上海外国语大学附属中学2027届物理高二上期中预测试题含解析

上海外国语大学附属中学2027届物理高二上期中预测试题注意事项:1．答题前，考生先将自己的姓名、准考证号码填写清楚，将条形码准确粘贴在条形码区域内。2．答题时请按要求用笔。3．请按照题号顺序在答题卡各题目的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效；在草稿纸、试卷上答题无效。4．作图可先使用铅笔画出，确定后必须用黑色字迹的签字笔描黑。5．保持卡面清洁，不要折暴、不要弄破、弄皱，不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。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、图中的电容器C两板间有一负电荷q静止，使q向上运动的措施是（）A．两板间距离增大B．两板间距离减小C．两板间相对面积减小D．两板间相对面积增大2、如图所示，四个质量相同，带电荷量均为＋q的a、b、c、d微粒，距离地面的高度相同，以相同的水平速度抛出，除了a微粒没有经过电场外，其他三个微粒均经过场强大小相同的匀强电场(mg>qE)，这四个微粒从抛出到落地的时间分别是ta、tb、tc、td，则（）A．tb<ta<tc<td B．tb＝tc<ta＝td C．ta＝td<tb<tc D．tb<ta＝td<tc3、在点电荷Q产生的电场中有a，b两点，相距为d，已知a点的场强大小为E，方向与ab连线成30°角，b点的场强方向与ab连线成120°角，如图所示，则点电荷Q的电性和b点的场强大小为A．正电、E/3 B．负电、E/3 C．正电、3E D．负电、3E4、如图所示，平行板电容器与直流电源、理想二极管（正向电阻为零可以视为短路，反向电阻无穷大可以视为断路）连接，电源负极接地．初始电容器不带电，闭合开关S稳定后，一带电油滴位于电容器极板间的P点且处于静止状态．下列说法正确的是()A．减小极板间的正对面积，带电油滴会向下移动，且P点的电势会降低B．减小极板间的正对面积，带电油滴会向上移动，且P点的电势会降低C．将下极板上移，带电油滴向上运动D．断开开关S，带电油滴将向下运动5、如图所示，A和B为竖直放置的平行金属板，在两极板间用绝缘线悬挂一带电小球．开始时开关S闭合且滑动变阻器的滑动头P在a处，此时绝缘线向右偏离竖直方向．（电源的内阻不能忽略）下列判断正确的是A．小球带负电B．当滑动头从a向b滑动时，细线的偏角θ变大C．当滑动头从a向b滑动时，电流表中有电流，方向从上向下D．当滑动头从a向b滑动时，电源的总功率一定变小.6、游客乘坐过山车，在圆弧轨道最低点处获得的向心加速度达20m/s2，g取10m/s2，那么此位置的座椅对游客的作用力相当于游客重力的()A．4倍 B．3倍 C．2倍 D．1倍二、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、如图所示，竖直的光滑半圆形轨道，水平直径ac=2R，轨道左半部分处在垂直纸面向里的匀强磁场中，右半部分处在垂直纸面向外的匀强磁场中。将质量为m的金属小球从a点无初速释放，下列说法正确的是A．小球不可能运动到c点B．运动过程中小球内没有感应电流C．运动过程中系统的机械能守恒D．小球最终产生的内能为mgR8、下面四幅图展示了-一些物理学的应，说法正确的是A．甲图是电磁炮，当电源接通后，可以使炮弹获得极大的发射速度，其原理是磁场对流过炮弹的电流产生力的作用B．乙图是指南针，它可以指示南北方向，其原理是由于指针受到重力作用C．丙图是防辐射服，其内部是用包含金属丝的织物制成，是因为金属丝很坚韧，有利于保护人体D．丁图是灵敏电流表，在运输途中为了防止指针的大角度偏转，会把灵敏电流表的正负接线9、一负电荷仅受电场力的作用,从电场中的A点运动到B点,在此过程中该电荷做初速度为零的匀加速直线运动,则A、B两点电场强度EA，EB及该电荷在A、B两点的电势能εA、εB之间的关系为()A．EA＝EBB．EA＜EBC．εA＝εBD．εA＞εB10、如图所示，在等量异种点电荷形成的电场中有A、B、C三点，A点为两点电荷连线的中点，B点为连线上距A点距离为d的一点，C点为连线中垂线上距A点距离也为d的一点，则下面关于三点电场强度E的大小、电势φ高低的比较，正确的是A．EB＞EA＞EC，B．EA＝EC＞EB，C．φA>D．φ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）①某实验小组在“测定金属电阻率”的实验过程中，正确操作获得电流表、电压表的读数如图所示，则它们的读数值依次是______、_____．②已知实验中所用的滑动变阻器阻值范围为0～10Ω，电流表内阻约几欧，电压表内阻约20kΩ．电源为干电池（不宜在长时间、大功率状况下使用），电动势E=4.5V，内阻很小．则以下电路图中______（填电路图2中的字母代号）电路为本次实验应当采用的最佳电路．但用此最佳电路测量的结果仍然会比真实值偏______（选填“大”或“小”）③若已知实验所用的电流表内阻的准确值RA=2.0Ω，则准确测量金属丝电阻Rx的最佳电路应是上图中的______电路（填电路图下的字母代号）．此时测得电流为I、电压为U，则金属丝电阻Rx=______（用题中字母代号表示）．12．（12分）小灯泡灯丝的电阻随温度的升高而变大，某同学利用实验探究这一现象，所提供的器材有：A．电流表（A1）量程0-0.6A，内阻约0.125ΩB．电流表（A2）量程0-3A，内阻约0.025ΩC．电压表（V1）量程0-3V，内阻约3kΩD．电压表（V2）量程0-15V，内阻约15kΩE.滑动变阻器（R1）总阻值约10ΩF.滑动变阻器（R2）总阻值约200ΩG.电池（E）电动势3.0V，内阻很小H.导线若干，电键K该同学选择仪器，设计电路并进行实验，通过实验得到如下数据：I/A00.120.210.290.340.380.420.450.470.490.50U/V00.200.400.600.801.001.201.401.601.802.00(1)请你推测该同学选择的器材是：电流表为______，电压表为______；滑动变阻器为______（以上均填写器材代号）；(2)请你推测该同学设计的实验电路图并画在方框中。（____）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）如图所示的xoy坐标系中，在第Ⅰ象限内存在沿y轴负向的匀强电场，第IV象限内存在垂直纸面向外的匀强磁场．一质量为m、电荷量为q的带正电粒子，从y轴上的P点垂直进入匀强电场，经过x轴上的Q点以速度可进入磁场，方向与x轴正向成30°．若粒子在磁场中运动后恰好能再回到电场，已知=3L，粒子的重力不计，电场强度E和磁感应强度B大小均未知．求（1）OP的距离（2）磁感应强度B的大小（3）若在O点右侧2L处放置一平行于y轴的挡板，粒子能击中挡板并被吸收，求粒子从P点进入电场到击中挡板的时间14．（16分）如图所示，质量为m的金属棒长为L1，棒两端与长为L2的细软金属线相连，吊在磁感应强度B、竖直向上的匀强磁场中．当金属棒中通过稳恒电流I后，金属棒向纸外摆动，摆动过程中的最大偏角θ＝60°．求：(1)金属棒中电流大小和方向；(2)金属棒在摆动过程中动能的最大值．15．（12分）如图所示，Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ为电场和磁场的理想边界，一束电子(电量为e，质量为m，重力不计)，由静止状态从P点经过Ⅰ、Ⅱ间的电场加速后垂直到达边界Ⅱ的Q点．匀强磁场的磁感应强度为B，磁场边界宽度为d，电子从磁场边界Ⅲ穿出时的速度方向与电子原来的入射方向夹角为30°．求：(1)电子在磁场中运动的时间t；(2)若改变PQ间的电势差，使电子刚好不能从边界Ⅲ射出，则此时PQ间的电势差U是多少？

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、B【解析】

两极板间距离d增大，而电容器的电压U不变，则板间场强减小，电荷所受电场力减小，电荷将向下运动．故A错误．两极板间距离d减小，而电容器的电压U不变，则板间场强增大，电荷所受电场力增大，电荷将向上运动．故B正确．两极板正对面积S减小或变大时，电容器的电压U和距离d都不变，则板间场强不变，电荷并不运动．故CD错误．故选B．本题是简单的电容器动态变化分析问题，抓住板间电压不变是关键；熟练掌握匀强电场的场强公式．2、D【解析】试题分析：令抛出点高度为h，则a小球做平抛运动，落地时间，b小球受到竖直向下的电场力，方向与重力方向相同，小球在竖直方向做加速度为的匀加速运动，水平方向做匀速直线运动，故小球落地时间为，同理c小球做类平抛运动落地时间，d小球受到水平向右的电场力作用，故在水平方向做匀加速直线运动，竖直方向只受重力作用，做自由落体运动，故有d小球落地时间，综上所述有四个小球落地时间满足：tb＜ta=td＜tc，故ABC错误，D正确．故选D．考点：平抛运动【名师点睛】解决本题的关键是抓住分运动的独立性，利用小球抛出后在竖直方向的下落高度和加速度决定小球运动时间．3、D【解析】

将场强、延长，交点即为点电荷所在位置，如图所示，由于电场强度方向指向点电荷Q，则知该点电荷带负电。

如图，根据几何知识分析解得，a点到Q点的距离，b点到Q点的距离，a、b两点到点电荷Q的距离之比为：

由公式，得：a、b两点场强大小的比值为：，则，故ABC错误，D正确。4、C【解析】根据电容的决定式：可知，减小极板的正对面积，电容C减小，由于二极管具有单向导电性，图中电容器只能充电不能放电，在直流电路中，电容器视为断路，电容器两端的电压等于电阻R两端的电压，根据定义式：Q=CU可知，电容器电量减少，但由于电路中有二极管，电容器放电时二极管处于截止状态，所以电容器不能放电，即电量不变，根据、和联立可得：，电场强度E变大，油滴所受电场力变大，油滴所受合力向上，带电油滴会向上移动，P点与下极板的距离不变，E变大，则P点的电势升高，故A、B错误；当电容器的下极板向上移动时，极板距离减小，电容器的电容变大，电容器所带的电量Q变大，电容器充电，由知，电容器板间场强变大，油滴所受电场力大于重力，带电油滴向上运动，故C正确；断开开关S，由于二极管具有单向导电性，电容器不能放电，电容器带电量Q不变，电容C不变电压也不变，电容器两极板间的场强不变，故油滴仍然处于平衡状态，故D错误．所以C正确，ABD错误．5、C【解析】试题分析：由图，A板带正电，B带负电，电容器内电场方向水平向右．细线向右偏，电场力向右，则小球带正电，故A错误．滑动头向右移动时，R变小，外电路总电阻变小，总电流变大，路端电压变小，电容器电压变小，细线偏角变小，故B错误．滑动头向右移动时，电容器电压变小，电容器放电，因A板带正电，则流过电流表的电流方向向下，故C正确．在滑片由a向b滑动时，滑动变阻器接入电阻减小；总电阻减小，总电流增大，则可知，总功率增大，故D错误．考点：考查了含电容电路6、B【解析】

根据牛顿第二定律得，N-mg=ma，解得N=mg+ma=10m+20m=30m=3mg，故B正确，ACD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、AD【解析】

ABC.小球左边磁场进入右边磁场过程中，磁通量先向里减小，再向外增加，所以磁通量发生了变化，会产生感应电流，系统机械能不守恒，所以小球不能运动到c点，故A正确，BC错误；D.根据能量守恒，可知小球最终停在最低点b，重力势能全部转化为内能，所以小球最终产生的内能为mgR，故D正确。8、AD【解析】

A．由图示可知，图示装置是电磁炮，当电源接通后，可以使炮弹获得极大的发射速度，其原理是磁场对流过炮弹的电流产生力的作用，故A正确；

B．图示是指南针，它可以指示南北方向，其原理是由于指针受到地磁场力的作用，故B错误；

C．图示是防辐射服，其内部是用包含金属丝的织物制成，金属织物具有静电屏蔽作用，对人具有保护作用，故C错误；

D．图示是灵敏电流表，在运输途中为了防止指针的大角度偏转，会把灵敏电流表的正负接线柱用导线连接，利用了电磁感应中的电磁阻尼现象，故D正确；9、AD【解析】C、D、电荷做初速度为零的匀加速直线运动，且只受电场力，因此电场力做正功，电势能减小，所以B点的电势能较小．所以εA＞εB，则C错误，D正确；A、B、电荷做匀加速直线运动，所以根据Eq=ma可知，电场强度不变，即EA=EB，故A正确，B错误．故选AD．【点睛】本题比较简单，基础性强；要加强理解电场力和电场强度关系，电势能和电场力做功关系．10、AD【解析】

根据电场线的疏密分布知，A点的电场线比C点密，B点的电场线比A点密，则EB＞EA＞EC，A正确，B错误；等量的异种电荷的中垂线为等势线，则A点的电势与C点的电势相等，沿着电场线方向电势逐渐降低，则A点的电势大于B点电势。所以φA=φC＞φB．故C错误，D正确。故选AD。虽然电场线不是实际存在的，但电场线的疏密可以体现电场强度的强弱；可以根据电场线方向来确定电势的高低；同时还考查了等量异种点电荷的电场线的分布，电场线与等势线相互垂直．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、0.422.30A小B【解析】

根据各种仪器的原理及读数方法进行读数，由给出的数据选择滑动变阻器的接法，由各仪器的内阻选择电流表的接法，并能通过误差原理分析误差，求出待测电阻的阻值；【详解】①电流表量程为，则最小刻度为；指针所示为；

电流表量程为，最小刻度为，则读数为；

②因电源不能在大功率下长时间运行，则本实验应采用限流接法；同时电压表内阻较大，由以上读数可知，待测电阻的内阻约为，故采用电流表外接法误差较小，故选A电路图；在实验中电压表示数准确，但电流测量的是干路电流，故电流表示数偏大，则由欧姆定律得出的结果偏小；

③因已知电流表准确值，则可以利用电流表内接法准确求出待测电阻，故应选B电路；待测电阻及电流表总电阻，则待测电阻．对于电学实验一定不要单纯靠记忆去解决问题，一定要在理解的基础之上，灵活运用欧姆定律及串并联的相关知识求解．12、ACE【解析】

（1）[1][2][3]由表中数据可知，电流最大值为0.5A，故电流表选择A，电压的最大值为2.0V，故电压表选择C，电流和电压从0开始变化，故选择的是分压式接法，选择阻值小的滑动变阻器，故滑动变阻器选择E。（2）[4]由前面分析可知，滑动变阻器用分压式接法，小灯泡电阻较小，故电流表选择外接，故电路图如图四、计算