上海外國語大學附屬中學2024年物理高二上期末監(jiān)測試題含解析

上海外國語大學附屬中學2024年物理高二上期末監(jiān)測試題注意事項：1．答題前，考生先將自己的姓名、準考證號填寫清楚，將條形碼準確粘貼在考生信息條形碼粘貼區(qū)。2．選擇題必須使用2B鉛筆填涂；非選擇題必須使用0．5毫米黑色字跡的簽字筆書寫，字體工整、筆跡清楚。3．請按照題號順序在各題目的答題區(qū)域內作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無效；在草稿紙、試題卷上答題無效。4．保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，不準使用涂改液、修正帶、刮紙刀。一、單項選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。1、小明乘坐公交車回家，在一段平直的公路上，看到路旁的樹在向北運動，則他可能是（）A.選地面為參考系 B.他可能是選路旁的房屋為參考系C.公交車在向北運動 D.公交車在向南運動2、如圖所示是電視機中偏轉線圈的示意圖，圓心O表示電子束，由紙內向紙外而來，那么，接通電源，給偏轉線圈加上圖示方向的電流時，電子束應()A.不偏轉，仍打在O點B.向左偏轉C.向上偏轉D.向下偏轉3、質譜儀是測量帶電粒子的比荷和分析同位素的重要工具，如圖所示，帶電粒子從容器A下方的小孔S1飄入電勢差為U的加速電場，其初速度幾于為零。然后經(jīng)過S3，沿著與磁場垂直的方向進入磁感強度為B的勻強磁場中，最后打到照相底片D上。現(xiàn)有某種元素的三種同位素的原子核由容器A進入質譜儀，最后分別打在底片P1、P2、P3。三個位置，不計粒子重力。則打在P3處的粒子（）A.動能最大 B.動量最大C.比荷最大 D.質量最大4、強臺風往往造成巨大災難．2018年9月16日17時，第22號臺風“山竹”強臺風級在廣東登陸，登陸時中心附近最大風力達，空氣的密度，當這登陸的臺風正對吹向一塊長10m、寬4m的玻璃幕墻時，假定風遇到玻璃幕墻后速度變?yōu)榱?，由此可估算出臺風對玻璃幕墻的沖擊力F大小最接近（）A. B.C. D.5、如圖所示，水平勻強磁場的理想邊界MN和PQ均豎直，等腰直角三角形閉合導線框的直角邊恰好和磁場寬度相同。從線框右頂點剛進入磁場開始計時。若線框勻速通過磁場（線框的一直角邊與邊界平行），取逆時針方向為感應電流的正方向，則下列四幅圖中，能正確反映線框中流過的電流隨時間的變化關系的是（）A B.C. D.6、有一電場的電場線如圖所示，場中A、B兩點電場強度的大小和電勢分別用EA、EB和UA、UB表示，則（）A.EA＞EB，UA＞UBB.EA＞EB，UA＜UBC.EA＜EB，UA＞UBD.EA＜EB，UA＜UB二、多項選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個選項中，有多個選項是符合題目要求的。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。7、如圖所示，從熾熱的金屬絲飄出的電子（速度可視為零），經(jīng)加速電場加速后從兩極板中間垂直射入偏轉電場。電子的重力不計。在滿足電子能射出偏轉電場的條件下，下述四種情況中，一定能使電子的偏轉距離變大的是（）A.僅將偏轉電場極性對調B.僅減小偏轉電極間的距離C.僅增大偏轉電極間的電壓D.僅減小偏轉電極間的電壓8、如圖所示，某空間存在正交的勻強磁場和勻強電場，電場方向水平向右，磁場方向垂直紙面向里，一帶電微粒由a點進入電磁場并剛好能沿ab直線向上運動，下列說法正確的是：（）A.微粒一定帶負電 B.微粒動能一定減小C.微粒的電勢能一定增加 D.微粒的機械能一定增加9、氫原子的能級如圖所示，已知可見光的光子能量范圍約為1.62～3.11eV.下列說法正確的是()A.一個處于n＝2能級的氫原子，可以吸收一個能量為4eV的光子B.大量處于n＝4能級的氫原子，躍遷到基態(tài)的過程中可以釋放出6種不同頻率的光子C.氫原子從高能級向低能級躍遷的過程中釋放的光子的能量可能大于13.6eVD.用能量為10eV和3.6eV的兩種光子同時照射大量處于基態(tài)的氫原子，有可能使個別氫原子電離10、如圖所示，在豎直向上的勻強電場中，一根不可伸長的絕緣細繩的一端系著一個帶電小球，另一端固定于O點，小球在豎直平面內做勻速圓周運動，最高點為a，最低點為b。不計空氣阻力，則（）A.小球帶負電B.電場力跟重力平衡C.小球在從a點運動到b點的過程中，電勢能減小D.小球在運動過程中機械能不守恒三、實驗題：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）一細而均勻的導電材料，截面為圓柱體，如圖所示，此材料長約5cm，電阻約為100Ω，欲測量這種材料的電阻率ρ．現(xiàn)提供以下實驗器材A．游標卡尺；B.螺旋測微器；C.電流表A1（量程50mA，內阻r1=100Ω）；D.電流表A2（量程100mA，內阻r2約為40Ω）；E.電壓表V（量程15V，內阻約為3000Ω）；F.滑動變阻器R1（0～10Ω，額定電流2A）；G.直流電源E（電動勢為3V，內阻很?。籋.上述導電材料R2（長約為5cm，電阻約為100Ω）；I.開關一只，導線若干請用上述器材設計一個盡可能精確地測量該樣品電阻率ρ的實驗方案，回答下列問題：（1）用游標卡尺測得該樣品的長度如圖所示，其示數(shù)L=_______cm，用螺旋測微器測得該樣品的外直徑如圖所示，其示數(shù)D=______mm.（2）在如圖的方框中畫出設計的實驗電路圖，并標明所選擇器材的物理量符號____（3）實驗中應記錄的物理量有___________、_______________（寫出文字表述和字母符號），用已知的物理量和所測得的物理量的符號表示這種材料的電阻率為ρ=_____12．（12分）在電學實驗中，有時候我們需要把量程小的表頭，改裝成量程大的電壓表需要_________（填“串聯(lián)”或“并聯(lián)”）一個電阻；如果改裝成量程大的電流表需要_________（填“串聯(lián)”或“并聯(lián)”）一個電阻.四、計算題：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）如圖，兩根間距為L＝0.5m的平行光滑金屬導軌間接有電動勢E＝3V、內阻r＝1Ω的電源，導軌平面與水平面間的夾角θ＝37°．金屬桿ab垂直導軌放置，質量m＝0.2kg．導軌與金屬桿接觸良好且金屬桿與導軌電阻均不計，整個裝置處于豎直向上的勻強磁場中．當R0＝1Ω時，金屬桿ab剛好處于靜止狀態(tài)，取g＝10m/s2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8（1）求磁感應強度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14．（16分）如圖所示，水平放置的兩塊長直平行金屬板a、b相距d=0.10m，a、b間的電場強度為E=5.0×105N/C，b板下方整個空間存在著磁感應強度大小為B=6.0T、方向垂直紙面向里的勻強磁場.今有一質量為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電場，剛好從狹縫P處穿過b板而垂直進入勻強磁場，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）ABC表示豎直放在電場強度為E=104V/m的水平勻強電場中的絕緣光滑軌道，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，而且AB=R=0.2m，把一質量m=0.1kg，帶電量為q=+C的小球，放在A點由靜止釋放后，求：（g=10m/s2）(1)小球到達C點的速度大小(2)小球在C點時，軌道受到的壓力大小

參考答案一、單項選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。1、D【解題分析】AB．小明看到路旁的樹在向北運動，則他選擇的參考系是運動的公交車，選項AB錯誤；CD．小明以公交車為參考系，看到路旁的樹在向北運動，則公交車在向南運動，選項D正確，C錯誤；故選D.2、C【解題分析】偏轉線圈由上下兩個“通電螺線管”組成，由右手螺旋定則判斷知右端都是N極，左端都是S極，則O點處的磁場水平向左，由左手定則判斷可知，從O點射出的電子受到向上的洛倫茲力的作用將會向上偏轉，故C正確，ABD錯誤故選C3、C【解題分析】根據(jù)動能定理可得粒子經(jīng)過加速電場后的速度為解得在磁場中由洛倫茲力提供向心力有聯(lián)立以上解得因為打在P3位置的粒子運動半徑最小，比荷最大，由此可知C正確，ABD錯誤。故選C4、C【解題分析】假設經(jīng)過t時間，由動量定理得：，代入數(shù)據(jù)：，故選C5、D【解題分析】感應電流，線框做勻速直線運動，有效長度發(fā)生變化，電流就發(fā)生變化；0-時間內，由右手定則判斷可知，感應電流方向沿逆時針方向，是正的，線框切割磁感線的有效長度l均勻增加，則電流I均勻增加；~時間內，由右手定則判斷可知，感應電流方向沿順時針方向，是負的，線框切割磁感線的有效長度l均勻增加，則電流I均勻增加；A．該圖與結論不相符，選項A錯誤；B．該圖與結論不相符，選項B錯誤；C．該圖與結論不相符，選項C錯誤；D．該圖與結論相符，選項D正確；故選D。6、D【解題分析】根據(jù)電場線疏密表示電場強度大小，EA＜EB；根據(jù)沿電場線電勢降低，UA＜UB，故ABC錯誤，D正確．故選D二、多項選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個選項中，有多個選項是符合題目要求的。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。7、BC【解題分析】A．偏轉電極只能使電子偏轉方向相反，不能增大偏轉距離，故A錯誤；BCD．根據(jù)動能定理在偏轉電場中由平拋規(guī)律可得運動時間為加速度為偏轉距離為僅減小偏轉電極間的距離，僅增大偏轉電極間的電壓都能使偏轉距離變大，故BC正確，D錯誤。故選BC。8、AD【解題分析】對該種粒子進行受力分析得：它受到豎直向下的重力，水平方向的電場力，垂直速度方向的，其中重力和電場力是恒力，由于粒子沿直線運動，則可以判斷出其受到的洛倫茲力也是恒定的，即該粒子是做勻速直線運動，動能不變，故B錯誤；如果該粒子帶正電，則受到向右的電場力和向左下方的洛倫茲力，所以粒子受到的力不會平衡，故該種粒子一定是帶負電，故A正確；該種粒子帶負電，向左上方運動，所以電場力做正功，電勢能一定是減小的，故C錯誤；因為重力勢能增加，動能不變，所以該粒子的機械能增加，故D正確9、AB【解題分析】n=2能級的氫原子能級為-3.4eV，當吸收一個能量為4

eV的光子，則會出現(xiàn)電離現(xiàn)象．故A正確；大量處于n=4能級的氫原子，躍遷到基態(tài)的過程中，根據(jù)=6，因此釋放出6種頻率的光子．故B正確．氫原子從高能級向低能級躍遷的過程中釋放的光子的能量，小于13.6eV．故C錯誤；處于基態(tài)的氫原子電離需要的最小能量是13.6eV，則用能量為10eV和3.6eV的兩種光子同時照射大量處于基態(tài)的氫原子，不可能使個別氫原子電離，故D錯誤10、BD【解題分析】AB．小球在豎直平面內做勻速圓周運動，合外力提供向心力。由題意可知，重力和電場力等大反向，相互抵消，細繩的拉力提供向心力，則小球帶正電，A錯誤，B正確；C．小球在從a點運動到b點的過程中，電場力做負功，電勢能增加，C錯誤；D．小球運動過程中電場力要做功，則機械能不守恒，D正確。故選BD。三、實驗題：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、①.5.015；②.4.700；③.；④.電流表A1的示數(shù)；⑤.電流表A2的示數(shù)；⑥.【解題分析】(1)游標卡尺主尺與游標尺示數(shù)之和是游標卡尺示數(shù)；螺旋測微器固定刻度與可動刻度示數(shù)之和是螺旋測微器的示數(shù)(2)根據(jù)實驗目的與實驗所給器材選擇實驗器材，然后設計實驗電路(3)根據(jù)歐姆定律與電阻定律求出電阻率的表達式【題目詳解】(1)由圖示游標卡尺可知，其示數(shù)為：50mm+3×0.05mm=50.15mm=5.015cm；由圖示螺旋測微器可知，其示數(shù)為：4.5mm+20.0×0.01mm=4.700mm(2)電源電動勢為3V，電壓表量程為15V，電壓表量程太大，不能用電壓表測電壓，可以用已知內阻的電流表A1與待測電阻并聯(lián)測電壓，用電流表A2測電流，由于滑動變阻器最大阻值遠小于待測電阻阻值，為測多組實驗數(shù)據(jù)，滑動變阻器應采用分壓接法，電路圖如圖所示：(3)通過待測電阻的電流：I=I2-I1，待測電阻兩端電壓：U=I1r1，待測電阻阻值：由電阻定律可知解得：電阻率：所以實驗中要記錄的物理量為：電流表A1的示數(shù)，和電流表A2的示數(shù)【題目點撥】本題考查了游標卡尺與螺旋測微器讀數(shù)、設計電路圖、求電阻率表達式，要掌握常用器材的使用及讀數(shù)方法；游標卡尺主尺與游標尺示數(shù)之和是游標卡尺示數(shù)，游標卡尺不需要估讀；螺旋測微器固定刻度與可動刻度示數(shù)之和是螺旋測微器示數(shù)，螺旋測微器需要估讀12、①.串聯(lián)②.并聯(lián)【解題分析】改裝成量程大的電壓表要串聯(lián)電阻分壓，需要串聯(lián)一個大電阻；改裝成量程大的電流表要并聯(lián)電阻分流，需要并聯(lián)一個小電阻；四、計算題：本題共3小題