上海市培佳双语学校2024届物理高二第一学期期中学业质量监测试题含解析

上海市培佳双语学校2024届物理高二第一学期期中学业质量监测试题请考生注意：1．请用2B铅笔将选择题答案涂填在答题纸相应位置上，请用0．5毫米及以上黑色字迹的钢笔或签字笔将主观题的答案写在答题纸相应的答题区内。写在试题卷、草稿纸上均无效。2．答题前，认真阅读答题纸上的《注意事项》，按规定答题。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、如图所示，S1、S2是振动情况完全相同的两个机械波波源，振幅为A，a、b、c三点分别位于S1、S2连线的中垂线上，且ab=bc,某时刻a是两列波的波峰相遇点，c是两列波的波谷相遇点，则（）A．a处质点的位移始终为2AB．c处质点的位移始终为-2AC．b处质点的振幅为0D．c处质点的振幅为2A2、功率相同的下列四种用电器，分别接入家庭电路中，在相同的时间内，通过它们的电流产生的热量最多的是()A．洗衣机 B．电风扇 C．电视机 D．电烙铁3、如图所示，R1和R2是材料相同、厚度相同、表面均为正方形的导体，R1边长为2L，R2边长为L，若R1的阻值为4Ω，则R2的阻值为（）A．4ΩB．8ΩC．16ΩD．64Ω4、如图所示是某导体的I－U图线，图中α＝45°，下列说法不正确的()A．通过该导体的电流与其两端的电压成正比B．此导体的电阻R不变C．I－U图线的斜率表示电阻的倒数，所以R＝cot45°＝1ΩD．在该导体两端加6V电压时，每秒通过导体截面的电荷量是3C5、如图所示，平行的实线表示电场线，虚线表示一个带电粒子穿越电场的运动轨迹，a、b是此轨迹上的两点．不计带电粒子所受重力，下列说法中正确的是（）A．电场方向一定是向右的B．该粒子一定带负电荷C．粒子在a点的动能一定小于在b点的动能D．该粒子一定是由a向b运动6、关于电动势，下列说法不正确的是（）A．电动势越大的电源，将其他形式的能转化为电能的本领越大B．电源两极间的电压就是电源电动势C．电源电动势的数值等于内、外电压之和D．电源电动势与外电路的组成无关二、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，把四个相同的灯泡接成甲、乙两种电路后，灯泡都正常发光，且两个电路的总功率相等，则这两个电路中的U甲，U乙，R甲，R乙之间的关系，正确的是()A．U甲>U乙 B．U甲＝4U乙 C．R甲＝4R乙 D．R甲＝2R乙8、某学生用电流表和电压表测干电池的电动势和内阻时，所用滑动变阻器的阻值范围为0～20Ω，连接电路的实物图如图所示．关于该学生接线的说法正确的是（）A．滑动变阻器不起变阻作用B．电流表接线有误C．电压表量程选用不当D．电压表接线不妥9、通过电阻丝的电流是，电阻丝的电阻是，通电时间是，则（）A．电阻丝两端电压是B．通过其某一横截面的电子数是个C．电流做的功是D．产生的热量是10、如图，电路中定值电阻阻值R大于电源内阻阻值r.将滑动变阻器滑片向下滑动，理想电压表V1、V2、V3示数变化量的绝对值分别为∆U1、∆U2、∆U3，理想电流表A示数变化量的绝对值为∆I，则(

)A．V2的示数减小B．电源的输出功率在减小C．∆U3与∆I的比值不变D．∆U1大于∆U2三、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）某一小型电风扇额定电压为4.0V，额定功率为2.4W。某实验小组想通过实验描绘出小电风扇的伏安特性曲线。实验中除导线和开关外，还有以下器材可供选择：A．电源E（电动势为4.5V）；B．电压表V（量程为0∼5V，内阻约为4kΩ）；C．电流表A1（量程为0∼0.6A，内阻约为0.2Ω）；D．电流表A2（量程3A，内阻约0.05Ω）；E．滑动变阻器R1（最大阻值10Ω，额定电流1A）；F．滑动变阻器R2（最大阻值2kΩ，额定电流100mA）。(1)为了便于调节，减小读数误差和系统误差，实验中所用电流表应选用___，滑动变阻器应选用___（填所选仪器前的字母序号）；(2)在该实验中（小电风扇的电路符号），一同学设计了如图所示的四个电路。为了减小误差，应选取的电路是________（将选项代号的字母填在横线上）；(3)请按正确实验电路连接实物图_________；(4)操作过程中发现，小电风扇通电后受阻力作用，电压表读数小于0.5V时电风扇没启动。该小组测绘出的小电风扇的伏安特性曲线如图所示，由此可以判定小电风扇正常工作时的机械功率为________。12．（12分）如图所示，为“探究加速度与力、质量的关系”实验装置图．图中A为小车，B为砝码及砝码盘，C为一端带有定滑轮的长木板，小车通过纸带与电火花打点计时器相连，计时器接50Hz交流电．小车A的质量为m1，砝码及砝码盘B的质量为m1．（1）下列说法正确的是_______．A．每次改变小车质量时，应重新平衡摩擦力B．实验时应先释放小车后接通电源C．本实验m1应远大于m1D．在用图象探究加速度与质量关系时，应作图象（1）实验时，某同学由于疏忽，遗漏了平衡摩擦力这一步骤，他测量得到的a-F图像，可能是图中的图线_______．(选填“甲”、“乙”、“丙”)（3）.如图所示为某次实验得到的纸带，纸带中相邻计数点间的距离已标出，相邻计数点间还有四个点没有画出．由此可求得小车的加速度大小______m/s1．（结果保留二位有效数字）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，在水平方向的匀强电场中有一表面光滑、与水平面成45°角的绝缘直杆AC，其下端(C端)距地面高度h＝0.8m．有一质量为500g的带电小环套在直杆上，正以某一速度沿杆匀速下滑．小环离杆后正好通过C端的正下方P点处．(g取10m/s2)求：(1)小环离开直杆后运动的加速度大小和方向.(2)小环从C运动到P过程中的动能增量.(3)小环在直杆上匀速运动速度的大小v0.14．（16分）一个质量为m=100g的小球从离厚垫h=0.8m高处自由下落，落到厚软垫上，若从小球接触到软垫到小球陷至最低点经历的时间Δt=0.2s，（g=10m/s2），求：（1）小球接触到软垫前的一瞬间的动量；（2）小球从开始下落到陷至最低点的过程中，重力的冲量；（3）软垫对小球的平均冲力.15．（12分）如图所示，在E＝113V/m的水平向左匀强电场中，有一光滑半圆形绝缘轨道CPN竖直放置，轨道与一水平绝缘轨道MN平滑连接，半圆轨道所在竖直平面与电场线平行，其半径R＝41cm，一带正电荷q＝3×11－4C的小滑块质量为m＝41g，与水平轨道间的动摩擦因数μ＝1．5，小滑块运动过程中所带电荷量保持不变，取g＝11m/s2．滑块在水平轨道上某点由静止释放后，恰好能运动到圆轨道的最高点C，问：（1）小滑块是在水平轨道上离N点多远处释放的？（2）小滑块经过C点后落地，落地点离N点的距离多大？（3）小球在半圆轨道上运动时，对轨道的最大压力有多大？

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、D【解题分析】

AB：S1、S2是振动情况完全相同的两个机械波波源，振幅为A；某时刻a是两列波的波峰相遇点，c是两列波的波谷相遇点；再经过，a是平衡位置相遇点，c是平衡位置相遇点；因此a、c处质点的位移是不断变化的．故AB两项错误．CD：S1、S2是振动情况完全相同的两个机械波波源，振幅为A，a、b、c三点分别位于S1、S2连线的中垂线上，这三点的振幅均为2A．故C项错误，D项正确．2、D【解题分析】

四个电器额定功率一样，即它们在相同时间内消耗的电能一样．洗衣机主要是把电能转化为机械能．电风扇主要是把电能转化为机械能；电视机主要是把电能转化为声能和光能；电烙铁将电能转化为内能，产生热量；故产生热量最多的是电烙铁．故选D.3、A【解题分析】由公式R=ρLS知，长度比为2:1，横截面积比为2:1，所以两电阻比为1:1，故A正确，B.C.

故选：A.4、C【解题分析】A、由图可以知道,电流随着其两端的电压的增大而增大,故电流与其两端的电压成正比，故A正确B、由可以知道,图象的斜率表示电阻的倒数，则由图象可以知道即导体的电阻是一定值，故B正确，C错误；D、在R两端加6V的电压时,电路中电流,则每秒通过电阻的电荷量为，故D正确；本题要不正确的是，所以C是不正确的综上所述本题答案是：C5、C【解题分析】物体做曲线运动合力方向大致指向轨迹凹的一侧，可以知道电场力方向向左，不能判断电场的方向，也不能判断粒子的带电性质，故AB错误；从a运动到b，电场力做正功，电势能减少，动能增加，所以带电粒子在a点的动能小于在b点的动能，故C正确；粒子可能是由a向b运动，也可能是由b向a运动，故D错误．所以C正确，ABD错误．6、B【解题分析】试题分析：电动势越大的电源，将其他形式的能转化为电能的本领越大，选项A正确；当外电路断开时，电源两极间的电压大小等于电源电动势，选项B错误；电源电动势的数值等于内、外电压之和，选项C正确；电源电动势与外电路的组成无关，选项D正确；此题选择错误的选项，故选B．考点：电动势【名师点睛】此题考查学生对电动势的理解；要知道电源的电动势是由电源内部决定的物理量，反应将其他形式的能转变为电能的本领的大小．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】

设灯泡的额定电流为I0，因两灯泡正常发光，故灯泡中电流相等；则甲电路中电流为I0；乙电路中电流为2I0；因总功率相等，故两电阻消耗的功率相等；则由P=I2R可知，R甲=4R乙；故C正确，D错误；则由欧姆定律可知：U甲=I0R甲+2U=4I0R乙+2U；U乙=2I0R乙+U；故U甲=2U乙；故A正确，B错误；故选：AC.【题目点拨】分析电路的结构，根据串并联电路的特点得出电流关系，由欧姆定律可得出电压之比及电流之比．8、ABD【解题分析】

由电路图可知，滑动变阻器同时接下面两个接线柱，滑动变阻器被接成了定值电阻，不起变阻作用，故A说法正确；电流表的只接了一个接线柱，故B说法正确；干电池的电压大约1.5V左右，电压表的量程3V选用恰当，故C说法错误；电压表直接接在电源连接上，且正负极接反了，开关不能控制电压表与电源断开，电压表接线错误，故D说法正确．故选ABD9、AD【解题分析】

A．由欧姆定律可知A正确；B．由则可得通电时间为10s时，通过某一截面的电荷量为一个电子的电荷量e=1.6×10-19C则通电时间为10s时，通过其某一横截面的电子数是个B错误；CD．因为电阻丝是纯电阻，所以电流做的功全部转化为内能，则有C错误，D正确。故选AD。10、ACD【解题分析】

理想电压表内阻无穷大，相当于断路，理想电流表内阻为零，相当短路，分析电路的连接关系，根据欧姆定律分析．根据电源内外电阻关系分析电源的输出功率如何变化；【题目详解】A、理想电压表内阻无穷大，相当于断路，理想电流表内阻为零，相当短路，所以定值电阻R与变阻器串联，电压表V1、V2、V3分别测量R、路端电压和变阻器两端的电压。当滑动变阻器滑片向下滑动时，接入电路的电阻减小，电路中电流增大，内电压增大，路端电压减小，则V2的示数减小，故A正确；

B、当内外电阻相等时，电源的输出功率最大，故当滑动变阻器滑片向下滑动时，外电阻越来越接近内阻，故电源的输出功率在增大，故B错误；

C、根据闭合电路欧姆定律得：U3=E-I（R+r），则得：ΔU3ΔI=R+r，保持不变，故C正确；

D、根据闭合电路欧姆定律得：U2=E-Ir，则得：【题目点拨】本题是电路的动态分析问题，关键要搞清电路的结构，明确电表各测量哪部分电路的电压或电流，根据闭合电路欧姆定律进行分析。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、CEC1.5W【解题分析】

(1)[1][2]电风扇的额定电流从读数误差的角度考虑，电流表选择C。电风扇的电阻比较小，则滑动变阻器选择总电阻为10Ω的误差较小，即选择E。(2)[3]因为电压电流需从零开始测起，则滑动变阻器采用分压式接法，电风扇的电阻大约远小于电压表内阻，属于小电阻，电流表采用外接法。电路图如图所示。所以选C选项。(3)[4]实物图如图所示。(4)[5]电压表读数小于0.5V时电风扇没启动。根据欧姆定律得正常工作时电压为4V，根据图象知电流为0.6A。则电风扇发热功率则机械功率12、D丙0.49或0.50【解题分析】

（1）[1]．A：平衡摩擦力，假设木板倾角为θ，则有：f=mgsinθ=μmgcosθ，m约掉了，故不需要重新平衡摩擦力．故A错误；B：实验时应先接通电源后释放小车，故B错误；C：让小车的质量M远远大于小桶（及砝码）的质量，因为：际上绳子的拉力故应该是m＜＜M，即m1应远小于m1，故C错误；D：F=ma，所以：，当F一定时，a与成正比，在用图象探究加速度与质量关系时，应作图象，故D正确．故选D．（1）[1]．遗漏了平衡摩擦力这一步骤，就会出现当有拉力时，物体不动的情况．故图线为丙．（3）[3]．由于每相邻两个计数点间还有4个点没有画出，所以相邻的计数点间的时间间隔T=0.1s，根据匀变速直线运动的推论公式△x=aT1可以求出加速度的大小．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），方向垂直于杆向下（或与水平方向成45°角斜向下）（2）4J（3）【解题分析】(1)方向：垂直于杆向下（2）（3）v0=2m/s(1)由解得：方向：垂直于杆向下（2）分析小环从C运动到P的过程，由动能定律：即得：（3）小环离开杆做类平抛运动：平行于杆方向做匀速直线运动：垂直于杆方向做匀加速直线运动：联立解得：v0=2m/s本题考查牛顿第二定律和动能定理的应用，由小球在运动过程中，由重力和电场力沿斜面向下的分力提供加速度，受力分析后建立直角坐标系，把力分解后可求得加速度大小，分析小环从C运动到P的过程，由动能定理可求得动能增量大小，小环离开杆以后做类平抛运动，平行于杆的方向做匀速运动，垂直于杆方向做匀加速直线运动，类比平抛运动规律可求得初速度大小14、(1)0.4N·s向下(2)0.6N·s向下(3)3N向上【解题分析】

(1)由机械能守恒可得，小球接触后软垫时的速度为：球与软垫碰撞前动量为：P1=mv=0.1