2025届上海市上海师范大学附中高二物理第一学期期中质量跟踪监视模拟试题含解析

2025届上海市上海师范大学附中高二物理第一学期期中质量跟踪监视模拟试题考生请注意：1．答题前请将考场、试室号、座位号、考生号、姓名写在试卷密封线内，不得在试卷上作任何标记。2．第一部分选择题每小题选出答案后，需将答案写在试卷指定的括号内，第二部分非选择题答案写在试卷题目指定的位置上。3．考生必须保证答题卡的整洁。考试结束后，请将本试卷和答题卡一并交回。一、单项选择题：本题共6小题，每小题4分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。1、带正电的点电荷Q的电场对应的电场线分布如图所示，先后将同一带正电的试探电荷q放在电场中的A、B两点，所受静电力大小分别FA、FB，则的大小关系是A．FA=FBB．FA<FBC．FA>FBD．无法确定2、如图是质谱仪工作原理的示意图．带电粒子a、b经电压U加速（在A点初速度为零）后，进入磁感应强度为B的匀强磁场做匀速圆周运动，最后分别打在感光板S上的x1、x2处．图中半圆形的虚线分别表示带电粒子a、b所通过的路径，则下列判断正确：A．a的质量一定大于b的质量B．a的电荷量一定大于b的电荷量C．a运动的时间小于b运动的时间D．a的比荷（qa/ma）小于b的比荷（qb/mb）3、如下图所示为某电场中的一条电场线，在这条直线上有a、b两点，用Ea、Eb表示a、b两处的场强大小，则A．电场线b从指向a，Ea＞EbB．电场线从a指向b，Ea＞EbC．电场线是直线，且Ea＝EbD．不知a、b附近的电场线分布，Ea、Eb的大小不能确定4、有一束正离子，以相同速率从同一位置进入带电平行板电容器的匀强电场中，所有离子运动轨迹一样，说明所有离子（）A．具有相同质量 B．具有相同电荷量C．具有相同的比荷 D．属于同一元素的同位素5、用比值法定义物理量是物理学中常用的方法，下列表达中不属于用比值法定义物理量的是（）A．电动势 B．电容C．电阻 D．磁感应强度6、如图所示，某同学在研究电子在电场中的运动时，得到了电子由a点运动到b点的轨迹（图中实线所示），图中未标明方向的一组虚线为等差等势面，则下列说法正确的是A．电子在a点电势能较小B．电子在b点动能较小C．a点的电势高于b点的电势D．电子在a点的加速度大于在b点的加速度二、多项选择题：本题共4小题，每小题5分，共20分。在每小题给出的四个选项中，有多个选项是符合题目要求的。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。7、为了测量某化工厂的污水排放量,技术人员在该厂的排污管末端安装了如图所示的流量计，该装置由绝缘材料制成，长、宽、高分别为a、b、c,左右两端开口，在垂直于上下底面方向加磁感应强度为B的匀强磁场,在前后两个内侧固定有金属板作为电极，污水充满管口从左向右流经该装置时，电压表将显示两个电极间的电压U，若用Q表示污水流量（单位时间内流出的污水体积），下列说法中正确的是（）A．若污水中正离子较多，则前表面比后表面电势高B．前表面的电势一定低于后表面的电势，与哪种离子多少无关C．污水流量Q与U成正比，与a、b无关D．污水中离子浓度越高，电压表的示数将越大8、发射地球同步卫星要经过三个阶段:先将卫星发射至近地圆轨道1,然后使其沿椭圆轨道2运行，最后将卫星送入同步圆轨道3.轨道1、2相切于Q点，轨道2、3相切于P点，如图所示．当卫星分别在1、2、3轨道上正常运行时，以下说法正确的是()A．卫星在轨道1上经过Q点时的加速度等于它在轨道2上经过Q点时的加速度B．卫星在轨道1上经过Q点时的速度等于它在轨道2上经过Q点时的速度大小C．卫星在轨道3上受到的引力小于它在轨道1上受到的引力D．卫星由2轨道变轨到3轨道在P点要加速9、如图所示，实线是两个等量点电荷P、Q形成电场的等势面，虚线是一带电粒子仅在电场力作用下运动的轨迹，a、b、c是轨迹上的三个点，b位于P、Q连线的中点．则（）A．两点电荷P、Q电性相反B．a点的电场强度大于b点的电场强度C．带电粒子在a点的电势能大于在c点的电势能D．带电粒子在a点的动能小于在b点的动能10、如图所示，用两根轻细悬线将质量为m，长为l的金属棒ab悬挂在c、d两处，置于匀强磁场内。当棒中通以从a到b的电流I后，两悬线偏离竖直方向θ角而处于平衡状态，为了使棒平衡在该位置上，所需的磁场的磁感应强度的大小和方向正确的是（）A．，竖直向下 B．，竖直向上C．，平行悬线向上 D．，平行悬线向下三、实验题：本题共2小题，共18分。把答案写在答题卡中指定的答题处，不要求写出演算过程。11．（6分）在“测定金属的电阻率”的实验中，所用测量仪器均已校准，待测金属丝接入电路部分长度约为50cm.(1)用螺旋测微器测量金属丝的直径，其中某一次测量结果如图所示，其读数为______mm；(2)用伏安法测量金属丝的电阻.实验所用的器材为：电池组（电动势3V，内阻约1）、电流表（内阻约0.1）、电压表（内阻约）、滑动变阻器，额定电流2A，开关、导线若干.实验前已用多用电表粗测得待测金属丝的电阻约为.则实验中应采用图中的__________图对应的电路.（选填“A”或“B”）(3)由于电阻的测量存在系统误差，因此本实验测得电阻率与真实值比较偏______（选填“大”或“小”）12．（12分）在测定一节干电池的电动势和内阻的实验中，备有下列器材：A．待测的干电池（电动势约为1.5V，内阻小于1.0Ω）B．电流表A1（量程为0～3mA，内阻Rg1=10Ω）C．电流表A2（量程为0～0.6A，内阻Rg2=0.1Ω）D．滑动变阻器R1（0～20Ω，10A）E.滑动变阻器R2（0～200Ω，1A）F.定值电阻R0（990Ω）G.开关和导线若干(1)某同学发现上述器材中虽然没有电压表，但给了两个电流表，于是他设计了如图甲所示的a、b两个实验电路，其中合理的是_____图所示的电路；在该电路中，为了操作方便且能准确进行测量，滑动变阻器应该选_____（填写器材前的字母代号）(2)图乙是该同学根据（1）中选出的合理的实验电路，利用测出的数据绘出I1-I2图像（I1为电流表A1的示数，I2为电流表A2的示数，且I2的数值远大于I1的数值），则由图像可得被测电池的电动势E=_____V，内阻r=_____Ω；(结果保留到小数点后两位)(3)若将图像的纵坐标改为_____，则图线与纵坐标的交点的物理含义即为被测电池的电动势．四、计算题：本题共2小题，共26分。把答案写在答题卡中指定的答题处，要求写出必要的文字说明、方程式和演算步骤。13．（10分）如图，质量的长木板静止在光滑的水平面上，有一个质量的可看作质点的物体以的水平初速度从木板的左端冲上木板，相对木板滑行了2m后与木板保持相对静止，求：（1）木板最终获得的速度；（2）在此过程中产生的热量；（3）从开始到物块与木板相对静止时，木板前进的距离是多少？14．（16分）在边长为a的正方形的每个顶点上都放置一个电荷量为q的点电荷，如果保持它们的位置不变，每个电荷受到的其它三个电荷的静电力的合力是多大？15．（12分）如图所示，一个挂在绝缘细线下端的带正电的小球B，静止在图示位置，若固定的带正电小球A的电荷量为3Q，B球的质量为m，带电荷量为Q，θ=37°，A和B在同一条水平线上，整个装置处于真空中，（tan37°=0.75）求：(1)A球受到的库仑力的大小(2)A、B两球间的距离．

参考答案一、单项选择题：本题共6小题，每小题4分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。1、C【解析】电场线密的地方电场的强度大，电场线疏的地方电场的强度小，由图可知，A点的电场线密，所以A点的电场强度大，电荷在A点受到的电场力大，所以FA＞FB，所以C正确，ABD错误．故选C．点睛：电场线虽然不存在，但可形象来描述电场的分布．同时电场力大小是由电场强度与电荷量决定，而同一电荷电场力由电场强度确定．此处已控制电荷量不变．2、C【解析】试题分析：设粒子经电场加速后的速度大小为v，磁场中圆周运动的半径为r，电荷量和质量分别为q、m，打在感光板上的距离为x．根据动能定理qU=mv2得，v=．由qvB=m得，r==．则x=2r=，得到，由图，xa＜xb，U、B相同，故>，ABD错误；T=，粒子运动时间t=T=，故ta<tb，C正确；考点：质谱仪【名师点睛】本题属于带电粒子在组合场中运动问题，电场中往往用动能求速度，磁场中圆周运动处理的基本方法是画轨迹．根据动能定理求出粒子出加速电场时的速度，通过洛伦兹力提供向心力，根据牛顿第二定律求出轨道半径的关系式，从而比较a、b的电量和质量的关系．3、D【解析】

a、b两点在一条电场线上，无法判断电场线的疏密，也就无法判断a、b两点电场强度的大小，故ABC错误，D正确；4、C【解析】

正离子垂直进入匀强电场后，做类平抛运动，将运动分解，离子的偏转距离为：所有离子运动轨迹一样，y相等，速率v0、场强E、极板长度L均相同，当偏转距离y相等时，则离子的比荷相同，但它们的质量不一定相同，电量也不一定相同，原子序数不一定相等，则离子不一定是属于同一元素的同位素，ABD错误C正确。5、B【解析】

A.电源电动势：采用W与q的比值定义的，属于比值法定义，故A不符合题意；B.电容：为电容器的决定式，不属于比值定义法，故B符合题意；C.导体电阻：采用电压U与电流I的比值定义的，属于比值法定义，故C不符合题意；D.磁感应强度：采用F与IL的比值定义的，属于比值法定义，故D不符合题意。6、D【解析】由电子的运动轨迹可知，电子受的电场力为左偏下的方向，从a到b电场力做正功，动能增加，电势能减小，故电子在a点电势能较大，在b点动能较大，选项AB错误；电子在a点电势能较大，则a点的电势较低，选项C错误；等势面密集的位置电场线密集，则a点场强大于b点，则电子在a点的加速度大于在b点的加速度，选项D正确；故选D.二、多项选择题：本题共4小题，每小题5分，共20分。在每小题给出的四个选项中，有多个选项是符合题目要求的。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。7、BC【解析】

AB．根据左手定则可知，正离子向后表面偏转，负离子向前表面偏转，所以后表面的电势高于前表面的电势，与粒子多少无关，故A错误，B正确；C．最终离子在电场力和洛伦兹力的作用下达到平衡状态，有：解得：则流量为：与U成正比，与a、b无关，故C正确；D．因为：故电压表的示数与粒子浓度无关，故D错误。故选BC。8、ACD【解析】

A.根据万有引力提供向心力,得,所以卫星在轨道1上经过Q点时的加速度等于它在轨道2上经过Q点时的加速度.故A正确的;B.卫星从轨道1上经过Q点时加速做离心运动才能进入轨道2,故卫星在轨道1上经过Q点时的速度小于它在轨道2上经过Q点时的速度,故B错误;

C、根据引力定律,可以知道,距离越大的,同一卫星受到的引力越小,因此在轨道3上受到的引力小于它在轨道1上受到的引力,故C正确

D、由2轨道变轨到3轨道,必须加速,才能做匀速圆周运动,否则仍做近心运动,，故D正确；9、BD【解析】

A.等量异种电荷连线的中垂线为等势线，这往往是区分等量同种、等量异种电荷等势线的标志，因此由图可知，该图为等量同种电荷的等势线，故A错误；B.等量同种电荷连线的中点电场强度为零，因此a点的电场强度大于b点的电场强度，故B正确；C.根据对称性可知，a、c两点电势相等，，因此a点电势能和c点电势能相等，故C错误；D.根据电场线分布可知,带电粒子从a到b过程中电场力做正功，动能增大，电势能减小，所以粒子在a点动能小于b点动能，故D正确．10、BC【解析】

为了使该棒仍然平衡在该位置上，

Fmin=mgsinθ得由左手定则知所加磁场的方向平行悬线向上。或者若磁场竖直向上，则棒受水平安培力，则mgtanθ=BIl解得故BC正确，AD错误。

故选BC。三、实验题：本题共2小题，共18分。把答案写在答题卡中指定的答题处，不要求写出演算过程。11、0.3950.397B小【解析】

(1)[1]固定刻度读数为0，可动刻度读数为39.7，所测长度为0+39.7×0.01=0.397mm，由于误差所以测量长度在0.395mm到0.397mm之间；(2)[2]待测金属丝的电阻约为，电流表的内阻约为0.1，电压表的内阻约为3，所以待测金属丝的电阻为小电阻，则电流表应用外接法，即实验中应采用图中的B图对应的电路；(3)[3]电流表外接法中，由于电压表的分流作用，导致电流的测量值比真实值偏大，由公式可知，电阻的测量值比真实值偏小，由公式可知，电阻率的测量值比真实值偏小。12、bD1.48（±0.04）0.84（±0.03）I1（R0+Rg1）【解析】

（1）[1]没有电压表，可利用电流表改装，给的定值电阻阻值为990Ω，电压表量程应能准确测的1.5V电压即可，与电源电动势接近，故应将电流表A1与定值电阻串联使用，故合理的是b图；[2]电源电动势约为1.5V，内阻约为1欧姆，为方便实验操作,滑动变阻器应选D．（2）[3][4]由电路图可知,在闭合电路中,电源电动势:，则:,由图象可知,图象的截距:，则电源电动势为:图象斜率:；电源内阻为:．(3)[5]由闭合电路欧姆定律可知，在图线中,图线与纵坐标轴的交点的物理含义即为电动势的大小，故当图线的纵坐标改为时，图线与