上海市嘉定区市级名校2027届物理高二上期中达标测试试题含解析

上海市嘉定区市级名校2027届物理高二上期中达标测试试题考生请注意：1．答题前请将考场、试室号、座位号、考生号、姓名写在试卷密封线内，不得在试卷上作任何标记。2．第一部分选择题每小题选出答案后，需将答案写在试卷指定的括号内，第二部分非选择题答案写在试卷题目指定的位置上。3．考生必须保证答题卡的整洁。考试结束后，请将本试卷和答题卡一并交回。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、如图所示，一个圆形线圈的匝数为N，半径为a，线圈平面与匀强磁场垂直，且一半处在磁场中。在Δt时间内，磁感应强度的方向不变，大小由B均匀地增大到2B。在此过程中，线圈中产生的感应电动势为（）A． B．C． D．2、有一种静电除生的方式，如图所示，空气中的尘埃进入电离区后带上负电，然后沿平行轴线飞入金属圆简收集区。在圆筒轴线处放有一条直导线，在直导线与简壁间加上电压U，形成沿半径方向的辐向电场。假设每个尘埃的质量和带电荷量均相同，飞入收集区的速度相同，不计尘埃的重力，不考虑尘埃间的相互作用，则电离区：A．大量尘埃将聚集在导线上B．尘埃在圆筒内都做匀变速曲线运动C．尘埃在被收集的过程中电势能都将减小D．从飞入直至到达简壁，电场对每个尘埃做功都相同3、.如图所示，为一台小型发电机产生的电动势随时间按余弦规律变化，其e­t图象如图所示。下列分析正确的是()A．在1.0×10－2s时刻，线圈中的感应电流最大B．在2.0×10－2s时刻，线圈平面转到中性面C．在t=0时刻，穿过线圈的磁通量最大D．在2.0×10－2s时刻,穿过线圈的磁通量变化率最大4、如图，半径为R的均匀带正电薄球壳，其上有一小孔A．已知壳内的场强处处为零；壳外空间的电场与将球壳上的全部电荷集中于球心O时在壳外产生的电场一样．一带正电的试探电荷（不计重力）从球心以初动能Ek0沿OA方向射出．下列关于试探电荷的动能Ek与离开球心的距离r的关系图象，可能正确的是A． B．C． D．5、如图所示，磁场B垂直纸面向内。若将匀强磁场中的一段通电导线在纸平面内转过θ角，则它受到的磁场力的大小将A．增大 B．减小C．不变 D．条件不足，无法确定6、在高大的建筑物上安装避雷针的目的是A．通过尖端放电中和云层中的电荷 B．避免放电现象的发生C．直接导走云层中的电荷 D．增加电荷在建筑物上的积累二、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、关于电流的方向，下列说法中正确的是()A．在电源供电的外部电路中，电流的方向是从高电势一端流向低电势一端B．电源内部，电流的方向是从高电势一端流向低电势一端C．电子运动形成的等效电流方向与电子运动方向相同D．电容器充电时，电流从负极板流出，流入正极板8、如图所示，O是一固定的点电荷，另一点电荷P从很远处以初速度v射入点电荷O的电场，在电场力作用下的运动轨迹是曲线MN，a、b、c是以O为中心Ra、Rb、Rc为半径画出的三个圆，它们之间间距相等，1、2、3、4为轨迹MN与三个圆的一些交点．以|W12|表示点电荷P由l到2的过程中电场力做的功的大小，|W34|表示由3到4的过程中电场力做的功的大小，则（）A．|W12|＞2|W34| B．|W12|=2|W34|C．P、O两电荷可能同号 D．P、O两电荷一定异号9、某学生研究串联电路电压特点的实验时，接成如图所示的电路，接通S后，电路中没有电流，他将高内阻的电压表并联在A、C两点间时，电压表读数为U；当并联在A、B两点间时，电压表读数也为U；当并联在B、C两点间时，电压表读数为零，故障的原因可能是A．AB段断路 B．BC段断路C．AB段短路 D．BC段短路10、如图所示电路中，三只灯泡原来都正常发光，当滑动变阻器的滑动触头向右移动时，下面判断正确的是()A．电路中总电阻减小 B．L1变亮 C．L2变亮 D．L3变暗三、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）要测绘额定电压为2V的日常用小电珠的福安特性曲线，所供选择的器材除了导线和开关外，还有以下一些器材可供选择：A．电源E（电动势3.0V，内阻不计）B．电压表V1（量程为0~3.0V，内阻约2kΩ）C．电压表V2（量程为0~15.0V，内阻约6kΩ）D．电流表A1（量程为0~0.6A，内阻约1Ω）E．电流表A2（量程为0~100mA，内阻约2Ω）F．滑动变阻器R1（最大值10Ω）G．滑动变阻器R2（最大值2kΩ）（1）为减小实验误差，实验中电压表应选择____________，滑动变阻器应选择____________（填各器材序号）（2）为了提高实验精度，请你在如图a中设计实验电路图____________（3）根据图a，在图b中把缺少的导线补全，连接陈实验的电路____________（4）实验中移动滑动变阻器滑片，得到了小灯泡的U-I图像如图C所示，则该小电珠的额定功率是________W，小电珠的电阻随U变大而________（填“变大”、“变小”或“不变”）．（5）若把小电珠L接入如图d所示的电路中时，理想电流表的读数为0.4A，已知A、B两端电压恒为2V，则定值电阻R0阻值为____________Ω．（结果保留两位有效数字）12．（12分）在实验室测量一个直流电源的电动势和内电阻（电动势大约为1.5V，内阻大约为1.5Ω），由于实验室条件有限，除了导线、开关外，实验室还能提供如下器材：A．量程为3V的电压表VB．量程为0.6A的电流表A1C．量程为3A的电流表A2D．阻值为1.0Ω的定值电阻R1E.阻值为100Ω的定值电阻R2F.最大阻值为10Ω的滑动变阻器R3G.最大阻值为100Ω的滑动变阻器R1（1）选择电压表、电流表、定值电阻、滑动变阻器等器材，采用图1所示电路测量电源的电动势和内电阻．定值电阻应该选择______（填“D”或者“E”）；电流表应该选择______（填“B”或者“C”）；滑动变阻器应该选择______（填“F”或者“G”）．（2）分别以电流表的示数I和电压表的示数U为横坐标和纵坐标，计算机拟合其U—I图象（U和I的单位分别为V和A）拟合公式为U=-5.6I+1.1．则电源甲的电动势E=________V；内阻r=_________Ω（保留两位有效数字）．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，在倾角θ=30°的绝缘斜面上，固定一宽的平行金属导轨，在导轨上端接入电源和滑动变阻器，电源电动势，内阻，一质量的金属棒与两导轨垂直并接触良好，整个装置处于磁感应强度，方向垂直于斜面向上的匀强磁场中。金属导轨光滑，导轨与金属棒的电阻不计，取，要保持金属棒在导轨上静止，求：(1)请画出金属棒受力分析图并计算通过金属棒的电流。(2)滑动变阻器R接入电路中的阻值。14．（16分）如图所示，质量的带电小球用绝缘细线悬挂于O点，处在水平向左的匀强电场中，电场范围足够大，场强E=500N/C，小球静止时细线与竖直方向的夹角=37°，sin37°=0.6，cos37°=0.8，g=10m/s2，求：（1）小球电荷量及带电性质；（2）小球静止时细线中的拉力大小；（3）某时刻将细线剪断，此后内小球的位移．15．（12分）静电喷漆技术具有效率高,浪费少,质量好,有利于工人健康等优点,其装置如图所示.A、B为两块平行金属板,间距d=0.40m,两板间有方向由B指向A,大小为E=1.0×103N/C的匀强电场.在A板的中央放置一个安全接地的静电油漆喷枪P,油漆喷枪的半圆形喷嘴可向各个方向均匀地喷出带电油漆微粒,油漆微粒的初速度大小均为v0=2.0m/s,质量m=5.0×10-15kg、带电量为q=-2.0×10-16C．微粒的重力和所受空气阻力均不计,油漆微粒最后都落在金属板B上.试求:(1)微粒打在B板上的动能;(2)微粒到达B板所需的最短时间;(3)微粒最后落在B板上所形成的图形的面积大小.

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】

由法拉第电磁感应定律可知，感应电动势：，故B正确，ACD错误；2、C【解析】

A．除尘器中的空气被电离，空气中的尘埃进入电离区后带上负电，颗粒向电源正极运动，聚集在筒壁上，故A错误；B．由于圆筒内的电场都是辐射状的电场，所以越靠近负极处的电场越强，尘埃向正极移动，所以尘埃在圆筒内都做加速度逐渐减小的加速运动，故B错误；C．根据B项分析知电场力做正功，电势能减小，故尘埃在被收集的过程中电势能都将减小，故C正确；D．不同位置处的尘埃，进入电场后做曲线运动，由于偏转的位移不同，则电场力做功不一定相同，故D错误。3、D【解析】

A.感应电动势为0则感应电流为0，故A错误B.在2.0×10－2s时刻，感应电动势最大，线圈平面转到与中性面垂直位置，故B错误C.在t=0时刻，穿过线圈的磁通量最小，故C错误D.在2.0×10－2s时刻，感应电动势最大，穿过线圈的磁通量变化率最大，故D正确故选D4、A【解析】

试题分析：由于在球壳内场强处处为零，因此从O向A运动的过程中电荷不受电场力，做匀速直线运动，动能不发生变化，图象为一条水平直线，C、D错误；通过A点后，电荷做加速运动，但场强逐渐减小，通过相同的位移，电场力做功逐渐减小，根据动能定理，试探电荷的动能的增量逐渐减小，即图象的斜率逐渐减小，A正确，B错误．考点：动能定理，点电荷的电场5、C【解析】

开始时，直导线与磁场垂直，所受的安培力等于BIL，当通电导线在纸平面内转过θ角时，直导线仍与磁场垂直，则安培力仍为BIL；A．增大，与结论不相符，选项A错误；B．减小，与结论不相符，选项B错误；C．不变，与结论相符，选项C正确；D．条件不足，无法确定，与结论不相符，选项D错误；故选C.6、A【解析】

避雷针利用了尖端放电的原理，在发生雷电时，避雷针上产生的感应电荷通过尖端放电，中和了云层中的电荷，可以使建筑物免遭雷击，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、AD【解析】

AB、在电源供电的外部电路中，电流从正极流向负极，在电源的内部，电流从负极流向正极，电源正极电势高于负极电势，所以A正确，B错误；C、电子带负电，电子运动形成的电流方向与电子运动的方向相反，C错误；D、电容器充电时，电子流入负极板，所以电流从负极板流出，流入正极板，D正确．8、AD【解析】

根据电场线的分布情况可知，2、3间的场强大于3、4间场强，由公式U=Ed分析得知，2、3间的电势差大于3、4间的电势差，所以1、2间的电势差大于3、4间电势差的2倍，即有|U12|＞2|U34|，由电场力做功公式W=qU得，|W12|＞2|W34|．故A正确，B错误．由轨迹的弯曲方向可判定两电荷间存在引力，是异号电荷．故C错误，D正确．故选AD．本题是电场中轨迹问题，由U=Ed定性分析非匀强电场中两点间电势差的关系，由轨迹弯曲方向判断电场力方向都是常见的问题，要加强训练，熟练掌握．9、AD【解析】

A.接通S后，将电压表并联在A、C两点间时电压表读数为U，说明电源没有故障。当并联在A、B两点间时，电压表读数也为U，当并联在B、C两点间时，电压表的读数为零，说明AB间有断路，故A正确；B.因为电路中没有电流，B、C间为定值电阻，根据欧姆定律U=IR可知，B、C间电压就应为零，这时，A点电势与电源的正极电势相等，B点电势与电源的负极电势相等。若B、C间断路，电压表并联在A、B两点间时，读数不应为U，与题设条件不符，故B错误。C.若A、B短路，电压表并联在A、B两点间时，电压表读数应为零，与题设条件不符，故C错误。D.由题知，电压表并联在B、C两点间时，读数为零，可能B、C间短路，故D正确。故选：AD10、CD【解析】

A.当滑片右移时，滑动变阻器接入电阻增大，则电路中总电阻增大，故A误差。B.电路中总电阻增大，由闭合电路欧姆定律可知电路中总电流减小，故L1变暗，故B错误。CD.电路中电流减小，故内阻及R0、L1两端的电压减小，而电动势不变，故并联部分的电压增大，故L2变亮；因L2中电流增大，干路电流减小，故流过L3的电流减小，故L3变暗；故CD正确。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、BF见解析见解析1变大2.0【解析】

(1)[1][2]因小灯泡的额定电压为2V，因此选择3V的电压表即可，选B；由小灯泡的福安特性曲线可知小灯泡的额定电流约为0.5A，因此选择量程为0.6A的电流表，滑动变阻器采用分压式解法，因此电阻越小测量越精确，滑动变阻器选择F（2）[3]小灯泡属于小电阻，因此采用外接法测量比较准确，滑动变阻器为分压式，点如图如图甲所示（3）[4]电路图连接如图（4）[5][6]小灯泡的额定电压为2V，此时电流为0.5A，因此小灯泡的额定电压为;由小灯泡的伏安特性曲线可以看出小灯泡的电阻随电压的增大而增大（5）[7]电路中的电流为0.4A，由小灯泡的福安特性曲线可知小灯泡的电压为1.2V，可知此时电阻两端电压为0.8V，因此电阻12、(1)DBF(2)1.1V1.6Ω【解析】（1）测电动势是1.5V，内阻为1Ω的电源电动势与内阻实验时，短路电流为1.5A，如果用量程为3A电流表，则读数误差太大，因此电流表应选B；测电动势为1.5V电源电动势与内阻实验时，电路最小电阻为R==7.5Ω，考虑电源内阻、滑动变阻器电阻，因此定值电阻应选D；为方便实验操作，滑动变阻器应选F．

（2）根据闭合电路欧姆定律得U=E-I（r+R）

由表达式U=-5.6I+1.1可知，电源电动势为：E=1.1V，r+R=5.6Ω，所以内阻r=5.6-1.0=1.6Ω点睛：本题考查了实验器材的选择，实验数据处理，要正确实验器材的选取原则，理解实验原理是正确解题的关键，同时要结合数学知识理解图象斜率和截距的含义．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、(1)；；(2)【解析】

(1)对金属棒进行受力分析如图所示根据平衡条件可得：代入数据解得：(2)设变阻器接入电路的阻值为，根据闭合电路欧姆定律可得：代入数据解得：14、（1）负电，1.5×10-3C；（2）1.25N；（3）25m；【解析】试题分析：（1）对小球受力分析，根据共点力平衡求出电场力的大小，结合电场强度的定义式求出小球的电荷量，根据电