上海市上海外国语大学附属上外高中2024届物理高二上期中统考模拟试题含解析

上海市上海外国语大学附属上外高中2024届物理高二上期中统考模拟试题注意事项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、关于电流下列说法正确的是（）A．规定负电荷定向移动的方向为电流的方向B．电流的单位是伏特C．1mA=1000AD．电源在电路中的作用是保持导体两端有电压，使导体中有持续的电流2、两个可自由移动的点电荷分别放在A、B两处，如图所示．A处为带电荷量为＋Q1的正电荷，B处为带电荷量为－Q2的负电荷，且Q1＝4Q2，另取一个可以自由移动的点电荷P，放在AB直线上，欲使整个系统处于平衡状态，则（）A．P为负电荷，且放于A右方 B．P为负电荷，且放于B右方C．P为正电荷，且放于B右方 D．P为正电荷，且放于A、B之间3、在探究加速度与力、质量的关系实验中，如图所示是某同学正要释放小车的情形，下列说法正确的是(）A．应把长木板水平放置B．应使小车离打点计时器远些C．应将打点计时器接在直流电源上D．应调整滑轮高度使细绳与长木板表面平行4、关于静电场，下列说法中正确的是（）A．沿电场线方向电势降低B．电势为零的地方，电场强度也一定为零C．电场强度和电势都是描述电场性质的物理量，它们都是矢量D．电荷在等势面上由一点移至另一点电场力会做功5、如图，不可伸长的细绳长为L，一端固定于O点，另一端系一质量为m的小球。将小球从与O点等高位置无初速度释放，若以O点所在的平面为参考面，则小球摆到最低点时的重力势能为（）A．0B．mgLC．2mgLD．﹣mgL6、如图所示，磁场垂直于纸面向外，磁场的磁感应强度随水平向右的x轴按B=B0+kx(B0、k为常量)的规律均匀增大.位于纸面内的正方形导线框abcd处于磁场中，在外力作用下始终保持dc边与x轴平行向右匀速运动.若规定电流沿a→b→c→d→a的方向为正方向，则从t=0到t=tA．B．C．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、锂电池因能量高、环保无污染而广泛使用在手机等电子产品中。现用充电器为一手机锂电池充电，等效电路如图所示，充电器电源的输出电压为U，输出电流为I，手机电池的内阻为r，下列说法正确的是A．电能转化为化学能的功率为UI－I2rB．充电器输出的电功率为UI＋I2rC．电池产生的热功率为I2rD．充电器的充电效率为100%8、在如图所示的4种情况中，a、b两点的场强相同，电势不同的是（）A．带电平行板电容器两极板间的a、b两点B．离点电荷等距的a、b两点C．达到静电平衡时导体内部的a、b两点D．两个等量异种电荷连线上，与连线中点O等距的a、b两点9、如果用同一回旋加速器分别加速氚核(13H)和a粒子(24A．加速氚核的交流电源的周期较小，氚核获得的最大速度较大B．加速氚核的交流电源的周期较大，氚核获得的最大速度较小C．带电粒子获得的最大动能与加速器两D形盒间电压大小无关D．经加速器加速后，氚核获得的最大动能较小10、如图所示用三根长度相同的绝缘细线将三个带电小球连接后悬挂在空中。三个带电小球质量相等，A球带负电，平衡时三根绝缘细线都是直的，但拉力都为零，已知BC连线水平，则A．B球带负电荷，C球带正电荷B．B球和C球都带正电荷C．A球电荷量的绝对值是B球的两倍D．B球和C球所带电量不一定相等三、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）某同学用多用电表粗略测量一定值电阻的阻值，他先把选择开关旋到“×1k”挡，测量时指针偏转如甲图所示，为了比较精确的测量，他进行了下列合理的操作：A．将换挡旋钮调至“×__Ω”倍率；B．重新将红、黑两表笔短接，调节__调零旋钮（填图甲中“A”或“B”）使指针指到图中欧姆表刻度盘中的__刻度线位置；（填“0”或“∞”）C．将待测电阻两端金属线与红、黑两表笔接触，这时刻度盘上的指针位置如乙图所示，则该定值电阻阻值为__Ω．12．（12分）图甲游标卡尺的示数L=________mm；图乙螺旋测微器的示数D=_________mm．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（a）所示，A、B为两块平行金属板，极板间电压为UAB=1125V，板中央有小孔O和O′．现有足够多的电子源源不断地从小孔O由静止进入A、B之间．在B板右侧，平行金属板M、N长L1=4×10-2m，板间距离d=4×10-3m，在距离M、N右侧边缘L2=0.1m处有一荧光屏P，当M、N之间未加电压时电子沿M板的下边沿穿过，打在荧光屏上的O″并发出荧光．现给金属板M、N之间加一个如图（b）所示的变化电压u1，除了t=0.4ns(n=1，2，3…)时刻，N板电势均高于M板．已知电子质量为me＝9.0×10−31kg，电量为e=1.6×10-19C．(1)每个电子从B板上的小孔O′射出时的速度多大？(2)打在荧光屏上的电子范围是多少？(3)打在荧光屏上的电子的最大动能是多少？14．（16分）如图所示，带有等量异种电荷的平行金属板M、N竖直放置，M、N两板间的距离d＝0.5m．现将一质量m＝1×10－2kg、电荷量q＝＋4×10－5C的带电小球从两极板上方的A点以v0＝4m/s的初速度水平抛出，A点距离两板上端的高度h＝0.2m；之后小球恰好从靠近M板上端处进入两板间，沿直线运动碰到N板上的C点，该直线与曲线的末端相切．设匀强电场只存在于M、N之间，不计空气阻力，取g＝10m/s2.求（1）小球到达M极板上边缘B位置时速度的大小；（2）M、N两板间的电场强度的大小和方向；（3）小球到达C点时的动能．15．（12分）如图所示匀强电场的电场强度为2.0×104N/C，沿电场线方向有A、B两点，A、B两点间的距离为0.10m。将电荷量2.0×10-8C的正点电荷从A点移至B点，求(1)求A、B两点间的电势差；(2)电荷从A点移至B点的过程中电场力所做的功。

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】A、物理学中规定正电荷定向移动的方向为电流方向，故A错误；B、电流国际单位是安培（A），其它还有mA和μA，故B错误；C、1mA=0.001A，故C错误；D、在导体中，电荷无规则的运动不能形成电流，只有定向移动时才会形成电流；而电压是使电荷发生定向移动的原因，也就是形成电流的原因，电源在电路中的作用是使电路两端存在电压，故D正确；故选D．2、C【解题分析】

假设P放在Q1Q2之间，那么Q1对P的电场力和Q2对P的电场力方向相同，P不能处于平衡状态．假设P放在Q1左边，那么Q1对P的电场力大于Q2对P的电场力，P不能处于平衡状态．则P只能放在Q2右边，要使整个系统处于平衡状态，则P只能带正电；故选C.

【题目点拨】我们可以去尝试假设P带正电或负电，根据平衡条件求解它应该放在什么地方，能不能使整个系统处于平衡状态，不行再继续判断．3、D【解题分析】试题分析:应把长木板的右端适当垫高，以平衡摩擦阻力，故A错误；应使小车离打点计时器近些，这样可以打更多的点，故B错误；打点计时器接在交流电源上，故C错误；应调整滑轮高度使细绳与长木板表面平行，故D正确．考点：探究加速度与力、质量的关系4、A【解题分析】A、电场线的切线方向表示电场强度的方向，故沿电场线方向电势一定降低，A正确；B、静电场中，电势具有相对性，电场强度为零的点电势不一定为零，故B错误；C、电场强度和电势都是描述电场性质的物理量，电场强度是矢量，电势是标量，故C错误；D、根据公式W=qU，电荷在等势面上由一点移至另一点电场力不做功，故D错误；故选A。5、D【解题分析】

明确重力势能的定义，知道要想确定重力势能应先确定零势能面，再根据相对高度确定重力势能。【题目详解】以O点为零势能面，故最低点相对于参考平面的高度为-L，故最低点处的重力势能为-mgL，故D正确A,B,C错误.故选D.【题目点拨】本题考查重力势能的定义，要注意明确重力势能为相对量，在确定重力势能时必须先确定零势能面.6、A【解题分析】由题意可知，垂直向外的磁通量越来越大，根据楞次定律可得感应电流为顺时针方向，即为正，ad、bc两边均在切割磁感线，产生感应电动势的方向相反，大小相减，根据题意，bc、ad两边的磁场之差为ΔB=B0+kL+x-B0-kx=kL，根据法拉第电磁感应定律二、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．充电时，电能转化为化学能和热能，根据能量守恒定律，有：UI=I2r+P化故电能转化为化学能的功率P化=UI-I2r故A正确；B．充电器输出的电功率为：P=UI，故B错误；C．电池产生的热功率为P热=I2r，故C正确；D．充电器的充电效率为：故D错误。8、AD【解题分析】

电势是标量，电场强度是矢量，标量只要大小相等，标量就相等，而矢量，大小、方向均相同，矢量才相同．根据电场线的分布判断．【题目详解】a、b处于匀强电场中，场强相同，电势不同，沿着电场线电势逐渐降低，a点电势高于b点电势，即a、b两点电势不等，故A正确；a、b处于同一等势面上，电势相等，而电场强度方向不同，故电场强度不同，故B错误．处于静电平衡状态下的金属内部a，b两点，电场强度均为零，整个导体是等势体，电势相等，故C错误；根据电场线的分布情况可知a、b两点场强相同，a、b间的电场线从正电荷到负电荷，沿着电场线电势逐渐降低，故a、b两点电势不等，故D正确；故选AD．【题目点拨】对于典型的电场的电场线分布要掌握，抓住特点，有助于解答关于电场强度、电势高低判断的问题．9、BCD【解题分析】

根据qvB=mv2R得，粒子出D形盒时的速度vm=qBRm，则粒子出D形盒时的动能：Ekm=q2B2R22m，带电粒子获得的最大动能与加速器两D形盒间电压大小无关；交流电的周期等于粒子的转动周期为：T=2πmqB；用同一回旋加速器分别加速氚核(13H)故选BCD。【题目点拨】关键是回旋加速器是通过电场进行加速，磁场进行偏转来带电粒子，带电粒子在磁场中运动的周期与交流电源的周期相同。10、BC【解题分析】

A、B、对B球受力分析如图所示：B球受重力及A、C对B球的库仑力而受于平衡状态；则A与C球对B球的库仑力的合力应与重力大小相等，方向相反；而库仑力的方向只能沿两电荷的连线方向，故可知A对B的库仑力应指向A，C对B的作用力应指向B的左侧；则可知B、C都应带正电；故A错误、B正确.C、D、由受力分析图可知，A对B的库仑力应为C对B库仑力的2倍，故C带电量应为A带电量的一半；同理分析C可知，B带电量也应为A带电量的一半，故B、C带电量应相同；故C正确，D错误.故选BC.【题目点拨】库仑定律考查一般都是结合共点力平衡进行的，因此解题的关键在于做出受力分析图，明确库仑力的方向；则可利用共点力的平衡条件进行解答．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、100B02100【解题分析】指针偏角过大，则说明电阻小，要用小档位：×100档；换档后要重新进行欧姆调零，故选B；短接红、黑表笔使指针刻度为0的位置；电阻值为：21×100=2100Ω。12、102.30mm4.700mm【解题分析】

[1]甲是20分度的卡尺，其精确度为0.05mm，主尺读数为：102mm，游标上第6个刻度与上面对齐，读数为：故最终读数为[2]螺旋测微器：固定刻度为4.5mm，可动刻度为20.0×0.01mm=0.200mm则读数为4.700mm。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)(2)(3)【解题分析】

(1)电子经A、B两块金属板加速，有解得：(2)当U=100V时，电子经过MN极板向下的偏移量最大，为由于说明所有的电子不可以飞出M、N；由几何关系可知，代入数据解得：(3)当电子沿着下板右端射出时，粒子的速度最大，即动能最大，此时电子的偏转角电子在竖直方向的速度为：所以电子的速度为：电子的最大动能为：14、（1）2m/s（2）5×103N/C水平向右（3）0.225J【解题分析】