2025屆上海大學(xué)附屬中學(xué)高二物理第一學(xué)期期末經(jīng)典模擬試題含解析2

2025屆上海大學(xué)附屬中學(xué)高二物理第一學(xué)期期末經(jīng)典模擬試題考生請(qǐng)注意：1．答題前請(qǐng)將考場(chǎng)、試室號(hào)、座位號(hào)、考生號(hào)、姓名寫(xiě)在試卷密封線內(nèi)，不得在試卷上作任何標(biāo)記。2．第一部分選擇題每小題選出答案后，需將答案寫(xiě)在試卷指定的括號(hào)內(nèi)，第二部分非選擇題答案寫(xiě)在試卷題目指定的位置上。3．考生必須保證答題卡的整潔。考試結(jié)束后，請(qǐng)將本試卷和答題卡一并交回。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、如圖所示，兩根平行金屬導(dǎo)軌置于水平面內(nèi)，導(dǎo)軌之間接有電阻R。金屬棒ab與兩導(dǎo)軌垂直并保持良好接觸，整個(gè)裝置放在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁場(chǎng)方向垂直于導(dǎo)軌平面向下?，F(xiàn)使磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時(shí)間均勻減小，ab始終保持靜止，下列說(shuō)法正確的是（）A.ab中的感應(yīng)電流方向由b到a B.ab中的感應(yīng)電流逐漸減小C.ab所受的安培力保持不變 D.ab所受的靜摩擦力逐漸減小2、如圖，兩圓環(huán)共面且彼此絕緣，對(duì)圓環(huán)通電，圖中區(qū)域Ⅰ、Ⅱ面積相等.設(shè)Ⅰ中的磁通量為，Ⅱ中的磁通量為，則的大小關(guān)系為（）A.B.C.D.無(wú)法確定3、如圖所示，在滑動(dòng)變阻器的觸頭由a點(diǎn)向b點(diǎn)移動(dòng)的過(guò)程中，燈泡L將（）A.一直變暗 B.一直變亮C.先亮后暗 D.先暗后亮4、如圖所示燈泡L1、L2、L3分別與電容器、線圈、電阻相連，當(dāng)交流電電壓為220V，頻率為50Hz時(shí)，燈泡亮度相同．若保持交流電電壓不變，只將頻率改變?yōu)?0Hz，則（）A.L1、L2、L3亮度都比原來(lái)亮B.只有L1的亮度比原來(lái)亮C.只有L2的亮度比原來(lái)亮D.只有L3的亮度比原來(lái)亮5、如圖，是磁電式電流表的結(jié)構(gòu)，蹄形磁鐵和鐵芯間的磁場(chǎng)是均勻地輻向分布，線圈中a、b兩導(dǎo)線通以圖示方向的電流，則下列說(shuō)法正確的是A.該磁場(chǎng)是勻強(qiáng)磁場(chǎng)B.線圈平面總與磁場(chǎng)方向垂直C.線圈將順時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)動(dòng)D.磁電式電流表的優(yōu)點(diǎn)是靈敏度很高，而且可以通過(guò)很大的電流6、如圖所示,正方形線圈abcd的一半處于勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,線圈平面與磁場(chǎng)方向垂直．在線圈以ab為軸旋轉(zhuǎn)90°的過(guò)程中,穿過(guò)線圈的磁通量大小()A.一直減小 B.先減小后不變C.先不變后減小 D.先增大后減小二、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、如圖所示，直線Oac為某一直流電源的總功率P隨電流I變化的圖線，虛線Obc為這個(gè)電源內(nèi)部熱功率隨電流I變化的Pr圖線，由圖可知()A.電源電動(dòng)勢(shì)為3VB.電源內(nèi)阻為2ΩC.當(dāng)I=2A時(shí),電源輸出功率為6WD.當(dāng)I=2A時(shí),電源內(nèi)部熱功率為4W8、下列關(guān)于等勢(shì)面的說(shuō)法正確的是（）A.電荷在等勢(shì)面上移動(dòng)時(shí)不受電場(chǎng)力作用，所以不做功B.等勢(shì)面上各點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)相同C.點(diǎn)電荷在真空中形成電場(chǎng)的等勢(shì)面是以點(diǎn)電荷為球心的一簇球面D.勻強(qiáng)電場(chǎng)中的等勢(shì)面是相互平行的垂直于電場(chǎng)線的一簇平面9、如圖所示，在的區(qū)域內(nèi)存在與平面垂直的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B。在時(shí)刻，從原點(diǎn)O發(fā)射一束等速率的相同的帶電粒子，速度方向與y軸正方向的夾角分布在范圍內(nèi)。其中，沿y軸正方向發(fā)射的粒子在時(shí)刻剛好從磁場(chǎng)右邊界上點(diǎn)離開(kāi)磁場(chǎng)，不計(jì)粒子重力，下列說(shuō)法正確的是（）A.粒子在磁場(chǎng)中做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑為B.粒子的發(fā)射速度大小為C.帶電粒子的比荷為D.帶電粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的最長(zhǎng)時(shí)間為10、如圖所示，M、N是在真空中豎直放置兩塊平行金屬板，板間有勻強(qiáng)電場(chǎng)，質(zhì)量為m、電荷量為－q的帶電粒子(不計(jì)重力)，以初速度v0由小孔進(jìn)入電場(chǎng)，當(dāng)M、N間電壓為U時(shí)，粒子剛好能到達(dá)N板，如果要使這個(gè)帶電粒子能到達(dá)M、N兩板間距的處返回，則下述措施能滿足要求的是()A.使初速度為原來(lái)B.使M、N間電壓提高到原來(lái)的2倍C.使M、N間電壓提高到原來(lái)的4倍D.使初速度和M、N間電壓都減為原來(lái)的三、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）某同學(xué)用伏安法測(cè)定待測(cè)電阻Rx的阻值（約為20Ω）除了Rx、開(kāi)關(guān)S、導(dǎo)線外，還有下列器材供選用：A．電壓表（量程0～3V，內(nèi)阻約3KΩ）B．電壓表（量程0～15V，內(nèi)阻約10kΩ）C．電流表（量程0～200mA，內(nèi)阻約5Ω）D．電流表（量程0～3A，內(nèi)阻約0.05Ω）E．電源（電動(dòng)勢(shì)3V，額定電流0.5A，內(nèi)阻不計(jì)）F．電源（電動(dòng)15V，額定電流2.5A，內(nèi)阻不計(jì)）G．滑動(dòng)變阻器R0（阻值范圍0～5Ω，額定電流2A）①為使測(cè)量盡量準(zhǔn)確，電壓表選用________，電流表選用________，電源選用________。（均填器材的字母代號(hào)）②畫(huà)出測(cè)量Rx阻值的實(shí)驗(yàn)電路圖。（）12．（12分）實(shí)驗(yàn)小組某次實(shí)驗(yàn)中要讀取下列數(shù)據(jù)，(1)用多用電表測(cè)量電阻時(shí)，選擇開(kāi)關(guān)置于”X100”檔位,并且已經(jīng)正確進(jìn)行了歐姆調(diào)零,則該電阻的測(cè)量值為_(kāi)_______Ω.(2)電流表和電壓表測(cè)量電流和電壓時(shí)兩表的示數(shù)為_(kāi)____A和_______V.(3)20分度的游標(biāo)卡尺和千分尺的讀數(shù)分別為_(kāi)_____mm和________mm.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，在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，有兩根足夠長(zhǎng)且電阻不計(jì)的光滑平行金屬導(dǎo)軌MN、PQ導(dǎo)軌間距，其上端接有定值電阻，兩導(dǎo)軌構(gòu)成的平面與水平面成角勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為，方向垂直導(dǎo)軌平面向上，現(xiàn)有一質(zhì)量的金屬棒ab，由靜止開(kāi)始沿導(dǎo)軌下滑，兩導(dǎo)軌始終保持垂直且接觸良好，金屬棒ab接入電路的電阻當(dāng)流過(guò)金屬棒ab某一橫截面的電荷量達(dá)到時(shí)，棒的速度大?。∏笤诖诉^(guò)程中：金屬棒ab下滑的距離x；金屬棒上產(chǎn)生的焦耳熱Q14．（16分）如圖甲所示，水平虛線下方有垂直于紙面方向的有界勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時(shí)間t的變化規(guī)律如圖乙所示，規(guī)定磁場(chǎng)方向垂直于紙面向里為正，邊長(zhǎng)分別為L(zhǎng)、2L的單匝長(zhǎng)方形導(dǎo)體閉合線框用絕緣細(xì)線懸掛，線框一半位于磁場(chǎng)內(nèi)，力傳感器記錄了細(xì)線拉力F隨時(shí)間t的變化關(guān)系如圖丙，設(shè)重力加速度為g，圖中B0、F0、T是已知量．求：（1）0～T時(shí)間內(nèi)線框內(nèi)的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)E和線框的電阻R；（2）若某時(shí)刻起磁場(chǎng)不再變化，磁感應(yīng)強(qiáng)度恒為B0，剪斷細(xì)線，結(jié)果線框在上邊進(jìn)入磁場(chǎng)前已經(jīng)做勻速運(yùn)動(dòng)，求線框從開(kāi)始下落到上邊剛到虛線位置過(guò)程中產(chǎn)生的電熱Q.15．（12分）如圖所示（俯視圖），在光滑水平絕緣桌面的虛線右側(cè)足夠大的空間中有豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，質(zhì)量為m、電荷量為q（q>0）的小球a以與磁場(chǎng)邊界成角的速度進(jìn)入磁場(chǎng)，剛好與停在磁場(chǎng)某處的質(zhì)量為3m、電荷量為3q的小球b（圖中未畫(huà)出）發(fā)生第一次碰撞，碰前球a的速度大小為v0，速度方向與虛線平行，設(shè)a、b兩球的碰撞都是彈性碰撞，且不會(huì)相互轉(zhuǎn)移電荷，也不考慮小球之間的電場(chǎng)力的作用，求：(1)從a球進(jìn)入磁場(chǎng)到與b球第一次碰撞的時(shí)間；(2)a、b兩球第二次碰后b球的速度大??；(3)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中a球離虛線的最遠(yuǎn)距離.

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、D【解析】A．磁感應(yīng)強(qiáng)度均勻減小，磁通量減小，根據(jù)楞次定律和安培定則得，ab中的感應(yīng)電流方向由a到b，故A錯(cuò)誤；B．由于磁感應(yīng)強(qiáng)度均勻減小，根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律可知感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)恒定，則ab中的感應(yīng)電流不變，故B錯(cuò)誤；C．根據(jù)安培力公式知，電流不變，B均勻減小，則安培力減小，故C錯(cuò)誤；D．安培力和靜摩擦力為一對(duì)平衡力，安培力減小，則靜摩擦力減小，故D正確。故選D。2、A【解析】由圖結(jié)合安培定則可知，該環(huán)形電流產(chǎn)生的磁場(chǎng)在區(qū)域I內(nèi)的方向垂直于紙面向里，在區(qū)域Ⅱ內(nèi)的磁場(chǎng)方向垂直于紙面向外，結(jié)合環(huán)形電流的磁場(chǎng)特點(diǎn)可知，環(huán)形電流內(nèi)部磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大于環(huán)形電流外部磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度，可知當(dāng)區(qū)域Ⅰ、Ⅱ面積相等時(shí)，1中的磁通量大于Ⅱ中的磁通量，故A正確，BCD錯(cuò)誤.3、D【解析】在滑動(dòng)變阻器的觸頭由a點(diǎn)向b點(diǎn)移動(dòng)的過(guò)程中，變阻器上下兩部分并聯(lián)電阻先增加后減?。ㄓ|頭在中點(diǎn)時(shí)電阻最大），根據(jù)閉合電路歐姆定律分析得知，電路中電流先減小后增大，則燈泡L先變暗后變亮。A．一直變暗，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B．一直變亮，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C．先亮后暗，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D．先暗后亮，與結(jié)論相符，選項(xiàng)D正確；故選D。4、B【解析】三個(gè)支路電壓相同，當(dāng)交流電頻率變大時(shí)，電感的感抗增大，電容的容抗減小，電阻所在支路對(duì)電流的阻礙作用不變，所以流過(guò)L1的電流變大，流過(guò)L2的電流變小，流過(guò)L3的電流不變。故A、C、D錯(cuò)誤，B正確。故選B。5、C【解析】利用圖示的裝置分析出其制成原理，即通電線圈在磁場(chǎng)中受力轉(zhuǎn)動(dòng)，線圈的轉(zhuǎn)動(dòng)可以帶動(dòng)指針的偏轉(zhuǎn)，由左手定則來(lái)確定安培力的方向可確定轉(zhuǎn)動(dòng)方向；【詳解】A．該磁場(chǎng)明顯不是勻強(qiáng)磁場(chǎng)，勻強(qiáng)磁場(chǎng)應(yīng)該是一系列平行的磁感線，方向相同，故A錯(cuò)誤；B．由圖可知，線圈平面總與磁場(chǎng)方向平行，故B錯(cuò)誤；C．由左手定則可知，a受到的安培力向上，b受到的安培力向下，故線圈順時(shí)針旋轉(zhuǎn)，故C正確；D．磁電式電流表的優(yōu)點(diǎn)是靈敏度很高，但是不可以通過(guò)很大的電流，故選項(xiàng)D錯(cuò)誤【點(diǎn)睛】在學(xué)過(guò)的測(cè)量工具或設(shè)備中，每個(gè)工具或設(shè)備都有自己的制成原理，對(duì)不同測(cè)量工具的制成原理，是一個(gè)熱點(diǎn)題型，需要重點(diǎn)掌握6、C【解析】根據(jù)磁通量的公式Φ=BScosθ分析磁通量的變化，注意有效面積的判斷【詳解】在線圈以ab為軸旋轉(zhuǎn)90°的過(guò)程中，由于線圈在垂直于磁場(chǎng)平面上的投影面積不變，即有效面積不變，故開(kāi)始時(shí)磁通量不變；而當(dāng)cd過(guò)進(jìn)入磁場(chǎng)后，有效面積減?。还蚀磐繙p?。还手挥蠧正確；故選C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、AD【解析】根據(jù)電源的總功率P總隨電流I變化的圖象與電源內(nèi)部熱功率Pr隨電流I變化的圖象的區(qū)別及交點(diǎn)的含義，根據(jù)功率公式可求得電源內(nèi)阻消耗的功率以及電源輸出的功率【詳解】從圖象可知：有兩個(gè)交點(diǎn)．O點(diǎn)處是沒(méi)有通電，而c處它們的電功率相等，說(shuō)明外電阻沒(méi)有消耗功率．因此電流為3A時(shí)，外電阻阻值為零．由P=I2r可算出r=Ω=1Ω，所以內(nèi)阻的阻值為1Ω．在c點(diǎn)時(shí)，外電阻為0，所以電動(dòng)勢(shì)E=Ir=3×1V=3V，所以A正確，B錯(cuò)誤；當(dāng)電流等于2A時(shí)，電源的輸出功率P出=EI-I2r=3×2-4×1=2W；故C錯(cuò)誤；當(dāng)電流等于2A時(shí)，電源內(nèi)部熱功率P=I2r=22×1=4W，故D正確．故選AD【點(diǎn)睛】本題考查測(cè)量電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻的實(shí)驗(yàn)，要注意理解電源的總功率P總隨電流I變化的圖象與電源內(nèi)部熱功率Pr隨電流I變化的圖象的涵義8、CD【解析】試題分析：等勢(shì)面與電場(chǎng)線垂直，故沿著等勢(shì)面移動(dòng)點(diǎn)電荷，電場(chǎng)力與運(yùn)動(dòng)方向一直垂直，電場(chǎng)力不做功，故A錯(cuò)誤；電場(chǎng)中電勢(shì)相等的各個(gè)點(diǎn)構(gòu)成的面叫做等勢(shì)面，等勢(shì)面上各個(gè)點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)大小情況要看具體的電場(chǎng)，故B錯(cuò)誤；等勢(shì)面與電場(chǎng)線垂直，結(jié)合這個(gè)特點(diǎn)可以知道孤立點(diǎn)電荷在真空中形成的電場(chǎng)的等勢(shì)面是以點(diǎn)電荷為圓心的一簇球面，故C正確；等勢(shì)面與電場(chǎng)線垂直，結(jié)合這個(gè)特點(diǎn)可以知道勻強(qiáng)電場(chǎng)中的等勢(shì)面是相互平行的垂直于電場(chǎng)線的一簇平面，故D正確；故選CD考點(diǎn)：等勢(shì)面【名師點(diǎn)睛】本題關(guān)鍵是要明確等勢(shì)面的概念，電場(chǎng)中電勢(shì)相等的各個(gè)點(diǎn)構(gòu)成的面叫做等勢(shì)面；等勢(shì)面與電場(chǎng)線垂直，沿著等勢(shì)面移動(dòng)點(diǎn)電荷，電場(chǎng)力不做功；同時(shí)要能根據(jù)電場(chǎng)線畫(huà)出常見(jiàn)的幾種等勢(shì)面圖9、AD【解析】A．沿y軸正方向發(fā)射的粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的軌跡如圖所示：設(shè)粒子運(yùn)動(dòng)的軌跡半徑為r，根據(jù)幾何關(guān)系有可得粒子在磁場(chǎng)中做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑選項(xiàng)A正確；B．根據(jù)幾何關(guān)系可得所以圓弧OP的長(zhǎng)度所以粒子的發(fā)射速度大小選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C．根據(jù)洛倫茲力提供向心力有結(jié)合粒子速度以及半徑可得帶電粒子的荷質(zhì)比選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D．當(dāng)粒子軌跡恰好與磁場(chǎng)右邊界相切時(shí)，粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間最長(zhǎng)，畫(huà)出粒子軌跡過(guò)程圖如圖所示：粒子與磁場(chǎng)邊界相切于M點(diǎn)，從E點(diǎn)射出。設(shè)從P點(diǎn)射出的粒子轉(zhuǎn)過(guò)的圓心角為，時(shí)間為，從E點(diǎn)射出的粒子轉(zhuǎn)過(guò)的圓心角為，故帶電粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的最長(zhǎng)時(shí)間為，選項(xiàng)D正確。故選AD。10、BD【解析】A.在粒子剛好到達(dá)N板的過(guò)程中，由動(dòng)能定理得－qEd＝0－，所以，令帶電粒子離開(kāi)M板的最遠(yuǎn)距離為x，則使初速度減為原來(lái)的，x＝，故A錯(cuò)誤；B.使M、N間電壓提高到原來(lái)的2倍，電場(chǎng)強(qiáng)度變?yōu)樵瓉?lái)的2倍，x＝，故B正確；C.使M、N間電壓提高到原來(lái)的4倍，電場(chǎng)強(qiáng)度變?yōu)樵瓉?lái)的4倍，x＝，故C錯(cuò)誤；D.使初速度和M、N間電壓減為原來(lái)的，電場(chǎng)強(qiáng)度變?yōu)樵瓉?lái)的一半，x＝，故D正確三、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.A②.C③.E④.見(jiàn)解析【解析】若選擇量程0～15V，內(nèi)阻約10kΩ的電壓表，選3V電源電動(dòng)勢(shì)會(huì)導(dǎo)致電壓表讀數(shù)不準(zhǔn)確，只能選15V的電源電動(dòng)勢(shì)，最大電流I約為只能選擇量程0～3A的電流表，這樣會(huì)導(dǎo)致讀數(shù)不準(zhǔn)確，故只能選擇量程0～200mA的電流表，量程為0～3V的電壓表，故電源電動(dòng)勢(shì)選3V。因?yàn)榛瑒?dòng)變阻器的電阻小于待測(cè)電阻的阻值，故只能用分壓式接法，又因?yàn)椋蔬x用外接法。電路圖如圖12、①.(1)2.2×103②.(2)0.42③.2.23~2.27④.(3)3.60⑤.6.856~6.859【解析】歐姆表讀數(shù)注意乘以倍率；螺旋測(cè)微器的讀數(shù)方法是固定刻度讀數(shù)加上可動(dòng)刻度讀數(shù)，在讀可動(dòng)刻度讀數(shù)時(shí)需估讀．游標(biāo)卡尺讀數(shù)的方法是主尺讀數(shù)加上游標(biāo)讀數(shù)，不需估讀【詳解】（1）該電阻的測(cè)量值為:22×100Ω=2.2×103Ω.（2）電流表的示數(shù)為:0.42A；電壓表示數(shù)為：2.24V.（3）20分度的游標(biāo)卡尺讀數(shù)：3mm+0.05mm×12=3.60mm；千分尺的讀數(shù)為：6.5mm+0.01mm×35.8=6.858mm；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、；【解析】根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律、歐姆定律和電量與電流的關(guān)系結(jié)合求金屬棒ab下滑的距離x；金屬棒ab下滑過(guò)程中，回路中產(chǎn)生的焦耳熱等于ab棒機(jī)械能的減少量，先求整個(gè)電路產(chǎn)生的焦耳熱，再求金屬棒上產(chǎn)生的焦耳熱Q【詳解