上海市浦东新区四校2027届物理高二第一学期期中经典模拟试题含解析

上海市浦东新区四校2027届物理高二第一学期期中经典模拟试题注意事项: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、根据电容器的电容的定义式C=Q/U，可知A．电容器带电的电量Q越多，它的电容C就越大，C与Q成正比B．电容器不带电时，其电容为零C．电容器两极之间的电压U越高，它的电容C就越小，C与U成反比D．电容器的电容大小与电容器的带电情况无关2、一个额定电压为U的电动机，正常工作时的电流大小是I，电动机中线圈的电阻是R，在该电动机正常工作的情况下，下列说法正确的是（）A．电动机的输入总功率是I2RB．电动机的热功率是UIC．电动机输出的机械功率是UI－I2RD．电动机输出的机械功率是UI3、如图所示,在两个等量异号的点电荷连线的中垂线上有与连线中点O等距离的两点a、b,在连线上有距中点O等距离的两点,c、d,则下列场强大小关系式正确的是A．B．C．D．4、在一个点电荷Q的电场中，让x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0.3m和0.6m（图1）。在A、B两点分别放置的试探电荷，其受到的静电力跟试探电荷的电荷量的关系，如图2中直线a、b所示。A．B点的电场强度大小为0.25N/C B．A点的电场强度的方向沿x轴正方向C．点电荷Q是负电荷 D．点电荷Q的位置坐标为0.1m5、一质量为m的带电液滴以竖直向下的初速度v0进入某电场中。由于电场力和重力的作用，液滴沿竖直方向下落一段距离h后，速度变为0。在此过程中，以下判断正确的是（）A．液滴一定带负电B．重力对液滴做的功为C．合外力对液滴做的功为D．液滴的机械能减少了6、如图所示，实线是一个电场中的电场线，虚线是一个负的试探电荷在这个电场中仅在电场力作用下运动的轨迹．若电荷是从a处运动到b处，以下判断不正确的是（）A．电荷从a到b加速度减小B．电荷从a到b动能减小C．电荷从a到b电势能减小D．电荷从a到b电势能增加二、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、一交流电流的图象如图所示，由图可知（）A．用电流表测该电流其示数为10AB．该交流电流的频率为100HzC．该交流电流通过10Ω电阻时，电阻消耗的电功率为2000WD．该交流电流瞬时值表达式为i＝10sin628tA8、如图所示的电路中，电源电动势为E、内阻为r，R为滑动变阻器，L1、L2、L3为三个相同的灯泡，电键闭合，当滑动变阻器R的滑动端处于某位置时，三个灯泡均能发光．电键保持闭合，当滑动变阻器滑片向右移动时（）A．电源的总功率减小，输出功率可能先增大后减小B．L1变亮，L2变暗，C．L1变亮，L2变亮，D．三盏灯中Ll9、如图所示，质量m1＝3kg、长度L＝0.24m的小车静止在光滑的水平面上，现有质量m2＝2kg可视为质点的物块，以水平向右的速度v0＝2m/s从左端滑上小车，物块与车面间的动摩擦因数μ＝0.5，最后恰好不掉下小车且与小车保持相对静止．在这一过程中，取g＝10m/s2，下列说法正确的是()A．系统最后共同运动的速度为1.2m/sB．小车获得的最大动能为0.96JC．系统损失的机械能为2.4JD．物块克服摩擦力做的功为4J10、目前世界上整研究一种新型发电机叫磁流体发电机，如图所示表示它的发电原理，将一束等离子体（即高温下电离的气体，含有大量带正电和负电的粒子，而从整体来说呈中性）沿图中所示方向喷射入磁场，磁场中有两块金属板A、B，这时金属板上就聚集了电荷，在磁极配置如图中所示的情况下，下述说法正确的是（）A．B板电势高，A板电势低B．有电流从a经用电器流向bC．仅减小负载的电阻，发电机的输出功率增大D．仅增大磁流体的喷射速度，发电机的总功率将增大三、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）有一个小灯泡上标有“4V，2W”的字样，现在要用伏安法描绘这个灯泡的I—U图线。现有下列器材供选用：A．电压表(0～5V，内阻约10kΩ)B．电压表(0～15V，内阻约20kΩ)C．电流表(0～3A，内阻约1Ω)D．电流表(0～0.6A，内阻约0.4Ω)E．滑动变阻器(10Ω，2A)F．滑动变阻器(500Ω，1A)G．学生电源(直流6V)、开关、导线若干（1）实验中所用电压表应选______，电流表应选用_______，滑动变阻器应选用_______横线上均填字母编号）。（2）在虚线框内画出实验电路图________。（3）利用实验数据绘出小灯泡的伏安特性曲线如图(甲)所示，分析曲线说明小灯泡电阻变化的特点：____________________________________________________________________________（4）若把电器元件Z和小灯泡接入如图(乙)所示的电路中时，通过Z的电流为0.22A，已知A、B两端电压恒为2.5V，则此时灯泡L的功率约为__________W（保留两位有效数字）12．（12分）某同学做“测定金属电阻率”的实验。（1）用螺旋测微器测金属丝的直径如图所示，则该金属丝的直径为________mm．（2）这位同学采用伏安法测定一段阻值约为5Ω左右的金属丝的电阻。有以下器材可供选择：（要求测量结果尽量准确）A．电池组（3V，内阻约1Ω）B．电流表（0—3A，内阻约0.025Ω）C．电流表（0—0.6A，内阻约0.125Ω）D．电压表（0—3V，内阻约3kΩ）E．电压表（0—15V，内阻约15kΩ）F．滑动变阻器（0—20Ω，额定电流1A）G．滑动变阻器（0—1000Ω，额定电流0.3A）H．开关，导线 ①实验时应选用的器材是_________（填写各器材的字母代号）.②请在虚线框中画出实验电路图___.③这位同学在一次测量时，电流表、电压表的示数如图所示。由图中电流表、电压表的读数可计算出金属丝的电阻为________Ω.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，空间中存在着与水平方向成的光滑斜面轨道AB和圆心在O点的光滑圆弧轨道BC，两轨道相切于B点，圆弧半径为R，AB长。以OC为边界分为左右两部分，其中OC左边（含OC边）存在匀强电场E1，OC右边存在匀强电场E2.当场强E1的方向水平向左时，在轨道上A点无初速释放一质量为m，电荷量为q的带正电小球，小球恰能在A点保持静止。仅将场强E1方向改变为竖直向下后，小球将沿轨道从C点水平飞出，进入匀强电场E2中。小球在E2中沿水平直线CD运动，最远到达离C点距离的D点。（已知重力加速度为g，，）求：(1)电场强度E1的大小；(2)小球到达C点时对轨道的压力；(3)场强E2的大小和方向。14．（16分）如图所示,在xOy平面的y轴左侧存在沿y轴正方向的匀强电场,y轴右侧区域Ⅰ内存在磁感应强度大小、方向垂直纸面向外的匀强磁场,区域Ⅰ、区域Ⅱ的宽度均为L,高度均为质量为m、电荷量为的带电粒子从坐标为的A点以速度沿方向射出,恰好经过坐标为的C点射入区域Ⅰ粒子重力忽略不计．（1）求匀强电场的电场强度大小E；（2）求粒子离开区域Ⅰ时的位置坐标；（3）要使粒子从区域Ⅱ上边界离开磁场,可在区域Ⅱ内加垂直纸面向内的匀强磁场试确定磁感应强度B的大小范围。15．（12分）如图，以竖直向上为y轴正方向建立直角坐标系；该真空中存在方向沿x轴正向、场强为E的匀强电场和方向垂直xoy平面向外、磁感应强度为B的匀强磁场；原点O处的离子源连续不断地发射速度大小和方向一定、质量为m、电荷量为-q（q>0）的粒子束，粒子恰能在xoy平面内做直线运动，重力加速度为g,不计粒子间的相互作用；（1）求粒子运动到距x轴为h所用的时间；（2）若在粒子束运动过程中，突然将电场变为竖直向下、场强大小变为，求从O点射出的所有粒子第一次打在x轴上的坐标范围（不考虑电场变化产生的影响）；（3）若保持EB初始状态不变，仅将粒子束的初速度变为原来的2倍，求运动过程中，粒子速度大小等于初速度λ倍（0<λ<2）的点所在的直线方程.

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、D【解析】

A．电容器带电的电量Q越多，两极之间的电压U越高，但电容不变，故A错误；B．电容反映本身的特性，电容器不带电时，电容并不为零，故B错误；C．电容表征电容器容纳电荷的本领大小，与电压U无关，给定的电容C一定，故C错误；D．电容表征电容器容纳电荷的本领大小，电容大小与电容器的带电情况无关，故D正确。故选D。2、C【解析】电动机输入的功率是电功率P电=UI，电动机的发热功率P热=I2r，电动机的输出功率是机械功率，根据能量守恒定律得P出=P电-P热=UI-I2r．故C正确ABD错误；故选C。3、D【解析】

根据电场线越密场强越大，则由两个等量异号的点电荷电场线的分布情况可知，中垂线上中点O的场强最大，而且根据对称性可知，a、b两处电场线疏密相同，场强大小相等，Ea=Eb＜EO，在两个电荷连线上，O点电场线最疏，场强最小，而且根据对称性可知，c、d两处的电场线疏密相同，故有Ec=Ed＞Eo．所以有Ea=Eb＜Ec，Ea＜EdA．与分析不符，故A错误；B．与分析不符，故B错误；C．与分析不符，故C错误；D．与分析相符，故D正确。4、B【解析】

A．由题图可得B点电场强度的大小选项A错误；B．因A点的试探电荷带正电，而受力指向x轴的正方向，故A点场强的方向沿x轴的正方向，选项B正确。C．因A点的正电荷受力和B点的正电荷受力均指向x轴的正方向，故点电荷Q带正电，选项C错误。D．由题图可得A点电场强度的大小选设点电荷Q的坐标为x，则解得x=0.2

m。选项D错误；故选B.5、C【解析】重力方向竖直向下，而液体向下做匀减速直线运动，故合力向上，所以液滴受到的电场力方向一定竖直向上，带正电，A错误；液滴下降了h，所以重力做功为mgh，B错误；根据动能定理可得，C正确；液滴的重力势能减小mgh，动能减小，所以液滴的机械能减少，D错误．6、C【解析】

A、a处电场线较密，则a处电场强度较大，由F=qE知，带电粒子在a处受力较大，则加速度比较大，电荷从a到b加速度减小．故A正确．B、C、D、合力大致指向轨迹凹的一向，可知电场力方向向左，从a运动到b，电场力做负功，电势能增大，动能减小．所以带电粒子在a点的动能大于在b点的动能．在b点的电势能大于在a点的电势能．故BD正确，C错误．本题选择不正确的，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、ABD【解析】

由图读出电流的最大值和周期，求出角速度，写出交流电流即时值表达式．频率与周期互为倒数．求出该交流电流的有效值，再求解电阻消耗的电功率．交流电流表测量电流的有效值．【详解】电流表显示的是有效值，故I=A=10A，故A正确；由图象知周期为0.01s，频率为周期的倒数故f=1/T=100Hz，故B正确；电阻消耗的功率P=I2R=（10）2×10=1000W，故C错误；角速度ω=2πf=200π=628，所以瞬时值表达式i=10sin628t

A，故D正确；8、AD【解析】解：A、若将滑片向右滑动时,变阻器在路电阻增大,外电阻增大,根据闭合电路欧姆定律得知,干路电流I减小,根据P=EI可知,电源的总功率减小,当内阻与外电阻相等时,输出功率最大,由于不知道外电阻与内阻的关系,所以输出功率可能先增大后减小,故A正确;

B、总电流减小,则L1电流减小,亮度变暗,路端电压U增大,则L2变亮,通过L3的电流减小,所以L3变暗,故BC错误;

D、通过Ll的电流等于通过L2和L3电流之和,所以通过Ll的电流最大,根据P=I2R可知,Ll的功率最大,故D正确.

故选:AD9、BC【解析】试题分析：根据动量守恒定律可以知道，物块和小车动量守恒：则带入数据得到：，故选项A错误；则小车获得的动能为：，故选项B正确；根据能量守恒，则损失的机械能由于克服摩擦阻力做功，转化为系统的内能，故选项C正确，选项D错误．考点：动量守恒定律、能量守恒【名师点睛】本题关键是根据动量守恒定律、动量定理列式求解，也可以根据牛顿第二定律和速度时间公式列式联立求解，难度适中．10、ACD【解析】

根据左手定则知，正电荷向下偏，负电荷向上偏，则A板带负电，所以B板电势高，A板电势低，故A正确；因为B板带正电，A板带负电，所以电流的流向为B经用电器流向A，故B错误；当粒子受到的电场力等于洛伦兹力时，AB之间的电势差最大，此时根据qvB=qEd，可得E=Bdv，仅减小负载的电阻，根据P=E2R，可知，发电机的输出功率增大，故C正确；根据E=Bdv可知仅增大磁流体的喷射速度，E增大，根据P=E2三、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、ADE小灯泡的电阻随温度的升高而增大0.31【解析】试题分析：根据灯泡额定电压选择电压表，根据灯泡额定电流选择电流表，为方便实验操作，在保证安全的前提下，选用最大阻值较小的滑动变阻器．根据灯泡正常发光时的电阻与电表内阻的关系选择电流表的接法．然后作出实验电路图，根据电阻定义可知，电阻大小与I-U图线上的点与原点连线的斜率倒数成正比，说明小灯泡的电阻随温度的升高而增大．根据I-U图象读出0.22A对应的电压大小，然后根据P=UI求出功率即可．（1）灯泡额定电压为4V，则电压表应选：A；灯泡额定电流为，电流表应选：D；为方便实验操作，滑动变阻器应选E；（2）描绘小灯泡伏安特性曲线，电压与电流应从零开始变化，滑动变阻器应采用分压接法，

灯泡电阻，电压表内阻为10kΩ，电流表内阻为0.4Ω，灯泡电阻远小于电压表内阻，所以电流表采用外接法，实验电路图如图所示：（3）根据可知，小灯泡电阻与I-U图象上各点与原点连线的斜率倒数成正比，所以小灯泡电阻随温度的升高而增大；（4）由I-U图象可知时对应的电压，所以小灯泡的功率为：．12、4.592（4.591-4.594）ACDFH5.2【解析】

(1)[1]螺旋测微器读数=固定刻度读数+半刻度读数+可动刻度读数；固定刻度读数：4mm半刻度读数：0.5mm可动刻度读数：0.01mm×9.2=0.092mm故金属丝的直径为4+0.5+0.092=4.592mm（4.591-4.594）；(2)[2]根据欧姆定律电阻定律可得电阻率可见需要通过实验直接测量的物理量有：加在金属丝两端的电压U，通过金属丝的电流I，金属丝的长度L，金属丝的直径d．因采用伏安法测定一段阻值约为5Ω左右的金属丝的电阻，本实验要求通过的电流不能太大，电流表应选C，又电动势为3V，电压表应选D，当然应选电源A，因滑动变阻器最大电阻大于待测电阻，考虑变阻器用限流式接法，由可求外电路最小电阻为R≥7.5Ω，故可选变阻器F，当然还应选H，故所需的器材编号为ACDFH。[3]分析可知测量电路为滑动变阻器的限流式+电流表的外接法，电路图如图所示：[4]根据电表读数原理及要求可读出U=2.40VI=0.46A则金属丝的电阻为四、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)；(2)5.95mg，方向竖直向下；(3)，方向与水平方向成，斜向左上方【解析】

(1)在A点平衡时受力分析如图由几何关系得解得(2)改变E1方向后，小球由A到C的过程中由动能定理可得对C点受力分析得解得N=5.95mg由牛顿第三定律可知，F=N=5.95mg方向竖直向下。(3)进入电场E2后，做匀减速直线运动，由匀变速公式得解得a=g对小球进行受力分析如图由几何关系可得解得方向与水平方向成，斜向左上方14、（1）（2）x=L，y=0（3）【解析】

（1）带电粒子在匀强电场中做类平抛运动

则有：

x轴方向：2L=v0ty轴方向：解得：

（2）设带电粒子经C