2025屆上海市寶山區(qū)行知實(shí)驗(yàn)物理高二上期末經(jīng)典模擬試題含解析

2025屆上海市寶山區(qū)行知實(shí)驗(yàn)物理高二上期末經(jīng)典模擬試題注意事項(xiàng)：1．答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)填寫(xiě)在答題卡上。2．回答選擇題時(shí)，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡上對(duì)應(yīng)題目的答案標(biāo)號(hào)涂黑，如需改動(dòng)，用橡皮擦干凈后，再選涂其它答案標(biāo)號(hào)?；卮鸱沁x擇題時(shí)，將答案寫(xiě)在答題卡上，寫(xiě)在本試卷上無(wú)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(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、“嫦娥之父”歐陽(yáng)自遠(yuǎn)透露：我國(guó)計(jì)劃于2020年登陸火星。假如某志愿者登上火星后將一小球從高h(yuǎn)處以初速度水平拋出一個(gè)小球，測(cè)出小球的水平射程為。已知火星半徑為R，萬(wàn)有引力常量為G，不計(jì)空氣阻力，不考慮火星自轉(zhuǎn)，則下列說(shuō)法正確的是（）A.火星表面的重力加速度B.火星的第一宇宙速度為C.火星的質(zhì)量D.火星的平均密度為2、如圖所示，某一導(dǎo)體的形狀為長(zhǎng)方體,其長(zhǎng)、寬、高之比為a∶b∶c=3∶2∶1。在此長(zhǎng)方體的上下、左右四個(gè)面上分別通過(guò)導(dǎo)線引出四個(gè)接線柱1、2、3、4。在1、2兩端加上恒定電壓，導(dǎo)體的電阻為R1；在3、4兩端加上恒定電壓，導(dǎo)體的電阻為R2，則R1∶R2為A.1∶1B.1∶9C.4∶9D.1∶43、電場(chǎng)中有a、b兩點(diǎn)，a點(diǎn)電勢(shì)為4V，帶電量為的負(fù)離子僅在電場(chǎng)力作用下從a運(yùn)動(dòng)到b的過(guò)程中，電場(chǎng)力做正功，則（）A.b點(diǎn)電勢(shì)是2V B.a、b兩點(diǎn)中，b點(diǎn)電勢(shì)較高C.此電荷的電勢(shì)能增加 D.該電荷速度一定減小4、一根長(zhǎng)為L(zhǎng)，橫截面積為S的金屬棒，棒內(nèi)單位體積自由電子數(shù)為n，電子的質(zhì)量為m，電荷量為e．在棒兩端加上恒定的電壓時(shí)，棒內(nèi)產(chǎn)生電流I，則自由電子定向運(yùn)動(dòng)的平均速率為A.neSLm B.C. D.5、求幾個(gè)電阻的總電阻、把一個(gè)復(fù)雜的電路簡(jiǎn)化，這兩種處理物理問(wèn)題的方法都屬于（）A.控制變量的方法 B.觀察、實(shí)驗(yàn)的方法C.等效替代的方法 D.類(lèi)比的方法6、某平行板電容器的電容為C，帶電量為Q，相距為d，今在板間中點(diǎn)放一個(gè)電量為q的點(diǎn)電荷，則它受到的電場(chǎng)力的大小為（）A. B.C. 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(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、如圖所示，有三個(gè)質(zhì)量相等分別帶正電、負(fù)電和不帶電的小球，從P點(diǎn)以相同的初速度垂直電場(chǎng)方向進(jìn)入勻強(qiáng)電場(chǎng)E中，它們分別落到A、B、C三點(diǎn)，則可判斷（）A.三個(gè)小球到達(dá)正極板時(shí)的動(dòng)能關(guān)系是：B.三個(gè)小球在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間C.三個(gè)小球在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的加速度關(guān)系是：D.落到A點(diǎn)的小球帶負(fù)電，落到B點(diǎn)的小球不帶電8、如圖所示，邊長(zhǎng)為L(zhǎng)正方形線框，從圖示位置開(kāi)始沿光滑斜面向下滑動(dòng)，中途穿越垂直紙面向里、有理想邊界的勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域，磁場(chǎng)的寬度大于L，以i表示導(dǎo)線框中的感應(yīng)電流，從線框剛進(jìn)入磁場(chǎng)開(kāi)始計(jì)時(shí)，取逆時(shí)針?lè)较驗(yàn)殡娏髡较?，以下i－t關(guān)系圖象，可能正確的是()A. B.C. D.9、如圖所示，有一個(gè)磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁場(chǎng)方向垂直紙面向里，一半徑為r金屬圓環(huán)放置在磁場(chǎng)中，金屬圓環(huán)所在的平面與磁場(chǎng)垂直．金屬桿Oa一端在O，另一端a擱在環(huán)上金屬桿Oa可繞環(huán)的圓心O旋轉(zhuǎn)，另一金屬桿Ob一端固定在O點(diǎn)，另一端b固定在環(huán)上，．已知Oa桿以角速度ω勻速旋轉(zhuǎn)，所有接觸點(diǎn)接觸良好，Ob不影響Oa的轉(zhuǎn)動(dòng)，則下列說(shuō)法正確的是（）A.流過(guò)Oa的電流方向?yàn)镺指向aB.流過(guò)Oa的電流方向?yàn)閍指向OC.Oa旋轉(zhuǎn)時(shí)產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小為Bωr2D.Oa旋轉(zhuǎn)時(shí)產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小為Bωr210、某研究性學(xué)習(xí)小組描繪了三種電學(xué)元件的伏安特性曲線，如圖所示，下列判斷中正確的是（）A.圖甲反映該電學(xué)元件的導(dǎo)電性能隨電壓的增大而增強(qiáng)B.圖乙反映溫度會(huì)影響該電學(xué)元件的導(dǎo)電性能C.圖丙反映該電學(xué)元件加正向電壓和反向電壓時(shí)導(dǎo)電性能一樣D.圖丙反映該電學(xué)元件如果加了較高的反向電壓（大于40V）時(shí)，反向電流才急劇變大三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，不要求寫(xiě)出演算過(guò)程。11．（6分）如圖所示，在實(shí)驗(yàn)室里小王同學(xué)用電流傳感器和電壓傳感器等實(shí)驗(yàn)器材測(cè)干電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻。改變電路的外電阻R，通過(guò)電壓傳感器和電流傳感器測(cè)量不同阻值下電源的路端電壓和電流，輸入計(jì)算機(jī)，自動(dòng)生成U-I圖線,如圖（1）所示。(1)由圖可得干電池的電動(dòng)勢(shì)為_(kāi)________V，干電池的內(nèi)電阻為_(kāi)______Ω；(2)現(xiàn)有一小燈泡，其U－I特性曲線如圖（2）所示，若將此小燈泡接在上述干電池兩端，小燈泡的實(shí)際功率是__W12．（12分）為測(cè)定某舊干電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻，實(shí)驗(yàn)室提供了如下器材：A．舊干電池1節(jié)；B．電壓表(視為理想電壓表，量程為0～3V)；C．電阻箱R(0～999.9Ω)；D．定值電阻R0＝10Ω；E．多用電表；F．開(kāi)關(guān)、導(dǎo)線若干(1)同學(xué)甲直接使用多用電表直流2.5V擋測(cè)量該干電池的電動(dòng)勢(shì)，讀數(shù)如圖所示，則該同學(xué)測(cè)得的電動(dòng)勢(shì)E＝______V，此測(cè)量值比舊干電池電動(dòng)勢(shì)的真實(shí)值______(選填“偏大”或者“偏小”)(2)同學(xué)乙將干電池接入如圖所示的電路，規(guī)范操作得到如圖所示的圖像．該同學(xué)所描繪的圖像中，橫坐標(biāo)是________(填選項(xiàng)前的字母)A．RB．C．(3)按照(2)問(wèn)中所選的橫坐標(biāo)，已知圖像的斜率為k，縱坐標(biāo)的截距為b，則干電池的電動(dòng)勢(shì)E＝________，內(nèi)阻r＝________．(用k、b、R0表示)四、計(jì)算題：本題共3小題，共38分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，要求寫(xiě)出必要的文字說(shuō)明、方程式和演算步驟。13．（10分）在如圖所示的勻強(qiáng)電場(chǎng)中，沿電場(chǎng)線方向有A、B兩點(diǎn)，A、B兩點(diǎn)間的電勢(shì)差為2000V,距離x=0.10m.求：（1）電場(chǎng)強(qiáng)度E的大?。唬?）將一個(gè)電荷量Q=+2.0×10﹣8C的點(diǎn)電荷從A點(diǎn)移至B點(diǎn)的過(guò)程中，電場(chǎng)力所做的功？14．（16分）如圖所示，在平面直角坐標(biāo)系xOy內(nèi)，第Ⅰ象限的等腰直角三角形MNP區(qū)域內(nèi)存在垂直于坐標(biāo)平面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，y＜0的區(qū)域內(nèi)存在著沿y軸正方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)．一質(zhì)量為m、電荷量為q的帶電粒子從電場(chǎng)中Q點(diǎn)以速度v0水平向右射出，經(jīng)坐標(biāo)原點(diǎn)O射入第Ⅰ象限．已知粒子在第Ⅲ象限運(yùn)動(dòng)的水平方向位移為豎直方向位移的2倍，且恰好不從PN邊射出磁場(chǎng)．已知MN平行于x軸，N點(diǎn)的坐標(biāo)為(2h,2h)，不計(jì)粒子的重力，求：⑴入射點(diǎn)Q的坐標(biāo)；⑵磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小B；⑶粒子第三次經(jīng)過(guò)x軸的位置坐標(biāo).15．（12分）如圖所示，光滑且足夠長(zhǎng)的平行金屬導(dǎo)軌MN、PQ固定在豎直平面內(nèi)，兩導(dǎo)軌間的距離為L(zhǎng)＝1m，導(dǎo)軌間連接的定值電阻R＝3Ω，導(dǎo)軌上放一質(zhì)量為m＝0.1kg的金屬桿ab，金屬桿始終與導(dǎo)軌接觸良好，桿的電阻r＝1Ω，其余電阻不計(jì)，整個(gè)裝置處于磁感應(yīng)強(qiáng)度為B＝1T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁場(chǎng)的方向垂直導(dǎo)軌平面向里．重力加速度g取10m/s2．現(xiàn)讓金屬桿從AB水平位置由靜止釋放，忽略空氣阻力的影響，求：（1）金屬桿的最大速度；（2）若從金屬桿開(kāi)始下落到剛好達(dá)到最大速度的過(guò)程中，電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱Q＝0.6J，此時(shí)金屬棒下落的高度為多少？（3）達(dá)到最大速度后，為使ab棒中不產(chǎn)生感應(yīng)電流，從該時(shí)刻開(kāi)始，磁感應(yīng)強(qiáng)度B應(yīng)怎樣隨時(shí)間t變化？推導(dǎo)這種情況下B與t關(guān)系式

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(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、B【解析】A．小球被拋出后做平拋運(yùn)動(dòng)，根據(jù)分位移公式，有解得故A錯(cuò)誤；B．火星的第一宇宙速度即近火衛(wèi)星的運(yùn)行速度，為故B正確；C．物體在火星表面時(shí)，由解得火星的質(zhì)量為故C錯(cuò)誤；D、火星的平均密度為故D錯(cuò)誤。故選B。2、B【解析】根據(jù)電阻定律，當(dāng)在1、2兩端加上恒定電壓U時(shí)阻值為：當(dāng)在3、4兩端加上恒定的電壓時(shí)阻值為：可得：故B符合題意，ACD不符合題意。3、B【解析】AB．根據(jù)題意，由公式可得，a、b間電勢(shì)差為又有則則b點(diǎn)電勢(shì)較高，故A錯(cuò)誤，B正確；CD．根據(jù)題意可知，負(fù)電荷僅在電場(chǎng)力作用下從a點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到b點(diǎn)，電場(chǎng)力做正功，電勢(shì)能減小，動(dòng)能增大，則速度增大，故CD錯(cuò)誤。故選B。4、C【解析】由電流的微觀表達(dá)式可得，自由電子定向運(yùn)動(dòng)的平均速率為故C正確5、C【解析】求幾個(gè)電阻總電阻、把一個(gè)復(fù)雜的電路簡(jiǎn)化，都用到了等效替代的方法。A．控制變量的方法，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B．觀察、實(shí)驗(yàn)的方法，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C．等效替代的方法，與結(jié)論相符，選項(xiàng)C正確；D．類(lèi)比的方法，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；故選C。6、C【解析】由公式聯(lián)立解得故選C。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(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、BC【解析】由圖可知上極板帶負(fù)電，所以平行板間有豎直向上的電場(chǎng)，正電荷在電場(chǎng)中受到向上的電場(chǎng)力，負(fù)電荷受到向下的電場(chǎng)力．則不帶電的小球做平拋運(yùn)動(dòng)，帶負(fù)電的小球做類(lèi)平拋運(yùn)動(dòng)，加速度比重力加速度大，帶正電的小球做加速度比重力加速度小的類(lèi)平拋運(yùn)動(dòng)．由此根據(jù)平拋和類(lèi)平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律求解【詳解】在平行金屬板間不帶電小球、帶正電小球和帶負(fù)電小球的受力如下圖所示：由圖可知不帶電小球做平拋運(yùn)動(dòng)：；帶正電小球做類(lèi)平拋運(yùn)動(dòng)：；帶負(fù)電小球做類(lèi)平拋運(yùn)動(dòng)：所以落到A點(diǎn)的是帶正電小球；落到B點(diǎn)的是不帶電小球；落到C點(diǎn)的是帶負(fù)電小球A、根據(jù)動(dòng)能定理，三小球到達(dá)下板時(shí)的動(dòng)能等于這一過(guò)程中合外力對(duì)小球做的功．由受力圖可知，帶負(fù)電小球合力最大為，做功最多，動(dòng)能最大；帶正電小球合力最小為，做功最少，動(dòng)能最?。矗海蔄錯(cuò)誤；B、根據(jù)題意，三小球在豎直方向都做初速度為0的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，球到達(dá)下極板時(shí)，在豎直方向產(chǎn)生的位移h相等，根據(jù)，，得三小球運(yùn)動(dòng)時(shí)間，正電荷最長(zhǎng)，不帶電小球次之，帶負(fù)電小球時(shí)間最短，故，B正確；CD、根據(jù)運(yùn)動(dòng)軌跡，結(jié)合受力分析可以判斷，落到A點(diǎn)的是帶正電小球；落到B點(diǎn)的是不帶電小球；落到C點(diǎn)的是帶負(fù)電小球，故，，，因，故，C正確，D錯(cuò)誤；故選BC【點(diǎn)睛】確認(rèn)不帶電小球做平拋運(yùn)動(dòng)，帶電小球做類(lèi)平拋運(yùn)動(dòng)，分水平和豎直方向分析小球的運(yùn)動(dòng)，水平方向勻速直線運(yùn)動(dòng)，豎直方向初速度為0的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，由運(yùn)動(dòng)的合成與分解進(jìn)行分析8、BC【解析】根據(jù)楞次定律得到，線框進(jìn)磁場(chǎng)和出磁場(chǎng)過(guò)程感應(yīng)電流方向相反．線框進(jìn)磁場(chǎng)時(shí)感應(yīng)電流方向?yàn)槟鏁r(shí)針，取逆時(shí)針?lè)较驗(yàn)殡娏鞯恼较?，所以進(jìn)磁場(chǎng)電流為正值，出磁場(chǎng)電流為負(fù)值．當(dāng)剛線框下邊進(jìn)磁場(chǎng)時(shí)，當(dāng)產(chǎn)生的安培力和重力沿斜面平行方向分力相等時(shí)，線框做勻速運(yùn)動(dòng)，產(chǎn)生不變的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，產(chǎn)生不變的電流．當(dāng)剛線框下邊進(jìn)磁場(chǎng)時(shí)，當(dāng)產(chǎn)生的安培力小于重力沿斜面平行方向分力時(shí)，線框做加速度在減小的加速運(yùn)動(dòng)，產(chǎn)生逐漸增大的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，產(chǎn)生逐漸增大的感應(yīng)電流當(dāng)線框完全進(jìn)入磁場(chǎng)后，磁通量不變，無(wú)感應(yīng)電流，在重力作用下，線框做加速運(yùn)動(dòng)．當(dāng)剛線框下邊出磁場(chǎng)時(shí)，回路重新產(chǎn)生電流，并且此時(shí)電流絕對(duì)值應(yīng)該大于線框完全進(jìn)入磁場(chǎng)瞬間的電流值，由于安培力大于重力，所以要做減速運(yùn)動(dòng)，產(chǎn)生減小的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，產(chǎn)生減小的電流，而電流減小，安培力也減小，所以線框做加速度在減小的減小運(yùn)動(dòng)，即v隨時(shí)間t的變化圖象的斜率減小，由于感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)E=BLv，所以感應(yīng)電流，所以電流I隨時(shí)間t的變化圖象的斜率也應(yīng)該減小，故AD錯(cuò)誤，BC正確，故選BC點(diǎn)睛：圖象往往由解析式選擇．本題采用排除法，分成線性和非線性?xún)深?lèi)圖象，對(duì)比同類(lèi)圖象的不同之處進(jìn)行選擇.第II卷（非選擇題9、AD【解析】oa桿以角速度勻速旋轉(zhuǎn)，切割磁感線產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，相當(dāng)于電源，其余部分為外電路．當(dāng)oa轉(zhuǎn)到最高點(diǎn)時(shí)，外電路總電阻最大，通過(guò)oa的電流最小；當(dāng)oa與ob重合時(shí)，環(huán)的電阻為0，外電路總電阻最小，通過(guò)oa的電流最大．根據(jù)E=BLv和歐姆定律求解，其中v是速度的平均值【詳解】A、B項(xiàng)：根據(jù)右手定則可知，流過(guò)oa電流方向?yàn)橛蒾指向a，故A正確，B錯(cuò)誤；C、D項(xiàng)：oa桿切割磁感線產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為E=，故C錯(cuò)誤，D正確故選AD【點(diǎn)睛】本題一要會(huì)求解感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，由于oa桿上各點(diǎn)切割速度不同，要用平均速度求解；二要知道最大值與最小值的條件，運(yùn)用歐姆定律求解10、BD【解析】A．圖甲中圖線的斜率的倒數(shù)表示電阻，由圖可知，電阻阻值不變，所以圖甲反映該電學(xué)元件的導(dǎo)電性能不變，故A錯(cuò)誤；B．圖乙圖線的斜率的倒數(shù)表示電阻，由圖可知，電阻隨電壓變大，電阻阻值變化，所以圖乙反映溫度會(huì)影響該電學(xué)元件的導(dǎo)電性能，故B正確；C．由圖丙可知，當(dāng)正向電壓很小時(shí)，電流較大，而反向電壓很大時(shí)，電流也較小，故C錯(cuò)誤；D．當(dāng)該二極管兩端的反向電壓為40V時(shí)，二極管中的反向電流突然增大，此時(shí)二極管將會(huì)被擊穿，故D正確。故選BD。三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，不要求寫(xiě)出演算過(guò)程。11、①.1.5V②.2Ω③.0.27Wa【解析】（1）[1][2]．由圖所示圖象可知，電源電動(dòng)勢(shì)為：E=1.5V電源內(nèi)阻為：（2）[3]．由圖象可知，燈泡與該干電池組成串聯(lián)電路時(shí)，燈泡兩端電壓U=0.9V，電路電流I=0.3A，燈泡實(shí)際功率P=UI=0.9V×0.3A=0.27W12、①.1.45②.偏?、?A④.⑤.【解析】（1）[1][2]由圖可知，量程為2.5V，則其讀數(shù)為1.45V；由于電壓表內(nèi)阻不是無(wú)窮大，故所測(cè)應(yīng)為路端電壓，故測(cè)量值為路端電壓，故測(cè)量值偏小。（2）[3]根據(jù)圖乙可知兩電阻串聯(lián)，電壓表測(cè)量R0兩端的電壓，則由閉合電路歐姆定律可知，變形得故應(yīng)作出圖象，故選A。（3）[4][5]根據(jù)圖象可知，解得四、計(jì)算題：本題共3小題，共38分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，要求寫(xiě)出必要的文字說(shuō)明、方程式和演算步驟。13、（1）（2）【解析】(1)由公式；(2)根據(jù)公式【點(diǎn)睛】本題考查了電場(chǎng)強(qiáng)度的定義式、勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)公式以及電場(chǎng)力做功與電勢(shì)差的關(guān)系，注意在E=d表示沿電場(chǎng)線方向上的距離，在運(yùn)用W=qU求解時(shí)，功的正負(fù)、電荷的正負(fù)、電勢(shì)差的正負(fù)需代入計(jì)算14、(1)(2)(3)【解析】帶電粒子從電場(chǎng)中Q點(diǎn)以速度v0水平向右射出，在第Ⅲ象限做的是類(lèi)平拋運(yùn)動(dòng)，在第I象限，先是勻速直線運(yùn)動(dòng)，后是圓周運(yùn)動(dòng)，最后又在電場(chǎng)中做類(lèi)斜拋運(yùn)動(dòng)【詳解】(1)帶電粒子在第Ⅲ象限做的是類(lèi)平拋運(yùn)動(dòng)，帶電粒子受的電場(chǎng)力為運(yùn)動(dòng)時(shí)間為，有由題意得解得Q的坐標(biāo)(2)帶電粒子經(jīng)坐標(biāo)原點(diǎn)O射入第Ⅰ象限時(shí)的速度大小為聯(lián)立解得由帶電粒子在通過(guò)