上海市静安区2027届物理高二第一学期期中质量检测模拟试题含解析

上海市静安区2027届物理高二第一学期期中质量检测模拟试题请考生注意：1．请用2B铅笔将选择题答案涂填在答题纸相应位置上，请用0．5毫米及以上黑色字迹的钢笔或签字笔将主观题的答案写在答题纸相应的答题区内。写在试题卷、草稿纸上均无效。2．答题前，认真阅读答题纸上的《注意事项》，按规定答题。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、如图是一火警报警电路的示意图，其中R3为用某种材料制成的传感器，这种材料的电阻率随温度的升高而增大。值班室的显示器为电路中的电流表，电源两极之间接一报警器。当传感器R3所在处出现火情时，显示器的电流I、报警器两端的电压U的变化情况是（）A．I变大，U变大B．I变小，U变小C．I变大，U变小D．I变小，U变大2、北斗卫星导航系统﹝BeiDou（COMPASS）NavigationSatelliteSystem﹞是中国正在实施的自主研发、独立运行的全球卫星导航系统，缩写为BDS．北斗卫星导航系统由空间端、地面端和用户端三部分组成．空间端包括5颗静止轨道卫星和30颗非静止轨道卫星．地面端包括主控站、注入站和监测站等若干个地面站．绕地球作匀速圆周运动的北斗卫星内，物体处于完全失重状态，则物体A．不受地球引力作用B．所受地球引力提供为向心力C．加速度为零D．向心力为零3、如图所示，实线为电场线，虚线表示等势面，相邻两个等势面之间的电势差相等，有一个运动的负电荷经过等势面L3上某点时的动能为20J，运动至等势面L1上的某一点时动能变为0，若取L2为零等势面，则此电荷的电势能为4J时，其动能为（）A．16JB．10JC．6JD．4J4、关于电源电动势，以下说法正确的是（）A．1号干电池比5号干电池大，所以1号干电池的电动势大B．由电动势可知E跟W成正比，电源做的功越多，电动势越大C．由电动势可知E跟q成反比，电路中移送的电荷越多，电动势越小D．电动势由电源中非静电力的特性决定，跟电源的体积无关，也跟外电路无关5、如图，a、b是电场中的两个点，、分别表示a、b两点的电场强度，可以确定（）A．= B．<C．a、b两点电场强度的方向相同 D．φa<φb6、将一段导线绕成图甲所示的闭合电路，并固定在水平面（纸面）内，回路的ab边置于垂直纸面向里的匀强磁场Ⅰ中．回路的圆形区域内有垂直纸面的磁场Ⅱ，以向里为磁场Ⅱ的正方向，其磁感应强度B随时间t变化的图像如图乙所示．用F表示ab边受到的安培力，以水平向右为F的正方向，能正确反映F随时间t变化的图像是（）A． B．C． 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、用标有“6V，3W”的灯泡L1、“6V，6W”的灯泡L2与理想电压表和理想电流表连接成如图甲所示的实验电路，其中电源电动势E=9V。图乙是通过两个灯泡的电流随两端电压变化的曲线。当其中一个灯泡正常发光时(

)A．电流表的示数为0.5AB．电压表的示数为6VC．电路输出功率为4WD．电源内阻为1Ω8、如图所示，图线AB是某电源的路端电压随电流变化的关系图线，OM是固定电阻R两端的电压随电流变化的图线，由图可知A．该电源的电动势为6V，内阻是2ΩB．固定电阻R的阻值为1ΩC．该电源的最大输出功率为9WD．当该电源只向电阻R供电时，其效率约为66.7%9、如图（a）所示，两水平平行正对的金属板M、N间距为d，加有如图（b）所示的交变电压。一质量为m、电荷量为q的带正电的微粒被固定在两板正中间的P点，在t=0时刻释放该粒子，3t0时间内粒子未到达极板。则在0~3t0时间内，下列说法正确的是（）A．从t=0开始，粒子向M板运动B．粒子从t0开始一直向N板运动C．0~2t0时间内，电场力对粒子做的功为mg2t02D．3t0时，重力对粒子做功的瞬时功率为mg2t010、如图所示，竖直面内，A、B、C、D位于同一半径为r的圆上且AB⊥CD，在C点有一固定点电荷，电荷量为+Q，现从A点将一质量为m，电荷量为-q的点电荷由静止释放，该电荷沿光滑绝缘轨道ADB运动到D点时速度为gr，规定电场中B点的电势为零。则在+Q形成的电场中（）A．A点电势高于D点电势B．D点电势为-mgrC．O点电场强度大小是A点的2倍D．点电荷-q在D点具有的电势能为-mgr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）有一标有“6V，1.5W”的小灯泡，现描绘小灯泡的伏安特性曲线，提供的器材除导线和开关外，还有：A．直流电源6V(内阻不计)B．直流电流表0～3A(内阻约0.1Ω)C．直流电流表0～300mA(内阻约5Ω)D．直流电压表0～15V(内阻约15kΩ)E．滑动变阻器（0-10Ω）F．滑动变阻器（0-1kΩ）（1）实验中电流表应选用______，滑动变阻器应选用______；(用序号表示)（2）在矩形框中画出实验电路图______；（3）将实物图连线______。12．（12分）如图所示的是“探究电磁感应现象”的实验装置．（1）将图中所缺两条导线补接完整____________．（2）如果在闭合开关时发现灵敏电流计指针将向右偏了一下，那么合上开关后线圈A迅速插入线圈B中时，电流计指针将__________．（选填“向右偏”、“向左偏”或“不偏转”）四、计算题：本题共3小题，共38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）在一个点电荷Q的电场中，Ox坐标轴与它的一条电场线重合，坐标轴上A、B两点的坐标分别为2.0m和5.0m．放在A、B两点的试探电荷受到的电场力方向都跟x轴的正方向相同，电场力的大小跟试探电荷所带电量的关系图象如图中直线a，b所示，放在A点的电荷带正电，放在B点的电荷带负电．求：(1)B点的电场强度的大小和方向．(2)试判断点电荷Q的电性，并说明理由．(3)点电荷Q的位置坐标．14．（16分）如图所示，质量为1kg的玩具小车放置于水平地面上，在大小为5N方向与水平面成53°角的恒定拉力作用下，从静止开始沿水平地面运动。经过2s时间，玩具移动了3m距离，此后撤去拉力，玩具又向前滑行一段距离。求：（sin53°=0.8，cos53°=0.6，g=10m/s2）求：（1）运动过程中，玩具的最大速度；（2）玩具与地面间的动摩擦因数；（3）撤去拉力后，玩具继续前进的距离。15．（12分）如图（甲）的演示实验，在上下面都是金属板的玻璃盒内，放了许多用锡箔纸揉成的小球，当上下板间加上电压后，小球就上下不停地跳动。现取以下简化模型进行定量研究：如图（乙）所示，电容为C的平行板电容器的极板A和B水平放置，相距为d，与电动势为E、内阻可不计的电源相连。设两板之间只有一个质量为m的导电小球，小球可视为质点。假设小球与极板发生碰撞后，小球的速度立即变为零，带电情况也立即改变，小球所带电荷符号与该极板相同，电量为极板电量的k倍（k<<1）。不计带电小球对极板间匀强电场的影响。重力加速度为g。（1）欲使小球能够不断地在两板间上下往返运动，电动势E至少应大于多少？（2）设上述条件已满足在较长的时间间隔T内小球做了很多次往返运动。求：在T时间内电源输出的平均电流。（3）现调整金属板间距足够大,让其接上可充电和放电的电路装置,然后进行下述操作:第一步,给金属A、B板充电,让A、B两极板带上一定的电荷量,使得锡箔纸揉成的小球P在两板间的匀强电场中恰能保持静止状态.第二步,给A、B板继续充电使其电荷量突然增加ΔQ1,让油滴开始竖直向上运动t秒.第三步,在上一步基础上使电容器突然放电ΔQ2,观察到又经t秒后,油滴刚好回到原出发点.设小球P在运动过程中未与极板接触.求ΔQ1和ΔQ2的比值.

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、A【解析】

发生火情时，温度升高，电阻率增大，根据电阻定律：可知阻值变大，根据“串反并同”的规律可知，电流表示数和报警器两端电压都是与“并”的物理量，所以变化与变化相同，均增大，A正确，BCD错误。故选A。2、B【解析】

人造卫星绕地球作匀速圆周运动，卫星内的物体所受的地球的万有引力提供向心力，处于完全失重状态，但重力不是零、加速度不为零、向心力也不为零．故ACD错误、B正确．人造卫星做匀速圆周运动，处于完全失重状态，万有引力提供向心力，处于非平衡状态．3、C【解析】

负电荷经过等势面L3上某点时的动能为20J，运动至等势面L1上的某一点时动能变为0，因为相邻两个等势面间的电势差相等，电场力做功相等，所以等势面L2上的动能为10J，所以动能和电势能之和为10J，当电荷的电势能为4J时，其动能为6J．故C正确，ABD错误．故选C4、D【解析】

1号干电池比5号干电池大，但是电动势相等，而内电阻不相同，故A错误；电动势由电源中非静电力的特性决定，跟电源的体积无关，也跟外电路无关，故D正确，BC错误．所以D正确，ABC错误．5、C【解析】

AB．电场线的疏密反应场强的大小，可知Ea>Eb，选项AB错误；C．由图可知a、b两点电场强度的方向相同，均为水平向右，选项C正确；D．沿电场线电势降低，可知φa>φb，选项D错误。6、B【解析】

分析一个周期内的情况：在前半个周期内，磁感应强度均匀变化，磁感应强度B的变化度一定，由法拉第电磁感应定律得知，圆形线圈中产生恒定的感应电动势恒定不变，则感应电流恒定不变，ab边在磁场中所受的安培力也恒定不变，由楞次定律可知，圆形线圈中产生的感应电流方向为顺时针方向，通过ab的电流方向从b→a，由左手定则判断得知，ab所受的安培力方向水平向左，为负值；同理可知，在后半个周期内，安培力大小恒定不变，方向水平向右．故B正确．本题要求学生能正确理解B-t图的含义，故道B如何变化，才能准确的利用楞次定律进行判定．根据法拉第电磁感应定律分析感应电动势的变化，由欧姆定律判断感应电流的变化，进而可确定安培力大小的变化．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、AC【解析】因为两个灯泡串联，所以通过两灯泡的电流相等，L1的额定电流为I1=P1/U1=0.5A，L2的额定电流为I2=P2/U2=1A，电路中电流为0.5A，所以只有L1正常发光，故A正确；从图像中可以看出，电流为0.5A时，L1两端电压为6V，L2两端电压为2V，电压表示数为2V，故B错误；电路中输出功率为P=UI=（2V+6V）x0.5A=4W,故C正确；电源内阻r=E-U/I=2Ω，故D错误，C正确。所以AC正确，BD错误。8、CD【解析】

根据U-I图象AB正确读出电源的电动势和短路电流，根据OM图象正确读出外电路两端的电压和流过电阻的电流，是解决此类问题的出发点．【详解】电源的U-I图像的纵截距表示电源电动势，故E=6V，电源U-I图像的斜率表示电源内阻，故r=66Ω=1Ω，A错误；线性电阻U-I图像的斜率表示电阻大小，故R=4-02-0Ω=2Ω，B错误；当外电阻与电源内阻相等时，电源的输出功率最大，即当外电阻R'=1Ω时，电源输出功率为P输出=9、AD【解析】

AB．电场力为F=qE=2mgt=0时刻，电场力向上，时间向上匀加速，加速度为g；时间向上匀减速，加速度为3g；时间向下匀减速，加速度为g；从t=0开始，粒子向M极运动；从开始一直向N极运动；故A正确，B错误；C．时间向上匀加速，根据位移时间关系公式，位移为，时间向上匀减速，根据位移时间关系公式，位移、速度分别为，在时间内，粒子的位移为零，故重力对粒子做的功为零，则由动能定理可得故C错误；D．根据速度时间关系公式，时粒子的速度为方向向下，故时，重力对粒子做功的瞬时功率为故D正确。故选AD。带电粒子做直线运动，先根据F=qE求解电场力，再根据牛顿第二定律求解加速度，根据运动学公式求解各个时间段的位移，然后根据恒力做功表达式求解电场力的功，根据P=Fv求解瞬时功率。10、AB【解析】

由题意可知，沿着电场线的方向，电势降低，而电场线从正电荷发散，则A点的电势高于D点电势，故A正确；-q电荷从A到D运动，根据动能定理，则有：mgr-W电=12mv2-0，解得：W电=12mgr；规定电场中B点的电势为零，AB两点对称，因由D到B点电场力做正功，则电势能减小，因此D点的电势能为EPD=12mgr；根据公式φD=EPDq=-mgr2q，故B正确，D错误；根据点电荷电场强度公式，E=kQr2，电场强度的大小与间距的平方成反比，CA=2CO，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、CE【解析】

(1)[1][2]额定电流：故电流表选C；因要求电压从零开始变化，变阻器用分压接法，滑动变阻器应选小阻值的E。

(2)[3]本实验中要求多测几组数据，故应采用分压接法；同时因灯泡的内阻较小，与电流表内阻相差不多，故应采用电流表外接法，故电路图如图所示：

(3)[4]根据电路图连接实物图如图所示：

12、向右偏【解析】

（1）[1]电路图如图所示：（2）[2]闭合开关时，穿过线圈的电流增大，则磁通量增大此时指针向右偏，那么当合上开关后线圈A迅速插入线圈B中时，穿过线圈的磁通量也是增大的，所以也应该向右偏．四、计算题：本题共3小题，共38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、(1)，方向指向x负方向(2)点电荷Q应位于A、B两点之间，带负电荷(3)2.6m【解析】

(1)由图可知，B点的电场强度，方向指向x负方向．(2)A点的电场强度，方向指向x正方向．因A点的电场强度方向指向x正方向，B点的电场强度方向指向x负方向；所以点电荷Q应位于A、B两点之间，带负电荷．(3)设点电荷Q的坐标为x，由点电荷的场