2025屆上海市外國語大學(xué)附屬大境中學(xué)高二物理第一學(xué)期期末學(xué)業(yè)質(zhì)量監(jiān)測模擬試題含解析

2025屆上海市外國語大學(xué)附屬大境中學(xué)高二物理第一學(xué)期期末學(xué)業(yè)質(zhì)量監(jiān)測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(yīng)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(yīng)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、物理學(xué)的基本原理在生產(chǎn)生活中有著廣泛應(yīng)用.下面列舉的四種器件中，利用電磁感應(yīng)原理工作的是（）A.回旋加速器 B.電磁爐C.質(zhì)譜儀 D.示波管2、關(guān)于地球的地磁場方向，下列說法正確的是A.在地表空間是從南極指向北極B.在地表空間是從北極指向南極C.在地表空間南半球是從赤道指向南極，北半球是從赤道指向北極D.在地表空間南半球是從赤道指向北極，北半球是從赤道指向南極3、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(yīng)，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4、在如圖所示的電路中，閉合開關(guān)后，相同的兩個燈泡A、B均正常發(fā)光，當滑動變阻器的滑片P向下滑動時，則（）A.A燈變亮，B燈變暗B.A燈變暗，B燈變亮C.A、B燈均變亮D.A、B燈均變暗5、下列用電器中，利用靜電的吸附作用進行工作的是（）A.電話機 B.電冰箱C.復(fù)印機 D.電飯煲6、兩條長直導(dǎo)線AB和CD相互垂直，彼此相隔一很小距離，通以如圖所示方向的電流，其中AB固定，CD可以其中心為軸自由轉(zhuǎn)動或平動，則CD的運動情況是（）A.順時針方向轉(zhuǎn)動，同時靠近導(dǎo)線ABB.順時針方向轉(zhuǎn)動，同時離開導(dǎo)線ABC.逆時針方向轉(zhuǎn)動，同時離開導(dǎo)線ABD.逆時針方向轉(zhuǎn)動，同時靠近導(dǎo)線AB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、如圖甲所示是用光照射某種金屬時逸出的光電子的最大初動能隨入射光頻率的變化圖線，（直線與橫軸的交點坐標4.27，與縱軸交點坐標0.5），圖乙是氫原子的能級圖，下列說法正確的是（）A.該金屬的逸出功為0.5eVB.根據(jù)該圖象能求出普朗克常量C.該金屬的極限頻率為4.27×1014HzD.用n＝3能級的氫原子躍遷到m＝2能級時所輻射的光照射該金屬能使該金屬發(fā)生電效應(yīng)8、如圖所示，虛線是帶電粒子在電場中運動的徑跡，不考慮重力和空氣阻力，粒子在由電場中的A點運動到B點的過程中，以下判斷正確的是（）A.粒子帶負電B.粒子在A點受到的電場力的大小比在B點受到的大C.粒子在A點的動能比在B點的動能大D.粒子在A點的電勢能比在B點的電勢能大9、光滑絕緣水平面上固定兩個等量點電荷，它們連線的中垂線上有A、B、C三點，如圖甲所示．一質(zhì)量m=1g的帶正電小物塊由A點靜止釋放，并以此時為計時起點，沿光滑水平面經(jīng)過B、C兩點（圖中未畫出），其運動過程的v-t圖像如圖乙所示，其中圖線在B點位置時斜率最大，根據(jù)圖線可以確定()A中垂線上B點電場強度最大B.兩點電荷是負電荷C.B點是連線中點，C與A點必在連線兩側(cè)D10、某同學(xué)將一直流電源內(nèi)部的發(fā)熱功率Pr及電源的輸出功率PR隨電流I變化的圖線畫在了同一坐標系中，如圖中的a、b曲線所示，兩條圖線分別交匯于（0，0）和（1A，2W）兩點。由圖象可知A.反映電源輸出功率PR隨電流I變化圖線是bB.電源的內(nèi)阻r為4ΩC.當通過電源的電流為0.25A時，外電路的電阻為14ΩD.若外電阻為1Ω時，電源的輸出功率為P，則外電阻為2Ω時，電源的輸出功率也為P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）用10分度游標卡尺測一工件外徑的讀數(shù)如圖所示，讀數(shù)為____________cm；用螺旋測微器測一圓形工件的直徑讀數(shù)如圖所示，讀數(shù)為_____________mm12．（12分）如圖甲所示，一對平行光滑軌道放置在水平面上，兩軌道間距l(xiāng)=0.20m，電阻R=1.0Ω；有一導(dǎo)體桿靜止地放在軌道上，與兩軌道垂直，桿及軌道的電阻皆可忽略不計，整個裝置處于磁感應(yīng)強度B=0.5T的勻強磁場中，磁場方向垂直軌道向下?，F(xiàn)用一外力F沿軌道方向拉桿，使之做勻加速運動，測得力F與時間t的關(guān)系如圖乙所示。桿的質(zhì)量m=______kg，桿的加速度a=_________m/s2。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，在直角三角形OPN區(qū)域內(nèi)存在勻強磁場，磁感應(yīng)強度大小為B、方向垂直于紙面向外．一帶正電的粒子從靜止開始經(jīng)電壓U加速后，沿平行于x軸的方向射入磁場；一段時間后，該粒子在OP邊上某點以垂直于x軸的方向射出．已知O點為坐標原點，N點在y軸上，OP與x軸的夾角為30°，粒子進入磁場的入射點與離開磁場的出射點之間的距離為d，不計重力．求（1）帶電粒子的比荷；（2）帶電粒子從射入磁場到運動至x軸的時間14．（16分）在高能物理研究中，粒子加速器起著重要作用，而早期的加速器只能使帶電粒子在高壓電場中加速一次，因而粒子所能達到的能量受到高壓技術(shù)的限制。1930年，提出了回旋加速器的理論，他設(shè)想用磁場使帶電粒子沿圓弧形軌道旋轉(zhuǎn)，多次反復(fù)地通過高頻加速電場，直至達到高能量。圖17甲為設(shè)計的回旋加速器的示意圖。它由兩個鋁制型金屬扁盒組成，兩個形盒正中間開有一條狹縫；兩個型盒處在勻強磁場中并接有高頻交變電壓。圖17乙為俯視圖，在型盒上半面中心處有一正離子源，它發(fā)出的正離子，經(jīng)狹縫電壓加速后，進入型盒中。在磁場力的作用下運動半周，再經(jīng)狹縫電壓加速；為保證粒子每次經(jīng)過狹縫都被加速，應(yīng)設(shè)法使變電壓的周期與粒子在狹縫及磁場中運動的周期一致。如此周而復(fù)始，最后到達型盒的邊緣，獲得最大速度后被束流提取裝置提取出。已知正離子的電荷量為，質(zhì)量為，加速時電極間電壓大小恒為，磁場的磁感應(yīng)強度為，型盒的半徑為，狹縫之間的距離為。設(shè)正離子從離子源出發(fā)時的初速度為零。（1）試計算上述正離子從離子源出發(fā)被第一次加速后進入下半盒中運動的軌道半徑；（2）盡管粒子在狹縫中每次加速時間很短但也不可忽略。試計算上述正離子在某次加速過程當中從離開離子源到被第次加速結(jié)束時所經(jīng)歷的時間；（3）不考慮相對論效應(yīng)，試分析要提高某一離子被半徑為的回旋加速器加速后的最大動能可采用的措施。15．（12分）一個帶負電的粒子，q=?2.0×10?9C，在靜電場中的a點運動到b點，在這過程中，除電場力外，其他力做功為6.0×10?5J，粒子的動能增加了8.0×10?5J，求a、b兩點間的電勢差Uab。

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】A．回旋加速器利用磁場使帶電粒子旋轉(zhuǎn)，電場使粒子加速．故A錯誤B．電磁爐是利用電磁感應(yīng)原理使產(chǎn)生渦流，將電能最終轉(zhuǎn)化成內(nèi)能．故B正確C．質(zhì)譜儀是利用電場加速，磁場使粒子偏轉(zhuǎn)，不是電磁感應(yīng)現(xiàn)象．故C錯誤D．利用了電場加速和電場偏轉(zhuǎn)的原理．故D錯誤故選B。2、A【解析】地球本身是一個大磁鐵，地磁的南極在地理北極附近，地磁北極在地理南極附近，在地表空間地磁場從南極指向北極，不論在南半球還是北半球，地磁場都是從南極指向北極A、A項與上述分析結(jié)論相符，故A正確；B、B項與上述分析結(jié)論不相符，故B錯誤；C、C項與上述分析結(jié)論不相符，故C錯誤；D、D項與上述分析結(jié)論不相符，故D錯誤3、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4、A【解析】當滑動變阻器的滑片P向下滑動時，滑動變阻器接入電路的電阻減小，根據(jù)串反并同可知，由于燈泡B與滑動變阻器并聯(lián)，則燈泡B的電功率減小，即B燈變暗，燈泡A與滑動變阻器串聯(lián)，則燈泡A的電功率增大即A燈變亮，故A正確，BCD錯誤。故選A。5、C【解析】本題考查各種電器的工作原理，從各種實例的原理出發(fā)可以得出結(jié)論【詳解】A、電話是利用電磁波傳遞信息，利用了電流的磁效應(yīng)工作的，故A錯誤；B、電冰箱是利用物態(tài)變化時的吸熱和放熱原理制冷的，故B錯誤；C、復(fù)印機復(fù)印文件資料，就是利用靜電墨粉吸附在鼓上．故C正確；D、電飯煲是利用了電流的熱效應(yīng)，來加熱的．故D錯誤；6、D【解析】電流AB產(chǎn)生的磁場在右邊垂直紙面向里，在左邊垂直紙面向外，在CD左右兩邊各取一小電流元，根據(jù)左手定則，左邊的電流元所受的安培力方向向下，右邊的電流元所受安培力方向向上，知CD導(dǎo)線逆時針方向轉(zhuǎn)動，當CD導(dǎo)線轉(zhuǎn)過90°后，兩電流為同向電流，相互吸引。所以導(dǎo)線CD逆時針方向轉(zhuǎn)動，同時靠近導(dǎo)線AB，故D正確，ABC錯誤。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、BCD【解析】根據(jù)愛因斯坦光電效應(yīng)方程Ek=hγ-W，Ek-γ圖象的斜率等于h．橫軸的截距大小等于截止頻率，逸出功W=hγ0，根據(jù)數(shù)學(xué)知識進行求解詳解】當Ek＝hγ﹣W＝0時，逸出功為W＝hγ0＝6.63×10﹣34J?s×4.27×1014Hz＝2.83×10﹣19J≈1.77eV，故A錯誤；由Ek＝hγ﹣W，得知，該圖線的斜率表示普朗克常量h，故B正確；根據(jù)愛因斯坦光電效應(yīng)方程Ek＝hγ﹣W，Ek﹣γ圖象的橫軸的截距大小等于截止頻率，由圖知該金屬的截止頻率為4.27×1014Hz，故C正確；用n＝3能級的氫原子躍遷到m＝2能級時所輻射的光能量為△E＝E3﹣E2＝﹣1.51﹣（﹣3.4）＝1.89eV＞1.77eV，能發(fā)生光電效應(yīng)，故D正確．所以BCD正確，A錯誤【點睛】解決本題的關(guān)鍵掌握光電效應(yīng)方程，以及知道逸出功與極限頻率的關(guān)系，結(jié)合數(shù)學(xué)知識即可進行求解8、ABC【解析】電場線密的地方電場的強度大，電場線疏的地方電場的強度小，沿電場線的方向，電勢降低，電場力做正功，電勢能減小，電場力做負功，電勢能增加；【詳解】A、物體做曲線運動的時候，受到的合力的方向指向物體運動軌跡的彎曲的內(nèi)側(cè)，由此可知，該粒子受到的電場力的方向是向左的，與電場線的方向相反，所以是負電荷，所以A正確；B、電場線密的地方電場的強度大，電場線疏的地方電場的強度小，A點的電場線密，所以粒子在A點時受到的電場力的大小比在B點受到的大，所以B正確；C、負電荷受到的電場力是向左的，但是粒子的運動的方向是向右的，此時電場力做負功，動能減小，電勢能要增加，所以C正確，D錯誤【點睛】本題就是考查學(xué)生基礎(chǔ)知識的掌握，加強基礎(chǔ)知識的學(xué)習(xí)，掌握住電場線的特點，即可解決本題9、AD【解析】A．根據(jù)v-t圖象的斜率表示加速度，知小物塊在B點的加速度最大，所受的電場力最大，所以中垂線上B點電場強度最大，A正確；B．小物塊從B到C動能增大，電場力做正功，小物塊帶正電，可知兩點電荷是正電荷，B錯誤；C．中垂線上電場線分布不是均勻，B點不在連線中點，C錯誤；D．根據(jù)動能定理得A→B有：；B→C有，對比可得，D正確。故選AD。10、AC【解析】A．根據(jù)直流電源的總功率PE=EI，內(nèi)部的發(fā)熱功率Pr=I2r，輸出功率PR=EI-I2r，所以反映PR變化的是圖線b，故A正確；B．內(nèi)部的發(fā)熱功率Pr=I2r，a圖線反映的是發(fā)熱功率變化圖線，將（1A，2W）代入得解得故B錯誤；C．將（1A，2W）代入PR=EI-I2r得解得由歐姆定律有解得故C正確；D．若外電阻為1Ω時，電源的輸出功率為外電阻為2Ω時，電源的輸出功率為故D錯誤。故選AC。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、①.3.27cm;②.;【解析】解決本題的關(guān)鍵掌握游標卡尺讀數(shù)的方法，主尺讀數(shù)加上游標尺讀數(shù)，不需估讀．螺旋測微器的讀數(shù)方法是固定刻度讀數(shù)加上可動刻度讀數(shù)，在讀可動刻度讀數(shù)時需估讀【詳解】游標卡尺的主尺讀數(shù)為：3.2cm，游標尺上第7個刻度和主尺上某一刻度對齊，所以游標尺讀數(shù)為0.1×7mm=0.7mm，所以最終讀數(shù)為：3.2cm+0.7mm=3.27cm螺旋測微器的固定刻度為1.5mm，可動刻度為0.01×5.8mm=0.058mm，所以最終讀數(shù)為1.558mm12、①.0.1kg②.10m/s2【解析】[1][2]導(dǎo)體桿在軌道上做初速度為零的勻加速直線運動，桿切割磁感線產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢為E=Blv=Blat閉合回路中的感應(yīng)電流為由安培力公式和牛頓第二定律得F-BIl=ma聯(lián)立可得由題圖乙圖象上取兩點t1=0，F(xiàn)1=1N；t2=30s，F(xiàn)2=4N代入解得a=10m/s2m=0.1kg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）（2）【解析】（1）粒子從靜止被加速的過程，根據(jù)動