2024屆上海師大學(xué)附中物理高二第一學(xué)期期末考試試題含解析

2024屆上海師大學(xué)附中物理高二第一學(xué)期期末考試試題

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(nèi)，不得在試卷上作任何標(biāo)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(nèi)，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(jié)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、下列說法正確的是

F

A.由3=—知.5與歹成正比，與〃成反比

IL

B.小磁針靜止時N極所指方向就是該點磁場方向

C.電子沿通電螺線管軸線勻速運動，說明螺線管內(nèi)無磁場

D.條形磁鐵的磁感線從磁鐵的N極出發(fā)終止于S極

2、某同學(xué)對四個電阻各進行了一次測量，把每個電阻兩端的電壓和通過它的電流在坐標(biāo)系中描點，得到了如圖所

示的a、b、c、d四個點，其中電阻值最大的是

八。

b

a?

c*/

O'------------

A.“點對應(yīng)的電阻

B.B點對應(yīng)的電阻

C.c點對應(yīng)的電阻

D.d點對應(yīng)的電阻

3、如圖所示，分別為汽車甲的位移-時間圖象和汽車乙的速度-時間圖象，貝！）（）

A.甲的加速度大小為5m/52B.乙的加速度大小為5mls1

C.甲在4s內(nèi)的位移大小為40mD.乙在4s內(nèi)的位移大小為20m

4、兩個完全相同的金屬小球，帶電荷量分別為+0和-5Q,當(dāng)兩小球相距為d(d遠大于小球半徑)時，它們之間的庫

侖力大小為尸。若讓兩小球接觸后再放回原處，則它們之間的庫侖力大()

4

A.-FB.F

3

24

C.-FD.-F

35

5、一個重50N的物體，在光滑的水平面上以3m/s的速度做勻速直線運動，這個物體受到的水平力應(yīng)為()

A.OB.50N

C.15ND.5N

6、兩個電子以大小不同的初速度沿垂直磁場的方向射入同一個勻強磁場中.設(shè)口、必為這兩個電子的運動軌道半徑，

方、乃是它們的運動周期，則()

A.n—n,T1/T2B.r#r2,T#Ti

C.ri=-2,T\=TzD.r/r2,T\=Tz

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、如圖甲所示，一個圓形線圈的匝數(shù)"=100,線圈面積S=200cm2,線圈的電阻r=lQ,線圈外接一個阻值R=4C的

阻值，把線圈放入一方向垂直線圈平面的勻強磁場中，磁感應(yīng)強度隨時間變化規(guī)律如圖乙所示.下列說法中正確的是

()

A.線圈中的感應(yīng)電流方向為順時針方向

B.電阻R兩端的電壓隨時間均勻增大

C.線圈電阻r消耗的功率為4xlO4W

D.前4s內(nèi)通過R的電荷量為8xlO-2C

8、一個帶電粒子在勻強磁場中做勻速圓周運動，如果又能垂直進入另一磁感應(yīng)強度是原來2倍的勻強磁場，則()

A.粒子的速率加倍,周期減半;

B.粒子的速率不變,周期減半

C.粒子的速率不變,軌道半徑減半

D.粒子的速率減半,軌道半徑變?yōu)樵瓉淼?/4

9、關(guān)于磁感應(yīng)強度，正確的說法是（）

A.根據(jù)定義式3=±,磁場中某點的磁感應(yīng)強度B與F成正比，與IL成反比

J.L

B.磁感應(yīng)強度B是矢量，方向與電流所受安培力的方向相同

C.磁感應(yīng)強度B是矢量，方向與通過該點的磁感線的切線方向相同

D.在確定的磁場中，同一點的B是確定的，不同點的B可能不同

10、如圖所示，一內(nèi)外側(cè)均光滑的半圓柱槽置于光滑的水平面上，槽的左側(cè)有一豎直墻壁.現(xiàn)讓一小球（可視為質(zhì)點）

自左端槽口A點的正上方從靜止開始下落，與半圓槽相切并從A點進入槽內(nèi)，則下列說法正確的是

A.小球離開右側(cè)槽口以后，將做豎直上拋運動

B.小球在槽內(nèi)運動的全過程中，只有重力對小球做功

C.小球在槽內(nèi)運動的全過程中，小球與槽組成的系統(tǒng)機械能守恒

D.小球在槽內(nèi)運動的全過程中，小球與槽組成的系統(tǒng)水平方向上的動量不守恒

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）圖為某同學(xué)組裝完成的簡易多用電表，圖中E是電池，&、&、尺3、R和層是固定電阻，&是可變電阻;

虛線方框內(nèi)為換擋開關(guān)，A端和3端分別與兩表筆相連

（1）圖（a）中的A端與（選填“紅”或“黑”）色表筆相連接

（2）關(guān)于見的使用，下列說法正確的是

A.在使用多用電表之前，調(diào)整凡使電表指針指在表盤左端電流“0”位置

B.使用歐姆擋時，先將兩表筆短接，調(diào)整&使電表指針指在表盤右端電阻“0”位置

C.使用電流擋時，調(diào)整凡使電表指針盡可能指在表盤右端電流最大位置

（3）用xlOO檔測量某電阻時，操作步驟正確，發(fā)現(xiàn)表頭指針偏轉(zhuǎn)角度很小，為了較準(zhǔn)確地進行測量，應(yīng)換到

檔（選填“xlO”或“xlK”）.如果換檔后立即用表筆連接待測電阻進行測量，那么缺少的步驟是

,若補上該步驟后測量，表盤的示數(shù)如圖b,則該電阻的阻值是

____________________________Q

12.（12分）“測定電池的電動勢和內(nèi)阻”的實驗中：

（1）在如圖甲所示的電路中，為避免燒壞電表，閉合開關(guān)前，滑動變阻器的滑動觸頭應(yīng)置于端（填“A”或

“B”）

⑵如圖乙是根據(jù)實驗數(shù)據(jù)作出的U-I圖象，由圖可知，電源的電動勢E=V,內(nèi)阻尸C

（3）實驗中如果將電壓表并連在滑動變阻器的A、B兩端，則理論上電動勢的測量值和真實值關(guān)系EM,內(nèi)

阻的測量值和真實值r惻________r真（填"V,>,或="）

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）ABC表示豎直放在電場強度為E=l（）4v/m的水平勻強電場中的絕緣光滑軌道，其中軌道的3c部分是半徑

為R的工圓環(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(zhì)量，"=0.1kg,帶電

4

量為4=+10?。?的小球，放在A點由靜止釋放后，求：（g=10m/s2）

⑴小球到達C點的速度大小

⑵小球在C點時，軌道受到的壓力大小

14.（16分）如圖，兩根間距為L=0.5m的平行光滑金屬導(dǎo)軌間接有電動勢E=3V、內(nèi)阻r=lO的電源，導(dǎo)軌平面與

水平面間的夾角。=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，整個裝置處于豎直向上的勻強磁場中.當(dāng)Ro=l。時，金屬桿ab剛好處于靜止?fàn)顟B(tài)，取g=10m/s2,41137。=0.6,

cos37°=0.8

(1)求磁感應(yīng)強度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，水平放置的兩塊長直平行金屬板。、匕相距d=0.10m,a.B間的電場強度為E=5.0X1()5N/C,b

板下方整個空間存在著磁感應(yīng)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(zhì)量為n/=4.8xl0-25kg,電荷

量為0=1.6x10〃8c的帶正電的粒子(不計重力)，從貼近a板的左端以vo=l.OxlO6m/s的初速度水平射入勻強電場，剛好

從狹縫尸處穿過b板而垂直進入勻強磁場，最后粒子回到分板的。處(圖中未畫出).求尸、0之間的距離L

xxxx^xxxx

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、B

F

【解題分析】A.5=一只是磁感應(yīng)強度的定義式，它的大小取決于場源以及磁場中的位置，與R/、L以及通電導(dǎo)線

IL

在磁場中的取向無關(guān).故A錯誤；

B.磁場的方向可根據(jù)小磁針受力方向確定，規(guī)定小磁針靜止時其北極所指的方向為該點磁場方向，故B正確；

C.通電螺線管內(nèi)部磁感線與螺線管軸線平行，由S極指向N極，當(dāng)電子的速度方向與螺母管軸線平行時，電子不受

力作用，做勻速運動，故C錯誤；

D.在磁體的周圍磁感線在磁體的外部是從N極出發(fā)回到S極，在磁體的內(nèi)部磁感線是從磁體的S極出發(fā)回到N極，故

D錯誤

2、A

【解題分析】根據(jù)R=U〃可知，某點與原點連線的斜率越大，則電阻越大，由圖像可知。點與原點連線的斜率最大，

電阻最大；

A.a點對應(yīng)的電阻，與結(jié)論相符，選項A正確；

B.6點對應(yīng)的電阻，與結(jié)論不相符，選項B錯誤；

C.c點對應(yīng)的電阻，與結(jié)論不相符，選項C錯誤；

D.d點對應(yīng)的電阻，與結(jié)論不相符，選項D錯誤；

故選A.

3、B

【解題分析】A、在/圖象中，斜率表示速度，由圖象可知：甲做勻速直線運動，加速度為0,故A錯誤；

v20o

B、在速度-時間圖象中，斜率表示加速度，乙的加速度大小為aa=-=—m//=5m//0,故B正確；

t4

C、甲在4s內(nèi)的位移大小為％=20加—0=20"，故C錯誤;

20x4

D、由V-/圖象與時間軸圍成的面積表示位移可知：乙在4s內(nèi)的位移大小為工=-----m=40/n,故D錯誤

2

點睛：本題的關(guān)鍵要明確X-/圖象與V-/圖象的區(qū)別，知道v-t圖象的斜率表示加速度，龍-/圖象的斜率表示速度,

兩種圖象不能混淆

4、D

【解題分析】初始時，兩球之間的庫侖力為

F=5k駕

d2

兩球接觸后，電荷先中和再平分，兩球電荷量變?yōu)?Q,故庫侖力變?yōu)?/p>

F'=4k^=-F

d25

故選D。

5、A

【解題分析】物體只受重力和水平面的支持力，這兩個力為一對平衡力，而且方向均為豎直方向，水平方向不受力

6、D

【解題分析】設(shè)電子的初速度為心磁場的磁感應(yīng)強度為H電子的質(zhì)量和電量分別為根、q.根據(jù)牛頓第二定律得

V2

qvB=m——

r

mv-

得到，運動軌跡半徑為片二，m,q、5相同，則r與P成正比，電子的初速度不同，則半徑不同，即，#Z

qB

2兀m

電子圓周運動的周期T=」「，，小q、3均相同，則電子運動的周期相同，即TI=T2

qB

A.ri—n,T#T2,與結(jié)論不相符，選項A錯誤；

B.n#2,Ti^Ti,與結(jié)論不相符，選項B錯誤；

C.n—n,T1—T2,與結(jié)論不相符，選項C錯誤；

D.ri#2,71=72,與結(jié)論相符，選項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、CD

【解題分析】A.根據(jù)楞次定律可知，穿過線圈的磁通量增大，則線圈中的感應(yīng)電流方向為逆時針方向，故A錯誤；

B.由法拉第電磁感應(yīng)定律：E=〃絲可得：

感應(yīng)電動勢：

E=100x0-4-0-2x200x104=0.IV

4

平均電流：

電阻R兩端的電壓

U=0.02x4=0.08V

即電阻R兩端的電壓不變，故B錯誤;

C.線圈電阻消耗的功率：

尸=尸片（）.022*i=4x10-4w

故C正確；

D.前4s內(nèi)通過的電荷量為：

尸/U0.02x4=0.08C

故D正確；

故選CDo

8、BC

【解題分析】AD、帶電粒子在磁場中運動，洛倫茲力不做功，所以粒子進入另一磁感應(yīng)強度是原來2倍的勻強磁場

運動速率不變；故AD錯誤

271m

B、由以上分析知粒子的速率不變，由丁=一不可知，粒子運動的周期減半；故B正確

qB

c、由以上分析知粒子的速率不變，由氏=彳可知，粒子運動的軌道半徑減半；故c正確

qB

故選BC

9、CD

【解題分析】磁場中某點的磁感應(yīng)強度B只由磁場本身決定，與F和IL無關(guān)，選項A錯誤；磁感應(yīng)強度B是矢量，

方向與電流所受安培力的方向垂直，選項B錯誤；磁感應(yīng)強度B是矢量，方向與通過該點的磁感線的切線方向相同，

選項C正確；在確定的磁場中，同一點的B是確定的，不同點的B也可能相同，例如勻強磁場，選項D錯誤；故選

C.

10、CD

【解題分析】A.小球經(jīng)過槽的最低點后，在小球沿槽的右側(cè)面上升的過程中，槽也向右運動，小球離開右側(cè)槽口時

相對于地面的速度斜向右上方，小球?qū)⒆鲂睊佭\動而不是做豎直上拋運動，故A錯誤；

B.小球在槽內(nèi)運動的全過程中，從剛釋放到最低點，只有重力做功，而從最低點開始上升過程中，除小球重力做功

外，還有槽對球作用力做負功。故B錯誤；

C.小球在槽內(nèi)運動的全過程中，從剛釋放到最低點，只有重力做功，而從最低點開始上升過程中，除小球重力做功

外，還有槽對球作用力做負功。但球?qū)Σ圩饔昧ψ稣?，兩者之和正好為零。所以小球與槽組成的系統(tǒng)機械能守恒。

故C正確；

D.小球在槽內(nèi)運動的前半過程中，小球與槽組成的系統(tǒng)水平方向上的動量不守恒，而小球在槽內(nèi)運動的后半過程中，

小球與槽組成的系統(tǒng)水平方向上的動量守恒，故D正確；

故選CDo

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.黑②.B③.xlK④.進行歐姆調(diào)零⑤.22000

【解題分析】（1）口］歐姆表內(nèi)置電源正極與黑表筆相連，負極與紅表筆相連，即紅進黑出；由圖示電路圖可知A端與黑

色表筆相連；

⑵⑵由電路圖可知凡只在測量電阻時才接入電路，故其作用只能進行歐姆調(diào)零，不能進行機械調(diào)零，同時在使用電

流檔時也不需要時行調(diào)節(jié)；

A.與分析不符，不符合題意；

B.與分析相符，符合題意；

C.與分析不符，不符合題意；

⑶［3］用xlOO擋測量某電阻時，操作步驟正確，發(fā)現(xiàn)表頭指針偏轉(zhuǎn)角度很小，說明所選檔位太小，為了較準(zhǔn)確地進行測

量，應(yīng)換到xlk擋；［4］如果換擋后立即用表筆連接待測電阻進行讀數(shù)，那么缺少的步驟是：重新進行歐姆調(diào)零；［5］由

圖示表盤可知該電阻的阻值是22xlkQ=22000Q

12、①.A②.1.5③.1.0④.=⑤>

【解題分析】(1)滑動變阻器在開始時應(yīng)調(diào)節(jié)到使電路中電流最小的位置；

(2)由圖可知，圖象由縱坐標(biāo)交點為電動勢；根據(jù)圖象的斜率絕對值表示內(nèi)電阻可求得內(nèi)電阻

(3)將電壓表并連在滑動變阻器的A.B兩端，誤差來自由沒有分析電流表與電壓表的內(nèi)阻，則通過電表對電路的影

響作出真實值與測量值間的圖象，由圖象可分析其誤差情況

【題目詳解】(1)為保證實驗安全，在開始時電路中電流應(yīng)為最小值，故滑動變阻器應(yīng)接入最大阻值，由圖可知，滑

動變阻器接入部分為右半部分；故滑片應(yīng)接到A端；

(2)在U-I圖象中縱坐標(biāo)的截距代表的是電源的電動勢，直線的斜率絕對值代表的是電源的內(nèi)阻的大小.U-I圖可知,

電源的電動勢E=1.5V；U-I圖象斜率的絕對值等于內(nèi)阻，所以r=衛(wèi)="二B=1.00；

二I0.5

(3)圖中由于電壓表測量值小于電源真實的路端電壓；但當(dāng)外電路斷開時，電流表的分壓可以忽略，故本接法中電動

勢是準(zhǔn)確的.而測量的電壓小于真實值，故由圖象可知測量的內(nèi)阻大于真實值

01

【題目點撥】本題考查實驗的連接和數(shù)據(jù)的處理等內(nèi)容，要求能正確理解電路的接法及實驗安全性的要求，并能正確

根據(jù)圖象得出電動勢和內(nèi)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、(1)vc=2m/s(2)3N

【解題分析】(1)設(shè)小球在C