上海交大附属中学2027届高二物理第一学期期中经典模拟试题含解析

上海交大附属中学2027届高二物理第一学期期中经典模拟试题考生须知：1．全卷分选择题和非选择题两部分，全部在答题纸上作答。选择题必须用2B铅笔填涂；非选择题的答案必须用黑色字迹的钢笔或答字笔写在“答题纸”相应位置上。2．请用黑色字迹的钢笔或答字笔在“答题纸”上先填写姓名和准考证号。3．保持卡面清洁，不要折叠，不要弄破、弄皱，在草稿纸、试题卷上答题无效。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、如图是测定液面高度h的电容式传感器示意图，E为电源，G为灵敏电流计，A为固定的导体芯，B为导体芯外面的一层绝缘物质，C为导电液体．已知灵敏电流计指针偏转方向与电流方向的关系为：电流从右边接线柱流进电流计，指针向右偏．如果在导电液体的深度h发生变化时观察到指针向右偏转，则()A．导体芯A所带电量在增加，液体的深度h在增大B．导体芯A所带电量在减小，液体的深度h在增大C．导体芯A所带电量在增加，液体的深度h在减小D．导体芯A所带电量在减小，液体的深度h在减小2、一带电粒子从电场中的A点运动到B点，径迹如图中虚线所示，不计粒子所受重力，则

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)A．粒子带正电B．粒子加速度逐渐减小C．A点的场强小于B点的场强D．粒子的电势能不断减小3、如图所示的电路中,电源电动势为12V,内阻为2Ω,四个电阻的阻值已在图中标出,闭合开关S,下列说法正确的有()A．路端电压U=12V B．电源的总功率P=10WC．a、b间电压Uab=5V D．a、b间用导线连接后，电路的总电流I=1A4、如图所示，两等量同种正点电荷固定在真空中，在它们连线的中垂线上有A、B两点，O为连线中点，C为连线上一点，下列结论正确的是（）A．B点场强一定大于A点场强B．B点电势一定低于A点电势C．若把一正电荷从A沿直线移到C，电势能增加D．若一负电荷仅在电场力下从C沿直线运动到O，加速度将变大5、图甲是回旋加速器的示意图，其核心部分是两个D形金属盒．D形盒与高频电源相连，且置于垂直于盒面的匀强磁场中．带电粒子在磁场中的动能Ek随时间t的变化规律如图乙所示，若忽略带电粒子在电场中的加速时间，则下列说法中正确的是()A．t4－t3＜t3－t2＜t2－t1B．Ek4－Ek3＝Ek3－Ek2＝Ek2－Ek1C．电场的变化周期等于t1D．仅增大加速电压，射出的粒子动能会变大6、如图所示，由粒子源发出的带正电的粒子经过同一加速电场A加速后，形成粒子束进入同一偏转电场B中偏转。已知粒子源发出的粒子中包括有一价氢离子、一价氦离子和二价氦离子，这些粒子离开粒子源时的初速度可视为零，空气阻力粒子的重力及粒子之间的相互作用力均可忽略不计。下列说法正确的是（）A．它们始终为一股粒子束B．它们会分离为两股粒子束C．它们会分离为三股粒子束D．它们会分离为无数股粒子束二、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、在光滑的水平面上方，有两个磁感应强度大小均为B，方向相反的水平匀强磁场，如图所示．PQ为两个磁场的边界，磁场范围足够大．一个边长为a、质量为m、电阻为R的金属正方形线框，以速度v垂直磁场方向从如图实线位置开始向右运动，当线框运动到分别有一半面积在两个磁场中时，速度为，则下列说法正确的是()A．此过程中通过线框截面的电荷量为B．此时线框的加速度为C．此过程中回路产生的电能为D．此时线框中的电功率为8、如图所示，在某一真空中，只有水平向右的匀强电场和竖直向下的重力场，在竖直平面内有初速度为v0的带电微粒，恰能沿图示虚线由A向B做直线运动．那么()A．微粒带负电B．微粒做匀减速直线运动C．微粒做匀速直线运动D．微粒做匀加速直线运动9、下列说法正确的是A．点电荷属于理想化模型B．电势有正负，所以电势是矢量C．电场强度计算公式E=适用于任何电场D．电荷在某点的电势能，等于把它从这点移到零电势位置时静电力所做的功10、某实验小组利用如图所示装置，探究感应电流的产生条件．图中A是螺线管，条形磁铁的S极置于螺线管内，磁铁保持静止状态，B为灵敏电流计，开关K处于断开状态，电路连接和各仪器均正常．下列关于实验现象的说法正确的是()A．K闭合前，通过螺线管的磁通量为零B．K闭合瞬间，通过螺线管的磁通量不变C．K闭合瞬间，灵敏电流计指针不发生偏转D．K闭合，抽出磁铁过程中，灵敏电流计指针发生偏转三、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）某同学利用打点计时器和气垫导轨做验证动量守恒定律的实验．气垫导轨装置如图(a)所示，所用的气垫导轨装置由导轨、滑块、弹射架等组成．(1)下面是实验的主要步骤：①安装好气垫导轨，调节气垫导轨的调节旋钮，使导轨水平；②向气垫导轨通入压缩空气；③把打点计时器固定在紧靠气垫导轨左端弹射架的外侧，将纸带穿过打点计时器与弹射架并固定在滑块1的左端，滑块拖着纸带移动时，纸带始终在水平方向；④使滑块1挤压导轨左端弹射架上的橡皮绳；把滑块2放在气垫导轨的中间；⑤先接通打点计时器的电源，再放开滑块1，让滑块1带动纸带一起运动；在中间与滑块2相撞并粘在一起运动；⑥取下纸带，重复步骤④⑤，选出理想的纸带如图(b)所示；⑦测得滑块1的质量310g，滑块2(包括橡皮泥)的质量205g．(2)已知打点计时器每隔0.02s打一个点，计算可知两滑块相互作用以前系统的总动量为________kg·m/s；两滑块相互作用以后系统的总动量为________kg·m/s(保留三位有效数字)．(3)试说明(2)中两结果不完全相等的主要原因是______________________________12．（12分）某同学要测量一个由均匀新材料制成的圆柱体的电阻，（电阻大约为21左右），为精确地测量其电阻，可供选择的器材如下：电流表A1（量程300mA，内阻约为2）电流表A2（量程150mA，内阻约为10）电压表V1（量程1V，内阻r=1000）电压表V2（量程15V，内阻约为3000）定值电阻R0=1000滑动变阻器R1（最大阻值为5）；滑动变阻器R2（最大阻值为1000）电源E（电动势约为4V，内阻r约为1）开关，导线若干（1）为了使测量尽量准确，测量时电表读数不得小于其量程的，电压表应选______，电流表应选______，滑动变阻器应选______（填器材代号）（2）根据你选择的器材，请在线框内画出实验电路图______（用所选器材的符号表示）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）在真空中有一对平行金属板，接上电压为U的电池组，在它们之间建立方向水平向右的匀强电场。有一个带电量为+q，质量为m的带电粒子（重力不计）穿过正极板上的小孔进入电场，在电场中被加速，到达负极板时从负极板上正对的小孔穿出。设穿出时速度大小为v，v是多大呢？（带电粒子在正极板处v0=0）14．（16分）如图所示，质量为m、电量为-q的带电粒子在两个等量同种正电荷（电荷量均为Q）连线的中垂面上以某一速度做半径为4L的匀速圆周运动；如果此粒子以同样大小的速度绕电荷量为+Q的点电荷做匀速圆周运动，求粒子的运动半径是多少？粒子重力忽略不计.（sin37°＝0.6，cos37°＝0.8）15．（12分）漳州市小科学家协会的一位同学设计了一台玩具车，其内部结构的简化电路图如图所示．电源电动势为E，内阻r=1Ω，直流电动机M的线圈电阻R0=1Ω，与R=1Ω的保护电阻串联后接入电路中，电动机正常工作时，通过电动机的电流强度I=1A，电压表示数U=11V．求：（1）保护电阻R两端的电压；（2）电源的电动势E；（3）电动机输出的机械功率．

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】

电流计指针向右偏转，说明流过电流计G的电流由右→左，则导体芯A所带电量在增加，电容两端间的电势差不变，由Q=CU可知，芯A与液体形成的电容器的电容增大，根据，知正对面积增大，则液体的深度h在增加．A.导体芯A所带电量在增加，液体的深度h在增大，与结论相符，选项A正确；B.导体芯A所带电量在减小，液体的深度h在增大，与结论不相符，选项B错误；C.导体芯A所带电量在增加，液体的深度h在减小，与结论不相符，选项C错误；D.导体芯A所带电量在减小，液体的深度h在减小，与结论不相符，选项D错误；2、B【解析】

由图所示，粒子从A到B，根据曲线运动条件可得，电场力逆着电场线方向，所以粒子带负电，故A错误；从A到B，电场线越来越疏，所以电场强度减小，A点的场强大于B点场强，电场力减小，加速度减小，故B正确，C错误；由图所示，粒子从A到B，根据曲线运动条件可得，电场力逆着电场线方向，与速度方向夹角大于90°，所以电场力做负功，电势能增大，故D错误；故选B。电场线虽然不存在，但可形象来描述电场的分布。对于本题关键是根据运动轨迹来判定电场力方向，由曲线运动条件可知合力偏向曲线内侧。3、C【解析】

A.外电阻为，则，则路端电压为，故A错误；B.电源的总功率为，故B错误；C.选电源负极为0电势点，则a点电势为，b点的电势，a、b两点间的电压为，故C正确；D.a、b间用导线连接后外电阻为R′，则，则电流，故D错误；4、C【解析】

因在两点荷中垂线上，O点的场强为零，在无穷远处场强也为零，可知从O点到无穷远，场强先增加后减小，则B点场强不一定大于A点场强，选项A错误；离两点荷越近的位置电势越高，可知B点电势一定高于A点电势，选项B错误；C点的电势高于A点，则若把一正电荷从A沿直线移到C，电势能增加，选项C正确；O点场强为零，若一负电荷仅在电场力下从C沿直线运动到O，电场力减小，加速度将变小，选项D错误；故选C.此题关键是搞清等量同种电荷的电场分布情况，尤其是两点荷连线中垂线上的场强和电势分布，知道正电荷在高电势点的电势能较大.5、B【解析】

A．根据知，粒子回旋周期不变，在磁场中运动半圆周的时间相等，即在Ek-t图中应有t4-t3=t3-t2=t2-t1故A错误；B．粒子每次经过电场时，电场力做功相等，则每次增加的动能相等，即Ek4－Ek3＝Ek3－Ek2＝Ek2－Ek1则B正确；C．在电场变化的一个周期内粒子被加速2次，则电场的变化周期等于t2，选项C错误；D．根据公式，得故最大动能则知粒子获得的最大动能与D形盒的半径有关，D形盒的半径越大，粒子获得的最大动能越大，与加速电压无关，故D错误；6、A【解析】

设加速电压为U1，偏转电压为U2，极板的长度为L，间距为d；离子经过同一加速电场由静止加速后，在加速电场中，根据动能定理得：，在偏转电场中，离子做类平抛运动，运动时间，偏转距离，联立以上各式得：，y与带电粒子的质量、电荷量无关，则一价氢离子、一价氦离子和二价氦离子在偏转电场轨迹重合，所以它们不会分成三股，而是会聚为一束射出，故A正确，BCD错误。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、CD【解析】

A．线圈磁通量的变化ΔΦ＝Ba2，则由电流定义和欧姆定律可得，选项A错误；B．此时线框产生的电流由牛顿第二定律和安培力公式可得加速度选项B错误；C．对此过程，由能量守恒定律可得，回路产生的电能选项C正确；D．由电功率定义可得选项D正确．8、AB【解析】

微粒做直线运动的条件是速度方向和合外力的方向在同一条直线上，只有微粒受到水平向左的电场力才能使得合力方向与速度方向相反且在同一条直线上，由此可知微粒所受的电场力的方向与场强方向相反，则微粒必带负电，且运动过程中微粒做匀减速直线运动；故A，B正确，C，D错误.故选AB.带点微粒做直线运动，所以所受合力方向与运动方向在同一直线上，根据重力和电场力的方向可确定微粒运动的性质．9、AD【解析】

A．点电荷属于理想化模型，选项A正确；B．电势有正负，但是电势无方向，所以电势是标量，选项B错误；C．电场强度计算公式E=适用于匀强电场，选项C错误；D．电荷在某点的电势能，等于把它从这点移到零电势位置时静电力所做的功，选项D正确。10、BCD【解析】

A．条形磁铁插在螺线管内，K闭合前，通过螺线管的磁通量不为零，故A错误；B．K闭合瞬间，通过螺线管的磁通量不变，故B正确；C．K闭合瞬间，穿过螺线管的磁通量不变，不产生感应电流，灵敏电流计指针不发生偏转，故C正确；D．K闭合，抽出磁铁的过程中，穿过闭合回路的磁通量减少，产生感应电流，灵敏电流计指针偏转，故D正确；故选BCD．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、接通打点计时器的电源；放开滑块；0.620；0.618；纸带与打点计时器限位孔有摩擦；【解析】(2)放开滑块1后，滑块1做匀速运动，跟滑块2发生碰撞后跟2一起做匀速运动，根据纸带的数据得，碰撞前滑块1的动量为：，滑块2的动量为零，所以碰撞前的总动量为0.620kg•m/s.碰撞后滑块1、2速度相等，所以碰撞后总动量为：.(3)结果不完全相等是因为纸带与打点计时器限位孔有摩擦力的作用．【点睛】本实验为了验证动量守恒定律设置滑块在气垫导轨上碰撞，用打点计时器纸带的数据测量碰前和碰后的速度，计算前后的动量，多次重复，在实验误差允许的范围内相等，则动量守恒定律得到验证．12、V1A2R1【解析】

根据电源电动势选择电压表，根据通过待测电阻的最大电流选择电流表，在保证安全的前提下，滑动变阻器可以采用分压接法，为方便实验操作，应选最大阻值较小的滑动变阻器；为准确测量电阻