上海市五愛中學(xué)2025屆高二物理第二學(xué)期期末綜合測試模擬試題含解析

上海市五愛中學(xué)2025屆高二物理第二學(xué)期期末綜合測試模擬試題考生須知：1．全卷分選擇題和非選擇題兩部分，全部在答題紙上作答。選擇題必須用2B鉛筆填涂；非選擇題的答案必須用黑色字跡的鋼筆或答字筆寫在“答題紙”相應(yīng)位置上。2．請用黑色字跡的鋼筆或答字筆在“答題紙”上先填寫姓名和準(zhǔn)考證號。3．保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，在草稿紙、試題卷上答題無效。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、如圖所示，足夠長平行金屬導(dǎo)軌傾斜放置，傾角為37°，寬度為0.1m，電阻忽略不計，其上端接一小燈泡，電阻為1Ω．一導(dǎo)體棒MN垂直于導(dǎo)軌放置，質(zhì)量為0.2kg，接入電路的電阻為1Ω，兩端與導(dǎo)軌接觸良好，與導(dǎo)軌間的動摩擦因數(shù)為0.1．在導(dǎo)軌間存在著垂直于導(dǎo)軌平面的勻強磁場，磁感應(yīng)強度為0.8T．將導(dǎo)體棒MN由靜止釋放，運動一段時間后，小燈泡穩(wěn)定發(fā)光，此后導(dǎo)體棒MN的運動速度以及小燈泡消耗的電功率分別為（重力加速度g取10m/s2，sin37°=0.6）A．2.1m/s，1W B．1m/s，1W C．7.1m/s，9W D．11m/s，9W2、兩個絕緣導(dǎo)體環(huán)AA′、BB′大小相同，環(huán)面垂直，環(huán)中通有相同大小的恒定電流，如圖所示，則圓心O處磁感應(yīng)強度的方向為（AA′面水平，BB′面垂直紙面）（）A．指向左上方 B．指向右下方 C．豎直向上 D．水平向右3、發(fā)生裂變的核反應(yīng)方程為：，設(shè)、、的質(zhì)量分別為、、，一個中子的質(zhì)量為，則反應(yīng)過程釋放的能量為A．B．C．D．4、放射性元素電源應(yīng)用空間比較廣泛，大多用在軍事或航天領(lǐng)域。其工作原理是放射性元素發(fā)射的射線或射線被與射線發(fā)生相互作用的物質(zhì)吸收，將射線的能量轉(zhuǎn)換為內(nèi)能，然后再將內(nèi)能轉(zhuǎn)換為電能。為了防止放射性元素對外界環(huán)境造成影響，放射性元素電源的外層應(yīng)有防護層。下表為三種不同放射性元素的相關(guān)參數(shù)：放射性元素發(fā)射的射線放射性元素的半衰期270天24天89.6年由以上參數(shù)分析，下列說法正確的是（）A．發(fā)射出的粒子電荷量少，因此由該元素制成的電源使用時間最長，保護層的材料應(yīng)比較厚B．的半衰期最長，因此由該元素制成的電源使用時間最長，保護層的材料應(yīng)比較薄C．1000個核經(jīng)過48天，剩余250個核D．放射性元素在發(fā)生衰變時，由于放出能量，衰變后的質(zhì)量數(shù)減少5、關(guān)于做簡諧運動的物體，下列說法正確的是A．在平衡位置所受的合外力一定為零B．在平衡位置時勢能一定為零C．做簡諧運動的振子每次經(jīng)過同一位置時，一定具有相同的速度D．做簡諧運動的振子每次經(jīng)過同一位置時，一定具有相同的動能6、如圖，傾角為θ的粗糙絕緣體斜面固定于水平向左的勻強磁場B中，將通電直導(dǎo)線垂直于斜面水平放置，導(dǎo)線中電流方向垂直于紙面向里如果導(dǎo)線能靜置于斜面上，則下列說法正確的是：（

）A．導(dǎo)線一定受到斜面彈力，但不一定受斜面摩擦力B．導(dǎo)線一定受到斜面摩擦力，但不一定受斜面彈力C．如果導(dǎo)線受彈力作用，那么也一定會受摩擦力的作用，且彈力和摩擦力合力一定垂直向上D．如果導(dǎo)線受彈力作用，那么也一定會受摩擦力的作用，且彈力和摩擦力合力不一定垂直向上二、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、如圖所示，理想變壓器原線圈a匝數(shù)n1＝200匝，副線圈b匝數(shù)n2＝100匝，線圈a接在u＝44sin314tV的交流電源上，“12V6W”的燈泡恰好正常發(fā)光，電阻R2＝16Ω，電壓表V為理想電表.下列推斷正確的是()A．交變電流的頻率為100HzB．穿過鐵芯的磁通量的最大變化率為Wb/sC．電壓表V的示數(shù)為22VD．R1消耗的功率是1W8、如圖所示，實線是一列沿x軸正方向傳播的簡諧橫波在t=0時刻的波形圖，虛線是這列波在t=0.2s時刻的波形圖，則下列說法正確的是（）A．這列波的波長為12cmB．在t=0.2s時，x=6cm處的質(zhì)點速度沿y軸正方向C．這列波的波速可能為0.4m/sD．這列波遇到5m寬的物體，能發(fā)生明顯的衍射現(xiàn)象9、如圖所示為遠(yuǎn)距離輸電的原理圖，升壓變壓器的原副線圈匝數(shù)比為1：m，降壓變壓器的原副線圈匝數(shù)比為n：1，輸電線的電阻為R，升壓變壓器和降壓變壓器均為理想變壓器，發(fā)電機輸出的電壓恒為U，若由于用戶的負(fù)載變化，使電壓表V2的示數(shù)減小了，則下列判斷正確的是（）A．電壓表V1的示數(shù)減小了B．電流表A1的示數(shù)增大了C．輸電線損失的功率增大了D．電流表A2的示數(shù)增大了10、關(guān)于下列四幅圖的說法正確的是A．圖甲中放射源放出的三種射線是由同種元素的原子核釋放的B．圖乙中用紫外光燈照射與驗電器相連的鋅板，驗電器金箔張開說明紫外光的波長小于鋅板的極限波長C．圖丙為黑體輻射規(guī)律，普朗克提出能量子概念成功解釋了這個規(guī)律D．圖丁中電子束通過鋁箔后的衍射圖樣說明電子具有波動性三、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）實驗室準(zhǔn)備用來測量某電學(xué)元件Rx（阻值約十幾歐）的伏安特性，準(zhǔn)備的實驗器材有：電壓表V（量程0~3V，內(nèi)電阻約20kΩ）電流表A1（量程0~30mA，內(nèi)電阻約2Ω）電流表A2（量程0~300mA，內(nèi)電阻約0.2Ω）滑動變阻器R1（最大阻值為20Ω，額定電流為1A）滑動變阻器R2（最大阻值為300Ω，額定電流為0.1A）新干電池兩節(jié)E（電動勢為3V、內(nèi)阻不計）開關(guān)及導(dǎo)線若干進(jìn)行了如下操作：（1）用20分度的游標(biāo)卡尺測量其長度如圖1所示，由圖可知其長度為________mm；（2）實驗要求電表讀數(shù)從零開始變化，并能多測幾組電流、電壓值，以便畫出電流–電壓的關(guān)系圖線，為了實驗?zāi)苷＿M(jìn)行，減少測量誤差，還要求滑動變阻器便于調(diào)節(jié)，則電流表應(yīng)選用________（填實驗器材的代號）；滑動變阻器應(yīng)選用________（填實驗器材的代號）；（3）研究通過該電學(xué)元件的電流I隨兩端電壓U變化的關(guān)系，設(shè)計了如圖2所示實驗電路.為使該電學(xué)元件兩端電壓能從零開始調(diào)起，請你用筆劃線代替導(dǎo)線將電路實物圖連接完整________；（4）利用（3）中實驗電路測得相關(guān)數(shù)據(jù)如下表所示，請在圖3的坐標(biāo)紙上繪出I–U圖象________；U/V00.400.600.801.001.201.321.50I/A00.0200.0450.0800.1250.1800.2200.281（5）若用一節(jié)電動勢為1.5V、內(nèi)阻為7.5Ω的干電池對該元件供電.則該元件消耗的電功率為________W（結(jié)果保留2位有效數(shù)字）.12．（12分）電池用久了性能會下降。某物理興趣小組欲測量某舊電池的電動勢和內(nèi)阻，實驗電路如圖甲所示?？晒┻x擇的器材如下：A．待測電池（電動勢約為12V，內(nèi)阻為十幾歐）；B．直流電壓表（量程0～15V，內(nèi)阻約為15kΩ）C．直流電壓表（量程0～3V，內(nèi)阻約為3kΩ）；D．定值電阻（阻值為10Ω，額定電流3A）；E．定值電阻（阻值為100Ω，額定電流1A）F．滑動變阻器（最大阻值為100Ω）；G．導(dǎo)線和開關(guān)（1）電壓表V2應(yīng)選擇_____，定值電阻應(yīng)選擇_____（選填器材前的字母序號）（2）若電壓表V1的示數(shù)為U1，電壓表V2的示數(shù)為U2，定值電阻的阻值為R0，則該電池的電動勢E和內(nèi)阻r的關(guān)系式為E＝_____（用U1、U2、R0表示）。（3）改變滑動變阻器阻值，重復(fù)實驗，可獲取兩個電壓表示數(shù)的多組數(shù)據(jù)，作出U1-U2圖線如圖乙所示，則該電池的電動勢E＝_____V，內(nèi)阻r＝_____Ω（結(jié)果均保留三位有效數(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）如圖所示，均勻薄壁U型管豎直放置，左管長度大于2L且上端封閉，右管開口且足夠長，管的橫截面積為S，內(nèi)裝密度為的液體，右管內(nèi)有一質(zhì)量為m的活塞擱在固定小卡口上，卡口與左管上端等高，活塞與管壁間無摩擦且不漏氣。溫度為T0時，左、右管內(nèi)液面等高，兩管內(nèi)封閉空氣柱的長度均為L，壓強均為大氣壓強P0，現(xiàn)使左、右兩管溫度同時緩慢升高，在活塞離開卡口上升前，左、右兩管內(nèi)液面保持不變，重力加速度為g，求：（1）右管內(nèi)活塞剛離開卡口上升時，右管封閉氣體的溫度T1；（2）溫度升高到T2為多少時，兩管液面高度差為L?14．（16分）以的速度行駛的列車，在坡路上的加速度等于，經(jīng)過到達(dá)坡地，求：（）到達(dá)坡地的速度．（）坡路的長度．15．（12分）如圖所示，在x軸上方存在垂直xOy平面向外的勻強磁場，坐標(biāo)原點O處有一粒子源，可向x軸和x軸上方的各個方向不斷地發(fā)射速度大小均為v、質(zhì)量為m、帶電量為+q的同種帶電粒子．在x軸上距離原點x0處垂直于x軸放置一個長度為x0、厚度不計、能接收帶電粒子的薄金屬板P（粒子一旦打在金屬板P上，其速度立即變?yōu)榱悖F(xiàn)在觀察到沿x軸負(fù)方向射出的粒子恰好打在薄金屬板的上端，且速度方向與y軸平行．不計帶電粒子的重力和粒子間相互作用力．求：（1）磁感應(yīng)強度B的大小；（2）被薄金屬板接收的粒子在磁場運動的最短時間與最長時間；（3）若在y軸上另放置一個能接收帶電粒子的擋板，使薄金屬板P右側(cè)不能接收到帶電粒子，求擋板的最小長度．

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、B【解析】

導(dǎo)體棒做勻速直線運動，處于平衡狀態(tài)，由平衡條件得：，解得；導(dǎo)體棒產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢，電路電流，燈泡消耗的功率，解得，故選項B正確．【點睛】當(dāng)導(dǎo)體棒所受合力為零時，導(dǎo)體棒做勻速直線運動，由平衡條件可以求出導(dǎo)體棒的速度；由求出導(dǎo)體棒產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢，然后由閉合電路歐姆定律及電功率公式求出燈泡消耗的功率．2、A【解析】

根據(jù)安培定則可知：導(dǎo)體環(huán)AA′在O處產(chǎn)生的磁場方向為豎直向上，導(dǎo)體環(huán)BB′在O處產(chǎn)生的磁場方向為水平向左，按平行四邊形定則可知，O處磁感應(yīng)強度的方向為指向左上方，故A正確，BCD錯誤。3、B【解析】

在反應(yīng)過程中的質(zhì)量虧損根據(jù)愛因斯坦質(zhì)能方程得故選B．4、B【解析】

AB．放射性元素電源使用時間的長短與放射性元素的半衰期有關(guān)，半衰期越長，使用的時間越長，因的半衰期最長，所以由制成的電源使用時間最長，由于發(fā)射的射線比射線的貫穿本領(lǐng)弱，所以由發(fā)射射線的元素制成的電源所需保護層的材料較薄，所以B正確，A錯誤；C．半衰期是一個統(tǒng)計規(guī)律，是對大量的原子核衰變規(guī)律的總結(jié)，所以C錯誤；D．在衰變的過程中，電荷數(shù)守恒，質(zhì)量數(shù)守恒，所以D錯誤。故選B。5、D【解析】

回復(fù)力也不一定就是合外力。舉例：在單擺中，單擺的回復(fù)力是重力沿軌跡切線方向的分力，并非是重力與繩子拉力的合力。故A錯誤；在平衡位置時勢能不一定為零，舉例：在單擺中，在平衡位置時勢能不一定為零，還與勢能零點選取有關(guān)，故B錯誤；做簡諧運動的物體，物體每次通過同一位置時其速度大小相等，方向不一定相同，故速度不一定相同，但動能相同，故C錯誤，D正確；故選D。6、C【解析】

導(dǎo)線保持靜止，受力平衡；地球表面的一切物體都受重力，故導(dǎo)線受重力；根據(jù)左手定則，安培力向上；對于彈力和摩擦力，討論如下：1、如果安培力與重力平衡，則不受支持力和摩擦力；2、如果安培力小于重力，根據(jù)平衡條件，則受支持力和摩擦力，且支持力與摩擦力的合力豎直向上，否則不能平衡，故ABD錯誤，C正確。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、BD【解析】

由表達(dá)式知，交變電流的頻率為，故A錯誤；副線圈電流的有效值為，電阻R2兩端的電壓為：，副線圈兩端電壓的有效值為：，副線圈電壓的最大值為：，根據(jù)，可得：，故B正確；由B可知：電壓表V的示數(shù)為20V，故C錯誤；原線圈的電流強度為：，原線圈的電壓為：，電阻R1消耗的功率為：P=（E-U1）I1=（44-40）×0.25W=1W，故D正確．所以BD正確，AC錯誤．8、AC【解析】

A.根據(jù)圖中虛線可以看出波長為12cm，A正確B.因為波沿x軸正方向傳播，根據(jù)平移法，可以得到在t=0.2s時，x=6cm處的質(zhì)點速度沿y軸負(fù)方向，B錯誤C.根據(jù)圖像可知，波傳播的距離，波的速度，C正確D.因為波長遠(yuǎn)小于5m，所以不會發(fā)生明顯的衍射現(xiàn)象，D錯誤9、BD【解析】

A．發(fā)電機輸出的電壓恒為U，而升壓變壓器原副線圈匝數(shù)比不變，所以電壓表的示數(shù)不變，A錯誤；BD．由于V2示數(shù)（）減小了，根據(jù)可得降壓變壓器原線圈的電壓減小了，根據(jù)，故增大了，所以電流表A1的示數(shù)增大了，根據(jù)，可得A2的示數(shù)增大了，BD正確；C．輸電線損失的功率增大了，故C錯誤．10、BCD【解析】

一個原子核在一次衰變中不可能同時放出α、β和γ三種射線，故A錯誤；圖乙中用紫外光燈照射與驗電器相連的鋅板，驗電器金箔張開說明紫外光的頻率大于鋅板的極限頻率，紫外光的波長小于鋅板的極限波長，故B正確；為了解釋黑體輻射規(guī)律，普朗克提出電磁輻射的能量是量子化的，故C正確；電子束通過鋁箔后的衍射圖樣說明電子具有波動性，故D正確。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、50.45A1R10.075【解析】

（1）游標(biāo)卡尺讀數(shù)為d=50mm+9×0.05mm=50.45mm．（1）根據(jù)題目給定的電壓表可知，加在待測電阻兩端的電壓最大值不超過3V，而待測電阻阻值約為十幾歐姆，由歐姆定律知，流過電阻電流I的取值范圍為：，所以電流表應(yīng)選A1．因要求電流從零調(diào)，所以滑動變阻器應(yīng)用分壓式接法，應(yīng)選阻值小的變阻器R1；（3）由于待測電阻電阻值遠(yuǎn)小于電壓表內(nèi)阻，所以電流表應(yīng)用外接法，所以電路連接如圖．（4）依據(jù)描點法，由此描點，然后連線如圖3綠色線；（5）干電池的短路電流：，做出U﹣I圖線如圖3紅色線，由圖可知，當(dāng)用一節(jié)電動勢為1.5V、內(nèi)阻為7.5Ω的干電池對該元件供電時，該元件兩端的電壓約為0.85V，流過的電流值約為0.09A，該元件消耗的電功率為：P=UI=0.85×0.09=0.075W．【點睛】（1）掌握游標(biāo)卡尺和螺旋測微器的讀數(shù)方法及注意事項，游標(biāo)卡尺不需要估讀；（1）注意選擇電表的原則是要求通過的電流不能小于量程的，不能超過量程，應(yīng)根據(jù)歐姆定律或閉合電路歐姆定律進(jìn)行估算才行．（3）先判斷實驗的原理圖，然后依據(jù)原理圖連接電路即可；（4）依據(jù)描點法，由此描點，然后連線即可；（5）求出干電池的短路電流，做出U﹣I圖線，然后由P=UI即可求出．12、CD11.5