上海市部分重点中学2027届物理高二上期中综合测试试题含解析

上海市部分重点中学2027届物理高二上期中综合测试试题注意事项：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、一电子在电场中沿着如图所示的径迹运动，A→B，B→C，C→D，D→E，电场力对电子所做的功分别为-2eV，+8eV，-4eV，+3eV，则上述各点中电势最高的点和电势最低的点分别为()A．A和E B．C和B C．D和A D．D和E2、真空中放置两个点电荷，电量各为q1与q2，它们相距r时静电力大小为F．若将它们的电量分别减为和,距离也变为，则它们之间的静电力大小是：A．F B．F/2 C．2F D．4F3、在如图所示的电路中，A、B为相同的两个灯泡，当变阻器的滑动头向C端滑动时（）A．A灯变亮，B灯变暗 B．A灯变暗，B灯变亮C．A、B灯均变亮 D．A、B灯均变暗4、图中虚线为电场中与场强方向垂直的等间距平行直线，两粒子M、N质量相等，所带电荷的绝对值也相等．现将M、N从虚线上的O点以相同速率射出，两粒子在电场中运动的轨迹分别如图中两条实线所示．点a、b、c为实线与虚线的交点，已知O点电势高于c点．若不计重力，则A．M带负电荷，N带正电荷B．N在a点的速度与M在c点的速度大小相同C．N在从O点运动至a点的过程中克服电场力做功D．M在从O点运动至b点的过程中，电场力对它做的功等于零5、闭合电路如图所示，下列说法中正确的是（）A．闭合电路中，电流总是从电势高的地方流向电势低的地方B．R越大，电源的输出功率就越大C．电流越大，电源的路端电压就越大D．R越大，电源的路端电压就越大6、一根电阻丝，在通过2C的电量时，消耗的电能为8J，若在相同时间内通过4C的电量时，电阻器上所加的电压U和消耗的电能E各是A．U=4V,E=16JB．U=8V,E=16J C．U=4V,E=32JD．U=8V,E=32J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、关于平行板电容器C，两极间电压U、两板间电场强度E和带电量Q，下列说法正确的是（）A．给电容器充电后保持与电源连接，只将电容器两极的正对面积减小，则C增大，E不变，U不变；B．给电容器充电后保持与电源连接，只将两板间距离减小则E增大，C增大Q也增大；C．给电容器充电后与电源断开，只减小两板间正对面积，则Q不变，U增大，E增大；D．给电容器充电后与电源断开，只增大两板间距离，则E不变，C不变，U增大；8、如图所示，两块大小、形状完全相同的金属平板平行放置，构成一平行板电容器，闭合开关S，给电容器充电．在两极板间有固定点P．用E表示两极板间的电场强度，φ表示P点的电势，下列说法正确的是（）A．保持S接通，上极板A不动，将下极板B缓慢向下移动稍许到B′，φ增大B．保持S接通，上极板A不动，将下极板B缓慢向下移动稍许到B′，E增大C．若断开S，下极板B不动，将上极板A缓慢向下移动稍许到A′，则E不变D．若断开S，下极板B不动，将上极板A缓慢向下移动稍许到A′，φ减小9、一铅蓄电池的电动势为2V，这表示（）A．电路中每通过1C电量，电源把2J的化学能转变为电能B．电动势就是电压C．该蓄电池能在1s内将2J的化学能转变成电能D．该蓄电池将化学能转变成电能的本领比一节干电池（电动势为1.5V）的大10、如图所示，水平固定一截面为正方形的绝缘方管，其长度为，空间存在场强为、方向水平向右的匀强电场和磁感应强度为、方向竖直向下的匀强磁场.将质量为、带电荷量为的小球从左侧管口无初速度释放，已知小球与管道各接触面间的动摩擦因数均为，小球运动到右侧管口处时速度为，该过程中（）A．洛伦兹力对小球做功为B．电场力对小球做功为C．系统因摩擦而产生的热量为D．系统因摩擦而产生的热量为三、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）(1)如图所示的是“研究电磁感应现象”的实验装置．①将图中所缺导线补接完整__________.②如果在闭合开关时发现灵敏电流计的指针向右偏了一下，那么合上开关后线圈A迅速从线圈B中拔出时，电流计指针将___________（选填“向右偏”、“向左偏”或“不偏转”）.(2)某学生选用匝数可调的可拆变压器来“探究变压器线圈两端的电压与匝数的关系”实验时，原线圈接在学生电源上，用多用电表测量副线圈的电压.①下列操作正确的是________A．原线圈接直流电压，电表用直流电压挡B．原线圈接直流电压，电表用交流电压挡C．原线圈接交流电压，电表用直流电压挡D．原线圈接交流电压，电表用交流电压挡②该学生继续做实验，在电源电压不变的情况下,先保持原线圈的匝数不变，增加副线圈的匝数，观察到副线圈两端的电压增大；然后再保持副线圈的匝数不变，增加原线圈的匝数，观察到副线圈两端的电压_________（选填“增大”、“减小”或“不变”）.12．（12分）在验证力的平行四边形定则的实验中。(1)测量分力和合力的实验器材是测力计。测力计使用前____（填A或B）调零A．要B．不要(2)实验中_____（填A或B）两个分力方向相互垂直。A．需要B．不需要(3)该实验采用了_____（填A或B）的实验方法A．等效替代B．控制变量四、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，A、B为体积可忽略的带电小球，QA=2×10﹣8C，QB=﹣2×10﹣8C，A、B相距3cm．在水平外电场作用下，A、B保持静止，悬线都沿竖直方向．（已知静电力常量K=9×109N•m2/C2），试求：(1)A、B之间的库仑力。(2)外电场的场强大小和方向。(3)AB中点处O总电场的场强大小和方向。14．（16分）如图所示，在同一水平面的两导轨相互平行，并处在竖直向上的磁场中，一根质量为2kg、有效长度为2m的金属棒放在导轨上，当金属棒中的电流为5A时，金属棒做匀速运动；当金属棒中的电流增大到8A时，金属棒能获得1.5m/s2的加速度。(1)磁场的磁感应强度为多少？(2)金属棒与导轨间的动摩擦因数。15．（12分）如图所示，一带电小球质量为m，用丝线悬挂在水平方向的匀强电场E中，当小球静止时丝线与竖直方向的夹角为θ。(1)求小球所带的电荷量；(2)若把悬线烧断，则小球经过时间t后的位移是多少？

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】

根据，有设φA=0，根据公式UAB=φA-φB，得到：φB=-2V

φC=6V

φD=2V

φE=5V故电势最高的点是C点，电势最低的点是B点；A．A和E，与结论不相符，选项A错误；B．C和B，与结论相符，选项B正确；C．D和A，与结论不相符，选项C错误；D．D和E，与结论不相符，选项D错误；2、A【解析】

由库仑定律的可得，原来它们之间的库仑力为，变化之后它们之间的库仑力为，所以A正确，BCD错误．故选A．3、C【解析】

当滑片向上，滑动变阻器的阻值变大，电路的总电阻都会变大，据闭合电路欧姆定律知总电流变小，内电压减小，所以路端电压增大，可知灯A变亮。再据干路电流变小，灯A电流变大，所以电源右侧电路的电流减小，电阻R上的电流变小了，所以分压也就减少了，但是路端电压增大，所以B灯和滑动变阻器上的电压就变大，所以B灯实际功率的变大，所以B灯变亮，故ABD错误，C正确。故选C。4、D【解析】

A．由于O点电势高于c点．电场强度方向向下，根据MN粒子的运动轨迹可知N受到的电场力向上，M受到的电场力向下，N带负电，M带正电，A错误；B．根据题意可知，而且电场力都做的是正功，而且电荷和质量大小相等，根据动能定理得，N在a点的速度与M在c点的速度大小不等，B错误；C．N在从O点运动至a点的过程中受到的电场力向上，轨迹运动方向也向上，故电场力做正功，C错误D．图中的虚线为等势线，即O点和b点的电势相等，所以M点从O点到b点的过程中电场力对粒子做功等于零，D正确；5、D【解析】试题分析：在闭合电路的外电路中，电流总是从电势高的地方流向电势低的地方，而在内电路中，电流总是从电势低的地方流向电势高的地方．故A错误．当电源的外电阻等于内电阻时，输出功率最大，可知当R越大时，电源的输出功率不一定越大．故B错误．闭合电路中，电流越大，内电压越大，则电源的路端电压就越小．故C错误．在闭合电路中，R越大，由闭合电路欧姆定律知，电路中的电流越小，内电压越小，则电源的路端电压就越大．故D正确．故选D．【点睛】根据闭合电路欧姆定律分析电流与外电阻的关系，得出内电压和路端电压的变化．根据推论，当电源的外电阻等于内电阻时，输出功率最大．在闭合电路的外电路中，电流总是从电势高的地方流向电势低的地方．6、D【解析】移动电荷时电场力所做的功等于消耗的电能，所以消耗电能为qU，在通过2C的电量时，消耗的电能为8J，可知电压U=4V，由电量q=It可知后者电流为前者电流的2倍，由欧姆定律U=IR可知电压增大为原来的2倍，消耗的电能E=qU增大为原来的4倍，D对；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】电容器充电后保持与电源连接则电压不变；减小正对面积时，由C=εS4πkd可知，电容器的电容减小；由E=Ud可知，E不变；故A错误；电容器充电后保持与电源连接则电压不变；减小两板间的距离，则由决定式可知，电容器的电容增大；E增大；再由Q=UC可知，Q增大，故B正确；给电容器充电后与电源断开，电量不变；只减小两板间的正对面积，则C减小，则由Q=UC可知，U增大，则E增大，故C正确；增大两板间的距离，则由决定式可右，C减小；则U增大，E点睛：对于电容器的动态分析问题，要注意明确两种情况，若充电后断开电源，则电量不变；若充电后与电源相连，则电压不变．8、AC【解析】

保持S接通，则两板间的电势差不变，上极板A不动，将下极板B缓慢向下移动稍许到B′，导致d增大，由可知，两极板间的电场的电场场强减小，则P到上极板的电势差减小，因此P点的电势升高，故A正确，B错误；断开S，下极板B不动，将上极板A缓慢向下移动稍许到A′，因两板上所带电量不变，减小距离d，电容增大，由，及，则可知E不变，故C正确；由上分析可知，因电场强度不变，当将上极板A缓慢向下移动稍许到A′，而P到B极板间的电势差不变，则其电势不变，故D错误；故选AC．电容器的动态分析重点在于明确电容器的两种状态：充电后断开则极板上的电量不变；和电源相连，则两板间的电势差不变．9、AD【解析】

AC．铅蓄电池的电动势为2V，表示非静电力将单位正电荷从电源的负极通过电源内部移送到正极时所做的功为2J，即2J化学能转化为电能，不知道电路中的电流，无法求出蓄电池能在1s内把化学能转变为电能的情况，C错误A正确；B．电源的电动势是表示电源把其他形式的能转化为电能本领强弱，其大小等于内外电压之和，但不能说它就是电压，B错误；D．电源的电动势是表示电源将其它形式的能转化为电能的本领，铅蓄电池的电动势为2V，干电池的电动势是1.5V，铅蓄电池的电动势比一节干电池的电动势大，所以铅蓄电池将化学能转变成电能的本领比一节干电池大，D正确。故选AD。10、BD【解析】解：A、小球向右运动，由左手定则可知，小球受到的洛伦兹力的方向垂直于纸面向里，与运动的方向垂直，使用洛伦兹力不做功．故A错误；B、小球受到的电场力大小为F=qE，方向向右，小球运动的方向也向右，所以电场力做的功：W=FL=qEL．故B正确；C、小球在运动的过程中，受到向下的重力，向右的电场力，垂直于纸面向里的洛伦兹力，和支持力的作用，在正方形绝缘方管的平面内，支持力的方向与重力、洛伦兹力的合力的方向相反，大小为：系统因摩擦而产生的热量为：Q=fL=μNL＞μmgL．故C错误；D、小球运动的过程中只有电场力和摩擦力做功，由动能定理得：qEL﹣Wf=，所以：．故D正确．故选BD【考点】带电粒子在混合场中的运动；功能关系．【分析】根据左手定则判断出洛伦兹力的方向，然后结合锂离子的特点判断洛伦兹力做的功；根据电场力的方向、大小以及小球运动的位移，计算出电场力做的功；使用Q=fs计算因摩擦产生的内能．【点评】该题考查带电小球在复合场中的运动，涉及受力分析、左手定则、以及摩擦力做功等问题，对小球的受力分析一定要细致，否则，在计算摩擦力做功的过程中，容易出现错误，将摩擦力计算为μmg．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、（1）见解析；（2）向左（3）D减小【解析】试题分析：探究电磁感应现象实验电路分两部分，电源、开关、滑动变阻器、原线圈组成闭合电路，灵敏电流计与副线圈组成另一个闭合电路．磁场方向不变，磁通量的变化不变时电流方向不变，电流表指针偏转方向相同，磁通量的变化相反时，电流表指针方向相反；副线圈上的感应电动势，是通过两个线圈间的互感现象产生的，所以原线圈上的电流应该是变化的，应为交流电流，电压为交流电压．副线圈上的感应电流（感应电动势）也应该是交流．（1）①探究电磁感应现象实验电路分两部分，要使原线圈产生磁场必须对其通电，故电源、开关、滑动变阻器、原线圈组成闭合电路，灵敏电流计与副线圈组成另一个闭合电路，如图所示：②闭合开关瞬间，通过线圈B的磁通量增大，感应电流磁场阻碍原磁场的增大，感应电流方向和圆电流方向相反，电流计向右偏，而把A从B中拔出来时，通过线圈的B的磁通量减小，感应电流的磁场要阻碍原磁场的减小，即感应电流方向和原电流方向相同，故电流计向左偏转．（2）变压器的工作原理是互感现象，故原线圈接交流电压，输出电压也是交流电压，故电表用交流电压挡，故ABC错误，D正确；

（2）根据变压比公式，保持副线圈的匝数不变，增加原线圈的匝数，观察到副线圈两端的电压减小；12、ABA【解析】

(1)[1]弹簧测力计在使用前必须校零，A正确B错误；故选A。(2)[2]为了作图方便，两个分力间的夹角不要太大，