2027届上海外国语大学附中高二物理第一学期期中考试试题含解析

2027届上海外国语大学附中高二物理第一学期期中考试试题注意事项：1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑，如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其它答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上，写在本试卷上无效。3．考试结束后，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、有一只电流表的满偏电流，内阻，要把它改装成一个量程为的电压表，则应在电流表上：（）A．并联的电阻 B．串联的电阻C．并联的电阻 D．串联的电阻2、如图所示，长为2L，板间距离为L的水平极板P，Q，现有质量为m，电量为q的带正电粒子（不计重力），从左边的极板中点处，以速度平行极板射入，欲使粒子不打在极板上，可采取的办法有A．在极板间加垂直纸面向内的匀强磁场，磁感应强度B．在极板间加垂直纸面向内的匀强磁场，磁感应强度C．在极板间加垂直极板指向P极板的匀强电场，电场强度D．在极板间加垂直极板指向Q极板的匀强电场，电场强度3、矩形导线框abcd放在匀强磁场中静止不动，磁场方向与线框平面垂直，磁感应强度B随时间t变化的图象如图所示．设t＝0时刻，磁感应强度的方向垂直纸面向里，则在0～4s时间内，选项图中能正确反映线框ab边所受的安培力F随时间t变化的图象是(规定ab边所受的安培力向左为正)()A． B．C． D．4、如图所示，四个点电荷所带电荷量的绝对值均为Q，分别固定在正方形的四个顶点上，正方形边长为a，则正方形两条对角线交点处的电场强度()A．大小为，方向竖直向上 B．大小为，方向竖直向上C．大小为，方向竖直向下 D．大小为，方向竖直向下5、如图所示，带箭头的线表示某一电场的电场线．在电场力作用下，一带电粒子(不计重力)经A点飞向B点，径迹如图中虚线所示，下列说法正确的是()A．粒子带正电B．粒子在A点加速度大C．粒子在B点动能大D．A、B两点相比，粒子在B点电势能较高6、两电荷量分别为q1和q2的点电荷固定在x轴上的O、M两点，两电荷连线上各点电势φ随x变化的关系如图所示，其中C为ND段电势最低的点，则下列说法正确的是()A．q1、q2为等量异种电荷B．N、C两点间场强方向沿x轴负方向C．N、D两点间的电场强度大小沿x轴正方向先减小后增大D．将一正点电荷从N点移到D点，电势能先增大后减小二、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，A、B、C、D是匀强电场中的一个正方形的四个顶点，该正方形的边长为1cm，已知A、B、C三点的电势分别为φA=15V，φB=3V，φC=-3V，则下列说法正确的是（）A．D点的电势为9VB．正电荷由A点移到B点电场力做正功C．电场强度的方向一定由A指向BD．把电量为0.4C的电荷从A移到B做的功大于从D移到C做的功8、如图所示，一个质量为m、带电荷量为q的粒子(不计重力)，从两平行板左侧中点沿垂直场强方向射入，当入射速度为v时，恰好穿过电场而不碰金属板．要使粒子的入射速度变为，仍能恰好穿过电场，则必须再使()A．粒子的电荷量变为原来的B．两板间电压减为原来的C．两板间距离增为原来的4倍D．两板间距离增为原来的2倍9、我国第21次南极科考队在南极观看到了美丽的极光，极光是由来自太阳的高能量带电粒子流高速冲进高空稀薄大气层时，被地球磁场俘获，从而改变原有运动方向，向两极做螺旋运动，如图所示。这些高能粒子在运动过程中与大气分子或原子剧烈碰撞或摩擦从而激发大气分子或原子，使其发出有一定特征的各种颜色的光。地磁场的存在，使多数宇宙粒子不能达到地面而向人烟稀少的两极偏移，为地球生命的诞生和维持提供了天然的屏障，科学家发现并证实，向两极做螺旋运动的这些高能粒子的旋转半径是不断减小的，这主要与下列哪些因素有关（）A．洛伦兹力对粒子做负功，使其动能减小B．空气阻力做负功，使其动能减小C．南北两极的磁感应强度增强D．太阳对粒子的引力做负功10、如图所示，不计电表内阻的影响，由于某一个电阻断路，使电压表、电流表的示数均变大，这个断路的电阻可能是（）A．Rl B．R2C．R3 D．R4三、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）描绘小电珠的伏安特性曲线的实验电路如图，小电珠的额定电压是3.8V．（1）根据实验数据在坐标系中描点如图．试在坐标系中画出该小电珠的伏安曲线_______．（2）根据图象，下列说法正确的是_________A．该小电珠的额定功率为1.14WB．小电珠在1V电压下灯丝的电阻约为7.1ΩC．小电珠在2V电压下灯丝的电阻约为9.1ΩD．小电珠在不同电压下的电阻不相同是因为珠丝的电阻率随温度升高而减小（3）关于该实验的系统误差，下列说法中正确的是_________A．系统误差主要是由电压表的分流引起的B．系统误差主要是由电流表的分压引起的C．系统误差主要是由于忽略电源内阻引起的D．系统误差主要是由读数时的估读引起的（4）若将该小电珠接与r=20Ω的电阻串联后接在U0=4V的电压两端，其实际功率是_________W．12．（12分）某同学用下列器材测定一节蓄电池的电动势和内阻．蓄电池的电动势约为3V，内阻很小．A．量程是1．6A，内阻约为1．5Ω的电流表；B．量程是3V，内阻是6kΩ的电压表；C．量程是l5V，内阻是31kΩ的电压表；D．阻值为1～1k,额定电流为1．5A的滑动变阻器；E．阻值为1～11Ω，额定电流为2A的滑动变阻器；F．定值电阻4Ω，额定功率4w；G．电键S一个，导线若干．（1）为了减小实验误差，电压表应选择（填器材代号），电路图1中的导线应连接到（填“①”或“②”），改变滑动变阻器阻值时，为了使电压表和电流表的读数变化比较明显，滑动变阻器应选择（填器材代号）．（2）用上问中的实验电路进行测量，读出电压表和电流表的读数，画出对应的U一I图线如图2中图线（a）所示，另有一电阻的U一I图线如图2中图线（b）所示．若把该电阻单独与这节蓄电池连接成闭合回路，则电池两端的电压为V．（结果保留三位有效数字）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，是一提升重物用的直流电动机工作时的电路图．电动机内电阻r＝1Ω，电路中另一电阻R＝20Ω，直流电压U＝200V，理想电压表示数UV＝120V.试求：(g取10m/s2)(1)通过电动机的电流；(2)若电动机以v＝1m/s匀速竖直向上提升重物，求该重物的质量？14．（16分）如图所示，EF与GH间为一无场区，无场区左侧A、B为相距为d、板长为L的水平放置的平行金属板，两板上加某一电压从而在板间形成一匀强电场，其中A为正极板；无场区右侧有一个带电荷量为-Q的点电荷形成的电场，点电荷的位置O为圆弧形细圆管CD的圆心，圆弧半径为R，圆心角为120°，O、C在两板间的中心线上，D位于GH上。一个带正电粒子以初速度v0沿两板间的中心线射入匀强电场，粒子出匀强电场经无场区后恰能进入细圆管，并做与管壁无相互挤压的匀速圆周运动(不计粒子的重力、管的粗细)。求：（1）带电粒子的比荷；（2）两金属板间所加的电压。15．（12分）如图所示，半径为R的圆形区域内存在着磁感应强度为B的匀强磁场，方向垂直于纸面向里，一带负电的粒子（不计重力）沿水平方向以速度正对圆心入射，通过磁场区域后速度方向偏转了60°，求：(1)粒子的比荷；(2)如果保持速度的大小和方向不变，欲使粒子通过磁场区域后速度方向的偏转角度最大，需将粒子的入射点沿圆弧向上平移的距离d。

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】

把电流表改装成电压表需要串联分压电阻，串联电阻阻值故B正确，ACD错误；故选B。2、A【解析】

由洛伦兹力提供向心力，由牛顿第二定律得：，解得：，粒子运动轨迹如图所示：

若粒子刚好从上板左侧射出时轨迹半径为，联立以上可得：，若粒子刚好从右侧射出半径为r2，根据几何关系有：，解得轨迹半径为：，联立以上可得：，欲使离子不打在极板上，应有：或，故A正确，B错误；在极板间加垂直极板指向P极板的匀强电场，粒子刚好不打在极板上时，水平方向有2L=v0t，竖直方向有：，联立以上可得：，所以电场强度应满足，同理，在极板间加垂直极板指向Q极板的匀强电场，电场强度应满足，故CD错误．所以A正确，BCD错误．3、D【解析】

0～1s内，由楞次定律可判断电流方向为b→a，根据法拉第电磁感应定律，电流的大小恒定，由左手定则可判断ab边受到的安培力向左，为正方向的力，根据F=BIL可知安培力逐渐减小．1s～2s内，磁场向外且增大，线框中电流方向为b→a，电流大小恒定，ab边受到向右的力，为反方向，根据F=BIL可知安培力逐渐增大；2s～3s内，磁场向外且减小，线框中电流方向为a→b，电流大小恒定，ab边受到向左的力，为正方向．根据F=BIL可知安培力逐渐减小．3s～4s内，磁场向里且增大，线框中电流方向a→b，电流的大小恒定，ab边受到向右的力，为反方向，根据F=BIL可知安培力逐渐增大．综合上述三项，知D正确．故选D．4、C【解析】

四个点电荷中处于对角线上的两个正负点电荷产生的电场强度的方向沿对角线方向且由正电荷指向负电荷，四个点电荷中任意一个点电荷在对角线交点处产生的电场强度大小为，根据叠加原理，正方形两条对角线交点处的电场强度，方向竖直向下.故C正确，ABD错误．故选C5、D【解析】

电场线的疏密表示电场强度的强弱，电场线某点的切线方向表示电场强度的方向．不计重力的粒子在电场力作用下从A到B，运动与力关系可知，电场力方向与速度方向分居在运动轨迹两边，且电场力偏向轨迹的内侧．【详解】根据曲线运动条件可得粒子所受合力应该指向曲线内侧，所以电场力逆着电场线方向，即粒子受力方向与电场方向相反，所以粒子带负电．故A错误；由于B点的电场线密，所以B点的电场力大，则A点的加速度较小．故B错误；粒子从A到B，电场力对粒子运动做负功，电势能增加，导致动能减少，即粒子在A点动能大，B点的电势能大，故C错误D正确电场线虽然不存在，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．6、C【解析】

A．若是异种电荷，电势应该逐渐减小或逐渐增大，由图象可以看出，应该是等量的同种正电荷，故A错误；B．沿x正方向从N到C的过程，电势降低，N、C两点间场强方向沿x轴正方向．故B正确；C．φ−x图线的斜率表示电场强度，由图可得N、D两点间的电场强度大小沿x轴正方向先减小后增大，故C正确；D．NC电场线向右，CD电场线向左，将一正点电荷从N点移到D点，电场力先做正功后做负功，电势能先减小后增大．故D错误；由图象中电势的特点可以判断是同种等量正电荷．由电势图线的斜率可以判断电场强度的大小．沿电场线电势降低，可以判断电场强度的方向，可知电场力做功的正负，从而判断电势能的变化．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、AB【解析】

A.根据匀强电场中场强与电势差的关系式U=Ed，可知AD间的电势差与BC间的电势差相等则有：则得：φD=φA-φB+φC=15-3-3=9V故A正确。B.正电荷在电势高的地方电势能大，所以正电荷由A点移到B点电势能减小，电场力做正功，故B正确。C.连接AC，将AC三等分，标上三等分点E、F，则根据匀强电场中沿电场线方向相等距离，电势差相等可知，F点的电势为9V，则DF是一条等势线，场强方向与等势面垂直，所以电场强度的方向不是由A指向B，故C错误。D.根据电场力做功可知，因为，所以做功相同，故D错误。8、AD【解析】

设平行板长度为，宽度为，板间电压为，恰能穿过一电场区域而不碰到金属板上，则沿初速度方向做匀速运动：，垂直初速度方向做匀加速运动：，则偏转位移为：欲使质量为m、入射速度为的粒子也能恰好穿过这一电场区域而不碰到金属板，则沿初速度方向距离仍是l，垂直初速度方向距离仍为．A．使粒子的带电量减少为原来的，则故A符合题意．

B．使两板间所接电源的电压减小到原来的一半故B不符合题意．

CD．板的电压不变，距离变化，根据，有Uql2=md2v2，速度减小为，则距离应该增加为2倍．故C不符合题意，D符合题意．9、BC【解析】

A．地球的磁场由南向北，当带负电的宇宙射线粒子垂直于地面向赤道射来时，根据左手定则可以判断粒子的受力的方向为向西，所以粒子将向西偏转；当带正电的宇宙射线粒子垂直于地面向赤道射来时，根据左手定则可以判断粒子的受力的方向，粒子受到的洛伦兹力始终与速度垂直，所以洛伦兹力不做功，A错误；B．粒子在运动过程中可能受到空气的阻力，阻力方向与运动方向相反；故对粒子做负功，所以其动能会减小，B正确；C．由洛伦兹力提供向心力，得出的半径公式，可知，当磁感应强度增加时，半径是减小；则说明粒子在靠近南北极运动过程中，南北两极的磁感应强度增强，故C正确；D．由于粒子与太阳间的距离非常大，并且粒子的质量非常小，所以太阳对粒子的引力非常小，对粒子速度的影响几乎没有，故D错误；故选BC。10、AD【解析】

首先要判断电路的连接特点，再根据电压表是一个内阻很大的元件，根据电压表可能会对电路造成的影响，利用假设法分析各个电阻，最后确定故障的原因．【详解】读图可知，电路是一个并联电路，共有三个支路。其中R3与R4串联在同一支路中，电压表测R4两端的电压。假设R1断路，外电路总增大，总电流减小，路端电压增大，通过R2的电流变大，即电流表读数变大；R4电压变大，即电压表示数增大，符合题意，故A正确。假设R2断路，电流表无示数，所以不合题意，故B错误。假设R3断路，电压表将无示数，所以不合题意，故C错误。假设R4断路，电压表测量路端电压，电路中总电阻增大，总电流减小，则路端电压增大，电压表、电流表的示数均变大，，符合题意，故D正确。故选AD。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、ABCA0.14（0.14~0.18之间均正确）【解析】

（1）如图，描点作图（2）小电珠的额定电压是3.8V，读出对应的电流是0.3A，小电珠的额定功率是P=UI=1.14W，A正确；该小电珠在1V电压下对应的电流为0.14A．此时珠丝的实际电阻是；B正确；该小电珠泡在2V电压下对应的电流为0.22A．当时珠丝的实际电阻又是，C正确；小电珠珠丝的电阻率是随温度升高而增大的，D错误．（3）该实验主要系统误差来源于电压表的分流作用，导致电流表测量的电流偏大，测得的电阻偏小，电压表示数越大，电压表分担的电流越大，则测量的误差越大．故A正确．（4）将该小电珠接与r=20Ω的电阻串联后，相当于把小电珠接在电动势为4V，内阻为20Ω的电源两端，画出电源的I–U图象，可以看出，此时电压为1V，电流为0.14A，所以P=UI=1.14W．12、（1）B①E（2）2.67【解析】试题分析：（1）电压表应该选择量程是2V的B；根据题意得内阻很小，为减小误差所以采用电流表内接法，即选择①．改变滑动变阻器阻值时，为了使电压表和电流表的读数变化比较明显，滑动变阻器应选择E．（2）若把该电阻单独与这节蓄电池连接成闭合回路，由电源U一I图线可知电动势为2．2v，内阻，由电阻的U一I图线得串联的电阻是5Ω，若把该电阻单独与这节蓄电池连接成闭合回路，则电池两端的电压为考点：测定蓄电池的电动势和内阻【名师点睛】本题考查了实验器材的选取、