2025屆上海市十二校物理高二第一學(xué)期期末聯(lián)考模擬試題含解析2

2025屆上海市十二校物理高二第一學(xué)期期末聯(lián)考模擬試題注意事項(xiàng):1．答題前，考生先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)碼填寫清楚，將條形碼準(zhǔn)確粘貼在條形碼區(qū)域內(nèi)。2．答題時(shí)請(qǐng)按要求用筆。3．請(qǐng)按照題號(hào)順序在答題卡各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無效；在草稿紙、試卷上答題無效。4．作圖可先使用鉛筆畫出，確定后必須用黑色字跡的簽字筆描黑。5．保持卡面清潔，不要折暴、不要弄破、弄皺，不準(zhǔn)使用涂改液、修正帶、刮紙刀。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、四盞燈泡接成如圖所示的電路，a、c燈泡的規(guī)格為“220V40W”，b、d燈泡的規(guī)格為“220V100W”，各個(gè)燈泡的實(shí)際功率都沒有超過它的額定功率，則這四盞燈泡實(shí)際消耗功率大小的順序是A.B.C.D.2、一束質(zhì)量為m、電量為q的帶電粒子，從A孔沿AB方向以不同的速度大小，射入正方形的磁場(chǎng)區(qū)域ABCD，磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，如圖所示．則粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的最長運(yùn)動(dòng)時(shí)間為（）A. B.C. D.無限長3、如圖所示，電源電動(dòng)勢(shì)大小為E，內(nèi)阻大小為r，閉合開關(guān)S，當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片P向左的過程中（）A.電流表讀數(shù)變小，電壓表讀數(shù)不變B.小電珠L變亮C.固定在電容器C兩板間某點(diǎn)的一個(gè)負(fù)點(diǎn)電荷所具有的電勢(shì)能變小D.電源的總功率變大4、如圖所示，帶箭頭的線表示某一電場(chǎng)的電場(chǎng)線．在電場(chǎng)力作用下，一帶電粒子(不計(jì)重力)經(jīng)A點(diǎn)飛向B點(diǎn)，徑跡如圖中虛線所示，下列說法正確的是()A.粒子帶正電B.粒子在A點(diǎn)加速度大C.粒子在B點(diǎn)動(dòng)能大D.A、B兩點(diǎn)相比，粒子在B點(diǎn)電勢(shì)能較高5、如圖所示，有一磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，C、D為垂直于磁場(chǎng)的同一平面內(nèi)的兩點(diǎn)，它們之間的距離為l，今有一電荷量為e帶電粒子在此磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)，它經(jīng)過C點(diǎn)時(shí)的速度的方向和磁場(chǎng)方向垂直，且與CD間的夾角，此粒子在運(yùn)動(dòng)中后來又經(jīng)過了D點(diǎn)，（不計(jì)重力）則下列說法正確的是（）A.帶電粒子帶正電B.帶電粒子經(jīng)過C、D兩點(diǎn)后，速度方向偏轉(zhuǎn)C.帶電粒子由C運(yùn)動(dòng)到D的時(shí)間為D.帶電粒子的質(zhì)量為6、如圖所示，勻強(qiáng)磁場(chǎng)的方向垂直紙面，規(guī)定向里的方向?yàn)檎?，在磁?chǎng)中有一細(xì)金屬圓環(huán)，線圈平面位于紙面內(nèi)，現(xiàn)令磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時(shí)間t變化，先按圖所示的Oa圖線變化，后來又按bc和cd變化，令、、分別表示這三段變化過程中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小，I1、I2、I3分別表示對(duì)應(yīng)的感應(yīng)電流，則下列正確的是（）A.E1＜E2，I1沿逆時(shí)針方向，I2沿順時(shí)針方向B.E1＜E2，I1沿順時(shí)針方向，I2沿逆時(shí)針方向CE2＜E3，I2沿逆時(shí)針方向，I3沿順時(shí)針方向D.E2＝E3，I2沿逆時(shí)針方向，I3沿順時(shí)針方向二、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，一質(zhì)量為m，電荷量為q的帶正電絕緣體物塊位于高度略大于物塊高的水平寬敞絕緣隧道中，隧道足夠長，物塊上、下表面與隧道上、下表面間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為μ.整個(gè)空間存在垂直紙面向里、磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng).現(xiàn)給物塊水平向右的初速度比，空氣阻力忽略不計(jì)，物塊電荷量不變，則整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程中，物塊克服阻力做功可能為A.0 B.C. D.8、如圖所示，兩勻強(qiáng)磁場(chǎng)方向相同，以虛線MN為理想邊界，磁感應(yīng)強(qiáng)度分別為B1、B2。今有一個(gè)質(zhì)量為m、電荷量為e的電子從MN上的P點(diǎn)沿垂直于磁場(chǎng)的方向射入勻強(qiáng)磁場(chǎng)B1中，其運(yùn)動(dòng)軌跡為如圖虛線所示的“心”形圖線。則以下說法正確的是（）A.電子的運(yùn)行軌跡為PDMCNEB.電子運(yùn)行一周回到P用時(shí)為T=C.B1=2B2D.B1=4B29、大小分別為8N和12N兩個(gè)力的合力可能是（）A.24N B.16NC.5N D.0N10、如圖所示電路中，E為電源，其內(nèi)阻為r，L為小燈泡(其燈絲電阻可視為不變)，R1、R2為定值電阻，R3為光敏電阻，其阻值大小隨所受照射光強(qiáng)度的增大而減小，V為理想電壓表．若將照射R3的光的強(qiáng)度減弱，則（）A.電壓表的示數(shù)變大B.小燈泡消耗的功率變小C.通過R2電流變小D.電源內(nèi)阻的電壓變小三、實(shí)驗(yàn)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）利用電流表和電壓表測(cè)定一節(jié)干電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻，要求盡量減小實(shí)驗(yàn)誤差：(1)如圖所示，應(yīng)該選擇的實(shí)驗(yàn)電路圖是_____（選填“a”或“b”）。(2)現(xiàn)有電流表（0~0.6A）、開關(guān)和導(dǎo)線若干，以及以下器材：A.電壓表（0~15V）B.電壓表（0~3V）C.滑動(dòng)變阻器（0~30Ω）D.滑動(dòng)變阻器（0~500Ω）實(shí)驗(yàn)時(shí)，電壓表應(yīng)選用_____，滑動(dòng)變阻器應(yīng)選用_____。(3)某同學(xué)記錄的六組數(shù)據(jù)見下表，其中五組數(shù)據(jù)的對(duì)應(yīng)點(diǎn)已經(jīng)標(biāo)在圖中的坐標(biāo)紙上，請(qǐng)標(biāo)出第2組數(shù)據(jù)的對(duì)應(yīng)點(diǎn)，并畫出U－I圖像。（）序號(hào)123456電壓U/V1.451.401.301.251.201.10電流I/A0.060.120.240.260.36048(4)由圖像可得：該電池的電動(dòng)勢(shì)E=__V，內(nèi)阻r=_____Ω（小數(shù)點(diǎn)后保留2位數(shù)字）。12．（12分）（1）在練習(xí)使用多用電表時(shí)，指針偏轉(zhuǎn)如圖所示，如果此時(shí)選擇的是“×10”的歐姆擋，則讀數(shù)為_________Ω；如果此時(shí)選擇的是“100mA”的電流擋，則讀數(shù)為________mA；如果此時(shí)選擇的是“50V”的直流電壓擋，則讀數(shù)為________V。（2）把一量程5mA、內(nèi)阻100Ω的電流表改裝成歐姆表，線路如圖所示，現(xiàn)備有如下器材：A．電源E=3V（內(nèi)阻不計(jì)）；B．變阻器0~800Ω；C．變阻器0~100Ω；①變阻器選用________，紅表筆接______端。（填“M”或“N”）②電流表2mA刻度處換成電阻刻度，其電阻值應(yīng)為________Ω。四、計(jì)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，匝數(shù)為100匝、面積為0.01m2線圈，處于磁感應(yīng)強(qiáng)度的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中。線圈繞O1O2以轉(zhuǎn)速n=5r/s勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，電壓表、電流表的讀數(shù)分別為7V、1A。電動(dòng)機(jī)的內(nèi)阻r=1Ω，牽引一根原來靜止的、長為L=1m、質(zhì)量m=0.2kg的導(dǎo)體棒MN沿軌道上升。導(dǎo)體棒的電阻R=1Ω，架在傾角為30°的框架上，它們處于方向與框架平面垂直、磁感應(yīng)強(qiáng)度B2=1T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中。當(dāng)導(dǎo)體棒沿軌道上滑x=1.6m時(shí)獲得穩(wěn)定的速度，這一過程中導(dǎo)體棒上產(chǎn)生的熱量為4J。不計(jì)框架電阻及一切摩擦，g=10m/s2求：（1）若從線圈處于中性面開始計(jì)時(shí)，寫出電動(dòng)勢(shì)的瞬時(shí)值表達(dá)式；（2）導(dǎo)體棒MN的穩(wěn)定速度；（3）導(dǎo)體棒MN從靜止至達(dá)到穩(wěn)定速度所用的時(shí)間。14．（16分）由小型直流電動(dòng)機(jī)、小燈泡和定值電阻組成的電路如圖所示，已知電源電動(dòng)勢(shì)E=20V，內(nèi)阻r=1Ω，定值電阻R=4Ω，小燈泡上標(biāo)有“3V，4.5W”字樣，電動(dòng)機(jī)線圈電阻=1Ω，開關(guān)閉合時(shí)，小燈泡和電動(dòng)機(jī)均恰好正常工作。求：(1)電路中電流強(qiáng)度；(2)電動(dòng)機(jī)的總功率；(3)電動(dòng)機(jī)的輸出功率。15．（12分）如圖所示，半徑為l的金屬圓環(huán)水平固定，處于磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B、方向豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，金屬棒OA可繞圓心O在圓環(huán)上轉(zhuǎn)動(dòng)．金屬棒CD放在寬度也為l的足夠長光滑平行金屬導(dǎo)軌上，導(dǎo)軌傾角為θ，處于垂直導(dǎo)軌平面向下磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中．用導(dǎo)線分別將金屬圓環(huán)、金屬棒OA的O端分別與兩導(dǎo)軌連接，已知金屬棒OA和CD的長度均為l、質(zhì)量均為m、電阻均為r，其他電阻不計(jì)．重力加速度大小為g（1）將金屬棒OA固定，使金屬棒CD從靜止開始下滑，求金屬棒CD的最大速度；（2）讓金屬棒OA勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，使金屬棒CD保持靜止，求金屬棒OA的轉(zhuǎn)動(dòng)方向及角速度

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、C【解析】根據(jù)公式可得b、d的電阻小于a、c的電阻，a、d串聯(lián)在干路，所以兩燈泡的電流相等，故根據(jù)公式可得，因?yàn)橥ㄟ^b、c的電流之和等于d的電流，所以通過d的電流大于b的電流，b、c并聯(lián)，電壓相同，由于b的電阻小于c的電阻，所以b的電流大小于c的電流，故根據(jù)公式可得，，綜合可得，C正確；【點(diǎn)睛】已知用電器的額定功率、額定電壓，求實(shí)際電壓的功率時(shí)，要抓住電阻不變這一關(guān)鍵點(diǎn)，能結(jié)合串并聯(lián)電路的特點(diǎn)解題，難度適中2、B【解析】由題意知，粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的最長運(yùn)動(dòng)時(shí)間是，帶電粒子從A孔入，再從AC邊傳出，運(yùn)動(dòng)時(shí)間最長，設(shè)最長時(shí)間為，根據(jù)運(yùn)動(dòng)的帶電粒子在磁場(chǎng)中做勻速圓周的周期公式得故ACD錯(cuò)誤，B正確，故選B3、C【解析】AB：當(dāng)滑片向左滑動(dòng)的過程中，滑動(dòng)變阻器接入電路的有效電阻變大，電路的總電阻變大，流過電路的電流變小，電源內(nèi)電壓變小，路端電壓變大．則電流表讀數(shù)變小，小燈泡變暗(流過小燈泡的電流變小)，電壓表讀數(shù)變大．故AB兩項(xiàng)均錯(cuò)誤C：流過電路的電流變小，燈泡兩端電壓減小，滑動(dòng)變阻器兩端電壓增大，電容器兩端電壓變大，電容器兩板間場(chǎng)強(qiáng)變大，固定在電容器C兩板間某點(diǎn)與左極板間電勢(shì)差變大，由于左極板接地，左極板電勢(shì)為零，則固定在電容器C兩板間某點(diǎn)電勢(shì)為正且變大，負(fù)點(diǎn)電荷在該點(diǎn)所具有的電勢(shì)能變?。蔆項(xiàng)正確D：流過電路的電流變小，電源的總功率變?。蔇項(xiàng)錯(cuò)誤點(diǎn)睛：本題是電路動(dòng)態(tài)變化分析問題，首先確定變阻器有效電阻的變化，再分析總電阻、總電流的變化，再分析局部電壓的變化4、D【解析】電場(chǎng)線的疏密表示電場(chǎng)強(qiáng)度的強(qiáng)弱，電場(chǎng)線某點(diǎn)的切線方向表示電場(chǎng)強(qiáng)度的方向．不計(jì)重力的粒子在電場(chǎng)力作用下從A到B，運(yùn)動(dòng)與力關(guān)系可知，電場(chǎng)力方向與速度方向分居在運(yùn)動(dòng)軌跡兩邊，且電場(chǎng)力偏向軌跡的內(nèi)側(cè)【詳解】根據(jù)曲線運(yùn)動(dòng)條件可得粒子所受合力應(yīng)該指向曲線內(nèi)側(cè)，所以電場(chǎng)力逆著電場(chǎng)線方向，即粒子受力方向與電場(chǎng)方向相反，所以粒子帶負(fù)電．故A錯(cuò)誤；由于B點(diǎn)的電場(chǎng)線密，所以B點(diǎn)的電場(chǎng)力大，則A點(diǎn)的加速度較?。蔅錯(cuò)誤；粒子從A到B，電場(chǎng)力對(duì)粒子運(yùn)動(dòng)做負(fù)功，電勢(shì)能增加，導(dǎo)致動(dòng)能減少，即粒子在A點(diǎn)動(dòng)能大，B點(diǎn)的電勢(shì)能大，故C錯(cuò)誤D正確【點(diǎn)睛】電場(chǎng)線雖然不存在，但可形象來描述電場(chǎng)的分布．對(duì)于本題關(guān)鍵是根據(jù)運(yùn)動(dòng)軌跡來判定電場(chǎng)力方向，由曲線運(yùn)動(dòng)條件可知合力偏向曲線內(nèi)側(cè)5、D【解析】A．由左手定則可知，粒子帶負(fù)電，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B．粒子在磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，由幾何知識(shí)可知經(jīng)過C、D兩點(diǎn)后，速度方向偏轉(zhuǎn)60°，故B錯(cuò)誤。C．由幾何知識(shí)得：軌跡的圓心角θ=2α=60°，作出軌跡如圖，由幾何知識(shí)得粒子的軌跡半徑r=l由于軌跡對(duì)應(yīng)的圓心角θ=60°，故粒子由C到D運(yùn)動(dòng)時(shí)間故C錯(cuò)誤。D．由牛頓第二定律，則有從而得粒子的質(zhì)量為故D正確。故選D。6、A【解析】由法拉第電磁感應(yīng)定律可知：在圖像中，斜率，由圖像可知，Oa段中磁感強(qiáng)度B的變化率較小，bc和cd段中磁感強(qiáng)度B的變化率為相同，所以有：；由圖可知，Oa段磁場(chǎng)方向垂直紙面向里，B增大，則磁通量增加，根據(jù)楞次定律，感應(yīng)電流的磁場(chǎng)垂直紙面向外，再根據(jù)安培定制可判斷，I1沿逆時(shí)針方向；同理，可判斷I2沿順時(shí)針方向，I3沿順時(shí)針方向，綜上可知A正確；故選A。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、AD【解析】若滑塊受到向上的洛倫茲力F=mg時(shí)，則支持力FN=0，摩擦力為f=0，所以滑塊將勻速運(yùn)動(dòng)，摩擦力不做功，故A正確；若洛倫茲力F＜mg，則彈力方向向上，豎直方向滿足：FN+F=mg，水平方向受摩擦力向左，滑塊做減速運(yùn)動(dòng)，由F=qvB知，F(xiàn)減小，F(xiàn)N則增大，f增大，由-f=ma可知，v逐漸減小，最后減為零，由能量守恒得：，若洛倫茲力F＞mg，則滑塊受到向下的壓FN，在豎直方向有F=mg+FN，滑塊向右做減速運(yùn)動(dòng)，由動(dòng)態(tài)分析知，當(dāng)洛倫茲力F=mg時(shí)，F(xiàn)N=0，f=0，最終滑塊做勻速運(yùn)動(dòng)，此時(shí)滿足：qvB=mg，解得：，對(duì)滑塊整個(gè)過程由動(dòng)能定理得：，解得：，故D正確．所以AD正確，BC錯(cuò)誤8、AC【解析】A．根據(jù)左手定則，可知電子的運(yùn)行軌跡為PDMCNE，A正確；B．由圖可知，電子在B1磁場(chǎng)中轉(zhuǎn)了一周，在B2磁場(chǎng)中轉(zhuǎn)了半周，因此電子運(yùn)行一周回到P用時(shí)B錯(cuò)誤；CD．根據(jù)又由圖像可知因此可得B1=2B2C正確，D錯(cuò)誤故選AC。9、BC【解析】根據(jù)可知故選BC。10、BD【解析】A．當(dāng)光照強(qiáng)度減小時(shí)，電阻值增大，從而電路總電阻也增大，干路電流減小，所以兩端電壓減小，所以電壓表示數(shù)變小，故A錯(cuò)誤；BC．因?yàn)楦陕冯娏鳒p小，故和電源分壓均減小，所以并聯(lián)部分電壓增大，兩端電壓增大，而其電阻不變，所以中電流增大，又因?yàn)楦陕冯娏鳒p小，所以小燈泡的電流減小，功率變小，故B正確，C錯(cuò)誤；D．因?yàn)楦陕冯娏鳒p小，所以由歐姆定律可知電源內(nèi)阻分壓減小，故D正確。故選BD。三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，不要求寫出演算過程。11、①.a②.B③.C④.⑤.1.50⑥.0.84【解析】(1)[1]實(shí)驗(yàn)的測(cè)量原理方程為閉合電路歐姆定律電壓表的內(nèi)阻遠(yuǎn)大于電源內(nèi)阻，分流不明顯，電流表內(nèi)阻和電源內(nèi)阻較為接近，分壓明顯，所以采用電路能夠較準(zhǔn)確的測(cè)量。(2)[2]一節(jié)干電池的電動(dòng)勢(shì)約為，所以選擇量程為的電壓表即可，即B。[3]滑動(dòng)變阻器以限流的方式接入電路，為了方便調(diào)節(jié)，所以選擇C即可?；蛘吒鶕?jù)(3)中的表格可知，接入電路中的最大電阻約為所以選擇阻值較小的滑動(dòng)變阻器即可。(3)[4]用直線將有效的數(shù)據(jù)點(diǎn)連成直線，如圖：(4)[5]根據(jù)閉合電路歐姆定律變形可知圖像的縱截距即為電動(dòng)勢(shì)的測(cè)量值[6]圖像斜率的大小即為電源內(nèi)阻的測(cè)量值12、①.70②.68③.34.0④.B⑤.N⑥.900【解析】（1）[1]歐姆表盤讀數(shù)乘以倍率即為電阻阻值：[2]“100mA”的量程選擇表盤中“0~10”刻度讀數(shù)，每小格為2mA，所以讀數(shù)為68mA；[3]“50V”的量程選擇表盤中“0~50”刻度讀數(shù)，每小格為1V，所以讀數(shù)為34.0V；（2）[4]電流表的滿偏電流為5mA，電動(dòng)勢(shì)為3V，計(jì)算回路中電流滿偏時(shí)的電阻：所以滑動(dòng)變阻器選擇B；[5]紅表筆接歐姆擋內(nèi)部電源的負(fù)極，即N端；[6]先歐姆調(diào)零，可知：電流為2mA時(shí)：聯(lián)立方程解得：。四、計(jì)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）e=10sin10πtV；（2）2m/s；（3）1.0s【解析】(1)由題意可知，角速度ω=2πn=10πrad/s線圈轉(zhuǎn)動(dòng)過程中電動(dòng)勢(shì)的最大值為Em=NB1Sω=100××0.01×10πV=1