上海市黃浦區(qū)金陵中學2025屆高二物理第一學期期末監(jiān)測試題含解析

上海市黃浦區(qū)金陵中學2025屆高二物理第一學期期末監(jiān)測試題注意事項：1．答卷前，考生務必將自己的姓名、準考證號填寫在答題卡上。2．回答選擇題時，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡上對應題目的答案標號涂黑，如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其它答案標號。回答非選擇題時，將答案寫在答題卡上，寫在本試卷上無效。3．考試結束后，將本試卷和答題卡一并交回。一、單項選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。1、圓環(huán)形導體線圈a平放在水平桌面上，在a的正上方固定一豎直螺線管b，二者軸線重合，螺線管與電源和滑動變阻器連接成如圖所示的電路。若將滑動變阻器的滑片P向上滑動，下列說法正確的是（）A.線圈a中將產生俯視順時針方向的感應電流B.穿過線圈a的磁通量變大C.線圈a有縮小的趨勢D.線圈a對水平桌面的壓力FN將增大2、關于公式和，下列說法正確的是（）A.公式是電場強度的定義式，只適用于勻強電場B.由可知，電場中某點的場強與電場力成正比C.由可知，到點電荷Q距離相等的各點的電場強度相同D.由可知，到點電荷Q距離相等各點的電場強度大小相等3、如圖是體育攝影中“追拍法”的成功之作，攝影師眼中清晰的游泳運動員是靜止的，而模糊的背景是運動的，攝影師用自己的方式表達了運動的美.請問攝影師選擇的參考系是A.觀眾 B.泳池中的水C.游泳運動員 D.看臺4、掃地機器人是智能家用電器的一種，它利用自身攜帶的小型吸塵部件進行吸塵清掃，如圖為“iRobot”掃地機器人，已知其電池容量2000mAh，額定工作電壓15V，額定功率30W，則下列說法正確的是（）A.掃地機器人的電阻是10ΩB.題中“mAh”是能量的單位C.掃地機器人正常工作時的電流是2AD.掃地機器人充滿電后一次工作時間約為4h5、如圖所示，質量為m的物體從桌面邊緣豎直向上拋出，桌面比地面高h，物體到達的最高點距桌面高為H，若以桌面為參考面，則物體落地時的重力勢能Ep和整個過程中重力所做的功WG為（）A.0mgH B.–mghmghC.-mghmg（h+H） D.mgHmg(h+2H）6、如圖所示，一水平放置的N匝矩形線框面積為S，勻強磁場的磁感應強度為B，方向斜向上，與水平面成30°角，現(xiàn)若使矩形框以左邊的一條邊為軸轉到豎直的虛線位置，則此過程中磁通量的變化量的大小是（）A. B.C. D.二、多項選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個選項中，有多個選項是符合題目要求的。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。7、兩條平行虛線間存在一勻強磁場，磁感應強度方向與紙面垂直．邊長為0.2m、總電阻為0.005Ω的正方形導線框abcd位于紙面內，cd邊與磁場邊界平行，如圖所示．已知導線框一直向右做勻速直線運動，cd邊于t=0時刻進入磁場．線框中感應電動勢隨時間變化的圖線如圖所示（感應電流的方向為順時針時，感應電動勢取正）．下列說法正確的是（）A.磁感應強度的大小為0.05TB.導線框運動速度的大小為0.04m/sC.磁感應強度的方向垂直于紙面向外D.在t=0.4s至t=0.6s這段時間內，導線框所受的安培力大小為0.01N8、如圖所示，一條形磁鐵放在水平桌面上，在其左上方固定一根與磁鐵垂直的長直導線，當導線中通以圖示方向的電流時()A.磁鐵對桌面的壓力增大B.磁鐵對桌面的壓力減小C.磁鐵受到向右的摩擦力作用D.磁鐵受到向左的摩擦力作用9、下面的說法正確的是（）A.物體運動的方向就是它的動量的方向B.如果物體的速度發(fā)生變化，則可以肯定它受到的合外力的沖量不為零C.如果合外力對物體的沖量不為零，則合外力一定使物體的動能增大D.作用在物體上的合外力沖量不一定能改變物體速度的大小10、霍爾元件是一種基于霍爾效應磁傳感器,已發(fā)展成一個品種多樣的磁傳感器產品族,得到廣泛應用．如圖為某霍爾元件的工作原理示意圖,該元件中電流I由正電荷定向運動形成,下列說法正確的是()A.M點電勢比N點電勢高B.用霍爾元件可以測量地磁場磁感應強度C.用霍爾元件能夠把磁學量轉換為電學量D.若保持電流I恒定,則霍爾電壓UH與B成正比例三、實驗題：本題共2小題，共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，不要求寫出演算過程。11．（6分）如圖所示，某同學用插針法測定一半圓形玻璃磚的折射率．先在平鋪的白紙上放半圓形玻璃磚，用鉛筆畫出直徑所在的位置MN、圓心O以及玻璃磚圓弧線（圖中半圓實線）；再垂直紙面插大頭針P1、P2確定入射光線，并讓入射光線過圓心O；最后在玻璃磚圓弧線一側垂直紙面插大頭針P3，使P3擋住P1、P2的像．移走玻璃磚，作出與圓弧線對稱的半圓虛線，過O點作垂直于MN的直線作為法線；連接OP2P1，交半圓虛線于B點，過B點作法線的垂線交法線于A點；連接OP3，交半圓實線于C點，過C點作法線的垂線交法線于D點（1）測得AB的長度為l1，AO的長度為l2，CD的長度為l3，DO的長度為l4．計算玻璃磚折射率n的公式是n=__________（選用l1、l2、l3或l4表示）（2）該同學在插大頭針P3前，不小心將玻璃磚以O為軸順時針轉過一個小角度，該同學測得的玻璃磚折射率將__________（選填“偏大”“偏小”或“不變”）12．（12分）(1)在“測定金屬的電阻率”的實驗中，由于金屬絲直徑很小，不能使用普通刻度尺，應使用螺旋測微器。螺旋測微器的精確度為_________mm，用螺旋測微器測量某金屬絲直徑時的刻度位置如圖所示，從圖中讀出金屬絲的直徑為_________mm。(2)如果測出金屬絲接入電路的長度l、直徑d和金屬絲接入電路時的電流I和其兩端的電壓U，就可求出金屬絲的電阻率。用以上實驗中直接測出的物理量來表示電阻率，其表達式為ρ=___________。(3)在此實驗中，金屬絲的電阻大約為4Ω，在用伏安法測定金屬絲的電阻時，除被測電阻絲外，選用了如下實驗器材：A.直流電源：電動勢約4.5V，內阻不計；B．電流表A：量程0~0.6A，內阻約0.125Ω；C．電壓表V：量程0~3V，內阻約3kΩ；D．滑動變阻器R：最大阻值10Ω；E．開關、導線等。在以下可供選擇的實驗電路中，應該選圖____（填“甲”或“乙”），選擇的接法為____接法（填“內”或“外”），此接法測得的電阻值將___________（填“大于”、“小于”或“等于”）被測電阻的實際阻值。(4)根據(jù)所選實驗電路圖，在實物圖中完成其余的連線___________。在閉合開關S前，滑動變阻器的滑片應置在_________（填“最左”或“最右”）端。(5)根據(jù)所選量程，某次實驗兩電表的示數(shù)如圖，則讀數(shù)分別為_________V和_________A。(6)若某次實驗測得接入電路金屬絲的長度為0.810m，算出金屬絲的橫截面積為0.81×10-6m2，根據(jù)伏安法測出電阻絲的電阻為4.1Ω，則這種金屬材料的電阻率為__________（保留二位有效數(shù)字）。四、計算題：本題共3小題，共38分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，要求寫出必要的文字說明、方程式和演算步驟。13．（10分）如圖所示，兩平行金屬板A、B水平放置，兩板間距離d＝20cm，電源電動勢E＝12V，內電阻r＝1Ω，電阻R0＝35Ω．閉合開關S，將滑動變阻器R滑片P移到適當位置，接入電路的阻值為R1，穩(wěn)定后，將一質量m＝1×10﹣2kg、電荷量q1＝+1×10﹣2C的小球從A板小孔上方10cm處自由釋放，小球恰能到達B板；保持滑動變阻器滑片位置不變，將B板向下移動，使兩板間的距離增大為原來的2倍，穩(wěn)定后，將另一個質量是m＝1×10﹣2kg、電荷量是q2的帶電小球從同一位置釋放，恰能到達第一個小球達到的最低位置．g取10m/s2，不考慮空氣阻力．求：（1）滑動變阻器接入電路的阻值R1；（2）另一個帶電小球的電荷量q214．（16分）如圖所示，在，區(qū)域內有平行于xOy平面的勻強電場，一電荷量為的點電荷置于坐標原點O，不計粒子重力若將該點電荷先沿x軸正方向從坐標原點0移動至點，克服電場力做功，再沿y軸正方向從A點移動至點，電場力做功J.求將該點電荷從B點移動至點的過程中電場力做的功；若將該點電荷從坐標原點O沿某一方向以一定的初動能入射，在電場的作用下發(fā)生偏轉，先后經過、兩點時，動能分別為初動能的和04倍．求電場強度的大小和方向15．（12分）如圖所示，光滑絕緣的傾斜框架放在方向豎直向下的勻強磁場中，傾角為θ=45°、寬度為L=0.2m。導體棒水平放置在框架上，且和電動機并聯(lián)成右側電路，電源的電動勢E=6V、內電阻r=1Ω，電動機的額定電壓為U=4V，額定功率為P=2W。開關閉合后，電動機正常工作，導體棒靜止在框架上，已知勻強磁場的磁感應強度為B=2T，重力加速度g=10m/s2，不計導線對導體棒的作用力，求：(1)通過導體棒的電流；(2)導體棒的質量。

參考答案一、單項選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。1、A【解析】AB．當滑動觸頭向上滑動時電阻增大，由閉合電路歐姆定律可知通過線圈的電流減小，線圈產生的磁場減弱，故穿過線圈的磁通量減?。桓鶕?jù)中的電流方向和安培定則可知產生的磁場方向向下穿過線圈，根據(jù)楞次定律，中的感應電流的磁場要阻礙原來磁場的減小，故的感應電流的磁場方向與產生的磁場的方向相同，根據(jù)安培定則可知線圈中感應電流方向俯視應為順時針方向，故A正確，B錯誤；C．直接根據(jù)楞次定律的第二描述“感應電流產生的效果總是阻礙引起感應電流的原因”，因為滑動觸頭向上滑動導致穿過線圈的磁通量減小，故只有線圈面積增大時才能阻礙磁通量的減小，故線圈應有擴張的趨勢，故C錯誤；D．開始時線圈對桌面的壓力等于線圈的重力，當滑動觸頭向上滑動時，線圈的電流減小，線圈產生的磁場減小，根據(jù)楞次定律可知，此時兩線圈互相吸引，故線圈對水平桌面的壓力將減小，故D錯誤；故選A。2、D【解析】AB．公式是電場強度的定義式，適用于任何電場；場強的大小是由電場本身決定的，與試探電荷所受電場力無關，故A錯誤，B錯誤。CD．由于電場強度是矢量，故根據(jù)知在以一個點電荷為球心，r為半徑的球面上，各處的場強大小相同但方向不同，故各處場強不同，故C錯誤，D正確。故選D。3、C【解析】“追拍法”是跟蹤運動的物體，將運動的物體看做是靜止的，該圖片是運動的游泳運動員被攝影師當做靜止的，而用鏡頭跟蹤，故參考系是游泳運動員A．觀眾，與結論不相符，選項A錯誤；B．泳池中的水，與結論不相符，選項B錯誤；C．游泳運動員，與結論相符，選項C正確；D．看臺，與結論不相符，選項D錯誤；4、C【解析】AC．根據(jù)可知掃地機器人正常工作時的電流由于掃地機器非純電阻性電路，因此A錯誤，C正確；B．題中“mAh”是電荷量的單位，B錯誤；D．掃地機器人充滿電后一次工作時間D錯誤。故選C。5、B【解析】取桌面為參考面，物體落地時的高度為-h，則物體的重力勢能為-mgh；重力做功與路徑無關，只與起點和終點的位置有關，則重力做功為WG=mgh故選B。6、B【解析】矩形線圈abcd如圖所示放置，勻強磁場方向向左上方，平面水平放置時通過線圈的磁通量為Φ1=BSsinθ=BSsin30°＝BS．當規(guī)定此時穿過線圈為正面，則當線圈繞ad軸轉90°角時，穿過線圈反面，則其的磁通量Φ2=-BScosθ′=?BScos30°＝?BS．因此穿過線圈平面的磁通量的變化量為△Φ＝Φ2?Φ1＝?．故選B【點睛】對于勻強磁場中磁通量的求解，可以根據(jù)一般的計算公式Φ=BSsinθ（θ是線圈平面與磁場方向的夾角）來分析線圈平面與磁場方向垂直、平行兩個特殊情況．注意夾角θ不是磁場與線圈平面的夾角，同時理解磁通量不是矢量，但注意分清正面還是反面通過線圈二、多項選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個選項中，有多個選項是符合題目要求的。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。7、AC【解析】根據(jù)線框勻速運動的位移和時間求出速度，結合E=BLv求出磁感應強度，根據(jù)感應電流的方向，結合楞次定律得出磁場的方向．根據(jù)安培力公式得出導線框所受的安培力【詳解】由圖象可以看出，0.2-0.4s沒有感應電動勢，所以從開始到ab進入用時0.2s，導線框勻速運動的速度為：，根據(jù)E=BLv知磁感應強度為：，故A正確，B錯誤．由b圖可知，線框進磁場時，感應電流的方向為順時針，根據(jù)楞次定律得，磁感應強度的方向垂直紙面向外，故C正確．在0.4-0.6s內，導線框所受的安培力，故D錯誤．故選AC【點睛】本題考查了導線切割磁感線運動，掌握切割產生的感應電動勢公式以及楞次定律，本題能夠從圖象中獲取感應電動勢的大小、方向、運動時間等8、BC【解析】根據(jù)條形磁體磁感線分布情況得到直線電流所在位置磁場方向（切線方向），再根據(jù)左手定則判斷安培力方向，如下左圖圖；根據(jù)牛頓第三定律，電流對磁體的作用力向左上方，如下右圖根據(jù)平衡條件，可知通電后支持力變小，靜摩擦力變大，故磁鐵對桌面的壓力變??；而靜摩擦力向右．故B、C正確，A、D錯誤．故選BC【點睛】本題主要考查了磁場對電流的作用、安培力、共點力作用下的平衡等綜合應用．屬于中等難度的題目．本題關鍵先對電流分析，得到其受力方向，先判斷電流所在位置的磁場方向，然后根據(jù)左手定則判斷安培力方向；再結合牛頓第三定律和平衡條件分析磁體的受力情況9、ABD【解析】據(jù)P=mv可知，動量方向與速度方向一致，所以A選項正確；據(jù)I=Ft=Δmv可知，物體的速度發(fā)生變化則物體的動量發(fā)生變化，那么一定受到不為0的沖量作用，B選項正確；靜止的物體所受到的外力沖量不為0，但物體的動能為0，所以C選項錯誤；當物體做勻速圓周運動時，其所受合外力沖量不為0，但物體的速度大小不變，D選項正確10、BCD【解析】電流I的形成是由于正電荷的定向移動，由此可知正電荷定向移動垂直向里，所受洛倫茲力向右，A錯；當電荷所受洛倫茲力等于電場力時不再偏轉，電壓恒定如果已知電荷定向移動速度可求出磁感強度，B對；同樣，強磁場對應大電壓，C對；電流恒定，電荷定向移動速度恒定，D對；三、實驗題：本題共2小題，共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，不要求寫出演算過程。11、①.（1）l1/l3②.（2）偏大【解析】用插針法測定半圓形玻璃磚折射率的原理是折射定律，利用幾何知識得到入射角的正弦和折射角的正弦，推導出折射率的表達式，即可知道所要測量的量【詳解】（1）設圓的半徑為R，由幾何知識得入射角的正弦為：sini=sin∠AOB=；折射角的正弦為：sinr=sin∠DOC=根據(jù)折射定律（2）該同學在插大頭針P3前不小心將玻璃磚以O為圓心順時針轉過一小角度，折射光線將順時針轉動，而作圖時其邊界和法線不變，則入射角（玻璃磚中的角）不變，折射角（空氣中的角）減小，由折射率公式可知，測得玻璃磚的折射率將偏大【點睛】本題采用單位圓法測量玻璃磚的折射率，是數(shù)學知識在物理實驗中的運用，簡單方便，分析誤差關鍵分析入射角和折射角產生的誤差，明確實驗原理即可得出答案12、(1).0.01(2).0.640(3).(4).甲(5).外(6).小于(7).(8).最左(9).2.15(10).0.16(11).1×10-6Ω·m【解析】(1)[1]螺旋測微器的精確度為0.01mm[2]金屬絲的直徑為

5mm+0.01mm×14.0=0.640mm。(2)[3]根據(jù)及解得(3)[4][5]因待測電阻的阻值較小，故采用電流表外接電路，即甲電路；[6]因電壓表的分流作用，使得電流表的測量值大于電阻上的實際電流，故此接法測得的電阻值將小于被測電阻的實際阻值。(4)[7]連線如圖；在閉合開關S前，滑動變阻器的阻值調節(jié)到最小，故滑片應置在最左端。(5)[8]電壓表讀數(shù)為2.15V；[9]電流表讀數(shù)為0.16A。(6)[10]根據(jù)可得，代入數(shù)據(jù)可知ρ=4.1×10-6Ω·m【點睛】螺旋測微器示數(shù)等于固定刻度與可動刻度示數(shù)之和，對螺旋測微器讀數(shù)時要注意估讀；實驗器材