上海市静安区风华中学2027届物理高二上期中学业质量监测模拟试题含解析

上海市静安区风华中学2027届物理高二上期中学业质量监测模拟试题注意事项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、下列哪些说法正确（）A．最小电荷量最早是由美国物理学家密立根通过实验测出来的，其值一般取。B．法拉第不仅提出“场”的概念，而且用电场线直观地描绘了“场”的清晰图景。C．电流能使磁针偏转是安培首先发现的。D．奥斯特认为，物质微粒内的分子电流相当于一个个的小磁体。2、平行金属板水平放置，板间距为0.6cm，两板接上600V电压，板间有一个带电液滴质量为4.8×10-13kg处于静止状态，则油滴上有元电荷数目是（g取10m/s2）A．3×106B．300C．10D．3×1043、在坐标－x0到x0之间有一静电场，x轴上各点的电势φ随坐标x的变化关系如图所示，一电荷量为e的质子从－x0处以一定初动能仅在电场力作用下沿x轴正向穿过该电场区域．则该质子()A．在－x0～0区间一直做加速运动B．在0～x0区间受到的电场力一直减小C．在－x0～0区间电势能一直减小D．在－x0～0区间电势能一直增加4、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．F5、如图所示，小球A、B质量均为m，初始带电量均为+q，都用长L的绝缘细线挂在绝缘的竖直墙上O点，A球紧靠绝缘的墙壁且其悬线刚好竖直，B球悬线偏离竖直方向角而静止，如果保持B球的电量不变，使A球的电量缓慢减小，当两球间距缓慢变为原来的时，下列判断正确的是A．小球A受到细线的拉力大小不变B．小球B受到细线的拉力变小C．两球之间的库仑力大小不变D．小球A的电量减小为原来的6、下列说法正确的是A．由C=可知，电容器的电容与任一极板的电荷量Q成正比B．由φ=可知，电场中某点的电势与电荷在该点处具有的电势能Ep成正比C．由R=ρ可知，金属导体的电阻与其接入电路的长度成正比D．由E=可知，某一电源的电动势与电源中非静电力所做的功成正比二、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、一台电风扇，内阻是20Ω，接上220V的电压后，消耗功率为66W，则电风扇正常工作时，下列说法正确的是：（）A．通过电动机的电流是11A B．电动机消耗的热功率是1.8WC．电动机输出的机械能的功率为66W D．电动机的效率是97.3﹪8、将一质量为1kg的小球以v0=4m/s的速度从A点竖直上抛，经1s后到达B点，若选竖直向上方向为正方向，不计空气阻力，g取10m/s2，以下说法正确的是A．小球到达B点时的速度为－6m/sB．小球到达B点时的动量为6kg•m/sC．小球从A点运动到B点的过程中，重力的冲量为10N•sD．小球从A点运动到B点的过程中，动量的变化量为－10kg•m/s9、关于电源电动势，下列说法中错误的（）A．在电源内部，由负极到正极的方向为电动势的方向B．电动势为1.5V的干电池把化学能转化为电能的本领比电动势为2V的蓄电池强C．电源电动势就是接在电源两极间的电压表的示数D．电动势是矢量10、法拉第发现了电磁感应现象之后，又发明了世界上第一台发电机——法拉第圆盘发电机，揭开了人类将机械能转化为电能并进行应用的序幕。法拉第圆盘发电机的原理如图所示，将一个圆形金属盘放置在电磁铁的两个磁极之间，并使盘面与磁感线垂直，盘的边缘附近和中心分别装有与金属盘接触良好的电刷A、B，两电刷与灵敏电流计相连。当金属盘绕中心轴按图示方向转动时，则（）A．电刷B的电势高于电刷A的电势B．若减小电刷A、B之间的距离，灵敏电流计的示数将变大C．若提高金属盘转速，灵敏电流计的示数将变大D．若将滑动变阻器滑动头向左滑，灵敏电流计的示数将变大三、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）某实验小组利用如图甲实验装置进行相关力学实验(1)将一条纸带穿过打点计时器，李同学发现有如图乙两种穿法，你认为正确是________。（填“A”或“B”）(2)关于该装置，下列说法正确的是_______；A．做“探究小车速度随时间变化的关系”实验时，可将轨道不带滑轮一端适当垫高B．做“探究小车速度随时间变化的关系”实验时，小车每次必须从同一点释放C．做“探究小车加速度与力和质量的关系”实验时，每次改变小车质量都必须重新平衡摩擦力D．做“探究功与速度变化的关系”实验时，调节滑轮高度，使细线与轨道平行(3)在“探究小车速度随时间变化的关系”实验时，除了图甲中的仪器，下图仪器中还需要______________；实验完毕后，得到一条清晰纸带如图丙所示，截取当中一段用毫米刻度尺进行测量。在纸带上标注了“0、1、2、3、4、5”五个计数点（每2个点标注一个计数点），已知打点计时器频率为50Hz，则打计数点2点时小车的速度为_________m/s。（结果保留2位有效数字）；(4)某同学利用该装置完成“探究功与速度变化的关系”实验时，通过测量小车从静止开始运动的位移x大小与小车获得的末速度v的值进行探究，则该组同学是否一定要平衡摩擦力？_________（填“是”或“否”）12．（12分）小灯泡灯丝的电阻会随温度的升高而增大，某同学为研究这一现象，利用下列实验器材：电压表、电流表、滑动变阻器（变化范围０—１０Ω）、电源、小灯泡、开关、导线若干来设计实验．并通过实验得到如下数据（Ｉ和Ｕ分别表示小灯泡上的电流和电压）.I/A00.120.210.290.340.380.420.450.470.490.50U/V00.200.400.600.801.001.201.401.601.802.00（1）请在上面的方框中画出实验电路图__________.（2）在上图中画出小灯泡的I-U曲线________________.（3）把本题中的小灯泡接到上图所示电路中,若电源电动势E=2.0V,内阻不计,定值电阻R=5Ω,则此时小灯泡的功率是_________W．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，在沿水平方向的匀强电场中有一固定点O，用一根长度为L=0.40m的绝缘细线把质量为m=0.20kg，带有正电荷的金属小球悬挂在O点，电荷量q=0.5C的小球静止在B点时，细线与竖直方向的夹角为θ=37°．（取g=10m/s2，sin37°=0.60，cos37°=0.80）。求：（1）匀强电场的场强大小；（2）将小球拉至位置A使细线水平后由静止释放，小球通过最低点C时细线对小球的拉力大小。（3）小球静止在B点时，给小球一沿切线方向速度v，求v至少多大才能使球在竖直面内做完整的圆周运动？14．（16分）如图所示，匀强磁场中有一矩形闭合线圈abcd，线圈平面与磁场垂直．已知线圈的匝数N=100，边长ab="1.0"m、bc="0.5"m，电阻r=2Ω．磁感应强度B在0~1s内从零均匀变化到0.2T．在1~5s内从0.2T均匀变化到-0.2T，取垂直纸面向里为磁场的正方向．求：（1）0.5s时线圈内感应电动势的大小E和感应电流的方向；（2）在1~5s内通过线圈的电荷量q；（3）在0~5s内线圈产生的焦耳热Q．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v正对圆心入射，通过磁场区域后速度方向偏转了60°,求：（1）求粒子的比荷；（2）粒子在磁场中的运动时间t；（3）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，则需将粒子的入射点沿圆弧向上平移的距离d为多少？

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】

电荷e的值最早是由美国物理学家密立根通过实验测定的，元电荷的值通常取e=1.60×10-19C，故A错误；法拉第不仅提出“场”的概念，而且用电场线直观地描绘了“场”的清晰图景，故B正确；电流能使磁针偏转是奥斯特首先发现的，故C错误；安培认为，物质微粒内的分子电流相当于一个个的小磁体，故D错误。所以B正确，ACD错误。2、B【解析】平行金属板板间场强为E=Ud，带电液滴所受电场力为F=qE．带电液滴在匀强电场中处于静止状态，电场力与重力平衡，则有mg=qE，得到q=mgdU

点睛：本题是简单的力平衡问题，要记住元电荷e=1.6×10-19C，它是自然界最小的带电量，其他带电体的电量都它的整数倍．3、D【解析】

A．从－x0到0，电势逐渐升高，意味着该区域内的场强方向向左，质子受到的电场力向左，与运动方向相反，所以质子做减速运动，A错误；B．设在x～x＋Δx，电势为φ～φ＋Δφ，根据场强与电势差的关系式E，当Δx无限趋近于零时，表示x处的场强大小(即φ～x图线的斜率)，从0到x0区间，图线的斜率先增加后减小，所以电场强度先增大后减小，根据F＝Ee，质子受到的电场力先增大后减小，B错误；CD．在－x0～0区间质子受到的电场力方向向左，与运动方向相反，电场力做负功，电势能增加，C错误，D正确．4、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。5、D【解析】小球B受力如图所示，两绝缘线的长度都是L，则△OAB是等腰三角形，如果保持B球的电量不变，使A球的电量缓慢减小，当两球间距缓慢变为原来的时，θ变小，F减小；线的拉力T与重力G相等，G=T，即小球B受到细线的拉力不变；对物体A：，则θ变小，TA变小；选项AB错误；小球静止处于平衡状态，当两球间距缓慢变为原来的1/3时，由比例关系可知，库仑力变为原来的1/3，因保持B球的电量不变，使A球的电量缓慢减小，由库仑定律，得：球A的电量减小为原来的，故C错误，D正确；故选D．6、C【解析】

A．电容是描述电容器容纳电荷本领的物理量，取决于电容器本身,并不是电容器的电容与所带电荷量成正比,与两极板间的电压成反比,故A错误B．电场中某点的电势由电场本身决定，不随电势能的变化而变化，故B错误C．根据电阻定律可知电阻与导体的长度和横截面积都有关系；当其他条件不变时与其接入电路的长度成正比，所以C正确;

D．电动势反映的是电源的属性，由电源内部非静电力的特性决定，故D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、BD【解析】

根据功率P=UI可以求得电动机的电流的大小；由PQ=I2r可以求得转化为内能的功率的大小，再由P机=P-PQ可以求得转化为机械能的功率。【详解】A项：由P=UI可得电流为：I=PU=B项：线圈电阻发热功率为：PQ=I2r=0.32×20=1.8w，故B正确；C项：机械功率为：P机=P-PQ=66-1.8=64.2W，故C错误；D项：效率为机械功率与总功率之比为：η=P机P=故应选：BD。对于电功率的计算，一定要分析清楚是不是纯电阻电路，对于非纯电阻电路，总功率和发热功率的计算公式是不一样的。8、AD【解析】

A．小球到达点时的速度为选项A正确；B．小球到达B点时的动量为选项B错误；C．小球从A点运动到B点的过程中，重力的冲量为选项C错误；D．小球从A点运动到B点的过程中，动量的变化量等于重力的冲量，为－10kg•m/s，选项D正确。9、BCD【解析】

A.在闭合电路中，电动势的方向与电流方向相同，即在电源内部从电源的负极到正极。故A正确；B.电动势是描述电源把其他形式的能转化为电能本领大小的物理量，电动势越大，则电源将化学能转化为电能的本领越大，故1.5V的干电池把化学能转化为电能的本领比电动势为2V的蓄电池弱，故B错误；C.根据闭合电源欧姆定律，电源电动势等于电源两极间的电压与内电压之和，故C错误；D.电动势是标量，因为电动势的运算遵守代数法则，不能应用平行四边形定则，故D错误。本题选择错误答案，故选：BCD10、AC【解析】

A．根据安培定则可知，电磁铁产生的磁场方向向右，由右手定则判断可知，金属盘产生的感应电流方向从A到B，则电刷A的电势低于电刷B的电势。故A正确。B．若仅减小电刷A、B之间的距离，有效的切割长度减小，产生的感应电动势减小，感应电流减小，则灵敏电流计的示数变小。故B错误。C．若仅提高金属盘转速，由E=BLv知，产生的感应电动势增大，灵敏电流计的示数将变大。故C正确。D．若仅将滑动变阻器滑动头向左滑，变阻器接入电路的电阻增大，而感应电动势不变，则电路中电流减小，灵敏电流计的示数变小。故D错误。故选AC。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、BADD0.51（0.50-0.53）否【解析】

(1)[1]为了打点计时器能在纸带上打点，纸带应放在复写纸下方同时穿过限位孔，故B正确；(2)[2]A．做“探究小车速度随时间变化的关系”实验时，可将轨道不带滑轮一端适当垫高，让小车做加速运动，故A正确；B．做“探究小车速度随时间变化的关系”实验时，小车每次不一定从同一点释放，故B错误；C．平衡摩擦力的方法是将木板带打点计时器的一端适当垫高，这样做的目的是利用小车重力沿斜面分力补偿小车运动中所受阻力的影响，即式子成立与质量无关，故改变质量后不需重新进行平衡，故C错误；D．做“探究功与速度变化的关系”实验时，必须调整滑轮高度使连接小车的细线与滑板平行，故D正确。故选AD；(3)[3]由于实验中还要测量纸带上各点间的距离，则还要刻度尺，由于打点计时器为电火花计时器，所以不用学生电源，也不用秒表，由于“探究小车速度随时间变化的关系”不用测量质量，所以也不用天平和砝码，故选D；[4]根据匀变速直线运动中时间中点的速度等于该过程中的平均速度，则有由于误差(0.50－0.53)m/s均可；(4)[5]当小车受到的合力一定时，通过改变小车的位移，从而改变合力做功，同时测出小车对应的速度，则可以探究功与速度变化的关系，说明不平衡摩擦力也可以进行。12、0.14—0.18W均可得分【解析】（1）测量伏安特性曲线应采用滑动变阻器分压接法；同时电流表采用外接法；答案如图所示：

（2）将各点在图象中描出，如图所示；（3）设灯泡的电压U，电流I，U=E-2IR，代入数据可得：U=2-2I，作U-I图象：与灯泡的特征曲线的交点坐标为灯泡工作时的电压和电流，两者之积为0.47W．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）3N/C（2）3N（3）5m/s【解析】（1）取小球为研究对象，静止时：代入数据解得：E=3N/C；（2）小球从A到C的运动过程由动能定理得：到达最低点时竖直方向由牛顿第二定律得：FT﹣mg=m解得：FT=3N（3）设恰能到达B关于O的对称点D时，速度最小为vD，则从B到D,v=