2025屆上海市上海外國語大學(xué)附屬上外高中物理高二第一學(xué)期期末經(jīng)典模擬試題含解析

2025屆上海市上海外國語大學(xué)附屬上外高中物理高二第一學(xué)期期末經(jīng)典模擬試題注意事項1．考生要認真填寫考場號和座位序號。2．試題所有答案必須填涂或書寫在答題卡上，在試卷上作答無效。第一部分必須用2B鉛筆作答；第二部分必須用黑色字跡的簽字筆作答。3．考試結(jié)束后，考生須將試卷和答題卡放在桌面上，待監(jiān)考員收回。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、如圖所示，小車放在光滑的水平面上，將系繩小球拉開到一定角度，然后同時放開小球和小車，那么在以后的過程中A.小球向左擺動時，小車也向左運動，且系統(tǒng)動量守恒B.小球向左擺動時，小車向右運動，且系統(tǒng)動量守恒C.小球向左擺到最高點，小球速度為零而小車的速度不為零D.在任意時刻，小球和小車在水平方向動量一定大小相等、方向相反2、硅光電池是一種太陽能電池，具有低碳環(huán)保的優(yōu)點．如圖所示，圖線a是該電池在某光照強度下路端電壓U和電流I的關(guān)系圖象(電池內(nèi)阻不是常數(shù))，圖線b是某電阻R的U-I圖象．當(dāng)它們組成閉合回路時，硅光電池的內(nèi)阻可表示為()A. B.C. D.3、如圖所示是交流發(fā)電機示意圖，當(dāng)轉(zhuǎn)速為20r/s時，電壓表示數(shù)為8V．交流發(fā)電機線電阻r＝2Ω，用電器電阻R＝8Ω，則A.線圈電阻的發(fā)熱功率為8WB.交流發(fā)電機電動勢的峰值為8VC.交流發(fā)電機電流的有效值為1AD.若從圖示位置開始計時，則交流發(fā)電機電動勢的瞬時值為e＝10sin40πtV4、如圖，豎直平面內(nèi)有一正方形，一個質(zhì)量為m電荷量為q的帶正電小球在A點以一定初速度沿AB方向拋出，小球恰好過C點．若在豎直平面內(nèi)加一個豎直方向的勻強電場，仍將小球在A點沿AB方向拋出，當(dāng)其初速度減小為原來的一半時，恰好也能通過C點，則電場強度的大小和方向分別是(重力加速度為g，空氣阻力不計)A.，豎直向下B.，豎直向上C.，豎直向下D.，豎直向上5、.關(guān)于理想變壓器，下面各說法中正確的是()A.它的輸出功率小于它的輸入功率B.它的輸出功率可以大于它的輸入功率C.原副線圈兩端的電壓之比等于它們的匝數(shù)之比D.原副線圈的電流與它們的匝數(shù)成正比6、在磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場中有一個面積為S的閉合金屬線框abcd，如圖所示．開始時金屬線框與磁感線平行，當(dāng)線框繞OO'軸轉(zhuǎn)動30°角時，穿過線框的磁通量為（）A.BS B.C. D.0二、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，臺秤上放一光滑平板，其左邊固定一擋板，一輕質(zhì)彈簧將擋板和一條形磁鐵連接起來，此時臺秤讀數(shù)為F1，現(xiàn)在磁鐵上方中心偏左位置固定一通電導(dǎo)線，電流方向如圖所示，在加上電流后的一小段時間內(nèi)，臺秤讀數(shù)為F2，則以下說法正確的是()A.F1>F2B.F1<F2C.彈簧長度將變長D.彈簧長度將變短8、用一根橫截面積為S、電阻率為ρ的硬質(zhì)導(dǎo)線做成一個半徑為r的圓環(huán)，ab為圓環(huán)的一條直徑．如圖所示，在ab的左側(cè)存在一個勻強磁場，磁場垂直圓環(huán)所在平面，方向如圖，磁感應(yīng)強度大小隨時間的變化率則A.圓環(huán)中產(chǎn)生逆時針方向的感應(yīng)電流B.圓環(huán)具有擴張的趨勢C.圓環(huán)中感應(yīng)電流的大小為D.圖中a、b兩點間的電勢差9、用兩個相同的小量程電流表，分別改裝成了兩個量程不同的大量程電流表A1、A2，若把A1、A2分別采用并聯(lián)或串聯(lián)的方式接入電路，如圖所示，則閉合開關(guān)后，下列有關(guān)電表的示數(shù)和指針偏轉(zhuǎn)角度的說法正確的是（）A.圖甲中的A1、A2的示數(shù)相同B.圖甲中的A1、A2的指針偏角相同C.圖乙中的A1，A2的示數(shù)和偏角都不同D.圖乙中A1、A2的指針偏角不相同10、如圖所示，在兩個不同的勻強磁場中，磁感應(yīng)強度關(guān)系為B1=2B2，當(dāng)不計重力的帶電粒子從B1垂直磁場運動到B2，則粒子的（）B1B2A.速率將加倍 B.軌道半徑將加倍C.周期將加倍 D.做圓周運動的角速度將加倍三、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）如圖所示，L是自感系數(shù)很大的線圈，但其自身的電阻幾乎為零。A和B是兩個相同的燈泡，則當(dāng)開關(guān)S閉合瞬間，A、B兩燈_________(填“同時”或“不同時”)亮，當(dāng)開關(guān)S斷開瞬間，a點電勢比b點電勢______________（填“高”或“低”）。12．（12分）為了測定一節(jié)干電池的電動勢和內(nèi)阻，實驗室中準備了下列器材：待測干電池E（電動勢約1.5V，內(nèi)阻約1.0Ω）電流表G（滿偏電流3mA，內(nèi)阻10Ω）電流表A（量程0~0.60A，內(nèi)阻約0.10Ω）滑動變阻器R1（0~20Ω，2A）滑動變阻器R2（0~100Ω，1A）定值電阻R3=990Ω開關(guān)S和導(dǎo)線若干（1）小明同學(xué)在某一次的測量過程中兩電流表的指針偏轉(zhuǎn)如圖（甲）所示，則電流表A的讀數(shù)為____A，電流表G的讀數(shù)為____mA；（2）請在虛線框中畫出他的實驗電路圖。（標明所選儀器的符號）______（3）圖（乙）為小明根據(jù)實驗數(shù)據(jù)作出的I1-I2圖線（I1為電流表G的示數(shù)，I2為電流表A的示數(shù)），由該圖線可得被測干電池的電動勢E=____V，內(nèi)阻r=____Ω。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）如圖所示，兩根足夠長的平行光滑金屬導(dǎo)軌MN、PQ相距L＝1m，上端連接一個阻值R＝3Ω的電阻，導(dǎo)軌平面與水平面夾角α＝37°，長為L的金屬棒ab垂直于MN、PQ放置在導(dǎo)軌上，且始終與導(dǎo)軌接觸良好，整個裝置處在垂直于導(dǎo)軌平面向上的勻強磁場中。已知金屬棒ab的質(zhì)量為m＝0.5kg，阻值r＝1Ω，磁場的磁感應(yīng)強度B＝1T，重力加速度g＝10m/s2，導(dǎo)軌電阻不計。金屬棒ab從靜止開始運動，若金屬棒下滑距離為s＝20m時速度恰好達到最大（sin37°＝0.6，cos37°＝0.8）。求：(1)金屬棒剛開始運動時的加速度；(2)金屬棒達到的最大速度；(3)金屬棒由靜止開始下滑位移為s的過程中，金屬棒上產(chǎn)生的焦耳熱。14．（16分）如圖所示，水平放置的平行板電容器的兩極板、，兩板間距離，接上恒定直流電源。上極板的中央有一小孔，在的正上方處的點，有一小油滴自由落下。已知小油滴的電量，質(zhì)量。當(dāng)小油滴即將落到下極板時，速度恰好為零。（不計空氣阻力，），求：（1）兩極板間的電勢差；（2）兩極板間的電場強度；（3）若平行板電容器的電容，則該電容器帶電量是多少？15．（12分）在如圖所示電路中，電源電動勢為12V，電源內(nèi)阻為1.0Ω，電路中電阻為1.5Ω，小型直流電動機M的內(nèi)阻為．閉合開關(guān)S后，電動機轉(zhuǎn)動，電流表的示數(shù)為2.0A．求：（1）電動機兩端的電壓；（2）電源輸出的電功率

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、D【解析】小球與小車組成的系統(tǒng)在水平方向不受外力，豎直方向所受外力不為零，故系統(tǒng)只在在水平方向動量守恒，故A、B錯誤；由于水平方向動量守恒，小球向左擺到最高點，小球水平速度為零，小車的速度也為零，故C錯誤；系統(tǒng)只在在水平方向動量守恒，且總動量為零．在任意時刻，小球和小車在水平方向的動量一定大小相等、方向相反．故D正確2、B【解析】A．由閉合電路的歐姆定律得U＝E－Ir，由于硅光電池內(nèi)阻r不是常數(shù)，所以的大小不等于r，即a圖線切線的斜率大小不等于內(nèi)阻，故≠r，故A不符合題意；B．由U＝E－Ir，當(dāng)I＝0時，E＝U，由a與縱軸的交點讀出電動勢為E＝U2；根據(jù)題圖中兩圖線交點處的狀態(tài)可知，電阻的電壓為U1，則此時硅光電池的內(nèi)阻：r＝＝，故B符合題意；C．電阻R為線性元件，＝R，故C不符合題意；D．由題圖中幾何關(guān)系可知：，故D不符合題意。故選B。3、C【解析】AC.由題意可知，電路中的電流為故電流的有效值為1A，線圈發(fā)熱功率為故A錯誤，C正確；B.由閉合電路歐姆定律，電動勢的有效值為故最大值為故B錯誤；D.由圖示位置開始計時，該位置電動勢為最大值，故交流發(fā)電機的瞬時值為D錯誤；故選C。4、B【解析】當(dāng)只有重力時，小球作平拋運動，設(shè)小球的初速度為v，正方形的邊長為l，則：，；當(dāng)存在勻強電場后，小球做類平拋運動，則：，，聯(lián)立解得：a=g/4；加速度減小，電場力向上，小球帶正電，則電場方向豎直向上，由牛頓第二定律得：，即，故B正確5、C【解析】理想變壓器的輸入功率與輸出功率是相等，故AB錯誤；變壓器是利用互感原理，在不漏磁的情況下由于原副線圈穿過的磁場相同，所以原副線圈兩端的電壓之比等于它們的匝數(shù)之比，故C正確；當(dāng)副線圈是一個負載時，原副線圈的電流與它們的匝數(shù)成反比,若副線圈帶多個負載，則電流與它們的匝數(shù)不成正比；故D錯誤，故選C6、B【解析】通過線圈的磁通量可以根據(jù)Φ＝BSsinθ進行求解，θ為線圈平面與磁場方向的夾角【詳解】當(dāng)線圈繞OO′軸轉(zhuǎn)過30°時，Φ＝BSsinθ＝0.5BS【點睛】解決本題關(guān)鍵掌握磁通量的公式，知道當(dāng)線圈平面與磁場平行時，磁通量為0，當(dāng)線圈平面與磁場方向垂直時，磁通量最大二、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、AD【解析】通電導(dǎo)體在磁場中受到力的作用，力的方向可以用左手定則判斷；長直導(dǎo)線是固定不動的，根據(jù)物體間力的作用是相互的，得出導(dǎo)線給磁鐵的反作用力方向【詳解】磁鐵的磁感線在它的外部是從N極到S極，因為長直導(dǎo)線在磁鐵的中心偏左位置，所以此處的磁感線是斜向右上的，電流的方向垂直與紙面向里，根據(jù)左手定則，導(dǎo)線受磁鐵給的安培力方向是斜向右下，長直導(dǎo)線是固定不動的，根據(jù)物體間力的作用是相互的，導(dǎo)線給磁鐵的反作用力方向就是斜向左上的；導(dǎo)線給磁鐵的反作用力方向就是斜向左上的，將這個力在水平和豎直分解，因此光滑平板對磁鐵支持力減小，由于在水平向左產(chǎn)生分力，所以彈簧產(chǎn)生壓縮，彈簧長度將變短故AD正確，BC錯誤故選AD【點睛】本題的關(guān)鍵是知道磁場對電流的作用的方向可以通過左手定則判斷，然后根據(jù)作用力和反作用力的知識進行推理分析8、BD【解析】A.磁通量向里減小，由楞次定律“增反減同”可知，線圈中的感應(yīng)電流方向為順時針，故選項A不符合題意；B.由楞次定律的“來拒去留”可知，為了阻礙磁通量的減小，線圈有擴張的趨勢，故選項B符合題意；C.由法拉第電磁感應(yīng)定律可知：線圈電阻，感應(yīng)電流，故選項C不符合題意；D.與閉合電路歐姆定律可知兩點間的電勢差為，故選項D符合題意；9、BD【解析】AB．圖甲中的A1、A2并聯(lián)，表頭的電壓相等，電流相等，指針偏轉(zhuǎn)的角度相同，量程不同的電流表讀數(shù)不同，故A錯誤，B正確；CD．圖乙中的A1、A2串聯(lián)，A1、A2的示數(shù)相同，由于量程不同，內(nèi)阻不同，電表兩端的電壓不同，流過表頭的電流不同，指針偏轉(zhuǎn)的角度不同，故C錯誤，D正確故選BD。10、BC【解析】因洛倫茲力不做功，得粒子運動的速率不變，A錯；由得到知軌道半徑將加倍，B對；由知周期將加倍，C對；由知做圓周運動的角速度將減小為原來的一半，D錯。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.同時②.高【解析】[1]電鍵S閉合瞬間，線圈L對電流有阻礙作用，則相當(dāng)于燈泡A與B串聯(lián)，因此同時亮[2]穩(wěn)定后當(dāng)電鍵s斷開后，A中不會再有電流通過，故A馬上熄滅，由于自感，線圈中的電流只能慢慢減小，由楞次定律可知，其相當(dāng)于左端為正極的電源，與燈泡B構(gòu)成閉合回路放電，流經(jīng)燈泡B的電流是由a到b，故a點電勢比b點電勢高12、①.0.22②.1.30③.④.1.47（1.46-1.48都正確）⑤.0.76Ω（0.68-0.88都正確）【解析】（1）根據(jù)電表的量程確定最小分度，則可求得指針的示數(shù)；（2）本實驗中只需得出流過電源的電流及電源的路端電壓即可，分析給出的儀器可知電路的接法及電表的使用；（3）由閉合電路歐姆定律可得出與題目中給出儀器有關(guān)的表達式，再由數(shù)學(xué)規(guī)律可得出電動勢和內(nèi)電阻。【詳解】（1）[1]電流表量程為0.6A，則最小分度為0.02A，讀數(shù)為0.22A；[2]電流表量程為3mA，最小分度為0.1mA，則指針示數(shù)為1.30mA；（2）[3]本題中可用電流表G與定值電阻串聯(lián)作為電壓表使用，再將滑動變阻器R1與電流表A串接在電源兩端即可，如圖：（3）[4][5]由閉合電路歐姆定律可得變形得由數(shù)學(xué)知可得由圖可知b=1.47k==0.76×10-3故解得E=1.47V（1.46-1.48都正確）r=0.76Ω（0.68-0.88都正確）【點睛】本題要注意電路中采用的是安安法測電動勢和內(nèi)電阻，其本質(zhì)就是用其中的表頭改裝電壓表；另外在解題時要注意一些細節(jié)，如圖像中的縱坐標不是從零開始變化的，并且其單位為mA等，都應(yīng)細心觀察。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)6m/s2，沿斜面向下，(2)12m/s，(3)6J。【解析】(1)根據(jù)牛頓第二定律：解得：方向沿斜面向下；(2)根據(jù)受力分析可知，金屬棒達到最大速度時：安培力表達式：根據(jù)閉合電路歐姆定律：導(dǎo)體切割磁感線：代入數(shù)據(jù)得：；(3)整個系統(tǒng)總能量守恒：電阻、串聯(lián)：代入數(shù)據(jù)