2025屆上海市西南位育中學(xué)物理高二上期末檢測模擬試題含解析

2025屆上海市西南位育中學(xué)物理高二上期末檢測模擬試題注意事項1．考試結(jié)束后，請將本試卷和答題卡一并交回．2．答題前，請務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號用0．5毫米黑色墨水的簽字筆填寫在試卷及答題卡的規(guī)定位置．3．請認(rèn)真核對監(jiān)考員在答題卡上所粘貼的條形碼上的姓名、準(zhǔn)考證號與本人是否相符．4．作答選擇題，必須用2B鉛筆將答題卡上對應(yīng)選項的方框涂滿、涂黑；如需改動，請用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案．作答非選擇題，必須用05毫米黑色墨水的簽字筆在答題卡上的指定位置作答，在其他位置作答一律無效．5．如需作圖，須用2B鉛筆繪、寫清楚，線條、符號等須加黑、加粗．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、長為L的均勻金屬絲總電阻為R，彎成如圖所示的圓形閉合導(dǎo)線環(huán)，A、B、C、D四點將圓環(huán)等分。將A、C兩點接入電壓恒為U的電源上時，圓環(huán)消耗的功率為P。若將A、B兩點接入同樣的電源上時，圓環(huán)消耗的功率為A. B.C. D.2P2、某金屬導(dǎo)線的電阻為R，現(xiàn)將它均勻拉長到橫截面積為原來的三分之一，那么該導(dǎo)線的電阻變?yōu)椋ǎ〢.3R B.9RC. D.3、圖中MN是某電場中的一條水平電場線．一帶正電粒子射入此靜電場中后，沿軌跡ABC運動（B在電場線上）．下列說法中正確的是A.B.粒子在B點受電場力方向水平向左C.粒子一定做勻變速曲線運動D.粒子在A點的電勢能比在C點的電勢能大4、下圖是陰極射線管的示意圖，陰極射線管的兩個電極接到高壓電源時，陰極會發(fā)射電子．電子在電場中沿直線飛向陽極形成電子束．將條形磁鐵的磁極靠近陰極射線管時，電子束發(fā)生偏轉(zhuǎn)；將條形磁鐵撤去，電子束不再發(fā)生偏轉(zhuǎn)．上述實驗現(xiàn)象能說明A.電子束周圍存在電場B.電流是電荷定向運動形成的C.磁場對靜止電荷沒有力的作用D.磁場對運動電荷有力的作用5、有關(guān)磁場的物理概念，下列說法中錯誤的是（）A.磁感應(yīng)強度是描述磁場強弱的物理量，是矢量B.磁感應(yīng)強度的方向跟產(chǎn)生磁場的電流方向有關(guān)C.磁感應(yīng)強度的方向跟放入磁場中的受磁場力作用的電流方向有關(guān)D.磁感線的切線方向表示磁場的方向，其疏密表示磁感應(yīng)強度的大小6、帶正電的甲、乙、丙三個粒子(不計重力)分別以v甲、v乙、v丙速度垂直射入電場和磁場相互垂直的復(fù)合場中，其軌跡如圖所示，則下列說法正確的是()A.v甲<v乙<v丙 B.v甲=v丙<v乙C.電場力對丙做正功，動能增大 D.電場力對甲做正功，動能增大二、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、圓形區(qū)域內(nèi)有垂直于紙面的勻強磁場,三個質(zhì)量和電荷量都相同的帶電粒子a、b、c,以不同的速率沿著AO方向?qū)?zhǔn)圓心O射入磁場,其運動軌跡如圖所示．若帶電粒子只受磁場力的作用,則下列說法正確的是A.a粒子速率最大B.c粒子速率最大C.a粒子在磁場中運動的時間最長D.它們做圓周運動的周期Ta<Tb<Tc8、如圖所示，等腰直角三角形abc區(qū)域內(nèi)存在方向垂直三角形所在平面向外的勻強磁場，直角邊bc長度為L．三個完全相同的帶正電的粒子1、2、3，分別從b點沿bc方向以速率v1、v2、v3射入磁場，在磁場中運動的時間分別為t1、t2、t3，且t1﹕t2﹕t3=3﹕3﹕2，做勻速圓周運動的軌道半徑分別為r1、r2、r3．不計粒子的重力及粒子間的相互作用．下列關(guān)系式一定成立的是A.v1=v2 B.v2＜v3C. D.9、如圖，指紋傳感器半導(dǎo)體基板上陣列了10萬金屬顆粒，每一顆粒充當(dāng)電容器的一個板，當(dāng)手指的指紋與傳感器絕緣表面接觸時，手指指紋構(gòu)成電容器的另一個極。由于指紋深淺不同，對應(yīng)的峪（本義：山谷）和嵴（本義：山脊）與半導(dǎo)體基板上的金屬顆粒間形成一個個電容值不同的電容器。其工作過程是通過對電容器感應(yīng)顆粒預(yù)先充電到某一參考電壓，然后對每個電容的放電電流進行測量，設(shè)備將采集到不同的數(shù)值匯總，也就完成了指紋的采集。若金屬顆粒與手指指紋間組成的每個電容電壓保持不變，則（）A.對比峪，指紋的嵴處形成的電容器的電容小B.對比峪，指紋的嵴處形成的電容器的電容大C.在手指擠壓絕緣表面時，電容器電極間的距離減小，金屬顆粒電極電量增大D.在手指擠壓絕緣表面時，電容器電極間的距離減小，金屬顆粒電極電量減小10、如圖所示，一個正點電荷Q靜止在正方形的一個角上，另一個帶電粒子（可視為點電荷）射入該區(qū)域時，恰好能經(jīng)過正方形的另外三個角a、b、c，粒子僅受靜電力作用，則粒子由a經(jīng)b運動到c的過程中，下列分析正確的有（）A.a、b、c三點電勢高低及場強大小的關(guān)系是：φa=φc>φb，Ea=Ec=2EbB.粒子由a到b電勢能增加，由b到c電場力做正功，在b點動能最小C.粒子在a、b、c三處的加速度大小之比是1:2:1D.改變粒子在a處的速度，有可能使其經(jīng)過a、b、c三點做勻速圓周運動三、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）在訓(xùn)練場上，一輛實習(xí)車沿規(guī)定好的場地行駛，教練員在車旁記錄了汽車在各個時刻所在的位置（假設(shè)汽車在開始計時之后的連續(xù)幾個5s內(nèi)都做直線運動），其時刻與位置的對應(yīng)關(guān)系如下表所示：時刻/s05101520位置坐標(biāo)/m010-15205根據(jù)教練員記錄數(shù)據(jù)可知，汽車在開始計時后的20s內(nèi)：⑴在第_____s末達到最大位移處；⑵第______個5s內(nèi)的位移最大，其位移為______m；⑶總位移為_______m，總路程為________m。12．（12分）要測量某種合金的電阻率。（1）若合金絲長度為L，直徑為D，阻值為R，則其電阻率ρ=___________，用螺旋測微器測合金絲的直徑如圖甲所示，讀數(shù)D=___________mm。（2）圖乙是測量合金絲阻值的原理圖，S2是單刀雙擲開關(guān)。根據(jù)原理圖在圖丙中將實物連線補充完整___________。（3）閉合S1，當(dāng)S2處于位置a時，電壓表和電流表的示數(shù)分別為U1=1.35V，I1=0.30A；當(dāng)S2處于位置b時，電壓表和電流表的示數(shù)分別為U2=0.92V，I2=0.32A，根據(jù)以上測量數(shù)據(jù)判斷，當(dāng)S2處于位置___________（選填“a”或“b”）時，測量相對準(zhǔn)確，測量值Rx=___________Ω。（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）。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）如圖甲所示，螺線管線圈的匝數(shù)n=1000匝，橫截面積S=40cm2，螺線管線圈的電阻r=2.0Ω，R=3.0Ω，R=5.0Ω．穿過螺線管的磁場的磁感應(yīng)強度B按圖乙所示規(guī)律變化，求：（1）線圈產(chǎn)生感應(yīng)電動勢大小；（2）R1消耗的電功率。14．（16分）半徑為R的內(nèi)壁絕緣光滑的半圓筒如圖所示固定，在a、b、c三點分別垂直于紙面放置三根等長的長直導(dǎo)線、b兩點位于水平直徑的兩端，導(dǎo)線a中通有垂直紙面向里、大小為的恒定電流．導(dǎo)線c中電流方向也垂直紙面向里，但大小未知．導(dǎo)線a、b固定，導(dǎo)線c處于靜止?fàn)顟B(tài)，且與筒壁間無相互作用力，Oc與Oa的夾角為已知長直導(dǎo)線在距導(dǎo)線r處產(chǎn)生磁場的磁感應(yīng)強度大小為為常數(shù)，I為長直導(dǎo)線中的電流，不考慮邊緣效應(yīng)．求導(dǎo)線b中通過的電流大小和方向15．（12分）如圖所示，在傾角為θ=37°的光滑斜面上水平放置一條長為L=0.2m的直導(dǎo)線PQ，兩端以很軟的輕質(zhì)導(dǎo)線通入I=5A的電流．當(dāng)將整個裝置放入一個豎直向上的B＝0.6T的勻強磁場中時，PQ恰好平衡，則導(dǎo)線PQ的重力為多少？(sin37°=0.6，cos37°=0.8)

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】設(shè)金屬環(huán)每一等分的電阻為R，則當(dāng)A、C點接入電路中時總電阻：R1=R；當(dāng)AB點接入電路中時總電阻由功率公式P=得到：P2：P1=R1：R2=4：3，又P1=P得到P2=P故選A。2、B【解析】明確截面積的變化，根據(jù)體積不變得出長度的變化，由于電阻率的大小由材料決定，根據(jù)電阻定律判斷電阻的變化；【詳解】橫截面積為原來的三分之一，而總體積不變，則長度變?yōu)樵瓉淼?倍，由于材料未變，則電阻率不變，根據(jù)電阻定律知電阻變?yōu)樵瓉淼?倍，故B正確，ACD錯誤【點睛】解決本題的關(guān)鍵掌握電阻定律，知道電阻與導(dǎo)線橫截面積和長度的關(guān)系，同時注意導(dǎo)線截面積變化時長度一定發(fā)生了變化3、B【解析】根據(jù)粒子偏轉(zhuǎn)方向得到電場力方向，進而得到電場線方向，從而得到電勢大小關(guān)系；再根據(jù)粒子受力情況判斷粒子運動情況【詳解】B、粒子受力方向沿電場線方向，且指向粒子運動軌跡凹的一側(cè)，故粒子在B點受電場力方向向左，故B正確；A、粒子帶正電，粒子在B點受電場力方向向左，故電場線方向左，又有：沿著電場線電勢降低，故，故A錯誤；C、只有一條電場線，不能得到靜電場為勻強電場，故粒子受力不一定恒定，那么，粒子不一定做勻變速運動，故C錯誤；D、只有一條電場線，故不能判斷A、C兩點電勢大小關(guān)系，故粒子在這兩點電勢能大小不能判斷，故D錯誤；故選B【點睛】帶電粒子在勻強電場中受到的電場力恒定，故一般通過受力分析（或運動分析），由牛頓第二定律，通過加速度得到運動情況（或受力情況）4、D【解析】明確題意，知道射線管放置在磁場內(nèi)，故說明運動電荷在磁場中受到的磁場力的作用【詳解】將條形磁鐵磁極靠近陰極射線管時，電子束發(fā)生偏轉(zhuǎn)；將條形磁鐵撤去，電子束不再發(fā)生偏轉(zhuǎn)，說明運動電荷在磁場中受到的磁場力的作用，故本題選D【點睛】本題考查對實驗現(xiàn)象的分析能力5、C【解析】磁感應(yīng)強度是矢量，既有大小，又有方向；用來表示磁場強弱的物理量；故A正確；磁感應(yīng)線的切線方向表示磁場的方向，也與磁感應(yīng)強度的方向相同，其疏密表示磁感應(yīng)強度的大小，故D答案正確；電流能夠產(chǎn)生磁場，其磁感應(yīng)強度的方向與與電流的方向有關(guān)，即滿足安培定則，故B正確；而磁感應(yīng)強度的大小與方向是磁場自身的屬性，與放在磁場中的電流受力的情況無關(guān)，故C是錯誤的；因本題選錯誤的選項，故答案為C.6、C【解析】AB．分別對三個粒子受力分析，根據(jù)運動軌跡可知：可知：，故AB錯誤；C．丙粒子受到的電場力豎直向下，電場力做正功，動能增加，故C正確；D．甲粒子受到的電場力豎直向下，電場力做負功，動能減少，故D錯誤。故選C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、BC【解析】粒子在磁場中做勻速圓周運動時，洛倫茲力提供向心力，由牛頓第二定律得解得：AB．由于三個帶電粒子的質(zhì)量、電荷量均相同，在同一個磁場中，當(dāng)速度越大時、軌道半徑越大，由圖示可知，a粒子的軌道半徑最小，粒子c的軌道半徑最大，則a的粒子速率最小，c粒子的速率最大，故A錯誤，B正確；CD．粒子在磁場中做圓周運動的周期：，粒子在磁場中的運動時間三粒子運動周期相同，由圖示可知，a在磁場中運動的偏轉(zhuǎn)角最大，對應(yīng)時間最長，故C正確，D錯誤8、BD【解析】三個相同的帶電粒子以不同速度沿同一方向進入三角形磁場區(qū)域，由半徑公式，則速度較大的帶電粒子進入磁場時做勻速圓周運動的半徑大，而再由帶電粒子在磁場中做勻速圓周運動的時間t=T，可知第一、二兩種粒子在磁場中偏轉(zhuǎn)角度相同為90°，而第三個粒子偏轉(zhuǎn)60°，打在ac邊上，畫出其運動軌跡，由偏轉(zhuǎn)角度求出半徑【詳解】根據(jù)題設(shè)條件，三個相同的帶電粒子從b點沿bc方向以不同速度進入三角形磁場區(qū)域，粒子在磁場中做勻速圓周運動洛侖茲力提供向心力，由牛頓第二定律得：qvB=m，解得：，粒子軌道半徑與速度成正比，又因為三個粒子在磁場中運動的時間之比為t1：t2：t3=3：3：2，顯然它們在磁場中的偏轉(zhuǎn)角度之比為3：3：2．即粒子1、2打在ab上，而粒子3打在ac上，軌跡如圖所示：粒子1、2打在ab上，而粒子3打在ac上，粒子3的速度比1、2的速度大，粒子2的速度大于粒子1的速度，故A錯誤，B正確；對速度為v1和v2的粒子，其偏轉(zhuǎn)角度均為90°，由幾何關(guān)系可知r1<L，對速度為v3的粒子偏轉(zhuǎn)60°，運動軌跡如圖所示，由幾何關(guān)系知：r3×sin60°=L，解得：，故C錯誤，D正確；故選BD【點睛】三個相同的粒子以不同速度沿相同方向進入三角形磁場區(qū)域，由于半徑不同，再加上在磁場中的時間之比就能確定三個粒子偏轉(zhuǎn)角之比，再綜合磁場區(qū)域與粒子通過直線邊界的對稱性，從而確定三個粒子打在磁場邊界的位置，從而可以比較速度大小，也能求出半徑關(guān)系9、BC【解析】AB．對比峪，指紋的嵴處與半導(dǎo)體基板上對應(yīng)的金屬顆粒距離近，根據(jù)電容的決定式得知其電容大，，A錯誤B正確；CD、在手指擠壓絕緣表面時，手指與對應(yīng)的金屬顆粒距離靠近，電容增大，而電壓一定，則由Q=CU可知，各金屬顆粒電極電量增大，故C正確D錯誤。故選BC。10、AB【解析】電荷受到的合力指向軌跡的內(nèi)側(cè)，根據(jù)軌跡彎曲方向判斷出粒子與固定在O點的電荷是異種電荷，它們之間存在引力，根據(jù)點電荷的電場線的特點，Q與ac距離相等，都小于b，故B點的電勢高于ac兩點的電勢．應(yīng)用牛頓第二定律求出加速度之間的關(guān)系.【詳解】根據(jù)點電荷的電場線的特點，Q與ac距離相等，都小于b，故b點的電勢低于ac兩點的電勢，即φa=φc>φb；Ea=Ec=；Eb=，故A正確；電荷受到的合力指向軌跡的內(nèi)側(cè)，根據(jù)軌跡彎曲方向判斷出粒子與固定在O點的電荷是異種電荷，它們之間存在引力，所以質(zhì)點由a到b電場力做負功，電勢能增加，動能減??；由b到c電場力做正功，動能增大，在b點動能最??；故B正確；粒子P在a、b、c三點時的加速度大小要根據(jù)庫侖定律求出庫侖力．由圖可知，ra=rc=,根據(jù)庫侖定律：，可得：可知，加速度之比應(yīng)為：2：1：2；故C錯誤；由帶電粒子所受的電場力的方向可知，帶電粒子abc三個點受到的電場力大小不相等，所以不可能其經(jīng)過a、b、c三點做勻速圓周運動．故D錯誤．故選AB.【點睛】本題屬于電場中軌跡問題，考查分析推理能力．根據(jù)軌跡的彎曲方向，判斷出電荷受到的電場力指向軌跡內(nèi)側(cè)．進而判斷出電荷是負電荷三、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、①.15②.3③.35④.5⑤.85【解析】（1）[1]實習(xí)車初始位置位于零點，位置坐標(biāo)最大為20m，故實習(xí)車第3個5s末，即第15s末達到最大位移處；（2）[2][3]根據(jù)位移等于位置坐標(biāo)的變化量求出，第1個5s內(nèi)的位移為第2個5s內(nèi)的位移為負號表示方向與坐標(biāo)正方向相反，位移大小為25m；第3個5s內(nèi)的位移為第4個5s內(nèi)的位移為負號表示方向與坐標(biāo)正方向相反，位移大小為15m。所以第3個5s內(nèi)的位移最大，其位移為35m；（3）[4]總位移為[5]總路程等于各段位移大小之和，即s=10m+25m+35m+15m=85m12、①.②.0.899~0.902③.④.b⑤.2.9【解析】（1）[1]有電阻的決定式得電阻率為[2]由圖示螺旋測微器可知，