上海市八校2025屆物理高二第一學(xué)期期末考試模擬試題含解析

上海市八校2025屆物理高二第一學(xué)期期末考試模擬試題注意事項(xiàng)1．考試結(jié)束后，請(qǐng)將本試卷和答題卡一并交回．2．答題前，請(qǐng)務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)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(qǐng)認(rèn)真核對(duì)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(hào)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(duì)應(yīng)選項(xiàng)的方框涂滿、涂黑；如需改動(dòng)，請(qǐng)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(wú)效．5．如需作圖，須用2B鉛筆繪、寫清楚，線條、符號(hào)等須加黑、加粗．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、如圖所示，一個(gè)半徑為R的導(dǎo)電圓環(huán)與一個(gè)軸向?qū)ΨQ的發(fā)散磁場(chǎng)處處正交，環(huán)上各點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B大小相等，方向均與環(huán)面軸線方向成θ角（環(huán)面軸線為豎直方向），若導(dǎo)線環(huán)上載有如圖所示的恒定電流I，則下列說(shuō)法正確的是（）A.導(dǎo)電圓環(huán)所受安培力方向豎直向下B.導(dǎo)電圓環(huán)所受安培力方向豎直向上C.導(dǎo)電圓環(huán)所受安培力的大小為2BIRD.導(dǎo)電圓環(huán)所受安培力的大小為2πBIR2、如圖所示，在正交的勻強(qiáng)電場(chǎng)和磁場(chǎng)的區(qū)域內(nèi)磁場(chǎng)水平向里，有一離子恰能沿直線飛過(guò)此區(qū)域不計(jì)離子重力A.若離子帶正電，E方向應(yīng)向下 B.若離子帶負(fù)電，E方向應(yīng)向上C.若離子帶正電，E方向應(yīng)向上 D.不管離子帶何種電，E方向都向上3、如圖所示，M、N和P是以MN為直徑的半圓弧上的三點(diǎn)，O為半圓弧的圓心，在O點(diǎn)存在的垂直紙面向里運(yùn)動(dòng)的勻速電子束.∠MOP=60°，在M、N處各有一條長(zhǎng)直導(dǎo)線垂直穿過(guò)紙面，導(dǎo)線中通有大小相等的恒定電流，方向如圖所示，這時(shí)O點(diǎn)的電子受到的洛倫茲力大小為F1.若將M處長(zhǎng)直導(dǎo)線移至P處，則O點(diǎn)的電子受到的洛倫茲力大小為F2.那么F2與F1之比為（）A. B.C.1:1 D.1:24、下列關(guān)于電阻率的敘述，錯(cuò)誤的是()A.當(dāng)溫度極低時(shí)，超導(dǎo)材料的電阻率會(huì)突然減小到零B.常用導(dǎo)線是用電阻率較小的鋁、銅材料做成的C.材料的電阻率取決于導(dǎo)體的電阻、橫截面積和長(zhǎng)度D.金屬材料的電阻率隨溫度變化而變化5、如圖所示是一個(gè)由電池E、電阻R與平行板電容器組成的串聯(lián)電路，平行板電容器中央有一個(gè)液滴處于平衡狀態(tài)，當(dāng)增大電容器兩板間距離的過(guò)程中（）A.電容器的電容變大 B.電阻R中有從a流向b的電流C.液滴帶正電 D.液滴仍然平衡6、海洋能是一種蘊(yùn)藏量極大的可再生能源，具有廣闊的應(yīng)用前景。下列能源不屬于海洋能的是（）A.潮汐能 B.波浪能C.太陽(yáng)能 D.海流能二、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，勻強(qiáng)磁場(chǎng)的方向垂直紙面向里，勻強(qiáng)電場(chǎng)的方向豎直向下，有一正離子恰能以速率v沿直線從左向右水平飛越此區(qū)域．下列說(shuō)法正確的是()A.若一電子以速率v從右向左飛入，則該電子也沿直線運(yùn)動(dòng)B.若一電子以速率v從右向左飛入，則該電子將向上偏轉(zhuǎn)C.若一電子以速率v從右向左飛入，則該電子將向下偏轉(zhuǎn)D.若一電子以速率v從左向右飛入，則該電子也沿直線運(yùn)動(dòng)8、若電子只受電場(chǎng)或磁場(chǎng)力的作用，則下列運(yùn)動(dòng)可能的是（）A. B.C. D.9、如圖所示，放在通電螺線管內(nèi)部中間處的小磁針，靜止時(shí)N極指向右端（）A.電源c端為負(fù)極B.電源c端為正極C.通電螺線管的a端是N極D.通電螺線管的a端是S極10、如圖所示，空間有一垂直紙面向外的磁感應(yīng)強(qiáng)度為0.5T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，一質(zhì)量為0.2kg足夠長(zhǎng)的絕緣木板靜止在光滑水平面上，在木板左端無(wú)初速度地放置一質(zhì)量為0.1kg、電荷量為q=+0.2C的滑塊，滑塊與絕緣木板之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.5，滑塊受到的最大靜摩擦力可以認(rèn)為等于滑動(dòng)摩擦力，現(xiàn)對(duì)木板施加一方向水平向左、大小為0.6N的恒力為F，g取10m/s2，則（）A.木板和滑塊一直做加速度為2m/s2的勻加速運(yùn)動(dòng)B.滑塊開(kāi)始做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，然后做加速度減小的變加速運(yùn)動(dòng)，最后做勻速運(yùn)動(dòng)C.最終木板做加速度為2m/s2的勻加速運(yùn)動(dòng)，滑塊做速度為10m/s的勻速運(yùn)動(dòng)D.最終木板做加速度為3m/s2的勻加速運(yùn)動(dòng)，滑塊做速度為10m/s的勻速運(yùn)動(dòng)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(guò)程。11．（6分）利用如圖1所示的裝置做“用單擺測(cè)重力加速度”的實(shí)驗(yàn)(1)實(shí)驗(yàn)室有如下器材可供選用：A.長(zhǎng)約1m的細(xì)線B.長(zhǎng)約1m的橡皮繩C.直徑約2cm的均勻鐵球D.直徑約5cm的均勻木球E.秒表F.時(shí)鐘G.10分度的游標(biāo)卡尺H.最小刻度為毫米的米尺用了游標(biāo)卡尺和米尺后，還需要從上述器材中選擇__________(填寫器材前面的字母)(2)用10分度的游標(biāo)卡尺測(cè)量小球的直徑d，測(cè)量的示數(shù)如圖2所示，讀出小球直徑的值為_(kāi)________mm(3)將符合實(shí)驗(yàn)要求的單擺懸掛在鐵架臺(tái)上，將其上端固定，下端自由下垂．用米尺測(cè)量擺線長(zhǎng)度為l．小球在豎直平面內(nèi)小角度平穩(wěn)擺動(dòng)后，測(cè)得小球完成n次全振動(dòng)的總時(shí)間為t請(qǐng)寫出重力加速度的表達(dá)式g=______．(用l,d,n,t表示)(4)正確操作后，根據(jù)多次測(cè)量數(shù)據(jù)計(jì)算出實(shí)驗(yàn)所在處的重力加速度值，比較后發(fā)現(xiàn)：此值比北京的重力加速度值略小，則實(shí)驗(yàn)所在處的地理位置與北京的主要不同點(diǎn)可能是_________________________(寫出一條即可)12．（12分）圖中虛線框內(nèi)存在一沿水平方向、且與紙面垂直的勻強(qiáng)磁場(chǎng)．現(xiàn)通過(guò)測(cè)量通電導(dǎo)線在磁場(chǎng)中所受的安培力，來(lái)測(cè)量磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小、并判定其方向．所用部分器材已在圖中給出，其中D為位于紙面內(nèi)的U形金屬框，其底邊水平，兩側(cè)邊豎直且等長(zhǎng)；E為直流電源；R為電阻箱；A為電流表；S為開(kāi)關(guān)．此外還有細(xì)沙、天平、米尺和若干輕質(zhì)導(dǎo)線完成下列主要實(shí)驗(yàn)步驟中的填空：(1)①按圖接線②保持開(kāi)關(guān)S斷開(kāi)，在托盤內(nèi)加入適量細(xì)沙，使D處于平衡狀態(tài)；然后用天平稱出細(xì)沙質(zhì)量m1③閉合開(kāi)關(guān)S，調(diào)節(jié)R的值使電流大小適當(dāng)，在托盤內(nèi)重新加入適量細(xì)沙，使D________；然后讀出________，并用天平稱出此時(shí)細(xì)沙的質(zhì)量m2④用米尺測(cè)量D的底邊長(zhǎng)度L(2)用測(cè)量的物理量和重力加速度g表示磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小，可以得出B＝________(3)判定磁感應(yīng)強(qiáng)度方向的方法是：若________，磁感應(yīng)強(qiáng)度方向垂直紙面向外；反之，磁感應(yīng)強(qiáng)度方向垂直紙面向里四、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(shuō)明、方程式和演算步驟。13．（10分）已知質(zhì)量為

m，帶電量為

的小球，從水平放置的平行金屬板上板小孔處，以初速度

豎直向下進(jìn)入板間，做加速運(yùn)動(dòng)。已知兩板間距為

d，電源能提供的電壓為U

且恒定，重力加速度為。求：（1）平行板間電場(chǎng)強(qiáng)度大小和方向；（2）小球到達(dá)下極板時(shí)速率v為多大？14．（16分）如圖所示,水平放置的平行金屬導(dǎo)軌MN和PQ,相距L=0.50m,導(dǎo)軌左端接一電阻R=0.20Ω,磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.40T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)方向垂直于導(dǎo)軌平面,導(dǎo)體棒ac垂直導(dǎo)軌放置,并能無(wú)摩擦地沿導(dǎo)軌滑動(dòng),導(dǎo)軌和導(dǎo)體棒的電阻均可忽略不計(jì).當(dāng)ac棒以v=4.0m/s的速度水平向右勻速滑動(dòng)時(shí),求:(1)ac棒中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小;(2)回路中感應(yīng)電流的大小和方向;(3)維持ac棒做勻速運(yùn)動(dòng)的水平外力F的大小和方向.15．（12分）如圖所示，一個(gè)固定在豎直平面上的光滑半圓形管道，管道里有一個(gè)直徑略小于管道內(nèi)徑的小球，小球在管道內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)，從點(diǎn)脫離后做平拋運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過(guò)時(shí)間1s后又恰好垂直與傾角為的斜面相碰。已知半圓形管道的半徑為R=5m，小球可看做質(zhì)點(diǎn)且其質(zhì)量為m=5kg，重力加速度為。求：（1）小球在斜面上的相碰點(diǎn)與點(diǎn)的水平距離；（2）小球經(jīng)過(guò)管道的點(diǎn)時(shí)，受到管道的作用力的大小和方向。

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】先據(jù)矢量的分解將磁感應(yīng)強(qiáng)度分解為水平方向和順直方向；由左手定則判斷環(huán)所受安培力方向，由安培力公式求出環(huán)所受安培力大小.【詳解】A、B、把磁感應(yīng)強(qiáng)度分解為水平分量與豎直分量，豎直方向的磁場(chǎng)對(duì)環(huán)形電流的安培力為零，由左手定則可知，水平方向的磁場(chǎng)對(duì)電流的安培力豎直向上，即導(dǎo)電圓環(huán)所受安培力豎直向上，故A錯(cuò)誤，B正確；C、D、把磁感應(yīng)強(qiáng)度分解為水平分量與豎直分量，豎直方向的磁場(chǎng)對(duì)環(huán)形電流的安培力為零，那么水平磁場(chǎng)對(duì)電流的安培力F＝B水平I?2πR＝2πBIRsinθ，故C，D錯(cuò)誤；故選B.【點(diǎn)睛】考查左手定則的內(nèi)容，利用左手定則判斷出安培力的方向，掌握安培力表達(dá)式，及理解力的分解法則，注意立體圖轉(zhuǎn)化為平面圖.2、A【解析】根據(jù)在復(fù)合場(chǎng)中對(duì)帶電粒子進(jìn)行正確的受力分析，粒子離子在復(fù)合場(chǎng)中沿水平方向直線通過(guò)，故有，若粒子帶正電，則受洛倫茲力向上，而電場(chǎng)力向下，若帶負(fù)電，則受洛倫茲力向下，而電場(chǎng)力向上，由此可正確解答【詳解】離子恰能沿直線飛過(guò)此區(qū)域，所受的電場(chǎng)力和洛倫茲力平衡．若離子帶正電，離子所受的洛倫茲力向上，則電場(chǎng)力向下，E方向應(yīng)向下，故A正確，C錯(cuò)誤；若離子帶負(fù)電，離子所受的洛倫茲力向下，則電場(chǎng)力向上，E方向應(yīng)向下，故B錯(cuò)誤；由此可知，不管離子帶何種電，E方向都向下，故D錯(cuò)誤．所以A正確，BCD錯(cuò)誤【點(diǎn)睛】本題考查了速度選擇器的工作原理，速度選擇器是利用電場(chǎng)力等于洛倫茲力的原理進(jìn)行工作的，故速度選擇器只能選擇速度而不能選擇電性3、B【解析】依題意，設(shè)每根導(dǎo)線在O點(diǎn)產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B1/2，方向豎直向下，則電子在О點(diǎn)受到的洛倫茲力為F1=B1ev；當(dāng)M處長(zhǎng)直導(dǎo)線移至P點(diǎn)時(shí)，O點(diǎn)合磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為，則電子在O點(diǎn)受到的洛倫茲力為，則F2與F1之比為；故選B。4、C【解析】A.當(dāng)溫度極低時(shí)，超導(dǎo)材料的電阻率會(huì)突然減小到零，故選項(xiàng)A不符合題意；B.鋁、銅的電阻率較小，故常用的導(dǎo)線是用鋁、銅材料做成的，故選項(xiàng)B不符合題意；C.材料的電阻率取決于導(dǎo)體的材料和溫度，與導(dǎo)體的電阻、橫截面積和長(zhǎng)度無(wú)關(guān)，故選項(xiàng)C符合題意；D.材料的電阻率取決于導(dǎo)體的溫度，故材料的電阻率隨溫度變化而變化，故選項(xiàng)D不符合題意5、B【解析】題中電容器與電源相連，板間電壓不變。增大電容器兩板間距離的過(guò)程中，電容減小，電量減小，電容器放電。根據(jù)原來(lái)極板的帶電情況，可分析電流的方向。根據(jù)場(chǎng)強(qiáng)的變化情況可分析液滴的運(yùn)動(dòng)方向?！驹斀狻緼.兩極板間的距離增大，根據(jù)可知，電容器電容減小，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B.由于電容與電源相連，所以兩極板間的電勢(shì)差恒定不變，根據(jù)可知電荷量減小，故電容器放電。由于上極板A與電源正極相連，故上極板A帶正電，所以電阻R中有從a流向b，選項(xiàng)B正確；C.電容器上極板A帶正電，電場(chǎng)方向豎直向下，而液滴的重力豎直向上，所以液滴必須受到豎直向上的電場(chǎng)力，故與電場(chǎng)方向相反，所以液滴帶負(fù)電，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D.根據(jù)公式可知兩極板間的電場(chǎng)強(qiáng)度減小，所以電場(chǎng)力減小，液滴將向下加速運(yùn)動(dòng)，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。故選B。6、C【解析】海洋能是一種蘊(yùn)藏量極大的可再生能源，具有廣闊的應(yīng)用前景，潮汐能、波浪能、海流能等都屬于海洋能，太陽(yáng)能則不屬于海洋能。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、BD【解析】正離子從左邊進(jìn)入電場(chǎng)，在電場(chǎng)中受到向下的電場(chǎng)力和向上的洛倫茲力作用，因恰能沿直線從右邊水平飛出，可知電場(chǎng)力和洛倫茲力平衡，有qE=qvB，得v=E/BABC．若電子從右邊向左邊進(jìn)入，電場(chǎng)力與洛倫茲力在同一方向，即向上，則電子將向上偏轉(zhuǎn)，選項(xiàng)B正確，AC錯(cuò)誤；D．若電子從左邊以速度v射入，電場(chǎng)力和洛倫茲力的方向?qū)φ{(diào)，發(fā)現(xiàn)還是有v=E/B，所以只要粒子以速度v從左邊水平進(jìn)入電場(chǎng)，粒子就會(huì)沿水平方向射出，與電性和電量無(wú)關(guān)，選項(xiàng)D正確。故選BD。8、ACD【解析】A．電子受到點(diǎn)電荷對(duì)它的庫(kù)侖引力，速度若滿足條件，由庫(kù)侖引力提供向心力做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，選項(xiàng)A正確；B．等量異種電荷連線的中垂線上的電場(chǎng)方向始終水平向右，電子受到水平向左的電場(chǎng)力，不可能沿中垂線做直線運(yùn)動(dòng)，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C．電子在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中受洛倫茲力，由洛倫茲力提供向心力做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，選項(xiàng)C正確；D．通電螺線管中的磁場(chǎng)方向沿水平方向，電子的速度方向與磁場(chǎng)方向平行，不受洛倫茲力，做勻速直線運(yùn)動(dòng)，選項(xiàng)D正確。故選ACD。9、BD【解析】AB.小磁針的N極水平向右，知螺線管內(nèi)部的磁場(chǎng)方向向右，根據(jù)右手螺旋定則知，電流從螺線管左邊導(dǎo)線進(jìn)入，則電源c端為電源的正極，故A錯(cuò)誤，B正確；CD.通電螺旋管內(nèi)部磁場(chǎng)方向從S極指向N極，由小磁針的N極水平向右，知通電螺線管的左端a為S極，故C錯(cuò)誤，D正確。故選：BD。10、BD【解析】先求出木塊靜摩擦力能提供的最大加速度，再根據(jù)牛頓第二定律判斷當(dāng)0.6N的恒力作用于木板時(shí)，系統(tǒng)一起運(yùn)動(dòng)的加速度，當(dāng)滑塊獲得向左運(yùn)動(dòng)的速度以后又產(chǎn)生一個(gè)方向向上的洛倫茲力，當(dāng)洛倫茲力等于重力時(shí)滑塊與木板之間的彈力為零，此時(shí)摩擦力等于零，此后物塊做勻速運(yùn)動(dòng)，木板做勻加速直線運(yùn)動(dòng)?！驹斀狻坑捎趧?dòng)摩擦因數(shù)為0.5，滑塊受到靜摩擦力能提供滑塊的最大加速度為所以當(dāng)0.6N的恒力作用于木板時(shí)，系統(tǒng)一起以的加速度一起運(yùn)動(dòng)，當(dāng)滑塊獲得向左運(yùn)動(dòng)的速度以后又產(chǎn)生一個(gè)方向向上的洛倫茲力，滑塊受到的合外力減小，加速度減小，做加速度減小的加速運(yùn)動(dòng)，當(dāng)洛倫茲力等于重力時(shí)滑塊與木板之間的彈力為零，此時(shí)解得此時(shí)摩擦力消失，滑塊做勻速運(yùn)動(dòng)，而木板則在恒力作用下做勻加速運(yùn)動(dòng)，加速度大小故選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(guò)程。11、①.ACE②.17.6③.④.實(shí)驗(yàn)所在處比北京緯度低或海拔高(其他答案合理也可)【解析】(1)[1].擺線的長(zhǎng)度不能伸長(zhǎng)，所以擺線選擇長(zhǎng)約1m的細(xì)絲，擺球選擇質(zhì)量大體積小的球，所以選擇直徑約2cm的均勻鐵球，實(shí)驗(yàn)中需要用秒表測(cè)量單擺擺動(dòng)的時(shí)間，從而得出周期，故選ACE(2)[2].游標(biāo)卡尺的主尺讀數(shù)為17mm，游標(biāo)讀數(shù)為0.1×6mm=0.6mm，則小球直徑為17.6mm(3)[3].單擺擺長(zhǎng)，單擺的周期，根據(jù)得：(4)[4].多次測(cè)量數(shù)據(jù)計(jì)算出實(shí)驗(yàn)所在處的重力加速度值