2025屆上海市上海交大附中高二物理第一學(xué)期期末監(jiān)測試題含解析

2025屆上海市上海交大附中高二物理第一學(xué)期期末監(jiān)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、帶電粒子以初速度v0從a點垂直y軸進(jìn)入勻強磁場，如圖所示，運動中粒子經(jīng)過b點，Oa＝Ob。若撤去磁場加一個與y軸平行的勻強電場，仍以v0從a點垂直y軸進(jìn)入電場，粒子仍能過b點，粒子重力不計，那么電場強度E與磁感應(yīng)強度B之比為（）A.v0 B.C.2v0 D.2、各行星繞太陽運轉(zhuǎn)的軌道如圖所示，假設(shè)圖中各行星只受太陽引力，并繞太陽做勻速圓周運動．下列說法中正確的是A.離太陽越近的行星運行周期越小B.離太陽越近的行星運行周期越大C.離太陽越近的行星角速度越小D.各行星運行的角速度相同3、一直導(dǎo)線平行于通電螺線管的軸線放置在螺線管的上方，如圖所示．如果直導(dǎo)線可以自由地運動且通以由a到b的電流，則導(dǎo)線ab受磁場力后的運動情況為()A.從上向下看順時針轉(zhuǎn)動并靠近螺線管B.從上向下看順時針轉(zhuǎn)動并遠(yuǎn)離螺線管C.從上向下看逆時針轉(zhuǎn)動并遠(yuǎn)離螺線管D.從上向下看逆時針轉(zhuǎn)動并靠近螺線管4、如圖所示，矩形MNPQ區(qū)域內(nèi)有方向垂直于紙面的勻強磁場，有3個帶電粒子從圖中箭頭所示位置垂直于磁場邊界進(jìn)入磁場，在紙面內(nèi)做勻速圓周運動，運動軌跡為相應(yīng)的圓弧，這些粒子的質(zhì)量，電荷量以及速度大小如下表所示：由以上信息可知,從圖中a、b、c處進(jìn)入的粒子對應(yīng)表中的編號分別為A.3、2、1 B.3、1、2C.2、3、1 D.1、3、25、如圖甲所示，正方形導(dǎo)線框abcd固定在勻強磁場中，磁感線方向與導(dǎo)線框所在平面垂直．t=0時刻，磁場方向垂直導(dǎo)線框平面向外，磁感應(yīng)強度B隨時間t變化規(guī)律如圖乙所示，規(guī)定線框中電流沿著abcda的方向為正方向，則如圖中能正確反映導(dǎo)線框中感應(yīng)電流隨時間t變化規(guī)律的是A. B.C. D.6、如圖所示的電路中，當(dāng)滑動變阻器的觸頭P向上滑動時，則（）A.燈L2變亮B.電容器貯存電荷量變大C.燈L1變暗D.電源的總功率變小二、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、如圖所示為研究自感現(xiàn)象的實驗電路，A、B為兩個完全相同的燈泡，線圈L的自感系數(shù)很大且線圈的直流電阻可忽略，定值電阻的阻值為R．關(guān)于這個實驗，下列說法中正確的有A.閉合開關(guān)S的瞬間，A、B一起亮，然后A熄滅B.閉合開關(guān)S的瞬間，B比A先亮，待電路穩(wěn)定后A比B亮C.閉合開關(guān)S，待電路穩(wěn)定后再斷開，A逐漸變暗，B閃亮一下然后逐漸變暗D.閉合開關(guān)S，待電路穩(wěn)定后再斷開，A、B燈中的電流方向均為從左向右8、在如圖所示的電路中，電源電動勢為E，內(nèi)電阻為r，閉合開關(guān)S，待電流達(dá)到穩(wěn)定后，電流表示數(shù)為I，電壓表示數(shù)為U，電容器C所帶電荷量為Q，將滑動變阻器的滑動觸頭P從圖示位置向a端移動一些，待電流達(dá)到穩(wěn)定后，則與P移動前相比()A.U變小 B.I變小C.Q增大 D.Q減小9、如圖表示交變電流的圖象是（）A B.C. D.10、用標(biāo)有“6V，3W”的燈泡L1、“6V，6W”的燈泡L2與理想電壓表和理想電流表連接成如圖甲所示的實驗電路，其中電源電動勢E=9V．圖乙是通過兩個燈泡的電流隨兩端電壓變化的曲線．當(dāng)其中一個燈泡正常發(fā)光時()A.電流表的示數(shù)為0.5AB.電壓表的示數(shù)為6VC.電路輸出功率為4WD.電源內(nèi)阻為1Ω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）用伏安法測量一個阻值未知的電阻Rx，先用多用表的歐姆擋粗略測量其阻值，具體做法是：把多用表的選擇開關(guān)置于“10”擋，然后將紅、黑表筆短接，調(diào)整“歐姆調(diào)零旋鈕”，使得表針指向“0Ω”．將紅、黑表筆分別與被測電阻Rx兩側(cè)接觸，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，指針最終停留在歐姆表的“0”和“1”刻度之間（1）關(guān)于歐姆表的使用以及被測電阻Rx的阻值，下面說法正確的是___A.測電阻時，選擇的倍率不合適，應(yīng)該換用“1000”擋B.測電阻時，選擇的倍率不合適，應(yīng)該換用“100”擋C.測電阻時，選擇的倍率不合適，應(yīng)該換用“1”擋D.使用歐姆擋測電阻時，每次更換倍率后都應(yīng)該重新進(jìn)行“歐姆調(diào)零”操作（2）若給出的實驗器材中有：干電池組（電動勢6V），一只阻值為2.9104Ω的定值電阻R，一個最大阻值為20Ω的滑動變阻器，還有兩只電流表，其中電流表A1的量程為0.6A，內(nèi)阻大約為0.1Ω，電流表A2的量程為0.1mA，內(nèi)阻為1000Ω，根據(jù)所給實驗器材完成電路圖的實物連接___（3）若改變滑動變阻器的滑動觸頭，發(fā)現(xiàn)當(dāng)電流表A1的讀數(shù)為0.4A時，電流表A2的指針正好偏轉(zhuǎn)了滿刻度的，在這種情況下，被測電阻Rx的測量值為___Ω（保留一位有效數(shù)字）12．（12分）一同學(xué)用圖甲電路測量電源的電動勢和內(nèi)阻。所用的實驗器材有：待測電源（電動勢約為3V，內(nèi)阻約為7Ω），保護(hù)電阻R1（阻值為10Ω），滑動變阻器R（阻值范圍為0~20Ω），電流表④，電壓表，開關(guān)S，導(dǎo)線若干。他的主要實驗步驟如下：①按圖甲連接電路②將滑動變阻器接入電路的阻值調(diào)到最大，閉合開關(guān)③逐漸減小滑動變阻器接入電路的阻值，記下電壓表的示數(shù)U和相應(yīng)電流表的示數(shù)I④以U為縱坐標(biāo)、I為橫坐標(biāo)，作U一I圖象（U、Ⅰ都用國際單位）（1）測量電源的電動勢和內(nèi)阻，電壓表應(yīng)選用____；電流表應(yīng)選用____。（均填選項標(biāo)號）A.電壓表（0~15V，內(nèi)阻約為15kΩ）B.電壓表（0~3V，內(nèi)阻約為3kΩ）C.電流表（0~300mA，內(nèi)阻約為2Ω）D.電流表（0~30mA，內(nèi)阻約為20Ω）（2）用該電路測量出多組數(shù)據(jù)，作出圖乙所示的U-Ⅰ圖象，則待測電源電動勢E=___V、內(nèi)阻r=___Ω。（結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字）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）如圖甲所示，固定軌道由傾角θ＝37°的斜導(dǎo)軌與水平導(dǎo)軌用極短的圓弧導(dǎo)軌平滑連接而成，軌道所在空間存在方向豎直向上、磁感應(yīng)強度大小為B＝0.2T的勻強磁場，兩導(dǎo)軌間距為L＝0.5m，上端用阻值為R＝0.5Ω的電阻連接．在沿斜導(dǎo)軌向下的拉力（圖中未畫出）作用下，一質(zhì)量為m＝0.5kg、阻值也為0.5Ω的金屬桿MN從斜導(dǎo)軌上某一高處由靜止開始（t＝0）沿光滑的斜導(dǎo)軌勻加速下滑，當(dāng)桿MN滑至斜導(dǎo)軌的最底端P2Q2處時撤去拉力，桿MN在粗糙的水平導(dǎo)軌上減速運動直至停止，其速率v隨時間t的變化關(guān)系如圖乙所示（其中vm＝20m/s和t0＝2s為已知）．桿MN始終垂直于導(dǎo)軌并與導(dǎo)軌保持良好接觸，水平導(dǎo)軌和桿MN間的動摩擦因數(shù)為μ＝0.1，g＝10m/s2.求：(1)桿MN中通過的最大感應(yīng)電流Im；(2)桿MN沿斜導(dǎo)軌下滑的過程中，通過電阻R的電荷量q；(3)撤去拉力后，若電阻R上產(chǎn)生的熱量為Q＝20J，求桿MN在水平導(dǎo)軌上運動的路程s.14．（16分）如圖所示，一個質(zhì)量為m、電荷量為＋q的微粒，在A點（0，3）以初速度v0=120m/s平行x軸射入電場區(qū)域，然后從電場區(qū)域進(jìn)入磁場，又從磁場進(jìn)入電場，并且先后只通過x軸上的P點（6，0）和Q點（8，0）各一次。已知該微粒的比荷為=102C/kg，微粒重力不計，求：(1)微粒從A到P所經(jīng)歷的時間和加速度的大??；(2)微粒到達(dá)P點時速度方向與x軸正方向夾角，并畫出帶電微粒在電磁場中由A至Q的運動軌跡；(3)電場強度E和磁感應(yīng)強度B的大小。15．（12分）一輛電動自行車的銘牌上給出了如下的技術(shù)參數(shù)表。請根據(jù)下表計算(1)此車電機(jī)的內(nèi)阻；(2)電機(jī)正常工作時效率；(3)在額定電壓下，電機(jī)突然卡死時，電機(jī)的總功率。

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、C【解析】帶電粒子在勻強磁場中做勻速圓周運動，O為圓心，故有Oa＝Ob＝帶電粒子在勻強電場中做類平拋運動，故有Ob＝v0t，Oa＝t2聯(lián)立以上各式，解得＝2v0。故選C。2、A【解析】行星繞太陽做勻速圓周運動，根據(jù)萬有引力提供向心力，有，得，，軌道半徑越小，周期越小，角速度越大，故A正確，BCD錯誤。故選A。3、D【解析】通電導(dǎo)線因放在通電螺線管的磁場中故受到磁場力，因左右兩側(cè)磁場方向不同，故可以分左右兩邊分別分析研究，畫出兩側(cè)的磁場方向，則由左手定則可判出磁場力的方向，根據(jù)受力情況可判出物體的轉(zhuǎn)動情況．當(dāng)導(dǎo)體轉(zhuǎn)動后，我們可以認(rèn)為電流向右偏內(nèi)，受力也將發(fā)生變化，為了簡便，我們可以判斷導(dǎo)體轉(zhuǎn)動到向里的位置判斷導(dǎo)體的受力情況，再判出導(dǎo)體的運動情況.解：通電螺線管的磁感線如圖所示，則由圖示可知左側(cè)導(dǎo)體所處的磁場方向斜向上，右側(cè)導(dǎo)體所處的磁場斜向下，則由左手定則可知，左側(cè)導(dǎo)體受力方向向外，右側(cè)導(dǎo)體受力方向向里，故從上向下看，導(dǎo)體應(yīng)為逆時針轉(zhuǎn)動；當(dāng)導(dǎo)體轉(zhuǎn)過90°時，由左手定則可得導(dǎo)體受力向下，故可得出導(dǎo)體運動為逆時針轉(zhuǎn)動的同時還要向下運動．即為a端轉(zhuǎn)向紙外，b端轉(zhuǎn)向紙里，且靠近通電螺線管，故D正確，ABC錯誤；故選D【點評】解決本題的關(guān)鍵（1）清楚通電螺線管的磁場，應(yīng)看到左右兩邊磁場的不同；（2）能準(zhǔn)確地應(yīng)用左手定則判斷磁場與電流不垂直的情況；（3）會找到一些有代表性的特殊位置求解4、A【解析】根據(jù)帶電粒子在磁場中運動的偏轉(zhuǎn)方向可知，a、b帶同種電荷，c為異種電荷，所以c為1號粒子；由可知，半徑：，結(jié)合表格中數(shù)據(jù)可求得2、3號粒子的半徑比應(yīng)為3:2，則b一定是第2組粒子，a是第3組粒子。a、b、c處進(jìn)入的粒子對應(yīng)表中的編號分別為3、2、1。A.3、2、1。與上述結(jié)論相符，故A正確；B.3、1、2。與上述結(jié)論不符，故B錯誤；C.2、3、1。與上述結(jié)論不符，故C錯誤；D.1、3、2。與上述結(jié)論不符，故D錯誤。故選：A5、D【解析】由右圖可知B的變化，則可得出磁通量的變化情況，由楞次定律可知電流的方向；由法拉第電磁感應(yīng)定律可知電動勢，即可知電路中電流的變化情況【詳解】根據(jù)圖乙所示磁感應(yīng)強度變化情況，應(yīng)用楞次定律可知，時間，電路中電流方向為逆時針方向，即電流方向為：abcda，由圖乙所示圖線可知，磁感應(yīng)強度的斜率即變化率恒定，由法拉第電磁感應(yīng)定律可知，感應(yīng)電動勢大小不變，由歐姆定律可知，線框中的電流大小不變，故ABC錯誤，D正確【點睛】本題要求學(xué)生能正確理解圖的含義，才能準(zhǔn)確的利用楞次定律、左手定則等進(jìn)行判定；解題時要特別注意，兩個時段，雖然磁場的方向發(fā)生了變化，但因其變化為連續(xù)的，故產(chǎn)生的電流是相同的6、A【解析】首先認(rèn)清電路的結(jié)構(gòu)：變阻器與燈L2串聯(lián)后與電阻R1并聯(lián)，再燈L1串聯(lián)，電路穩(wěn)定時，電容器相當(dāng)于斷路．當(dāng)滑動變阻器的觸頭P向上滑動時，變阻器接入電路的電阻變小，分析外電路總電阻減小，由歐姆定律分析總電流的變化，即可知道電源的總功率變化和燈L1亮度變化．分析并聯(lián)部分電壓的變化，判斷通過R1的電流如何變化，就能分析出通過燈L2的電流變化，判斷其亮度變化【詳解】當(dāng)滑動變阻器的觸頭P向上滑動時，變阻器接入電路的電阻變小，外電路總電阻變小，干路電流變大，則燈L1變亮．電源的總功率P=EI，E不變，則電源的總功率變大．干路電流增大，電源的內(nèi)電壓和燈L1的電壓增大，則電路中并聯(lián)部分的電壓U并減小，通過R1的電流減小，而干路電流增大，所以通過燈L2的電流變大，燈L2變亮．電容器的電壓等于并聯(lián)部分的電壓，則其電壓減小，電容器貯存的電量變小．故A正確，BCD錯誤．故選A【點睛】本題考查了滑動變阻器的變阻原理、歐姆定律、串聯(lián)電路的電壓關(guān)系，按“局部→整體→局部”的思路進(jìn)行分析二、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、BC【解析】當(dāng)開關(guān)接通和斷開的瞬間，流過線圈的電流發(fā)生變化，產(chǎn)生自感電動勢，阻礙原來電流的變化，根據(jù)自感現(xiàn)象的規(guī)律來分析；【詳解】A、閉合開關(guān)的瞬間，B燈立即正常發(fā)光，A燈所在電路上線圈產(chǎn)生自感電動勢，阻礙電流的增大，電流只能逐漸增大，A燈逐漸變亮；A燈支路的電流增大，則電源消耗的內(nèi)電壓增大，所以B燈逐漸變暗；待電路穩(wěn)定后由于A支路的電阻值小，所以A的電流大于B的電流，A比B亮，故A錯誤，B正確；C、閉合開關(guān)，待電路穩(wěn)定后由于L的電阻不計，所以A的電流大于B的電流；斷開開關(guān)，L中產(chǎn)生自感電動勢，相當(dāng)于電源，電流從穩(wěn)定時的電流值開始減小，A、B兩燈串聯(lián)，A的電流不會增大，所以A逐漸變暗，但流過B的電流先增大后才開始減小，B燈會閃亮一下后才逐漸變暗，故C正確；D、閉合開關(guān)，待電路穩(wěn)定后斷開開關(guān)，L中產(chǎn)生自感電動勢，相當(dāng)于電源，所以流過L的電流方向不變，則A燈中電流的方向不變，B燈中的電流方向與開始時相反，為從右向左，故D錯誤【點睛】對于線圈要抓住雙重特性：當(dāng)電流不變時，它是電阻不計的導(dǎo)線，當(dāng)電流變化時，產(chǎn)生自感電動勢，相當(dāng)于電源8、BC【解析】首先搞清電路的結(jié)構(gòu)：電流穩(wěn)定時，變阻器與R2串聯(lián)，R1上無電流，無電壓，電容器的電壓等于變阻器的電壓，電壓表測量變阻器的電壓，電流表測量干路電流；當(dāng)滑片P向a端移動一些后，變阻器接入電路的電阻增大，根據(jù)歐姆定律分析電路的總電阻變化和干路電流的變化，再分析電表讀數(shù)的變化和電容器電量的變化【詳解】解：當(dāng)滑動變阻器P的滑動觸頭從圖示位置向a端移動時，其接入電路的電阻值增大，外電路總電阻增大，由閉合電路的歐姆定律可知，干路的電流I減??；變阻器兩端的電壓，由I減小，可知U增大，即電容器C兩端的電壓增大，再據(jù)Q=CU，可判斷出電容器的電荷量Q增大，故BC正確，AD錯誤．故選BC【點睛】本題是含有電容器的動態(tài)變化分析問題，要綜合考慮局部與整體的關(guān)系，對于電容器明確兩端的電壓，再利用電容器的定義式判斷電量的變化情況9、CD【解析】交變電流電流大小和方向都隨時間呈周期性變化，故CD正確，AB錯誤。故選CD。10、AC【解析】因為兩個燈泡串聯(lián)，所以通過兩燈泡的電流相等，L1的額定電流為I1=P1/U1=0.5A，L2的額定電流為I2=P2/U2=1A，電路中電流為0.5A，所以只有L1正常發(fā)光，故A正確；從圖像中可以看出，電流為0.5A時，L1兩端電壓為6V，L2兩端電壓為2V，電壓表示數(shù)為2V，故B錯誤；電路中輸出功率為P=UI=（2V+6V）x0.5A=4W,故C正確；電源內(nèi)阻r=E-U/I=2Ω，故D錯誤，C正確．所以AC正確，BD錯誤三、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.CD②.③.5【解析】（1）用歐姆表測電阻要選擇合適的擋位，使指針指在中央刻度線附近，歐姆表換擋后要進(jìn)行歐姆調(diào)零，根據(jù)題意分析答題（2）沒有電壓表，可以把已知內(nèi)阻的電流表與定值電阻串聯(lián)改裝成電壓表測電壓，另一個電流表測電路電流，根據(jù)題意確定滑動變阻器的接法，然后連接實物電路圖（3）根據(jù)題意求出待測電阻兩端電壓，然后應(yīng)用歐姆定律求出待測電阻阻值【詳解】（1）多用表的選擇開關(guān)置于“×10”擋，測待測電阻阻值時，指針最終停留在歐姆表的“0”和“1”刻度之間，指針偏角太大，說明所選擋位太大，為準(zhǔn)確測量電阻阻值，應(yīng)選擇歐姆×1擋，然后進(jìn)行歐姆調(diào)零再測電阻阻值，故CD正確，AB錯誤；故選CD（2）把已知內(nèi)阻的電流表A2與定值電阻阻值串聯(lián)測電壓，由題意可知，滑動變阻器最大阻值遠(yuǎn)大于待測電阻阻值，滑動變阻器可以采用限流接法，實物電路圖如圖所示：（3）待測電阻兩端電壓：U=IA2（Rg+R）=×0.1××10-3×（2.9×104+1000）=2V，待測電阻阻值：；【點睛】本題考查了歐姆表的使用方法與注意事項，要掌握常用器材的使用方法、注意事項與讀數(shù)方法；把電流表與分壓電阻串聯(lián)可以把電流表改裝成電壓表；根據(jù)題意應(yīng)用歐姆定律即可解題12、①.B②.C③.3.0④.7.2【解析】（1）[1][2]由于待測電表的電動勢約為3V，故電壓表應(yīng)該選擇B，由于電路中的最大電流約為故電流表應(yīng)該選擇C。（2）[3][4]由閉合電路歐姆定律可得故該圖像與縱軸的交點