2025屆上海市寶山中學(xué)物理高二第一學(xué)期期末聯(lián)考試題含解析

2025屆上海市寶山中學(xué)物理高二第一學(xué)期期末聯(lián)考試題注意事項：1．答題前，考生先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號填寫清楚，將條形碼準(zhǔn)確粘貼在考生信息條形碼粘貼區(qū)。2．選擇題必須使用2B鉛筆填涂；非選擇題必須使用0．5毫米黑色字跡的簽字筆書寫，字體工整、筆跡清楚。3．請按照題號順序在各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無效；在草稿紙、試題卷上答題無效。4．保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，不準(zhǔn)使用涂改液、修正帶、刮紙刀。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、如圖所示為回旋加速器的示意圖．兩個靠得很近的D形金屬盒處在與盒面垂直的勻強(qiáng)磁場中，一質(zhì)子從加速器的A處開始加速．已知D型盒的半徑為R，磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，高頻交變電源的電壓為U、頻率為f，質(zhì)子質(zhì)量為m，電荷量為q．下列說法不正確的是（）A.質(zhì)子的最大速度不超過2RfB.質(zhì)子的最大動能為C.高頻交變電源的頻率D.質(zhì)子的最大動能與高頻交變電源的電壓U有關(guān)，且隨電壓U增大而增加2、如圖所示，質(zhì)量、電量分別為m1、m2、q1、q2的兩球，用絕緣絲線懸于同一點(diǎn)，靜止后它們恰好位于同一水平面上，細(xì)線與豎直方向夾角分別為α、β，則下面可能正確的是（）A.若m1=m2，q1<q2，則α<βB.若m1=m2，q1<q2，則α>βC.若m1>m2，q1=q2，則α>βD.若m1>m2，q1<q2，則α<β3、如圖甲所示，n＝50匝的圓形線圈M，它的兩端點(diǎn)a、b與內(nèi)阻很大的電壓表相連，線圈中磁通量的變化規(guī)律如圖乙所示，則a、b兩點(diǎn)的電勢高低與電壓表的讀數(shù)為()A.φa>φb，20VB.φa>φb，10VC.φa<φb，20VD.φa<φb，10V4、如圖，均勻帶正電的絕緣圓環(huán)a與金屬圓環(huán)b同心共面放置，當(dāng)a繞O點(diǎn)在其所在平面內(nèi)旋轉(zhuǎn)時，b中產(chǎn)生順時針方向的感應(yīng)電流，且具有收縮趨勢，由此可知，圓環(huán)aA.順時針加速旋轉(zhuǎn) B.順時針減速旋轉(zhuǎn)C.逆時針加速旋轉(zhuǎn) D.逆時針減速旋轉(zhuǎn)5、如圖所示電路中，A、B兩燈均正常發(fā)光，R為一滑動變阻器，若將滑動片P向下滑動，則（）A.A燈變亮B.B燈變亮C.總電流變小D.R1上消耗功率變大6、如圖所示是一個由電池、電阻R與平行板電容器組成的串聯(lián)電路，在增大電容器兩板間距離的過程中（）A.電阻R中沒有電流 B.電容器的電容變大C.電阻R中有從a流向b的電流 D.電阻R中有從b流向a的電流二、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，在豎直面（紙面）內(nèi)有勻強(qiáng)電場，帶電量為q(q>0)、質(zhì)量為m的小球受水平向右大小為F的恒力，從M勻速運(yùn)動到N．已知MN長為d,與力F的夾角為60°，重力加速度為g，則A.場強(qiáng)大小為B.M、N間的電勢差為C.從M到N，電場力做功為D.若僅將力F方向順時針轉(zhuǎn)60°，小球?qū)腗向N做勻變速直線運(yùn)動8、下列有關(guān)說法正確的是（）A.由可知，金屬導(dǎo)體中自由電荷的運(yùn)動速率越大，電流一定越大B.由內(nèi)可知，電源電動勢的大小與外電路電阻大小有關(guān)C.使用多用電表測電阻時，如果發(fā)現(xiàn)指針偏轉(zhuǎn)很大，應(yīng)選擇倍率較小的歐姆擋重新測量D.根據(jù)Q=12Rt可知，在電流一定時，電阻越大，相同時間內(nèi)產(chǎn)生的熱量越多9、如圖所示，截面為正方形的容器在勻強(qiáng)磁場中，一束電子從a孔垂直于磁場射入容器中，其中一部分從c孔射出，一部分從d孔射出，忽略電子間的作用，下列說法正確的是()A.從cd兩孔射出的電子速度之比為v1∶v2＝2∶1B.從cd兩孔射出的電子在容器中運(yùn)動所用的時間之比為t1∶t2＝1∶2C.從cd兩孔射出的電子在容器中運(yùn)動時的加速度大小之比為a1∶a2＝2∶1D.從cd兩孔射出電子在容器中運(yùn)動時的加速度大小之比為a1∶a2＝∶110、一束帶電粒子從靜止開始經(jīng)同一電場加速后垂直進(jìn)入同一勻強(qiáng)磁場中。若它們在磁場中做圓周運(yùn)動的半徑相同，則它們在磁場中具有相同的（）A.速率 B.動能C.動量大小 D.周期三、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）利用單擺測當(dāng)?shù)刂亓铀俣鹊膶嶒炛校海?）某同學(xué)測量數(shù)據(jù)如下表：L/m0.4000.5000.6000.8001.200T2/s21.602.102.403.204.80請在圖中畫出L－T2圖像______，并由圖像求得重力加速度g＝______m/s2．（保留三位有效數(shù)字）（2）某同學(xué)測得的重力加速度值比當(dāng)?shù)貥?biāo)準(zhǔn)值偏大，其原因可能有______A．振幅過小B．?dāng)[球質(zhì)量過大C．?dāng)[動次數(shù)多記了一次D．將擺長當(dāng)成了擺線長和球直徑之和12．（12分）在做《測定金屬絲的電阻率》的實驗時（1）用螺旋測微器測量金屬絲的直徑．如圖所示，由圖讀出金屬絲的直徑是_________mm（2）需要對金屬絲的電阻進(jìn)行測量．已知金屬絲的電阻值Rx約為5Ω；一位同學(xué)用伏安法對這個電阻的阻值進(jìn)行了比較精確的測量，這位同學(xué)想使被測電阻Rx兩端的電壓從零開始調(diào)節(jié)．他可選用的器材有：A.直流電源（電動勢6V，內(nèi)阻可不計）B.直流電流表（量程0～600mA，內(nèi)阻約為5Ω）C.直流電流表（量程0～3A，內(nèi)阻約為0.1Ω）D.直流電壓表（量程0～3V，內(nèi)阻約為6kΩ）E.直流電壓表（量程0～15V，內(nèi)阻約為15kΩ）F.滑動變阻器（10Ω,2A）G.滑動變阻器（1kΩ，0.5A）H.電鍵I.導(dǎo)線若干以上器材中電流表選用_______（填序號），電壓表選用______（填序號），滑動變阻器選用__________（填序號）（3）在答題卡的方框中畫出實驗電路圖_______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1所示，水平面上有兩根足夠長的光滑平行金屬導(dǎo)軌MN和PQ，兩導(dǎo)軌間距為l，電阻均可忽略不計．在M和P之間接有阻值為R的定值電阻，導(dǎo)體桿ab質(zhì)量為m、電阻為r，并與導(dǎo)軌接觸良好．整個裝置處于方向豎直向上磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場中．現(xiàn)給ab桿一個初速度v0，使桿向右運(yùn)動（1）當(dāng)ab桿剛好具有初速度v0時，求此時ab桿兩端的電壓U；a、b兩端哪端電勢高；（2）請在圖2中定性畫出通過電阻R的電流i隨時間t變化規(guī)律的圖象；（3）若將M和P之間的電阻R改為接一電容為C的電容器，如圖3所示．同樣給ab桿一個初速度v0，使桿向右運(yùn)動．請分析說明ab桿的運(yùn)動情況14．（16分）如圖所示，粗糙斜面的傾角θ＝37°，半徑r＝0.5m的圓形區(qū)域內(nèi)存在著垂直于斜面向下的勻強(qiáng)磁場．一個匝數(shù)n＝10匝的剛性正方形線框abcd，通過松弛的柔軟導(dǎo)線與一個額定功率P＝1.25W的小燈泡A相連，圓形磁場的一條直徑恰好過線框bc邊．已知線框質(zhì)量m＝2kg，總電阻R0＝1.25Ω，邊長L>2r，與斜面間的動摩擦因數(shù)μ＝0.5.從t＝0時起，磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度按B＝2－t(T)的規(guī)律變化．開始時線框靜止在斜面上，在線框運(yùn)動前，燈泡始終正常發(fā)光．設(shè)最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，g取10m/s2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8.求：(1)小燈泡正常發(fā)光時的電阻R；(2)線框保持不動的時間內(nèi)，小燈泡產(chǎn)生的熱量Q.15．（12分）如圖所示是磁流體發(fā)電機(jī)的裝置，a、b組成一對平行電極，兩板間距為d，板平面的面積為S，內(nèi)有磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場?，F(xiàn)持續(xù)將一束等離子體即高溫下電離的氣體，含有大量帶正電和負(fù)電的微粒，而整體呈中性垂直噴入磁場，每個離子的速度為v，負(fù)載電阻阻值為R，當(dāng)發(fā)電機(jī)穩(wěn)定發(fā)電時，負(fù)載中電阻的電流為I，求：（1）a、b兩板哪塊板的電勢高？（2）磁流體發(fā)電機(jī)的電動勢E；（3）兩板間等離子體的電阻率。

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】A．質(zhì)子出回旋加速器的速度最大，此時的半徑為R，則，A正確B．根據(jù)向心力公式，質(zhì)子最大動能聯(lián)立解得，B正確C．回旋加速器能夠加速粒子的條件就是粒子圓周運(yùn)動的周期等于交變電流的周期，粒子圓周運(yùn)動周期所以，C正確D．由選項B分析可知質(zhì)子最大動能，與電壓U無關(guān)，D錯誤2、D【解析】對球1分析，球1受重力m1g、水平方向的庫侖力F、繩子的拉力T，由平衡條件知：同理AB．若m1=m2，則，故α=β，A、B錯誤；CD．若m1>m2，則，故α<β,故C錯誤，D正確故選D?！军c(diǎn)睛】庫侖定律、共點(diǎn)力的平衡條件及運(yùn)用3、B【解析】由圖可知磁通量均勻增大，根據(jù)楞次定律知，線圈中感應(yīng)電流為逆時針方向，又線圈相當(dāng)于內(nèi)電路，故φa＞φb；，因而電壓表的讀數(shù)為10V，故B正確，ACD錯誤4、B【解析】本題中是由于a的轉(zhuǎn)動而形成了感應(yīng)電流，而只有a中的感應(yīng)電流的變化可以在b中產(chǎn)生磁通量的變化，才使b中產(chǎn)生了感應(yīng)電流；因此本題應(yīng)采用逆向思維法分析判斷當(dāng)帶正電絕緣圓環(huán)a順時針加速旋轉(zhuǎn)時，相當(dāng)于順時針方向電流，并且在增大，根據(jù)右手螺旋定則，其內(nèi)（金屬圓環(huán)a內(nèi)）有垂直紙面向里的磁場，其外（金屬圓環(huán)b處）有垂直紙面向外的磁場，并且磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度在增大，金屬圓環(huán)b包圍的面積內(nèi)的磁場的總磁感應(yīng)強(qiáng)度是垂直紙面向里（因為向里的比向外的磁通量多，向里的是全部，向外的是部分）而且增大，根據(jù)楞次定律，b中產(chǎn)生的感應(yīng)電流的磁場垂直紙面向外，磁場對電流的作用力向外，所以b中產(chǎn)生逆時針方向的感應(yīng)電流，所以當(dāng)帶正電的絕緣圓環(huán)a順時針減速旋轉(zhuǎn)，b中產(chǎn)生順時針方向的感應(yīng)電流A錯誤B正確；當(dāng)帶正電的絕緣圓環(huán)a逆時針加速旋轉(zhuǎn)時，b中產(chǎn)生順時針方向的感應(yīng)電流，但具有擴(kuò)張趨勢；當(dāng)逆時針減速旋轉(zhuǎn)時，b中產(chǎn)生逆時針方向的感應(yīng)電流，但具有收縮趨勢，CD錯誤【點(diǎn)睛】本題的每一選項都有兩個判斷，有的同學(xué)習(xí)慣用否定之否定法，如A錯誤，就理所當(dāng)然的認(rèn)為B和C都正確，因為二者相反：順時針減速旋轉(zhuǎn)和逆時針加速旋轉(zhuǎn)，但本題是單選題5、D【解析】將滑動片向下滑動時，變阻器接入電路的電阻減小，外電路總電阻減小，根據(jù)閉合電路歐姆定律得知，總電流I增大，則R1上消耗功率變大，路端電壓，I增大，U減小，則A燈變暗，B燈與變阻器并聯(lián)的電壓，I增大，則U并減小，所以B燈變暗，故D正確，ABC錯誤；故選D【點(diǎn)睛】對于電路中動態(tài)變化分析問題，一般先確定局部電阻的變化，再確定總電阻的變化，到總電流、總電壓的變化，再回到局部電路研究電壓、電流的變化6、C【解析】ACD．電容器與電源相連，電壓不變，增大電容器兩板間距離的過程中，由公式可知，電容減小，根據(jù)電容定義式可知，電量減小，電容器放電，原來電容器上極板帶正電，電路中放電電流方向為順時針方向，則電阻R中有從a流向b的電流，故AD錯誤，C正確；B．由電容的決定式可知，增大電容器兩板間距離的過程中，電容減小，故B錯誤二、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、ACD【解析】小球做勻速運(yùn)動，則受電場力、重力和力F平衡，根據(jù)平衡條件列式可求解場強(qiáng)E；根據(jù)U=Ed求解電勢差；根據(jù)動能定理求解電場力的功；若僅將力F方向順時針轉(zhuǎn)60°，根據(jù)力的合成知識找到合力的方向，從而判斷小球的運(yùn)動情況【詳解】對小球受力分析，如圖；根據(jù)平衡知識可知：，解得，選項A正確；M、N間的電勢差為（α角是MN與場強(qiáng)方向的夾角），選項B錯誤；從M到N，電場力做功與重力和力F做功之和為零，即，選項C正確；因電場力qE和重力mg的合力與F等大反向，則若僅將力F方向順時針轉(zhuǎn)60°，小球受的合力方向沿NM的方向向下，大小為F，則小球?qū)腗向N做勻變速直線運(yùn)動，選項D正確；故選ACD.8、CD【解析】A.由I=nqSv可知，電流由導(dǎo)線材料、自由電荷的電荷量、電荷定向移動的速率共同決定，并不是自由電荷運(yùn)動的速率越大，電流就越大，故A錯誤。B.電源電動勢由電源本身性質(zhì)決定，與外電路電阻無關(guān)，不能根據(jù)閉合電路歐姆定律分析，因為外電阻變化，干路電流也會變化，故B錯誤。C．使用多用電表測電阻時，如果發(fā)現(xiàn)指針偏轉(zhuǎn)很大，說明被測電阻阻值較小，應(yīng)選擇倍率較小的歐姆擋重新測量，故C正確。D．根據(jù)焦耳定律可知，Q=I2Rt，在電流一定時，電阻越大相同時間內(nèi)產(chǎn)生的熱量越多，故D正確。故選：CD。9、ABC【解析】A．設(shè)磁場邊長為a，如圖所示，粒子從c點(diǎn)離開，其半徑為rc，粒子從d點(diǎn)離開，其半徑為rd由得出半徑公式，又由運(yùn)動軌跡知rc=2rd則有vc：vd=2：1，A正確；B．由根據(jù)圓心角求出運(yùn)行時間運(yùn)行時間，tc=，則tc：td=1：2，B正確；CD．向心加速度：則ac：ad=2：1，C正確，D錯誤。故選ABC?！军c(diǎn)睛】本題屬于帶電粒子在磁場中的偏轉(zhuǎn)中典型題目，此類題的關(guān)鍵在于確定圓心及由幾何關(guān)系求出半徑．掌握帶電粒子在勻強(qiáng)磁場中做勻速圓周運(yùn)動的半徑公式，和周期公式10、AD【解析】根據(jù)動能定理得得：根據(jù)，得根據(jù)半徑相同，U相同，知粒子的比荷相同。根據(jù)知，粒子在磁場中的速率相同。根據(jù)知，粒子在磁場中的周期相同。A．速率，與結(jié)論相符，選項A正確；B．動能，與結(jié)論不相符，選項B錯誤；C．動量大小，與結(jié)論不相符，選項C錯誤；D．周期，與結(jié)論相符，選項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、①.②.9.86③.CD【解析】（1）[1]根據(jù)表中數(shù)據(jù)作出L－T2圖像如圖所示：[2]根據(jù)單擺周期公式：可得：結(jié)合圖象的斜率解得：g=9.86m/s2（2）[3]由(1)分析可知：AB．測量重力加速度與振幅和擺球質(zhì)量均無關(guān)，AB錯誤；C．?dāng)[動次數(shù)多記了一次，即T偏小，故g偏大，C正確；D．將擺長當(dāng)成了擺線長和球直徑之和，則L偏大，故g偏大，D正確。故選CD。12、①.0.742(0.741mm-0.743mm)②.B③.D④.F⑤.【解析】（1）金屬絲的直徑是：0.5mm+0.01mm×24.2=0.742mm.（2）電源電壓為6V，電壓表選擇量程為3V的D;待測電阻阻值約為5Ω，電路中的最愛電流不超過，則電流表選B.滑動變阻器應(yīng)選擇阻值較小的F；（3）電壓表內(nèi)阻遠(yuǎn)大于待測電阻阻值，電流表采用外接法；為測多組實驗數(shù)據(jù)，滑動變阻器應(yīng)采用分壓接法，實驗電路圖如圖所示：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）；a端電勢高（2）（3）當(dāng)ab桿以初速度0開始切割磁感線時，產(chǎn)生感應(yīng)電動勢，電路開始給電容器充電，有電流通過ab桿，桿在安培力的作用下做減速運(yùn)動，隨著速度減小，安培力減小，加速度也減小，桿做加速度減小的減速運(yùn)動．當(dāng)電容器兩端電壓與感應(yīng)電動勢相等時，充電結(jié)束，桿以恒定的速度做勻速直線運(yùn)動【解析】（1）求解產(chǎn)生感應(yīng)電動勢大小，根據(jù)全電路歐姆定律求解電流強(qiáng)度和電壓，根據(jù)右手定則判斷電勢高低；（2）分析桿的受力情況和運(yùn)動情況，確定感應(yīng)電流變化情況，由此畫出圖象；（3）桿在向右運(yùn)動過程中速度逐漸減小、由此分析安培力的變化，確定運(yùn)動情況；根據(jù)動量定理求解最后的速度大小【詳解】（1）ab桿切割磁感線產(chǎn)生感應(yīng)電動勢：E=Blv0根據(jù)全電路歐姆定律：ab桿兩端電壓即路端電壓：解得；a端電勢高（2）桿在向右運(yùn)動過程中速度逐漸減小、感應(yīng)電動勢逐