上海市市北中学2024届物理高二第一学期期中联考试题含解析

上海市市北中学2024届物理高二第一学期期中联考试题注意事项：1．答题前，考生先将自己的姓名、准考证号填写清楚，将条形码准确粘贴在考生信息条形码粘贴区。2．选择题必须使用2B铅笔填涂；非选择题必须使用0．5毫米黑色字迹的签字笔书写，字体工整、笔迹清楚。3．请按照题号顺序在各题目的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效；在草稿纸、试题卷上答题无效。4．保持卡面清洁，不要折叠，不要弄破、弄皱，不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。一、单项选择题：本题共6小题，每小题4分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。1、关于分子动理论，下列说法正确的是A．气体扩散的快慢与温度无关B．布朗运动是液体分子的无规则运动C．分子间同时存在着引力和斥力D．分子间的引力总是随分子间距增大而增大2、真空中大小相同的两个固定金属小球A、B带有等量电荷，相隔一定距离，（距离远大于小球的直径）两球之间的库仑斥力大小为F，现在用另一个跟它们大小相同的不带电金属小球，先后与A、B两个小球接触后再移开，这时A、B两球之间的库仑力大小：（）A．一定是F/8 B．一定是3F/8 C．可能是F/8 D．可能是3F/43、在静电场中由静止释放一电子，该电子仅在电场力作用下沿直线运动，其加速度a随时间t的变化规律如图所示。则A．该电场可能为匀强电场B．电子的运动轨迹与该电场的等势面垂直C．电子运动过程中途经各点的电势逐渐降低D．电子具有的电势能逐渐增大4、在匀强磁场中的P处放一个长度为L＝20cm，通电电流I＝0.5A的直导线，测得它受到的最大磁场力F＝1.0N，其方向竖直向上，现将该通电导线从磁场中撤走，则P处磁感应强度为()A．0 B．10T C．0.1T D．1T5、如图所示为两电阻R1和R2的伏安特性曲线。以下关于它们的说法，正确的是（）A．电阻R1的阻值较大B．若将它们串联在电路中，R1两端的电压较大C．若将它们并联在电路中，通过R2的电流较大D．串联时R2的发热功率较大，并联时R1的发热功率较大6、图示为物体A和B在同一直线上运动的v—t图线，已知在3s末两个物体第一次相遇，则（）A．相遇时它们的速度不相同B．它们是相向运动的C．t=0时刻，B在A前面4.5m处D．3s之后一段时间，它们还会第二次相遇二、多项选择题：本题共4小题，每小题5分，共20分。在每小题给出的四个选项中，有多个选项是符合题目要求的。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。7、两个相同的带电金属小球（可看成点电荷），电量大小之比是1：7，在真空中相距为r。现将两球接触后仍放回原处，则它们间库仑力的可能是原来的（）A．7B．3/7C．9/7D．16/78、一带电质点从图中的A点竖直向上以速度v0射入一水平方向的匀强电场中，质点运动到B点时，速度方向变为水平，已知质点质量为m，带电荷量为q，A、B间距离为L，且AB连线与水平方向成θ=角，质点到达B后继续运动可到达与A点在同一水平面上的C点（未画出），则A．质点在B点的速度大小为v0B．匀强电场的电场强度大小为C．从A到C的过程中，带电质点的电势能减小了mv02D．质点在C点的加速度大小为g9、硅光电池是一种太阳能电池，具有低碳环保的优点．如图所示，图线a是该电池在某光照强度下路端电压U和电流I变化的关系图象(电池电动势不变，内阻不是定值)，图线b是某电阻R的U-I图象．在该光照强度下将它们组成闭合回路时，下列说法中正确的是（）A．硅光电池的内阻为8ΩB．硅光电池的总功率为0.4WC．硅光电池的内阻消耗的热功率为0.32WD．若将R换成阻值更大的电阻，硅光电池的输出功率增大10、图中a、b是两个点电荷，它们的电荷量分别为Q1、Q2，MN是ab连线的中垂线，P是中垂线上的一点．下列哪种情况能使P点场强方向指向MN的左侧A．Q1、Q2都是正电荷，且Q1<Q2B．Q1是正电荷，Q2是负电荷，且Q1>|Q2|C．Q1是负电荷，Q2是正电荷，且|Q1|<Q2D．Q1、Q2都是负电荷，且|Q1|<|Q2|三、实验题：本题共2小题，共18分。把答案写在答题卡中指定的答题处，不要求写出演算过程。11．（6分）（1）在“探究法拉第电磁感应现象”的实验中，已将电池组、滑动变阻器、带铁芯的线圈A、线圈B、电表及开关按如图所示部分连接，要把电路连接完整正确，则N连接到________(选填“a”“b”“c”或“M”)，M连接到________(选填“a”“b”“c”或“N”).正确连接电路后，开始实验探究，某同学发现当他将滑动变阻器的滑动端P向右加速滑动时，灵敏电流计指针向右偏转.由此可以判断__________.A．线圈A向上移动或滑动变阻器滑动端P向左加速滑动，都能引起灵敏电流计指针向左偏转B．线圈A中铁芯向上拔出或断开开关，都能引起灵敏电流计指针向右偏转C．滑动变阻器的滑动端P匀速向左或匀速向右滑动，都能使灵敏电流计指针静止在中央D．因为线圈A、线圈B的绕线方向未知，故无法判断灵敏电流计指针偏转的方向（2）仅用一根导线，如何判断G表内部线圈是否断了？________________.12．（12分）要测量一电源的电动势E(小于3V)和内阻r(约1Ω)，现有下列器材：电压表V(0～3V～15V)、电阻箱(0～999.9Ω)、定值电阻R0＝2Ω、开关和导线．某实验小组根据所给器材设计了如图甲所示的实验电路(1)电路中定值电阻R0的作用是保护________(填“电源”或“电压表”)(2)A同学调节电阻箱阻值R，读出对应的电压表读数U，得到两组数据：R1＝2.0Ω时U1＝2.24V；R2＝4.0Ω时U2＝2.40V．由这两组数据可求得电源的电动势为E＝______V，内阻r＝______Ω(结果保留两位有效数字)(3)B同学图乙作图法计算，图象斜率为K，纵轴截距为b,则E＝______V，内阻r＝______Ω．（用k和b表示）四、计算题：本题共2小题，共26分。把答案写在答题卡中指定的答题处，要求写出必要的文字说明、方程式和演算步骤。13．（10分）图是某种静电分选器的原理示意图。两个竖直放置的平行金属板带有等量异号电荷，形成匀强电场。分选器漏斗的出口与两板上端处于同一高度，到两板距离相等。混合在一起的a、b两种颗粒从漏斗出口下落时，a种颗粒带上正电，b种颗粒带上负电。经分选电场后，a、b两种颗粒分别落到水平传送带A、B上。已知两板间距d＝0.1m，板的长度L＝0.5m，电场仅局限在平行板之间；各颗粒所带电量大小与其质量之比均为1×10－5C/kg。设颗粒进入电场时的初速度为零，分选过程中颗粒大小及颗粒间的相互作用力不计。要求两种颗粒离开电场区域时，不接触到极板但有最大偏转量。重力加速度g取10m/s2。（1）左右两板各带何种电荷？两极板间的电压多大？（2）若两带电平行板的下端距传送带A、B的高度H＝0.3m，颗粒落至传送带时的速度大小是多少？14．（16分）如图所示，在长为2L、宽为L的区域内正好一半空间有方向平行于短边向上的匀强电场，电场强度为E，无电场区域位于区域右侧另一半内，现有一个质量为m，电量为q的粒子，以平行于长边的速度从区域的左上角A点射入该区域，不考虑粒子重力，要使这个粒子能从区域的右下角的B点射出，试判断粒子的电性，并求粒子的初速度大小v0。15．（12分）如图所示，物体在离斜面底端5m处由静止开始下滑，然后滑到由小圆弧与斜面连接的水平面上，若物体与斜面及水平面间的动摩擦因数均为0.4，斜面倾角为37°．求物体在斜面底端的速度及在水平面上还能滑行的距离．

参考答案一、单项选择题：本题共6小题，每小题4分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。1、C【解题分析】A、扩散的快慢与温度有关，温度越高，扩散越快，故A错误；B、布朗运动为悬浮在液体中固体小颗粒的运动，不是液体分子的热运动，固体小颗粒运动的无规则性，是液体分子运动的无规则性的间接反映，故B错误；C、分子间斥力与引力是同时存在，而分子力是斥力与引力的合力，分子间的引力和斥力都是随分子间距增大而减小；当分子间距小于平衡位置时，表现为斥力，即引力小于斥力，而分子间距大于平衡位置时，分子表现为引力，即斥力小于引力，但总是同时存在的，故C正确，D错误．点睛：本题考查了布朗运动、扩散以及分子间的作用力的问题；注意布朗运动和扩散都说明了分子在做永不停息的无规则运动，都与温度有关；分子间的斥力和引力总是同时存在的．2、B【解题分析】本题考查点库仑定律．设AB带电量为，AB之间的库仑力；如果A、B带有等量同种电荷，不带电金属小球与A接触后A带电，再与B接触后B带电，此时AB之间的库仑力；如果A、B带有等量异种电荷，不带电金属小球与A接触后A带电，再与B接触后B带电，此时AB之间的库仑力；选C．3、B【解题分析】A：由加速度a随时间t的图象可知，电子的加速度变化，所受电场力变化，运动轨迹上各点的场强大小改变，电场不是匀强电场。故A项错误。B：电子仅在电场力作用下沿直线运动，且运动过程中加速度方向不变，所受电场力方向不变，则运动轨迹上各点场强方向一样且场强方向与轨迹同一直线，电场方向与等势面垂直，所以电子的运动轨迹与该电场的等势面垂直。故B项正确。CD：电子由静止释放做加速运动，电子所受电场力做正功，电子具有的电势能减小，电子运动过程中途经各点的电势逐渐升高。故CD两项错误。4、B【解题分析】

由题意，通电导线放入磁场中所受安培力最大，说明导线与磁场垂直，则有，得故B正确。5、D【解题分析】

A．I-U图像的斜率的倒数表示电阻，可知电阻R2的阻值较大，所以A错误；B．若将它们串联在电路中，两电阻的电流一样，电阻大的两端大，所以R2两端的电压较大，所以B错误；C．若将它们并联在电路中，两电阻两端的电压相等，电阻小的流过的电流较大，所以通过R1的电流较大，所以C错误；D．发热功率为串联时电阻大的发热功率大，所以R2的发热功率较大；并联时电阻小的发热功率大，所以R1的发热功率较大，所以D正确。故选D。6、C【解题分析】

A.由题，在3s末两个物体第一次相遇，两图线相交，说明速度相同，故A错误；B.速度的正负表示物体的运动方向，它们的速度均为正，可知它们都沿正向运动，是同向运动的，故B错误；C.v-t图像的面积表示物体的位移，两物体在3s内的位移分别为：，，因为t=3s末两物相遇，则出发时B在A前4.5m处。故C正确；D.3s末两个物体相遇后，B的速度大于A的速度，两物体不可能第二次相遇。故D错误。故选：C二、多项选择题：本题共4小题，每小题5分，共20分。在每小题给出的四个选项中，有多个选项是符合题目要求的。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。7、CD【解题分析】

由库仑定律可得：F=kQqr2得，当两相同金属小球带同种电荷时，两者相互接触后再放回原来的位置上，它们的电荷量变为4：4，所以库仑力是原来的16：1。当两相同金属小球带异种电荷时，两者相互接触后再放回原来的位置上，它们的电荷量是先中和后平分，电量变为3：3，所以库仑力是原来的9：1．故CD正确，8、BC【解题分析】

A．由题意可知，质点的运动是竖直方向和水平方向的匀变速直线运动，因此，在竖直方向上有在水平方向上有由上两式得解得：故A错误；B．由于两分运动的时间相同即，竖直方向上的时间在水平方向上有所以有又联立解得故B正确；C．从A到B，对于水平方向，根据能量守恒可知：带电质点的电势能减小为由于质点在水平方向上做初速度为零的匀加速直线运动，由推论可知：AC间的水平距离等于AB间水平距离的4倍，由W=qEd，可知从A到C的过程中电场力做功是从A到B的过程电场力做功的4倍，所以从A到C的过程中，带电质点的电势能减小为故C正确；D．质点在C点的加速度大小故D错误。9、AC【解题分析】

A.由图可知该电池的电源电动势为3.6V，在该光照强度下将它们组成闭合回路时，；由可知内电压为1.6V，硅光电池的内阻为，故A正确；B.硅光电池的总功率为，故B错误；C.硅光电池的内阻消耗的热功率为，故C正确；D.若将R换成阻值更大的电阻，电路中电阻两端的电压变大，但电流变小，硅光电池的输出功率不一定增大，故D错误。10、AC【解题分析】

A．当两点电荷均为正电荷时，若电荷量相等，则它们在P点的电场强度方向沿MN背离N方向．当Q1<Q2时，则b点电荷在P点的电场强度比a点大，所以电场强度合成后，方向偏左，故A正确；B．当Q1是正电荷，Q2是负电荷且Q1>|Q2|时，b点电荷在P点的电场强度方向沿Pb连线指向b点，而a点电荷在P点的电场强度方向沿aP连线指向P点，则合电场强度方向偏右．不论a、b电荷量大小关系，合场强方向仍偏右，故B错误；C．当Q1是负电荷，Q2是正电荷时，b点电荷在P点的电场强度方向沿bP连线指向P点，而a点电荷在P点的电场强度方向沿aP连线指向a点，则合电场强度方向偏左．不论a、b电荷量大小关系，仍偏左．故C正确；D．当Q1、Q2是负电荷时且且|Q1|<|Q2|，b点电荷在P点的电场强度方向沿bP连线指向b点，而a点电荷在P点的电场强度方向沿aP连线指向a点，由于|Q1|<|Q2|，则合电场强度方向偏右，故D错误．故选AC三、实验题：本题共2小题，共18分。把答案写在答题卡中指定的答题处，不要求写出演算过程。11、acB短接G表前后各摇动G表一次，比较指针偏转，有明显变化，则线圈未断；反之则断了．【解题分析】

（1）[1][2]．将电源、电键、变阻器、线圈A串联成一个回路，注意滑动变阻器接一上一下两个接线柱，所以M连接c；再将电流计与线圈B串联成另一个回路，所以N连接a；

[3]．由题意可知：当P向右加速滑动时，线圈A中的电流应越来越小，则其磁场减小，此时线圈B中产生了电流使指针向右偏转；故可知当B中的磁通量减小时，电流表指向右偏；

A、A向上移动时B中磁通量减小，指针向右偏转，而滑动变阻器滑动端P向左加速滑动时，B中磁通量增大，故指针应向左偏转，故A错误；

B、当铁芯拔出或断开开关时，A中磁场减小，故B中磁通量减小，指针向右偏转，故B正确；

C、滑片匀速运动时，A中也会产生变化的磁场，线圈B中产生了感应电流使指针向右或向左偏转，故C错误；

D、由以上分析可知，D错误；

（2）[4]．仅用一根导线，将检流计G短接前后，摇动表一次，比较指针偏转，有明显变化，则线圈断了，说明虽有切割磁感应线，但没有感应电流，则没有安培阻力，指针变化明显；反之，则出现感应电流，进而安培阻力，使其变化不明显，则线圈未断。12、电源2.81.0