2022-2023学年上海市长宁区高二上学期线上统考物理试题含解析

这是一份2022-2023学年上海市长宁区高二上学期线上统考物理试题含解析，共16页。试卷主要包含了单选题，填空题，综合题等内容，欢迎下载使用。
1. 下列物理量是矢量的有（ ）
A. 电势能B. 磁通量C. 电流强度D. 电场强度
【答案】D
【解析】
【详解】矢量是既有大小又有方向，且运算遵循矢量运算法则（平行四边形定则）的物理量，题中四个量中，只有电场强度是矢量，其余三个都是标量。
故选D。
2. 下列做法错误的是（ ）
A. 油罐车尾有一条铁链拖地B. 避雷针顶端要做成箭头状
C. 印刷车间要保持空气干燥D. 飞机轮胎材料用导电橡胶
【答案】C
【解析】
【详解】A．油罐车在运输过程中，由于摩擦作用产生大量的静电，通过车尾装一条拖地的铁链，将静电及时导走，能够有效防止静电危害，A正确；
B．表面越是尖锐的物体，越容易发生尖端放电，避雷针顶端要做成箭头状，更容易发生尖端放电现象，从而及时将云层中积聚的电荷导入大地，或者将大地的负电荷与其中和，可保护建筑物，使建筑物免遭雷击，B正确；
C．印染厂房中若保持干燥，产生的静电大量堆积，可能会引发火灾，C错误；
D．飞机轮胎用导电橡胶制成，可以有效将飞机上的静电导入大地，D正确。
故选C。
3. 目前核电站利用的是（ ）
A. 氘为核燃料的裂变反应B. 铀为核燃料的裂变反应
C. 氘为核燃料的聚变反应D. 铀为核燃料的聚变反应
【答案】B
【解析】
【详解】目前核电站利用的能量来自铀为核燃料的裂变反应，以氘为核燃料的聚变反应目前尚不能有效控制进行发电。
故选B。
4. 如图所示，能使磁场中的矩形线圈产生感应电流的是（ ）
A. 线圈绕ab轴转动B. 线圈绕cd轴转动
C. 线圈沿ab轴上下移动D. 线圈沿cd轴左右移动
【答案】A
【解析】
【详解】要能使磁场中的矩形线圈产生感应电流则穿过线圈的磁通量要发生变化，线圈绕ab轴转动时穿过线圈的磁通量发生变化能产生感应电流，线圈绕cd轴转动、线圈沿ab轴上下移动、线圈沿cd轴左右移动时穿过线圈的磁通量不变不会产生感应电流；
故选A。
5. 两异种电荷的电量之比为1:7，相互间的静电引力为F，若把它们接触后再放回原处，其静电力的大小为（ ）
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
详解】根据库仑定律可知
使A、B球相互接触后再放回原处，则两球各带电量为3Q，则库仑力变为
故选C。
6. 关于磁感应强度的概念，下列说法中正确的是（ ）
A. 通电导线放在磁感应强度为零处，它所受的磁场力一定为零
B. 通电导线在某处所受磁场力为零，说明该处磁感应强度为零
C. 磁感应强度的方向与通电导线在该处所受磁场力的方向相同
D. 由磁感应强度定义式可知，B与F成正比，与IL成反比
【答案】A
【解析】
【详解】A．通电导线放在磁感应强度不为零的磁场中，且导线与磁感应强度不平行时才会受到磁场力，现磁感应强度为零，则该导线所受的磁场力一定为零，A正确；
B．通电导线与磁感应强度平行时，所受磁场力也可以为零，B错误；
C．磁感应强度的方向与通电导线在该处所受磁场力的方向垂直，C错误；
D．磁场中某点磁感应强度B与F无关，与IL也无关，其由磁场本身决定，D错误。
故选A。
7. 如图所示的是某同学绘制的小灯泡的U-I特征曲线，曲线上A点对应的电压为0.9V，已知A点切线的斜率为k1，A点与坐标原点O连线的斜率为k2，由图线可以得出（ ）
A. 电流增加时小灯泡的电阻变小B. 电流增加时小灯泡的电阻变大
C. 斜率k1为0.9V时小灯泡的电阻D. 斜率k2为0.9V时小灯泡的电阻
【答案】B
【解析】
【详解】CD．I-U图线上某点与坐标原点的连线的斜率的倒数表示小灯泡的电阻，所以斜率k2的倒数为0.9V时小灯泡的电阻，故CD错误；
AB．随着电流增加，图线上的点与坐标原点的连线的斜率逐渐减小，所以斜率的倒数增大，即小灯泡的电阻增大，故A错误，B正确。
故选B。
8. 一带电粒子在电场中运动的轨迹如图所示，不计粒子重力，下列说法正确的是（ ）
A. 粒子带正电
B. 粒子从A点运动到B点
C. 粒子从B点运动到A点
D. 粒子在A点的电势能比在B点的电势能小
【答案】D
【解析】
【详解】A．由物体做曲线运动的条件知，在轨迹上的某点，偏转方向和受力方向位于该点切线方向的同一侧，所以粒子带负电，且粒子可以从A点运动到B点，也可以从B点运动到A点，ABC错误；
D．根据等势线和电场线垂直，分别画出过A、B两点的等势线，得A点电势高于B点，粒子带负电，根据电势能公式

得粒子在A点的电势能小于在B点的电势能，D正确。
故选D。
9. 在下列有关电磁波的说法中，正确的是（ ）
A. 电磁波是一种理想化的模型B. 电磁波是电场或者磁场的传播
C. 可见光和无线电波都是电磁波D. 电磁波不能独立于场源而存在
【答案】C
【解析】
【详解】A．电磁波是客观存在的，不是一种理想化的模型，选项A错误；
B．电磁波是由于电场和磁场相互激发而产生的，所以电磁波可以短暂脱离“波源〞而独立存在，当电磁场能量耗尽之后，电磁波才会消失，选项BD错误；
C．可见光和无线电波都是电磁波，选项C正确。
故选C。
10. 如图所示，将单刀双掷开关S置于1位置后再置于2位置，得到的I-t图像是（ ）
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【详解】开关接1时，电源逆时针给电容器充电，电容器右极板带正电，左极板带负电，通过电流表的电流向左（设为正方向），随着电容器两端电压的增大，电路中电流逐渐减小；开关接到2时，电容器通过电阻R逆时针放电，通过电流表的电流方向向右（负方向），随着电容器两端电压的降低，放电电流仍然按指数规律减小，放电结束时电流减小到零。
故选B。
11. 如图所示，有两个电量分别为＋q和－q，质量均为m的带电小球a和b，用两根绝缘细线悬挂起来，现加一个水平向左的匀强电场E，当小球处于平衡状态时的大致位置是（ ）
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【详解】以ab整体为研究对象，整体电量为相当于0，水平方向不受电场力，根据平衡条件可得上面的绳子沿竖直方向。以下面的小球b为研究对象，b带负电，受水平向右的电场力，根据平衡条件可知下面的绳子向右倾斜。
故选A。
12. 如图所示，在水平金属板之间有带负电的油滴，调节滑动变阻器的滑片P，以改变水平金属板间的电压，从而能使油滴保持静止的电路是（ ）
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【详解】ACD．油滴带负电，金属板间的场强方向应竖直向下，上极板应接正极，调节滑动变阻器的滑片P，以改变水平金属板间的电压，才能使油滴保持静止，故AC不符合题意，D符合题意；
B．图中调节滑动变阻器 电容器两板电压不变，故B不符合题意。
故选D。
二、填空题（共24分．每小题4分）
13. 闭合回路的______发生变化将产生感应电流，法拉第研究电磁感应现象是受到_________的启发。
【答案】 ①. 磁通量 ②. 奥斯特实验##奥斯特电流的磁效应实验
【解析】
【详解】[1]由感应电流的产生条件知，闭合回路的磁通量发生变化时将产生感应电流。
[2]法拉第研究电磁感应现象是受到奥斯特电流的磁效应实验的启发。
14. 在风能、石油、电能、煤炭、潮汐能等能源中，属于一次能源的是_____；可再生能源的是_____；不可再生能源的是_____。
【答案】 ①. 风能、石油、煤炭、潮汐能 ②. 风能、潮汐能 ③. 石油、煤炭
【解析】
【详解】[1]一次能源是指自然界天然存在、不改变其形态就可直接利用的能源，风能、石油、煤炭、潮汐能都属于一次能源；
[2] 风能、潮汐能属于可再生能源；
[3]石油、煤炭属于不可再生能源。
15. 如图所示为某电风扇铭牌．当电风扇正常工作时，通过它的电流的大小为____A．该电风扇正常工作1分钟消耗的电能为____J．
【答案】 ①. ②.
【解析】
【详解】[1]根据
可得当电风扇正常工作时，通过它的电流的大小为
[2] 根据
代入数据，可得该电风扇正常工作1分钟消耗的电能为
16. 在匀强磁场中垂直磁场方向放置一个边长为10cm的正方形线圈，穿过线圈的磁通量为3×10-5Wb，则磁感应强度为______T，如果将线圈绕ad边转动60°，则穿过线圈的磁通量变为______Wb。
【答案】 ①. ②.
【解析】
【详解】[1]当B⊥S时，由可得
[2]将线圈绕ad边转动60°，则穿过线圈的磁通量变为
17. 如图所示，虚线表示匀强电场的等势线，电场中有相距4cm的A、B两点．将电荷量为-2×10-7C的点电荷放在A点时，电势能为5×10-6J；放在B点时，电势能为0，则A的电势=_____V，该点电荷在A点受到的电场力=_____N。
【答案】 ①. -25 ②. 2.5×10-4
【解析】
【详解】[1]A的电势
[2]因为
所以电场线水平向左，点电荷受电场力水平向右，将点电荷从A移动到B，电场力做功
解得
三、综合题（共44分．第19、20题在列式计算、逻辑推理以及回答问题过程中，要求给出必要的图示、文字说明、公式、演算等）
18. 在“测量电源电动势和内阻”实验中，某同学采用如图所示的电路，请完成下列问题。
（1）方框中的A是_______传感器；B是______传感器。
（2）电路中定值电阻R的作用是__________________。
（3）电键闭合前，滑动变阻器的滑动头P应置于____端（选填“a”或“b”）。
（4）实验中记录了5组数据，并作出如图所示的U-I图线，由图线可知该干电池的电动势E=____V，内电阻r=_____Ω。
（5）某同学闭合电键开始实验时发现，移动滑动变阻器滑动头的过程中，A传感器示数始终为0，B传感器的示数不为0且一直不变。可能的一个原因是_________________。
【答案】 ①. 电流 ②. 电压 ③. 保护电流表 ④. a ⑤. 1.40 ⑥. 1.34 ⑦. R或滑动变阻器发生断路
【解析】
【详解】（1）[1][2]图中A是串联接在电路中，B是并联在电路中，所以A是电流传感器，B是电压传感器；
（2）[3]电路中定值电阻R与滑动变阻器串联，使电路总电阻存在一最小值，使电流不至于过大，所以其作用是保护电流表；
（3）[4] 电键闭合前，要让电路总电阻达到最大，所以滑动变阻器的滑动头P应置于a端；
（4）[5]由图示电源U-I图像可知，电源电动势为：E=1.40V，
[6]电源内阻为
（5）[7] 移动滑动变阻器滑动头过程中，A传感器示数始终为0，B传感器的示数不为0且一直不变，则可能是R或滑动变阻器发生断路。
19. 如图所示，间距为d的平行金属板A、B竖直放置，且接有高压直流电源，A板附近初速为0的电子在电场力的作用下从B板的小孔处以速度射向水平放置的平行金属板C、D的正中央，金属板C、D间的电势差为U，最后电子在C板边缘离开电场。已知电子质量为m，电量为e。求：
（1）AB间的电势差。
（2）AB间的电场强度E。
（3）判断CD两板的电势高低。
（4）电子离开CD电场时的速度v的大小。
【答案】（1）；（2）；（3）C板电势高，D板电势低；（4）
【解析】
【详解】（1）电子从A到B，由动能定理
得AB间的电势差
（2）AB间的电场强度为
（3）电子进入CD两板间，在电场力作用下向上偏转，电场力向上，电场方向向下，C板电势高，D板电势低；
（4）电子在CD板间偏转，由动能定理
得电子离开CD电场时的速度
20. 在如图所示的电路中，电池组由4节干电池组成，每个电池的电动势，内阻，电阻，，闭合电键S，电流表示数为0.6A。求：
（1）电池组的电动势E和内阻r；
（2）电压表示数U；
（3）灯泡L电阻；
（4）电源消耗的总功率P；
（5）电路工作一段时间后，发生了断路，则灯泡的亮度如何变化？请简要说明。
【答案】（1）6V，2Ω；（2）12V；（3）；（4）3.6W；（5）见解析
【解析】
【详解】（1）由于电池组是串联则，电池组的电动势和内阻为
，
解得
E=6V，r=2Ω
（2）与并联的总电阻为
则电压表示数为
解得
U=1.2V
（3）灯泡两端电压
灯泡L的电阻
解得
（4）电源消耗的总功率
P=EI=3.6W
（5）若发生了断路，则电路总电阻增大，电路的干路电流减小，则灯泡的亮度变暗。