2024屆上海南洋模范物理高二上期末學(xué)業(yè)質(zhì)量監(jiān)測(cè)模擬試題含解析

2024屆上海南洋模范物理高二上期末學(xué)業(yè)質(zhì)量監(jiān)測(cè)模擬試題注意事項(xiàng)：1．答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)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(duì)應(yīng)題目的答案標(biāo)號(hào)涂黑，如需改動(dòng)，用橡皮擦干凈后，再選涂其它答案標(biāo)號(hào)。回答非選擇題時(shí)，將答案寫在答題卡上，寫在本試卷上無(wú)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、如圖所示,拋物線C1、C2分別是純電阻直流電路中,內(nèi)、外電路消耗的電功率隨電流變化的圖線．由該圖可知下列說(shuō)法中正確的是()A.電源的電動(dòng)勢(shì)為8VB.電源的內(nèi)電阻為1ΩC.電源輸出功率最大值為8WD.電源被短路時(shí)，電源消耗的最大功率可達(dá)32W2、如圖所示，光滑平行金屬導(dǎo)軌PP′和QQ′處于同一水平面內(nèi)，P和Q之間連接一電阻R，整個(gè)裝置處于豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中。現(xiàn)垂直于導(dǎo)軌放置一根導(dǎo)體棒MN，用一水平向右的力F拉動(dòng)導(dǎo)體棒MN，下列關(guān)于導(dǎo)體棒MN中感應(yīng)電流的方向和它所受安培力的方向的說(shuō)法正確的是（）A.感應(yīng)電流的方向是Q→PB.感應(yīng)電流的方向是M→NC.安培力水平向左D.安培力水平向右3、如圖所示是某電場(chǎng)中的三條電場(chǎng)線，C點(diǎn)是A、B連線的中點(diǎn)．已知A點(diǎn)的電勢(shì)是φA＝30V，B點(diǎn)的電勢(shì)φB＝－20V，則下列說(shuō)法正確的是()A.C點(diǎn)的電勢(shì)φC＝5V B.C點(diǎn)的電勢(shì)φC＞5VC.C點(diǎn)的電勢(shì)φC＜5V D.負(fù)電荷在A點(diǎn)的電勢(shì)能大于在B點(diǎn)的電勢(shì)能4、圖（a）為示波管的原理圖．如果在電極之間所加的電壓圖按圖（b）所示的規(guī)律變化，在電極之間所加的電壓按圖（c）所示的規(guī)律變化，則在熒光屏上會(huì)看到的圖形是A. B.C. D.5、把金屬棒一端靠近小磁針的南極或北極時(shí)，都看到有吸引現(xiàn)象，可斷定這根金屬棒（）A.一定是磁鐵 B.一定不是磁鐵C.可能是磁鐵，也可能不是磁鐵 D.無(wú)法確定6、許多老人散步時(shí)，手里拿著帶有天線的收音機(jī)，這根天線的主要功能是()A.接收電磁波 B.發(fā)射電磁波C.放大聲音 D.接收聲波二、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、如圖甲所示,一正方形導(dǎo)線框置于勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時(shí)間的變化如圖乙所示,則線框中的電流和導(dǎo)線受到的安培力隨時(shí)間變化的圖象分別是(規(guī)定垂直紙面向里的方向?yàn)榇鸥袘?yīng)強(qiáng)度的正方向,逆時(shí)針?lè)较驗(yàn)榫€框中電流的正方向,向右為安培力的正方向)A.A B.BC.C D.D8、如圖所示，一圓形金屬環(huán)與兩固定的平行長(zhǎng)直導(dǎo)線在同一豎直平面內(nèi)，環(huán)的圓心與兩導(dǎo)線距離相等，環(huán)的直徑小于兩導(dǎo)線間距．兩導(dǎo)線中通有大小相等、方向向下的恒定電流．若A.金屬環(huán)向左側(cè)直導(dǎo)線靠近，穿過(guò)環(huán)的磁通量增加B.金屬環(huán)向右側(cè)直導(dǎo)線靠近，穿過(guò)環(huán)的磁通量減小C.金屬環(huán)向上運(yùn)動(dòng)，環(huán)上無(wú)感應(yīng)電流D.金屬環(huán)向下運(yùn)動(dòng)，環(huán)上的感應(yīng)電流方向?yàn)轫槙r(shí)針?lè)较?、法拉第圓盤發(fā)電機(jī)的示意圖如圖所示．銅圓盤安裝在豎直的銅軸上，兩銅片P、Q分別與圓盤的邊緣和銅軸接觸．圓盤處于方向豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)B中，半徑為L(zhǎng)．若從上向下看，圓盤以角速度ω順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，下列說(shuō)法正確的有A.P的電勢(shì)高于Q的電勢(shì)B.P的電勢(shì)低于Q的電勢(shì)C.圓盤轉(zhuǎn)動(dòng)產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為BL2ωD.若圓盤轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度變?yōu)樵瓉?lái)的2倍，則電流在R上的熱功率也變?yōu)樵瓉?lái)的2倍10、有相距很近的兩條平行的通電直導(dǎo)線，關(guān)于它們之間的受力情況下列說(shuō)法正確的是（）A.電流方向相同，兩導(dǎo)線相互排斥B.電流方向相同，兩導(dǎo)線相互吸引C.電流方向相反，兩導(dǎo)線相互吸引D.電流方向相反，兩導(dǎo)線相互排斥三、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(guò)程。11．（6分）如圖甲所示，為了觀察雙縫干涉圖樣，在暗室中做光的干涉實(shí)驗(yàn)，打開(kāi)激光器，讓一束黃色的激光通過(guò)雙縫（1）在光屏上觀察到的圖案應(yīng)該是圖乙中的______（選填“a”或“b”）；（2）為了讓光屏上觀察到的條紋間距變大，下列做法可行的是______A．其它條件不變，只將光源換為紅色激光光源B．其它條件不變，只將光源換為藍(lán)色激光光源C．其它條件不變，只換一個(gè)雙縫間距較小的雙縫D．其它條件不變，只減小雙縫與光屏的距離12．（12分）質(zhì)量為m=2kg的物體放在水平面上，在水平恒力作用下從靜止開(kāi)始做加速運(yùn)動(dòng)，經(jīng)一段位移后速度達(dá)到4m/s，此時(shí)物體的動(dòng)能為_(kāi)_______J；這一過(guò)程中合力對(duì)物體做的功為_(kāi)_______J。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(shuō)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，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的大小；（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15．（12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(guò)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L

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、B【解析】根據(jù)圖象可以知道，曲線C1、C2的交點(diǎn)的位置，此時(shí)的電路的內(nèi)外的功率相等，所以此時(shí)的電源的內(nèi)阻和電路的外電阻的大小是相等的，即此時(shí)的電源的輸出的功率是最大的，由圖可知電源輸出功率最大值為4W，所以C錯(cuò)誤；根據(jù)P=I2R=I2r可知，當(dāng)輸出功率最大時(shí)，P=4W，I=2A，所以R=r=1Ω，所以B正確；由于E=I（R+r）=2×（1+1）=4V，所以電源的電動(dòng)勢(shì)為4V，所以A錯(cuò)誤；當(dāng)電源被短路時(shí)，電源消耗的最大功率，，所以D錯(cuò)誤．故選B2、C【解析】根據(jù)右手定則判斷可知導(dǎo)體棒MN中感應(yīng)電流方向N→M，電阻R感應(yīng)電流的方向是P→Q，根據(jù)左手定則判斷可知MN所受的安培力方向水平向左。故選C。3、C【解析】電場(chǎng)線的疏密表示電場(chǎng)的強(qiáng)弱．由圖看出，AC段電場(chǎng)線比CB段電場(chǎng)線密，AC段場(chǎng)強(qiáng)較大，根據(jù)公式U=Ed定性分析A、C間與B、C間電勢(shì)差的大小，再求解中點(diǎn)C的電勢(shì)φc.【詳解】由圖看出，AC段電場(chǎng)線比BC段電場(chǎng)線密，則AC段場(chǎng)強(qiáng)最大，根據(jù)公式U=Ed可知，AC間電勢(shì)差UAC大于BC間電勢(shì)差UCB，所以UAC＞UAB＝25V，即φA-φC＞25V，又φA=30V，可知φC＜5V．故C正確，AB錯(cuò)誤．而負(fù)電荷在電勢(shì)低處，電勢(shì)能較大，故D錯(cuò)誤；故選C4、B【解析】電子在和間沿電場(chǎng)方向均做初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，由位移公式：前半個(gè)周期0-t1時(shí)間內(nèi)，電子受到的力偏向一側(cè)，所以電子前半周期偏向一側(cè)前半個(gè)周期0-t1時(shí)間內(nèi)，電子受到的力偏向Y一側(cè)，所以電子前半周期偏向Y一側(cè)．綜上，前半個(gè)周期0-t1時(shí)間內(nèi)圖像應(yīng)該在第二象限同理，后半周期的圖像應(yīng)在第四象限A．分析可知，前半個(gè)周期0-t1時(shí)間內(nèi)圖像應(yīng)該在第二象限，后半周期的圖像應(yīng)在第四象限．故A錯(cuò)誤B．分析可知，前半個(gè)周期0-t1時(shí)間內(nèi)圖像應(yīng)該在第二象限，后半周期的圖像應(yīng)在第四象限．故B正確C．分析可知，前半個(gè)周期0-t1時(shí)間內(nèi)圖像應(yīng)該在第二象限，后半周期的圖像應(yīng)在第四象限．故C錯(cuò)誤D．分析可知，前半個(gè)周期0-t1時(shí)間內(nèi)圖像應(yīng)該在第二象限，后半周期的圖像應(yīng)在第四象限．故D錯(cuò)誤5、B【解析】金屬棒的一端靠近磁針的N極，相互吸引，說(shuō)明金屬棒的該端是S極，或不具有磁性；金屬棒的該端又靠近磁針的S極還相互吸引，而不是相互排斥，由此可以確定金屬棒一定是沒(méi)有磁性6、A【解析】天線的主要功能是接收電磁波，故A正確，BCD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、AC【解析】由右圖所示B-t圖象可知，0-T/2內(nèi)，線圈中向里的磁通量增大，由楞次定律可知，電路中電流方向?yàn)槟鏁r(shí)針，沿ABCDA方向，即電流為正方向；T/2-T內(nèi)，線圈中向里的磁通量減小，由楞次定律可知，電路中電流方向?yàn)轫槙r(shí)針?lè)较?，即電流為?fù)方向；由法拉第電磁感應(yīng)定律：，由于磁感應(yīng)強(qiáng)度均勻變化，所以產(chǎn)生的感應(yīng)電流大小保持不變．故A正確，B錯(cuò)誤；0-T/2內(nèi)，電路中電流方向?yàn)槟鏁r(shí)針，根據(jù)左手定則可知，AB邊受到的安培力的方向向右，為正值；T/2-T內(nèi)，電路中的電流為順時(shí)針，AB邊受到的安培力的方向向左，為負(fù)值；根據(jù)安培力的公式：F=BIL，電流大小不變，安培力的大小與磁感應(yīng)強(qiáng)度成正比．故C正確，D錯(cuò)誤．故選AC點(diǎn)睛：本題考查了判斷感應(yīng)電流隨時(shí)間變化關(guān)系，關(guān)鍵是分析清楚B-t圖象，其斜率反應(yīng)感應(yīng)電流的大小和方向，應(yīng)用楞次定律即可正確解題，要注意排除法的應(yīng)用8、AC【解析】由題中“一圓形金屬環(huán)與兩固定的平行長(zhǎng)直導(dǎo)線在同一豎直平面內(nèi)”可知，本題考查閉合線圈磁通量變化以及感應(yīng)電流方向，根據(jù)楞次定律和通電導(dǎo)線磁場(chǎng)分布規(guī)律可分析本題【詳解】AB、根據(jù)通電導(dǎo)線磁場(chǎng)分布規(guī)律可知，在兩根通電導(dǎo)線中間，及分布垂直紙面向外的磁場(chǎng)也分布垂直紙面向里的磁場(chǎng)，并且在中間位置，磁通量為零，因此金屬環(huán)無(wú)論向左向右移動(dòng)，磁通量均增加，故A正確B錯(cuò)誤；CD、因?yàn)榻饘侪h(huán)內(nèi)磁通量為零，根據(jù)對(duì)稱性，金屬環(huán)上下移動(dòng)磁通量不會(huì)發(fā)生變化，根據(jù)楞次定律可知，無(wú)感應(yīng)電流產(chǎn)生，故C正確D錯(cuò)誤9、BC【解析】AB．把銅盤等效為無(wú)數(shù)根導(dǎo)體棒，根據(jù)右手定則可知，電流從P流向Q，又因?yàn)榇藭r(shí)PQ段相當(dāng)于電源，故P的電勢(shì)低于Q的電勢(shì)；故A錯(cuò)誤，B正確。C．設(shè)圓盤轉(zhuǎn)動(dòng)了△t時(shí)間，則該時(shí)間內(nèi)，等效導(dǎo)體棒掃過(guò)面積的磁通量為根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律有故C正確。D．若圓盤轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度變?yōu)樵瓉?lái)的2倍，則電動(dòng)勢(shì)變?yōu)樵瓉?lái)的2倍，此時(shí)電流在R上的熱功率變?yōu)樵瓉?lái)的4倍，故D錯(cuò)誤。故選BC。10、BD【解析】解：若通電電流的方向相反，根據(jù)通電直導(dǎo)線產(chǎn)生磁場(chǎng)的特點(diǎn)，兩條導(dǎo)線周圍都產(chǎn)生圓形磁場(chǎng)，而且磁場(chǎng)的走向相反．在兩條導(dǎo)線之間磁場(chǎng)方向相同．這就好像在兩條導(dǎo)線中間放置了兩塊磁鐵，它們的N極和N極相對(duì)，S極和S極相對(duì)．由于同名磁極相斥，這兩條導(dǎo)線會(huì)產(chǎn)生排斥力同理，若通電電流方向相同，則出現(xiàn)相互吸引，故BD正確，AC錯(cuò)誤；故選BD【點(diǎn)評(píng)】本題考查了電流的磁場(chǎng)、磁場(chǎng)對(duì)電流的作用，只是要求靈活運(yùn)用所學(xué)知識(shí)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(guò)程。11、①.（1）b②.（2）AC【解析】（1）根據(jù)雙縫干涉條紋的特點(diǎn)確定哪個(gè)圖案是雙縫干涉條紋（2）根據(jù)△x＝λ判斷使條紋間距變大的方案【詳解】（1）雙縫干涉條紋等間距、等寬，可知在光屏上觀察到的圖案應(yīng)該是圖乙中的b（2）雙縫干涉條紋的間距△x＝λ，只將光源換為紅色激光光源，光的波長(zhǎng)變大，則條紋間距變大，故A正確．只將光源換為藍(lán)色激光光源，光的波長(zhǎng)變小，則條紋間距變小，故B錯(cuò)誤．只換一個(gè)雙縫間距較小的雙縫，即d變小，則條紋間距變大，故C正確．只減小雙縫與光屏的距離，即L減小，則條紋間距變小，故D錯(cuò)誤．故選AC【點(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵知道雙縫干涉條紋的特點(diǎn)，掌握雙縫干涉條紋間距公式，知道影響條紋間距的因素12、①.16②.16【解析】[1]物體的動(dòng)能為[2]整個(gè)過(guò)程中由動(dòng)能定理可得四、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(shuō)明、方程式和演算步驟。13、(1)(2)3N【解析】(1)設(shè)小球在C點(diǎn)的速度大小是vC，則對(duì)于小球由A→C的過(guò)程中，由動(dòng)能定理得：解得：(2)小球在C點(diǎn)時(shí)受力分析如圖由牛頓第二定律得：解得：由牛頓第三定律可知，小球?qū)壍缐毫Γ篘C′=NC=3N14、（1）2T；（2）1.5m/s2，方向沿斜面向上【解析】（1）當(dāng)R0=1Ω時(shí)，根據(jù)閉合電路的歐姆定律求解電流強(qiáng)度，由平衡條件求解磁感應(yīng)強(qiáng)度；（2）若保持B的大小不變而將方向改為垂直于斜面向上，此時(shí)安培力的方向沿斜面向上，根據(jù)牛頓第二定律求解加速度大小【詳解】（1）當(dāng)R0＝1Ω時(shí)，根據(jù)閉合電