上海市浦东新区2023-2024学年高二上学期期末教学质量检测物理试题

上海市浦东新区2023-2024学年高二上学期期末教学质量检
测物理试题
学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________
一、解答题
静电现象在生活中十分常见，比如摩擦过的梳子可以吸引细小水流，冬天脱毛衣的时候常会听到“噼噼啪啪”的声音，并伴有“小火星”。

人们可以利用静电，也要防范静电带来的危害。

1．用丝绸摩擦过的玻璃棒带正电，和橡胶棒摩擦过的毛皮也带正电。

如果将均不带电的毛皮与玻璃棒摩擦，它们（选填“能”或“不能”）各自带电。

2．不能用“同种电荷相互排斥”来解释的现象是（）
A．B．
C．D．
3．18世纪中叶以前，研究带电体之间的静电力遇到三大困难：一是带电体上的电荷分布、带电体之间的距离难以确定，解决办法是建立模型；二是静电力非常小，难以测量，库仑采用装置解决了这一难题；三是电荷量大小的量度，库仑利用电荷在两个相同金属球之间（选填“等量”或“不等量”）分配的原理实现了电荷量的成倍变化，最终得到静电力作用规律。

4．在氯化钠晶体结构中相邻的一价钠离子与一价氯离子之间的距离d=2.8×10-10m。

它们之间的静电力大小为N。

（提示：一价正离子电荷量e=1.6×10-19C，静电力常量k=9.0×109N·m2/C2，结果保留2位有效数字）
5．如图所示为某种静电喷涂装置的原理图，接上高压电源后，装置的两极间产生强电场，虚线表示电场的等差等势面，实线表示该电场的部分电场线。

（1）请根据图中信息标出电场线方向；
（2）根据图中信息，电荷量为q的正电荷在a点受到的电场力（选填“大于”、“小于”或“等于”）在b点受到的电场力；若a、b两点的电势分别为φa、φb，则将电荷量为
q的正电荷由a移动到b的过程中，电场力做的功为（用已知物理量字母表示）。

6．加油站的静电安全工作非常重要，属于防范静电危害的举措有（）A．加油前人要触摸一下静电释放器B．在加油站禁止穿脱化纤服装
C．油罐车应装有拖地的铁链D．定期检查电路以防止线路老化
美国物理学家密立根通过实验首次测定了元电荷。

实验方法是通过调节电场使油滴受力平衡，从而计算出油滴的电荷量。

经过大量实验，密立根发现所有油滴的电荷量均为某个最小固定值的整数倍。

7．实验装置如图甲所示，能在两极板之间悬浮的油滴带电（选填“正”或“负”）。

如果该油滴质量为m，所在位置处电场强度为E，则该油滴所带电荷量q= 。

实验中两极板间距为5mm（视为匀强电场），电压加至400V时，两极板间的电场强度大小为N/C。

若该油滴所受电场力与电荷量可在F-q图中用a点表示，则另一电荷量为qʹ的油滴在图中可能由点表示（选填“b”、“c”或“d ”）。

8．某带电物体所带电荷量不可能是（）
A．3.2×10-20C B．4.8×10-16C C．6.4×10-17C D．8.0×10-19C 9．两个靠得很近的平行金属板构成电容器，将它连成如图乙所示的电路。

闭合开关K，先将开关S拨到1，这时电容器开始（选填“放电”或“充电”），一段时间后再将S 拨到2，通过小灯的电流方向为（选填“A到B”或“B到A”）；实验测得一个电容为100μF的电容器充电完成后两端电势差为6V，则在它放电过程中经过灯泡的总电荷量为C。

地球可以看作一个天然的大磁体。

地磁场对人类的生存和活动都有着重要意义，如利用它为航海、行军导航，利用地磁场的分布特征寻找矿藏等。

10．地球表面上水平放置的指南针可以“指南”，相关解释正确的是（）A．地球表面磁场方向由南向北，指南针静止时N极指向北方
B．地球表面磁场方向由南向北，指南针静止时N极指向南方
C．地球表面磁场方向由北向南，指南针静止时S极指向北方
D．地球表面磁场方向由北向南，指南针静止时S极指向南方
11．某同学受奥斯特和安培实验的启发，产生了探究通电长直导线周围磁场的兴趣。

探究过程如下：
（1）如图甲所示，让竖直的通电长直导线垂直穿过一张硬纸板，以导线为中心在纸板上任意作直线ab、cd，在直线上不同位置放上能够自由转动的小磁针。

发现当小磁针静止时，直线上关于导线对称的两处小磁针N极指向(选填“相同”或“相反”）。

改变电流大小，小磁针指向将（选填“变化”或“不变”）；
（2）请在图乙中画出通电长直导线周围的磁感线平面分布图。

（要求：画出三条磁感线）
12．据测量，地球表面某处地磁场的磁感应强度水平分量为3.0×10-5T。

（1）1T=1 （用国际单位制基本单位表示）；
（2）若该处有半径为10cm并绕制了100匝的闭合线圈竖直放置且与地磁场方向垂直，如图丙，则穿过该线圈平面的磁通量为Wb（保留2位有效数字），当该线圈绕其竖直直径转动时，线圈内感应电流（选填“有”或“无”）；
（3）某校物理兴趣小组估测磁体附近磁感应强度。

他们将一小磁针放在一个水平放置的螺线管的轴线上。

如图丁所示，开关断开，小磁针静止时N极指向处于水平面内xOy 坐标系中的y轴正方向。

闭合开关后，发现小磁针N极的指向与y轴正方向的夹角为45°。

①请在图上标明螺线管上导线的绕向；
①求该通电螺线管在小磁针处产生的磁感应强度的大小。

电给人们的生产生活带来了极大的便利，炎炎夏日里可以使用电扇、空调；冷冷冬日里可以使用电热水袋、热水器。

在使用电能时应该提高效率，以减少资源的浪费；还要注意用电安全。

13．我国民用照明电路使用的是（选填“交流电”或“直流电”），火线与零线间的电压为（选填“220V”或“380V”）。

14．在一个三口之家中，共有10盏40W白炽灯，倘若使用照明亮度相近的5W LED灯代替，每年可因此节约元电费。

（保留3位有效数字，假设每盏灯平均每天照明时间为5h，家庭电费为0.61元/kW·h）
15．如图甲所示的家庭电路中存在三处不同类型的安全隐患，试找出其中两处。

（1）；（2）。

16．某品牌电热水袋的电路原理图如图乙所示。

电压U恒定，发热丝R2置于液体中。

正常工作时指示灯呈现绿色，出现故障时指示灯不亮或呈现红色。

（1）当指示灯因烧断而不能正常发光时，发热丝R2每小时产生的热量将（选填“变大”、“变小”或“不变”）。

（2）某同学想探究亮红灯和亮绿灯时电压的差异，找到同一型号的指示灯、一个恒压源、一个多用电表，正确的连接方式是( )
A．B．
C．D．
17．某品牌的落地电风扇，其内部工作电路如图丙所示，总电阻220Ω。

给电风扇接通220V电源后，电路中电流1A（选填“大于”、“小于”或“等于”）。

能源是现代社会发展不可或缺的重要资源。

然而，随着全球人口的增长和经济的发展，能源消耗不断增加，给环境带来了巨大压力，因此，寻找可持续的能源利用方案已成为当今社会的重要课题。

18．光伏发电是利用太阳能实现转换（选填“光热”或“光电”）的新能源技术，能是利用核反应获得的新能源。

19．风能是我国未来开发和利用的重要能源之一，属于（）
A．一次能源B．二次能源
C．不可再生能源D．可再生能源
20．如图所示是一种被称为“郁金香风力发电机”的小型发电机，该风力发电机能将通过有效面积内空气动能的约40%转化为电能。

某同学根据“发电机在发电过程中能量有损耗”这一事实得出结论：发电过程能量是不守恒的，是与能量守恒定律相矛盾的。

你认为呢？。

21．电磁波也具有能量，可被人们用来传输信号、杀菌、加热、探测、定位等，除了可见光、红外线、γ射线，请再列举两个电磁波其他频段的名称：，。

物理兴趣小组的同学用一根拉力敏感电阻丝制作电子吊秤。

他们按图甲所示电路设计了一个简易“吊秤”，通过光滑绝缘环可吊起重物。

已知：E=3V，r=1Ω；毫安表电阻R A=50Ω；不吊重物时，电阻丝电阻R0=100Ω。

22．电源是闭合电路的重要元件，干电池所标“1.5V”表示（）
A．每一个电子经过电池时有1.5J化学能转化为电能
B．每1s电荷经过电池时有1.5J化学能转化为电能
C．每1C电荷经过电池时有1.5J化学能转化为电能
23．某实验小组在测该电阻丝的电阻率时，先用（填仪器名称）直接测
出电阻丝横截面直径为d，再用伏安法测出长度为L的电阻丝阻值为R。

用以上测量值计算电阻率的表达式是ρ= 。

24．不吊重物时，闭合开关，调节R1，当R1= Ω时，毫安表指针满偏至10mA；此时电源的总功率为W，拉力敏感电阻丝的热功率为W。

25．不吊重物时，闭合开关，调节R1使毫安表指针满偏的操作可视为吊秤的“调零”过程。

调零结束后，保持R1滑片位置不变。

接着在环下吊上重物，如图乙所示，已知电
阻丝B端或A端每增加1N拉力，其阻值将增加0.5Ω。

则吊上重物之后，毫安表中电流的示数将（选填“减小”、“不变”或“增大”），AB两端电压将（选填“减小”、“不变”或“增大”）。

当毫安表示数为5mA时，电阻丝对B端的拉力为N。

如果将毫安表盘作为重物质量表盘标上质量示数，则侧质量示数更大（选填“左”或“右”）。