上海市嘉定区第一中学2025-2026学年高二上学期期末考试物理试题（等级考）

2025学年第一学期期末试卷 高二物理等级考试卷 （考试时间60分钟，满分100分） 特别提示： 1.本试卷标注“多选”的试题，每小题有2~3个正确选项，漏选得部分分数，错选不得分；未特别标注的选择类试题，每小题只有1个正确选项。 2.在列式计算、论证以及回答问题过程中，须给出必要的图示、文字说明、公式、演算等。 静电的利用与防护 闪电是云与云之间、云与地之间或者云体内各部位之间的强烈放电现象。建筑物表面越尖锐，越容易聚集电荷引起放电现象发生。因此，避雷针有效地保护了地面的建筑物。 1. 关于带电体，下列说法正确的是（　　） A. 电荷量是反映物体所带电量多少的物理量 B. 物体所带的电量可以是任意值 C. 摩擦起电实质是带电体产生了电荷 D. 验电器可以精确测量带电体所带的电荷量 2. 下列措施中，不属于静电利用的是（　　） A. 静电喷雾 B. 静电复印 C. 安装避雷针 D. 静电除尘 3. 产生闪电的积雨云底层带负电，为避免闪电造成的损害，高大的建筑物会有避雷针，图中虚线为避雷针周围的等差等势线，a、b两点的场强大小分别为Ea、Eb，a、b两点的电势分别为φa、φb，则下列判断正确的是（　　） A. φa>φb B. Ea>Eb C. 避雷针的顶端带正电 D. 一带负电的雨滴从a下落至b，电场力做负功 4. 雷雨天，在避雷针附近产生电场，其等势面的分布及对应电势如图所示。B、C两点的电势差UBC=______kV；一带电量为+2×10-7C的点电荷q由B运动到C，电场力做功WBC=______J。 5. 如图，真空中某水平面内有一等边三角形ABC，边长d=0.3m。在A点固定一电量q1=+3×10-6C的点电荷，静电力常量k=9.0×109N·m2/C2。 （1）求点电荷q1产生的电场在C点的电场强度E1的大小为______N/C； （2）在B点固定另一个q1=-3×10-6C的点电荷，求此时C点的合电场强度E的大小为______N/C，方向为______。 地磁场和磁场力 地球可以看作一个天然的大磁体。这个特殊磁场的存在对地球上的生命起到了保护作用。人类利用这个特殊磁场发明了指南针，为人类定位和航海事业提供了有力保障。磁场力包括磁场对其中的磁体、运动电荷和电流的作用力。 6. 磁感应强度B的单位T等价于（　　） A. B. C. D. 7. 地球表面上水平放置的指南针可以“指南”，相关解释正确的是（　　） A. 地球表面磁场方向由南向北，指南针静止时N极指向北方 B. 地球表面磁场方向由南向北，指南针静止时N极指向南方 C. 地球表面磁场方向由北向南，指南针静止时S极指向北方 D. 地球表面磁场方向由北向南，指南针静止时S极指向南方 8. 下列关于磁场的相关判断和描述正确的是（　　） A. 甲图中导线所通电流与受力后导线弯曲的图示符合物理事实 B. 乙图表明条形磁铁的磁感线总是从N极出发，到S极终止 C. 丙图中导线通电后，其产生磁场的磁感应强度的方向符合物理事实 D. 丁图中环形导线通电后，其轴心位置小磁针N极向纸面内旋转符合物理事实 9. 某同学受奥斯特和安培实验的启发，产生了探究通电长直导线周围磁场的兴趣。探究过程如下： （1）如图所示，让竖直的通电长直导线垂直穿过一张硬纸板，以导线为中心在纸板上任意作直线ab、cd，在直线上不同位置放上能够自由转动的小磁针。发现当小磁针静止时，直线上关于导线对称的两处小磁针N极指向______（选填“相同”或“相反”）。 （2）改变电流大小，小磁针指向将______（选填“变化”或“不变”）； 10. 据测量，地球表面某处地磁场的磁感应强度水平分量为。某校物理兴趣小组估测磁体附近磁感应强度。他们将一小磁针放在一个水平放置的螺线管的轴线上。如图所示，开关断开，小磁针静止时N极指向处于水平面内xOy坐标系中的轴正方向。闭合开关后，发现小磁针N极的指向与轴正方向的夹角为。该通电螺线管在小磁针处产生的磁感应强度的大小为（　　） A. ，方向沿轴正方向 B. ，方向沿轴正方向 C. ，方向沿轴正方向 D. ，方向沿轴正方向 11. 如图所示，一块蹄形磁铁放在水平台秤上，金属棒AB固定在两个磁极之间。当AB中通入电流时，台秤示数减小。则： （1）AB棒所受安培力的方向为______（选填“向上”或“向下”）； （2）电流的方向为______（选填“从A到B”或“从B到A”）。 12. 电磁炮的主要结构原理如图所示。假设某电磁炮能把质量m=0.2kg的弹体（包括金属杆CD的质量）由静止匀加速到v=2km/s。已知轨道宽l=2m、长s=100m，通过的电流为I=10A，则弹体获得的加速度大小为______m/s2，轨道间所加的匀强磁场的磁感应强度B=______T（轨道摩擦不计）。 A. ；200 B. ；200 C. ；4 D. ；4 光 现代光学技术在生活生产中有很多的应用。 13. 观看3D电影时需要佩戴特殊的眼镜，两个眼镜片的偏振方向________（选填“平行”或“垂直”） 14. 光信号在光导纤维中发生全反射，内芯的折射率________（选填“小于”或“大于”）外套的折射率。 15. DNA的双螺旋结构是通过X射线的________现象建立起来的模型（如下图）。 16. 工厂技术人员用下图1所示空气薄膜干涉装置来检查玻璃平面的平整程度。分别用a、b两种单色光从标准样板上方入射后，从上往下看到的部分明暗相间的条纹如图2中的甲、乙（同一视野区域）所示。下列判断正确的是（　　） A. 图2中条纹弯曲处对应着被检查平面处凸起 B. a光的频率小于b光的频率 C. 若将图1中的标准样板竖直向上平移，图2中条纹间距变宽 D. 照射同一单缝时，a光能够发生衍射现象，b光不能发生衍射现象 智能手机 智能手机的发展趋势是充分加入了人工智能、5G等多项专利技术，使智能手机成为了用途最为广泛的专利产品。 17. 如今手机无线充电已经日趋流行。其工作原理如图所示，该装置可等效为一个理想变压器，送电线圈为原线圈，受电线圈为副线圈。当ab间接上220V的正弦交变电流后，受电线圈中产生交变电流。送电线圈的匝数为，受电线圈的匝数为，且。两个线圈中所接电阻的阻值均为，当该装置给手机充电时，手机两端的电压为1.8V，流过手机的电流为1A，受电线圈cd两端的输出电压______（A大于、B等于、C小于）22V，充电时，两线圈上所接电阻的阻值______。 18. 智能手机的指纹解锁功能对大多数人也已不再陌生，其中一种用的是电容式指纹解锁。如图有一平行板电容器，极板间距为，正对面积为S，闭合开关K，两极板间有一静止带电液滴，下列说法正确的是（　　） A. 液滴带负电 B. 保持开关K闭合，增大极板间距，液滴向上移动 C. 断开开关K，减小正对面积S，液滴向下移动 D. 保持开关K闭合，A板下移，液滴电势能减小 19. 某兴趣小组对研究手机电池产生兴趣，利用手边器材，先从测量电池组的电动势和内阻开始研究。如图1所示为实验原理图，已知电池组的电动势约3V，内阻约。 （1）改变电阻箱的阻值，记录对应电压表的读数，作出的图像如图2所示，图线与横、纵坐标轴的截距分别为、，定值电阻的阻值用表示，则可得该电池组的电动势为____________，内阻为____________（用字母表示）。 （2）若实验选用电阻箱，为，调节电阻箱阻值从零开始逐渐变大的过程中，电阻箱的功率如何变化______（A变大、B变小、C先变大后变小、D先变小后变大），电源的效率如何变化______（A变大、B变小、C先变大后变小、D先变小后变大） 世界上第一台发电机 图1为世界上第一台发电机：法拉第圆盘发电机。圆心处固定一个摇柄，圆盘的边缘和圆心处各与一个黄铜电刷紧贴，用导线把电刷与电流表连接起来；紫铜圆盘放置在蹄形磁铁的磁场中。当法拉第转动摇柄，使紫铜圆盘旋转起来时，电流表的指针偏向一边，这说明电路中产生了持续的电流。 20. 依据法拉第电磁感应定律，当穿过单匝线圈回路的磁通量发生变化时，产生的感应电动势大小与______成正比，请依据该定律，写出图2中导体棒ab以速度向右切割磁感线时产生的感应电动势表达式的推导过程：______（已知导轨间距为，磁感应强度为，方向与导轨平面垂直）； 21. 图1的圆盘发电机正常发电时，黄铜电刷的电势比黄铜电刷的电势______（选填“高”或“低”）；若已知圆盘半径为，圆盘转动的角速度为，圆盘所在处的磁场可看成磁感应强度为的匀强磁场，电阻器的阻值为，其它电阻均忽略不计，则电流表的示数为______。 22. 如图所示，在铁芯上绕着两个线圈甲和乙，如果线圈甲中电流与时间的关系如图A、B、C、D所示，图D为正弦曲线。则在这段时间内能使线圈乙中的电流计G有向右的恒定电流的是图（　　） A. B. C. D. 23. （多选）如图所示，要使金属环C向线圈A运动，导线ab在金属导轨上应（　　） A. 向右做减速运动 B. 向左做减速运动 C. 向右做匀速运动 D. 向左做加速运动 24. 打印机 打印机是常用办公用品。打印机工作时，送纸机构能将纸张逐页送入打印。不管是喷墨打印还是激光打印，静电在其中都发挥着重要作用。 （1）硒鼓是激光打印机的核心部件，感光鼓充电后可认为电荷量均为+q的点电荷，对称均匀地分布在半径为R的圆周上，如图所示。若某时刻圆周上P点的一个点电荷的电量突变为+3q，则圆心O点处的电场强度大小为_______，方向_______。（静电力常量为k） （2）喷墨打印机的简化结构如图所示，墨盒发出质量为m，电量为−q的微小墨滴，经带电室后所带电荷量由输入信号控制。随后以一定的初速度v0进入长为L、间距为d、电压为U的带电平行金属板，金属板右端与纸的距离为L1。忽略空气阻力、墨滴所受重力和偏转电场的边缘效应。 ①如图，某同学画出了墨滴的运动轨迹，请判断是否正确并说明原因。__________，______________________________________________________；墨滴运动到电场边缘时偏离入射方向的距离为______________。 ②某同学为了研究带电粒子在电磁场中的运动情况，在泼墨打印机结构的基础上，增加了磁场区域，如图所示。已知两金属板相距为d=0.05m，电压为U=10V；两板之间有匀强磁场，磁感应强度大小为B0=0.1T，方向与金属板面平行并垂直于纸面向里。图中右边有一半径R=0.1m、圆心为O的圆形区域内也存在匀强磁场，磁感应强度大小为，方向垂直于纸面向里。一正离子沿平行于金属板面，从A点垂直于磁场的方向射入平行金属板之间，沿直线射出平行金属板之间的区域，并沿直径CD方向射入圆形磁场区域，最后从圆形区域边界上的F点射出。已知OF与OD夹角θ=60°，不计离子重力。求： 离子速度v的大小____； 离子的比荷____； 离子在圆形磁场区域中运动时间t____。‍ 2025学年第一学期期末试卷 高二物理等级考试卷 （考试时间60分钟，满分100分） 特别提示： 1.本试卷标注“多选”的试题，每小题有2~3个正确选项，漏选得部分分数，错选不得分；未特别标注的选择类试题，每小题只有1个正确选项。 2.在列式计算、论证以及回答问题过程中，须给出必要的图示、文字说明、公式、演算等。 【1~5题答案】 【答案】1. A 2. C 3. C 4. ①. -2 ②. -4×10-4J 5. ①. 3×105 ②. 3×105 ③. 水平向左 【6~12题答案】 【答案】6. D 7. A 8. A 9. ①. 相反 ②. 不变 10. A 11. ①. 向下 ②. 从B到A 12. A 【13~16题答案】 【答案】13. 垂直 14. 大于 15. 衍射 16. AB 【17~19题答案】 【答案】17. ①. C ②. 20 18. D 19. ①. ②. ③. C ④. A 【20~23题答案】 【答案】20. ①. 磁通量的变化率 ②. 设经过时间，导体棒ab向右运动的距离为 由法拉第电磁感应定律可得，导体棒ab以速度v向右切割磁感线时产生的感应电动势表达式为 21. ①. 低 ②. 22. C 23. AB 【24题答案】 【答案】（1） ①. ②. P指向O （2） ①. 不正确 ②. 金属板右端与纸之间区域电荷不受到力的作用，应做匀速直线运动 ③. ④. 2000m/s ⑤. 2.0×104C/kg ⑥. 9.0×10−5s 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $