2027届上海市交通大学附属中学嘉定分校物理高二上期中联考试题含解析

2027届上海市交通大学附属中学嘉定分校物理高二上期中联考试题注意事项1．考生要认真填写考场号和座位序号。2．试题所有答案必须填涂或书写在答题卡上，在试卷上作答无效。第一部分必须用2B铅笔作答；第二部分必须用黑色字迹的签字笔作答。3．考试结束后，考生须将试卷和答题卡放在桌面上，待监考员收回。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、电磁铁的应用相当广泛，它是利用电流周围产生磁场的原理工作的，最先发现电流周围存在磁场的科学家是（）A．库仑 B．奥斯特 C．麦克斯韦 D．亚里士多德2、两根完全相同的金属裸导线,如果把其中的一根均匀拉长到原来的2倍,把另一根对折后并合在一起,然后给它们分别加上相同的电压,则通过它们的电流之比为()A．1:4 B．1:8 C．1:16 D．16:13、输电线的电阻为r,输送的电功率为P,用电压U输送电,则用户得到的功率为()A．P B． C．P-U2r D．4、对电场线的描述错误的是（）A．电场线上某点的切线方向表示该点的场强方向B．电场线永不相交C．电场线是闭合曲线D．电场线是假想曲线5、有一条窄长小船停靠在湖边码头，某同学想用一个卷尺粗略测定它的质量。他首先使船平行码头自由停泊，轻轻从船尾上船，走到船头后停下来，然后轻轻下船，用卷尺测出船后退的距离为d，船长为L，已知他自身的质量为m，则船的质量M为A． B． C． D．6、如图所示，A、B为两个等量同种点电荷，a、O、b在点电荷A、B的连线上，c、O、d在连线的中垂线上，则（）A．a、b两点的场强相同，电势也相同B．c、d两点的场强不相同，电势不相同C．O点是A、B连线上电势最低的点，也是A、B连线上场强最小的点D．O点是中垂线cd上电势最高的点，也是中垂线上场强最大的点二、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，竖直墙面与水平地面均光滑且绝缘，两个带有同种电荷的小球A、B分别处于竖直墙面和水平地面上，且处于同一竖直平面内，若用图示方向的水平推力F作用于小球B，则两球静止于图示位置，如果将小球B向左推动少许，待两球重新达到平衡，则两个小球的受力情况与原来相比（）A．两小球之间的距离减小B．水平推力F不变C．小球B对地面的压力不变D．竖直墙面对小球A的弹力减小8、如图所示，MON是固定的光滑绝缘直角杆，MO沿水平方向，NO沿竖直方向，A、B为两个套在此杆上的带有同种正电荷的小球，用一指向竖直杆的水平力F作用在A球上，使两球均处于静止状态．现将A球向竖直杆NO方向缓慢移动一小段距离后，A、B两小球可以重新平衡，则后一种平衡状态与前一种平衡状态相比较，下列说法正确的是（）A．A、B两小球间的库仑力变大B．A、B两小球间的库仑力变小C．A球对MO杆的压力不变D．A球对MO杆的压力变小9、关于磁感应强度，正确的说法是A．根据定义，磁场中某点的磁感应强度B的方向与导线放置的方向有关B．B是矢量，方向与F的方向一致C．B是矢量，方向与小磁针在该点静止时S极所指的方向相反D．在确定的磁场中，某点的磁感应强度方向与该点是否放小磁针无关10、电荷q在电场中某两点间移动时，电场力做功为W，由此可算出两点间的电势差为U，若让电量为2q的电荷在这两点间移动，则A．电场力做功仍为WB．电场力做功为2WC．该两点间的电势差仍为UD．这两点间的电势差变为U/2三、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）要测绘一个标有“3V1．6W”小灯泡的伏安特性曲线，要求灯泡两端的电压需要由零逐渐增加到3V，并便于操作．已选用的器材有：直流电源（电压为4V）；电流表（量程为1—1．6A．内阻约1．2Ω）；电压表（量程为1--3V）；电键一个、导线若干．①实验中所用的滑动变阻器应选下列中的_______（填字母代号）．A．滑动变阻器（最大阻值11Ω，额定电流1A）B．滑动变阻器（最大阻值1kΩ，额定电流1．3A）②（1）为了设计合理的实验方案，某同学用多用电表来粗略测量电压表的内阻，表盘读数及开关选择档位，如下图所示，则其阻值约为______________；测量时多用电表的红表笔应接电压表的___________（填正或者负）接线柱．（2）选出既满足实验要求，又要减小误差的实验电路图________．下图为某同学在实验过程中完成的部分电路连接的情况，请你帮他完成其余部分的线路连接．（电路中仅缺少2条导线，请用笔代替导线连上）_____12．（12分）某同学用单摆测量重力加速度．（1）将细线穿过球上的小孔，打个结，制成一个单摆．将做好的单摆用铁夹固定在铁架台的横杆上，把铁架台放在实验桌边，使铁夹伸到桌面以外，让摆球自由下垂．用游标卡尺测出小球的直径d；再用刻度尺测出从悬点至小球上端的悬线长l'，则摆长l=______；（2）把单摆从平衡位置拉开一个小角度，使单摆在竖直面内摆动．用秒表测量单摆完成n次全振动所用的时间t，如图所示，秒表的读数为_______s；（3）根据以上测量量（d、l'、n、t），写出当地重力加速度的表达式g=__________．（4）实验中如果重力加速度的测量值偏大，其可能的原因是________．A．把摆线的长度l'当成了摆长B．摆线上端未牢固地固定于O点，振动中出现松动，使摆线变长C．测量周期时，误将摆球（n-1）次全振动的时间t记成了n次全振动的时间D．摆球的质量过大（5）为了减少实验误差，可采用图象法处理数据，通过多次改变摆长，测得多组摆长L和对应的周期T，并作出T2—L图象，如图所示．若图线的斜率为k，则用k表示重力加速度的测量值g=______．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，定值电阻R1=9Ω，R2=7Ω.当开关S接到位置1时，电压表V的示数为3.6V；当开关S接到位置2时，电压表V的示数为3.5V，求电源电动势和内阻．14．（16分）如图所示的三个小球的质量都为m，B、C两球用轻弹簧连接后放在光滑的水平面上，A球以速度沿B、C两球球心的连线向B球运动，碰后A、B两球粘在一起.问：（1）A、B两球刚粘合在一起时的速度是多大？（2）弹簧压缩至最短时三个小球的速度是多大？（3）弹簧的弹性势能最大是多大？15．（12分）如图所示，abcd是一个正方形的盒子，在cd边的中点有一个小孔e,盒子中存在着沿ad方向的匀强电场．一粒子源不断地从a处的小孔沿ab方向向盒内发射相同的带电粒子，粒子的初速度为υ0，经电场作用后恰好从e处的小孔射出．现撤去电场，在盒中加一方向垂直于纸面的匀强磁场（图中未画出），粒子仍恰好从e孔射出（粒子的重力和粒子间的相互作用力均可忽略），则（1）所加磁场的方向如何？（2）电场强度E与磁感应强度B的比值为多大？

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】

A.库仑研究了电荷间作用力的规律，故A错误；B.奥斯特最先发现电流周围存在磁场．故B正确；C.麦克斯韦建立了完整的电磁场理论，预言了电磁波的存在，故C错误；D.亚里士多德提出了力是维持物体的运动原因，重物比轻下落快的观点，故D错误．故选B.奥斯特首先发现了电流的磁效应；根据各位科学家的物理学成就解答．2、C【解析】

设原来的电阻为R，其中的一根均匀拉长到原来的2倍，横截面积变为原来的1/2，根据电阻定律，电阻R1=4R；另一根对折后绞合起来，长度减小为原来的一半，横截面积变为原来的2倍，根据电阻定律，电阻R2＝R/4，则两电阻之比为16：1．电压相等，根据欧姆定律，电流比为1：16;A．1:4，与结论不相符，选项A错误；B．1:8，与结论不相符，选项B错误；C．1:16，与结论相符，选项C正确；D．16:1，与结论不相符，选项D错误；故选C.3、B【解析】

用户得到的功率，故选B4、C【解析】电场线上某点的切线方向表示该点的场强方向，选项A正确；电场线永不相交，选项B正确；电场线是不闭合得曲线，选项C错误；电场线是假想曲线，实际是不存在的，选项D正确；此题选择错误的选项，故选C.5、B【解析】

根据题意，人从船尾走到船头过程中，动量守恒，则有Mv0=mv即Md=m（L－d）解得船的质量为A.，与结论不相符，选项A错误；B.，与结论相符，选项B正确；C.，与结论不相符，选项C错误；D.，与结论不相符，选项D错误；6、C【解析】

A．在等量同种电荷的连线上，中点处的电场强度为零，从中点向两边电场强度在增大，方向都是指向中点O处，所以ab两点的电场强度大小相等，方向不同，而ab两点关于O点对称，根据等势线分布可知ab电势相同，所以A错误；B．在其中垂线上从O点处开始向两边先增大后减小，上面方向竖直向上，下面方向竖直向下，所以cd两点的电场强度不同，根据对称性可知电势相等，所以B错误；C．根据电势对称以及沿电场方向电势降落可得O点是A、B连线上电势最低的点，也是A、B连线上场强最小的点，所以C正确；D．O点是中垂线cd上电势最高的点，但不是是中垂线上场强最大的点，所以D错误；故选C。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】

以A球为研究对象，分析受力，作出力图如图1所示：

设B对A的库仑力F与墙壁的夹角为θ，由平衡条件得竖直墙面对小球A的弹力为：N1=mAgtanθ将小球B向左推动少许时θ减小，则N1减小。

再以AB整体为研究对象，分析受力如图2所示，由平衡条件得：F=N1

N2=（mA+mB）g则F减小，地面对小球B的弹力一定不变。

由上分析得到库仑力，θ减小，cosθ增大，F库减小，根据库仑定律分析得知，两球之间的距离增大。A.两小球之间的距离减小，与结论不相符，选项A错误；B.水平推力F不变，与结论不相符，选项B错误；C.小球B对地面的压力不变，与结论相符，选项C正确；D.竖直墙面对小球A的弹力减小，与结论相符，选项D正确；8、BC【解析】

对A球受力分析,受重力mg、拉力F、支持力,静电力,如图,根据平衡条件,有

x方向:

①

y方向:

②

再对B球受力分析,受重力Mg、静电力、杆对其向左的支持力,如图,根据平衡条件,有

x方向:

③

y方向:

④

有上述四式得到

⑤

⑥

由⑤式,因为新位置两球连线与竖直方向夹角变小,故静电力变小,故A错误,B正确;

由⑥式,水平杆对球A的支持力等于两个球的重力之和,不变,再结合牛顿第三定律可以知道,球A对水平杆的压力不变,故C正确,D错误;9、CD【解析】

A．磁场中某点的磁感应强度B的方向只与磁场本身有关，与导线放置的方向无关，选项A错误；B．磁感应强度B是矢量，方向与通电导线所受的安培力F的方向垂直，选项B错误；C．B是矢量，方向与小磁针在该点静止时N极所指的方向一致，与S极所指的方向相反，选项C正确；D．在确定的磁场中，某点的磁感应强度方向与该点是否放小磁针无关，选项D正确。10、BC【解析】

当电荷量为q时，电场力做功为：；当电荷量为2q时，电场力做功为：,故A错误，B正确；电场中两点间的电势差由电场及电场中两点的位置决定，与电荷无关，所以电压仍为U，故C正确，D错误．所以BC正确，AD错误．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、A3.6KΩ负丙电路图见解析【解析】

①[1]．实验中滑动变阻器要用分压电路，故所用的滑动变阻器应选阻值较小的A;②（1）[2][3]．电压表的内阻值约为36×111Ω=3.6KΩ；测量时多用电表的红表笔应接电压表的负接线柱．（2）[4]．实验要求灯泡两端的电压需要由零逐渐增加到3V，则滑动变阻器应采用分压接法，灯泡正常发光时的电阻为，电流表内阻远小于灯泡电阻，所以电流表应采用外接法，因此实验电路应选丙；电路连线如图；12、;99.8;;C;;【解析】

（1）单摆的长度为l=l′+．

（2）秒表分针与秒针示数之和是秒表示数．

（3）应用单摆周期公式可以求出重力加速度的表达式．（4）根据g的表达式分析误差产生的原因．

（5）根据单摆的周期公式T=2π变形得到，T2与L的表达式，再根据数学知识确定图象斜率的物理意义，即可求得g．【详解】（1）单摆的长度为l=l′+；

（2）秒表示数为：1.5×60+9.8=99.8s；

（3）由单摆周期公式：T=2π可知：，又T=，l=l′+可得；（4）由T=2π得，；把摆线的长度lo当成了摆长，l变短，由上式可知，测得的g值偏小，故A错误．摆线上端未牢固地固定于O点，振动中出现松动，使摆线变长，周期T变大，则g偏小，故B错误．测量周期时，误将摆球（n-1）次全振动的时间t记成了n次全振动的时间，测出的周期T变小，则g偏大，故C正确．单摆的周期与摆球的质量无关，故D错误．故选C；

（5）由T=2π得T2=L，由数学知识得知，T2-L图线的斜率k=，得g=；本题要掌握测量重力加速度的原理：单摆周期公式T=2π，根据实验原理分析误差产生的原因，结合数学知识图象的物理意义．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、【解析】试题分析：由电路图知，电压表测量路端电压，设电源的电动势为E，内阻为．由闭合电路欧姆定律可知：当开关置1时，当开关置于2时，代入得：，联立解之得：考点：闭合电路的欧姆定律【名师点睛】本题提供了一种测量电源电动势和内阻的方法：伏阻法，利用闭合电路的欧姆定律列方程组即可求解．14、（1）（2）（3）【解析】

（1）AB两球碰撞过程动