2024屆上海市靜安區(qū)新中高級中學高二物理第一學期期中學業(yè)水平測試模擬試題含解析

2024屆上海市靜安區(qū)新中高級中學高二物理第一學期期中學業(yè)水平測試模擬試題考生請注意：1．答題前請將考場、試室號、座位號、考生號、姓名寫在試卷密封線內，不得在試卷上作任何標記。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內，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束后，請將本試卷和答題卡一并交回。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、有關磁感應強度的下列說法，正確的是()A．磁感應強度是用來表示磁場強弱的物理量B．若有一小段通電導體在某點不受磁場力的作用，則該點的磁感應強度一定為零C．由定義式B＝可知，電流強度I越大，導線L越長，某點的磁感應強度就越小D．若有一小段長為L，通以電流為I的導體，在磁場中某處受到的磁場力為F，則該處磁感應強度的大小一定是2、質量和電量都相等的帶電粒子M和N，以不同的速率經(jīng)小孔S垂直進入勻強磁場，運行的半圓軌跡如圖中虛線所示，下列表述正確的是()A．洛倫茲力對M、N做正功B．M的速率小于N的速率C．M帶負電，N帶正電D．M的運行時間大于N的運行時間3、地球同步衛(wèi)星甲與地球近地衛(wèi)星乙比較，下列說法一定正確的是（）A．甲的機械能比乙的機械能大 B．甲的動能比乙的動能大C．甲的周期比乙的周期大 D．甲受地球引力比受地球引力大4、如圖所示為汽車蓄電池與車燈（電阻不變）、啟動電動機組成的電路，蓄電池內阻為0.05Ω

，電流表和電壓表都是理想電表，只接通S1時，電流表示數(shù)為10A，電壓表示數(shù)為12V，再接通S2，啟動電動機工作時，電流表示數(shù)變?yōu)?A。則此時通過啟動電動機的電流是(

）A．14.8A B．50A C．6.8A D．58A5、關于點電荷、元電荷、檢驗電荷，下列說法正確的是A．點電荷是一種理想化的物理模型 B．點電荷就是元電荷C．點電荷所帶電荷量一定很小 D．點電荷、元電荷、檢驗電荷是同一種物理模型6、如圖表示一交流電電流隨時間變化的圖象，其中電流的正值為正弦曲線的正半周，其最大值為Im；電流的負值強度為Im，則該交流電的有效值為()A． B． C．Im 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、圖中虛線a、b、c、d、f代表勻強電場內間距相等的一組等勢面，已知平面b上的電勢為2V。一電子經(jīng)過a時的動能為10eV，從a到d的過程中克服電場力所做的功為6eV。下列說法正確的是（）A．平面c上的電勢為零B．該電子可能到達不了平面fC．該電子經(jīng)過平面d時，其電勢能為4eVD．該電子經(jīng)過平面b時的速率是經(jīng)過d時的2倍8、如圖所示，在豎直平面內有水平向左的勻強電場，在勻強電場中有一根長為L的絕緣細線，細線一端固定在O點，另一端系一質量為m的帶電小球。小球靜止時細線與豎直方向成θ角，此時讓小球獲得初速度且恰能繞O點在豎直平面內做圓周運動，重力加速度為g。下列說法正確的是()A．勻強電場的電場強度E＝B．小球動能的最小值為Ek＝C．小球運動至圓周軌跡的最高點時機械能最小D．小球從初始位置開始，在豎直平面內運動一周的過程中，其電勢能先減小后增大9、三個電子在同一地點沿同一直線垂直飛入偏轉電場，如圖．則由此可判斷（）A．b和c同時飛離電場B．在b飛離電場的瞬間，a剛好打在下極板上C．進入電場時，a速度最大，c速度最小D．c的動能增量最小，a和b的動能增量一樣大10、如圖所示，紙面內間距均為L的A、B、C三點位于平行于紙面的勻強電場中．電荷量為q=1.0×10-5C的負電荷由A點移動到C點克服電場力做功為，該電荷由C點移動到B點電場力做功為W2=2.0×10-5J．若B點電勢為零，以下說法正確的是A．A點的電勢為2V B．A點的電勢為-2VC．勻強電場的方向為由C點指向A點 D．勻強電場的方向為垂直于AC指向B點三、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）在學校實驗室中測繪一只“2.5V，0.5W”小燈泡的伏安特性曲線，實驗室備有下列實驗器材：A．電壓表V(量程0～3～15V，內阻很大)B．電流表A(量程0～0.6A～3A，內阻約為)C．變阻器R1(0～，0.6A)D．變阻器R2(0～2000，0.1A)E．電池組E(電動勢為3V，內阻約為0.3)F．開關S，導線若干(1)實驗中應選用的滑動變阻器為____________；（填“R1”或“R2”）(2)請根據(jù)你所設計電路圖，用筆畫線代替導線，將下圖中的實物圖連成完整的實驗電路。（在答題卷上連線）______________(3)在實驗中，電流表示數(shù)比小燈泡中的電流_______；﹙填“偏大”、“偏小”或“相等”﹚(4)下圖是實驗中得到的I-U圖像，若I-U圖像中的虛線Ⅰ或Ⅱ表示小燈泡真實的伏安特性曲線，與實驗中得到的實線相比，虛線______（填Ⅰ或Ⅱ）才是其真實的伏安特性曲線。12．（12分）如圖所示，是用伏安法測電源電動勢和內電阻的實驗中所得的路端電壓隨電流變化的圖象。由圖可知。E=____V，r=____Ω。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）如圖所示，將一個電荷量為q=+3×10－10C的點電荷從電場中的點移到點的過程中，克服電場力做功6×10－9J．已知點的電勢為，求（1）電荷在點的電勢能（2）點的電勢14．（16分）2014年7月24日，受臺風“麥德姆”影響，安徽多地暴雨，嚴重影響了道路交通安全某鐵路同一直線車道上同向勻速行駛的客車和貨車，其速度大小分別為，，客車在與貨車距離時才發(fā)現(xiàn)前方有貨車，若此時客車只是立即剎車，則客車要經(jīng)過1800m才停下來兩車可視為質點．(1)若客車剎車時貨車以勻速行駛，通過計算分析兩車是否會相撞？(2)若客車在剎車的同時給貨車發(fā)信號，貨車司機經(jīng)收到信號后立即以加速度勻加速前進，通過計算分析兩車是否會相撞？15．（12分）如圖所示，電解槽A和電熱爐B并聯(lián)后接到電源上，電熱爐阻值RB恒定為19Ω，已知電源內阻r＝1Ω，電解槽電阻r′＝0.5Ω.當S1閉合、S2斷開時，電熱爐消耗功率為684W；S1、S2都閉合時電熱爐消耗功率為475W，此時的電解槽A內有某種形式的化學能產生，試求：（本題保留三位有效數(shù)字）(1)電源的電動勢E；(2)S1、S2都閉合時，電解槽的效率．

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、A【解題分析】磁感應強度是用來表示磁場強弱的物理量；故A正確；通電導體如果平行于磁場放置，則其不受磁場力，但B不會為零；故B錯誤；B是由導體本身的性質決定的，與F及IL無關；故C錯誤；只有B與IL相互垂直時，磁感應強度的大小才是；故D錯誤；故選A．點睛：磁感應強度是描述磁場強弱的物理量，既有的小又有方向是矢量；明確導線與磁場相互垂直時F=BIL才成立；而B是由磁場本身來決定的．2、C【解題分析】洛倫茲力始終與速度的方向垂直，不做功，故A錯誤；由左手定則判斷出N帶正電荷，M帶負電荷，故C正確；粒子在磁場中運動，洛倫茲力提供向心力：，解得：，在質量與電量相同的情況下，半徑大說明速率大，即M的速度率大于N的速率，故B錯誤；粒子的運動周期均為：，可知粒子在磁場中運動半周，即時間為周期的一半，所以M的運行時間等于N的運行時間，故D錯誤。所以C正確，ABD錯誤。3、C【解題分析】

ABD．地球同步衛(wèi)星甲與地球近地衛(wèi)星乙質量大小關系不明確，所以甲乙機械能大小關系不明確，甲乙動能大小關系不明確，甲乙所受地球引力大小關系不明確，故ABD項錯誤；C．地球同步衛(wèi)星甲比地球近地衛(wèi)星乙軌道半徑大，所以甲的周期比乙的周期大，選項C正確。4、B【解題分析】

ABCD.只接通S1時，由閉合電路歐姆定律得：燈泡阻值為再接通S2后，流過電動機的電流為：故B正確ACD錯誤。故選B。5、A【解題分析】

A．點電荷是將帶電物體簡化為一個帶電的點，點是沒有大小的，而實際物體總有大小，故點電荷是理想模型，故A正確；B．元電荷是電量的最小值，是一個電量的單位，點電荷不就是元電荷，故B錯誤；C．點電荷是將帶電物體簡化為一個帶電的點，物體能不能簡化為點，不是看物體的絕對大小，而是看物體的大小對于兩個電荷的間距能不能忽略不計，故C錯誤；D．點電荷是將帶電物體簡化為一個帶電的點，元電荷是電量的最小值，檢驗電荷的體積和電荷量要足夠的小，故點電荷、元電荷、檢驗電荷不是同一種物理模型，故D錯誤．6、D【解題分析】

根據(jù)有效值的定義，取一個周期T，則，解得：，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、AB【解題分析】

A．虛線a、b、c、d、f代表勻強電場內間距相等的一組等勢面，一電子經(jīng)過a時的動能為10eV，從a到d的過程中克服電場力所做的功為6eV，動能減小了6eV，電勢能增加了6eV，因此a、b、c、d、f相鄰兩個等勢面間的電勢差為2V，因平面b上的電勢為2V，由于電子的電勢能增加，等勢面電勢由a到f是降低的，因此平面c上的電勢為零，故A正確；B．由上分析可知，當電子由a向f方向運動，則電子到達平面f的動能為2eV，由于題目中沒有說明電子如何運動，因此也可能電子在勻強電場中做拋體運動，則可能不會到達平面f，故B正確；C．在平面b上電勢為2V，則電子的電勢能為-2eV，動能為8eV，電勢能與動能之和為6eV，當電子經(jīng)過平面d時，動能為4eV，其電勢能為2eV，故C錯誤；D、電子經(jīng)過平面b時的動能是平面d的動能2倍，電子經(jīng)過平面b時的速率是經(jīng)過d時的倍，故D錯誤。故選AB。【題目點撥】考查電場力做功與電勢能變化的關系，掌握電勢能與動能之和不變，理解電勢為零處的電勢能為零是解題的關鍵。8、AB【解題分析】

A．小球靜止時細線與豎直方向成θ角，受重力、拉力和電場力，三力平衡，根據(jù)平衡條件，有：mgtanθ＝qE解得E＝故A正確；B．小球恰能繞O點在豎直平面內做圓周運動，在等效最高點A速度最小，拉力為零，根據(jù)牛頓第二定律，有：則最小動能故B正確；C．運動過程中小球的機械能和電勢能之和不變，則小球運動至電勢能最大的位置時機械能最小，小球帶負電，則小球運動到圓周軌跡的最左端時機械能最小，故C錯誤；D．小球從初始位置開始，若在豎直平面內逆時針運動一周，電場力先做正功后做負功再做正功，則其電勢能先減小后增大再減小，同理，若順時針運動一周，其電勢能先增大后減小再增大，故D錯誤。故選AB。9、BD【解題分析】A項，由圖可看出，c的水平方向速度較大，在未到達負極板之前就飛出了電場，而b到達負極板后才飛出，豎直位移大于c，b比c晚飛出電場，故A項錯誤B項，圖中a、b都在負極板上，即二者的豎直方向位移相同，因此二者的運動時間相同，在b飛離電場的同時，a剛好打在負極板上，故B項正確．C項，進電場時，速度越大，運動曲線下落越平緩，故c的速度最大，a的速度最小，故C錯誤．D項，動能增加量即為電場力做的功，電場力做的功與豎直方向的位移成正比，c的豎直位移最小，動能增加值最小，a和b豎直位移相同，動能增加相同，故D項正確．綜上所述本題答案是：BD10、BC【解題分析】

根據(jù)試探電荷的電荷量和電場力做功，根據(jù)公式，分別求出A與C間、C與B間電勢差，結合B點電勢為零，再確定A、B兩點的電勢．找到等勢線，根據(jù)電場線和等勢面的關系分析場強的方向．【題目詳解】對于C、B間電勢差為：，若B點電勢為零，UCB=φC-φB，則C點電勢φC=2V．而A與C間的電勢差為：，因UAC=φA-φC，則A點電勢φA=-2V，故A錯誤，B正確；因φC=2V，φA=-2V，可知，AC連線的中點M電勢為0，M與B點的連線即為等勢線，且電場線垂直于等勢線，三角形ABC為等邊三角形，BM⊥AC，根據(jù)沿著電場線方向，電勢降低，則有勻強電場的方向由C到A，故C正確，D錯誤．所以BC正確，AD錯誤．【題目點撥】本題主要考查對電勢差公式的應用能力，各量均需代入符號．注意電勢有正負，而電壓沒有正負可言．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、R1偏大Ⅱ【解題分析】(1)在學校實驗室中測繪小燈泡的伏安特性曲線，電壓從0開始，滑動變阻器要采用分壓式，滑動變阻器阻值要選小的，故選R1；(2)小燈泡阻值不大，電流表要采用外接法，故實物圖為；(3)在實驗中，電壓表分流使電流表示數(shù)比小燈泡中的電流偏大；(4)電流表要采用外接法，電壓表分流使電流表示數(shù)偏大，故小燈泡電阻測量值偏小，與實驗中得到的實線相比，虛線Ⅱ才是其真實的伏安特性曲線。12、1.51.0【解題分析】

[1][2]根據(jù)閉合電路歐姆定律U=E-Ir，當I=0時，U=E，由圖讀出圖線縱軸截距U=E=1.5VU-I圖象的斜率絕對值等于內阻r，則四、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）（2）【解題分析】

解：（1）電荷在A點的電勢能（2）由，得根據(jù)解得14、（1）兩車會相撞（2）兩車不會相撞【解題分析】

（1）先求得客車減速運動時的加速度，再據(jù)此求得客車減速至與貨車速度相同時的位移與貨車位移之差與700m比較得出是否相撞；

（2）比較客車減速至與貨車加速速度相等時的位移差再與700m比較得出是否相撞；【題目詳解】（1）客車減速經(jīng)過的才會停下來，由得客車剎車過程的加速度大小為：

恰好不相撞時兩車的速度相等即：

得減速時間為：在此過程中客