2025屆上海復(fù)旦附中物理高二第一學(xué)期期末聯(lián)考試題含解析

2025屆上海復(fù)旦附中物理高二第一學(xué)期期末聯(lián)考試題注意事項(xiàng)：1．答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)、考場(chǎng)號(hào)和座位號(hào)填寫在試題卷和答題卡上。用2B鉛筆將試卷類型（B）填涂在答題卡相應(yīng)位置上。將條形碼粘貼在答題卡右上角"條形碼粘貼處"。2．作答選擇題時(shí)，選出每小題答案后，用2B鉛筆把答題卡上對(duì)應(yīng)題目選項(xiàng)的答案信息點(diǎn)涂黑；如需改動(dòng)，用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案。答案不能答在試題卷上。3．非選擇題必須用黑色字跡的鋼筆或簽字筆作答，答案必須寫在答題卡各題目指定區(qū)域內(nèi)相應(yīng)位置上；如需改動(dòng)，先劃掉原來的答案，然后再寫上新答案；不準(zhǔn)使用鉛筆和涂改液。不按以上要求作答無效。4．考生必須保證答題卡的整潔?？荚嚱Y(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，邊長(zhǎng)為L(zhǎng)的正方形CDEF區(qū)域內(nèi)有方向垂直紙面向里、磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，對(duì)角線CE和DF的交點(diǎn)為P，在P點(diǎn)處有一粒子源，可以連續(xù)不斷地向紙面內(nèi)各方向發(fā)射出正離子。已知離子的質(zhì)量為m、電荷量為q，不計(jì)離子重力及離子間相互作用力。則離子不可能射出正方形區(qū)域的發(fā)射速率v應(yīng)滿足（）A.0<v≤ B.0<v≤C.0<v≤ D.0<v≤2、鋰電池因能量密度高、綠色環(huán)保而廣泛使用在手機(jī)等電子產(chǎn)品中．現(xiàn)用充電器為一手機(jī)鋰電池充電，等效電路如圖所示，充電器電源的輸出電壓為U，輸出電流為I，手機(jī)電池的內(nèi)阻為r，下列說法不正確的是()A.電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能的功率為UI－I2rB.充電器輸出的電功率為UI＋I(xiàn)2rC.電池產(chǎn)生的熱功率為I2rD.充電器的充電效率為×100%3、有一平行于紙面的勻強(qiáng)電場(chǎng)，電場(chǎng)中三點(diǎn)邊長(zhǎng)為的等邊三角形的三個(gè)頂點(diǎn)。一帶正電的粒子以的速度通過點(diǎn)，到達(dá)點(diǎn)時(shí)，粒子動(dòng)能為點(diǎn)時(shí)動(dòng)能的兩倍；若改變通過點(diǎn)時(shí)的速度方向，使之能運(yùn)動(dòng)到點(diǎn)，到達(dá)點(diǎn)時(shí)，粒子動(dòng)能為通過點(diǎn)時(shí)動(dòng)能的三倍。該帶電粒子帶電量為、質(zhì)量為，不計(jì)粒子重力。則A.兩點(diǎn)間的電勢(shì)差 B.兩點(diǎn)間的電勢(shì)差C.勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)為 D.勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)為4、一種新型發(fā)電機(jī)叫磁流體發(fā)電機(jī),如圖所示表示它的發(fā)電原理: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)電的粒子,而從整體來說呈中性)沿圖中所示方向噴射入磁場(chǎng),磁場(chǎng)中有兩塊金屬板A、B,這時(shí)金屬板上就聚集了電荷.在磁極配置如圖中所示的情況下,下列說法中正確的是（）A.A板帶正電B.有電流從b經(jīng)用電器流向aC.金屬板A、B間的電場(chǎng)方向向下D.等離子體發(fā)生偏轉(zhuǎn)的原因是離子所受洛倫茲力小于所受電場(chǎng)力5、如圖所示，一個(gè)質(zhì)點(diǎn)沿兩個(gè)半徑為R的半圓弧由A運(yùn)動(dòng)到C，規(guī)定向右方向?yàn)檎较?，在此過程中，它的位移和路程分別為（）A.4R，2πR B.4R，-2πRC.-4R，2πR D.-4R，-2πR6、將陰極射線管的兩極與高壓電源連接后，加上如圖所示的磁場(chǎng)，可觀察到從負(fù)極向右射出的高速電子流的偏轉(zhuǎn)情況是A.平行于紙面向上偏轉(zhuǎn) B.平行于紙面向下偏轉(zhuǎn)C.垂直于紙面向內(nèi)偏轉(zhuǎn) D.垂直于紙面向外偏轉(zhuǎn)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、在如圖甲所示的電路中，為定值電阻，為滑動(dòng)變阻器，閉合開關(guān)S，將滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)觸頭P從最右端滑到最左端，兩個(gè)電壓表的示數(shù)隨電流表示數(shù)變化的完整過程圖線如圖乙所示，則下列說法正確的是（）A.圖乙中圖線a是電壓表的示數(shù)隨電流表示數(shù)變化的圖線B.電源內(nèi)阻為ΩC.電源的最大輸出功率為WD.滑動(dòng)變阻器的最大功率為W8、兩條平行虛線間存在一勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度方向與紙面垂直．邊長(zhǎng)為0.2m、總電阻為0.005Ω的正方形導(dǎo)線框abcd位于紙面內(nèi)，cd邊與磁場(chǎng)邊界平行，如圖所示．已知導(dǎo)線框一直向右做勻速直線運(yùn)動(dòng)，cd邊于t=0時(shí)刻進(jìn)入磁場(chǎng)．線框中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)隨時(shí)間變化的圖線如圖所示（感應(yīng)電流的方向?yàn)轫槙r(shí)針時(shí)，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)取正）．下列說法正確的是（）A.磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為0.05TB.導(dǎo)線框運(yùn)動(dòng)速度的大小為0.04m/sC.磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向垂直于紙面向外D.在t=0.4s至t=0.6s這段時(shí)間內(nèi)，導(dǎo)線框所受的安培力大小為0.01N9、如圖，光滑平行金屬導(dǎo)軌固定在水平面上，左端由導(dǎo)線相連，導(dǎo)體棒垂直靜置于導(dǎo)軌上構(gòu)成回路．在外力F作用下，回路上方的條形磁鐵豎直向上做勻速運(yùn)動(dòng)．在勻速運(yùn)動(dòng)過程中外力F做功WF，磁場(chǎng)力對(duì)導(dǎo)體棒做功W1，磁鐵克服磁場(chǎng)力做功W2，重力對(duì)磁鐵做功WG，回路中產(chǎn)生的焦耳熱為Q，導(dǎo)體棒獲得的動(dòng)能為EK．則()A.W1=EkB.WF+WG=EK+QC.W1=QD.W1+W2=Q10、關(guān)于平拋運(yùn)動(dòng)，下列說法中正確的是（）A.平拋運(yùn)動(dòng)的軌跡是曲線，所以平拋運(yùn)動(dòng)是變速運(yùn)動(dòng)B.平拋運(yùn)動(dòng)是一種勻變速曲線運(yùn)動(dòng)C.平拋運(yùn)動(dòng)的水平射程x由初速度決定，與下落的高度h無關(guān)D.平拋運(yùn)動(dòng)的落地時(shí)間t由初速度決定，越大，t越大三、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，不要求寫出演算過程。11．（6分）用螺旋測(cè)微器測(cè)量某圓柱體的直徑，由圖讀得其直徑為_________mm?12．（12分）某同學(xué)利用電壓表和電阻箱測(cè)定干電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻，使用的器材還包括定值電阻（）一個(gè)、開關(guān)兩個(gè)、導(dǎo)線若干．電路圖如圖所示;①在圖中，已正確連接了部分電路，請(qǐng)完成余下電路的連接_______②請(qǐng)完成下列主要實(shí)驗(yàn)步驟：A．檢查并調(diào)節(jié)電壓表指針指零；調(diào)節(jié)電阻箱，示數(shù)如圖所示，讀得電阻值是____；B．將開關(guān)S1閉合，開關(guān)S2斷開，電壓表的示數(shù)是1.49V；C．將開關(guān)S2________，電壓表的示數(shù)是1.16V；斷開開關(guān)S1③使用測(cè)得的數(shù)據(jù)，計(jì)算出干電池的內(nèi)阻是________（計(jì)算結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）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明、方程式和演算步驟。13．（10分）如圖所示，在平面直角坐標(biāo)系xoy中，在第二象限內(nèi)存在沿x軸負(fù)方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)；在第一象限內(nèi)某區(qū)域存在方向垂直于坐標(biāo)平面向里的有界圓形勻強(qiáng)磁場(chǎng)(圖中未畫出)．一粒子源固定在x軸上坐標(biāo)為(-L,0)的A點(diǎn)，粒子源沿y軸正方向釋放出速度大小為v的電子，電子恰好能通過y軸上坐標(biāo)為(0,2L)的C點(diǎn)，電子繼續(xù)前進(jìn)距離L后進(jìn)入磁場(chǎng)區(qū)域，再次回到x軸時(shí)與x軸正方向成45°夾角．已知電子的質(zhì)量為m，電荷量為e，有界圓形勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度，不考慮粒子的重力好粒子之間的相互作用，求：(1)勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度E的大??；(2)圓形磁場(chǎng)的最小面積；(3)電子從進(jìn)入電場(chǎng)到再次回到x軸過程的總時(shí)間。14．（16分）如圖所示，兩根間距為L(zhǎng)的平行金屬導(dǎo)軌，其cd右側(cè)水平，左側(cè)為豎直的畫弧，圓弧半徑為r，導(dǎo)軌的電阻與摩擦不計(jì)，在導(dǎo)軌的頂端接有阻值為R1的電阻，整個(gè)裝置處在豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中．現(xiàn)有一根阻值為R2、質(zhì)量為m的金屬桿，在水平拉力作用下，從圖中位置ef由靜止開始做加速度為a的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，金屬桿始終保持與導(dǎo)軌垂直且接觸良好．開始運(yùn)動(dòng)后，經(jīng)時(shí)間t1，金屬桿運(yùn)動(dòng)到cd時(shí)撤去拉力，此時(shí)理想電壓表的示數(shù)為U，此后金屬桿恰好能到達(dá)圓弧最高處ab．重力加速度為g．求：（1）金屬桿從ef運(yùn)動(dòng)到cd的過程中，拉力F隨時(shí)間t變化的表達(dá)式；（2）金屬桿從ef運(yùn)動(dòng)到cd的過程中，電阻R1上通過的電荷量；（3）金屬桿從cd運(yùn)動(dòng)到ab的過程中，電阻R1上產(chǎn)生的焦耳熱15．（12分）在遠(yuǎn)距離輸電時(shí)，要考慮盡量減少輸電線上的功率損失．某小型發(fā)電站，輸送的電功率為P＝500kW，發(fā)電站輸出電壓為U1＝250V．為減少輸送功率的損失，變電站先用一升壓變壓器將電壓升高到U2＝5kV再輸出，在這種情況下，用戶端獲得的電功率為P1＝340kW．所用變壓器均為理想變壓器．求（1）升壓變壓器原副線圈的匝數(shù)之比為多少？（2）這樣輸電，效率仍然較低，若想使輸電效率提高到98％，又不改變輸電線，那么變電應(yīng)將電壓升高到多少向外輸電？

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】粒子在磁場(chǎng)中恰好不射出的軌跡如圖所示根據(jù)幾何知識(shí)可知，其軌道半徑為因?yàn)樗杂兴粤Ｗ硬粡拇艌?chǎng)射出的速度需要滿足0<v≤，故ABC錯(cuò)誤，D正確。故選D。2、B【解析】ABC．由可知充電器輸出的電功率為，根據(jù)熱功率公式可得電池產(chǎn)生的熱功率為，電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能和熱能，根據(jù)能量守恒定律有電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能的功率為：，故A、C正確，B錯(cuò)誤；D．充電器的充電效率為，故D正確；3、C【解析】AB．由題意知解得同理可得故AB錯(cuò)誤；CD．令點(diǎn)電勢(shì)為零，則，故中點(diǎn)電勢(shì)為，為等勢(shì)面，為電場(chǎng)的方向選項(xiàng)C正確，D錯(cuò)誤；故選C。4、B【解析】A．根據(jù)左手定則知，正電荷向下偏，負(fù)電荷向上偏，則A板帶負(fù)電．故A錯(cuò)誤；B．因?yàn)锽板帶正電，A板帶負(fù)電，所以電流的流向?yàn)閎經(jīng)用電器流向a．故B正確；C．因?yàn)锽板帶正電，A板帶負(fù)電，所以金屬板間的電場(chǎng)方向向上．故C錯(cuò)誤；D．等離子體發(fā)生偏轉(zhuǎn)的原因是離子所受洛倫茲力大于所受電場(chǎng)力．故D錯(cuò)誤。故選B5、C【解析】由圖可知質(zhì)點(diǎn)的位移大小為4R，方向由A指向C向左，故位移為-4R，而質(zhì)點(diǎn)經(jīng)過的路程恰好為一個(gè)圓；故為2πR，故C正確ABD錯(cuò)誤。故選C。6、D【解析】應(yīng)用左手定則判斷洛侖茲力時(shí)，四指指向電子運(yùn)動(dòng)的反方向，磁場(chǎng)穿過掌心，則大拇指方向垂直于紙面向外，故電子束垂直紙面向外偏轉(zhuǎn)；A．與分析不符，故A錯(cuò)誤；B．與分析不符，故B錯(cuò)誤；C．與分析不符，故C錯(cuò)誤；D．與分析相符，故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、AC【解析】A．將滑動(dòng)變阻器的滑片P從最右端移到最左端，接入電路的電阻減小，電路中的電流增大，R1的電壓和電源的內(nèi)電壓增大，則R2的電壓減小，所以電壓表V1的示數(shù)增大，電壓表V2的示數(shù)減小，可知圖線b反映的是電壓表V1的示數(shù)隨電流的變化，圖線a反映的是電壓表V2的示數(shù)隨電流的變化，故A正確。B．根據(jù)閉合電路歐姆定律得電壓表V2的示數(shù)為：U2=E-I（R1+r）①由圖線a的斜率大小等于R1+r，由圖知：圖線b的斜率等于R1，則有：則電源的內(nèi)阻為r=5Ω，故B錯(cuò)誤；C．圖線a延長(zhǎng)與U軸截距為電源的電動(dòng)勢(shì)E=6V，當(dāng)內(nèi)阻等于外阻時(shí)，電源的輸出功率最大，最大的輸出功率為：故C正確；D．把R1等效為內(nèi)阻，則當(dāng)滑動(dòng)變阻器的阻值等于R1+r時(shí)，滑動(dòng)變阻器消耗的功率最大，故當(dāng)滑動(dòng)變阻器阻值為10Ω時(shí)，滑動(dòng)變阻器消耗的功率最大，滑動(dòng)變阻器的最大功率為：故D錯(cuò)誤；故選AC。8、AC【解析】根據(jù)線框勻速運(yùn)動(dòng)的位移和時(shí)間求出速度，結(jié)合E=BLv求出磁感應(yīng)強(qiáng)度，根據(jù)感應(yīng)電流的方向，結(jié)合楞次定律得出磁場(chǎng)的方向．根據(jù)安培力公式得出導(dǎo)線框所受的安培力【詳解】由圖象可以看出，0.2-0.4s沒有感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，所以從開始到ab進(jìn)入用時(shí)0.2s，導(dǎo)線框勻速運(yùn)動(dòng)的速度為：，根據(jù)E=BLv知磁感應(yīng)強(qiáng)度為：，故A正確，B錯(cuò)誤．由b圖可知，線框進(jìn)磁場(chǎng)時(shí)，感應(yīng)電流的方向?yàn)轫槙r(shí)針，根據(jù)楞次定律得，磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向垂直紙面向外，故C正確．在0.4-0.6s內(nèi)，導(dǎo)線框所受的安培力，故D錯(cuò)誤．故選AC【點(diǎn)睛】本題考查了導(dǎo)線切割磁感線運(yùn)動(dòng)，掌握切割產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)公式以及楞次定律，本題能夠從圖象中獲取感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小、方向、運(yùn)動(dòng)時(shí)間等9、AB【解析】AC．根據(jù)題意，由動(dòng)能定理知：導(dǎo)體棒：W1=Ek，故A正確，C錯(cuò)誤；D．根據(jù)能量守恒知W2-W1=Q，故D錯(cuò)誤；B．對(duì)磁鐵有：WF+WG-W2=0，聯(lián)立得WF+WG=Ek+Q，故B正確；故選AB。10、AB【解析】平拋運(yùn)動(dòng)是具有水平方向的初速度只在重力作用下的運(yùn)動(dòng)，是一個(gè)勻變速曲線運(yùn)動(dòng)．解決平拋運(yùn)動(dòng)的方法是把平拋運(yùn)動(dòng)分解到水平方向和豎直方向去研究，水平方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)，豎直方向做自由落體運(yùn)動(dòng)【詳解】A、B項(xiàng)：平拋運(yùn)動(dòng)只受重力作用，加速度為重力加速度，不發(fā)生變化，是勻變速運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)軌跡是曲線，所以平拋運(yùn)動(dòng)一定是變速運(yùn)動(dòng)，故AB正確；C項(xiàng)：由平拋可得：，解得：，即：平拋運(yùn)動(dòng)的水平射程由物體下落的高度和初速度共同決定，故C錯(cuò)誤；D項(xiàng)：由C知，平拋運(yùn)動(dòng)落地時(shí)間由h決定，與初速度無關(guān)，故D錯(cuò)誤【點(diǎn)睛】本題考查對(duì)平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律的掌握和理解，知道平拋運(yùn)動(dòng)可分解為水平方向的勻速直線運(yùn)動(dòng)和豎直方向的自由落體運(yùn)動(dòng)，結(jié)合運(yùn)動(dòng)規(guī)律分析水平射程和落地時(shí)間三、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，不要求寫出演算過程。11、700【解析】考查螺旋測(cè)微器的讀數(shù)。【詳解】螺旋測(cè)微器主尺讀數(shù)4.5mm，螺旋讀數(shù)0.200mm，因此讀得直徑為

5mm+0.200mm=4.700mm12、①.②.20Ω③.閉合④.0.69Ω【解析】①實(shí)物連線如圖②電阻箱的阻值為2×10Ω=20Ω③測(cè)量電源電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻主要采取的方法是通過改變外電阻改變路端電壓，利用E=U+Ir得到方程組求解，所以本題中通過通斷開關(guān)改變外電阻④由閉合電路歐姆定律有E=U1+I1r；E=U2+I2r解得內(nèi)阻r=0.69Ω【點(diǎn)睛】難度中等，要理解本實(shí)驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)原理，是通過閉合電路歐姆定律測(cè)量的，即公式E=U+Ir的應(yīng)用，通過多次改變路端電壓和電流得到方程組求解出電源電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻四、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明、方程式和演算步驟。13、（1）（2）（3）【解析】（1）電子在從A運(yùn)動(dòng)到C的過程中，做類平拋運(yùn)動(dòng)，在x方向上在y方向上2L＝vt由①②式聯(lián)立解得：（2）電子離開電場(chǎng)時(shí)的速度的反向延長(zhǎng)線將交于y方向位移的中點(diǎn)，故tanθ＝1，θ＝45°電子進(jìn)入磁場(chǎng)后僅受洛倫茲力evCB作用，在磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，由牛頓第二定律根據(jù)幾何關(guān)系可知根據(jù)題意作出電子的運(yùn)動(dòng)軌跡示意圖如圖所示由圖中幾何關(guān)系可知，電