上海市黄浦区格致中学2027届高二物理第一学期期中学业质量监测模拟试题含解析

上海市黄浦区格致中学2027届高二物理第一学期期中学业质量监测模拟试题注意事项: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、如图所示的图象中，直线表示某电源路端电压与电流的关系，直线为某一电阻的伏安特性曲线．用该电源直接与电阻连接成闭合电路，由图象可知不正确有A．的阻值为B．电源电动势为，内阻为C．电源的输出功率为D．电源内部消耗的功率为2、两个点电荷间的相互作用力为F，若每个电荷的带电量都增大一倍，并把它们之间的距离减少一半，则它们之间的相互作用力变为()A．2FB．4FC．8FD．16F3、真空中有两个静止的点电荷，它们之间的静电力大小为F,如果将这两个点电荷之间的距离变为原来的2倍，那么它们之间静电力的大小为()．A．F B．2F C．4F D．F4、等量同种电荷的电场线分布如图所示，O、M、N为电场中的三个点，则由图可得A．M点的场强大于O点的场强B．M点的电势高于N点的电势C．将一负电荷由N点移到M点电势能减少D．将一正电荷从O点分别移到M点和N点，电场力做功相同5、磁场具有能量，磁场中单位体积内所具有的磁场能量叫磁场的能量密度，用符号表示，其表达式为，式中B为磁感应强度，在空气中为一常量。小明同学通过实验测量一条形磁铁N极端面附近的磁感应强度B的大小，他用一块与磁铁端面等大的铁片吸在磁铁上，然后用力缓慢拉开一段微小距离L，如图所示，他测出磁铁端面的面积为S，用力传感器测得拉力F的大小，已知拉力F做的功等于间隙中磁场的能量，则条形磁铁端面附近磁感应强度B的大小可表示为A． B． C． D．6、如图所示,真空中有两个点电荷,,它们的质量分别为,,现在用两根绝缘细丝线拴挂在天花板上,在库仑力作用下两根丝线与竖直方向夹角为和,且两点电荷此时处于同一水平线上,则以下说法中正确的是(和分别为两根丝线的弹力)(

)A．若,则有, B．若,则有,C．若,则有, D．若,则有,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，由两块相互靠近的平行金属板组成的平行板电容器的极板N与静电计相接，极板M接地，静电计的外壳也接地．用静电计测量平行板电容器两极板间的电势差U．在两板相距一定距离d时，给电容器充电，静电计指针张开一定角度．在整个实验过程中，保持电容器所带电量Q不变，下面哪些操作将使静电计指针张角变小（）A．将M板向下平移B．将M板沿水平向右方向靠近N板C．在M、N之间插入云母板D．将M板向上移动的同时远离N板8、如图所示，用伏安法测电阻R的阻值时，下列说法正确的是A．十分认真地进行测量，测量所得R值一定仍比真实值大B．只要认真进行测量次数足够多，那么测量所得R的平均值就会非常接近真实值C．设安培表内阻为Rg，那么认真测量所得R值一定比真实值大RgD．认真测量所得R值一定比真实值小9、如图所示，把一通电直导线放在蹄形磁铁的两个磁极上方，导线可以自由地沿各个方向移动或转动，如果电流方向自左向右，导线的右端垂直纸面向里转，则（）A．转到与纸面垂直后导线再向下移动B．导线在转动过程的同时就向下移动C．磁铁右端的磁极是N极D．磁铁左端的磁极是N极10、如图所示，甲、乙两个电路都是由一个表头G和一只变阻器R组成的，下列说法正确的是()A．乙表是电流表，R增大时量程减小 B．甲表是电压表，R增大时量程增大C．甲表是电流表，R增大时量程减小 D．乙表是电压表，R增大时量程增大三、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）某一小型电风扇额定电压为4.0V，额定功率为2.4W。某实验小组想通过实验描绘出小电风扇的伏安特性曲线。实验中除导线和开关外，还有以下器材可供选择：A．电源E（电动势为4.5V，内阻忽略不计）B．电压表V（量程为0～5V，内阻约为4kΩ）C．电流表A1（量程为0～0.6A，内阻约为0.2Ω）D．电流表A2（量程为0～3A，内阻约为0.05Ω）；E．滑动变阻器R1（最大阻值10Ω，额定电流1A）F．滑动变阻器R2（最大阻值2kΩ，额定电流100mA）①为了便于调节，减小读数误差和系统误差，实验中所用电流表应选用_______，滑动变阻器应选用_______．（填所选仪器前的字母序号）．②请你为该小组设计实验电路，并把电路图画在虚线内。（_________）③操作过程中发现，小电风扇通电后，电压表读数大于0.5V时，小电风扇才会开始转动．该小组测绘出的小电风扇的伏安特性曲线如图所示，由此可以判定，小电风扇的电阻为______，正常工作时的发热功率为_______，电风扇的机械功率为______。（以上三空计算结果均保留到小数点后一位）12．（12分）在《测定金属丝电阻率》的实验中，需要测出其长度L．直径d和电阻R．用螺旋测微器测金属丝直径时读数如下图，则金属丝的直径为____________m．用电流表和电压表测金属丝的电流电压时读数如下图，则电压表的读数为____________V，电流表的读数为____________A．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，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？14．（16分）如图所示，水平平行放置的金属导轨PQ和MN相距1m，导体棒ab放在导轨上，棒的质量为m=0.4kg，棒的中点用细绳经光滑小滑轮与物体相连，物体的质量M=0.3kg，棒与导轨间的动摩擦因数为μ=0.5，匀强磁场的磁感应强度B=2T，方向竖直向下，为了使物体保持静止，应在棒中通入多大的电流？方向如何？（g取10m/s2，最大静摩擦力等于滑动摩擦力）15．（12分）如图所示，一轻质弹簧两端连着物体A、B，放在光滑的水平面上，若物体A被水平速度为v0的子弹射中，且后者嵌在物体A的中心，已知物体A的质量是物体B质量的，子弹质量是物体B的，弹簧被压缩到最短时；（1）求物体A、B的速度.（2）弹性势能的最大值.

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、A【解析】试题分析：由图象Ⅱ可知，，故A正确；由图象Ⅰ可知，电源电动势，短路电流，则电源内阻，故B错误；由两图象的交点坐标，可得路端电压，干路电流，则电源的输出功率为，故C错误；电源内部消耗功率为，故D错误．考点：路端电压与负载的关系【名师点睛】由图象Ⅱ的斜率可得电阻R的阻值．由图象Ⅰ可知电源的电动势为，短路电流为；两图象的交点坐标即为电阻R和电源构成闭合回路时的路端电压和干路电流，从而求出电源的输出功率和内部消耗的功率．2、D【解析】由库仑定律知当每个电荷的带电量都增大一倍，并把它们之间的距离减少一半，则它们之间的相互作用力变为原来的16倍，故D正确；综上所述本题答案是：D3、D【解析】

距离改变之前：将这两个点电荷之间的距离变为原来的2倍A.F与分析不符，故A错误。B.2F与分析不符，故B错误。C.4F与分析不符，故C错误。D.F与分析相符，故D正确。4、A【解析】

由题意可知考查电场、电势大小的比较，电场力做功问题，根据电场力和能的性质分析计算可得。【详解】A．电场线的疏密表示场强大小，电场线越密（越疏），场强越大（越小）所以电场M点的场强大于O点的场强，故A正确；B．沿电场线方向电势逐渐降低，所以M点的电势低于N点的电势，故B错误；C．将一负电荷由N点移到M点，，电场力做负功，电势能增大，故C错误；D．将一正电荷从O点分别移到M点和N点，电势差不同，电场力做功不相同，故D错误。电场线疏密表示场强大小，电场线越密（越疏），场强越强（越弱）。沿电场线方向电势降落，电场力做正功(负功)，电势能减少（增大）。5、B【解析】

在用力将铁片与磁铁拉开一段微小距离L的过程中，拉力F可认为不变，因此F所做的功为：W=F•L；以ω表示间隙中磁场的能量密度，由题给条件，根据磁能量密度的定义可得：L间隙中磁场的能量为：，由题意可知：F所做的功等于L间隙中磁场的能量，即W=E；则有：，解得：，故B正确，ACD错误。6、A【解析】

设左边球为A，右边球为B，则对A、B球受力分析，

根据共点力平衡和几何关系得：m1g=F1cotα，m2g=F2cotβ；T1=；T2=；不论q1与q2谁大谁小，它们之间的库仑力总是等值、反向、共线的，即总有F1=F2，所以不能判断q1，q2的大小。当α＞β，则有m2＞m1，T2＞T1，所以A正确，BCD错误。故选A。此题中要比较两球质量关系，我们要通过电场力把两重力联系起来进行比较；画出受力图，通过平行四边形法则进行研究．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、BC【解析】试题分析：由题意，电容器所带电量Q保持不变，静电计指针张角变小，板间电势差U变小，由分析可知，电容C应变大，根据分析可知，增大正对面积，减小板间距离、或插入电介质，或插入金属板．所以BC正确．故选BC．考点：电容器的动态分析【名师点睛】对于电容器的动态变化问题，关键要抓住不变量，是电量一定还是两版间的电势差一定，根据电容的定义式和决定式进行分析．8、AC【解析】

实验误差有系统误差和偶然误差；由于实验方法及测量电路造成的误差是系统误差，多次测量求平均值是无法克服的，本题要注意电表的内阻对测量结果的影响；【详解】AD、由图可知，本实验采用了电流表内接法，由于电流表的分压而使电压表测量结果偏大，电流是准确的，故测量值一定大于真实值，故A正确，D错误；B、系统误差是无法消除的，故多次测量求平均值仍有误差存在，故B错误；C、由欧姆定律可知，故测量结果准确的话，一定比真实值大RA，故C正确；故选AC．关键知道用内接法测量电阻，实际测量值为与电压表并联路段的总电压，所以测量值偏大，处理此类问题时，注意不要把电表再看做理想电表．9、BD【解析】

根据如图所示的导线所处的特殊位置判断其运动情况，将导线AB从两极的中间O分成两段，电流方向自左向右，导线的右端垂直纸面向里转，根据左手定则可以判断磁铁左端的磁极是N极；根据导线转过90°时的特殊位置判断其上下运动情况.如图所示，导线AB此时所受安培力方向竖直向下，导线将向下运动.由上述两个特殊位置的判断可知，当导线不在上述的特殊位置时，所受安培力使AB逆时针转动的同时还要向下运动.A.A项与上述分析结论不相符，故A不符合题意；B.B项与上述分析结论相符，故B符合题意；C.C项与上述分析结论不相符，故C不符合题意；D.D项与上述分析结论相符，故D符合题意．10、AB【解析】

AD、乙表滑动变阻器与表头并联，起分流作用，故是电流表，R增大时，电路中R2变阻器分流减小，乙表量程减小；故A正确，D错误；

BC、甲表表头与电阻串联，故是电压表，R1增大时时，变阻器分担的电压增大，甲表量程增大；故B正确，C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、CE见解析2.5Ω0.9W1.5W【解析】

①[1]电风扇的额定电流，从读数误差的角度考虑，电流表选择C；[2]电风扇的电阻大约，电风扇的电阻比较小，则滑动变阻器选择总电阻为10Ω的误差较小，即选择E；②[3]因为电压电流需从零开始测起，则滑动变阻器采用分压式接法，电风扇的电阻大约，远小于电压表内阻，属于小电阻，电流表采用外接法．电路图如图所示③[4]电压表读数小于0.5V时电风扇没启动．根据欧姆定律得：[5]正常工作时电压为4V，根据图象知电流为0.6A，则电风扇发热功率：[6]则电风扇的机械功率：12、0.698(±0.001)2.60V0.53A【解析】（1）由图甲所示螺旋测微器可知，固定刻度示数为0.5mm，可动刻度示数为19.7×0.01mm=0.197mm，螺旋测微器示数为0.5mm+0.197mm=0.697mm．

（2）由图丙所示电压表可知，其量程为3V，分度值为0