2025屆上海市晉元中學(xué)物理高二第一學(xué)期期末統(tǒng)考試題含解析

2025屆上海市晉元中學(xué)物理高二第一學(xué)期期末統(tǒng)考試題考生請注意：1．答題前請將考場、試室號、座位號、考生號、姓名寫在試卷密封線內(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，需將答案寫在試卷指定的括號內(nèi)，第二部分非選擇題答案寫在試卷題目指定的位置上。3．考生必須保證答題卡的整潔?？荚嚱Y(jié)束后，請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、如圖所示，一理想變壓器原線圈匝數(shù)n1＝1000匝，副線圈匝數(shù)n2＝200匝，交流電源的電動勢e＝311sin(100πt)V，電阻R＝88Ω，電流表、電壓表對電路的影響可忽略不計，則()A.A1的示數(shù)為0.20AB.V1的示數(shù)為311VC.A2的示數(shù)為0.75AD.V2的示數(shù)為44V2、某帶電粒子僅在電場力作用下由A點運動到B點，電場線、粒子在A點的初速度及運動軌跡如圖所示，可以判定（）A.粒子在A點的加速度大于它在B點的加速度B.粒子在A點的動能小于它在B點的動能C.粒子在A點的電勢能小于它在B點的電勢能D.電場中A點的電勢低于B點的電勢3、如圖所示，一長直導(dǎo)線旁邊同一平面內(nèi)有一矩形線圈abcd，導(dǎo)線中通有豎直向上的電流．下列操作瞬間，能在線圈中產(chǎn)生沿adcba方向電流的是（）A.線圈向左平動 B.線圈豎直向下平動C.線圈以ab邊為軸轉(zhuǎn)動 D.線圈向右平動4、有一平行于紙面的勻強電場，電場中三點邊長為的等邊三角形的三個頂點。一帶正電的粒子以的速度通過點，到達點時，粒子動能為點時動能的兩倍；若改變通過點時的速度方向，使之能運動到點，到達點時，粒子動能為通過點時動能的三倍。該帶電粒子帶電量為、質(zhì)量為，不計粒子重力。則A.兩點間的電勢差 B.兩點間的電勢差C.勻強電場的場強為 D.勻強電場的場強為5、下面四幅圖表示了磁感應(yīng)強度B、電荷速度v和洛倫茲力F三者方向之間的關(guān)系，其中正確的是（）A. B.C. D.6、如圖所示，正六邊形abcdef區(qū)域內(nèi)有垂直于紙面向外的勻強磁場．一帶電粒子從a點沿ad方向射入磁場，當(dāng)速度大小為v1時，粒子從b點離開磁場；當(dāng)速度大小為v2時，粒子從c點離開磁場，不計粒子重力，則v1與v2的大小之比為（）A.1：3 B.1：2C.2：1 D.3：2二、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、如圖所示，在傾角為α的光滑斜面上，垂直紙面放置一根長為L，質(zhì)量為m的直導(dǎo)體棒，取重力加速度為g．在導(dǎo)體棒中的電流I垂直紙面向里時，欲使導(dǎo)體棒靜止在斜面上，則下列外加勻強磁場的磁感應(yīng)強度B的大小和方向正確的是（）A.mgsinα/IL，垂直斜面向上B.mgcosα/IL，垂直斜面向下C.mgtanα/IL，水平向右D.mg/IL，水平向左8、如圖所示，勻強磁場的方向垂直紙面向里，勻強電場的方向豎直向下，有一正離子恰能以速率v沿直線從左向右水平飛越此區(qū)域．下列說法正確的是()A.若一電子以速率v從右向左飛入，則該電子也沿直線運動B.若一電子以速率v從右向左飛入，則該電子將向上偏轉(zhuǎn)C.若一電子以速率v從右向左飛入，則該電子將向下偏轉(zhuǎn)D.若一電子以速率v從左向右飛入，則該電子也沿直線運動9、下列四幅演示實驗圖中，能正確表述實驗現(xiàn)象的是（）A.圖甲用磁鐵靠近輕質(zhì)閉合鋁環(huán)A，A會遠(yuǎn)離磁鐵B.圖乙斷開開關(guān)S，觸點C不立即斷開C.圖丙閉合開關(guān)S時，電流表有示數(shù)，斷開開關(guān)S時，電流表沒有示數(shù)D.圖丁銅盤靠慣性轉(zhuǎn)動，手持磁鐵靠近銅盤，銅盤轉(zhuǎn)動加快10、如圖，M點有電荷量為Q的負(fù)點電荷，在距離點電荷為r處放入厚度為d的平行金屬板，N點為金屬板內(nèi)距表面為的點，MN連線與金屬板表面垂直。當(dāng)金屬板處于靜電平衡時，下列說法正確的是（）A.金屬板的左側(cè)面感應(yīng)出正電荷B.金屬板的左側(cè)面電勢較高，右側(cè)面電勢較低C.感應(yīng)電荷在N點產(chǎn)生的電場強度，方向沿MN連線向右D.感應(yīng)電荷在N點產(chǎn)生的電場強度,方向沿MN連線向右三、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，燈A、B完全相同，帶鐵芯的線圈L的電阻可忽略.則S閉合的瞬間，觀察到的現(xiàn)象是_____(填“A、B同時發(fā)光”“A先亮”“B先亮”），穩(wěn)定后再斷開S的瞬間，A_____，B____(填“立即熄滅”“閃亮一下再熄滅”“逐漸熄滅”）12．（12分）某同學(xué)對實驗室一個多用電表中的電池進行更換時，發(fā)現(xiàn)里面除了一節(jié)1.5V的干電池外，還有一個方形的層疊電池。為了測定層疊電池的電動勢和內(nèi)阻，實驗室中提供了如下器材：A.電流表A1（滿偏電流10mA，內(nèi)阻10Ω）B.電流表A2（0~0.6A~3A，內(nèi)阻未知）C.滑動變阻器R（0~100Ω，1.0A）D定值電阻R0（阻值990Ω）E.開關(guān)S與導(dǎo)線若干（1）該同學(xué)根據(jù)現(xiàn)有的實驗器材，設(shè)計了合理的電路。請你在如圖所示的方框內(nèi)畫出相應(yīng)的電路圖______。（2）該同學(xué)根據(jù)上述設(shè)計的實驗電路測出多組數(shù)據(jù)，繪出如下圖所示的I1－I2圖線（I1為電流表A1的示數(shù)，I2為電流表A2的示數(shù)），則由圖線可以得到被測電池的電動勢E＝________V，內(nèi)阻r＝________Ω。（保留兩位有效數(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，一水平放置的平行導(dǎo)體框?qū)挾萀＝0.5m，接有R＝0.2Ω的電阻，磁感應(yīng)強度B＝0.4T的勻強磁場垂直導(dǎo)軌平面方向向下，現(xiàn)有一導(dǎo)體棒ab跨放在框架上，并能無摩擦地沿框架滑動，框架及導(dǎo)體ab電阻不計，當(dāng)ab以v＝4.0m/s的速度向右勻速滑動時，試求：（1）導(dǎo)體ab上的感應(yīng)電動勢的大??；（2）導(dǎo)體ab上感應(yīng)電流的大小和方向；（3）電阻R上產(chǎn)生的熱功率多大？14．（16分）如圖所示，位于光滑水平桌面上的小滑塊P和Q都可視作質(zhì)點，質(zhì)量均為m，Q與輕質(zhì)彈簧相連．設(shè)Q靜止，P以某一初速度v向Q運動并與彈簧發(fā)生碰撞，在壓縮彈簧的整個碰撞過程中，求：（1）當(dāng)彈簧壓縮到最短時Q的速度為多大？（2）彈簧具有的最大彈性勢能等于多少？15．（12分）如圖所示，真空中有一xoy坐標(biāo)系，僅在第一象限存在垂直于紙面向里、范圍足夠大的勻強磁場，A點坐標(biāo)為（x0，0），A'點坐標(biāo)為（-x0，0）。一質(zhì)量為m，電荷量為+q的帶電粒子，從A點以平行于y軸正方向的初速度v0進入磁場，經(jīng)過一段時間，恰運動到A'點。不計粒子的重力。求(1)磁場磁感應(yīng)強度的大??；(2)粒子從A點運動到A'點的時間。

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、D【解析】由題意可知：根據(jù)得由歐姆定律得根據(jù)得故選D。2、B【解析】A．由電場線可知，B點的電場線密，所以B點的電場強度大，粒子受的電場力大，加速度也就大，故A錯誤；BC．粒子受到的電場力指向曲線彎曲的內(nèi)側(cè)，所以受到的電場力的方向是沿電場線向上的，所以粒子從A到B的過程中，電場力做正功，電荷的電勢能減小，動能增加，所以粒子在A點的動能小于它在B點的動能，粒子在A點的電勢能大于它在B點的電勢能，故B正確，C錯誤；D．沿電場線方向電勢逐漸降低，A點的電勢高于B點的電勢，故D錯誤。故選B。3、A【解析】AD.導(dǎo)線在線框位置產(chǎn)生的磁場垂直紙面向里，當(dāng)在線圈平面內(nèi)向左拉動線圈，逐漸靠近導(dǎo)線，穿過線圈向里的磁場增大，即穿過線圈的磁通量增大，根據(jù)楞次定律，產(chǎn)生感應(yīng)電流為adcba方向，同理可知線圈向右平動，產(chǎn)生abcda方向的電流，故A正確，D錯誤B.當(dāng)線圈向下平動時，穿過線圈的磁通量不會發(fā)生變化，根據(jù)楞次定律可知，沒有感應(yīng)電流產(chǎn)生．故B錯誤；C.當(dāng)線圈以ab邊為軸轉(zhuǎn)動，穿過線圈向里的磁場減小，即穿過線圈的磁通量減小，故產(chǎn)生感應(yīng)電流為順時針，即感應(yīng)電流的方向為abcda．故C錯誤；故選A。4、C【解析】AB．由題意知解得同理可得故AB錯誤；CD．令點電勢為零，則，故中點電勢為，為等勢面，為電場的方向選項C正確，D錯誤；故選C。5、B【解析】伸開左手，讓大拇指與四指方向垂直，并且在同一個平面內(nèi)，磁感線通過掌心，四指方向與正電荷運動方向相同，大拇指所指的方向為洛倫茲力方向【詳解】A圖中，根據(jù)左手定則，洛倫茲力方向豎直向下．故A錯誤．B圖中，根據(jù)左手定則，洛倫茲力方向豎直向上．故B正確．C圖中，根據(jù)左手定則，洛倫茲力方向垂直紙面向外．故C錯誤．D圖中，電荷的運動方向與磁場方向平行，電荷不受洛倫茲力．故D錯誤．故選B【點睛】解決本題的關(guān)鍵掌握左手定則，注意四指方向與正電荷運動方向相同，與負(fù)電荷運動方向相反6、A【解析】考查帶電粒子在勻強磁場中的運動。【詳解】依題意，畫出兩種情況的軌跡如圖：設(shè)邊長為a，由幾何關(guān)系可得：可知，兩半徑之比為：由帶電粒子在勻強磁場中做勻速圓周運動的半徑公式：可得，兩速度之比為：。故選A。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、AD【解析】通電導(dǎo)線在磁場中的受到安培力作用，由公式F=BIL求出安培力大小，由左手定則來確定安培力的方向【詳解】外加勻強磁場的磁感應(yīng)強度B的方向垂直斜面向上，則沿斜面向上的安培力、支持力與重力，處于平衡狀態(tài)，根據(jù)平衡條件，在平行斜面方向，有：mgsinα=BIL，解得：B=，故A正確；外加勻強磁場的磁感應(yīng)強度B的方向垂直斜面向下，則沿斜面向下的安培力、支持力與重力，不能處于平衡狀態(tài)，故B錯誤；外加勻強磁場的磁感應(yīng)強度B的方向水平向右，則安培力豎直向下，不可能處于平衡狀態(tài)，選項C錯誤；外加勻強磁場的磁感應(yīng)強度B的方向水平向左，則安培力豎直向上，根據(jù)平衡條件，有：mg=BIL，解得：B=，故D正確；故選AD【點睛】學(xué)會區(qū)分左手定則與右手定則，前者是判定安培力的方向，而后者是判定感應(yīng)電流的方向能利用平衡條件解答此類問題8、BD【解析】正離子從左邊進入電場，在電場中受到向下的電場力和向上的洛倫茲力作用，因恰能沿直線從右邊水平飛出，可知電場力和洛倫茲力平衡，有qE=qvB，得v=E/BABC．若電子從右邊向左邊進入，電場力與洛倫茲力在同一方向，即向上，則電子將向上偏轉(zhuǎn)，選項B正確，AC錯誤；D．若電子從左邊以速度v射入，電場力和洛倫茲力的方向?qū)φ{(diào)，發(fā)現(xiàn)還是有v=E/B，所以只要粒子以速度v從左邊水平進入電場，粒子就會沿水平方向射出，與電性和電量無關(guān)，選項D正確。故選BD。9、AB【解析】A．圖甲用磁鐵靠近輕質(zhì)鋁環(huán)A，由于A環(huán)中發(fā)生電磁感應(yīng)，根據(jù)楞次定律可知，A將遠(yuǎn)離磁鐵，故A正確；B．圖乙斷開開關(guān)S，由于B線圈中發(fā)生電磁感應(yīng)現(xiàn)象阻礙電流的減小，因此線圈仍有磁性，觸電C不立即斷開，故B正確；C．圖丙閉合開關(guān)S和斷開開關(guān)S時均會發(fā)生電磁感應(yīng)，因此電流表均有示數(shù)，故C錯誤；D．當(dāng)轉(zhuǎn)動銅盤時，導(dǎo)致銅盤切割磁感線，從而產(chǎn)生感應(yīng)電流，出現(xiàn)安培力，由楞次定律可知，產(chǎn)生安培力導(dǎo)致銅盤轉(zhuǎn)動受到阻礙．因此銅盤將轉(zhuǎn)慢，故D錯誤。故選AB。10、AD【解析】A．M點的電荷為負(fù)，故在金屬板的左側(cè)感應(yīng)出正電荷，A正確；B．整個金屬板為一個等勢體，B錯誤；C．金屬板內(nèi)部合場強為零，故感應(yīng)電荷在N點產(chǎn)生的電場強度與點電荷在N點產(chǎn)生的電場強度等大反向，根據(jù)可得感應(yīng)電荷在N點產(chǎn)生的電場強度為：，C錯誤D正確；故選AD。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.A、B同時發(fā)光②.閃亮一下再熄滅③.立即熄滅【解析】[1]．S閉合瞬間，線圈中電流緩慢增加，故A、B同時發(fā)光；[2][3]．穩(wěn)定后電燈A被短路，故B燈更亮，A熄滅；穩(wěn)定后再斷開S的瞬間，B燈立即熄滅，但由于線圈的電流減小，導(dǎo)致線圈中出現(xiàn)感應(yīng)電動勢從而阻礙電流的減小，所以A燈亮一下再慢慢熄滅；12、①.②.9.0③.10【解析】（1）[1]沒有電壓表，用電流表A1與定值電阻R0串聯(lián)成電壓表，原理圖如圖所示；（2）[2]則由閉合電路歐姆定律可知（由于I1讀數(shù)遠(yuǎn)小于I2，所以I2-I1≈I2）I1（R0+RA1)=E-I2r即由圖可知，圖像與縱坐標(biāo)的交點為9.0mA，則有

0mA=解得E=9.0V[3]由圖像可知，圖像的斜率為10×10-3，由公式得圖像的斜率等于，故=10×10-3解得r=10Ω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、（1）0.80V（2）4A，方向為b→a（3）3.2W【解析】(1)導(dǎo)體棒垂直切割磁感線，產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢大小為：E＝BLv＝0.4×0.5×4V＝0.8V；(2)導(dǎo)體棒ab相當(dāng)于電源，由閉合電路歐姆定律得體ab上感應(yīng)電流為：由右手定則知感應(yīng)電流的方向由b向a；(3)電