上海市徐匯區(qū)上海第四中學(xué)2025屆高二物理第一學(xué)期期末聯(lián)考試題含解析

上海市徐匯區(qū)上海第四中學(xué)2025屆高二物理第一學(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)考證號填寫在答題卡上。2．回答選擇題時，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡上對應(yīng)題目的答案標(biāo)號涂黑，如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其它答案標(biāo)號?；卮鸱沁x擇題時，將答案寫在答題卡上，寫在本試卷上無效。3．考試結(jié)束后，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選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、靜電現(xiàn)象在自然界中普遍存在，下列不屬于靜電現(xiàn)象的是（）A.梳過頭發(fā)的塑料梳子吸起紙屑B.帶電小球移至不帶電金屬球附近，兩者相互吸引C.小線圈接近通電線圈過程中，小線圈中產(chǎn)生電流D.從干燥的地毯走過，手碰到金屬把手時有被電擊的感覺2、2018年10月15日，我國在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心用長征三號乙運(yùn)載火箭，以“一箭雙星”方式成功發(fā)射第三十九、四十顆北斗導(dǎo)航衛(wèi)星．若其中一顆衛(wèi)星入軌后繞地球做勻速圓周運(yùn)動，其軌道半徑為r，周期為T，地球的半徑為R，則地球的第一宇宙速度為A. B.C. D.3、帶有等量異號電荷，相距10cm的平行板A和B之間有一個勻強(qiáng)電場（如圖），電場強(qiáng)度，方向向下。電場中C點(diǎn)距B板3cm，D點(diǎn)距A板2cm。下列說法正確的是A.E點(diǎn)電勢高于D點(diǎn)電勢B.C．D兩點(diǎn)電勢差C.如果令B板接地（即電勢），則C點(diǎn)電勢D.如果令A(yù)板接地，則D點(diǎn)電勢4、真空中三個點(diǎn)電荷位于一條直線上，都只在電場力下處于靜止，其中兩個電荷停在M、N兩點(diǎn)，所帶電量如圖所示，關(guān)于第三個電荷的電性和所停的位置，下列說法正確的是（）A.為正電荷，可能停在A處B.為正電荷，可能停在B處C.為負(fù)電荷，可能停在B處D.為負(fù)電荷，可能停在C處5、靜電屏蔽也不是什么高科技，小明想起課本上提到過一種新興的發(fā)電技術(shù)——磁流體發(fā)電。如下圖為磁流體發(fā)電機(jī)的原理示意圖，平行導(dǎo)體電極之間有一個很強(qiáng)的磁場，將一束含有大量正、負(fù)帶電粒子的電離氣體噴入磁場，兩極間就會產(chǎn)生電壓。磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，電離氣體在兩極間穿過的速度為v，兩極間距為d，則下列小明對如圖所示的磁流體發(fā)電機(jī)的說法中，正確的是A.上極為電源的正極B.帶電粒子在兩極間運(yùn)動時只受到磁場力的作用C.在接有用電器之后，兩極間的電壓為BdvD.在接有用電器之后，要維持電離氣體勻速通過兩極間的區(qū)域，則需要左右存在一個確定的壓力差6、物理學(xué)中研究問題有多種方法，有關(guān)研究問題的方法敘述錯誤的是：A.在伽利略之前學(xué)者們總是通過思辨性的論戰(zhàn)決定誰是誰非,是他首先采用了以實(shí)驗(yàn)檢驗(yàn)猜想和假設(shè)的科學(xué)方法B.伽利略斜面實(shí)驗(yàn)是將可靠的事實(shí)和抽象思維結(jié)合起來，能更深刻地反映自然規(guī)律C.探究加速度與力、質(zhì)量三個物理量之間的定量關(guān)系，可以在質(zhì)量一定的情況下，探究物體的加速度與力的關(guān)系；再在物體受力一定的情況下，探究物體的加速度與質(zhì)量的關(guān)系．最后歸納出加速度與力、質(zhì)量之間的關(guān)系．這是物理學(xué)中常用的控制變量的研究方法D.在公式電壓U和電流I具有因果關(guān)系、公式中ΔΦ和E具有因果關(guān)系同理在中ΔV和a具有因果關(guān)系二、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選項(xiàng)中，有多個選項(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，有選錯的得0分。7、關(guān)于電磁感應(yīng)，下列說法中正確的是（）A.導(dǎo)體做切割磁感線運(yùn)動，導(dǎo)體內(nèi)一定會產(chǎn)生感應(yīng)電流B.當(dāng)穿過閉合電路的磁通量發(fā)生變化時，閉合電路中一定有感應(yīng)電流C.閉合電路在磁場中做切割磁感線運(yùn)動，電路中一定會產(chǎn)生感應(yīng)電流D.穿過同一閉合電路的磁通量變化越快，電路中產(chǎn)生的感應(yīng)電流強(qiáng)度一定越大8、三條在同一平面（紙面）內(nèi)的長直絕緣導(dǎo)線組成一等邊三角形，在導(dǎo)線中通過的電流均為I，方向如圖所示．a(chǎn)、b和c三點(diǎn)分別位于三角形的三個頂角的平分線上，且到相應(yīng)頂點(diǎn)的距離相等．將a、b和c處的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小分別記為B1、B2和B3，下列說法正確的是A.B1=B2=B3B.B1>B2=B3C.a、b、c處磁場方向均垂直于紙面向里D.a處磁場方向垂直于紙面向外，b和c處磁場方向垂直于紙面向里9、如圖紙面內(nèi)金屬圓環(huán)通過一絕緣細(xì)線OA懸掛在足夠長的水平通電細(xì)直導(dǎo)線上，懸點(diǎn)O固定，下列各種情況中環(huán)中能產(chǎn)生感應(yīng)電流的是A.使圓環(huán)在豎直平面內(nèi)繞O點(diǎn)左右擺動B.使圓環(huán)在垂直紙面方向繞O點(diǎn)前后擺動C.使圓環(huán)以豎直線OA為軸轉(zhuǎn)動D.使通電直導(dǎo)線中電流均勻增大10、如圖所示，b是理想變壓器原線圈的一個抽頭，電壓表和電流表均為理想交流電表，示數(shù)分別為U和I，在原線圈兩端加上交變電流，把單刀雙擲開關(guān)S與b連接，則：（）A.保持其它條件不變，觸頭P向上移動的過程中，I變大B.保持其它條件不變，觸頭P向下移動的過程中，U變小C.保持其它條件不變，S由b扳向a時，U和I均變小D.保持其它條件不變，S由b扳向a時，U變大，I變小三、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）如圖所示，一束電子的電荷量為e，以速度v垂直射入磁感應(yīng)強(qiáng)度為B、寬度為d的有界勻強(qiáng)磁場中，穿過磁場時的速度方向與原來電子的入射方向的夾角是30°，則電子的質(zhì)量是多少？電子穿過磁場的時間又是多少？12．（12分）有一個小燈泡上標(biāo)有“4V，2W”的字樣，現(xiàn)在要用伏安法描繪這個燈泡的I-U圖線，現(xiàn)有下列器材供選用：A.電壓表（0～5V，內(nèi)阻10kΩ）B.電壓表（0～15V，內(nèi)阻20kΩ）C.電流表（0～3A，內(nèi)阻0.4Ω）D.電流表（0～0.6A，內(nèi)阻1Ω）E.滑動變阻器（最大阻值為10Ω，允許最大電流為2A）F.滑動變阻器（最大阻值為500Ω，允許最大電流為1A）G.學(xué)生電源（直流6V）、開關(guān)、導(dǎo)線若干（1）實(shí)驗(yàn)時，選用圖甲而不選用圖乙所示的電路圖來完成實(shí)驗(yàn)，其理由是__________：（2）實(shí)驗(yàn)中所用電壓表應(yīng)選用_______，電流表應(yīng)選用________，滑動變阻器應(yīng)選用________（用序號字母表示）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．（10分）如圖所示，光滑的平行導(dǎo)軌與水平面的夾角為θ＝37°，兩平行導(dǎo)軌間距為L＝1m，整個裝置處在豎直向上的勻強(qiáng)磁場中。導(dǎo)軌中接入電動勢為E=4.5V、內(nèi)阻為r=0.5Ω的直流電源，電路中有一阻值為R=1Ω的電阻，其余電阻不計。將質(zhì)量為m=4kg，長度也為L的導(dǎo)體棒放在平行導(dǎo)軌上恰好處于靜止?fàn)顟B(tài)，重力加速度為g=10m/s2，（sin370=0.6，cos370=0.8），求：（1）通過ab導(dǎo)體棒的電流強(qiáng)度為多大？（2）勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度為多大？（3）若突然將勻強(qiáng)磁場的方向變?yōu)榇怪睂?dǎo)軌平面向上，求此時導(dǎo)體棒的加速度大小及方向。14．（16分）在科學(xué)研究中，可以通過施加適當(dāng)?shù)碾妶龊痛艌鰜韺?shí)現(xiàn)對帶電粒子運(yùn)動的控制。如圖所示的xOy平面處于勻強(qiáng)電場和勻強(qiáng)磁場中，電場強(qiáng)度E和磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時間t做周期性變化的圖像如圖所示。x軸正方向?yàn)镋的正方向，垂直紙面向里為B的正方向。在坐標(biāo)原點(diǎn)O有一粒子P，其質(zhì)量和電荷量分別為m和+q。不計重力。在時刻釋放P，它恰能沿一定軌道做往復(fù)運(yùn)動。（1）求P在磁場中運(yùn)動時速度的大小v0；（2）求B0應(yīng)滿足的關(guān)系；（3）在t0（0＜t0＜）時刻釋放P，求P速度為零時的坐標(biāo)。15．（12分）如圖所示，將邊長為L、總電阻為R的正方形閉合線圈，從磁感強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場中以速度v勻速拉出（磁場方向垂直線圈平面）(1)拉力F做的功WF和拉力F的功率PF(2)線圈放出的熱量Q

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選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、C【解析】梳子與頭發(fā)摩擦?xí)a(chǎn)生靜電，吸起紙屑，是靜電現(xiàn)象，不符合題意．故A錯誤；帶電小球移至不帶電金屬附近，兩者相互吸引屬于靜電感應(yīng)現(xiàn)象，是靜電現(xiàn)象，不符合題意．故B錯誤；小線圈接近通電線圈過程中，小線圈中產(chǎn)生電流屬于電磁感應(yīng)現(xiàn)象，不屬于靜電現(xiàn)象．故C正確．從干燥的地毯上走過，手碰到金屬把手時有被電擊的感覺是由于摩擦?xí)a(chǎn)生靜電，也是靜電現(xiàn)象，不符合題意．故D錯誤；本題選不屬于靜電現(xiàn)象的，故選C點(diǎn)睛：靜電是因?yàn)槟Σ潦刮矬w帶電的現(xiàn)象，平時所見到的摩擦起電現(xiàn)象都是一種靜電現(xiàn)象．如：塑料的梳子梳理干燥的頭發(fā)的時候，頭發(fā)和梳子會粘在一起，而且會產(chǎn)生噼啪的響聲；玻璃棒和絲綢摩擦，用玻璃棒可以吸引碎紙片玻璃棒帶正電，絲綢帶負(fù)電；毛皮和橡膠棒摩擦也產(chǎn)生靜電，現(xiàn)象和上面一樣橡膠棒帶負(fù)電，毛皮帶正電；注意閃電不屬于靜電，靜電積累到一定程度，正負(fù)電子引誘，而產(chǎn)生的放電現(xiàn)象2、B【解析】根據(jù)其中一顆衛(wèi)星入軌后繞地球做勻速圓周運(yùn)動，則有：，當(dāng)某一衛(wèi)星的軌道半徑為地球半徑R時，其線速度為第一宇宙速度，則有：，聯(lián)立解得：，故選B3、C【解析】A．沿電場線方向電勢越來越低，電場線豎直向下，因此D點(diǎn)電勢高于E點(diǎn)的電勢，故A錯誤；B．CD兩點(diǎn)間的電勢差為：UCD=-EdCD=-2×104×（0.1-0.02-0.03）=-1×103V，故B錯誤；C．如果令B板接地（即電勢φB=0），則C點(diǎn)電勢φC=EdCB=2×104×3×10-2V=6×102V，故C正確；D．如果令A(yù)板接地，則D點(diǎn)電勢φD=-EdAD=-400V，故D錯誤。故選C。4、D【解析】三個點(diǎn)電荷都處于靜止?fàn)顟B(tài)，對電荷受力分析，每個電荷都處于受力平衡狀態(tài)，故根據(jù)庫侖定律可分別對任意兩球進(jìn)行分析列出平衡方程即可求得結(jié)果【詳解】三個電荷要平衡，必須三個電荷的一條直線，外側(cè)二個電荷相互排斥，中間電荷吸引外側(cè)兩個電荷，所以外側(cè)兩個電荷距離大，要平衡中間電荷的拉力，必須外側(cè)電荷電量大，中間電荷電量小，所以第三個電荷必須為負(fù)電，在N的右側(cè)【點(diǎn)睛】我們可以去嘗試假設(shè)第三個電荷帶正電或負(fù)電，它應(yīng)該放在什么地方，能不能使整個系統(tǒng)處于平衡狀態(tài)．不行再繼續(xù)判斷5、D【解析】A．由左手定則可知，正離子向下偏轉(zhuǎn)，負(fù)離子向上偏轉(zhuǎn)，故A錯誤；B．當(dāng)離子偏轉(zhuǎn)使得兩極板帶電后，兩極間就存在靜電場，因此離子還受到靜電力的作用，故B錯誤；C．由qvB-qE場=0E=U開=E場d可知，該發(fā)電機(jī)的電動勢E=Bdv則通電后，兩極板間電壓為U=E-Ir，其中r為該發(fā)電機(jī)的內(nèi)阻，故C錯誤；D．通電后，發(fā)電機(jī)內(nèi)部的電流由負(fù)極指向正極，即向下，由左手定則可知，電離氣體會受到向左的安培力，因此需要左側(cè)的氣體壓力大于右側(cè)的氣體壓力，才能維持電離氣體向右勻速通過兩極板間區(qū)域，故D正確。故選D。6、D【解析】AB．在伽利略之前的學(xué)者們總是通過思辯性的論戰(zhàn)決定誰是誰非，是他首先采用了以實(shí)驗(yàn)檢驗(yàn)猜想和假設(shè)的科學(xué)方法，最典型的是就是伽利略的斜面試驗(yàn)，他將可靠的事實(shí)和抽象思維結(jié)合起來，能更深刻地反映自然規(guī)律，此實(shí)驗(yàn)也是牛頓第一定律的基礎(chǔ)，AB正確；C．探究加速度與力、質(zhì)量三個物理量之間的定量關(guān)系，可以在質(zhì)量一定的情況下，探究物體的加速度與力的關(guān)系；再在物體受力一定的情況下，探究物體的加速度與質(zhì)量的關(guān)系。最后歸納出加速度與力、質(zhì)量之間的關(guān)系．這是物理學(xué)中常用的控制變量的研究方法，C正確；D．在公式中的電壓U和電流I具有因果關(guān)系，在公式中ΔΦ和E也具有因果關(guān)系，但是在中Δv和a不具有因果關(guān)系，因?yàn)槲矬w的加速度與質(zhì)量和合外力有關(guān)，而與速度變化量無關(guān)，D錯誤；此題選錯誤的，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選項(xiàng)中，有多個選項(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，有選錯的得0分。7、BD【解析】本題考查產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件?！驹斀狻緼．當(dāng)導(dǎo)體做切割磁感線運(yùn)動，導(dǎo)體一定會產(chǎn)生感應(yīng)電動勢，若沒有形成閉合回路，就沒有電流，A錯誤；B．根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律：只要穿過閉合導(dǎo)體回路的磁通量發(fā)生變化，回路中就一定有感應(yīng)電流產(chǎn)生，B正確；C．如果整個回路都在磁場中做切割磁感線運(yùn)動，這時穿過回路的磁通量沒有發(fā)生變化，回路中就沒有感應(yīng)電流產(chǎn)生，C錯誤；D．根據(jù)感應(yīng)電動勢可知，磁通量變化越快，感應(yīng)電動勢越大，而同一回路電阻不變，因此感應(yīng)電流一定越大，D正確。故選BD。8、BC【解析】由題意可知，左、右兩導(dǎo)線在a點(diǎn)產(chǎn)生磁場方向垂直紙面向里，下面導(dǎo)線在a處產(chǎn)生的磁場方向向外，所以a點(diǎn)的磁場方向垂直紙面向里，左方導(dǎo)線在b處產(chǎn)生的磁場和下方導(dǎo)線在b點(diǎn)產(chǎn)生的磁場相互抵消，所以b處的磁場為右方導(dǎo)線在b處產(chǎn)生的磁場，方向垂直紙面向里；右方導(dǎo)線在c處產(chǎn)生的磁場和下方導(dǎo)線在c點(diǎn)產(chǎn)生的磁場相互抵消，所以c處的磁場為左方導(dǎo)線在b處產(chǎn)生的磁場，方向垂直紙面向里；由磁場的疊加原理可知，a點(diǎn)的磁場最強(qiáng)，b、c點(diǎn)的磁場大小相同故選BC9、ACD【解析】A、根據(jù)右手螺旋定則可知，離直導(dǎo)線越遠(yuǎn)磁場越弱，越近的磁場越強(qiáng)，當(dāng)使圓環(huán)在豎直平面內(nèi)繞O點(diǎn)左右擺動時，穿過環(huán)的磁通量會發(fā)生改變，會產(chǎn)生感應(yīng)電流，故A正確；B、當(dāng)使圓環(huán)在垂直紙面方向繞O點(diǎn)前后擺動時，穿過環(huán)的磁通量不變，不會產(chǎn)生感應(yīng)電流，故B錯誤；C、當(dāng)使圓環(huán)以豎直線OA為軸轉(zhuǎn)動時，穿過環(huán)的磁通量會發(fā)生改變，會產(chǎn)生感應(yīng)電流，故C正確；D、當(dāng)使通電直導(dǎo)線中電流均勻增大時，穿過環(huán)的磁通量增大，會產(chǎn)生感應(yīng)電流，故D正確；故選ACD10、AC【解析】A、保持其它條件不變，滑動變阻器觸頭向上移動的過程中，滑動變阻器的電阻減小，電路的總電阻減小，由于副線圈的電壓是由變壓器和原線圈的電壓決定的，副線圈的電壓不變，根據(jù)歐姆定律可知副線圈的電流增大，根據(jù)電流與匝數(shù)成反比可知原線圈的電流增大，故選項(xiàng)A正確；B、保持其它條件不變，滑動變阻器觸頭向下移動的過程中，滑動變阻器的電阻增大，電路的總電阻增大，根據(jù)歐姆定律可知副線圈的電流減小，兩端的電壓減小，根據(jù)串聯(lián)分壓可知兩端的電壓增大，電壓表示數(shù)變大，故選項(xiàng)B錯誤；CD、保持其它條件不變，當(dāng)單刀雙擲開關(guān)與連接時，根據(jù)電壓與匝數(shù)成正比可知副線圈的電壓變小，副線圈的電流變小，根據(jù)電流與匝數(shù)成反比可知原線圈的電流減小，所以電壓表和電流表的示數(shù)都變小，故選項(xiàng)C正確，D錯誤三、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、；【解析】電子在磁場中運(yùn)動，只受洛倫茲力F作用，故其軌跡AB是圓周的一部分，又因?yàn)镕垂直于v，故圓心在電子進(jìn)入和穿出磁場時所受的洛倫茲力指向的交點(diǎn)上，如圖中的O點(diǎn)。如圖所示。設(shè)電子的軌道半徑r，由牛頓第二定律得解得因此穿過磁場的時間為解得12、①.(1)描繪燈泡的I-U圖線所測數(shù)據(jù)需從零開始，并要多取幾組數(shù)據(jù)；②.(2)A，③.D，④.E【解析】（1）[1]描繪燈泡伏安特性曲線，電壓與電流應(yīng)從零開始變化，并要多取幾組數(shù)據(jù)，滑動變阻器應(yīng)選擇分壓接法；（2）[2]燈泡額定電壓為4V，電壓表應(yīng)選A；[3]燈泡額定電流電流表應(yīng)選D；[4]為方便實(shí)驗(yàn)操作，滑動變阻器應(yīng)選擇總阻值較小的E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)3A(2)10T(2)1.5m/s2,方向沿斜面向上【解析】（1）由閉合電路的歐姆定律可得（2）導(dǎo)體棒靜止，根據(jù)共點(diǎn)力平衡可得BILcos37°=mgsin37°解得:B=10T（3）由牛頓第二定律可得，BIL-mgsin37°=ma解得:a=1.5m/s2方向沿斜面向上14、（1）；（2），（n=1，2，3……）；（3）或，（k=1，2，3……）【解析】(1)對比題圖可知：隨著時間的變化，電場和磁場是交替產(chǎn)生的，有磁場前，粒子受到恒定的電場力，做勻加速直線運(yùn)動。由勻變速直線運(yùn)動的速度公式v=at即可求解，要注意粒子從才開始運(yùn)動。(2)要求B0應(yīng)滿足的關(guān)系，首先需抓住題中的關(guān)鍵語：“恰能沿一定軌道做往復(fù)運(yùn)動”，從而實(shí)現(xiàn)對本題解答的切入，然后分析粒子會做τ時間的勻速圓周運(yùn)動，要想往復(fù)，則2τ時刻粒子的速度方向正好沿x軸負(fù)方向。要注意粒子做圓周運(yùn)動的重復(fù)性，洛倫茲力提供向心力等。(3)從t0滿足0