上海市師大二附中2025屆物理高二上期末檢測(cè)模擬試題含解析

上海市師大二附中2025屆物理高二上期末檢測(cè)模擬試題請(qǐng)考生注意：1．請(qǐng)用2B鉛筆將選擇題答案涂填在答題紙相應(yīng)位置上，請(qǐng)用0．5毫米及以上黑色字跡的鋼筆或簽字筆將主觀題的答案寫在答題紙相應(yīng)的答題區(qū)內(nèi)。寫在試題卷、草稿紙上均無(wú)效。2．答題前，認(rèn)真閱讀答題紙上的《注意事項(xiàng)》，按規(guī)定答題。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，電源電動(dòng)勢(shì)為，內(nèi)阻不能忽略。、是兩個(gè)相同的小燈泡，是一個(gè)有一定的電阻且自感系數(shù)很大的線圈。關(guān)于這個(gè)電路的以下說(shuō)法正確的是（）A.從開(kāi)關(guān)閉合到電路中電流穩(wěn)定的時(shí)間內(nèi)，燈立刻亮，而后逐漸變暗，最后亮度穩(wěn)定B.從開(kāi)關(guān)閉合到電路中電流穩(wěn)定的時(shí)間內(nèi)，燈立刻亮，而后逐漸變暗，最后亮度穩(wěn)定C.從開(kāi)關(guān)由閉合到斷開(kāi)瞬間，燈閃亮一下再熄滅D.從開(kāi)關(guān)由閉合到斷開(kāi)瞬間，電流仍自左向右通過(guò)燈2、在顯像管的電子槍中，從熾熱的金屬絲不斷放出的電子進(jìn)入電壓為的加速電場(chǎng)，設(shè)其初速度為零，經(jīng)加速后形成橫截面積為S、電流為I的電子束。已知電子的電荷量為e、質(zhì)量為m，則在剛射出加速電場(chǎng)時(shí)，一小段長(zhǎng)為的電子束內(nèi)的電子個(gè)數(shù)是（）A. B.C. D.3、兩個(gè)電子所帶的電荷量為A. B.C. D.4、如圖所示，流量計(jì)是由一圓形導(dǎo)管直徑為d，用非磁性材料制成，其中有可以導(dǎo)電的液體向左流動(dòng)。流量計(jì)所在處加磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，導(dǎo)電液體中的自由電荷（正負(fù)離子）在洛倫茲力作用下使a、b間出現(xiàn)電勢(shì)差。當(dāng)自由電荷受到的電場(chǎng)力和洛倫茲力平衡時(shí)，a、b間的電勢(shì)差U就保持穩(wěn)定，從而可以通過(guò)電勢(shì)差計(jì)算出液體的流量Q（流量是單位時(shí)間內(nèi)流過(guò)某一段管道的流體的體積）。下列計(jì)算式正確的是A. B.C. D.5、A、B是兩個(gè)完全相同的電熱器，A通以圖甲所示的方波交變電流，B通以圖乙所示的正弦式交變電流，則兩電熱器的電功率PA∶PB等于()A.5∶4 B.3∶2C.∶1 D.2∶16、某人造地球衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，其軌道到地心的距離約為地球半徑的3倍，地球表面處的重力加速度為g，則該軌道處的重力加速度約為A. B.C.4g D.9g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，一理想變壓器原、副線圈的匝數(shù)分別為n1、n2。原線圈通過(guò)一理想電流表A接正弦交流電源，一個(gè)二極管和阻值為R的負(fù)載電阻串聯(lián)后接到副線圈的兩端。假設(shè)該二極管的正向電阻為零，反向電阻為無(wú)窮大．用交流電壓表測(cè)得a、b端和c、d端的電壓分別為Uab和Ucd，則（）A.Uab∶Ucd=n1∶n2B.減小負(fù)載電阻R的阻值，電流表的讀數(shù)變大C.減小負(fù)載電阻R的阻值，c、d間的電壓Ucd不變D.將二極管短路，變壓器的輸入功率變?yōu)樵瓉?lái)的4倍8、如圖所示，MN、GH為平行導(dǎo)軌，AB、CD為跨在導(dǎo)軌上的兩根橫桿，導(dǎo)軌和橫桿均為導(dǎo)體，有勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直于導(dǎo)軌所在平面，方向如圖，用I表示回路中的電流，則（）A.當(dāng)AB不動(dòng)而CD向右滑動(dòng)時(shí)，I≠0，且沿順時(shí)針?lè)较駼.當(dāng)AB向左，CD向右滑動(dòng)且速度大小相等時(shí)，I=0C.當(dāng)AB、CD都向右滑動(dòng)且速度大小相等時(shí)，I=0D.當(dāng)AB、CD都向右滑動(dòng)，且AB速度大于CD時(shí)，I≠0，且沿順時(shí)針?lè)较?、如圖所示，在水平勻強(qiáng)電場(chǎng)和垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，有一豎直足夠長(zhǎng)固定絕緣桿MN，小球P套在桿上，已知P的質(zhì)量為m，電荷量為＋q，電場(chǎng)強(qiáng)度為E，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，P與桿間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，重力加速度為g.小球由靜止開(kāi)始下滑直到穩(wěn)定的過(guò)程中A.小球的加速度先減小后增大B.下滑加速度最大時(shí)速度C.下滑加速度為最大加速度一半時(shí)的速度可能是D.小球最終速度10、對(duì)于分子動(dòng)理論和物體內(nèi)能的理解，下列說(shuō)法正確的是A.溫度高的物體內(nèi)能不一定大，但分子平均動(dòng)能一定大B.當(dāng)物體溫度降到時(shí)，物體分子的熱運(yùn)動(dòng)就會(huì)停止C.當(dāng)分子間的距離增大時(shí)，分子間作用力就一直減小D.當(dāng)分子間作用力表現(xiàn)為斥力時(shí)，分子勢(shì)能隨分子間距離的減小而增大三、實(shí)驗(yàn)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(guò)程。11．（6分）一般情況下，金屬導(dǎo)體的電阻會(huì)隨著溫度改變而改變．某同學(xué)為研究一小燈泡燈絲電阻與溫度的關(guān)系，設(shè)計(jì)并完成了有關(guān)的實(shí)驗(yàn)．實(shí)驗(yàn)中用到了下列器材：待測(cè)小燈泡、15V直流穩(wěn)壓電源、滑動(dòng)變阻器（最大阻值為30Ω，最大允許電流為1.0A）、電壓表（量程0~15V，內(nèi)阻約15kΩ）、電流表（量程0~0.6A，內(nèi)阻約0.13Ω）、開(kāi)關(guān)一只及導(dǎo)線若干．實(shí)驗(yàn)中調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器，小燈泡兩端的電壓可以從0V至額定電壓范圍內(nèi)變化，從而測(cè)出小燈泡在不同電壓下的電流壓，得到了下表中的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)：(1)請(qǐng)?jiān)诜娇騼?nèi)畫出為完成上述實(shí)驗(yàn)而設(shè)計(jì)的合理的電路圖_______(2)通過(guò)所測(cè)的數(shù)據(jù)可知，小燈泡的電阻隨其兩端所加電壓的升高而______（選填“增大”、“保持不變”或“減小”）．從而得到了燈絲電阻隨溫度變化的規(guī)律(3)該小燈泡正常工作時(shí)的電阻值約為_(kāi)______Ω（保留2位有效數(shù)字）12．（12分）在做“描繪小燈泡的伏安特性曲線”的實(shí)驗(yàn)時(shí)，所使用的電流表內(nèi)阻約為幾歐姆，電壓表的內(nèi)阻約為十幾千歐．根據(jù)實(shí)驗(yàn)所測(cè)8組數(shù)據(jù)，在如圖所示I-U坐標(biāo)系中，通過(guò)描點(diǎn)連線得到了小燈泡的伏安特性曲線.①請(qǐng)根據(jù)你的判斷在虛線框中畫出實(shí)驗(yàn)電路圖______.②根據(jù)圖甲可確定小燈泡功率P與U2和I2的關(guān)系圖象，其中正確的是（）四、計(jì)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(shuō)明、方程式和演算步驟。13．（10分）如圖所示，半徑為R的圓形區(qū)域內(nèi)存在著磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，方向垂直于紙面向里，一帶負(fù)電的粒子(不計(jì)重力)沿水平方向以速度v正對(duì)圓心入射，通過(guò)磁場(chǎng)區(qū)域后速度方向偏轉(zhuǎn)了60°(1)求粒子的比荷及粒子在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間t(2)如果想使粒子通過(guò)磁場(chǎng)區(qū)域后速度方向的偏轉(zhuǎn)角度最大，在保持原入射速度的基礎(chǔ)上，需將粒子的入射點(diǎn)沿圓弧向上平移的距離d為多少？14．（16分）如圖所示，質(zhì)量M=1.0kg的木板靜止在光滑水平面上，質(zhì)量m=0.495kg的物塊（可視為質(zhì)點(diǎn)）放在的木板左端，物塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.4。質(zhì)量m0=0.005kg的子彈以速度v0=300m/s沿水平方向射入物塊并留在其中（子彈與物塊作用時(shí)間極短），木板足夠長(zhǎng)，g取10m/s2。求：（1）物塊的最大速度v1；（2）木板的最大速度v2；（3）物塊在木板上滑動(dòng)的時(shí)間t.15．（12分）一初速度為零的帶電量為e的質(zhì)子，經(jīng)電壓為U的電場(chǎng)加速后，垂直進(jìn)入磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，則：（1）質(zhì)子被加速后速度為多少？（2）質(zhì)子在磁場(chǎng)中受到的洛倫茲力為多少？（3）質(zhì)子做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑為多少？

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、A【解析】A．開(kāi)關(guān)閉合到電路中電流穩(wěn)定的時(shí)間內(nèi)，A燈立刻亮，當(dāng)線圈電流阻礙作用較小后，由閉合電路歐姆定律可知，則總電流增大，燈泡A兩端的電壓逐漸減小，則導(dǎo)致A燈逐漸變暗，當(dāng)線圈對(duì)電流的電感阻礙作用消失時(shí)，燈泡亮度穩(wěn)定。故A正確；B．開(kāi)關(guān)閉合到電路中電流穩(wěn)定的時(shí)間內(nèi)，隨著線圈的電感阻礙逐漸減小，B燈逐漸變亮，當(dāng)線圈對(duì)電流沒(méi)有阻礙時(shí)，燈泡亮度穩(wěn)定。故B錯(cuò)誤；C．開(kāi)關(guān)閉合電路穩(wěn)定時(shí)，通過(guò)線圈的電流小于通過(guò)燈泡A的電流；在開(kāi)關(guān)斷開(kāi)瞬間，線圈產(chǎn)生自感電動(dòng)勢(shì)提供瞬間電壓給兩燈泡供電，由于不會(huì)出現(xiàn)電流比之前還大的現(xiàn)象，因此A燈不會(huì)閃亮一下，只會(huì)一同慢慢熄滅。故C錯(cuò)誤；D．在開(kāi)關(guān)斷開(kāi)瞬間，線圈相當(dāng)于電源，電流方向仍不變，所以電流自右向左通過(guò)A燈，故D錯(cuò)誤；故選A。2、C【解析】根據(jù)動(dòng)能定理得：得到：在剛射出加速電場(chǎng)時(shí)，一小段長(zhǎng)為的電子束內(nèi)電子電量為：電子數(shù)為：聯(lián)立解得：故選C。3、D【解析】各種帶電微粒中，電子電荷量的大小是最小的，人們把最小電荷叫做元電荷，電子所帶的電荷量e=-1.6×10-19C，所以兩個(gè)電子所帶的電荷量為-3.2×10-19C；A．，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B．，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C．，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D．，與結(jié)論相符，選項(xiàng)D正確；故選D。4、A【解析】當(dāng)自由電荷受到的電場(chǎng)力和洛倫茲力平衡時(shí)，a、b間的電勢(shì)差U就保持穩(wěn)定，即所以流量A正確，BCD錯(cuò)誤；故選A。5、A【解析】據(jù)題意，通過(guò)電熱器A的電流有效值為：,即：，則電熱器A的電功率為：,通過(guò)電熱器B得到電流有效值為：，則電熱器B的電功率為：，故選項(xiàng)A正確考點(diǎn)：本題考查交變電流的有效值的計(jì)算6、A【解析】設(shè)地球半徑為R，在該軌道處，對(duì)人造地球衛(wèi)星根據(jù)牛頓第二定律有：在地面處，忽略地球的自轉(zhuǎn)，對(duì)地面上小物體則根據(jù)牛頓第二定律有：整理可以得到：，即，故選項(xiàng)A正確，BCD錯(cuò)誤二、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、BC【解析】A．假設(shè)副線圈兩端電壓的有效值為U2，根據(jù)理想變壓器的電壓與匝數(shù)成正比，即有，而因二極管的單向?qū)щ娦?，cd間電壓的有效值并不等于副線圈兩端的電壓有效值，所以Uab：Ucd不等于n1：n2，故A錯(cuò)誤；B．副線圈兩端的電壓依賴于輸入電壓和匝數(shù)，所以副線圈兩端的電壓不變，電阻減小，則電流增大，副線圈的功率增大，最后使得輸入功率增大，而輸入電壓不變，最后使得電流增大，所以電流表的示數(shù)增大，故B正確；C．cd間的電壓由原線圈的輸入電壓以及原、副線圈的匝數(shù)比有關(guān)，與負(fù)載電阻無(wú)關(guān)，所以cd間的電壓Ucd不會(huì)隨著負(fù)載電阻變化，故C正確；D．假設(shè)副線圈兩端交變電壓的峰值為Um，副線圈回路的電流峰值為Im，則二極管短路前有：副線圈兩端電壓的有效值，由計(jì)算電阻R的電能得，求得，副線圈回路電流的有效值，由W=I2Rt計(jì)算電阻R的電能得，解得，則，二極管短路后有：cd兩端電壓等于副線圈兩端電壓，即，流經(jīng)定值電阻R的電流，則，所以，由于理想變壓器原線圈上的功率與副線圈的相等，所以將二極管短路，變壓器的輸入功率變?yōu)樵瓉?lái)的2倍，故D錯(cuò)誤；故選BC。8、CD【解析】當(dāng)AB不動(dòng)而CD棒向右運(yùn)動(dòng)時(shí)，產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，在整個(gè)回路中產(chǎn)生感應(yīng)電流，其方向逆時(shí)針?lè)较?，故A錯(cuò)誤；當(dāng)AB向左、CD向右滑動(dòng)且速度大小相等時(shí)，此時(shí)穿過(guò)電路中的磁通量變大，則整個(gè)回路中的感應(yīng)電流不為零，故B錯(cuò)誤；若AB、CD都向右滑動(dòng)且速度大小相等時(shí)，，故C正確；當(dāng)AB、CD都向右滑動(dòng)，且AB速度大于CD時(shí)，則相當(dāng)于AB棒向右切割，因而產(chǎn)生的電流且沿順時(shí)針?lè)较颍蔇正確9、BCD【解析】對(duì)小球進(jìn)行受力分析，再根據(jù)洛倫茲力的變化，分析各力的變化，可以找出合力及加速度的變化；即可以找出小球最大速度及最大加速度的狀態(tài)【詳解】小球靜止時(shí)只受電場(chǎng)力、重力、支持力及摩擦力，電場(chǎng)力水平向左，摩擦力豎直向上；開(kāi)始時(shí)，小球的加速度應(yīng)為；開(kāi)始下滑后，小球速度將增大，受到水平向右的洛侖茲力，則桿對(duì)小球的支持力將減小，摩擦力減小，合力增大，加速度增大；當(dāng)洛倫茲力等于電場(chǎng)力時(shí)，支持力為零，摩擦力為零．此后小球繼續(xù)加速度，洛倫茲力將大于電場(chǎng)力，桿對(duì)小球的支持力變?yōu)樗较蜃螅S著速度增大，洛侖茲力增大，則桿對(duì)小球的支持力將增大，摩擦力隨之增大，小球的合力減小，加速度減小，所以小球的加速度先增大后減?。?dāng)加速度減小為零，即a=0時(shí)，速度達(dá)到最大，則有

mg=μ（qvmB-qE），最大速度即穩(wěn)定時(shí)的速度為，故A錯(cuò)誤，D正確．當(dāng)洛侖茲力等于電場(chǎng)力時(shí)，摩擦力為零，此時(shí)加速度為g達(dá)最大；此時(shí)qvB=qE，所以：v=E/B，故B正確；由此分析知，小球的最大加速度出現(xiàn)在洛倫茲力等于電場(chǎng)力的狀態(tài)，且最大加速度為g．下滑加速度為最大加速度一半有兩種情況：一種情況：在洛侖茲力小于電場(chǎng)力時(shí)，另一種在洛侖茲力大于電場(chǎng)力時(shí)．在洛侖茲力小于電場(chǎng)力時(shí)，有，解得，；在洛侖茲力大于電場(chǎng)力時(shí)，有，解得，．故C正確．故選BCD【點(diǎn)睛】本題的關(guān)鍵要正確分析小球的受力情況，抓住洛倫茲力的變化，引起其他力的變化，來(lái)分析合力的變化，從而判斷小球的運(yùn)動(dòng)情況．要明確加速度為零時(shí)速度最大，但加速度最大時(shí)速度不為零10、AD【解析】溫度是分子平均動(dòng)能的標(biāo)志，溫度高的物體分子平均動(dòng)能一定大，由于物體的內(nèi)能與物體的溫度、體積、狀態(tài)以及物質(zhì)的量等都有關(guān)，則溫度高的物體內(nèi)能不一定大，選項(xiàng)A正確；物體分子的熱運(yùn)動(dòng)是永不停息的無(wú)規(guī)則熱運(yùn)動(dòng)，溫度越高運(yùn)動(dòng)越劇烈，故當(dāng)物體的溫度達(dá)到0℃時(shí)分子仍在運(yùn)動(dòng)，故B錯(cuò)誤．當(dāng)r>r0時(shí)，分子間的距離增大時(shí)，分子間作用力先增大后減小，故C錯(cuò)誤；當(dāng)分子間作用力表現(xiàn)為斥力時(shí)，分子間距離減小時(shí)，分子力做負(fù)功，則分子勢(shì)能增大，選項(xiàng)D正確；故選AD.三、實(shí)驗(yàn)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(guò)程。11、①.②.增大③.46【解析】(1)[1]因小燈泡兩端的電壓可以從0V至額定電壓范圍內(nèi)變化，故滑動(dòng)變阻器用分壓式接法，小燈泡的電阻較小，電流表用外接法，如圖所示；(2)[2]根據(jù)可求燈泡在不同電流值時(shí)阻值的大小，得小燈泡的電阻隨其兩端所加電壓的升高而增大，(3)[3]由題意知，小燈泡的額定電壓為12V，此時(shí)電流I=0.26A，所以正常工作時(shí)阻值R=12∕0.26=46Ω12、①.②.D【解析】①分析題目要求及原理，可得出實(shí)驗(yàn)電路圖；②由功率公式可得出功率與電流及電壓的關(guān)系，結(jié)合數(shù)學(xué)知識(shí)進(jìn)行分析，即可得出正確結(jié)論.【詳解】①由題意可知，本實(shí)驗(yàn)應(yīng)采用滑動(dòng)變阻器分壓接法，同時(shí)由于燈泡內(nèi)阻較小，故電流表使用外接法，故電路圖如下圖所示；②由于燈泡的電阻隨溫度的增加，由功率公式可得，故在P-I2圖象中，圖象的斜率表示電阻，故斜率變大，故C錯(cuò)誤，D正確；而在P-U2圖象中，圖象的斜率表示電阻的倒數(shù)，故圖象中斜率應(yīng)越來(lái)越小，故A，B均錯(cuò)誤；故選D.【點(diǎn)睛】電學(xué)實(shí)驗(yàn)中要明確分壓接法的應(yīng)用條件；并注意在實(shí)驗(yàn)中應(yīng)用所學(xué)過(guò)的物理規(guī)律．注意學(xué)會(huì)從數(shù)學(xué)函數(shù)的角度分析物理圖象問(wèn)題.四、計(jì)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(shuō)明、方程式和演算步驟。13、(1)(2)【解析】帶電粒子沿半徑方向射入勻強(qiáng)磁場(chǎng)，做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，最后將沿半徑方向射出磁場(chǎng)．由偏轉(zhuǎn)角可確定圓磁場(chǎng)的半徑與軌道半徑的關(guān)系，從而求出粒子的比荷；由周期公式可求出在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間．想使粒子通過(guò)磁場(chǎng)區(qū)域后速度方向的偏轉(zhuǎn)角度最大，則入射點(diǎn)與出射點(diǎn)的連線過(guò)圓磁場(chǎng)的圓心．所以由幾何關(guān)系可以確定在保持入射方向