2025屆上海市市三女中物理高二上期末考試模擬試題請考生注意：1．請用2B鉛筆將選擇題答案涂填在答題紙相應位置上，請用0．5毫米及以上黑色字跡的鋼筆或簽字筆將主觀題的答案寫在答題紙相應的答題區內。寫在試題卷、草稿紙上均無效。2．答題前，認真閱讀答題紙上的《注意事項》，按規定答題。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、關于公式①P=UI，②P=I2R，③，下列說法正確的是A.公式①適用于任何電路的電功率B.公式②適用于任何電路的電功率C.公式①、②、③均適用于任何電路的電功率D.公式①只適用于純電阻電路電功率2、某同學要把一個量程為200μA，內阻為300Ω的直流電流計G，改裝成量度范圍是0~4V的直流電壓表，那么A.串聯一個阻值為20kΩ的電阻B.并聯一個阻值為19.7kΩ的電阻C.改裝后的電壓表內阻為20kΩD.改裝后的電壓表內阻為19.7kΩ3、如圖所示，A、B兩個帶正電的粒子，所帶電荷量分別為與，質量分別為和．它們以相同的速度先后垂直于電場線從同一點進入平行板間的勻強電場后，粒子打在N板上的點，B粒子打在N板上的點，若不計重力，則（）A. B.C. D.4、關于電源，下列說法正確的是()A.當電池用舊之后，電源電動勢減小，內阻增大B.當電池用舊之后，電源電動勢和內阻都不變C.當電池用舊之后，電源電動勢基本不變，內阻增大D.以上說法都不對5、如圖所示，電阻R和內阻為r的電動機M串聯接到電路中，接通開關后，電動機正常工作，設電阻R和電動機M兩端的電壓分別為U1和U2，經過時間t，電流通過電阻R做功W1，產生熱量Q1，電流流過電動機做功W2，產生熱量Q2，則有（）A.B.＜C.Q1=Q2D.W1=W26、在彎道上高速行駛汽車，后輪突然脫離賽車，關于脫離了的后輪的運動情況，以下說法正確的是（）A.仍然沿著汽車行駛的彎道運動B.沿著與彎道垂直的方向飛出C.沿著脫離時輪子前進的方向做直線運動，離開彎道D.上述情況都有可能二、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、如圖所示是一提升重物用的直流電動機工作時的電路圖，其中電動機內電阻r=1Ω，電路中另一電阻R=9Ω，直流電壓U=180V，理想電壓表示數UV=135V，電動機正以v=1m/s勻速豎直向上提升某重物，g取10m/s2，下列判斷正確的是（）A.通過電動機的電流是18AB.輸入電動機的電功率是675WC.電機的輸出功率是25WD.重物的質量是65kg8、如圖圓形線圈P靜止在水平桌面上，其正上方懸掛一螺線管Q，Q中通有變化的電流i，電流隨時間變化的規律如圖乙，P所受的重力為G，桌面對P的支持力為F，當Q中通有如圖方向的電流時，圖示電流取正值，則A.t1時刻，F＞G B.t2時刻，F=GC.t3時刻，F=G D.t4時刻，F＜G9、邊長為L的正方形金屬框在水平恒力F作用下運動，穿過方向如圖所示的有界勻強磁場區域．磁場區域的寬度為d（）．已知ab邊進入磁場時，線框的加速度恰好為零．則線框進入磁場的過程和從磁場另一側穿出的過程相比較，正確的是（）A.金屬框中產生的感應電流方向相反B.金屬框所受的安培力方向相反C.進入磁場過程的所用的時間等于穿出磁場過程的時間D.進入磁場過程的發熱量少于穿出磁場過程的發熱量10、將一電荷量為+Q的小球放在不帶電的金屬球附近，所形成的電場線分布如圖所示，金屬球表面的電勢處處相等．a、b為電場中的兩點，則A.a點的電場強度比b點的大B.a點的電勢比b點的高C.檢驗電荷-q在a點的電勢能比在b點的大D.將檢驗電荷-q從a點移到b點的過程中，電場力做負功三、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）在學習安培力后，某學習小組利用安培力與磁感應強度的關系測定磁極間的磁感應強度，實驗裝置如圖所示，步驟如下：①在彈簧測力計下端掛一n匝矩形線圈，將矩形線圈的短邊完全置于U形磁鐵N、S極之間的磁場中，則應使矩形線圈所在的平面與N、S極的連線_____________；②在電路未接通時，記錄線圈靜止時彈簧測力計的讀數；③接通電路開關，調節滑動變阻器使電流表讀數為I，記錄線圈靜止時彈簧測力計的讀數，則線圈所受安培力為______________。④用刻度尺測出矩形線圈短邊的長度L；利用上述數據可得待測磁場的磁感應強度_____________。12．（12分）在方向水平向右，電場強度大小E=2.0×104N/C的勻強電場中，沿電場線方向有A、B兩點，A、B兩點間的距離d=0.10m．則A、B兩點的電勢差UAB=__________V；將一個電荷量Q=2×10-3C的正點電荷從A點移到B點的過程中，電場力所做的功W=__________J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，在平面直角坐標系xOy內，第1象限存在沿y軸負方向的勻強電場，第Ⅳ象限以ON為直徑的半圓形區域內，存在垂直于坐標平面向外的勻強磁場，磁感應強度為B.一質量為m、電荷量為q的帶正電的粒子，從y軸正半軸上y=h處的M點，以速度垂直于y軸射入電場，經x軸上x=2h處的P點進入磁場，最后以速度v垂直于y軸射出磁場.不計粒子重力.求:（1）電場強度大小E;（2）粒子在磁場中運動的軌道半徑;（3）粒子離開磁場時的位置坐標.14．（16分）如圖所示，赤道上的地磁場可視為由南向北的水平勻強磁場，磁感應強度B=0.50×10－4T。赤道上有一根沿東西方向放置的直導線，長L=2.0m，通有方向由東向西、大小I=10A的電流。（1）判斷導線所受安培力方向是豎直向上還是豎直向下；（2）求導線所受安培力F的大小；（3）如果將上述通電導線沿南北方向放置，則導線所受安培力大小為多少?15．（12分）如圖所示，導體桿ab的質量為m，電阻為R，放置在與水平成角的傾斜金屬導軌上，導軌間距為d，電阻不計，系統處于豎直向上的勻強磁場中，磁感應強度為B，電池內阻不計求：（1）若導軌光滑，電源電動勢E多大時能使導體桿靜止在導軌上？（2）若桿與導軌之間的動摩擦因數為，且不通電時導體不能靜止在導軌上，則要使桿靜止在導軌上，求電源的電動勢的范圍？

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】公式①是功率的定義式，適用于任何電路的電功率；公式②③是根據歐姆定律推導出來的，只適用于純電阻電路的電功率A、A項與上述分析結論相符，故A正確；B、B項與上述分析結論不相符，故B錯誤；C、C項與上述分析結論不相符，故C錯誤；D、D項與上述分析結論不相符，故D錯誤2、C【解析】AB．把電流計改裝成電壓表，需要串聯一個電阻，由于改裝后量程擴大的倍數為所以串聯電阻阻值所以AB錯誤；CD．改裝后總阻值為串聯電阻加上電流計阻值，所以總內阻為20kΩ，C正確，D錯誤；故選C。3、C【解析】設粒子進入電場時的速度為，電荷量為q，質量為m，所以加速度運動時間偏轉位移為，整理得顯然由于A粒子的水平位移小，則有，但A粒子的電荷量不一定大，質量關系也不能確定，故C正確4、C【解析】電動勢的物理意義是表征電源把其他形式的能轉化為電能本領強弱，當電池用舊之后，電源的電動勢基本不發生改變，但是內阻變大，故C正確，ABD錯誤5、B【解析】AB．設開關接通后，電路中電流為I，對于電阻R，由歐姆定律得：U1=IR，有：I=對于電動機，有U2＞Ir，即有：I＜聯立可得：＜故A不符合題意，B符合題意；C．根據焦耳定律得電阻產生的熱量為：Q1=I2Rt電動機產生的熱量為：Q2=I2rt由于題目中沒有所電阻相等，則可知熱量不相等，故C不符合題意；D．電流通過電阻R做功為：W1=Q1=I2Rt=U1It電流流過電動機做功：W2=U2It由以上可知做功不相等，故D不符合題意。故選B。6、C【解析】后輪未脫離賽車時，具有向前的速度，脫離賽車后，由于慣性，后輪保持原來向前的速度繼續前進，所以沿著脫離時輪子前進的方向做直線運動，離開彎道。綜上分析ABD錯誤，C正確。故選C。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】（1）根據歐姆定律求出通過R的電流；（2）電動機的輸入功率為P1=U2I；（3）電動機內電阻的發熱功率為P2=I2r，輸出的機械功率為P3=P1﹣P2．由公式P3=Fv=mgv求解物體的質量【詳解】A、通過R的電流為：I==A=5A；故A錯誤；B、電動機的輸入功率為：P1=U2I=135×5W=675W；故B正確；C、電動機內電阻的發熱功率為：P2=I2r=52×1W=25W，輸出的機械功率為：P3=P1﹣P2=（675﹣25）W=650W；故C錯誤；D、P3=Fv=mgv解得：m==65kg，故D正確；故選BD【點睛】本題考查了機械公式和電功功率以及電功公式的靈活應用，關鍵是知道電動機做功的功率加上線圈的發熱功率即為電動機消耗電能的功率，難度適中8、ABC【解析】當穿過P的磁通量增加時，根據楞次定律可知線圈有遠離Q的運動趨勢；無論是當Q中還是P中，有一個無電流時，兩線圈均無磁場力的作用【詳解】線圈總是阻礙磁通量的變化，所以t1電流增大，磁通量變大，下面線圈阻礙變化，就向下運動的趨勢，所以F＞G．t2時刻與t4時刻無電流變化，t3時刻Q中沒有電流；所以t2時刻、t3時刻、t4時刻F=G，故ABC正確，D錯誤．故選ABC【點睛】注意：由電流變化而產生的感應磁場去阻礙線圈磁通量的變化．同時可知：同向電流相吸，異向電流相斥9、AD【解析】A．根據右手定則，進入時電流方向順時針方向、穿出時電流方向為逆時針方向，所以兩種情況電流方向相反，故A正確；B．由左手定則可得進入時安培力方向水平向左，穿出時，安培力方向水平向左，總阻礙導線的運動，所受的安培力方向相同，故B錯誤；C．由于線圈勻速進入磁場，感應電流消失，安培力消失，故繼續做加速運動，出磁場時速度大于原來的速度，所以平均速度不同，故所用時間不同，故C錯誤；D．根據功能關系可知，進入磁場產生的熱量穿出磁場過程外力做正功，線框動能減小，則有可知故D正確。故選AD。10、ABD【解析】A項：電場線越密集的地方電場強度就越大，從上圖中可以看出a處的電場線比b處的電場線密集，所以a點的場強大于b點的場強，故A項正確；B項：a點所在的電場線從Q出發到不帶電的金屬球終止,所以a點的電勢高于金屬球的電勢,而b點所在處的電場線從金屬球發出到無窮遠,所以金屬球的電勢高于b點的電勢,即a點的電勢比b點的高.故B正確;

C項：電勢越高的地方,負電荷具有的電勢能越小,即負電荷在a點的電勢能較b點小,故C錯誤;

D項：由上知,-q在a點的電勢能較b點小,則把-q電荷從電勢能小的a點移動到電勢能大的b點,電勢能增大,電場力做負功.所以D選項是正確的.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).垂直(2).(3).【解析】①[1]使矩形線圈所在的平面與N、S極的連線垂直，這樣能使短邊受到的安培力沿豎直方向，彈簧測力計保持豎直，方便測出拉力；③[2]對線框受力分析知：受重力、安培力、彈簧的拉力，三力平衡，F2+F安=mg，又：F1=mg，所以線圈所受安培力；④[3]由安培力公式得：F安=nBIL，解得：；12、①.2×103V；②.4J【解析】AB兩點的電勢差為：UAB＝Ed＝2×104×0.1V＝2000V；電場力做功為：W＝QUAB＝2×10?3×2000J=4J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）（3）【解析】（1）在電場中粒子做類平拋運動，設粒子在電場中運動的時間為，則有…①…②，根據牛頓第二定律得：…③，聯立①②③式得：…④；（2）由題意可知，粒子進入磁場時速度也為v，根據動能定理得：…⑤，再根據…⑥，聯立④⑤⑥式得：…⑦（3）如圖，設粒子離開磁場時的位置坐標為（x、-y），粒子進入磁場時速度v，與x軸正方向的夾角為θ，由圖可得：所以…⑧，…⑨【點睛】粒子在電場中運動偏轉時，常用能量的觀點來解決問題，有時也要運用運動的合成與分解．粒子在磁場中做勻速圓周運動的圓心、半徑及運動時間的確定也是本題的一個考查重點，要正確畫出粒子運動的軌跡圖，能熟練的運用幾何知識解決物理問題14、（1）豎直向下；（2）10-3N；（3）零；【解析】（1）根據左手定則知：導線所受安培力方向向下；（2）根據公式F=BIL得，導線所受的安培力為：F=0.5