2025屆上海市華師大三附中物理高二第一學(xué)期期末監(jiān)測試題含解析

2025屆上海市華師大三附中物理高二第一學(xué)期期末監(jiān)測試題注意事項(xiàng)1．考生要認(rèn)真填寫考場號(hào)和座位序號(hào)。2．試題所有答案必須填涂或書寫在答題卡上，在試卷上作答無效。第一部分必須用2B鉛筆作答；第二部分必須用黑色字跡的簽字筆作答。3．考試結(jié)束后，考生須將試卷和答題卡放在桌面上，待監(jiān)考員收回。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、將地面上靜止的貨物豎直向上吊起，貨物由地面運(yùn)動(dòng)至最高點(diǎn)的過程中，圖像如圖所示，以下判斷正確的是（）A.最后2s內(nèi)貨物只受重力作用B.前3s內(nèi)貨物處于超重狀態(tài)C.貨物前3s內(nèi)的平均速度小于最后2s內(nèi)的平均速度D.第3s末至第5s末過程中，貨物的機(jī)械能守恒2、利用霍爾效應(yīng)制作的霍爾元件，廣泛應(yīng)用于測量和自動(dòng)控制等領(lǐng)域．如圖是霍爾元件的工作原理示意圖，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場垂直于霍爾元件的工作面向下，通入圖示方向的電流I，C、D兩側(cè)面會(huì)形成電勢差UCD，已知該元件的載流子為自由電子，下列說法中不正確的是A.電勢差UCD＞0B.電勢差UCD＜0C.形成電勢差UCD是因載流子受到磁場力而偏轉(zhuǎn)D.電勢差UCD穩(wěn)定時(shí)，是因電場力與磁場力達(dá)到平衡3、如圖是某電源的伏安特性曲線和接在此電源上的電阻的U-I圖像，則下列結(jié)論錯(cuò)誤的是()A.電源的電動(dòng)勢為6.0V． B.電源的內(nèi)阻為12ΩC.電路的輸出功率為1.4W D.電路的效率為93.3﹪4、現(xiàn)代科學(xué)研究中常要用到高速電子，電子感應(yīng)加速器就是利用感生電場使電子加速的設(shè)備。它的基本原理如圖所示，上、下為電磁鐵的兩個(gè)磁極，磁極之間有一個(gè)環(huán)形真空室，電子在真空室中做圓周運(yùn)動(dòng)。電磁鐵線圈電流的大小、方向可以變化，產(chǎn)生的感生電場使電子加速。上圖為側(cè)視圖，下圖為真空室的俯視圖，如果從上向下看，電子沿逆時(shí)針方向運(yùn)動(dòng)。已知電子的電荷量為e，電子做圓周運(yùn)動(dòng)的軌道半徑為r，因電流變化而產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時(shí)間的變化率為(k為一定值)。下列說法中正確的是（）A.為使電子加速，電磁鐵的磁性應(yīng)逐漸減弱B.為使電子加速，感生電場的方向應(yīng)該沿逆時(shí)針方向C.為使電子加速，當(dāng)電磁鐵線圈電流的方向與圖示方向一致時(shí)，電流應(yīng)該增大D.電子在圓形軌道中加速一周的過程中，感生電場對電子所做的功為25、如圖所示電路中，A、B為完全相同的兩個(gè)燈泡，L是一直流電阻可忽略的電感線圈，a、b為線圈的左右兩端點(diǎn)，下列說法正確的是（??）A.合上開關(guān)S，A先亮，B后亮，最后一樣亮B.斷開開關(guān)S，a點(diǎn)電勢高于b點(diǎn)，B燈緩慢熄滅C.斷開開關(guān)S，a點(diǎn)電勢高于b點(diǎn)，B燈立即熄滅D.斷開開關(guān)S，a點(diǎn)電勢低于b點(diǎn)，B燈緩慢熄滅6、如圖所示，完全相同的甲、乙兩個(gè)環(huán)形電流同軸平行放置，甲的圓心為，乙的圓心為，在兩環(huán)圓心的連線上有、、三點(diǎn)，其中，此時(shí)點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為，點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為．當(dāng)把環(huán)形電流乙撤去后，點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為（）A. B.C. 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。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、如圖所示、一個(gè)不計(jì)重力的帶正電子粒子以沿各圖的虛線射入場中．A中是正交的勻強(qiáng)電場和勻強(qiáng)磁場，虛線垂直于電場和磁場方向，磁場方向垂直紙面向外；B中是兩條垂直紙面的長直導(dǎo)線中等大同向的電流，虛線是兩條導(dǎo)線連線的中垂線；C中是圓環(huán)線圈中的電流、虛線過圓心且垂直圓環(huán)平面；D中＋Q、一Q是兩個(gè)位置固定的等量異種點(diǎn)電荷的電荷量、虛線是兩位置連線的中垂線．其中，帶電粒子能做勻速直線運(yùn)動(dòng)的是（）A. B.C. D.8、如圖所示，電源電動(dòng)勢為E，內(nèi)阻為r．電路中的R2、R3分別為總阻值一定的滑動(dòng)變阻器，R0為定值電阻，R1為光敏電阻（其電阻隨光照強(qiáng)度增大而減?。?dāng)電鍵S閉合時(shí)，電容器中一帶電微粒恰好處于靜止?fàn)顟B(tài)．有關(guān)下列說法中正確的是（）A.只逐漸增大R1光照強(qiáng)度，電阻R0消耗的電功率變大，電阻R3中有向上的電流B.只調(diào)節(jié)電阻R3的滑動(dòng)端P2向上端移動(dòng)時(shí)，電源消耗的功率變大，電阻R3中有向上的電流C.只調(diào)節(jié)電阻R2的滑動(dòng)端P1向下端移動(dòng)時(shí)，電壓表示數(shù)變大，帶電微粒向下運(yùn)動(dòng)D.若斷開電鍵S，帶電微粒向下運(yùn)動(dòng)9、如圖所示電路中，電源電動(dòng)勢為E，內(nèi)阻為r，當(dāng)變阻器R的滑片位于中點(diǎn)時(shí)，額定功率相同的A、B、C三個(gè)小燈泡均正常發(fā)光，則下列說法正確的是A.三個(gè)燈泡中，C燈電阻最大，B燈電阻最小B.當(dāng)滑片P向左移動(dòng)時(shí)，A、C兩燈變亮，B燈變暗C.當(dāng)滑片P向左移動(dòng)時(shí)，B、C兩燈變亮，A燈變暗D.當(dāng)滑片P向左移動(dòng)時(shí)，電源的總功率減小10、如圖所示，、為平行板電容器的兩個(gè)金屬極板，為靜電計(jì)，開始時(shí)閉合開關(guān)，靜電計(jì)指針張開一定角度。則下列說法正確的是（）A.開關(guān)保持閉合狀態(tài)，將的滑片向右移動(dòng)，靜電計(jì)指針張角增大B.開關(guān)保持閉合狀態(tài)，僅將兩極板間距減小，電容器的帶電量增加C.斷開開關(guān)后，緊貼下極板插入厚云母片，靜電計(jì)指針張角減小D.斷開開關(guān)后，僅將兩極板間距減小，板間電場強(qiáng)度減小三、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）某同學(xué)測量一個(gè)圓柱體的電阻率，需要測量圓柱體的尺寸和電阻。①分別使用游標(biāo)卡尺和螺旋測微器測量圓柱體的長度和直徑，某次測量的示數(shù)如圖（a）和圖（b）所示，長度為_____cm，直徑為_____mm。②按圖（c）鏈接電路后，實(shí)驗(yàn)操作如下：（a）將滑動(dòng)變阻器R1的阻值置于最_____處（填“大”或“小”）；將S2撥向接點(diǎn)1，閉合S1，調(diào)節(jié)R1，使電流表示數(shù)為I0；（b）將電阻箱R2的阻值調(diào)至最______（填“大”或“小”）；將S2撥向接點(diǎn)2；保持R1不變，調(diào)節(jié)R2，使電流表示數(shù)仍為I0，此時(shí)R2阻值為1280Ω；③由此可知，圓柱體的電阻為_____Ω。12．（12分）如圖所示，電源電動(dòng)勢E=8V，內(nèi)阻r=10Ω，R1=20Ω,R2=30Ω,電容器兩極板間距d=0.1m。當(dāng)電鍵閉合時(shí)，一質(zhì)量m=2×10-3kg的帶電液滴恰好靜止在兩極板中間。取重力加速度g=10m/s2，求：（1）帶電液滴所帶電荷量的大小q以及電性；（2）斷開電鍵，電容器充放電時(shí)間忽略不計(jì)，液滴運(yùn)動(dòng)到某一極板處需要經(jīng)過多長時(shí)間？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a所示，處于勻強(qiáng)磁場中的兩根足夠長、電阻不計(jì)的光滑平行金屬導(dǎo)軌相距L=1m，導(dǎo)軌平面與水平面成θ=角，下端連接阻值為R=0.4Ω的電阻．勻強(qiáng)磁場方向垂直于導(dǎo)軌平面向上，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B=0.4T，質(zhì)量m=0.2kg、電阻R=0.4Ω的金屬桿放在兩導(dǎo)軌上，桿與導(dǎo)軌垂直且保持良好接觸，金屬導(dǎo)軌之間連接一理想電壓表?，F(xiàn)用一外力F沿水平方向拉桿，使之由靜止沿導(dǎo)軌開始下滑，電壓表示數(shù)U隨時(shí)間t變化關(guān)系如圖b所示．取g=10m/s2，sin=0.6，cos=0.8求：(1)金屬桿在第5s末的運(yùn)動(dòng)速率；(2)第5s末外力F的功率；14．（16分）如圖所示為質(zhì)譜儀的示意圖，在容器A中存在若干種電荷量相同而質(zhì)量不同的帶電粒子，它們可從容器A下方的小孔S1飄入電勢差為U的加速電場，它們的初速度幾乎為0，然后經(jīng)過S3沿著與磁場垂直的方向進(jìn)入磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場中，最后打到照相底片D上．若這些粒子中有兩種電荷量均為q、質(zhì)量分別為m1和m2的粒子（m1＜m2）（1）分別求出兩種粒子進(jìn)入磁場時(shí)的速度v1、v2的大小；（2）求這兩種粒子在磁場中運(yùn)動(dòng)的軌道半徑之比；（3）求兩種粒子打到照相底片上的位置間的距離15．（12分）如圖所示，半徑為r的金屬環(huán)繞通過某直徑的軸OO′以角速度做勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，從金屬環(huán)面不磁場方向重合時(shí)開始計(jì)時(shí)，如果組成金屬環(huán)材料單位長度的電阻值為R,（1）在轉(zhuǎn)過30°角的過程中,感應(yīng)電動(dòng)勢的平均值是多大？流過金屬環(huán)的電量是多少?（2）在轉(zhuǎn)過180°角的過程中，環(huán)產(chǎn)生的熱量是多少？

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、B【解析】A．圖線斜率的物理意義為加速度，最后內(nèi)的加速度大小所以最后內(nèi)貨物除了重力作用外還受到阻力作用，A錯(cuò)誤；B．前3s內(nèi)貨物加速向上，處于超重狀態(tài)，B正確；C．根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)中某段時(shí)間內(nèi)，平均速度等于中間時(shí)刻速度可知貨物前3s內(nèi)的平均速度等于最后2s內(nèi)的平均速度，C錯(cuò)誤；D．貨物的機(jī)械能由動(dòng)能和重力勢能構(gòu)成，第3s末至第5s末的過程中，貨物的動(dòng)能不變，圖線和時(shí)間軸圍成的面積為位移，根據(jù)圖像可知貨物的位移一直增大，選擇貨物起點(diǎn)為零勢能面，根據(jù)可知貨物的重力勢能一直增加，則貨物的機(jī)械能一直增加，D錯(cuò)誤。故選B。2、A【解析】AB.根據(jù)左手定則，電子向C側(cè)面偏轉(zhuǎn)，C表面帶負(fù)電，D表面帶正電，所以D表面的電勢高，則UCD<0，故A錯(cuò)誤，B正確；C.因?yàn)檩d流子在磁場中受到磁場力偏轉(zhuǎn)，C表面帶負(fù)電，D表面帶正電，使C、D表面之間形成電勢差，故C正確；D.C、D表面之間形成電勢差，使載流子受到與磁場力方向相反的電場力，當(dāng)兩力達(dá)到平衡時(shí)，電勢差UCD達(dá)到穩(wěn)定，故D正確。本題選擇錯(cuò)誤答案，故選：A3、B【解析】電源的伏安特性圖象與縱坐標(biāo)的交點(diǎn)為電源的電動(dòng)勢，圖象的斜率表示內(nèi)阻；兩圖象的交點(diǎn)為電阻的工作狀態(tài)點(diǎn)；則由圖可得出電源的輸出電壓及輸出電流；從而由P=UI可求得電源的輸出功率及效率【詳解】由圖可知，電源的電動(dòng)勢為6.0V，故A正確；電源的內(nèi)阻，故B錯(cuò)誤；由圖可知，電源與電阻相連時(shí)，電阻兩端的電壓為5.6V，電流為0.25A，故電源的輸出功率，故C正確；電路的效率，故D正確；答案選B4、C【解析】A．為使電子加速，應(yīng)使感生電場方向與電子運(yùn)動(dòng)方向相反，由于電子沿沿逆時(shí)針方向運(yùn)動(dòng)，如果電磁鐵線圈電流的方向與圖示方向一致時(shí)，由楞次定律可得，電磁鐵的磁性應(yīng)逐漸增強(qiáng)，故A錯(cuò)誤；B．由于電子帶負(fù)電，所以感生電場的方向應(yīng)該沿順時(shí)針方向，故B錯(cuò)誤；C．當(dāng)電磁鐵線圈電流的方向與圖示方向一致時(shí)，若電流增大，根據(jù)楞次定律，可知渦旋電場的方向?yàn)轫槙r(shí)針方向，電子將沿逆時(shí)針方向做加速運(yùn)動(dòng)，故C正確；D．磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時(shí)間的變化率為感生電動(dòng)勢電子運(yùn)動(dòng)一周感生電場始終做正功故D錯(cuò)誤。故選C。5、D【解析】A．合上開關(guān)S，B先亮，由于線圈中產(chǎn)生的自感電動(dòng)勢阻礙電流的增加，則A后亮，最后一樣亮，故A錯(cuò)誤；BCD．開關(guān)閉合穩(wěn)定時(shí)，兩個(gè)燈泡亮度相同，則流過A的電流等于流過B的電流，開關(guān)由閉合到斷開瞬間，B燈原來的電流瞬間消失，而線圈產(chǎn)生自感電動(dòng)勢阻礙A燈中電流減小，并與AB組成回路，原來兩支路電流相等，則開關(guān)斷開瞬間，電流都從原來A的值開始減小，所以兩燈均過一會(huì)兒才熄滅，由于電流的方向與B的原電流的方向相反，則流過兩個(gè)燈的電流的方向?yàn)槟鏁r(shí)針方向，b點(diǎn)電勢高于a點(diǎn)，故BC錯(cuò)誤，D正確。故選D。6、A【解析】甲乙兩環(huán)在點(diǎn)產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小相等，方向相同，則兩環(huán)在點(diǎn)分別產(chǎn)生的場強(qiáng)大小為，兩環(huán)在點(diǎn)產(chǎn)生的場強(qiáng)大小為，甲環(huán)在點(diǎn)產(chǎn)生的場強(qiáng)大小為，兩環(huán)在點(diǎn)產(chǎn)生的場強(qiáng)方向相同，則乙環(huán)在點(diǎn)產(chǎn)生的場強(qiáng)大小為，由于乙環(huán)在點(diǎn)產(chǎn)生的場強(qiáng)與甲環(huán)在點(diǎn)產(chǎn)生的場強(qiáng)大小相等，則當(dāng)把環(huán)形電流乙撤去后，點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為，故A正確；BCD錯(cuò)誤；故選A。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。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、BC【解析】當(dāng)帶電粒子所受的合力為零時(shí)才能做勻速直線運(yùn)動(dòng)，分析粒子的受力情況，從而作出判斷【詳解】A項(xiàng)：粒子帶正電，粒子所受的電場力向上，由左手定則判斷知洛倫茲力方向向上，故粒子的合外力不為零，則帶電粒子不可能做勻速直線運(yùn)動(dòng)，故A錯(cuò)誤；B項(xiàng)：根據(jù)安培定則判斷知虛線上合磁場為零，所以帶電粒子不受洛倫茲力，因而帶電粒子做勻速直線運(yùn)動(dòng)，故B正確；C項(xiàng)：由安培定則知圓環(huán)線圈產(chǎn)生的磁場與虛線重合，與帶電粒子的速度方向平行，所以帶電粒子不受洛倫茲力，帶電粒子能做勻速直線運(yùn)動(dòng)，故C正確；D項(xiàng)：根據(jù)等量異種電荷的電場線分布可知電場線與虛線垂直，帶電粒子所受的電場力與其速度垂直，粒子不可能做勻速直線運(yùn)動(dòng)，故D錯(cuò)誤故選BC【點(diǎn)睛】本題要緊扣勻速直線運(yùn)動(dòng)的條件：合力為零，掌握電場線和磁感線的分布情況，結(jié)合安培定則和左手定進(jìn)行判斷8、AD【解析】A、只逐漸增大的光照強(qiáng)度，的阻值減小，外電路總電阻減小，總電流增大，電阻消耗的電功率變大，滑動(dòng)變阻器的電壓變大，電容器兩端的電壓增大，電容下極板帶的電荷量變大，所以電阻中有向上的電流，故選項(xiàng)A正確；B、電路穩(wěn)定時(shí)，電容相當(dāng)于開關(guān)斷開，只調(diào)節(jié)電阻的滑動(dòng)端向上端移動(dòng)時(shí)，對電路沒有影響，故選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C、只調(diào)節(jié)電阻的滑動(dòng)端向下端移動(dòng)時(shí)，電容器并聯(lián)部分的電阻變大，所以電容器兩端的電壓變大，由可知電場力變大，帶電微粒向上運(yùn)動(dòng)，故選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D、若斷開電鍵S，電容器處于放電狀態(tài)，電荷量變小，板間場強(qiáng)減小，帶電微粒所受的電場力減小，將向下運(yùn)動(dòng)，故選項(xiàng)D正確9、ABD【解析】將電路改畫如圖A．對于燈A、B：通過A的電流小于B的電流，當(dāng)兩燈泡的功率相同時(shí)，由公式P=I2R分析可知，A的電阻大于B的電阻。燈C的電壓大于A的電壓，當(dāng)兩個(gè)燈泡的功率相同時(shí)，C的電阻大于A的電阻?？梢奀燈電阻最大，B燈電阻最小。故A正確。BC．當(dāng)滑片向左移動(dòng)時(shí)，滑動(dòng)變阻器電阻增大，則總電阻增大，總電流減小，路端電壓增大，C燈變亮。流過B燈的電流IB=I-IC，I減小，IC增大，則IB減小，則B燈變暗。A燈的電壓UA=U-UB，U增大，UB減小，則UA增大，A燈變亮。故B正確，故C錯(cuò)誤；D．當(dāng)滑片向左移動(dòng)時(shí)，總電流減小，根據(jù)P=IE，知電源總功率減小，故D正確。故選ABD。10、BC【解析】AB．保持開關(guān)閉合狀態(tài)，則電容器兩端電壓保持不變，將滑片移動(dòng)時(shí)，電容器兩端電壓也不發(fā)生變化，所以靜電計(jì)指針張角不變，若是僅將兩極板間距減小，根據(jù)電容器的決定式：可知電容器電容變大，根據(jù)電容的定義式：可知電容器帶電荷量增加，A錯(cuò)誤，B正確；C．?dāng)嚅_開關(guān)后，電容器所帶電荷量保持不變，若是在板間插入厚云母片，根據(jù)電容器的決定式：可知電容變大，根據(jù)電容的定義式：所以兩板間電勢差變小，所以靜電計(jì)指針張角變小，C正確；D．?dāng)嚅_開關(guān)后，電容器所帶電荷量保持不變，根據(jù)電容器的決定式：根據(jù)電容的定義式：極板間為勻強(qiáng)電場：聯(lián)立可得：若是僅將兩板間距離減小，板間電場強(qiáng)度不變，D錯(cuò)誤。故選BC。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、(1).5.01(2).5.315(3).大(4).大(5).1280【解析】①[1]根據(jù)游標(biāo)卡尺讀數(shù)規(guī)則，主尺讀數(shù)為5cm，游標(biāo)尺讀數(shù)為0.1×1mm，長度為5.01cm；[2]根據(jù)螺旋測微器的讀數(shù)規(guī)則，主尺讀數(shù)為5mm，可動(dòng)刻度為31.5×0.01mm，所以直徑為5.315mm。②（a）[3]為了保護(hù)電路，因此閉合電鍵前，滑動(dòng)變阻器一定調(diào)到阻值最大；（b）[4]將S2撥向接點(diǎn)2時(shí)，為了保護(hù)電路安全，一定將電阻箱調(diào)到最大；③[5]此題采用等效替代法測量電阻，圓柱體的電阻等于電阻箱R2的阻值為1280Ω?！军c(diǎn)晴】首先應(yīng)明確實(shí)驗(yàn)原理，本實(shí)驗(yàn)中測量電阻所采取的方法是替代法。12、（1）5×10-4C，帶正電；（2）0.1s。【解析】（1）電鍵閉合時(shí)，兩板間電壓U1：液滴保持靜止：解得：q=5×10-4C，帶正電（2）電鍵斷開時(shí)，兩板間電壓：U2=E=8V液滴向上做勻加速運(yùn)動(dòng)，加速度a：解得：t=0.1s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)1m/s；(2)0.96W【解析】(1)如圖所示可知，在第5s末的電壓表示數(shù)為0.2V，設(shè)此時(shí)運(yùn)動(dòng)速率為v，由電路特點(diǎn)可知電壓表表示的是路端電壓，根據(jù)閉合電路歐姆定律有根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律可知，聯(lián)