高二物理期末模擬卷【測試范圍：滬科版2020必修三9~12章選修二5~6章】（考試版）（上海專用）

2025學(xué)年高二物理上學(xué)期期末模擬卷（考試時間：60分鐘，分值：100分）注意事項：1．答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準考證號等填寫在答題卡和試卷指定位置上。2．回答選擇題時，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡上對應(yīng)題目的答案標號涂黑。如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案標號?；卮鸱沁x擇題時，將答案寫在答題卡上。寫在本試卷上無效。3．測試范圍：滬科版2020必修三第9~12章，選修二第5~6章。4．難度系數(shù)：0.7。一、選擇題：本題共12小題，每小題3分，共36分。每小題只有一項符合題目要求。1.如圖，在一個點電荷Q附近的a、b兩點放置檢驗電荷，則檢驗電荷的受力F與其電荷量q的關(guān)系圖中正確的是（）A.B.C.D.2．A、B是一條電場線上的兩點，若在A點釋放一初速為零的電子，電子僅在電場力作用下沿電場線從A運動到B，其電勢能Ep隨位移s變化的規(guī)律如圖所示。設(shè)A、B兩點的電場強度分別為EA和EB，電勢分別為φA和φB．則（）A.EA>EB，φA>φB B.EA>EB，φA＜φBC.EA＜EB，φA>φB D.EA＜EB，φA＜φB3.如圖所示，平行板電容器與電動勢為E的直流電源（內(nèi)阻不計）連接，下極板接地。一帶電油滴位于電容器中的P點且恰好處于平衡狀態(tài)，現(xiàn)將平行板電容器的上極板豎直向上移動一小段距離，則（）A.帶電油滴將沿豎直方向向上運動B.P點的電勢將降低C.帶電油滴的電勢能將減少D.極板帶電量將增加4.橫截面積為S的導(dǎo)線中，通有大小為I的電流，已知導(dǎo)線單位體積中有n個自由電子，每個自由電子的電荷量是e，自由電子定向移動的速率是v，則在時間t內(nèi)通過導(dǎo)線截面的電子數(shù)是（）AIt B. C. D.5.某同學(xué)利用如圖所示的電路測定干電池的電動勢和內(nèi)電阻，在是否可忽略電流表內(nèi)阻這種情況下，以電阻箱讀數(shù)R為橫坐標，電流表讀數(shù)的倒數(shù)為縱坐標。下圖中實線代表電流表內(nèi)阻可忽略的情況，虛線代表電流表內(nèi)阻不可忽略的情況，這四幅圖中，能正確反映相關(guān)物理量之間關(guān)系的是（）A.B.C.D.6.如圖所示電路中定值電阻阻值R大于電源內(nèi)阻阻值r，各電表均為理想表。閉合電鍵后，將滑動變阻器滑片向下滑動，電壓表V1、V2、V3示數(shù)變化量的絕對值分別為ΔU1、ΔU2、ΔU3，電流表A示數(shù)變化量的絕對值為ΔI，則（）A.變小 B.不變C.V1、V2、A示數(shù)均變大 D.電源輸出功率先增大后減小7.有兩條長直導(dǎo)線垂直水平紙面放置，交紙面于a、b兩點，通有大小相等的恒定電流，方向如圖．a(chǎn)、b的連線水平，c是ab的中點，d點與c點關(guān)于b點對稱．已知c點的磁感應(yīng)強度為B1，d點的磁感應(yīng)強度為B2，則關(guān)于a處導(dǎo)線在d點產(chǎn)生磁場的磁感應(yīng)強度的大小及方向，下列說法中正確的是（）A.B1+B2，方向豎直向下 B.B1－B2，方向豎直向上C.+B2，方向豎直向上 D.－B2，方向豎直向下8.如圖，質(zhì)量為m的金屬桿ab垂直放在水平導(dǎo)軌上，處在勻強磁場中，磁場方向與水平面成θ角斜向上。開關(guān)閉合后金屬桿保持靜止，正確表示金屬桿受力示意圖的是（從a端看）（）A. B. C. D.9.如圖所示，圓形區(qū)域內(nèi)有垂直紙面向內(nèi)的勻強磁場，三個質(zhì)量和電荷量都相同的帶電粒子a、b、c，以不同的速率對準圓心O沿著AO方向射入磁場，其運動軌跡如圖、若帶電粒子只受磁場力的作用，則下列說法正確的是（）A.三個粒子都帶負電荷 B.c粒子運動速率最小C.c粒子在磁場中運動時間最短 D.它們做圓周運動的周期Ta<Tb<Tc10.如圖所示平面內(nèi)，在通有圖示方向電流I的長直導(dǎo)線右側(cè)，固定一矩形金屬線框，邊與導(dǎo)線平行。調(diào)節(jié)電流I使得空間各點的磁感應(yīng)強度隨時間均勻增加，則（）A.線框中產(chǎn)生的感應(yīng)電流方向為B.線框中產(chǎn)生的感應(yīng)電流逐漸增大C.線框邊所受的安培力大小恒定D.線框整體受到的安培力方向水平向右11．如圖所示，半徑為0.2m粗細均勻的圓形軌道內(nèi)存在著垂直軌道平面的勻強磁場，磁感應(yīng)強度大小為0.5T，導(dǎo)體棒ab與虛線直徑平行，長度為0.4m，在外力作用下沿軌道平面勻速運動，速度大小為3m/s。已知軌道總電阻為4，導(dǎo)體棒總電阻為2。運動過程中導(dǎo)體棒與軌道良好接觸，忽略阻力及摩擦，當導(dǎo)體棒通過圓心時，a、b兩點的電勢差為（）A.0.6V B.0.5V C.0.3V D.0.2V12.如圖所示，在直角邊長為2L的等腰Rt△ABC區(qū)域內(nèi)，有垂直紙面向里的勻強磁場。用金屬絲制成的邊長為L的正方形線框abcd，沿紙面從左向右以速度v勻速通過整個磁場區(qū)域。設(shè)電流逆時針方向為正方向，則線框中感應(yīng)電流i隨時間t變化的規(guī)律正確的是（）（A）（B）（C）（D）二、填空題：本題共5小題，每空2分，共20分。13． 電場中有A、B、C三點，一電量為+q、質(zhì)量為m的帶電粒子僅受電場力作用，從A點開始以初速v0做直線運動，其v﹣t圖象如圖。粒子在t0時刻運動到B點，3t0時刻運動到C點。由圖可推斷，A、B、C三點中，_____點的電場強度最大，粒子經(jīng)過_____點時具有的電勢能最大；A、B兩點的電勢差UAB＝______。14．圖（a）電路中的電源為化學(xué)電池，a、b為電池的正、負極。已知化學(xué)電池的電極附近存在化學(xué)反應(yīng)薄層，薄層內(nèi)的正電荷在化學(xué)力（非靜電力）的作用下從低電勢移動到高電勢處，沿電流方向形成圖（b）所示的電勢“躍升”（c、d之間為電源內(nèi)阻）。閉合電鍵S，a、b兩點之間電勢差為，一電子從a點在電源內(nèi)部經(jīng)d、c移動至b點的過程中，非靜電力做功為W1；斷開電鍵S，a、b兩點之間電勢差為U2，電子從a點在電源內(nèi)部經(jīng)d、c移動至b點的過程中，非靜電力做功為W2，則U1_____U2，W1_______W2（均選填“大于”、“小于”或“等于”）。15．如圖（a），電路中電源的內(nèi)阻可忽略不計，其電動勢E=6V，R1為可變電阻。電阻R的U–I特性曲線如圖（b）所示。當通過電阻R的電流強度為2.0mA時，R的阻值為_____Ω。將可變電阻阻值調(diào)到750Ω時，R兩端的電壓為_________V。16.如圖所示，兩個單匝線圈a、b的半徑分別為r和2r，圓形勻強磁場垂直它們所在的面，磁感應(yīng)強度為B，其邊緣恰好與a線圈重合，則穿過a的磁通量為________，當磁場方向變?yōu)榇怪奔埫嫦蚶?，穿過b線圈磁通量的變化量的大小為________。17.如圖所示，圓形導(dǎo)體線圈a平放在水平桌面上，在a的正上方固定一豎直螺線管b，二者軸線重合，螺線管與電源和滑動變阻器連接成閉合回路。若將滑動變阻器的滑片P向下滑動，則線圈a中產(chǎn)生的感應(yīng)電流方向（俯視看）為_______（填“順時針”或“逆時針”）；線圈a對水平桌面的壓力將______（填“增大”或“減小”）三、計算題：本題共2小題，6分+14分，共20分。解答應(yīng)寫出必要的文字說明、方程式和重要演算步驟。有數(shù)值計算的題，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位。18．太陽能汽車是利用太陽能電池，將太陽能直接轉(zhuǎn)化為電能，再利用電動機驅(qū)動汽車的一種新型汽車，目前正處在實驗階段。某輛實驗車，太陽能電池板的總面積S=8m2，太陽光照射到電池板單位面積上的輻射功率P0=1kW/m2，對電動機的供電效率η1=15%，提供的電壓U=120V，電動機的內(nèi)阻r=2Ω，實驗車內(nèi)部機件摩擦的能耗率η2=10%，在水平路面行駛時車受到的阻力Ff=150N。求這輛實驗車在該路面上行駛的最大速率。19.質(zhì)譜儀示意圖如圖所示，一粒子束從兩極板P1和P2的中心軸線水平入射，通過兩極板中間區(qū)域后部分粒子能夠從狹縫S0處射入質(zhì)譜儀，最終分裂為a、b、c三束，分別運動到磁場邊界的膠片上，它們的運動軌跡如圖所示。已知極板P1和P2中間區(qū)域同時有電場強度大小為E的勻強電場和垂直紙面向里的勻強磁場，磁感應(yīng)強度大小為B1，在狹縫S0右側(cè)空間有垂直紙面向外，磁感應(yīng)強度大小為B2的勻強磁場。不計粒子的重力。（1）寫出極板P1帶電的電性；（2）求能夠進入狹縫S0的粒子的速度v；（3）若某種通過狹縫S0的粒子，其質(zhì)量為m，帶電量為q，求該種粒子從狹縫S0處運動到膠片上所需的時間；（4）若沿a、b、c軌跡運動的離子帶電量相同，測得他們在膠片上成像處到S0的距離之比為2∶3∶4，求它們的質(zhì)量之比。四、情景綜合題：本題共2小題，10分+14分，共24分。20.電動汽車在正常行駛時靠電源通過電動機提供動力，在減速或剎車時，又可以將汽車的動能通過發(fā)電機反饋給電源充電，實現(xiàn)能量回收目的。小敏同學(xué)為了研究電動汽車這一工作原理，設(shè)計了一個小實驗。如圖，兩根相距為L的平行光滑金屬導(dǎo)軌水平放置，導(dǎo)軌間分布著豎直向下的勻強磁場，其磁感強度為B，一導(dǎo)體棒AB垂直置于導(dǎo)軌上，其電阻為R，并與金屬導(dǎo)軌接觸良好．圖左側(cè)為充、放電電路，已知電源的電動勢為E，內(nèi)電阻為r。電容器的電容為C。除了電源、金屬棒的電阻外，不計其它電阻。BBLARBErSC12（1）在模擬汽車啟動時，將開關(guān)S接到1位置，電源對外放電，導(dǎo)體棒受到安培力相當于汽車的牽引力。此時電源的電能主要被轉(zhuǎn)化為_______能和_______能，某時刻電流強度為I，則此時導(dǎo)體棒的速度為v1=__________，導(dǎo)體棒速度方向為。（2）在模擬汽車減速時，將開關(guān)S接到2位置，電路與電源脫開，和電容器聯(lián)接，導(dǎo)體棒對電容充電。充電過程中，電容器上極板帶________電。在導(dǎo)體棒速度減速為v2時，充電電流為I，此時電容器的所帶的電量為__________。21.電路可以實現(xiàn)電能的傳輸、分配和轉(zhuǎn)換，以及實現(xiàn)信號的傳輸與處理。電路通常由電源、負載和中間環(huán)節(jié)三部分組成。電流的存在可以通過一些儀器測試出來，如電壓表或電流表偏轉(zhuǎn)、燈泡發(fā)光等。（1）如圖所示，在a、b兩點間加恒定電壓，已知。（a）理想電流表、的示數(shù)之比為_______。A．3：5B．5：9C．5：3D．9：5（b）若將、換成理想電壓表、，則兩電壓表示數(shù)之比為_______。A．1：3B．1：2C．3：5D．2：3（2）表中為一些金屬材料的電阻率（20℃）。某同學(xué)用一根長1.22m、橫截面積為的導(dǎo)體進行實驗，測得當導(dǎo)體兩端電壓為0.60V時，通過導(dǎo)體的電流是0.10A。此導(dǎo)線的電阻為________Ω，是由________制成的。材料（20℃）銅鎳銅合金鋁電阻率（Ω·m）（3）如圖所示，電源E的內(nèi)阻為r，L為小燈泡（其燈絲電阻可視