2025屆上海市十二校物理高二第一學(xué)期期末聯(lián)考模擬試題含解析

2025屆上海市十二校物理高二第一學(xué)期期末聯(lián)考模擬試題請(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(xiě)在答題紙相應(yīng)的答題區(qū)內(nèi)。寫(xiě)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、一個(gè)空氣平行板電容器，極板間距離為，正對(duì)面積為，充以電荷量后，兩極板間電壓為，為使電容器的電容加倍，可采用的辦法是()A.將電壓變?yōu)?B.將帶電荷量變?yōu)镃.將極板正對(duì)面積變?yōu)?D.將兩極板間距離變?yōu)樵瓉?lái)的2倍2、如圖所示，有一通電直導(dǎo)線(xiàn)O垂直紙面放置，導(dǎo)線(xiàn)中電流方向垂直紙面向里，在其上方放一弓形硬質(zhì)閉合線(xiàn)圈abcd，其圓弧的圓心恰好在通電直導(dǎo)線(xiàn)的O點(diǎn)上，當(dāng)閉合線(xiàn)圈中通以逆時(shí)針?lè)较螂娏鲿r(shí)，線(xiàn)圈將()A.俯視逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，且遠(yuǎn)離通電直導(dǎo)線(xiàn)B.俯視順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，且靠近通電直導(dǎo)線(xiàn)C.俯視順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，且遠(yuǎn)離通電直導(dǎo)線(xiàn)D.俯視逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，且靠近通電直導(dǎo)線(xiàn)3、使兩個(gè)完全相同的金屬小球(均可視為點(diǎn)電荷)分別帶上－2Q和＋4Q的電荷后，將它們固定在相距為a的兩點(diǎn)，它們之間庫(kù)侖力的大小為F1．現(xiàn)用絕緣工具使兩小球相互接觸后，再將它們固定在相距為2a的兩點(diǎn)，它們之間庫(kù)侖力的大小為F2，則F1與F2之比為()A.32∶1B.16∶1C.8∶1D.4∶14、學(xué)習(xí)物理不僅要掌握物理知識(shí)，還要領(lǐng)悟并掌握處理物理問(wèn)題的思想方法．在下圖所示的幾個(gè)實(shí)驗(yàn)中，研究物理問(wèn)題的思想方法相同的是()A.甲、乙 B.甲、丙C.乙、丙 D.丙、丁5、如圖所示，平行金屬板中帶電質(zhì)點(diǎn)P原處于靜止?fàn)顟B(tài)，不考慮電流表和電壓表對(duì)電路的影響，當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片向b端移動(dòng)時(shí)，則()A.電壓表讀數(shù)增大B.電流表讀數(shù)減小C.質(zhì)點(diǎn)P將向上運(yùn)動(dòng)D.上消耗的功率逐漸減小6、三塊相同的蹄形磁鐵并列放置，可以認(rèn)為磁極間的磁場(chǎng)是均勻的.將一根直導(dǎo)線(xiàn)懸掛在磁鐵兩極間，分別將2、3和1、4接到電源上，兩次通過(guò)直導(dǎo)線(xiàn)的電流相同，這一操作探究的是()A.電流大小對(duì)安培力的影響B(tài).通電導(dǎo)線(xiàn)長(zhǎng)度對(duì)安培力的影響C.磁感應(yīng)強(qiáng)度大小對(duì)安培力的影響D.磁感應(yīng)強(qiáng)度大小和通電導(dǎo)線(xiàn)長(zhǎng)度對(duì)安培力的影響二、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、來(lái)自太陽(yáng)和其他星體的宇宙射線(xiàn)含有大量高能帶電粒子，若這些粒子都到達(dá)地面，將會(huì)對(duì)地球上的生命帶來(lái)危害．但由于地磁場(chǎng)的存在改變了宇宙射線(xiàn)中帶電粒子的運(yùn)動(dòng)方向，使得很多高能帶電粒子不能到達(dá)地面．下面說(shuō)法中正確的是()A.地磁場(chǎng)對(duì)垂直射向地球表面的宇宙射線(xiàn)的阻擋作用在南．北兩極附近最強(qiáng)，赤道附近最弱B.地磁場(chǎng)對(duì)垂直射向地球表面的宇宙射線(xiàn)的阻擋作用在南．北兩極附近最弱，赤道附近最強(qiáng)C.地磁場(chǎng)會(huì)使沿地球赤道平面垂直射向地球的宇宙射線(xiàn)中的帶電粒子向兩極偏轉(zhuǎn)D.地磁場(chǎng)只對(duì)帶電的宇宙射線(xiàn)有阻擋作用，對(duì)不帶電的射線(xiàn)(如γ射線(xiàn))沒(méi)有阻擋作用8、如圖為某款電吹風(fēng)的電路圖，為四個(gè)固定觸點(diǎn)。可動(dòng)的扇形金屬觸片可同時(shí)接觸兩個(gè)觸點(diǎn)。觸片處于不同位置時(shí)，電吹風(fēng)可處于停機(jī)、吹熱風(fēng)和吹冷風(fēng)等不同的工作狀態(tài)。和分別是理想變壓器的兩個(gè)線(xiàn)圈的匝數(shù)。該電吹風(fēng)的各項(xiàng)參數(shù)如下表所示。下列說(shuō)法正確的是（）熱風(fēng)時(shí)輸入功率冷風(fēng)時(shí)輸入功率小風(fēng)扇額定電壓正常工作時(shí)小風(fēng)扇輸出功率A.吹冷風(fēng)時(shí)觸片與觸點(diǎn)、接觸B.變壓器原副線(xiàn)圈的匝數(shù)比C.可由表格中數(shù)據(jù)計(jì)算出小風(fēng)扇的內(nèi)阻為D.若把電熱絲截去一小段后再接入電路，電吹風(fēng)吹熱風(fēng)時(shí)的功率將變小，吹冷風(fēng)時(shí)的功率不變9、某電荷只在電場(chǎng)力作用下從電場(chǎng)中的A點(diǎn)移到B點(diǎn)，電場(chǎng)力做了的功，則（）A.電荷在B處時(shí)將具有的電勢(shì)能B.電荷在B處將具有的動(dòng)能C.電荷的電勢(shì)能減少了D.電荷的動(dòng)能增加了10、如圖所示，一束色光從長(zhǎng)方體玻璃磚上表面射入玻璃，穿過(guò)玻璃后從側(cè)面射出，變?yōu)閮墒鴨紊?，則以下說(shuō)法正確的是A.玻璃對(duì)光的折射率較大B.在玻璃中光的波長(zhǎng)比光短C.在玻璃中光傳播速度比光大D.減小入射角，光線(xiàn)有可能消失三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，不要求寫(xiě)出演算過(guò)程。11．（6分）如圖甲所示，某學(xué)習(xí)小組利用單擺測(cè)當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣取Ｔ跍y(cè)量單擺周期時(shí)，某同學(xué)在擺球某次通過(guò)最低點(diǎn)時(shí)，按下停表開(kāi)始計(jì)時(shí)，同時(shí)數(shù)“1”當(dāng)擺球第二次通過(guò)最低點(diǎn)時(shí)數(shù)“2“，依此法往下數(shù)，當(dāng)他數(shù)到“59”時(shí)，停表停止計(jì)時(shí)，讀出這段時(shí)間t。則該單擺的周期為_(kāi)_____。由于沒(méi)有游標(biāo)卡尺，無(wú)法測(cè)量小球的直徑，于是小組同學(xué)改變擺線(xiàn)長(zhǎng)L，分別測(cè)出對(duì)應(yīng)的單擺周期T，作出圖象如圖乙所示，根據(jù)圖象，小組同學(xué)得到了圖線(xiàn)在橫軸上的截距為a，圖線(xiàn)的斜率為k，則小球的直徑為_(kāi)_____，當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹開(kāi)_____。12．（12分）某同學(xué)要測(cè)量一個(gè)由均勻新材料制成的圓柱體的電阻率ρ．步驟如下:（1）游標(biāo)卡尺測(cè)量其長(zhǎng)度如圖甲所示,可知其長(zhǎng)度__________mm;（2）用螺旋測(cè)微器測(cè)量其直徑如圖乙所示,可知其直徑為_(kāi)_________mm;（3）選用多用電表的電阻“×1”擋,按正確的操作步驟測(cè)此圓柱體的電阻,表盤(pán)的示數(shù)如圖所示,則該電阻的阻值約為_(kāi)_________Ω;（4）為更精確地測(cè)量其電阻,可供選擇的器材如下:待測(cè)金屬絲Rx；電壓表：V（量程3V，內(nèi)阻約3kΩ）；電流表：A1（量程0.6A，內(nèi)阻約0.2Ω）；A2（量程3A，內(nèi)阻約0.05Ω）；電源：E（電動(dòng)勢(shì)3V，內(nèi)阻不計(jì)）滑動(dòng)變阻器：R（最大阻值約20Ω）（5）為使測(cè)量盡量精確，電流表應(yīng)選_____（“A1”或“A2”），電路應(yīng)選用圖中的_____（“甲”或“乙”）四、計(jì)算題：本題共3小題，共38分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，要求寫(xiě)出必要的文字說(shuō)明、方程式和演算步驟。13．（10分）某高中校區(qū)擬采購(gòu)一批實(shí)驗(yàn)器材，增強(qiáng)學(xué)生對(duì)電偏轉(zhuǎn)和磁偏轉(zhuǎn)研究的動(dòng)手能力，其核心結(jié)構(gòu)原理可簡(jiǎn)化為如題圖所示：AB、CD間的區(qū)域有豎直方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)，在CD的右側(cè)有一與CD相切于M點(diǎn)的圓形有界勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁場(chǎng)方向垂直于紙面．一帶電粒子自O(shè)點(diǎn)以水平初速度v0正對(duì)P點(diǎn)進(jìn)入該電場(chǎng)后，從M點(diǎn)飛離CD邊界時(shí)速度為2v0，再經(jīng)磁場(chǎng)偏轉(zhuǎn)后又從N點(diǎn)垂直于CD邊界回到電場(chǎng)區(qū)域，并恰能返回O點(diǎn)．已知OP間距離為d，粒子質(zhì)量為m，電量為q，粒子自身重力忽略不計(jì)．試求：(1)P、M兩點(diǎn)間的距離；(2)粒子返回O點(diǎn)時(shí)速度大?。?3)磁感強(qiáng)度的大小14．（16分）如圖所示，在第Ⅱ象限內(nèi)有水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)，在第Ⅰ、Ⅳ象限內(nèi)分別存在如圖所示的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小相等．有一個(gè)帶正電的粒子質(zhì)量為m帶電量為q以垂直于x軸的初速度v0從x軸上的P點(diǎn)進(jìn)入勻強(qiáng)電場(chǎng)中，并且恰好與y軸的正方向成45°角進(jìn)入磁場(chǎng)，又恰好垂直進(jìn)入第Ⅳ象限的磁場(chǎng)．已知OP之間的距離為d．求：（1）電場(chǎng)強(qiáng)度E的大小；（2）帶電粒子在磁場(chǎng)中第二次經(jīng)過(guò)x軸時(shí)，在電場(chǎng)和磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的總時(shí)間15．（12分）一足夠長(zhǎng)的條狀區(qū)域內(nèi)存在勻強(qiáng)電場(chǎng)和勻強(qiáng)磁場(chǎng)，其在xOy平面內(nèi)的截面如圖所示：中間是磁場(chǎng)區(qū)域，其邊界與y軸垂直，寬度為l，磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為B，方向垂直于xOy平面；磁場(chǎng)的上、下兩側(cè)為電場(chǎng)區(qū)域，寬度均為l′，電場(chǎng)強(qiáng)度的大小均為E，方向均沿x軸正方向；M、N為條狀區(qū)域邊界上的兩點(diǎn)，它們的連線(xiàn)與y軸平行，一帶正電的粒子以某一速度從M點(diǎn)沿y軸正方向射入電場(chǎng)，經(jīng)過(guò)一段時(shí)間后恰好以從M點(diǎn)入射的速度從N點(diǎn)沿y軸正方向射出，不計(jì)重力。（1）定性畫(huà)出該粒子在電磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的軌跡；（2）求該粒子從M點(diǎn)入射時(shí)速度的大小；（3）若該粒子進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)的速度方向恰好與x軸正方向的夾角為，求該粒子的比荷及其從M點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到N點(diǎn)的時(shí)間。

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、C【解析】AB．電容是描述電容器容納電荷本領(lǐng)大小的物理量，是電容器本身具有的屬性，根據(jù)電容的定義式：可知，電容C與Q、U無(wú)關(guān)，AB錯(cuò)誤；CD．根據(jù)電容的決定式：可知將極板正對(duì)面積變?yōu)椋娙葑冊(cè)瓉?lái)的2倍，將兩極板間距離變?yōu)樵瓉?lái)的2倍，電容變?yōu)樵瓉?lái)的，C正確，D錯(cuò)誤。2、D【解析】根據(jù)右手螺旋定則來(lái)確定通電導(dǎo)線(xiàn)磁場(chǎng)的分布，再由左手定則來(lái)確定安培力的方向，來(lái)判定轉(zhuǎn)動(dòng)方向．根據(jù)當(dāng)電流方向相同時(shí)，出現(xiàn)相互吸引，當(dāng)電流方向相反時(shí)，出現(xiàn)相互排斥．來(lái)確定是靠近還是遠(yuǎn)離【詳解】根據(jù)右手螺旋定則可知，通電導(dǎo)線(xiàn)的磁場(chǎng)是以導(dǎo)線(xiàn)為圓心的順時(shí)針?lè)较蛞幌盗型膱A，再由左手定則可知，ab段受到垂直紙面向外的安培力，而bc受到垂直紙面向里的安培力，使其逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)（俯視），當(dāng)轉(zhuǎn)動(dòng)到與通電導(dǎo)線(xiàn)平行時(shí)，由于電流方向相反，所以出現(xiàn)相互排斥現(xiàn)象，而abc通電導(dǎo)線(xiàn)的電流方向與直導(dǎo)線(xiàn)同向，出現(xiàn)相互吸引現(xiàn)象，因吸引力大于排斥力．導(dǎo)致靠近通電直導(dǎo)線(xiàn)．故D正確，ABC錯(cuò)誤故選D3、A【解析】開(kāi)始時(shí)由庫(kù)侖定律得：；現(xiàn)用絕緣工具使兩小球相互接觸后，各自帶電為：，因此：；可得：；故選A4、C【解析】學(xué)習(xí)平拋運(yùn)動(dòng)時(shí)，通過(guò)比較平拋運(yùn)動(dòng)與自由落體運(yùn)動(dòng)，來(lái)研究平拋運(yùn)動(dòng)在豎直方向上運(yùn)動(dòng)的規(guī)律；觀察桌面的微小形變和測(cè)定萬(wàn)有引力常量的實(shí)驗(yàn)中，通過(guò)平面鏡的反射，反射光線(xiàn)發(fā)生較大的角度變化，從而擴(kuò)大了形變；研究加速度與質(zhì)量、力的關(guān)系中，用到了控制變量法；【詳解】圖甲：比較平拋運(yùn)動(dòng)與自由落體運(yùn)動(dòng)，來(lái)研究平拋運(yùn)動(dòng)在豎直方向上運(yùn)動(dòng)的規(guī)律，用到了比較法；圖乙、丙：觀察桌面的微小形變和測(cè)定萬(wàn)有引力常量的實(shí)驗(yàn)中，通過(guò)平面鏡的反射，反射光線(xiàn)發(fā)生較大的角度變化，從而擴(kuò)大了形變，該方法稱(chēng)為物理變量放大法；圖?。貉芯考铀俣扰c質(zhì)量、力的關(guān)系中，用到了控制變量法，所以，乙和丙具有相同的研究物理問(wèn)題的思想方法，故選項(xiàng)C正確，ABD錯(cuò)誤【點(diǎn)睛】本題考查物理方法的應(yīng)用，要注意處理物理問(wèn)題的思想方法是物理學(xué)史的一部分，對(duì)該部分的知識(shí)，要有足夠的重視5、D【解析】ABC．由圖可知，R2與滑動(dòng)變阻器R4串聯(lián)后與R3并聯(lián)后，再由R1串聯(lián)接在電源兩端；電容器與R3并聯(lián)；當(dāng)滑片向b移動(dòng)時(shí)，滑動(dòng)變阻器接入電阻減小，則電路中總電阻減?。挥砷]合電路歐姆定律可知，電路中電流增大；路端電壓減小，同時(shí)R1兩端的電壓也增大；故并聯(lián)部分的電壓減?。挥蓺W姆定律可知流過(guò)R3的電流減小，則流過(guò)并聯(lián)部分的電流增大，故電流表示數(shù)增大，因并聯(lián)部分電壓減小，而R2中電壓增大，故電壓表示數(shù)減小，因電容器兩端電壓減小，故電荷受到的向上電場(chǎng)力減小，則重力大于電場(chǎng)力，合力向下，電荷向下運(yùn)動(dòng)，故ABC錯(cuò)誤；D．因R3兩端的電壓減小，由可知，R3上消耗的功率減?。还蔇正確。故選D。6、B【解析】采用控制變量法來(lái)研究影響安培力大小的因素，電流和磁場(chǎng)強(qiáng)度不變，只改變導(dǎo)線(xiàn)的長(zhǎng)度，故探究的時(shí)通電導(dǎo)線(xiàn)長(zhǎng)度對(duì)安培力的影響，故B正確；故選B.點(diǎn)睛：本題主要考查了控制變量法來(lái)探究影響安培力大小的因素，明確變量即可判斷.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、BD【解析】AB．由圖可知地磁場(chǎng)對(duì)垂直射向地球表面的宇宙射線(xiàn)在赤道附近阻擋作用最強(qiáng)．南北兩極射線(xiàn)與地磁場(chǎng)幾乎平行，故阻擋作用最弱，A項(xiàng)錯(cuò)，B項(xiàng)正確；C．地磁場(chǎng)對(duì)沿地球赤道平面垂直射向地球的宇宙射線(xiàn)中的帶電粒子使其做曲線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，不會(huì)向兩極偏轉(zhuǎn)，C項(xiàng)錯(cuò)D．地磁場(chǎng)對(duì)不帶電的涉嫌無(wú)阻擋作用，因?yàn)樗鼈儾皇苈鍋銎澚?，故D項(xiàng)正確故選BD.8、AB【解析】A．當(dāng)電吹風(fēng)機(jī)送出來(lái)的是冷風(fēng)時(shí)，電路中只有電動(dòng)機(jī)自己工作，觸片P與觸點(diǎn)b、c接觸。故A正確；B．根據(jù)變壓器的原線(xiàn)圈、副線(xiàn)圈的匝數(shù)與電壓的關(guān)系故B正確；C．小風(fēng)扇消耗的功率轉(zhuǎn)化為機(jī)械功率和線(xiàn)圈上的熱功率，因未說(shuō)明小風(fēng)扇的效率，所以不能計(jì)算小風(fēng)扇的內(nèi)阻。60Ω是風(fēng)扇消耗的電能全部轉(zhuǎn)化為內(nèi)能時(shí)的電阻。故C錯(cuò)誤；D．根據(jù)公式可知，電源電壓不變，電阻越小，電功率越大；所以把電熱絲截去一小段后再接入電路，電吹風(fēng)吹熱風(fēng)時(shí)的功率將變大。故D錯(cuò)誤。故選AB。9、CD【解析】由于只受電場(chǎng)力作用，電勢(shì)能和動(dòng)能的和保持不變，因此從電場(chǎng)中的A點(diǎn)移到B點(diǎn)時(shí)，電場(chǎng)力做了5×10－6J的正功，電勢(shì)能減少5×10－6J，動(dòng)能增加5×10－6J，但由于在A點(diǎn)具有的電勢(shì)能未知，因此在B處的電勢(shì)能大小未知。在A點(diǎn)具有的動(dòng)能未知，因此在B處的動(dòng)能大小也未知。故選CD。10、BD【解析】A.如圖所示，b光的偏折程度大于a光的偏折程度，知b光的折射率大于a光的折射率，故A錯(cuò)誤；B.根據(jù)知，b光的頻率大，則b光的波長(zhǎng)小于a光的波長(zhǎng)．故B正確；C.b光的折射率大于a光的折射率，由v=c/n知在玻璃中b光傳播速度小于a光，故C錯(cuò)誤；D.減小入射角i，則折射角減小，到達(dá)左邊豎直面時(shí)入射角就增大，如增大達(dá)到臨界角則發(fā)生全反射，a、b光線(xiàn)消失，故D正確三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，不要求寫(xiě)出演算過(guò)程。11、①.②.2a③.【解析】（1）單擺完成一次全振動(dòng)需要的時(shí)間是一個(gè)周期，單擺周期：（2）由單擺周期公式：，整理得：，圖線(xiàn)的斜率：，橫軸截距：，小球直徑：，重力加速度：12、①.（1）50.15mm②.（2）4.700mm;③.（3）7.0Ω;④.（5）A1；⑤.甲【解析】（1）游標(biāo)卡尺測(cè)量其長(zhǎng)度為：5cm+0.05mm×3=50.15mm；（2）用螺旋測(cè)微器測(cè)量其直徑為：4.5mm+0.01mm×20.0=4.700mm;（3）電阻的阻值約為7.0Ω;（5）電路中可能出現(xiàn)的最大電流，可知電流表應(yīng)該選擇A1；因RV>>Rx可知，電路選擇安培表外接，故選甲；四、計(jì)算題：本題共3小題，共38分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，要求寫(xiě)出必要的文字說(shuō)明、方程式和演算步驟。13、(1)(2)(3)【解析】(1)在M點(diǎn)，粒子豎直方向速度：由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式得：(2)到達(dá)M點(diǎn)的速度為，經(jīng)磁場(chǎng)偏轉(zhuǎn)后又從N點(diǎn)垂直于CD邊界回到電場(chǎng)區(qū)域，所以返回到電場(chǎng)時(shí)的速度為，根據(jù)水平勻速可得：由vy=at可