上海大學附中2025屆高二物理第一學期期末考試模擬試題含解析

上海大學附中2025屆高二物理第一學期期末考試模擬試題請考生注意：1．請用2B鉛筆將選擇題答案涂填在答題紙相應位置上，請用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在答題紙相應的答題區(qū)內(nèi)。寫在試題卷、草稿紙上均無效。2．答題前，認真閱讀答題紙上的《注意事項》，按規(guī)定答題。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、月球表面的重力加速度是地球的，某人在地球表面的質(zhì)量為60kg，則他在月球表面的質(zhì)量和重力分別是（??）A.60kg，100N B.60kg，600NC.10kg，100N D.10kg，600N2、關(guān)于電流，下列說法正確的是A.通過導線截面的電量越多，電流越大B.單位時間內(nèi)通過導體橫截面的電荷量越多，則導體中電流越大C.電流有方向，因此電流是矢量D.通電時間越短，電流越大3、如圖所示，閉合金屬圓環(huán)用絕緣細線掛于O點，將圓環(huán)拉離平衡位置并釋放，圓環(huán)擺動過程經(jīng)過水平勻強磁場區(qū)域，虛線為該磁場的豎直邊界，已知磁場區(qū)域的寬度大于圓環(huán)的直徑若不計空氣阻力，則A.圓環(huán)在擺動過程中始終產(chǎn)生感應電流B.圓環(huán)在擺動過程中，機械能始終守恒C.圓環(huán)在磁場區(qū)域中擺動時，機械能守恒D.圓環(huán)最終將靜止在豎直方向上4、空間存在甲、乙兩相鄰的金屬球，甲球帶正電，乙球原來不帶電，由于靜電感應，兩球在空間形成了如圖所示穩(wěn)定的靜電場．實線為其電場線，虛線為其等勢線，A、B兩點與兩球球心連線位于同一直線上，C、D兩點關(guān)于直線AB對稱，則()A.A點和B點電勢相同B.C點和D點的電場強度相同C.正電荷從A點移至B點，靜電力做正功D.負電荷從C點沿直線CD移至D點，電勢能先增大后減小5、如圖所示，矩形線框在勻強磁場中做的各種運動，能夠產(chǎn)生感應電流的是（）A B.C. D.6、矩形導線框固定在勻強磁場中，如圖所示，磁感線的方向與導線框所在平面垂直，規(guī)定磁場的正方向為垂直紙面向外，磁感應強度B隨時間t變化的規(guī)律如圖所示，則（）A.0～t1時間內(nèi)，導線框中電流的方向為abcdaB.0～t1時間內(nèi)，導線框中電流越來越小C.0～t2時間內(nèi)，導線框中電流的方向始終為adcbaD.0～t2時間內(nèi)，導線框ab邊受到安培力大小恒定不變二、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、下列說法中錯誤是()A.電感線圈對交流具有阻礙作用的主要原因是線圈具有電阻B.電容器對交流具有阻礙作用的原因是兩板間的絕緣體電阻很大C.在交流電路中，電阻、感抗、容抗可以同時存在D.感抗、容抗和電阻一樣，交流電通過它們做功時都是電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能8、一平行板電容器充電后與電源斷開，負極板接地，在兩極板間有一正電荷（電量很?。┕潭ㄔ赑點，如圖所示．若保持負極板不動，將正極板移到圖中虛線所示的位置，則下列說法正確的是A.電容器的電量保持不變B.兩極板間電場強度不變C.P點電勢不變D.P處正電荷的電勢能變小9、下列屬于預防靜電危害做法的有（）A.行駛中的油罐車尾部帶一條拖地的鐵鏈B.利用靜電現(xiàn)象制造靜電噴涂機C.在制造輪胎的橡膠中添加導電材料D.水泥廠利用靜電除去廢氣中的粉塵10、如圖所示，直角三角形ABC中存在一勻強磁場，比荷相同的兩個粒子沿AB方向自A點射入磁場，分別從AC邊上的P、Q兩點射出，則：A.從P射出的粒子速度大B.從Q射出的粒子速度大C.從P射出的粒子，在磁場中運動的時間長D.兩粒子在磁場中運動的時間一樣長三、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）在“測定金屬的電阻率”的實驗中（1）某同學測量金屬絲的直徑時螺旋測微器如圖甲所示，則該金屬絲的直徑為d=________mm（2）金屬絲的電阻Rx大約是3Ω，實驗室提供的電流表A（量程2.5mA，內(nèi)阻約30Ω）、電壓表V（量程3V，內(nèi)阻約3kΩ）．則金屬絲、電流表和電壓表的連接方式應該采用甲乙兩圖中的______圖12．（12分）某同學在“探究電磁感應的產(chǎn)生條件”的實驗中，設(shè)計了如圖所示的裝置。線圈A通過電流表甲、高阻值的電阻、變阻器R和開關(guān)連接到干電池上，線圈B的兩端接到另一個電流表乙上，兩個電流表相同，零刻度居中，閉合開關(guān)后，當滑動變阻器R的滑片P不動時，甲、乙兩個電流表指針的不同的位置如圖所示。（1）當滑片P較快地向左滑動時，甲表指針的偏轉(zhuǎn)方向是___，乙表指針的偏轉(zhuǎn)方向是___(填“向右偏”、“向左偏”或“不偏轉(zhuǎn)”)（2）斷開開關(guān)，待電路穩(wěn)定后再迅速閉合開關(guān)，乙表的偏轉(zhuǎn)情況是___(填“向左偏”、“向右偏”或“不偏轉(zhuǎn)”)（3）從上述實驗可以初步得出結(jié)論：______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）某控制帶電粒子運動的儀器原理如圖所示，區(qū)域PP′M′M內(nèi)有豎直向下的勻強電場，電場場強E＝1.0×103V/m，寬度d＝0.05m，長度L＝0.40m；區(qū)域MM′N′N內(nèi)有垂直紙面向里的勻強磁場，磁感應強度B＝2.5×10－2T，寬度D＝0.05m，比荷＝1.0×108C/kg的帶正電的粒子以水平初速度v0從P點射入電場．邊界MM′不影響粒子的運動，不計粒子重力(1)若v0＝8.0×105m/s，求粒子從區(qū)域PP′N′N射出的位置；(2)若粒子第一次進入磁場后就從M′N′間垂直邊界射出，求v0的大小；(3)若粒子從M′點射出，求v0滿足的條件14．（16分）長L=60cm質(zhì)量為m=6．0×10-2kg，粗細均勻的金屬棒，兩端用完全相同的彈簧掛起，放在磁感強度為B=0．4T，方向垂直紙面向里的勻強磁場中，如圖所示，若不計彈簧重力，問：（1）要使彈簧不伸長，金屬棒中電流的大小和方向如何?（2）如在金屬中通入自左向右、大小為I=0．2A的電流，金屬棒下降x1=1cm，若通入金屬棒中的電流仍為0．2A，但方向相反，這時金屬棒下降了多少?（g=10m/s2）15．（12分）如圖所示，兩平行金屬導軌間的距離L=0.40m，金屬導軌所在的平面與水平面夾角θ=37°，在導軌所在平面內(nèi)，分布著磁感應強度B=5.0T、方向豎直向上的勻強磁場．金屬導軌的一端接有電動勢E=4.5V、內(nèi)阻r=0.50Ω的直流電源．現(xiàn)把一個質(zhì)量m=0.3kg的導體棒ab放在金屬導軌上，導體棒恰好靜止．導體棒與金屬導軌垂直且接觸良好，導體棒與金屬導軌接觸的兩點間的電阻R=2.5Ω，金屬導軌電阻不計，g取10m/s2．已知sin37°=0.60，cos37°=0.80，求：（1）導體棒受到的安培力；（2）導體棒受到的摩擦力

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、A【解析】質(zhì)量是物體的固有屬性，在地球上質(zhì)量為60kg的人，移動到月球后，質(zhì)量不變，為60kg。根據(jù)重力減小為在地球表面的，為100N。故選A。2、B【解析】根據(jù)I=q/t可知，通過導體橫截面的電量多，但不知道通電時間，所以不能得出導體中的電流大小，故A錯誤；由電流的定義可知，單位時間內(nèi)通過導體橫截面的電荷量相多，則導體中電流越大；故B正確；電流有方向，但電流是標量；故C錯誤；通電時間短，若流過的電量小，則電流一樣可以很??；故D錯誤；故選B3、C【解析】A．只有當圓環(huán)進入或離開磁場區(qū)域時磁通量發(fā)生變化，會產(chǎn)生電流。故A錯誤。B．當圓環(huán)進入或離開磁場區(qū)域時磁通量發(fā)生變化，會產(chǎn)生電流，機械能向電能轉(zhuǎn)化，所以機械能不守恒。故B錯誤。C．整個圓環(huán)進入磁場后，磁通量不發(fā)生變化，不產(chǎn)生感應電流，機械能守恒。故C正確。D．在圓環(huán)不斷經(jīng)過磁場，機械能不斷損耗過程中圓環(huán)越擺越低，最后整個圓環(huán)只會在磁場區(qū)域來回擺動，因為在此區(qū)域內(nèi)沒有磁通量的變化一直是最大值，所以機械能守恒，即圓環(huán)最后的運動狀態(tài)為在磁場區(qū)域來回擺動，而不是靜止在平衡位置。故D錯誤。故選C。4、C【解析】A．A點和B點不在同一個等勢面上，所以它們的電勢不同，故A錯誤B．根據(jù)電場的對稱性可知，C點和D點的電場強度的大小相同，但是它們的方向不同，則電場強度不同，故B錯誤C．從A點移至B點，電勢降低，所以正電荷從A點移至B點，電場力做正功，故C正確D．C點和D點在同一個等勢面上，負電荷在CD兩點電勢能相等；負電荷從C點沿直線CD移至D點，電場力先做正功，后做負功，電勢能先減小后增大原來的值，故D錯誤5、B【解析】A項：線框在勻強磁場中運動時，穿過線框的磁感線條數(shù)不變，即磁通量不變，沒有感應電流產(chǎn)生，故A錯誤；B項：線框在磁場中轉(zhuǎn)動時，穿過線框的磁通量發(fā)生變化，產(chǎn)生感應電流，故B正確CD項：線框與磁場平行，穿過線框的磁通量為零，當線框向右平動時，磁通量保持為零，沒有變化，所以沒有感應電流產(chǎn)生，故CD錯誤故選B6、A【解析】由右圖可知B的變化，則可得出磁通量的變化情況，由楞次定律可知電流的方向；由法拉第電磁感應定律可知電動勢，即可知電路中電流的變化情況；由F=BIL可知安培力的變化情況【詳解】由圖可知，0-t2內(nèi)，線圈中磁通量的變化率相同，故0到t2時間內(nèi)電流的方向相同，由楞次定律可知，電路中電流方向為順時針，即電流為adcba方向，故A正確，C錯誤；從0到t1時間內(nèi)，線圈中磁通量的變化率相同，感應電動勢恒定不變，電路中電流大小時恒定不變；導線電流大小恒定，故B錯誤；從

t1到t2時間內(nèi)，磁場的變化率不變，則電路中電流大小時恒定不變，故由F=BIL可知，F(xiàn)與B成正比，即增大，則0～t2時間內(nèi)，導線框ab邊受到的安培力大小不是恒定不變的，故D錯誤；故選A【點睛】本題要求學生能正確理解B-t圖的含義，才能準確的利用楞次定律、左手定律等進行判定；解題時要特別注意，兩個時段，雖然磁場的方向發(fā)生了變化，但因其變化為連續(xù)的，故產(chǎn)生的電流一定是相同的二、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、ABD【解析】A．電感線圈對交流具有阻礙作用的主要原因是線圈具有感抗，故A與題意相符；B．電容器對交流不具有阻礙作用，只對直流電有阻礙，故B與題意相符；C．交流電路中，電阻、感抗、容抗可以同時存在，故C與題意不符；D．電流通過電阻時，電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能；電流通過電感時，當電流增大，電能轉(zhuǎn)變成磁場能，電流減小時，磁場能又轉(zhuǎn)變成電能；電流通過電容時，當電容兩端電壓增大，電能轉(zhuǎn)變成電場能，當電容兩端電壓減小時，電容中的電場能又轉(zhuǎn)變成電能。故D與題意相符。故選ABD。8、ABC【解析】A．由題意知：平行板電容器充電后與電源斷開，電容器的帶電量Q不變，故A正確；B．由推論公式分析，可知板間電場強度E不變，故B正確；CD．則由U=Ed知，P與負極板間的電勢差不變，則P點的電勢不變，正電荷在P點的電勢能不變，故C正確，D錯誤故選ABC9、AC【解析】根據(jù)“預防靜電危害”可知，考查了關(guān)于靜電的防止與應用，從各種實例的原理出發(fā)就可以判斷出答案【詳解】A、鐵鏈的目的是為了將靜電導入大地，屬于靜電的防止，故A正確；B、靜電噴漆是靜電的應用，故B錯誤；C、由于車的運動，輪胎和地面之間會產(chǎn)生靜電，在制造輪胎的橡膠中添加導電材料可以及時的把產(chǎn)生的靜電導走，所以C正確D、靜電除塵屬于靜電應用，故D錯誤10、BD【解析】粒子在磁場中做圓周運動，根據(jù)題設(shè)條件作出粒子在磁場中運動的軌跡，根據(jù)軌跡分析粒子運動半徑和周期的關(guān)系，從而分析得出結(jié)論【詳解】如圖，粒子在磁場中做圓周運動，分別從P點和Q點射出；由圖知，粒子運動的半徑RP＜RQ，又粒子在磁場中做圓周運動的半徑知粒子運動速度vP＜vQ，故A錯誤，B正確；粒子在磁場中做勻速圓周運動，根據(jù)幾何關(guān)系（圖示弦切角相等），粒子在磁場中偏轉(zhuǎn)的圓心角相等，根據(jù)粒子在磁場中運動的時間：t=T，又因為粒子在磁場中圓周運動的周期，可知粒子在磁場中運動的時間相等，故C錯誤，D正確；故選BD【點睛】粒子在磁場中做圓周運動，洛倫茲力提供向心力，由此根據(jù)運動特征作出粒子在磁場中運動的軌跡，掌握粒子圓周運動的周期、半徑的關(guān)系是解決本題的關(guān)鍵三、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、①.1.721

mm（1.721

mm～1.723

mm都正確）；②.乙【解析】（1）由圖所示螺旋測微器可知，固定刻度示數(shù)為1.5mm，可動刻度示數(shù)為22.1×0.01mm=0.221mm，螺旋測微器的示數(shù)為1.5mm+0.221mm=1.721mm（2）由題意可知，，，，則電流表應采用外接法，應選圖乙所示電路圖【點睛】螺旋測微器固定刻度與可動刻度示數(shù)之和是螺旋測微器的示數(shù)，對螺旋測微器讀數(shù)時需要估讀．當電壓表內(nèi)阻遠大于待測電阻阻值時用電流表外接；12、①.向右偏②.向左偏③.向左偏④.穿過閉合回路的磁通量變化而產(chǎn)生感應電流,感應電流的磁場總要阻得引起感應電流的磁通量變化【解析】（1）［1］［2］當滑片P較快地向左滑動時，變阻器接入電路的電阻減小，電路中電流增大，可知甲表指針向右偏轉(zhuǎn)，根據(jù)楞次定律判斷可知，線圈B中產(chǎn)生的感應電流方向沿順時針（從上往下看），從“-”接線住流入乙表，乙表向左偏轉(zhuǎn)。（2）［3］斷開開關(guān)，待電路穩(wěn)定后再迅速閉合開關(guān)，根據(jù)楞次定律判斷可知，線圈B中產(chǎn)生的感應電流方向沿順時針（從上往下看），從“-”接線住流入乙表，乙表向左偏轉(zhuǎn)（3）［4］由上知，當流過A線圈的電流變化時，A產(chǎn)生的磁場強弱發(fā)生變化，穿過線圈B的磁通量變化，從而在乙線圈產(chǎn)生感應電流，而且當磁場增強時，線圈乙中產(chǎn)生的磁場方向與原磁場相反，可得出的結(jié)論是：穿過閉合回路的磁通量變化而產(chǎn)生感應電流，感應電流的磁場總要阻得引起感應電流的磁通量變化。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)0.0125m(2)3.6×105m/s.(3)第一種情況：v0＝(其中n＝0、1、2、3、4)第二種情況：v0＝(其中n＝0、1、2、3)【解析】(1)粒子以水平初速度從P點射入電場后，在電場中做類平拋運動，假設(shè)粒子能夠進入磁場，則豎直方向得代入數(shù)據(jù)解得t＝1.0×10－6s水平位移x＝v0t代入數(shù)據(jù)解得x＝0.80m因為x大于L，所以粒子不能進入磁場，而是從P′M′間射出，則運動時間t0＝＝0.5×10－6s，豎直位移＝0.0125m所以粒子從P′點下方0.0125m處射出(2)由第一問可以求得粒子在電場中做類平拋運動的水平位移x＝v0粒子進入磁場時，垂直邊界的速度v1＝·t＝設(shè)粒子與磁場邊界之間的夾角為α，則粒子進入磁場時的速度為v＝在磁場中由qvB＝m得R＝粒