上海大学附中2024届物理高二上期中检测试题含解析

上海大学附中2024届物理高二上期中检测试题考生须知：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、为了测量列车运行的速度和加速度大小，可采用如图甲所示的装置，它由一块安装在列车车头底部的强磁体和埋设在轨道地面的一组线圈及电流测量记录仪组成（测量记录仪未画出）．当列车经过线圈上方时，线圈中产生的电流被记录下来，P、Q为接测量仪器的端口，若俯视轨道平面磁场垂直地面向下，如图乙所示．则在列车经过测量线圈的过程中，流经线圈I的电流方向为A．始终逆时针方向B．始终顺时针方向C．先逆时针，再顺时针方向D．先顺时针，再逆时针方向2、一石块从楼顶自由落下，不计空气阻力，取g=10m/s2，石块在下落过程中，第1.0s末速度的大小为（）A．5.0m/sB．10m/sC．15m/sD．20m/s3、质点在一平面内沿曲线由P运动到Q，如果用v、a、F分别表示质点运动过程中的速度、加速度和受到的合外力，下列图象中可能正确的是()A． B．C． D．4、下图甲为分压器接法电路图，电源电动势为E，内阻不计，变阻器总电阻为r．闭合电键S后，负载电阻R两端的电压U随变阻器本身a、P(滑片）两点间的阻值Rx变化的图线应最接近于乙图中的哪条实线（）A．① B．② C．③ D．④5、如图所示，虚线a、b、c代表电场中的三条电场线，实线为一带正电的质点仅在电场力作用下通过该区域时的运动轨迹，P、R、Q是这条轨迹上的三点，点R同时在电场线b上，由此可判断A．带电质点在P点的加速度比在Q点的加速度小B．带电质点在P点的电势能比在Q点的大C．带电质点在P点的动能大于在Q点的动能D．P、R、Q三点，P点处的电势最高6、如图所示电路，电源电动势e=6V，内阻不计。R1=4Ω，R2=2Ω，R3=7Ω，电容器的电容C=1mF，那么电容器上所带电量为()A．2×10-6CB．6×10-6CC．0D．4×10-6C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、关于磁感强度，正确的说法是()A．根据定义式，磁场中某点的磁感强度B与F成正比，与IL成反比B．磁场中某点的磁感应强度的方向规定为小磁针静止时北极所指的方向C．磁感应强度的方向由磁场本身决定，与是否在磁场中放入通电导线无关D．若电流元在某处不受力，说明该处磁感应强度为零．8、如右图所示的电路中C是平行板电容器，在开关S扳到1位置，使电容器与电源两极相连，这时将平行板的板间距拉大一点，下列说法正确的是()A．电容器电容减小B．极间的场强增大C．极板带电量增大D．极板上电压不变9、关于磁感应强度，正确的说法是A．根据定义，磁场中某点的磁感应强度B的方向与导线放置的方向有关B．B是矢量，方向与F的方向一致C．B是矢量，方向与小磁针在该点静止时S极所指的方向相反D．在确定的磁场中，某点的磁感应强度方向与该点是否放小磁针无关10、如图所示，一电子从匀强电场左边界A点以初速度垂直于场强方向进入电场，经偏转从右边界B点飞出．已知A、B两点间水平和竖直距离均为L，电子质量为m、电荷量为e，不计电子重力及空气阻力．则A．电子从A到B的运动时间为B．匀强电场的电场强度为C．A、B两点间的电势差为D．电子从B点飞出时速度与水平方向夹角的正切值为1三、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）在做“描绘小灯泡的伏安特性曲线”的实验中，实验室提供了以下器材：A．小灯泡（3.8V，0.3A）B．滑动变阻器（5Ω，2A）C．电流表（0~0.5A，内阻约0.4Ω）D．电压表（0~5V，内阻约10kΩ）E．开关及导线若干(1)为实验测量误差尽可能小，电流表应选用________（填“内”或“外”）接法；(2)为使小灯泡两端电压从零开始连续变化，滑动变阻器应选用__________（填“限流式”或“分压式”）接法；(3)综上所述，应选择下图中的_______电路进行实验(4)利用实验数据画出了如乙图所示的小灯泡伏安特性曲线。图中，坐标原点O到P点连线的斜率表示______。则根据此图给出的信息可知，随着小灯泡两端电压的升高，小灯泡的电阻______（填“变大”、“变小”或“不变”）12．（12分）为了研究“3.8V，0.3A“小灯泡的电阻随电流变化的规律，某同学测量小灯泡两端的电压和通过小灯泡的电流的关系．实验室可以提供的器材如下：①直流电源E（电动势约4V，内阻可不计）；②电流表A（量程为0-0.6A，内阻约0.5Ω）；③电压表V（量程为0-5V，内阻约20kΩ；④滑动变阻器R1（阻值0-10Ω，额定电流2A）；⑤滑动变阻器R2（阻值0-200Ω，额定电流1.5A）；⑥电键S及导线若干．实验测得的数据记录在下表中：（1）请在坐标纸上画出小灯泡的I-U图线_______．（2）应选择的滑动变阻器为（填写仪器符号）：_______．（3）根据以上条件在虚线框中画出符合要求的实验电路图_______．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，光滑导轨与水平面所成角度θ＝60°，置于方向垂直于导轨平面向上匀强磁场中，将质量为m＝2kg的金属杆水平放在导轨上，通过电流I＝4A时，金属杆正好能静止（g=10m/s2）.求：（1）金属杆受到的安培力大小和方向;（2）若金属杆的长度为m，求磁场B的大小。14．（16分）把带电量q=1×10-8C的正电荷，从无限远处移至电场中的A点，需克服电场力做功W=1.2×10-4J，求：(1)q在A点的电势能和A点的电势各是多少？(2)q未移入电场前A点的电势是多少？15．（12分）如图所示，坐标平面第Ⅰ象限内存在水平向左的匀强电场，在y轴左侧区域存在宽度为a=0.3m的垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度为B（大小可调节）．现有比荷为=2.5×109C/kg的带正电粒子从x轴上的A点以一定初速度v0垂直x轴射入电场，且以v=4×107m/s，方向与y轴正向成60°的速度经过P点进入磁场，OP=OA，OA=0.1m，不计重力．求：（1）粒子在A点进入电场的初速度v0为多少；（2）要使粒子不从CD边界射出，则磁感应强度B的取值范围；（3）当磁感应强度为某值时，粒子经过磁场后，刚好可以回到A点，求此磁感应强度.

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】在列车经过线圈的上方时，由于列车上的磁场的方向向下，所以线圈内的磁通量方向向下，先增大后减小，根据楞次定律可知，线圈中的感应电流的方向为先逆时针，再顺时针方向．

故选C．2、B【解题分析】石块做自由落体运动，则石块做初速度为0，加速度为g的匀加速直线运动，根据匀加速直线运动的速度与时间的关系式v=v0+at可得第1s末石块的速度大小为：v=gt=10×1=10m/s

故选B.3、D【解题分析】解：A、物体做曲线运动，物体的速度的方向是沿着轨迹的切线方向的，所以A错误；B、物体受到的合力应该指向运动轨迹的弯曲的内侧，并且合力的方向和加速度的方向是相同的，所以加速度的方向也是指向运动轨迹的弯曲的内侧，由此可以判断BC错误，D正确；故选D．【点评】根据物体的运动轨迹来判断受到的合力的方向，合力应该指向运动轨迹的弯曲的内侧，这是解决曲线运动的时候经常用到的知识点．4、C【解题分析】

当增大时，左半部分总电阻增大，右半部分电阻减小，所以R两端的电压U应增大，排除④；如果没有并联R，电压均匀增大，图线将是②；实际上并联了R，对应于同一个值，左半部分分得的电压将比原来小了，所以③正确，故选C．5、C【解题分析】

A、电场线的密的地方电场强度大，P处密，P处电场强度大，电场力大，加速度大．故A错误；D、根据轨迹弯曲的方向和电场线可知电荷所受的电场力应向右，电场方向向右，顺着电场线方向电势减小，故Q点电势最大，P点最低，故D错误；B、利用推论：正电荷在电势高处电势能大，知道P点电势能小．故B错误；C、电荷的总能量守恒，即带电质点在P点的动能与电势能之和不变，P点电势能小，则动能大．故C正确．故选C．6、A【解题分析】

电容器所在支路为断路，故电路结构可简化为R1、R2串联，电容器两端电压等于R2两端电压，根据闭合回路欧姆定律可得二、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】

磁感应强度B的定义式：，采用的是比值定义法，则知B与F、IL均无关；磁场中某点的磁感应强度的方向规定为小磁针静止时北极所指的方向；磁感应强度的方向由磁场本身决定，与是否在磁场中放入通电导线无关；根据安培力的公式：F=BILsinθ可知，一小段通电导线放在某处不受磁场力作用，可能是电流的方向与磁场的方向垂直，该处的磁感应强度不一定为零．【题目详解】磁感应强度B的定义式：，采用的是比值定义法，则知B与F、IL均无关，故A错误；磁场中某点的磁感应强度的方向规定为小磁针静止时北极所指的方向，故B正确；磁感应强度的方向由磁场本身决定，与是否在磁场中放入通电导线无关，故C正确；根据安培力的公式：F=BILsinθ可知，一小段通电导线放在某处不受磁场力作用，可能是电流的方向与磁场的方向平行，该处的磁感应强度不一定为零，故D错误．所以BC正确，AD错误．【题目点拨】对于物理量中的基本物理量一定明确其含义、如何定义的、定义公式特点等，不能相互混淆，因此对这些基本物理知识要加强理解和应用．8、AD【解题分析】AD、开关S扳到1位置时电容器两端的电压不会变化，由知，当平行板的板间距拉大一点d增大，则C减小，故AD正确；B、由知，d增大，则E减小，故B错误；C、由Q=CU知电容器储存的电荷量减小，故C错误；综上所述本题答案是：AD9、CD【解题分析】

A．磁场中某点的磁感应强度B的方向只与磁场本身有关，与导线放置的方向无关，选项A错误；B．磁感应强度B是矢量，方向与通电导线所受的安培力F的方向垂直，选项B错误；C．B是矢量，方向与小磁针在该点静止时N极所指的方向一致，与S极所指的方向相反，选项C正确；D．在确定的磁场中，某点的磁感应强度方向与该点是否放小磁针无关，选项D正确。10、AB【解题分析】

A．电子在水平方向做匀速运动，则从A到B的运动时间为选项A正确；B．竖直方向：解得匀强电场的电场强度为选项B正确；C．A、B两点间的电势差为选项C错误；D．电子在竖直方向做初速度为零的匀加速直线运动，因此有电子从B点飞出时速度与水平方向夹角的正切值为选项D错误。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、外接法分压式BP状态灯丝电阻的倒数变大【解题分析】

(1)[1]灯泡正常发光时的电阻：，电流表内阻约为0.4Ω，电压表内阻约为10kΩ，电压表内阻远大于灯泡电阻，电流表应采用外接法．(2)[2]灯泡两端电压从零开始变化，滑动变阻器应采用分压接法．(3)[3]电流表采用外接法、滑动变阻器采用分压接法，则应采用图B所示实验电路．(4)[4][5]坐标原点O到P点连线的斜率表示P状态小灯泡电阻的倒数；根据此图给出的信息可知，随着小灯泡两端电压的升高，小灯泡的电阻变大．12、R1【解题分析】

(1)[1]根据各组数据，描细点，做平滑曲线，得小灯泡的U-I图线如图所示：(2)[2]为了实验操作方便，电表读数变化明显，所以采用较小的阻值的滑动变阻器，即选R1;(3)[3]根据题意，由小灯泡电阻远小于电压表内阻，电流表应用外接法，因要求电流或电压从零调，变阻器应用分压式接法，电路图如图所示．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）10N，方向沿斜面向上；（2）2.5T【解题分析】

（1）由平衡知识可知，金属棒所受的安培力等于重力沿斜面向下的分量，即：方向沿斜面向上；（2）根据F安=BIL可得14、(1)1.2×10-4J，1.2×104V；(2)1.2×104V【解题分析】

(1)依题，正电荷从无限远处移至电场中的A点，克服电场力做功其电势能增加，而电荷在无限远电势能为零，则q在A点的电势能(2)电势反映电场本身的性质的物理量，与试探电荷无关，所以q未移入电场前A点的电势仍为。15、（1）（2）（3）0.16T【解题分析】

（1）粒子在电