，电流将分别流过R1、R4和R2、R3，故流过R1的电量一定小于1.8×10﹣4C，C正确，D错误；故选BC．8、BC【解题分析】等量异种电荷连线的中垂线为一条等势线，所以三点的电势相等，与无穷远处电势相等都为零，A错误，B正确，这条中垂线上的电场方向都是与中垂线方向垂直，由正电荷指向负电荷，大小从连线与中垂线交点处向两端递减，所以CD错误．9、AD【解题分析】AB、在匀强电场中，由公式U=Ed知，沿着任意方向每前进相同的距离，电势变化相等，故有φA-φD=φB-φC，则得φD=φA-φB+φC=6-3+0=3V，A正确，B错误；CD、BD两点电势相等，又AC垂直BD，A点电势高于C点电势，故场强方向沿AC，匀强电场场强大小为，故D正确，C错误；故选AD．10、AD【解题分析】

根据轨迹弯曲方向判断出粒子与点电荷Q是异种电荷，它们之间存在引力。根据电场线的方向分析电势关系。根据粒子与点电荷间距离的变化分析电场力做功正负，从而分析电势能的变化。根据点电荷场强公式E=kQr2【题目详解】根据粒子P轨迹的弯曲方向可知该粒子P与Q之间存在引力，两者是异种电荷，故P粒子带正电荷，故A正确；根据点电荷的电场线的特点，Q与a、c距离相等，a、c两点的电势相等，即φa=φc，但b距离Q较远，故φa=φc<φb，则三个点的电势不相等，故B错误；根据点电荷场强公式E=kQ【题目点拨】本题属于电场中轨迹问题，关键要明确粒子P所受的电场力指向轨迹的弯曲方向，要掌握点电荷电场线的分布特点。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、50.156.700【解题分析】

（1）[1]游标卡尺的主尺读数为50mm，游标尺读数为0.05×3mm=0.15mm所以最终读数为50mm+0.15mm=50.15mm（2）[2]螺旋测微器的固定刻度读数为6.5mm，可动刻度读数为0.01×20.0mm=0.200mm所以最终读数为6.5mm+0.200mm=6.700mm12、A0.6A【解题分析】

(1)[1]根据题意可知，的阻值在以下，阻值较小，所以选择电流表外接法，选择图A。(2)①[2]如图甲所示电路图，回路最大电流所以电流表选择0.6A量程。②[3]电压表量程为0-3V，最小分度值为0.1V，所以图示读数为1.20V。③[4][5]根据可知，图像与纵轴交点为电动势图像斜率为内阻四、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、(1)I=1A(2)U=15V（3）E=21V(4)U′=16V【解题分析】试题分析：（1）电阻R2中的电流（2）外电阻所以路端电压为：U=RI=15×1=15V（3）根据闭合电路欧姆定律得E=I（R+r）代入数据解得E=21V（4）S1闭合而S2断开，电路中的总电流电压表示数U′=I′（R1+R2）=1．8×21V代入数据解得U′=16V考点：闭合电路的欧姆定律14、（1）（2）；（3）小物块运动到x＝0时速度最大．【解题分析】试题分析：（1）由图（乙）得，点为图线的最低点，切线斜率为零，即合场强E合＝0所以得解出（2）物块先做加速运动再做减速运动，到达x＝2L处速度从x＝-2L到x＝2L过程中，由动能定理得：，即解得（3）小物块运动速度最大时，电场力与摩擦力的合力为零，设该位置离A点的距离为则：解得，即小物块运动到x＝0时速度最大．小物块从运动到x＝0的过程中，由动能定理得：代入数据：解得考点：电场强度；动能定理．15、（1）5424W；（2）250V；（3）97.3%【解题分析】

（1）全校教室白炽灯消耗的功率P用＝22×40×6W＝5280W．设输电线路电流为I线，输电电压为U2，降压变压器原线圈电压