精品解析：上海市育才中学2023-2024学年高二上学期期末质量调研物理试卷

上海市育才中学2023-2024学年度第一学期 高二物理等级期末质量调研试卷 注意事项： 1．试卷满分100分，考试时间60分钟； 2．本考试分设试卷和答题纸。答案一律写在答题纸上。 3．标注“简答”的题需要给出必要的图示、文字说明、公式、演算等。 1. 静电现象 静电与人们的关系越来越密切。在生产和社会生活中，静电既有有利的一面，如静电除尘、静电喷雾静电复印等，也有需要防范的一面。 （1）下列属于静电防范的是（　　） A. 静电喷雾 B. 静电复印 C. 安装避雷针 D. 静电除尘 （2）在百米决赛时，甲、乙两位计时员同时记录第一名的成绩，甲看到发令枪的烟雾时开始记时，乙听到发令枪响开始记时，当运动员到达终点，甲、乙同时停止计时。那么（　　） A. 甲、乙记录的时间相同 B. 甲所记录的运动员成绩更准确 C. 乙记时员所记录的时间偏长 D. 发令枪设在终点可以避免运动员成绩记录产生误差 （3）如图静电喷雾装置，接上高压电源后在喷口和被涂物间产生强电场，虚线为等势面。带负电液滴从喷口飞向被涂物，a、b、c是其中一条路径上的三点，b是a、c的中点，则： ①请在图中用实线画出通过a点和c点的两条电场线；（ ） ②液滴在a点的加速度______在c点的加速度；液滴在a点的电势能______在c点的电势能（均选涂： A.大于 B.等于 C.小于）； ③用虚线在ac间定性画出一个等势面，使相邻等势面间的电势差相等。（ ） （4）小李设计图1所示电路来观察电容器的放电过程，电源电压6.0V，小李先将单刀双掷开关S接通2，一段时间后，把开关再改接1得到电流随时间的变化关系如图2所示。 ①曲线与两坐标轴围成的面积代表电容器的（ ） A.电压 B.电容 C.电量 D.电阻 ②（多选）小李改变电流传感器的位置，进一步观察电容器充放电现象，在下列四个图像中，表示电容器充放电过程中，通过传感器的电流随时间变化的图像和两极板间的电压随时间变化的图像，其中正确的有（ ） （5）两块足够大的彼此绝缘的水平金属板间距为d，其电容为C，与电压恒为U的电源相接。求： ①A板带电量； ②若有带电量为-q的液滴悬浮在板间不动，重力加速度为g，求液滴的质量； ③从A板中心O以速率往各个方向射出一批质量为m、带电量为q的正电荷，若重力不计，电荷运动的过程中只考虑电场力做功，则电荷到达B板时的速度大小是否相同？部分粒子到达O点正下方的B板处时速度大小是多少？ 2. 机器人 机器人（Robot）是一种能够半自主或全自主工作的智能机器。机器人能够通过编程和自动控制来执行诸如作业或移动等任务。 （1）某机器人工作的额定电压为15V，额定功率为30W，充电时额定电压为24V，额定电流为0.5A，电池容量为2000mA·h，则下列说法不正确的是（　　） A. 从零开始充满电大约需要4h B. 2000mA·h指电池储存的电能 C. 正常工作时的电流为2A D. 充满电后可连续正常工作的时间约为1h （2）如图（b）所示电路，在滑动变阻器的滑片P向左端滑动过程中，电压表、电流表的示数变化情况为（　　） A. 两表示数均增大 B 电压表示数增大，电流表示数减小 C 两表示数均减小 D. 电压表示数减小，电流表示数增大 （3）某同学想研究机器人中的一种特殊导电材料Z的导电规律： ①为了测量通过Z的电流随电压变化规律，该同学设计了如图1的电路，但在实验的过程中发现该电路不能使Z的电压从零开始逐渐增大，请在图上添加导线，使Z的电压能从零逐渐增大__________。 ②上述实验测得Z的电流与电压的关系，作出如图2的I—U图线；根据图像可判断Z的电阻随电流变大而__________（选涂： A.增大 B.不变 C.减小）； ③实验中的滑动变阻器用某种金属丝绕制而成，若有一根长为L、直径为d的金属丝，测得其阻值为R，则电阻率ρ=__________。 （4）该同学又用温度传感器得到Z电阻随温度的变化规律如图3。并利用这个规律设计制作了如图4的测温电路。已知电源电动势E=1.5V、内阻r=5Ω、R0=10Ω。闭合开关，电压表示数为0.5V，求： （1）回路中的电流； （2）Z材料的电阻； （3）此时Z的温度（结果保留3位有效数字）。 3. 洛伦兹力演示仪 如图所示，洛伦兹力演示仪可通过改变出射电子速度或磁感应强度来观察电子做圆周运动的半径r的变化。 （1）图（b）中通同方向稳恒电流I后，励磁线圈能够在两线圈之间产生与两线圈中心连线平行的匀强磁场。电子沿如上图（c）中所示方向进入磁场，在磁场内沿顺时针做圆周运动。图（c）中磁场方向和励磁线圈中电流I方向分别是是（　　） A. 垂直纸面向