精品解析：上海市金山区2023-2024学年高二下学期合格考模拟物理试卷

金山区2023学年第二学期质量监控 高二物理试卷 考生注意： 1．本卷满分100分，考试时间为60分钟； 2．答题前，务必在答题纸上填写学校、姓名和座位号，并将核对后的条形码贴在指定位置上。作答必须涂或写在答题纸上与试卷题号对应的位置，在试卷上作答一律不得分。 一、通电导线 19世纪20年代，物理学家奥斯特发现电流的磁效应后开启了电磁学研究的新纪元。如图，水平放置的长直导线中通有向右的恒定电流。 1. 若导线正下方有一小磁针，当小磁针静止时其N极的指向为（　　） A. 向上 B. 垂直纸面向里 C. 向下 D. 垂直纸面向外 2. 如图，该导线处于垂直纸面向外的匀强磁场中时，所受安培力的方向为（　　） A. 向上 B. 垂直纸面向里 C. 向下 D. 垂直纸面向外 3. 如图，若该导线正上方有一金属框，为使金属框内产生感应电流，可将金属框（　　） A. 向左平动 B. 向上平动 C. 向右平动 【答案】1. B 2. C 3. B 【解析】 【1题详解】 根据右手螺旋定则，导线下方的磁场方向为垂直纸面向里，小磁针N极指向磁场方向，即N极指向为垂直纸面向里。 故选B。 【2题详解】 根据左手定则，该导线所受安培力的方向为向下。 故选C。 【3题详解】 为使金属框内产生感应电流，根据法拉第电磁感应定律知，金属框内的磁通量要发生变化，故可将金属框向上平动。 故选B。 二、乒乓运动 乒乓球被称为我国的“国球”，是一种世界流行的球类体育项目。 4. 乒乓板打击乒乓球时，乒乓球所受弹力是由于_______（选涂：A．乒乓板　B．乒乓球）发生形变而产生的。 5. 如图，若球在球台左边缘O点正上方高度为h处水平发出，落在球台右边缘P点处。已知球台长L，重力加速度为g，不考虑乒乓球的旋转和空气阻力。 （1）球在空中________（选涂：A．是　B．不是）做匀变速运动。 （2）球在空中的运动时间为________，球在O点正上方发出时的速度大小为________。 6. 运动员常会用高抛发球，假设球向上抛出后在竖直方向运动，运动过程中球所受空气阻力大小不变、方向与运动方向相反，以竖直向上为正方向，球运动过程的图可能是（　　） A. B. C. D. 【答案】4 A 5. ①. A ②. ③. 6. C 【解析】 【4题详解】 乒乓球所受弹力是由于乒乓板发生形变而产生的。 故选A。 【5题详解】 （1）[1]球在空中只受重力，根据牛顿第二定律，则球的加速度不变，所以球在空中做匀变速运动。 故选A。 （2）[2]球做平抛运动，在竖直方向上自由落体，则 解得 [3]球在水平方向上匀速直线 解得 【6题详解】 球向上抛出后，向上运动过程中重力和阻力方向都是向下的，根据牛顿第二定律 解得 向下运动过程中重力竖直向下而阻力方向是向上的，根据牛顿第二定律 解得 所以向上运动的加速度大于向下运动的加速度，以竖直向上为正方向，且图线的斜率为加速度。 故选C。 三、宇宙探秘 人类对宇宙的探索已经有很长的历史。从2300多年前我国战国时期的思想家尸佼给出了宇宙的定义到广义相对论建立之后，宇宙学真正成为了现代科学意义上的一门学科。 7. 1929年，美国天文学家哈勃通过对大量星系的观测发现，银河系外的绝大部分星系都在______（选涂：A.靠近B.远离）我们，据此，科学家提出了______宇宙学，以解释宇宙的起源。 8. 火星是太阳系的内层行星，它有火卫一与火卫二两个卫星。 （1）火星绕太阳公转时的轨道形状是______。火星公转过程中不变的物理量是（ ） A.线速度　　B.万有引力 C.周期　　D.向心加速度 （2）现已测得火卫一距离火星，火卫二距离火星。若仅考虑火星对其作用力，两者绕火星转动的线速度大小分别为和，周期分别为和，则（ ） A，　　B.， C.，　　D.， （3）已知火星的质量为、半径为，火星与太阳的距离为。有同学认为：根据万有引力定律和牛顿第二定律可得：，就可以求出火星表面重力加速度。请判断该同学的观点是否有误______，并说明理由______。 9. 为探索外太空，使发射的卫星挣脱太阳引力的束缚，飞到太阳系以外的宇宙空间去。 （1）发射卫星的初速度必须达到（ ） A.7.9km/s　　B.11.2km/s　　C.16.7km/s （2）在地面上的时钟，与在高速运行卫星上的时钟相比，它（ ） A.走得慢　　B.走得快　　C.快慢不变 10. 万有引力定律是支持宇宙探秘的重要理论之一。 （1）第一次在实验室验证万有引力定律，并较精确测出万有引力常量的是______（选涂：A.牛顿　B.卡文迪什）。 （2）用国际单位制的基本单位表示万有引力常量的单位，下列符合要求的是（ ） A.　　B. C　　D. （3）如图为测量万有引力常量的装置，该实验中为测量石英丝极微小的扭转角，采取“微小量放大”的主要措施是（ ） A.增大石英丝的直径　　B.增大T型架横梁的长度 C.增大光源与平面镜的距离　　D.增大刻度尺与平面镜的距离 【答案】7. ①. B ②. 爆炸 8. ①. 椭圆 ②. C ③. C ④. 错误 ⑤. 见解析 9. ①. C ②. B 10 ①. B ②. A ③. D 【解析】 【7题详解】 [1][2]1929年，美国天文学家哈勃通过对大量星系的观测发现，银河系外的绝大部分星系都在远离我们，据此，科学家提出了爆炸宇宙学，以解释宇宙的起源。 【8题详解】 [1]根据开普勒第一定律可知，火星绕太阳公转时的轨道形状是椭圆； [2]火星公转过程中，线速度、万有引力与向心加速度的方向均在变化，不变的物理量是周期。 故选C。 [3]根据 解得 ， 由于 则有 ， 故选C。 [4][5]火星的质量为、半径为，在火星表面有 解得 可知，该同学的观点是错误的。 【9题详解】 [1]使发射的卫星挣脱太阳引力的束缚，飞到太阳系以外的宇宙空间去，发射卫星的初速度必须达到第三宇宙速度，即卫星的最小速度应该等于16.7km/s。 故选C。 [2]根据狭义相对论可知，在地面上的时钟，与在高速运行卫星上的时钟相比，它走得快。 故选B。 【10题详解】 [1]第一次在实验室验证万有引力定律，并较精确测出万有引力常量的是卡文迪许，故选B； [2]根据 解得 根据单位运算可知，用国际单位制的基本单位表示万有引力常量的单位为。 故选A。 [3]当增大石英丝的直径时，会导致石英丝更不容易转动，该操作对测量石英丝极微小的扭转角却没有作用，故A错误； B.当增大T型架横梁的长度时，会导致石英丝更容易转动，对测量石英丝极微小的扭转角仍没有作用，故B错误； C．增大光源与平面镜的距离不会改变光转动的角度，对“微小量放大”没有作用，故C错误； D．增大刻度尺与平面镜的距离时，转动的角度更明显，故D正确。 故选D。 四、燃油汽车 燃油汽车是常见的交通工具，它使用的能源是汽油。某燃油车从静止开始做匀加速直线运动，经5s后速度达到72km/h。 11. 汽油是能源中的不可再生能源。 （1）以下也属于不可再生能源的是（ ） A．风能　　B．水能　　C．天然气　　D．太阳能 （2）汽车行驶过程中，汽油的化学能转化为了汽车及环境的内能和汽车的________能。 12. 该汽车在加速过程中的加速度大小为________，5s内运动的距离为________m。 13. 若汽车以90km/h的速度在平直路面上匀速行驶时，输出功率约为9.1kW，求此时汽车受到的阻力大小。 14. 余老师驾驶汽车上下班。 （1）他使用北斗卫星导航系统导航，导航系统传递信息是利用（ ） A．机械波　　B．超声波　　C．引力波　　D．无线电波 （2）余老师家到学校的直线距离为6km，某次他驾驶汽车行驶了7.2km到学校，用时10min，则此次他的平均速度大小为_________m/s。 （3）如图，他上班左转通过某十字路口，路面水平，则提供汽车向心力的是（ ） A．重力　　B．弹力　　C．摩擦力 （4）若他以54km/h匀速行驶，发现前方60m处路口交通信号灯是红灯，立即开始刹车做匀减速直线运动，到路口时恰好停止，则汽车减速的加速度大小约为（ ） A．　　B．　　C． 【答案】11. ①. C ②. 机械 12. ①. 4 ②. 50 13. 364N 14. ①. D ②. 10 ③. C ④. A 【解析】 【11题详解】 [1]像太阳能、风能、水能这类可以长期提供或可以再生的能源属于可再生能源；而像煤、石油和天然气这类化石或矿物能源，一旦消耗就很难再生的能源属于不可再生能源。 故选C。 [2]汽车行驶过程中，汽油的化学能转化为了汽车及环境的内能和汽车的机械能。 【12题详解】 [1]该汽车在加速过程中的加速度大小为 [2]汽车5s内运动的距离为 【13题详解】 由于汽车做匀速直线运动，则汽车的牵引力 根据可得，此时汽车受到的阻力大小为 【14题详解】 [1]他使用北斗卫星导航系统导航，导航系统传递信息是利用无线电波。 故选D。 [2]余老师此次的平均速度大小为 [3]由于路面水平，则转弯时摩擦力提供汽车行驶的向心力。 故选C。 [4]根据匀变速直线运动规律有 可得，汽车减速的加速度大小为 故选A。 五、电场性质 当架空线路的一根带电导线断落在地上时，地面上以导线落地点为中心，形成一个电势分布区域，且离落地点越远，地面电势也越低。如果人或牲畜靠近电线落地点，就可能发生触电事故。带电导线落地之后所形成的电场可以近似看成是在落地点放置了一个点电荷所产生的电场。 15. 该点电荷应为______（选涂：A.正　B.负）电荷。如图，为该电场某条电场线上两点，若两点处电场强度大小分别为，电势分别为，则（ ） A.　　B. C.　　D. 16. 若一电荷量为的试探电荷在电场中的某点处所受电场力大小为，且方向向右，则该点处电场强度的大小______，方向______（选涂：A．向左　B．向右）；若试探电荷电量改为，则该点处的电场强度的大小______。 17. 若将一个电子从A点移至点，电场力做功，则此过程中电子的电势能______（选涂：A.增加　B.减小），间的电势差为______。 18. 若测得该电场中某位置的场强大小为，其中为大地的电阻率，为落地点流入大地的电流强度，为落地点到测量位置的距离，则点电荷的电量大小为______。 【答案】15. ①. A ②. A 16. ①. ②. A ③. 17. ①. B ②. -40 18. 【解析】 【15题详解】 [1]由于离落地点越远，地面电势也越低，可知，电场方向由落地点指向外侧，则该点电荷应为正电荷。 故选A [2]沿电场线方向，电势降低，则有 由于该点电荷应为正电荷，根据点电荷电场分布规律可知，a位置电场线分布比b位置密集，则有 故选A。 【16题详解】 [1][2]根据强度的定义式可知 电场强度方向与负电荷所受电场力方向相反，即方向向左。 故选择A。 [3]空间某点的电场强度与试探电荷无关，可知，若试探电荷电量改为，则该点处的电场强度的大小仍然为。 【17题详解】 [1]电场力做正功，电势能减小。 故选择A。 [2]根据 解得 【18题详解】 结合题意有 解得 六、滑动变阻器 滑动变阻器是实验室中常见的电路元件，可用于调节电流和电压，达到控制电路的目的。 19. 小余用滑动变阻器等器材测量某金属丝的电阻率，电路如图（a）所示。 （1）实验中，用______测量金属丝长度，用______（均选涂：A．刻度尺　B．螺旋测微器）测量金属丝的直径，可测得金属丝长度L和直径d。 （2）根据实验电路图，用笔画线代替导线，在实物图（b）中完成接线________。 （3）实验前，滑动变阻器滑动片P应滑到______（选涂：A．a　B．b）端。闭合开关，调节滑动变阻器，记录多组电压和电流，画出图，图线的斜率就表示金属丝的阻值R。由此可知金属丝的电阻率为______（用L、d、R表示）。 20. 小余用滑动变阻器等器材测量某个电源的电动势和内阻，电路如图（c）所示。连接电路后，闭合开关，改变变阻器R的阻值，记录电压表示数U和电流表示数I。将多组实验数据描在图中，得到图（d）。 （1）根据图中的数据点画出图像________。 （2）由图线可知，该电源的电动势为______，内阻为______。 （3）定值电阻为，当电流表示数为时，变阻器的阻值为______。 【答案】19. ①. A ②. B ③. ④. B ⑤. 20. ①. ②. 6 ③. 3 ④. 6 【解析】 【19题详解】 （1）[1]金属丝长度较长，所以选用量程较大、分度值较大刻度尺。 故选A。 [2]金属丝的直径较细，所以选用量程较小、分度值较小的螺旋测微器。 故选B。 （2）[3]根据实验电路图，连接实物图如图 （3）[4]为了保护电路，在闭合开关前，滑动变阻器应调节到最大阻值处，即将滑片P滑到b端。 故选B。 [5]根据电阻的决定式 解得 【20题详解】 （1）[1]画线时第2个点误差较大，将其舍去，其他点连线，如图 （2）[2][3]根据闭合电路欧姆定律 整理为 所以，图线斜率的绝对值表示电源内阻 纵截距表示电源电动势 （3）[4]当电流 根据欧姆定律 则变阻器R的阻值为 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 金山区2023学年第二学期质量监控 高二物理试卷 考生注意： 1．本卷满分100分，考试时间为60分钟； 2．答题前，务必在答题纸上填写学校、姓名和座位号，并将核对后的条形码贴在指定位置上。作答必须涂或写在答题纸上与试卷题号对应的位置，在试卷上作答一律不得分。 一、通电导线 19世纪20年代，物理学家奥斯特发现电流磁效应后开启了电磁学研究的新纪元。如图，水平放置的长直导线中通有向右的恒定电流。 1. 若导线正下方有一小磁针，当小磁针静止时其N极的指向为（　　） A. 向上 B. 垂直纸面向里 C. 向下 D. 垂直纸面向外 2. 如图，该导线处于垂直纸面向外的匀强磁场中时，所受安培力的方向为（　　） A. 向上 B. 垂直纸面向里 C. 向下 D. 垂直纸面向外 3. 如图，若该导线正上方有一金属框，为使金属框内产生感应电流，可将金属框（　　） A. 向左平动 B. 向上平动 C. 向右平动 二、乒乓运动 乒乓球被称为我国的“国球”，是一种世界流行的球类体育项目。 4. 乒乓板打击乒乓球时，乒乓球所受弹力是由于_______（选涂：A．乒乓板　B．乒乓球）发生形变而产生的。 5. 如图，若球在球台左边缘O点正上方高度为h处水平发出，落在球台右边缘P点处。已知球台长L，重力加速度为g，不考虑乒乓球的旋转和空气阻力。 （1）球在空中________（选涂：A．是　B．不是）做匀变速运动。 （2）球在空中的运动时间为________，球在O点正上方发出时的速度大小为________。 6. 运动员常会用高抛发球，假设球向上抛出后在竖直方向运动，运动过程中球所受空气阻力大小不变、方向与运动方向相反，以竖直向上为正方向，球运动过程的图可能是（　　） A. B. C. D. 三、宇宙探秘 人类对宇宙的探索已经有很长的历史。从2300多年前我国战国时期的思想家尸佼给出了宇宙的定义到广义相对论建立之后，宇宙学真正成为了现代科学意义上的一门学科。 7. 1929年，美国天文学家哈勃通过对大量星系的观测发现，银河系外的绝大部分星系都在______（选涂：A.靠近B.远离）我们，据此，科学家提出了______宇宙学，以解释宇宙的起源。 8. 火星是太阳系的内层行星，它有火卫一与火卫二两个卫星。 （1）火星绕太阳公转时的轨道形状是______。火星公转过程中不变的物理量是（ ） A.线速度　　B.万有引力 C.周期　　D.向心加速度 （2）现已测得火卫一距离火星，火卫二距离火星。若仅考虑火星对其作用力，两者绕火星转动的线速度大小分别为和，周期分别为和，则（ ） A，　　B.， C.，　　D.， （3）已知火星的质量为、半径为，火星与太阳的距离为。有同学认为：根据万有引力定律和牛顿第二定律可得：，就可以求出火星表面重力加速度。请判断该同学的观点是否有误______，并说明理由______。 9. 为探索外太空，使发射的卫星挣脱太阳引力的束缚，飞到太阳系以外的宇宙空间去。 （1）发射卫星的初速度必须达到（ ） A.7.9km/s　　B.11.2km/s　　C.16.7km/s （2）在地面上时钟，与在高速运行卫星上的时钟相比，它（ ） A.走得慢　　B.走得快　　C.快慢不变 10. 万有引力定律是支持宇宙探秘的重要理论之一。 （1）第一次在实验室验证万有引力定律，并较精确测出万有引力常量的是______（选涂：A.牛顿　B.卡文迪什）。 （2）用国际单位制的基本单位表示万有引力常量的单位，下列符合要求的是（ ） A.　　B. C.　　D. （3）如图为测量万有引力常量的装置，该实验中为测量石英丝极微小的扭转角，采取“微小量放大”的主要措施是（ ） A.增大石英丝的直径　　B.增大T型架横梁的长度 C.增大光源与平面镜的距离　　D.增大刻度尺与平面镜的距离 四、燃油汽车 燃油汽车是常见的交通工具，它使用的能源是汽油。某燃油车从静止开始做匀加速直线运动，经5s后速度达到72km/h。 11. 汽油是能源中的不可再生能源。 （1）以下也属于不可再生能源是（ ） A．风能　　B．水能　　C．天然气　　D．太阳能 （2）汽车行驶过程中，汽油的化学能转化为了汽车及环境的内能和汽车的________能。 12. 该汽车在加速过程中的加速度大小为________，5s内运动的距离为________m。 13. 若汽车以90km/h的速度在平直路面上匀速行驶时，输出功率约为9.1kW，求此时汽车受到的阻力大小。 14. 余老师驾驶汽车上下班。 （1）他使用北斗卫星导航系统导航，导航系统传递信息是利用（ ） A．机械波　　B．超声波　　C．引力波　　D．无线电波 （2）余老师家到学校的直线距离为6km，某次他驾驶汽车行驶了7.2km到学校，用时10min，则此次他的平均速度大小为_________m/s。 （3）如图，他上班左转通过某十字路口，路面水平，则提供汽车向心力是（ ） A．重力　　B．弹力　　C．摩擦力 （4）若他以54km/h匀速行驶，发现前方60m处路口交通信号灯是红灯，立即开始刹车做匀减速直线运动，到路口时恰好停止，则汽车减速的加速度大小约为（ ） A．　　B．　　C． 五、电场性质 当架空线路的一根带电导线断落在地上时，地面上以导线落地点为中心，形成一个电势分布区域，且离落地点越远，地面电势也越低。如果人或牲畜靠近电线落地点，就可能发生触电事故。带电导线落地之后所形成的电场可以近似看成是在落地点放置了一个点电荷所产生的电场。 15. 该点电荷应为______（选涂：A.正　B.负）电荷。如图，为该电场某条电场线上两点，若两点处电场强度大小分别为，电势分别为，则（ ） A.　　B. C.　　D. 16. 若一电荷量为的试探电荷在电场中的某点处所受电场力大小为，且方向向右，则该点处电场强度的大小______，方向______（选涂：A．向左　B．向右）；若试探电荷电量改为，则该点处的电场强度的大小______。 17. 若将一个电子从A点移至点，电场力做功，则此过程中电子的电势能______（选涂：A.增加　B.减小），间的电势差为______。 18. 若测得该电场中某位置的场强大小为，其中为大地的电阻率，为落地点流入大地的电流强度，为落地点到测量位置的距离，则点电荷的电量大小为______。 六、滑动变阻器 滑动变阻器是实验室中常见的电路元件，可用于调节电流和电压，达到控制电路的目的。 19. 小余用滑动变阻器等器材测量某金属丝的电阻率，电路如图（a）所示。 （1）实验中，用______测量金属丝长度，用______（均选涂：A．刻度尺　B．螺旋测微器）测量金属丝的直径，可测得金属丝长度L和直径d。 （2）根据实验电路图，用笔画线代替导线，实物图（b）中完成接线________。 （3）实验前，滑动变阻器滑动片P应滑到______（选涂：A．a　B．b）端。闭合开关，调节滑动变阻器，记录多组电压和电流，画出图，图线的斜率就表示金属丝的阻值R。由此可知金属丝的电阻率为______（用L、d、R表示）。 20. 小余用滑动变阻器等器材测量某个电源的电动势和内阻，电路如图（c）所示。连接电路后，闭合开关，改变变阻器R的阻值，记录电压表示数U和电流表示数I。将多组实验数据描在图中，得到图（d）。 （1）根据图中的数据点画出图像________。 （2）由图线可知，该电源的电动势为______，内阻为______。 （3）定值电阻为，当电流表示数为时，变阻器的阻值为______。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$