上海市奉賢區(qū)市級名校2024屆物理高二上期中經(jīng)典試題含解析

上海市奉賢區(qū)市級名校2024屆物理高二上期中經(jīng)典試題注意事項(xiàng)：1．答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號填寫在答題卡上。2．回答選擇題時(shí)，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡上對應(yīng)題目的答案標(biāo)號涂黑，如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其它答案標(biāo)號?；卮鸱沁x擇題時(shí)，將答案寫在答題卡上，寫在本試卷上無效。3．考試結(jié)束后，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、在如圖所示的電路中，燈泡L的電阻大于電源的內(nèi)阻r，閉合電鍵S，將滑動變阻器的滑片P向左移動一段距離后，下列結(jié)論正確的是（）A．燈泡L變亮 B．電流表讀數(shù)變小，電壓表讀數(shù)變小C．電源的輸出功率變小 D．電容器C上所帶的電荷量減少2、如圖所示，三根相同的粗細(xì)均勻的玻璃管，管內(nèi)有水銀柱封住一部分空氣在閉端，水銀柱高度h甲<h乙=h丙，當(dāng)它們開口向上豎直放置時(shí)，管內(nèi)封閉的氣體體積V甲=V乙>V丙,管內(nèi)氣體初溫相同。若使管內(nèi)氣體升高相同的溫度時(shí)，管內(nèi)水銀柱向上移動最多的是（）A．丙管 B．甲管和乙管C．乙管和丙管 D．三管一樣多。3、質(zhì)量分別為m和2m的A、B兩小球同時(shí)從同一高度做自由落體運(yùn)動，落在同一水平地面上，則下列說法正確的是（）A．B球先落地B．A球先落地C．兩球同時(shí)落地D．無法確定4、電量為q的點(diǎn)電荷，在兩個(gè)固定的等量異種電荷＋Q和－Q的連線的中垂線上移動，則()A．電場力做正功B．電場力做負(fù)功C．電場力不做功D．電場力做功的正負(fù)，取決于q的正負(fù)5、兩個(gè)小球在光滑水平面上沿同一直線、同一方向運(yùn)動，B球在前，A球在后，mA＝1kg、mB＝2kg，vA＝6m/s，vB＝3m/s，當(dāng)A球與B球發(fā)生碰撞后，A、B兩球的速度可能是A．vA′＝－4m/s，vB′＝6m/sB．vA′＝4m/s，vB′＝5m/sC．vA′＝4m/s，vB′＝4m/sD．vA′＝7m/s，vB′＝2.5m/s6、在運(yùn)動會鉛球比賽中，運(yùn)動員將鉛球向斜上方拋出，不計(jì)空氣阻力，在鉛球的飛行過程中，下列說法正確的是()A．鉛球的動能不斷增大B．鉛球的重力勢能不斷減小C．鉛球的機(jī)械能先減小后增大D．鉛球的機(jī)械能守恒二、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。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、如圖所示，用長為L的細(xì)繩拴著質(zhì)量為m的小球在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動，重力加速度為g，則下列說法中不正確的是()A．小球在圓周最高點(diǎn)時(shí)所需要的向心力一定不是重力提供的B．小球在最高點(diǎn)時(shí)繩子的拉力可能為零C．若小球剛好能在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動，則其在最高點(diǎn)的速率為0D．小球過最低點(diǎn)時(shí)繩子的拉力一定大于小球重力8、如圖，光滑絕緣細(xì)管與水平面成30°角，在管的上方P點(diǎn)固定一個(gè)正點(diǎn)電荷Q，P點(diǎn)與細(xì)管在同一豎直平面內(nèi)。一帶電量為－q的小球位于管的頂端A點(diǎn)，PA連線水平，q?Q．將小球由靜止開始釋放，小球沿管到達(dá)底端C點(diǎn)。已知B是AC中點(diǎn)，PB⊥AC，小球在A處時(shí)的加速度為a．不考慮小球電荷量對電場的影響，則（）A．A點(diǎn)的電勢低于B點(diǎn)的電勢 B．B點(diǎn)的電場強(qiáng)度大小是A點(diǎn)的4倍C．小球從A到C的過程中電勢能先增大后減小 D．小球運(yùn)動到C處的加速度為g－a9、如圖所示，兩個(gè)橫截面分別為圓形和正方形的區(qū)域內(nèi)有磁感應(yīng)強(qiáng)度相同的勻強(qiáng)磁場，圓的直徑和正方形的邊長相等，兩個(gè)電子以相同的速度分別飛入兩個(gè)磁場區(qū)域，速度方向均與磁場方向垂直，進(jìn)入圓形磁場的電子初速度方向?qū)?zhǔn)圓心；進(jìn)入正方形磁場的電子初速度方向垂直于邊界，從中點(diǎn)進(jìn)入。則下面判斷正確的是（）A．兩電子在兩磁場中運(yùn)動時(shí)，其半徑一定相同B．兩電子在磁場中運(yùn)動的時(shí)間一定不相同C．進(jìn)入圓形磁場區(qū)域的電子一定先飛離磁場D．進(jìn)入圓形磁場區(qū)域的電子一定不會后飛離磁場10、、兩個(gè)離子同時(shí)從勻強(qiáng)磁場的直邊界的、點(diǎn)分別以和（與邊界的夾角）射入磁場，又同時(shí)分別從、點(diǎn)穿出，如圖所示．設(shè)邊界上方的磁場范圍足夠大，下列說法中正確的是（）A．為正離子，的負(fù)離子B．、兩離子運(yùn)動半徑之比C．、兩離子速率之比為D．、兩離子的比荷之比為三、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）現(xiàn)要測定一個(gè)額定電壓為4V、電阻約為10Ω(設(shè)電阻不變)的小燈泡的伏安特性曲線．要求所測電壓范圍為0.1V～4V.現(xiàn)有器材：直流電源E(電動勢4.5V，內(nèi)阻不計(jì))，電壓表V(量程4.5V，內(nèi)阻約為4×102Ω)，電流表A1(量程250mA，內(nèi)阻約為2Ω)，電流表A2(量程500mA，內(nèi)阻約為1Ω)，滑動變阻器R(最大阻值約為30Ω)，開關(guān)S，導(dǎo)線若干．如果既要滿足測量要求，又要測量誤差較小，應(yīng)該選用的電流表是________，如圖所示的甲、乙兩個(gè)測量電路應(yīng)選用的是________．12．（12分）在“研究勻變速直線運(yùn)動的實(shí)驗(yàn)中”，從打出的紙帶中選出A、B、C、D四個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，如圖所示，測出AB=4.6cm，BC=5.8cm，CD=7.0cm，計(jì)數(shù)點(diǎn)的時(shí)間間隔為0.1s，則打B點(diǎn)時(shí)物體的瞬時(shí)速度為______m/s，物體做勻變速直線運(yùn)動的加速度a=_______m/s2四、計(jì)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，在傾角θ＝37°的斜面上，固定一金屬框，其寬l＝0.15m。接入電動勢E＝3V、內(nèi)阻不計(jì)的電源．垂直框邊放有一根質(zhì)量m＝0.1kg的金屬棒ab，它與框架的動摩擦因數(shù)μ＝0.5，整個(gè)裝置放在磁感應(yīng)強(qiáng)度B＝0.8T、方向垂直框面向上的勻強(qiáng)磁場中，框架與棒的電阻不計(jì)，最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，g取10m/s1．（1）當(dāng)滑動變阻器R的阻值調(diào)為多大時(shí)，金屬棒與框架之間恰好無摩擦；（1）當(dāng)滑動變阻器R的阻值調(diào)為多大時(shí)，金屬棒恰好要沿框架向上滑動。14．（16分）如圖甲所示,兩根足夠長的平行光滑金屬導(dǎo)軌固定放置在水平面上，間距L＝0.2m，一端通過導(dǎo)線與阻值為R=1Ω的電阻連接；導(dǎo)軌上放一質(zhì)量為m＝0.5kg的金屬桿，金屬桿與導(dǎo)軌的電阻均忽略不計(jì).整個(gè)裝置處于豎直向上的大小為B＝0.5T的勻強(qiáng)磁場中.現(xiàn)用與導(dǎo)軌平行的拉力F作用在金屬桿上，金屬桿運(yùn)動的v-t圖象如圖乙所示.（取重力加速度g=10m/s2）求：（1）金屬棒在t=5s時(shí)的加速度以及10s內(nèi)的位移。（2）t＝10s時(shí)拉力的大小及電路的發(fā)熱功率。（3）在0～10s內(nèi)，通過電阻R上的電量。15．（12分）在場強(qiáng)為E的勻強(qiáng)電場中，取O點(diǎn)為圓心，r為半徑作一圓周，在O點(diǎn)固定一電荷量為+Q的點(diǎn)電荷，a、b、c、d為相互垂直的兩條直線和圓周的交點(diǎn)．當(dāng)把一試探電荷+q放在d點(diǎn)恰好平衡（如圖所示，不計(jì)重力）（1）勻強(qiáng)電場場強(qiáng)E的大小、方向如何;（2）試探電荷+q放在點(diǎn)c時(shí)，受力Fc的大小、方向如何;（3）試探電荷+q放在點(diǎn)b時(shí)，受力Fb的大小、方向如何;

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、C【解題分析】

A．當(dāng)滑動變阻器滑片P向左移動，其接入電路的電阻增大，電路總電阻R總增大，電流I減小，燈泡的功率P=I2RL，RL不變，則燈泡變暗，故A錯(cuò)誤；B．電流表讀數(shù)變小，電壓表讀數(shù)U=E-Ir變大，故B錯(cuò)誤；C．當(dāng)內(nèi)、外電阻相等時(shí)，電源的輸出功率最大。燈泡L的電阻大于電源的內(nèi)阻，當(dāng)R增大時(shí)，電源的輸出功率變小，故C正確；D．變阻器兩端電壓增大，電容器與變阻器并聯(lián)，電容器上電壓也增大，則其電荷量增大，故D錯(cuò)誤。故選C?！绢}目點(diǎn)撥】本題的難點(diǎn)在于確定電源的輸出功率如何變化，可以用數(shù)學(xué)證明，當(dāng)內(nèi)外電阻相等時(shí)，電源的輸出功率最大，這是很重要的結(jié)論。對于電容器，關(guān)鍵確定電壓，記住這個(gè)結(jié)論很有必要：電容器與與它并聯(lián)的電路電壓相等?；瑒幼冏杵骰琍向左移動時(shí)，變阻器接入電路的電阻增大，外電路總電阻增大，電流減小，燈泡變暗；根據(jù)結(jié)論：當(dāng)內(nèi)、外電阻相等時(shí)，電源的輸出功率功率最大。燈泡L的電阻大于電源的內(nèi)阻，當(dāng)R增大時(shí)，電源的輸出功率應(yīng)減小。變阻器兩端電壓增大，電容器上電荷量增大，電流表讀數(shù)變小，電壓表讀數(shù)U=E-Ir變大。2、B【解題分析】

若使管內(nèi)氣體升高相同的溫度時(shí)，三個(gè)玻璃管內(nèi)氣體的壓強(qiáng)沒有變化，由蓋?呂薩克定律得變形得：因?yàn)閂甲=V乙>V丙所以ΔV甲=ΔV乙>ΔV丙管內(nèi)水銀柱向上移動最多的是甲管和乙管A.A項(xiàng)與上述分析結(jié)論不相符，故A錯(cuò)誤；B.B項(xiàng)與上述分析結(jié)論相符，故B正確；C.C項(xiàng)與上述分析結(jié)論不相符，故C錯(cuò)誤；D.D項(xiàng)與上述分析結(jié)論不相符，故D錯(cuò)誤。3、C【解題分析】

根據(jù)自由落體運(yùn)動的公式h=12gt2，t=2hg，知落地時(shí)間與質(zhì)量無關(guān)，所以兩個(gè)物體同時(shí)落地。故C正確，4、C【解題分析】

根據(jù)等量異種電荷的電場和電勢的分布情況可以知道，在它們連線的垂直平分線上的點(diǎn)的電勢都是零，在等勢面上移動電荷，電場力始終不做功．故應(yīng)該選B．5、C【解題分析】

兩球碰撞過程系統(tǒng)動量守恒，以兩球的初速度方向?yàn)檎较?，如果兩球發(fā)生完全非彈性碰撞，由動量守恒定律得：代入數(shù)據(jù)解得：v=4m/s；如果兩球發(fā)生完全彈性碰撞，有：由機(jī)械能守恒定律得：代入數(shù)據(jù)解得：vA′=2m/svB′=5m/s則碰撞后A、B的速度為：2m/s≤vA≤4m/s4m/s≤vB≤5m/sA．vA′＝－4m/s，vB′＝6m/s，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B．vA′＝4m/s，vB′＝5m/s，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C．vA′＝4m/s，vB′＝4m/s，與結(jié)論相符，選項(xiàng)C正確；D．vA′＝7m/s，vB′＝2.5m/s，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；6、D【解題分析】運(yùn)動員將鉛球向斜上方拋出，不計(jì)空氣阻力，只受重力，機(jī)械能守恒，上升過程動能減小、重力勢能增加，下降過程動能增加、重力勢能減?。还蔄BC錯(cuò)誤，D正確；故選D.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。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、AC【解題分析】

A．小球在最高點(diǎn)的向心力由重力提供，或重力和拉力的合力提供，故A符合題意。B．當(dāng)小球在最高點(diǎn)的向心力只由重力提供時(shí)，拉力為零，故B不符合題意。C．小球恰好能在豎直面能做圓周運(yùn)動的條件是小球運(yùn)動到最高點(diǎn)時(shí)只由重力提供向心力。設(shè)在最高點(diǎn)速率為v，由牛頓第二定律：得：故C符合題意。D．因?yàn)樾∏蛟谧畹忘c(diǎn)速度不為零，拉力與重力的合力提供向心力，所以拉力大于重力，故D不符題意。故選AC.8、ABD【解題分析】

A.正點(diǎn)電荷的電場線呈發(fā)散型，沿著電場線方向，電勢降低，因此A點(diǎn)的電勢低于B點(diǎn)的電勢，故A正確；B.結(jié)合幾何關(guān)系：PA=2PB，由點(diǎn)電荷電場強(qiáng)度公式可知，B點(diǎn)的電場強(qiáng)度大小是A點(diǎn)的4倍，故B正確；C.小球帶負(fù)電，正點(diǎn)電荷Q對小球的電場力為吸引力，從A到C的過程中，電場力先做正功，后做負(fù)功，則小球電勢能先減小后增大，故C錯(cuò)誤；D.小球在AC兩處受到的電場力大小相等，在A處時(shí)小球的加速度為a，對A點(diǎn)處小球受力分析，小球受電場力、重力與支持力，則：Fcos30°+mgsin30°=ma在C處時(shí)，小球受到重力、電場力與支持力，則：mgsin30°?Fcos30°=ma′解得：a′=g?a故D正確。9、AD【解題分析】

A．兩個(gè)電子以相同的速度分別飛入兩個(gè)磁感應(yīng)強(qiáng)度相同的磁場區(qū)域，兩電子在兩磁場中運(yùn)動時(shí)，其半徑一定相同，選項(xiàng)A正確；BCD．電子在磁場中的可能運(yùn)動情況如圖所示電子從O點(diǎn)水平進(jìn)入由于它們進(jìn)入圓形磁場和正方形磁場的軌道半徑、速度是相同的，把圓形磁場和矩形磁場的邊界放到同一位置如圖所示，由圖可以看出進(jìn)入磁場區(qū)域的電子的軌跡1，先出圓形磁場，再出正方形磁場；進(jìn)入磁場區(qū)域的電子的軌跡2，同時(shí)從圓形與正方形邊界處磁場；進(jìn)入磁場區(qū)域的電子的軌跡3，先出圓形磁場，再出正方形磁場；所以電子不會先出正方形的磁場，即進(jìn)入圓形區(qū)域的電子一定不會后飛離磁場。如圖軌跡2所示，粒子轉(zhuǎn)過的圓心角是相等的，則運(yùn)動時(shí)間相等。故BC錯(cuò)誤D正確。故選AD。10、BD【解題分析】A向右偏轉(zhuǎn)，根據(jù)左手定則知，A為負(fù)離子，B向左偏轉(zhuǎn)，根據(jù)左手定則知，B為正離子，故A錯(cuò)誤．離子在磁場中做圓周運(yùn)動，由幾何關(guān)系可得r=，l為PQ距離，sin60°：sin30°＝：1，則A、B兩離子的半徑之比為1：，故B正確．離子的速率v=，時(shí)間相同，半徑之比為1：，圓心角之比為2：1，則速率之比為2：，故C錯(cuò)誤．根據(jù)r=知，，因?yàn)樗俣却笮≈葹?：，半徑之比為1：，則比荷之比為2：1．故D正確．故選BD．點(diǎn)睛：本題考查了粒子在磁場中的運(yùn)動，分析清楚粒子運(yùn)動過程，掌握左手定則判斷洛倫茲力的方向，以及掌握粒子在磁場中的半徑公式，并能靈活運(yùn)用．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、A甲【解題分析】燈泡額定電流約為：，則電流表應(yīng)選：A2；燈泡正常發(fā)光時(shí)的電阻約為10Ω，電流表內(nèi)阻約為1Ω，電壓表內(nèi)阻約為4×102Ω，電壓表內(nèi)阻遠(yuǎn)大于燈泡電阻，為減小實(shí)驗(yàn)誤差，電流表應(yīng)采用外接法，因此實(shí)驗(yàn)需要選擇圖甲所示電路圖．12、0.511.1【解題分析】

根據(jù)勻變速直線運(yùn)動的推論公式△x=aT1可以求出加速度的大小，根據(jù)勻變速直線運(yùn)動中時(shí)間中點(diǎn)的速度等于該過程中的平均速度，可以求出打紙帶上B點(diǎn)時(shí)小車的瞬時(shí)速度大小．【題目詳解】