2025屆上海市物理高二上期末預(yù)測試題含解析

2025屆上海市物理高二上期末預(yù)測試題注意事項：1．答題前，考生先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號填寫清楚，將條形碼準(zhǔn)確粘貼在考生信息條形碼粘貼區(qū)。2．選擇題必須使用2B鉛筆填涂；非選擇題必須使用0．5毫米黑色字跡的簽字筆書寫，字體工整、筆跡清楚。3．請按照題號順序在各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無效；在草稿紙、試題卷上答題無效。4．保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，不準(zhǔn)使用涂改液、修正帶、刮紙刀。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、A、B是兩個完全相同的電熱器，A通以圖甲所示的方波交變電流，B通以圖乙所示的正弦式交變電流，則兩電熱器的電功率PA∶PB等于()A.5∶4 B.3∶2C.∶1 D.2∶12、用中性的絲綢摩擦中性的玻璃棒，結(jié)果玻璃棒帶上1.6×10－12C的正電荷，元電荷e＝1.6×10-19C，由此可知A.絲綢的原子核束縛電子的能力比玻璃的強B.玻璃棒中有107個質(zhì)子C.有電子從絲綢轉(zhuǎn)移給了玻璃棒D.用一個不帶電的金屬球與玻璃棒接觸，金屬球必定帶上8.0×10－13C的正電荷3、真空中有兩個點電荷，它們之間的靜電力為，將它們之間的距離增大為原來的2倍，則它們之間的靜電力變?yōu)椋ǎ〢. B.C. D.4、奧斯特實驗說明了()A.磁場的存在 B.磁場的方向性C.電流可以產(chǎn)生磁場 D.磁場間有相互作用5、圖中所示為某種質(zhì)譜儀的工作原理示意圖．此質(zhì)譜儀由以下幾部分構(gòu)成：粒子源N；P、Q間的加速電場；靜電分析器，即中心線半徑為R的四分之一圓形通道，通道內(nèi)有均勻輻射電場，方向沿徑向指向圓心O，且與圓心O等距的各點電場強度大小相等；磁感應(yīng)強度為B的有界勻強磁場，方向垂直紙面向外；膠片M．由粒子源發(fā)出的不同帶電粒子，經(jīng)加速電場加速后進入靜電分析器，某些粒子能沿中心線通過靜電分析器并經(jīng)小孔S垂直磁場邊界進入磁場，最終打到膠片上的某點．粒子從粒子源發(fā)出時的初速度不同，不計粒子所受重力．下列說法中正確的是A.從小孔S進入磁場的粒子速度大小一定相等B.從小孔S進入磁場的粒子動能一定相等C.打到膠片上同一點的粒子速度大小一定相等D.打到膠片上位置距離O點越遠的粒子，比荷越大6、如圖所示，M、N是靜電場中兩點．下列說法正確的是A.該電場是勻強電場B.M點的電場強度比N點的強C.M點的電場強度比N點的弱D.帶電量相同的電荷在M、N兩點受到的靜電力大小相等二、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，框架面積為S，框架平面與磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場方向垂直，則穿過平面的磁通量的情況是（）A.磁通量有正負，所以是矢量B.若使框架繞OO'轉(zhuǎn)過60°角，磁通量為BSC.若從初始位置繞OO'轉(zhuǎn)過90°角，磁通量為BSD.若從初始位置繞OO'轉(zhuǎn)過180°角，磁通量變化量為2BS8、關(guān)于原子核的結(jié)合能，下列說法正確的是()A.原子核的結(jié)合能等于使其完全分解成自由核子所需的最小能量B.一重原子核衰變成粒子和另一原子核，衰變產(chǎn)物的結(jié)合能之和一定大于原來重核的結(jié)合能C.銫原子核()的結(jié)合能小于鉛原子核()的結(jié)合能D.比結(jié)合能越大，原子核越不穩(wěn)定9、對于分子動理論和物體內(nèi)能的理解,下列說法正確的是()A.溫度高的物體內(nèi)能不一定大,但分子平均動能一定大B.溫度越高布朗運動越顯著C.當(dāng)分子間的距離增大時,分子間作用力就一直減小D.當(dāng)分子間作用力表現(xiàn)為斥力時,分子勢能隨分子間距離的減小而增大10、下面關(guān)于交變電流的說法中正確的是（）A.給定的交變電流數(shù)值，在沒有特別說明的情況下都是有效值B.跟交變電流有相同熱效應(yīng)的直流電的數(shù)值是交變電流的有效值C.交流電器設(shè)備上所標(biāo)的電壓和電流值是交變電流的最大值D.用交流電表測定的讀數(shù)值是交流電的瞬時值三、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）在“描繪小燈泡的伏安特性曲線”的實驗中，現(xiàn)有一只標(biāo)有“5V，”的小燈泡、導(dǎo)線和開關(guān)，還有：A.直流電源電動勢約為5V，內(nèi)阻可不計B.直流電流表量程，內(nèi)阻約為C.直流電流表量程，內(nèi)阻約為D.直流電壓表量程，內(nèi)阻約為E.直流電壓表量程，內(nèi)阻約為F.滑動變阻器最大阻值，允許通過的最大電流為G.滑動變阻器最大阻值，允許通過最大電流為實驗要求小燈泡兩端的電壓從零開始變化并能測多組數(shù)據(jù)實驗中電流表應(yīng)選用______，電壓表應(yīng)選用______，滑動變阻器應(yīng)選用______．填器材前的字母該實驗設(shè)計了如圖1所示的四個電路，為了減小誤差，應(yīng)選取的電路是______某同學(xué)通過實驗正確作出小燈泡的伏安特性曲線如圖甲所示，現(xiàn)把實驗中使用的小燈泡接到如圖乙所示的電路中，其中電源電動勢，內(nèi)阻，定值電阻，此時燈泡的實際功率為___結(jié)果保留兩位有效數(shù)字12．（12分）荷蘭物理學(xué)家洛倫茲首先提出，磁場對運動電荷有力的作用．為了紀(jì)念他，人們稱這種力為_____，該力的方向可以用_____（填“左手定則”或“右手定則”）來判斷四、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）某顆人造地球衛(wèi)星在距地面高度為h的圓形軌道上繞地球做勻速圓周運動．已知地球半徑為R，地而表面附近的重力加速度為g．請你推導(dǎo)該衛(wèi)星：(1)運行速度的表達式;(2)運行周期的表達式14．（16分）如圖所示，在勻強磁場中有一個“”形導(dǎo)線框可繞AB軸轉(zhuǎn)動，已知勻強磁場的磁感強度大小B=T，方向豎直向下,線框的CD邊長為20cm、CE、DF長均為10cm，轉(zhuǎn)速為50r/s，若從圖示位置開始計時:（1）寫出線框中感應(yīng)電動勢隨時間變化的瞬時值表達式.（2）若線框電阻r=3,再將AB兩端接入一個“6V，12W”的小燈泡，小燈泡能否正常發(fā)光？若不能，小燈泡實際消耗功率多大？(設(shè)小燈泡的阻值不變)15．（12分）在成都市第34屆科創(chuàng)比賽中，某中學(xué)科技小組制作了一輛利用太陽能驅(qū)動的小車，當(dāng)太陽光照射到小車上方的光電板時，光電板中的電流經(jīng)電動機可帶動小車前進。已知該小車在某段做勻速直線運動的過程中，電動機兩端電壓恒為5V，電動機線圈電阻r=1Ω，電路中的電流為IA，小車所受阻力恒為4N。在此行駛狀態(tài)下，求：（1）電動機輸出的機械功率；（2）10s內(nèi)小車發(fā)生的位移。

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、A【解析】據(jù)題意，通過電熱器A的電流有效值為：,即：，則電熱器A的電功率為：,通過電熱器B得到電流有效值為：，則電熱器B的電功率為：，故選項A正確考點：本題考查交變電流的有效值的計算2、A【解析】AC．用絲綢摩擦過的玻璃棒帶正電，是玻璃棒上的原子核束縛電子的能力弱，使一部分電子從玻璃棒上轉(zhuǎn)移到絲綢上，玻璃棒因失去電子而帶正電，故A正確，C錯誤；B．玻璃棒轉(zhuǎn)移電子數(shù)為個但不能確定玻璃棒中質(zhì)子的個數(shù)，故B錯誤；D．當(dāng)電荷量平均分配時金屬球帶上8.0×10－13C的正電荷，兩個完全相同的小球接觸時電荷量才平均分配，所以金屬球所帶電荷量不一定為8.0×10－13C，故D錯誤。故選A。3、B【解析】由點電荷庫侖力公式可以得到，電量不變，將它們之間的距離增大為原來的2倍，庫侖力將變?yōu)樵瓉淼?；A.，與結(jié)論不相符，選項A錯誤；B.，與結(jié)論相符，選項B正確；C.，與結(jié)論不相符，選項C錯誤；D.，與結(jié)論不相符，選項D錯誤4、C【解析】奧斯特將通電導(dǎo)線放于小磁針上方時發(fā)現(xiàn)小磁針發(fā)生了偏轉(zhuǎn)，說明了通電導(dǎo)線周圍存在著磁場，即電流可以產(chǎn)生磁場。A.磁場的存在與分析不符，故A錯誤。B.磁場的方向性與分析不符，故B錯誤。C.電流可以產(chǎn)生磁場與分析相符，故C正確。D.磁場間有相互作用與分析不符，故D錯誤。5、C【解析】對粒子加速過程有：，粒子經(jīng)過圓形通道后從S射出后，速度不變，與v相同，可見比荷不同，速度就不同，A錯誤；粒子的動能取決于電量，電量不同動能不同，B錯誤；打到膠片上的位置取決于半徑，可見打到膠片相同位置的粒子只與比荷有關(guān)，由前面分析之，比荷相同，速度相同，C正確；由r的表達式知，打到膠片上位置距離O點越遠的粒子，比荷越小，D錯誤考點：帶電粒子在復(fù)合場中的運動和質(zhì)譜儀的有關(guān)知識6、B【解析】由圖，結(jié)合勻強電場的特點：電場線平行且等間距，可知，該電場一定不是勻強電場，故A錯誤；M、N是同一電場中的兩點，由圖看出，M處電場線密，N處電場線疏，則M處電場強度大于N處電場強度，即EM＞EN．故B正確，C錯誤；由F=Eq，則帶電量相同的電荷在M、N兩點受到的靜電力大小不相等，故D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、BD【解析】A．磁通量沒有方向，是標(biāo)量，正負表示磁感線穿過平面的方向，故A錯誤；B．使框架繞轉(zhuǎn)過角，則在磁場方向的投影面積為，則磁通量為故B正確；C．從初始位置繞轉(zhuǎn)過角，線框與磁場平行，故磁通量為0，故C錯誤；D．從初始位置繞轉(zhuǎn)過角，，磁通量變化為故D正確；故選BD。8、ABC【解析】A.由原子核的結(jié)合能定義可知，原子核的結(jié)合能等于使其完全分解成自由核子時所需的最小能量，故A正確；B.一重原子核衰變成粒子和另一原子核，要釋放能量，衰變產(chǎn)物的結(jié)合能之和一定大于原來重核的結(jié)合能，故B正確；C.原子核的結(jié)合能大小取決于核子數(shù)，銫原子核的核子數(shù)比鉛原子核的核子數(shù)少，因此銫原子核的結(jié)合能小于鉛原子核的結(jié)合能，C正確；D.比結(jié)合能越大，原子核越穩(wěn)定，故D錯誤。故選ABC。9、ABD【解析】溫度是分子平均動能的標(biāo)志，溫度高的物體分子平均動能一定大，而物體的內(nèi)能與物體的體積、溫度以及物質(zhì)的量都有關(guān)，則溫度高的物體內(nèi)能不一定大，選項A正確；溫度越高，分子運動越劇烈，則布朗運動越顯著，選項B正確；當(dāng)r<r0時分子力表現(xiàn)為斥力，分子間的距離增大時，分子間作用力減?。环肿泳嚯x減小時，分子力做負功，則分子勢能隨分子間距離的減小而增大；當(dāng)r>r0時，分子間作用力表現(xiàn)為引力，分子間的距離增大時分子力先增大后減??；選項C錯誤，D正確；故選ABD.10、AB【解析】A．給定的交變電流數(shù)值，在沒有特別說明的情況下都是有效值，選項A正確；B．跟交變電流有相同熱效應(yīng)的直流電的數(shù)值是交變電流的有效值，選項B正確；C．交流電器設(shè)備上所標(biāo)的電壓和電流值是交變電流的有效值，選項C錯誤；D．用交流電表測定的讀數(shù)值是交流電的有效值，選項D錯誤；故選AB.【點睛】本題考查了有關(guān)交流電的基礎(chǔ)知識，正確理解交流電瞬時值、最大值、平均值、有效值的含義，設(shè)備上數(shù)值，電表讀數(shù)，公式中的值均是有效值三、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.C②.E③.F④.C⑤.【解析】根據(jù)燈泡額定電流選擇電流表和電壓表，為方便實驗操作，應(yīng)選最大阻值較小的滑動變阻器．根據(jù)題意確定滑動變阻器與電流表的接法，然后將實物電路連接完整．在燈泡的圖象坐標(biāo)系內(nèi)作出電源的圖象，根據(jù)圖象求出燈泡兩端電壓與通過燈泡的電流，然后求出此時燈泡實際功率【詳解】燈泡額定電流為：，則電流表量程選擇即可，故電流表選C；額定電壓為5V，故電壓表應(yīng)選擇E；實驗要求小燈泡兩端的電壓從零開始變化并能測多組數(shù)據(jù)，故滑動變阻器采用分壓接法，為方便實驗操作，滑動變阻器應(yīng)選擇最大阻值較小的，故滑動變阻器選擇F描繪燈泡伏安特性曲線，電壓與電流應(yīng)從零開始變化，滑動變阻器應(yīng)采用分壓接法，燈泡電阻約為，電流表內(nèi)阻約為，電壓表內(nèi)阻約為，則電壓表內(nèi)阻遠大于燈泡電阻，故電流表應(yīng)采用外接法，故應(yīng)選擇C電路；把定值電阻與電源整體看做等效電源，根據(jù)閉合電路歐姆定律得：，在圖甲中作出電源的圖象如圖所示：由圖可知，此時燈泡兩端電壓為：，燈泡電流為：，燈泡實際功率為：【點睛】本題考查了實驗器材的選擇、設(shè)計實驗電路圖，確定滑動變阻器與電流表接法是正確設(shè)計實驗電路的前提與關(guān)鍵，當(dāng)電壓與電流從零開始變化時，滑動變阻器采用分壓接法，求燈泡實際功率時要注意圖象法的應(yīng)用，要掌握應(yīng)用圖象法處理實驗數(shù)據(jù)的方法12、①.洛倫茲力②.左手定則【解析】已知磁場方向、帶電粒子的速度方向，由左手定則可以判斷出洛倫茲力的方向【詳解】[1]通過學(xué)習(xí)磁場對運動電荷的作用我們知道，首先提出磁場對運動電荷有作用力的觀點的物理學(xué)家是洛倫茲[2]為了紀(jì)念他，人們稱這種力為洛倫茲力，該力的方向可以用左手定則【點睛】本題考查了判斷洛倫茲力方向問題，熟練應(yīng)用左手定則即可正確解題，注意運動的方向不一定與磁場垂直，但洛倫茲力一定與磁場及運動方向垂直四、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)設(shè)地球質(zhì)量為M，衛(wèi)星質(zhì)量為m，衛(wèi)星繞地球運行的軌道半徑為r根據(jù)萬有引力定律和牛頓第二定律在地球表面附近的物體由已知條件知r=R+h聯(lián)立可得(2)由周期公式可得14、（1）e=10cos100πt(V)（2）小燈泡不能正常發(fā)光，其實際功率是P=8.3(w)【解析】本題考查的是交流發(fā)電機及其產(chǎn)生正弦式電流的原理；交流的峰值、有效值以及它們的關(guān)系（1）根據(jù)線框中感應(yīng)電動勢最大值，求出感應(yīng)電動勢