2024屆上海曹楊二中高二物理第一學期期中質量檢測試題含解析

2024屆上海曹楊二中高二物理第一學期期中質量檢測試題考生須知：1．全卷分選擇題和非選擇題兩部分，全部在答題紙上作答。選擇題必須用2B鉛筆填涂；非選擇題的答案必須用黑色字跡的鋼筆或答字筆寫在“答題紙”相應位置上。2．請用黑色字跡的鋼筆或答字筆在“答題紙”上先填寫姓名和準考證號。3．保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，在草稿紙、試題卷上答題無效。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、有一橫截面積為S的銅導線，流經其中的電流強度為I，設每單位體積的導線中有n個自由電子，電子的電量為e，此時電子的定向移動速度為v，在Δt時間內,通過導線的橫截面積的自由電子數(shù)目可表示為(

)A． B． C． D．2、已知氫原子的基態(tài)能量為，激發(fā)態(tài)能量，其中n=2，3…．用h表示普朗克常量，c表示真空中的光速．能使氫原子從第一激發(fā)態(tài)電離的光子的最大波長為（）A．B．C．D．3、如圖所示，是電阻R1和R2的伏安特性曲線，并且把第一象限分成了Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三個區(qū)域，現(xiàn)把R1和R2并聯(lián)在電路中，并聯(lián)的總電阻設為R，下列關于R1和R2的大小關系及R的伏安特性曲線應該在的區(qū)域正確的是()A．R的伏安特性曲線在Ⅰ區(qū)，R1＜R2B．R的伏安特性曲線在Ⅱ區(qū)，R1＞R2C．R的伏安特性曲線在Ⅰ區(qū)，R1＞R2D．R的伏安特性曲線在Ⅲ區(qū)，R1＜R24、下列說法正確的是A．電磁爐是利用渦流的熱效應工作的新型爐灶B．機場的安全門不是利用電磁感應來探測金屬物件C．為了節(jié)省電能，交流電路要利用低電壓進行遠距離輸電D．自感現(xiàn)象是有利而無害的5、如圖甲所示為法拉第在研究電磁感應時用過的線圈，其工作原理如圖乙所示，則實驗中不會使電流表指針發(fā)生偏轉的是()A．保持開關閉合 B．開關閉合瞬間C．開關斷開瞬間 D．移動變阻器滑片6、光滑絕緣細桿與水平面成θ角固定，桿上套有一帶正電的小球，質量為m，帶電荷量為q，為使小球靜止在桿上，可加一勻強電場．所加電場的場強滿足什么條件時，小球可在桿上保持靜止（）A．垂直于桿斜向上，場強大小為B．豎直向上，場強大小為C．垂直于桿斜向下，場強大小為D．水平向右，場強大小為二、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、在電場中的某點A放一檢驗電荷+q，它所受到的電場力大小為F，方向水平向右則A點的場強大小為,方向水平向右．下列說法正確的是A．在A點放-個負檢驗電荷，A點的場強方向變?yōu)樗较蜃驜．在A點放一個負檢驗電荷，它所受的電場力方向水平向左C．在A點放一個電荷量為叫的檢驗電荷，則A點的場強變?yōu)镈．在A點放一個電荷量為2q的檢驗電荷，則它所受的電場力變?yōu)?F8、如圖所示是根據(jù)某次實驗記錄數(shù)據(jù)畫出的U-I圖像，下列關于這個圖像的說法中正確的是（）A．縱軸截距表示待測電源的電動勢B．橫軸截距表示短路電流C．根據(jù)，計算出待測電源內電阻為12ΩD．電流為0.3A時的外電阻是18Ω9、如圖所示，I為電流表示數(shù)，U為電壓表示數(shù)，P為定值電阻R2消耗的功率，Q為電容器C所帶的電荷量，W為電源通過電荷量q時電源做的功．當變阻器滑動觸頭向右緩慢滑動過程中，下列圖象能正確反映各物理量關系的是（）A． B． C． D．10、如圖所示，通電線圈處于豎直懸掛狀態(tài)，現(xiàn)突然加一水平向右的磁場，則此時各邊所受安培力的情況為（）A．ab邊受水平向左的安培力，cd邊受水平向右的安培力B．ad邊和bc邊不受安培力C．ab邊受垂直紙面向外的安培力，cd邊受垂直紙面向里的安培力D．abcd各邊受到的安培力的效果使線圈處于靜止狀態(tài)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）某小組同學通過實驗測量金屬絲的電阻率，現(xiàn)有的器材規(guī)格如下：A．待測金屬絲電阻（大約），長度為LB．直流電流表（量程，內阻約）C．直流電流表（量程，內阻約）D．直流電壓表（量程，內阻為）E．定值電阻F．直流電源（輸出電壓，內阻不計）G．滑動變阻器R（阻值范圍，允許最大電流）H．開關一個．導線若干（1）用螺旋測微器測量金屬絲直徑如圖甲所示，則金屬絲直徑d=________mm,用游標卡尺測量金屬小球直徑如圖乙所示，小球直徑D=________cm（2）根據(jù)器材的規(guī)格和實驗要求，為了減小測量誤差，直流電流表應選_________（填選項前的字母）。（3）在方框內畫出實驗電路圖（要求電壓和電流的變化范圍盡可能大一些）。_______（4）某次測量中，電流表的讀數(shù)為I，電壓表的讀數(shù)為U，則該金屬絲的電阻率表達式為______（用題中所給物理量的字母表示并忽略電表內阻的影響）。12．（12分）用多用電表的歐姆檔（×1KΩ）檢驗性能良好的晶體二極管，發(fā)現(xiàn)多用電表的指針向右偏轉的角度很小，這說明：測得電阻值_________（填“很大”或“很小”），二極管加有__________（填“正向”或“反向”）電壓，此時紅表筆接的是二極管的_________（填“正極”或“負極”）。四、計算題：本題共2小題，共26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）赤道上的地磁場可以看成沿南北方向的勻強磁場，磁感應強度的大小為0.50×10﹣4T．如果赤道上有一根沿東西方向的直導線，長為20m，載有從西到東的電流50A．求：（1）地磁場對這根通電導線的作用力的方向；（2）地磁場對這根通電導線的作用力的大?。?4．（16分）有一水平向右的勻強電場中，豎直平面內有半徑為1．1m的圓周，在圓心O處放置電荷量為Q＝11-8C的帶正電的點電荷，圓周a點與圓心O在同一水平線上，且Ea＝1（靜電力常數(shù)K=9×119N.m2／C2）（1）勻強電場場強大?。浚?）圓周最高點C處的場強15．（12分）圖1中A和B是真空中的兩塊面積很大的平行金屬板、加上周期為T的交流電壓，在兩板間產生交變的勻強電場．已知B板電勢為零，A板電勢隨時間變化的規(guī)律如圖2所示，其中的最大值為，最小值為，在圖1中，虛線MN表示與A、B板平行等距的一個較小的面，此面到A和B的距離皆為l．在此面所在處，不斷地產生電量為q、質量為m的帶負電的微粒，各個時刻產生帶電微粒的機會均等．這種微粒產生后，從靜止出發(fā)在電場力的作用下運動．設微粒一旦碰到金屬板，它就附在板上不再運動，且其電量同時消失，不影響A、B板的電勢，已知上述的T、、l、q和m等各量的值正好滿足等式．若不計重力，不考慮微粒間的相互作用，求：（結果用q、、m、T表示）（1）在t=0到t=這段時間內產生的微粒中到達A板的微粒的最大速度；（2）在0-范圍內，哪段時間內產生的粒子能到達B板？（3）在t=0到t=這段時間內產生的微粒中到達B板的微粒的最大速度；

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、C【解題分析】

在時間內，流經導線的電荷量為，而電子的電荷量為，則時間內通過導線橫截面的自由電子數(shù)目可表示為：A.與分析不符，故A錯誤；B.與分析不符，故B錯誤；C.與分析相符，故C正確；D.與分析不符，故D錯誤．2、C【解題分析】試題分析：最大波長對應著光子的最小能量，即只要使使氫原子從第一激發(fā)態(tài)恰好電離即可．根據(jù)題意求出第一激發(fā)態(tài)的能量值，恰好電離時能量為0，然后求解即可．第一激發(fā)態(tài)即第二能級，是能量最低的激發(fā)態(tài)，則有，電離是氫原子從第一激發(fā)態(tài)躍遷到最高能級0的過程，需要吸收的光子能量最小為，所以有，解得，故C正確．3、A【解題分析】把R1和R2并聯(lián)在電路中，并聯(lián)的總電阻R比R1和R2都小，則R的伏安特性曲線的斜率大于R1和R2的伏安特性曲線的斜率，則R的伏安特性曲線應該Ⅰ區(qū)，根據(jù)I-U圖象斜率表示電阻倒數(shù)可知，R1>R2故A正確．點晴：本題首先要從數(shù)學角度理解圖線的物理意義：斜率越大，電阻越?。?、A【解題分析】

電磁爐是利用渦流的熱效應工作的新型爐灶，選項A正確；機場的安全門是利用電磁感應來探測金屬物件，選項B錯誤；為了節(jié)省電能，交流電路要利用高電壓進行遠距離輸電，選項C錯誤；自感現(xiàn)象既有害，又有利，選項D錯誤；故選A.5、A【解題分析】

開關閉合狀態(tài)下，線圈中電流恒定，穿過線圈的磁通量不發(fā)生變化，沒有感應電流，電流表指針不會發(fā)生偏轉，故A正確．當開關接通的瞬間、開關斷開的瞬間或者移動變阻器滑片時，線圈中磁通量發(fā)生變化，產生感應電流，指針發(fā)生偏轉．故BCD錯誤．故選A．6、B【解題分析】

A．若電場方向垂直于桿斜向上，小球受到的電場力方向也垂直于桿斜向上，在垂直于桿的方向小球受力能平衡，而在平行于桿方向，重力有沿桿向下的分力，沒有力與之平衡，則小球將向下滑動，不能保持靜止．故A錯誤；B．若電場方向豎直向上，此時球受兩個力，豎直向上的電場力和豎直向下的重力，根據(jù)二力平衡可知，Eq=mg，故．故B正確；C．如電場方向垂直桿斜向下，在垂直于桿的方向上，小球受力能平衡，而在平行于桿方向，小球的重力和電場力沿桿有向下的分力，不能平衡，小球將沿桿向下滑動．故C錯誤；D．若電場方向向右，此時受三個力，重力、電場力和支持力．重力和電場力垂直于桿方向的分力的合力和支持力等值反向，重力和電場力沿桿子方向的分力大小相等方向相反，有mgsinθ=Eqcosθ故故D錯誤．故選B．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、BD【解題分析】A、點A放一檢驗電荷，它所受到的電場力大小為F，方向水平向右，則A點的電場強度方向是水平向右，若在A點放一個負檢驗電荷，A點的場強方向仍然不變，是水平向右，故A錯誤；

B、負檢驗電荷受到的電場力方向與電場強度方向相反，則在A點放一個負檢驗電荷，它所受的電場力方向水平向左，故B正確；

C、在A點放一個電荷量為的檢驗電荷，則A點的場強大小仍然不變，故C錯誤；

D、在A點放一個電荷量為的檢驗電荷，由于A點的場強大小仍然不變，所以電場力變?yōu)?，故D正確．點睛：電場強度是通過比值定義的，比值與其電場力及電量均沒有關系．例如：質量與體積的比值定義為密度．當質量變大時，體積變大，而比值卻不變．電場線雖不實際存在，但卻能形象描繪電場的強度與方向．8、AD【解題分析】

A．由閉合電路歐姆定律可知由數(shù)學知識可知，縱軸截距表示待測電源的電動勢，故A正確；BC．當縱坐標是從零開始調節(jié)的，則橫軸截距表示的是短路電流，而由圖可知縱坐標是從5.0V開始調節(jié)的，故橫軸截距表示的不是短路電流，則由圖無法得出短路電流，故電源的內阻不能用來計算，故BC錯誤；D．由圖可知，當電流為0.3A時外電壓是5.4V，根據(jù)解得，故D正確。故選AD。9、AB【解題分析】試題分析：變阻器滑動觸頭向右緩慢滑動過程中，接入電路的電阻減小，電路中電流增大，消耗的功率為,∝，故A正確；電容器的電壓，電荷量，則，保持不變，則圖象是向下傾斜的直線，故B正確；電壓表示數(shù)，圖象應是向下傾斜的直線，故C錯誤；電源通過電荷量時電源做的功，是電源的電動勢，則是過原點的直線，故D錯誤．考點：本題考查了閉合電路的動態(tài)分析10、BC【解題分析】

AC．由左手定則可知，ab邊受垂直紙面向外的安培力，cd邊受垂直紙面向里的安培力，故A錯誤，C正確；B．由于ad邊和bc邊中的電流方向與磁場方向平行，則ad邊和bc邊不受安培力，故B正確；D．由于ad邊和bc邊不受安培力，ab邊受垂直紙面向外的安培力，cd邊受垂直紙面向里的安培力，則各邊受到的安培力的效果使線圈逆時針轉動（從上往下面），故D錯誤。故選BC。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、1.7752.25C【解題分析】（1）由圖可知，螺旋測微器固定刻度示數(shù)為1.5mm，游標尺示數(shù)為27.5×0.01mm=0.275mm，螺旋測微器示數(shù)為1.5mm+0.275mm=1.775mm；由圖可知，游標卡尺主尺示數(shù)為2.2cm，游標尺示數(shù)為5×0.1mm=0.5mm，游標卡尺示數(shù)為2.2cm+0.05cm=2.25cm。

（2）電源電動勢為4V，電路中的最大電流：，故選擇電流表C。（3）電路如圖所示：（4）根據(jù)，其中，聯(lián)立可得：。12、很大反向正極【解題分析】用多用電表的歐姆檔（×1KΩ）檢驗性能良好的晶體二極管，發(fā)現(xiàn)多用電表的指針向右偏轉的角度很小，這說明測得電阻值很大，二極管加有反向電壓，因紅表筆內部接電源的負極，則此時紅表筆接的是二極管的正極。四、計算題：本題共2小題，共26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、（1）地磁場對這根通電導線的作用力的方向豎直向上；（2）地磁場對這根通電導線的作用力的大小為0.05N．【解題分析】試題分析：（1）根據(jù)左手定則，讓磁感線從掌心進入，并使四指指向電流的方向，這時拇指所指的方向就是導線受的安培力的方向．（2）根據(jù)F=BIL來計算安培力的大小即可，同時注意該公式成立的條件．解：（1）勻強磁場方向為由南向北，而電流方向為從西向東．則由左手定則可得安培力的方向為豎直向下．（2）安培力的公式可得：F=BIL=50×20×0.5×10﹣4N=0.05N答：（1）地磁場對這根通電導線的作用力的方向豎直向上；（2）地磁場對這根通電導線的作用力的大小為0.05N．【點評】考查左手定則，注意要將其與右手定則區(qū)分開來．在使用安培力公式時，注意通電導線要與磁場垂直．14、（1）（2）方向與水平方向成斜向右上方【解題分析】

（1）在a點的合場強等于零，則表