上海市徐匯中學(xué)2025屆物理高二第一學(xué)期期末聯(lián)考試題含解析

上海市徐匯中學(xué)2025屆物理高二第一學(xué)期期末聯(lián)考試題注意事項(xiàng)1．考生要認(rèn)真填寫(xiě)考場(chǎng)號(hào)和座位序號(hào)。2．試題所有答案必須填涂或書(shū)寫(xiě)在答題卡上，在試卷上作答無(wú)效。第一部分必須用2B鉛筆作答；第二部分必須用黑色字跡的簽字筆作答。3．考試結(jié)束后，考生須將試卷和答題卡放在桌面上，待監(jiān)考員收回。一、單項(xiàng)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(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、一個(gè)已充電的電容器，若使它的電量減少3×10-4C，則其電壓減少為原來(lái)的1/3，則A.電容器原來(lái)帶電量為9×10-4CB.電容器原來(lái)的帶電量為4.5×10-4CC.電容器原來(lái)的電壓為1VD.電容器的電容變?yōu)樵瓉?lái)的1/32、使兩個(gè)完全相同的金屬小球(均可視為點(diǎn)電荷)分別帶上－2Q和＋4Q的電荷后，將它們固定在相距為a的兩點(diǎn)，它們之間庫(kù)侖力的大小為F1．現(xiàn)用絕緣工具使兩小球相互接觸后，再將它們固定在相距為2a的兩點(diǎn)，它們之間庫(kù)侖力的大小為F2，則F1與F2之比為()A.32∶1B.16∶1C.8∶1D.4∶13、有一電場(chǎng)的電場(chǎng)線如圖所示，場(chǎng)中A、B兩點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度的大小和電勢(shì)分別用Ea、和表示，則（）A. B.C. D.4、如圖是共享單車的部分結(jié)構(gòu)，單車的大齒輪、小齒輪、后輪的半徑都不一樣，它們的邊緣有三個(gè)點(diǎn)A和B和C，如圖所示，正常騎行時(shí)，下列說(shuō)法正確的是（）A.A點(diǎn)的角速度大于B點(diǎn)的角速度B.A點(diǎn)的線速度與B點(diǎn)的線速度大小相等C.C點(diǎn)角速度小于B點(diǎn)的角速度D.C點(diǎn)的線速度與B點(diǎn)的線速度大小相等5、法拉第圓盤(pán)發(fā)電機(jī)的示意圖如圖所示．半徑為L(zhǎng)的銅圓盤(pán)安裝在豎直的銅軸上，兩銅片P、Q分別與圓盤(pán)的邊緣和銅軸接觸，磁感強(qiáng)度為B，關(guān)于流過(guò)電阻R的電流，下列說(shuō)法正確的是（）A.若圓盤(pán)轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度為ω，則發(fā)電機(jī)產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)為B.若從上向下看，圓盤(pán)順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，則電流沿b到a的方向流動(dòng)C.若圓盤(pán)轉(zhuǎn)動(dòng)方向不變，角速度大小發(fā)生變化，則電流方向可能發(fā)生變化D.若圓盤(pán)轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度變?yōu)樵瓉?lái)的2倍，則電流在R上的熱功率也變?yōu)樵瓉?lái)的2倍6、電磁炮是利用電磁發(fā)射技術(shù)制成的一種先進(jìn)的動(dòng)能殺傷武器。如圖為美國(guó)試驗(yàn)所采用的電磁軌道，該軌道長(zhǎng)10m，寬2m。若發(fā)射質(zhì)量為100g的炮彈從軌道左端以初速度為零開(kāi)始加速，當(dāng)回路中的電流恒為20A時(shí)，最大速度可達(dá)4km/s軌道間所加磁場(chǎng)為勻強(qiáng)磁場(chǎng)，不計(jì)空氣及摩擦阻力。下列說(shuō)法正確的是（）A.磁場(chǎng)方向?yàn)樨Q直向下B.磁場(chǎng)方向?yàn)樗较蛴褻.電磁炮的加速度大小為4×105m/s2D.磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為2×103T二、多項(xiàng)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(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、某同學(xué)將一直流電源的總功率PE、輸出功率PR和電源內(nèi)部的發(fā)熱功率Pr隨電流I變化的圖線畫(huà)在了同一坐標(biāo)系上，如圖中的a、b、c所示，根據(jù)圖線可知A.反映電源內(nèi)部的發(fā)熱功率Pr變化的圖線是aB.電源電動(dòng)勢(shì)是4VC.電源內(nèi)阻是2ΩD.當(dāng)電流為0.5A時(shí)，外電阻一定為6Ω8、石油、煤、天然氣等是不可再生的能源．人類無(wú)節(jié)制地使用和開(kāi)采這些能源，不但破壞環(huán)境，還會(huì)導(dǎo)致能源枯竭．下列措施有助于緩解能源危機(jī)、保證可持續(xù)發(fā)展的有A.用木材代替煤，進(jìn)行火力發(fā)電 B.將高能耗企業(yè)從發(fā)達(dá)地區(qū)轉(zhuǎn)移到欠發(fā)達(dá)地區(qū)C.少開(kāi)汽車，多騎自行車或搭乘公共交通工具出行 D.大力開(kāi)發(fā)風(fēng)力發(fā)電，減少火力發(fā)電9、如圖所示，一個(gè)質(zhì)量m＝0.1g，電荷量q＝4×10－4C帶正電的小環(huán)，套在足夠長(zhǎng)的絕緣直棒上，可以沿棒上下滑動(dòng)．將棒置于正交的勻強(qiáng)電場(chǎng)和勻強(qiáng)磁場(chǎng)內(nèi)，E＝10N/C，B＝0.5T．小環(huán)與棒之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ＝0.2．取g＝10m/s2，小環(huán)電荷量不變．小環(huán)從靜止沿棒豎直下落，則()A.小環(huán)的加速度一直減小 B.小環(huán)的機(jī)械能一直減小C.小環(huán)的最大加速度為2m/s2 D.小環(huán)的最大速度為4m/s10、如圖所示，電路中a、b是兩個(gè)完全相同的燈泡，電阻為R（忽略電壓變化時(shí)對(duì)電阻的響）L是一個(gè)自感系數(shù)很大、直流電阻為R的自感線圈．當(dāng)S閉合與斷開(kāi)時(shí)，a、b燈泡的發(fā)光情況正確的是（）A.S剛閉合后，a燈立即變亮，b燈逐漸變亮B.S剛閉合后，b燈立即變亮，a燈逐漸變亮C.S閉合足夠長(zhǎng)時(shí)間后，a燈比b燈更亮D.S斷開(kāi)后，a燈立即熄滅，b燈閃亮一下再逐漸熄滅三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，不要求寫(xiě)出演算過(guò)程。11．（6分）為了描繪小燈泡的伏安特性曲線，某同學(xué)設(shè)計(jì)了如下的實(shí)驗(yàn)電路，已知小燈泡的規(guī)格為“12V，5W”（1）閉合電鍵前，應(yīng)將電路圖中的滑動(dòng)變阻器的滑片移到______（填“a”或“b”）端．根據(jù)連接好的實(shí)物圖，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器，記錄多組電壓表和電流表的讀數(shù)，作出的圖線如圖甲中實(shí)線所示，由圖線分析可知，小燈泡的電阻隨溫度的升高而______（填“增大”或“減小”）．若某次電流表的示數(shù)如圖乙所示，則此時(shí)小燈泡的功率為_(kāi)___W（保留兩位有效數(shù)字）（2）若圖像中的虛線Ⅰ或Ⅱ表示小燈泡真實(shí)的伏安特性曲線，與實(shí)驗(yàn)中得到的實(shí)線相比，虛線_____（填“Ⅰ”或“Ⅱ”）才是其真實(shí)的伏安特性曲線12．（12分）某同學(xué)利用如圖所示的電路可以測(cè)量多個(gè)物理量．實(shí)驗(yàn)室提供的器材有：兩個(gè)相同待測(cè)電源內(nèi)阻，電阻箱最大阻值為，電阻箱最大阻值為，電壓表內(nèi)阻約為，電流表內(nèi)阻約為，靈敏電流計(jì)G，兩個(gè)開(kāi)關(guān)、主要實(shí)驗(yàn)步驟如下：按圖連接好電路，調(diào)節(jié)電阻箱和至最大，閉合開(kāi)關(guān)和，再反復(fù)調(diào)節(jié)和，使電流計(jì)G的示數(shù)為0，讀出電流表A、電壓表V、電阻箱、電阻箱的示數(shù)分別為、、、；反復(fù)調(diào)節(jié)電阻箱和與中的電阻值不同，使電流計(jì)G的示數(shù)為0，讀出電流表A、電壓表V的示數(shù)分別為、回答下列問(wèn)題：（1）電流計(jì)G示數(shù)為0時(shí)，電路中A和B兩點(diǎn)的電勢(shì)和的關(guān)系為_(kāi)_____；（2）電壓表的內(nèi)阻為_(kāi)_____，電流表的內(nèi)阻為_(kāi)_____；（3）電源電動(dòng)勢(shì)E為_(kāi)_____，內(nèi)阻r為_(kāi)_____。四、計(jì)算題：本題共3小題，共38分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，要求寫(xiě)出必要的文字說(shuō)明、方程式和演算步驟。13．（10分）如圖所示，MN為絕緣板，CD為板上兩個(gè)小孔，AO為CD的中垂線，在MN的下方有勻強(qiáng)磁場(chǎng)，方向垂直紙面向外圖中未畫(huà)出，質(zhì)量為m電荷量為q的粒子不計(jì)重力以某一速度從A點(diǎn)平行于MN的方向進(jìn)入靜電分析器，靜電分析器內(nèi)有均勻輻向分布的電場(chǎng)電場(chǎng)方向指向O點(diǎn)，已知圖中虛線圓弧的半徑為R，其所在處場(chǎng)強(qiáng)大小為E，若離子恰好沿圖中虛線做圓周運(yùn)動(dòng)后從小孔C垂直于MN進(jìn)入下方磁場(chǎng)求粒子運(yùn)動(dòng)的速度大小；粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)，與MN板碰撞，碰后以原速率反彈，且碰撞時(shí)無(wú)電荷的轉(zhuǎn)移，之后恰好從小孔D進(jìn)入MN上方的一個(gè)三角形勻強(qiáng)磁場(chǎng)，從A點(diǎn)射出磁場(chǎng)，則三角形磁場(chǎng)區(qū)域最小面積為多少？MN上下兩區(qū)域磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小之比為多少？粒子從A點(diǎn)出發(fā)后，第一次回到A點(diǎn)所經(jīng)過(guò)的總時(shí)間為多少？14．（16分）如圖所示，在平面直角坐標(biāo)系xOy的第一象限存在垂直平面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，第四象限存在沿y軸負(fù)方向、電場(chǎng)強(qiáng)度為E的勻強(qiáng)電場(chǎng)速度為v的電子從y軸上的P點(diǎn)沿x軸正方向射入磁場(chǎng)，直接從x軸上的Q點(diǎn)進(jìn)入電場(chǎng)，求：(1)電子的比荷；(2)若將電子的速率變?yōu)?，其他條件不變，試問(wèn)該電子能否到達(dá)Q點(diǎn)，如能到達(dá)，求出電子從P到Q經(jīng)歷的時(shí)間，若不能到達(dá)，說(shuō)明理由15．（12分）如圖1所示，寬度為d的豎直狹長(zhǎng)區(qū)域內(nèi)（邊界為L(zhǎng)1、L2），存在垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)和豎直方向上的周期性變化的電場(chǎng)（如圖2所示），電場(chǎng)強(qiáng)度的大小為E0，E>0表示電場(chǎng)方向豎直向上．t=0時(shí)，一帶正電、質(zhì)量為m的微粒從左邊界上的N1點(diǎn)以水平速度v射入該區(qū)域，沿直線運(yùn)動(dòng)到Q點(diǎn)后，做一次完整的圓周運(yùn)動(dòng)，再沿直線運(yùn)動(dòng)到右邊界上的N2點(diǎn)．Q為線段N1N2的中點(diǎn)，重力加速度為g．上述d、E0、m、v、g為已知量（1）求微粒所帶電荷量q和磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小；（2）求電場(chǎng)變化的周期T；

參考答案一、單項(xiàng)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(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、B【解析】由得到，，故A錯(cuò)，B對(duì)；因電容器的電容不知，所以無(wú)法求出電容器原來(lái)的電壓，C錯(cuò)；電容器的電容由電容器本身決定，跟電壓和電荷量的變化無(wú)關(guān)，所以電容器的電容不變，D錯(cuò)2、A【解析】開(kāi)始時(shí)由庫(kù)侖定律得：；現(xiàn)用絕緣工具使兩小球相互接觸后，各自帶電為：，因此：；可得：；故選A3、D【解析】由電場(chǎng)線的疏密程度可知，B點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大于A點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度，即沿著電場(chǎng)線的方向電勢(shì)逐漸降低，可得故D正確，ABC錯(cuò)誤。故選D。4、B【解析】AB．AB兩點(diǎn)在傳送帶上，是同緣傳動(dòng)的邊緣點(diǎn)，所以兩點(diǎn)的線速度大小相等，根據(jù)知角速度與半徑成反比，所以A點(diǎn)的角速度小于B點(diǎn)的角速度，故A錯(cuò)誤，B正確；CD．BC兩點(diǎn)屬于同軸轉(zhuǎn)動(dòng)，故角速度相等，根據(jù)知線速度與半徑成正比，C點(diǎn)的線速度大于B點(diǎn)的線速度，故CD錯(cuò)誤。故選B。5、A【解析】A．若圓盤(pán)轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度為ω，則發(fā)電機(jī)產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)故A項(xiàng)正確B．若從上向下看，圓盤(pán)順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，據(jù)右手定則可得流過(guò)電阻R的電流沿a到b的方向流動(dòng)．故B項(xiàng)錯(cuò)誤C．若圓盤(pán)轉(zhuǎn)動(dòng)方向不變，角速度大小發(fā)生變化，電流方向不變．故C項(xiàng)錯(cuò)誤D．若圓盤(pán)轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度變?yōu)樵瓉?lái)的2倍，則發(fā)電機(jī)產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)變?yōu)樵瓉?lái)的2倍，電流在R上的熱功率也變?yōu)樵瓉?lái)的4倍．故D項(xiàng)錯(cuò)誤故選A。點(diǎn)睛：導(dǎo)體棒轉(zhuǎn)動(dòng)切割磁感線時(shí)，產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，其中指棒上各點(diǎn)的平均速度即棒中點(diǎn)的速度6、D【解析】AB．要使炮彈向右加速，安培力應(yīng)向右，根據(jù)左手定則可知，磁場(chǎng)方向應(yīng)豎直向上，故AB錯(cuò)誤；CD．由題意可知，最大速度達(dá)4km/s，加速距離為10m，由速度和位移關(guān)系可知：v2=2aL解得：a=8×105m/s2；由牛頓第二定律可得：F=ma而F=BIL聯(lián)立解得：B=2×103

T；故C錯(cuò)誤，D正確。故選D。二、多項(xiàng)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(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、BCD【解析】A．根據(jù)直流電源總功率PE=EI，內(nèi)部的發(fā)熱功率Pr=I2r，輸出功率PR=EI-I2r，可知反映Pr變化的圖線是c，反映PE變化的是圖線a，反映PR變化的是圖線b，故A錯(cuò)誤；B．圖線a的斜率等于電源的電動(dòng)勢(shì)，由得到，故B正確；C．由圖，當(dāng)I=2A時(shí)，Pr=8W，由公式Pr=I2r得，r=2Ω，故C正確；D．當(dāng)電流為0.5A時(shí)，由圖讀出電源的功率PE=2W；由代入得到R=6Ω，故D正確。故選BCD。8、CD【解析】將木材代替煤，進(jìn)行火力發(fā)電，不能減少電能的消耗，也不能減少化石燃料的使用，不能做到節(jié)能減排，無(wú)助于緩解能源危機(jī)、保證可持續(xù)發(fā)展，故A錯(cuò)誤；將高能耗企業(yè)從發(fā)達(dá)地區(qū)轉(zhuǎn)移到欠發(fā)達(dá)地區(qū)，不能減少化石燃料的使用，也不能做到節(jié)能減排，無(wú)助于緩解能源危機(jī)、保證可持續(xù)發(fā)展，故B錯(cuò)誤；少開(kāi)汽車，采取騎自行車或做公交車，可減少污染物的排放，減少化石能源的使用，有助于緩解能源危機(jī)、保證可持續(xù)發(fā)展，故C正確；大力開(kāi)發(fā)風(fēng)力發(fā)電，減少火力發(fā)電，可減少污染物的排放，減少化石能源的使用，有助于緩解能源危機(jī)、保證可持續(xù)發(fā)展．故D正確9、BC【解析】對(duì)小環(huán)進(jìn)行受力分析，再根據(jù)各力的變化，可以找出合力及加速度的變化；即可以找出小環(huán)最大速度及最大加速度的狀態(tài)【詳解】小環(huán)靜止時(shí)只受電場(chǎng)力、重力及摩擦力，電場(chǎng)力水平向右，摩擦力豎直向上；開(kāi)始時(shí)，小環(huán)的加速度應(yīng)為，小環(huán)速度將增大，產(chǎn)生洛侖茲力，由左手定則可知，洛侖茲力向右，故水平方向合力將逐漸變大，摩擦力變大，故加速度減?。划?dāng)摩擦力等于重力時(shí)，加速度為零，此時(shí)速度最大，則mg=μ(qvB+qE)，解得v=5m/s，以后圓環(huán)將以5m/s的最大速度做勻速運(yùn)動(dòng)，開(kāi)始時(shí)的加速度最大，最大值為2m/s2，則C正確，AD錯(cuò)誤；小環(huán)下落過(guò)程中，摩擦力一直做功，機(jī)械能減小，選項(xiàng)B正確；故選BC.【點(diǎn)睛】本題要注意分析帶電小環(huán)的運(yùn)動(dòng)過(guò)程，屬于牛頓第二定律的動(dòng)態(tài)應(yīng)用與電磁場(chǎng)結(jié)合的題目，此類問(wèn)題要求能準(zhǔn)確找出物體的運(yùn)動(dòng)過(guò)程，并能分析各力的變化，對(duì)學(xué)生要求較高．同時(shí)注意因速度的變化，導(dǎo)致洛倫茲力變化，從而使合力發(fā)生變化，最終導(dǎo)致加速度發(fā)生變化10、AC【解析】對(duì)于線圈來(lái)講通直流阻交流，通低頻率交流阻高頻率交流【詳解】A、B、C項(xiàng)：由于a、b為兩個(gè)完全相同的燈泡，當(dāng)開(kāi)關(guān)接通瞬間，a燈泡立刻發(fā)光，而b燈泡由于線圈的自感現(xiàn)象，導(dǎo)致燈泡漸漸變亮，因電阻不能忽略的線圈，當(dāng)電流穩(wěn)定時(shí)，a比b更亮一些，故A、C正確，B錯(cuò)誤；D項(xiàng)：當(dāng)開(kāi)關(guān)斷開(kāi)瞬間，兩燈泡串聯(lián)，由線圈產(chǎn)生瞬間電壓提供電流，導(dǎo)致兩燈泡同時(shí)熄滅，故D錯(cuò)誤故選AC【點(diǎn)睛】線圈的自感系數(shù)越大，頻率越高時(shí)，感抗越高．同時(shí)線圈有阻礙電流的變化，注意的是燈泡會(huì)更亮的原因是電流變大的緣故三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，不要求寫(xiě)出演算過(guò)程。11、①.（1）a，②.增大，③.2.4；④.（2）Ⅱ【解析】（1）開(kāi)始時(shí)應(yīng)讓測(cè)量部分電壓為零，故開(kāi)關(guān)應(yīng)移到a端開(kāi)始調(diào)節(jié)；由圖可知圖象的斜率越來(lái)越小，則說(shuō)明電阻越來(lái)越大，小燈泡的電阻隨溫度的升高而增大；由電流表示數(shù)可知，電流大小為0.4A，則由圖可知，電壓為6.0V，故燈泡功率P=UI=6×0.4=2.4W；（2）由于電流表采用外接法，由于電壓表分流使電流表示數(shù)偏大，而電壓表是準(zhǔn)確的，故相同電壓電流應(yīng)偏小，故II為真實(shí)的圖象12、①.φA=φB②.③.④.⑤.【解析】（1）[1]．電流計(jì)G的示數(shù)為0時(shí)，由歐姆定律知，G的電壓為零，說(shuō)明A、B兩點(diǎn)的電勢(shì)相等，即φA=φB（2）[2][3]．由于電流計(jì)G的示數(shù)為0，所以電流表的示數(shù)等于電壓表的電流與電阻R1的電流之和．則在步驟1中，通過(guò)電壓表的電流電壓表的內(nèi)阻為左右兩個(gè)電源兩極間的電壓相等，則有：U1=I1（RA+R2）解得電流表的內(nèi)阻（3）[4][5]．根據(jù)閉合電路歐姆定律得：

E=U1+I1rE=U2+I2r解得四、計(jì)算題：本題共3小題，共38分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，要求寫(xiě)出必要的文字說(shuō)明、方程式和演算步驟。13、（1）