2021-2022学年上海师范大学附属中学高二下学期期中物理试题（合格考） （解析版）

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上海师范大学附属中学2021学年第二学期期中考试
高二年级合格考物理试题
（考试时间：60分钟 满分：100分）
一、单项选择题（共80分，1至25题每小题2分，26至35题每小题3分。每小题只有一个正确选项）
1. 把一条导线平行地放在磁针的上方附近，当导线中有电流通过时，磁针会发生偏转，首先观察到这个实验现象的物理学家是（ ）
A. 特斯拉 B. 奥斯特 C. 法拉第 D. 麦柯斯韦
【答案】B
【解析】
【详解】首先观察到通电导线周围存在磁场这个实验现象的物理学家是奥斯特，B正确，ACD错误。
故选B。
2. 下列涉及原子核裂变的链式反应的是（　　）
A. 核电站发电 B. 煤的形成
C. 石油的形成 D. 利用太阳能发电
【答案】A
【解析】
【详解】A．核电站是利用原子核重核裂变的链式反应在可控制的反应堆中进行，A正确；
B．煤的形成是植物遗体经过生物化学作用和物理化学作用而转化变成的沉积有机矿产，B错误；
C．石油的形成是复杂的过程，属于生物化学作用，C错误；
D．太阳能辐射是以热传递的形式传递热量，D错误；
故选A。
3. 下列关于能量的转化，下列说法中正确的是（ ）
A. 因为能量守恒，所以“永动机”是存在的
B. 摩擦生热的过程是不可逆过程
C. 空调既能制热又能制冷，说明热传递不存在方向性
D. 由于能的转化过程符合能量守恒定律，所以不会发生能源危机
【答案】B
【解析】
【详解】第一类永动机违反能量守恒定律，所以不可能制成；第二类永动机虽然不违反能量守恒定律，但是违反热力学第二定律，所以也是不可能制成的，选项A错误；根据热力学第二定律，一切与热现象有关的过程都不可能自发的进行，则摩擦生热的过程是不可逆过程，选项B正确；空调既能制热又能制冷，是消耗了电能，不是自发进行的，故C错误．能量的转化过程尽管符合能量守恒定律，高品质的能量能够自发的变为内能耗散到空中，但耗散的低品质的能量不能再集中利用，所以会发生能源危机，故D错误；故选B.
4. 某电场的部分电场线如图所示，电场中有A、B两点，则（　　）


A. A点场强比B点场强小
B. A点放入负点电荷时所受电场力方向由A指向B
C. A点放入正点电荷时所受电场力方向由A指向B
D. B点不放入点电荷时场强为零
【答案】C
【解析】
【详解】A．因A点电场线较B点密集，可知A点场强比B点场强大，选项A错误；
B．A点放入负点电荷时，电场力方向与场强方向相反，则所受电场力方向由B指向A，选项B错误；
C．A点放入正点电荷时，电场力方向与场强方向相同，所受电场力方向由A指向B，选项C正确；
D．电场中某点的场强，与该点是否放试探电荷无关，则B点不放入点电荷时场强不变，不为零，选项D错误。
故选C。
5. 垂直于磁场方向放置很短的一小段通电导线，导线中电流是I，导线长为，受到磁场力为F。根据B＝，下面说法正确的是（　　）
A. B随着I、L的增大而减小 B. B随着F的增大而增大
C. B的方向与F的方向一致 D. B与F、L的变化无关
【答案】D
【解析】
【详解】B＝是磁感应强度的定义式，不是决定式，是磁场强弱的一种检测手段。磁场中某位置的磁感应强度取决于磁场本身，与该处放不放通电导线、导线所受的磁场力大小、电流大小、导线长度均无关。
故选D。
6. 下列现象中，属于电磁感应现象的是
A. 磁场对电流产生力的作用
B. 电流的周围能产生磁场
C. 软铁棒可被磁场磁化而带磁性
D. 变化的磁场使闭合电路中产生电流
【答案】D
【解析】
【详解】电磁感应指闭合回路中部分导体做切割磁感线运动，或者穿过闭合线圈的磁通量变化，回路中产生感应电流的现象．
A. 磁场对电流产生力的作用属于电流在磁场中受力．故A错误；
B. 电流的周围能产生磁场属于电流的磁效应．故B错误；
C. 软铁棒可被磁场磁化而带磁性属于铁磁性物质的磁化过程．故C错误；
D. 变化的磁场使闭合电路中产生电流是因磁通量的变化，从而产生感应电动势，形成感应电流的现象．属于电磁感应现象．故D正确


7. 卢瑟福的α粒子散射实验的结果表明（　　）
A. 原子不可再分 B. 原子核还可再分
C. 原子具有核式结构 D. 原子核由质子和中子组成
【答案】C
【解析】
【详解】卢瑟福的α粒子散射实验的结果表明原子具有核式结构，故C正确，ABD错误；
故选C。
8. 如图为卢瑟福的α粒子散射实验，①、②两条线表示实验中α粒子运动的轨迹，则沿③所示方向射向原子核的α粒子可能的运动轨迹为（　　）

A. 轨迹a B. 轨迹b C. 轨迹c D. 轨迹d
【答案】A
【解析】
【分析】
【详解】卢瑟福通过α粒子散射并由此提出了原子的核式结构模型，正电荷全部集中在原子核内，α粒子带正电，同种电荷相互排斥，所以沿③所示方向射向原子核的α粒子可能的运动轨迹为a，因离原子核越近，受到的库仑斥力越强，则偏转程度越强。
故选A。
9. 磁感应强度B在国际单位制中的单位是特斯拉（符号T），那么下面四个选项中与相等的是（ ）
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【详解】根据

可知，磁感应强度B的单位是

故选D。
10. 右图是小华同学自制的简易实验仪器示意图，该仪器可以用来（ ）

A. 测量电阻阻值大小
B. 检验物体是否带电
C. 测量电阻两端电压大小
D. 检验导线中是否有电流
【答案】B
【解析】
【详解】该实验仪器通过金属丝向金属箔导电，当两个箔片带同种电荷，会因为排斥而分开，故此装置可以用来检验物体是否带电，故ACD错误，B正确．
11. 如图所示，环形通电导线内外各有小磁针A、B，则磁针静止时


A. A、B的N极均垂直纸面向里
B. A、B的N极均垂直纸面向外
C. A的N极向里，B的N极向外
D. A的N极向外，B的N极向里
【答案】D
【解析】
【详解】由于环形电流的方向是顺时针的，由安培定则知道环心处的磁感应强度方向是垂直纸面向里的，而环外的磁场方向可以看成直线电流周围的磁场来确定方向，是向外的，因此，小磁针B的N极向里，A的N极向外．
A、A项与上述分析结论不相符，故A错误；
B、B项与上述分析结论不相符，故B错误；
C、C项与上述分析结论不相符，故C错误；
D、D项与上述分析结论相符，故D正确．
．
12. 如图所示,有一正方形闭合线圈,在足够大匀强磁场中运动.下列四个图中能产生感应电流的是

A. 矩形线圈平行于磁场向右平移 B. 矩形线圈垂直于磁场向右平移
C. 矩形线圈绕水平轴OO′匀速转动 D. 矩形线圈绕竖直轴OO′匀速转动
【答案】D
【解析】
【详解】A图中线框平行于磁场感应线运动，穿过线框的磁通量没有变化，不会产生感应电流，故A错误；B图中线框垂直于磁感线运动，虽然切割磁感线，但穿过的磁通量没有变化，因此也不会产生感应电流，故B错误；C图中线框绕轴转动，但线框平行于磁场感应线，穿过的磁通量没有变化，因此也不会产生感应电流，故C错误；D图中线框绕轴转动，导致磁通量发生变化，因此线框产生感应电流，故D正确；
13. 如图，一电荷量为q的正点电荷位于电场中的A点，受到的电场力为F。若把该点电荷换为电荷量为2q的负点电荷，则A点的电场强度E为（　　）

A. ，方向与F相反 B. ，方向与F相反
C. ，方向与F相同 D. ，方向与F相同
【答案】C
【解析】
【详解】将一电荷量为q的正点电荷位于电场中的A点，受到的电场力为F，则该点的电场强度大小为

方向与正电荷受力方向相同，即与F的方向相同；
根据电场强度的物理意义：电场强度是反映电场本身性质的物理量，仅电场本身决定，与试探电荷无关。可知将该点电荷换为电荷量为2q的负点电荷，A点的场强大小仍然是，方向与F的方向相同。
故选C。
14. 相互平行的光滑导轨上放置一导体棒，整个装置放在匀强磁场中，如图所示，当接通电源时导体棒受到向左的磁场力，则这个匀强磁场的方向可能是

A. 垂直于纸面向外
B. 平行于纸面向左
C. 垂直于纸面向里
D. 平行于纸面向右
【答案】A
【解析】
【详解】A.由图可知导体中的电流向下，根据左手定则四指向下，大拇指向左指，则掌心朝里，可知磁场的方向垂直于纸面向外是可能的．故A正确；
B.如磁场方向平行于纸面向左，磁场力垂直纸面向里．故B错误；
C.如磁场方向垂直于纸面向里，则磁场力向右．故C错误；
D.如磁场方向平行于纸面向右，磁场力垂直纸面向外，故D错误；
故选A
15. 如图所示，两个框形金属导线框A、B放在光滑的水平面上，其中A处于有理想边界的匀强磁场内。使A匀速向B运动，刚好能进入B（有接触而无摩擦）。当A、B接触后的短暂时间内，A将（　　）


A. 加速向B B. 加速离开B C. 减速向B D. 不动
【答案】C
【解析】
【详解】金属导线框A在磁场中运动切割磁感线，产生感应电动势，当A、B接触时，构成了闭合回路，有了感应电流，这时金属导线框A受到与运动方向相反的安培力，因而金属导线框A将减速向B运动，选项C正确，ABD错误；
故选C。
16. 以下几种带电体所带的电量不可能的是
A. 3.2×10-19C
B. 6.4×10-19C
C. 8.0×10-20C
D. 1.92×10-18C
【答案】C
【解析】
【详解】最小的电荷量是1.6×10−19C，我们把这个最小的电荷量叫做元电荷，任何物体的带电量都是元电荷或是元电荷的整数倍．
A.3.2×10-19C是1.6×10−19C的整数倍，故A不符合题意；
B.6.4×10-19C是1.6×10−19C的整数倍，故B不符合题意；
C.8.0×10-20C不是1.6×10−19C的整数倍，故C符合题意；
D.1.92×10-18C是1.6×10−19C的整数倍，故D不符合题意．
17. 如图，O、P、Q三点不在一条直线上，OP