上海市十校2024學(xué)年高二物理第一學(xué)期期末調(diào)研模擬試題含解析

上海市十校2024學(xué)年高二物理第一學(xué)期期末調(diào)研模擬試題考生請(qǐng)注意：1．答題前請(qǐng)將考場(chǎng)、試室號(hào)、座位號(hào)、考生號(hào)、姓名寫在試卷密封線內(nèi)，不得在試卷上作任何標(biāo)記。2．第一部分選擇題每小題選出答案后，需將答案寫在試卷指定的括號(hào)內(nèi)，第二部分非選擇題答案寫在試卷題目指定的位置上。3．考生必須保證答題卡的整潔?？荚嚱Y(jié)束后，請(qǐng)將本試卷和答題卡一并交回。一、單項(xiàng)選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、在一端封閉、長(zhǎng)約1m的玻璃管內(nèi)注滿水，水中放一個(gè)紅蠟做的小圓柱體R。將玻璃管的開口端用橡膠塞塞緊（如圖甲），再將玻璃管倒置（如圖乙），蠟塊R沿玻璃管勻速上升。若將玻璃管倒置后沿水平方向向右勻加速移動(dòng)，則蠟塊R的運(yùn)動(dòng)軌跡可能是下列選項(xiàng)中的（）A. B.C. D.2、物體做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，加速度為，那么在任意1秒內(nèi)()A.物體的末速度一定等于初速度B.物體的末速度一定比初速度大C.物體這一秒的初速度一定比前一秒的末速度大D.物體這一秒的末速度一定比前一秒的初速度大3、如圖所示，半徑為R的圓形線圈，其中心位置處半徑為r的虛線范圍內(nèi)有勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁場(chǎng)方向垂直于線圈平面．若磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，現(xiàn)使圓形線圈半徑R增大，則圓形線圈的磁通量A.減少 B.增大C.不變 D.先增大后減少4、圖中的實(shí)線表示電場(chǎng)線，虛線表示只受電場(chǎng)力作用的帶電粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡，粒子先經(jīng)過M點(diǎn)，再經(jīng)過N點(diǎn)，可以判定（）A.粒子帶負(fù)電B.粒子在M點(diǎn)的電勢(shì)能大于N點(diǎn)的電勢(shì)能C.粒子在M點(diǎn)受到的電場(chǎng)力大于在N點(diǎn)受到的電場(chǎng)力D.粒子在M點(diǎn)的動(dòng)能大于在N點(diǎn)的動(dòng)能5、如圖所示，彼此接觸的導(dǎo)體A和B被絕緣柱支撐住，起初它們不帶電．將帶正電的物體C移近導(dǎo)體A，下列說法正確的是A.感應(yīng)起電創(chuàng)造出了電荷B.A的電勢(shì)高于B的電勢(shì)C.先移走C，再把A、B分開，則A帶負(fù)電D.先把A、B分開，再移走C，則B帶正電6、關(guān)于導(dǎo)體的電阻和電阻率，下列說法中正確的是（）A.由可知，導(dǎo)體的電阻與導(dǎo)體兩端電壓成正比，與流過導(dǎo)體的電流成反比B.由可知，導(dǎo)體的電阻與導(dǎo)體的長(zhǎng)度成正比，與導(dǎo)體的橫截面積成反比C.由可知，導(dǎo)體的電阻率與導(dǎo)體的橫截面積成正比，與導(dǎo)體的長(zhǎng)度成反比D.導(dǎo)體電阻率由材料的種類決定，與溫度無關(guān)二、多項(xiàng)選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、如圖是質(zhì)譜儀工作原理的示意圖。帶電粒子a、b從容器中的A點(diǎn)飄出(在A點(diǎn)初速度為零)，經(jīng)電壓U加速后，從x軸坐標(biāo)原點(diǎn)處進(jìn)入磁場(chǎng)方向垂直于紙面向里、磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，最后分別打在感光板S上，坐標(biāo)分別為x1、x2。圖中半圓形虛線分別表示帶電粒子a、b所通過的路徑，則（）A.a、b均為負(fù)電荷B.b進(jìn)入磁場(chǎng)的速度一定大于a進(jìn)入磁場(chǎng)的速度C.若a、b電荷量相等，則它們的質(zhì)量之比ma﹕mb=x1﹕x2D.若a、b質(zhì)量相等，則它們的電荷量之比qa﹕qb=x22﹕x128、如圖所示，在直角坐標(biāo)系第一象限內(nèi)有垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，正、負(fù)離子分別以相同的速度從原點(diǎn)O進(jìn)入磁場(chǎng)，進(jìn)入磁場(chǎng)的速度方向與x軸正方向夾角為30°，已知正離子運(yùn)動(dòng)的軌跡半徑大于負(fù)離子，則可以判斷出A.正離子的比荷小于負(fù)離子B.正離子在磁場(chǎng)中受到的向心力大于負(fù)離子C.正離子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間小于負(fù)離子D.正負(fù)離子離開磁場(chǎng)時(shí)偏轉(zhuǎn)的角度之比為2︰19、如圖所示，兩勻強(qiáng)磁場(chǎng)方向相同，以虛線MN為理想邊界，磁感應(yīng)強(qiáng)度分別為B1、B2，今有一質(zhì)量為m、電量為e的電子從MN上的P點(diǎn)沿垂直于磁場(chǎng)方向射入勻強(qiáng)磁場(chǎng)B1中，其運(yùn)動(dòng)軌跡為如圖虛線所示的“心”形圖線．則以下說法正確的是（）A.電子的運(yùn)行軌跡為PDMCNEPB.電子從P點(diǎn)出發(fā)第一次回到P點(diǎn)所用的時(shí)間為C.D10、嫦娥工程分為三期，簡(jiǎn)稱“繞、落、回”三步走。我國(guó)發(fā)射的的“嫦娥三號(hào)”衛(wèi)星是嫦娥工程第二階段的登月探測(cè)器，經(jīng)變軌成功落月。如圖所示為其飛行軌道示意圖，則下列說法正確的是A.嫦娥三號(hào)的發(fā)射速度應(yīng)該大于11.2km/sB.嫦娥三號(hào)在環(huán)月軌道1上P點(diǎn)的加速度等于在環(huán)月軌道2上P點(diǎn)的加速度C.嫦娥三號(hào)在動(dòng)力下降段中一直處于完全失重狀態(tài)D.嫦娥三號(hào)在環(huán)月軌道2上運(yùn)行周期比在環(huán)月軌道1上運(yùn)行周期小三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，不要求寫出演算過程。11．（6分）如圖所示，兩條相距d的平行金屬導(dǎo)軌位于同一水平面內(nèi)，其右端接一阻值為R的電阻．質(zhì)量為m的金屬桿靜置在導(dǎo)軌上，其左側(cè)的矩形勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域MNPQ的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B、方向豎直向下．當(dāng)該磁場(chǎng)區(qū)域以速度v0勻速地向右掃過金屬桿后，金屬桿的速度變?yōu)関．導(dǎo)軌和金屬桿的電阻不計(jì)，導(dǎo)軌光滑且足夠長(zhǎng)，桿在運(yùn)動(dòng)過程中始終與導(dǎo)軌垂直且兩端與導(dǎo)軌保持良好接觸．求：（1）MN剛掃過金屬桿時(shí)，桿中感應(yīng)電流的大小I；（2）MN剛掃過金屬桿時(shí)，桿的加速度大小a；（3）PQ剛要離開金屬桿時(shí)，感應(yīng)電流的功率P12．（12分）如圖甲所示為“測(cè)量小車與水平桌面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)”的實(shí)驗(yàn)裝置，帶滑輪的長(zhǎng)木板水平固定，跨過小車上的光滑定滑輪的兩根細(xì)線均處于水平(1)某個(gè)實(shí)驗(yàn)小組在實(shí)驗(yàn)中得到一紙帶如圖乙，A、B、C、D、E為5個(gè)相鄰的計(jì)數(shù)點(diǎn)，相鄰的兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)之間還有四個(gè)點(diǎn)未畫出．已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的工作頻率為50Hz，根據(jù)紙帶數(shù)據(jù)，可求出小車的速度a=________m/s2(結(jié)果保留2位有效數(shù)字)．該小組想針對(duì)小車列牛頓第二定律方程求出動(dòng)摩擦因數(shù)，則還需要測(cè)定_____________（寫出物理量名稱及對(duì)應(yīng)的字母）．若讀出拉力傳感器的示數(shù)為F，則小車與水平桌面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=_________（用a、F、當(dāng)?shù)刂亓铀俣萭和上述測(cè)定的物理量表示,忽略其他阻力作用）.（2）另一實(shí)驗(yàn)小組分析了上述裝置特點(diǎn)，覺得不分析紙帶，再測(cè)出砂和砂桶的質(zhì)量也能利用牛頓第二定律求出該動(dòng)摩擦因數(shù)，這種求法的表達(dá)式是μ=__________（用a、F、、當(dāng)?shù)刂亓铀俣萭和上述（1）中測(cè)定的物理量表示，忽略其他阻力作用）四、計(jì)算題：本題共3小題，共38分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，要求寫出必要的文字說明、方程式和演算步驟。13．（10分）ABC表示豎直放在電場(chǎng)強(qiáng)度為E=104V/m的水平勻強(qiáng)電場(chǎng)中的絕緣光滑軌道，其中軌道的BC部分是半徑為R的圓環(huán)，軌道的水平部分與半圓環(huán)相切．A為水平軌道上的一點(diǎn)，而且AB=R=0.2m，把一質(zhì)量m=0.1kg，帶電量為q=+C的小球，放在A點(diǎn)由靜止釋放后，求：（g=10m/s2）(1)小球到達(dá)C點(diǎn)的速度大小(2)小球在C點(diǎn)時(shí)，軌道受到的壓力大小14．（16分）如圖所示，水平放置的兩塊長(zhǎng)直平行金屬板a、b相距d=0.10m，a、b間的電場(chǎng)強(qiáng)度為E=5.0×105N/C，b板下方整個(gè)空間存在著磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B=6.0T、方向垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng).今有一質(zhì)量為m=4.8×10-25kg、電荷量為q=1.6×10-18C的帶正電的粒子(不計(jì)重力)，從貼近a板的左端以v0=1.0×106m/s的初速度水平射入勻強(qiáng)電場(chǎng)，剛好從狹縫P處穿過b板而垂直進(jìn)入勻強(qiáng)磁場(chǎng)，最后粒子回到b板的Q處（圖中未畫出）．求P、Q之間的距離L15．（12分）如圖，兩根間距為L(zhǎng)＝0.5m的平行光滑金屬導(dǎo)軌間接有電動(dòng)勢(shì)E＝3V、內(nèi)阻r＝1Ω的電源，導(dǎo)軌平面與水平面間的夾角θ＝37°．金屬桿ab垂直導(dǎo)軌放置，質(zhì)量m＝0.2kg．導(dǎo)軌與金屬桿接觸良好且金屬桿與導(dǎo)軌電阻均不計(jì)，整個(gè)裝置處于豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中．當(dāng)R0＝1Ω時(shí)，金屬桿ab剛好處于靜止?fàn)顟B(tài)，取g＝10m/s2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8（1）求磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大??；（2）若保持B的大小不變而將方向改為垂直于斜面向上，求金屬桿的加速度

參考答案一、單項(xiàng)選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、D【解題分析】蠟塊豎直方向的速度不變，水平方向的速度增大，故其合速度方向不斷變化，做曲線運(yùn)動(dòng)。蠟塊R沿玻璃管勻速上升，說明其在豎直方向合力為零。同時(shí)向右勻加速運(yùn)動(dòng)，說明在水平方向的合力向右，故其合力水平向右。做曲線運(yùn)動(dòng)的物體受到的合力指向曲線的內(nèi)側(cè)，可知D正確，ABC錯(cuò)誤。故選D。2、B【解題分析】加速度為，說明物體的速度是變化的，在任意1秒內(nèi)末速度一定不等于初速度．故A錯(cuò)誤．加速度為，在任意1秒內(nèi)，速度的變化量，說明每一秒內(nèi)物體的速度增大，即在任意1秒內(nèi)，末速度一定比初速度大．故B正確．在任意1秒內(nèi)的初始時(shí)刻與前一秒的末時(shí)刻是同一時(shí)刻，物體這一秒的初速度與前一秒末速度相同．故C錯(cuò)誤．任意1秒內(nèi)的末時(shí)刻與前一秒的初始時(shí)刻相隔2s時(shí)間，則速度的變化量大小，說明物體這一秒的末速度一定比前一秒的初速度大．故D錯(cuò)誤．故選B.3、C【解題分析】在使用：ΔΦ=BΔS計(jì)算磁通量時(shí)，一定要注意公式中的S為磁場(chǎng)穿過線圈的有效面積，所以穿過線圈的磁通量的面積為：ΔΦ=BΔS＝Bπr2故再圓形線圈半徑R增大過程中圓形線圈的磁通量不變，故選C.4、B【解題分析】A.根據(jù)曲線運(yùn)動(dòng)受到的力指向凹處可知，粒子受力沿電場(chǎng)線的切線方向，粒子帶正電，故A錯(cuò)誤；BD.由電場(chǎng)力方向應(yīng)指向軌跡的內(nèi)側(cè)得知，粒子所受電場(chǎng)力方向沿電場(chǎng)線斜向左下方，電場(chǎng)力對(duì)粒子做正功，其電勢(shì)能減小，動(dòng)能增大，則知粒子在M點(diǎn)的電勢(shì)能大于在N點(diǎn)的電勢(shì)能，粒子在M點(diǎn)的動(dòng)能小于在N點(diǎn)的動(dòng)能，故B正確，D錯(cuò)誤；C.M點(diǎn)處的電場(chǎng)線較疏，而N點(diǎn)處電場(chǎng)線較密，則M點(diǎn)處的電場(chǎng)強(qiáng)度較小，粒子所受的電場(chǎng)力也較小，故C錯(cuò)誤故選B5、D【解題分析】A．自然界電荷是守恒，電荷不能夠被創(chuàng)造．故A錯(cuò)誤；B．金屬AB是同一等勢(shì)體，AB電勢(shì)相等．故B錯(cuò)誤；C．先移走C，A、B中正負(fù)電荷中和，再把A、B分開，則A、B都不帶電．故C錯(cuò)誤；D．還沒有移走C前，A帶負(fù)電點(diǎn)，B帶正電，這時(shí)把AB分開，則B帶正電．故D正確；6、B【解題分析】電阻是導(dǎo)體本身的性質(zhì)，其大小與電壓和電流無關(guān)，故A錯(cuò)誤；根據(jù)電阻定律可知，導(dǎo)體的電阻與導(dǎo)體的長(zhǎng)度成正比，與導(dǎo)體的橫截面積成反比，故B正確；導(dǎo)體的電阻率由導(dǎo)體的材料及溫度決定；導(dǎo)體的橫截面積及導(dǎo)體的長(zhǎng)度無關(guān)，故CD錯(cuò)誤．所以B正確，ACD錯(cuò)誤．二、多項(xiàng)選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、ABD【解題分析】A．粒子在磁場(chǎng)中向右偏轉(zhuǎn)，由左手定則可知，a、b均為負(fù)電荷，選項(xiàng)A正確；B．粒子在磁場(chǎng)中由洛倫茲力提供向心力可知因b的半徑比a大，則b進(jìn)入磁場(chǎng)的速度一定大于a進(jìn)入磁場(chǎng)的速度，選項(xiàng)B正確；CD．由動(dòng)能定理可知粒子經(jīng)過加速電場(chǎng)后的速度為則若a、b電荷量相等，則故C錯(cuò)誤；若a、b質(zhì)量相等，則即選項(xiàng)D正確；故選ABD。8、AD【解題分析】A.根據(jù)粒子的運(yùn)動(dòng)的半徑公式，由于正離子運(yùn)動(dòng)的軌跡半徑大于負(fù)離子，所以正離子的比荷小于負(fù)離子的比荷，故A正確；B.帶電粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的向心力是由洛倫茲力提供的，根據(jù)洛倫茲力F=qvB可知，由于q大小關(guān)系未知，所以不能比較向心力的大小，故B錯(cuò)誤；C.正離子向“上”偏，從Y軸正方向離開磁場(chǎng)。在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)個(gè)周期，t1=T1；負(fù)離子向“下”偏，從X軸正方向離開磁場(chǎng)。在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)個(gè)周期，t2=T2。由周期公式可知，周期與比荷成反比。故T1>T2，所以：t1>t2，故C錯(cuò)誤；D.由C選項(xiàng)可知，經(jīng)過磁場(chǎng)，正離子偏轉(zhuǎn)的角度為120°，負(fù)離子偏轉(zhuǎn)的角度為60°，正負(fù)離子離開磁場(chǎng)時(shí)偏轉(zhuǎn)的角度之比為2︰1，故D正確。故選：AD9、ABC【解題分析】根據(jù)左手定則判斷負(fù)電荷在磁場(chǎng)中的受力進(jìn)而確定運(yùn)動(dòng)軌跡，根據(jù)半徑關(guān)系可以找到磁場(chǎng)強(qiáng)度B的關(guān)系【題目詳解】A、電子以垂直于MN向左的速度攝入磁場(chǎng)，由左手定則得，此時(shí)電子收到向上的洛倫茲力，電子將會(huì)向上偏轉(zhuǎn)，所以電子的運(yùn)動(dòng)軌跡為PDMCNEP,故A項(xiàng)正確C、D項(xiàng)，電子在磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，由得：，由圖可得：，所以，故C對(duì)；D錯(cuò)；B、電子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)周期，電子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)周期，由于，電子運(yùn)動(dòng)一周回到P點(diǎn)所用時(shí)間，故B正確故選ABC10、BD【解題分析】A．在地球表面發(fā)射衛(wèi)星的速度大于11.2km/s時(shí)，衛(wèi)星將脫離地球束縛，繞太陽運(yùn)動(dòng)，故A錯(cuò)誤；B．根據(jù)萬有引力提供向心力，得，由此可知在軌道1上經(jīng)過P點(diǎn)的加速度等于在軌道2上經(jīng)過P點(diǎn)的加速度，故B正確；C．嫦娥三號(hào)在動(dòng)力下降段中，除了受到重力還受到動(dòng)力，并不是完全失重狀態(tài)，故C錯(cuò)誤；D．根據(jù)開普勒定律，由此可知，軌道半徑越小，周期越小，故嫦娥三號(hào)在環(huán)月軌道2上運(yùn)行周期比在環(huán)月軌道1上運(yùn)行周期小，故D正確；故選BD。三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，不要求寫出演算過程。11、（1）；（2）；（3）；【解題分析】本題的關(guān)鍵在于導(dǎo)體切割磁感線產(chǎn)生電動(dòng)勢(shì)E=Blv，切割的速度（v）是導(dǎo)體與磁場(chǎng)的相對(duì)速度，分析這類問題，通常是先電后力，再功能（1）根據(jù)電磁感應(yīng)定律的公式可得知產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)，結(jié)合閉合電路的歐姆定律，即可求得MN剛掃過金屬桿時(shí)，桿中感應(yīng)電流的大小I；（2）根據(jù)第一問求得的電流，利用安培力的公式，結(jié)合牛頓第二定律，即可求得MN剛掃過金屬桿時(shí)，桿的加速度大小a；（3）首先要得知，PQ剛要離開金屬桿時(shí)，桿切割磁場(chǎng)的速度，即為兩者的相對(duì)速度，然后結(jié)合感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的公式以及功率的公式即可得知感應(yīng)電流的功率P【題目詳解】（1）感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)感應(yīng)電流解得（2）安培力牛頓第二定律解得（3）金屬桿切割磁感線的速度，則感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)電功率解得【題目點(diǎn)撥】該題是一道較為綜合的題，考查了電磁感應(yīng)，閉合電路的歐姆定律以及電功電功率．對(duì)于法拉第電磁感應(yīng)定律是非常重要的考點(diǎn)，經(jīng)常入選高考物理壓軸題，平時(shí)學(xué)習(xí)時(shí)要從以下幾方面掌握（1）切割速度v的問題切割速度的大小決定了E的大?。磺懈钏俣仁怯蓪?dǎo)體棒的初速度與加速度共同決定的．同時(shí)還要注意磁場(chǎng)和金屬棒都運(yùn)動(dòng)的情況，切割速度為相對(duì)運(yùn)動(dòng)的速度；不難看出，考電磁感應(yīng)的問題，十之八九會(huì)用到牛頓三大定律與直線運(yùn)動(dòng)的知識(shí)（2）能量轉(zhuǎn)化的問題電磁感應(yīng)主要是將其他形式能量（機(jī)械能）轉(zhuǎn)化為電能，可由于電能的不可保存性，很快又會(huì)想著其他形式能量（焦耳熱等等）轉(zhuǎn)化（3）安培力做功的問題電磁感應(yīng)中，安培力做的功全部轉(zhuǎn)化為系統(tǒng)全部的熱能，而且任意時(shí)刻安培力的功率等于系統(tǒng)中所有電阻的熱功率（4）動(dòng)能定理的應(yīng)用動(dòng)能定理當(dāng)然也能應(yīng)用在電磁感應(yīng)中，只不過同學(xué)們要明確研究對(duì)象，我們大多情況下是通過導(dǎo)體棒的．固定在軌道上的電阻，速度不會(huì)變化，顯然沒有用動(dòng)能定理研究的必要12、①.0.40;②.小車的質(zhì)量m;③.;④.;【解題分析】(1).根據(jù)，小車的加速度大小(