上海市东实验学校2027届物理高二第一学期期中经典试题含解析

上海市东实验学校2027届物理高二第一学期期中经典试题注意事项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、我国道路交通安全法规定，在各种小型车辆前排乘坐的人必须系好安全带。安全带能起作用的是汽车在平直公路上()A．加速前进时B．匀速行驶时C．紧急刹车时D．缓慢倒车时2、图中展示的是下列哪种情况的电场线（）A．单个正点电荷 B．单个负点电荷C．等量异种点电荷 D．等量同种点电荷3、一个钢球做自由落体运动，取g=10m/s2，则3s末钢球的速度大小为（）A．15m/s B．20m/s C．25m/s D．30m/s4、在图中，分别给出了导线中的电流方向或磁场中某处小磁针N极的指向取磁感线方向其对应错误的是（）A．B．C．D．5、如图所示，三个完全相同的半圆形光滑轨道竖直放置，分别处在真空、匀强磁场和匀强电场中，轨道两端在同一高度上，P、M、N分别为轨道的最低点．三个相同的带正电小球同时从轨道左端最高点由静止开始沿轨道运动且均能通过最低点．如图所示，则下列有关判断正确的是（）A．小球第一次到达轨道最低点的速度关系B．小球第一次到达轨道最低点时对轨道的压力关系C．小球从开始运动到第一次到达轨道最低点所用的时间关系D．三个小球到达轨道右端的高度都不相同，但都能回到原来的出发点位置6、如图所示，图中五点均在匀强电场中，它们刚好是一个圆的四个等分点和圆心．已知电场线与圆所在平面平行．下列有关等分点a的电势的相关描述正确的是()A．a点的电势为－2VB．a点的电势为2VC．a点的电势为6VD．a点的电势为8V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、沿竖直升降的电梯中，一轻弹簧下挂一小球，电梯静止时，弹簧伸长ΔL，电梯运动时，弹簧伸长了45ΔA．电梯可能加速上升 B．电梯可能加速下降C．电梯的加速度大小为15g D．8、关于物体间的万有引力的表达式，下列说法正确的是A．公式中的G是引力常量，这是由实验得出的，而不是人为规定的B．当两物体的距离r趋于零时，万有引力趋于无穷大C．两个物体间的万有引力总是大小相等的，而与m1和m2是否相等无关D．两个物体间的万有引力总是大小相等、方向相反的，是一对平衡力9、如图所示的是两个闭合电路中两个电源的U－I图象，下列说法中正确的是()A．电动势E1＝E2，内阻r1＜r2B．电动势E1＝E2，内阻r1＞r2C．电动势E1＝E2，发生短路时的电流I1＞I2D．当两电源的工作电流变化相同时，电源2的路端电压变化较大10、如图是密立根油滴实验的示意图．油滴从喷雾器的喷嘴喷出，落到图中的匀强电场中，调节两板间的电压，通过显微镜观察到某一油滴静止在电场中．下列说法正确的是()A．油滴带正电B．油滴带负电C．只要测出两板间的距离和电压就能求出油滴的电量D．该实验测得油滴所带电荷量等于元电荷的整数倍三、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）在“描绘小灯泡的伏安特性曲线”的实验中。（1）设计如图所示电路图，要求小灯泡两端的电压从零开始变化，且能尽量减小系统误差，开关接___（填“M”或“N”）闭合开关S前滑片P置于_______（填“A端”或“B端”）（2）根据所选电路图，请在图中用笔画线代替导线，把实验仪器连接成完整的实验电路_____。（3）若实验中电流表出现故障，不能使用。该同学需将一个满偏电流为1mA、内阻为30Ω的表头改装成量程为0-0.6A的电流表，则应将表头与电阻箱_________（填“串联”或“并联”），并将该电阻箱阻值调为__________Ω.（保留一位有效数字）（4）实验得到小灯泡的伏安特性曲线如图所示.随着电压增大，温度升高，小灯泡的电阻____________.（填“增大”，“减小”或“不变”）（5）若把这种规格的三个小灯泡、、按如图所示电路连接.当开关S闭合后，电路中的总电流为0.25A，则此时、的实际功率之比为__________12．（12分）某同学在进行“测定金属丝的电阻率”的实验：(1)如图甲所示，该同学用螺旋测微器测量金属丝的直径D=______mm；(2)该同学用如图乙所示电路图测量金属丝Rx的电阻，供选择的仪器如下：①电流表A1（内阻为r）；②电流表A2；③滑动变阻器R1（0~1000Ω）；④滑动变阻器R2（0~20Ω）；⑤蓄电池（2V）；⑥电键S及导线若干。(3)滑动变阻器应选择_____（选填“R1”或“R2”）；在图丙中按图乙用连线代替导线连接实物图；（____）(4)闭合电键S，移动滑动触头至某一位置，记录A1、A2的读数I1、I2，通过调节滑动变阻器，得到多组实验数据；以I2为纵坐标，I1为横坐标，作出相应图像，如图丁所示。根据I2—I1图像的斜率k及电流表A1内阻r，写出金属丝电阻的表达式Rx=_______；(5)测得金属丝连入电路的长度为L，则金属丝电阻率ρ=________（用k、D、L、r表示）。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，一带电荷量为、质量为m的小物块处于一倾角为37°的光滑斜面上，当整个装置被置于一水平向右的匀强电场中，小物块恰好静止．重力加速度取g，，求：(1)水平向右电场的电场强度的大小；(2)若将电场强度减小为原来的，小物块的加速度是多大；(3)电场强度变化后小物块下滑距离2L时的动能.14．（16分）一电路如图所示，电源电动势E=28V，内阻r=2Ω，电阻R1=12Ω，R2=R4=4Ω，R3=8Ω，C为平行板电容器，其电容C=3.0pF，虚线到两极板间距离相等，极板长L=0.20m，两极板的间距d=1.0×10-2m．（1）若开始开关S处断开状态，当其闭合后，求流过R4的总电荷量为多少？（2）若开关S断开时，有一带电微粒沿虚线方向以v0=2.0m/s的初速度射入C的电场中，能否从C的电场中射出？（要求写出计算和分析过程，g取10m/s2）15．（12分）如图所示，在竖直边界线O1O2左侧空间存在一竖直向下的匀强电场．电场强度E=100N/C，电场区域内有一固定的粗糙绝缘斜面AB，其倾角为30°，A点距水平地面的高度为h=4m．BC段为一粗糙绝缘平面，其长度为L=m．斜面AB与水平面BC由一段极短的光滑小圆弧连接（图中未标出），竖直边界线O1O2右侧区域固定一半径为R=0.5m的半圆形光滑绝缘轨道，CD为半圆形光滑绝缘轨道的直径，C、D两点紧贴竖直边界线O1O2，位于电场区域的外部（忽略电场对O1O2右侧空间的影响）．现将一个质量为m=1kg，带电荷量为q=0.1C的带正电的小球（可视为质点）在A点由静止释放，且该小球与斜面AB和水平BC间的动摩擦因数均为μ=（g取10m/s2）．求：（1）小球到达C点时的速度大小；（2）小球到达D点时所受轨道的压力大小；（3）小球落地点距离C点的水平距离．

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、C【解析】任何物体都有惯性，惯性就是物体保持原来的运动状态的性质，汽车高速行驶时，里面的人和车一样速度都很大，一旦出现危险情况，紧急刹车时，车在摩擦力的作用下减速停住，而人由于惯性继续向前运动，人很可能从离开座位撞在车窗玻璃上，造成严重的伤害，所以把人绑在车座上，可以减小对人的伤害．故C正确，A、B、D错误．故选C．【点睛】了解惯性的应用和防止，知道生活中处处有物理规律的应用．2、D【解析】

从图中可以看出，电场线从电荷指向无穷远处，因而是正电荷，且为同种电荷所产生的电场线，D正确．3、D【解析】

根据v=gt可知3s末钢球的速度大小为：v3=gt3=10×3m/s=30m/s，故选D.4、B【解析】

如果已知电流的方向，可用右手螺旋定则判断磁感线的方向.如果已知小磁针的指向，那么小磁针N极所指的方向就是磁感线的方向，A.根据小磁针静止时N极所指的方向就是磁感线的方向，则A正确，故A不符合题意；B.通电圆环在轴线上产生了由右向左的磁感线，小磁针静止时N极应该指向左侧，则B错误，故B符合题意C.根据右手螺旋定则可知电流产生的磁场方向沿螺旋管轴线向右，则C正确，故C不符合题意D.根据右手螺旋定则可知电流产生的磁场方向在圆环内部由内向外，则D正确，故D不符合题意5、B【解析】

A．在第二图中，因为洛仑兹力总是垂直于速度方向，故洛仑兹力不做功；球下落时只有重力做功，故第一、二图两次机械能均守恒，由故两次球到最低点的速度相等，第三图中，小球下滑的过程中电场力做负功，重力做正功，所以小球在最低点的速度小于前两个图中的速度．即，故A错误；B．小球在最低点时，第一图中重力和支持力提供向心力，即而第二图中是重力、支持力和洛伦兹力提供向心力，即第三图中，重力与支持力提供向心力，即则故B正确；C．第一图和第二图比较可得，小球下滑的速度相等，故tP=tM．故C错误；D．第一、二两图中，洛伦兹力不做功，只有重力做功，动能和重力势能之间转换，故小球在右端都能到达高度相同，且回到原来的出发点；第三图中，小球向右运动时电场力做负功，则在最右端时上升的高度小于第一、二图中上升的高度，但是也能回到原出发点，选项D错误．6、C【解析】

由几何关系可知，ab与cd平行且相等；根据匀强电场的性质，结合几何关系可知：10V-6V=Ua-2V，解得Ua=6V；故选C.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】

对物体受力分析，根据牛顿第二定律胡克定律求出物体的加速度，从而得知电梯的加速度，确定电梯的运动情况．【详解】当升降机静止时有：k∆L=mg，当升降机运动时，根据牛顿第二定律得，mg−0.8k∆L＝ma，解得a=0.2g，方向竖直向下，知电梯以大小为0.2g的加速度减速上升，或以大小为0.2g的加速度加速下降。故BC正确，AD错误。故选BC。解决本题的关键知道物体与电梯具有共同的加速度，根据牛顿第二定律求出物体的加速度是本题的突破口．8、AC【解析】

A．公式中的G是引力常量，这是由卡位迪许用扭秤实验得出的，而不是人为规定的，选项A正确；B．当两物体的距离r趋于零时，万有引力定律不再适用，选项B错误；C．两个物体间的万有引力总是大小相等的，而与m1和m2是否相等无关，选项C正确；D．两个物体间的万有引力总是大小相等、方向相反的，是一对相互作用力，选项D错误。9、ACD【解析】试题分析：U-I图象中与U轴的交点表示电源的电动势，斜率表示内阻，电动势E1=E2，内阻r1＜r2，故B错误，A正确；U-I图象与I轴的交点表示短路电流，故发生短路时的电流I1＞I2，故C错误；根据U=E-Ir可知，△U=-r•△I，内阻r1＜r2，故当电源的工作电流变化相同时，电源2的路端电压变化较大；故D正确；故选ACD.考点：U-I图线；闭合电路的欧姆定律【名师点睛】本题考查了闭合电路电源的U-I图象的相关知识，要求同学们理解U-I图象中与U轴的交点表示电源的电动势，与I轴的交点表示短路电流，斜率表示内阻．10、BD【解析】试题分析：电容器板间电场方向向下，油滴所受的电场力向上，则知油滴带负电，故A错误，B正确；根据油滴受力平衡得，得，所以要测出两板间的距离、电压和油滴的质量才能求出油滴的电量，故C错误；根据密立根油滴实验研究知，该实验测得油滴所带电荷量等于元电荷的整数倍，故D正确．考点：本题考查了电场中的物体平衡三、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、NA端并联0.05增大20:1【解析】

(1)[1][2]要求小灯泡两端的电压从零开始变化，且能尽量减小系统误差，滑动变阻器采用分压接法；由于小灯泡电阻较小，电流表采用外接法，故开关S1接N点，闭合开关前，为保护电表，闭合开关S前滑片P置于A端；(2)[3]根据实验原理图连接实物图如图所示：(3)[4][5]把表头改装成大量程电流表应并联小电阻，根据并联电路特点和欧姆定律得解得：(4)[6]根据I-U图象中各点与坐标原点连线的斜率表示电阻倒数可知，随着电压增大，温度升高，小灯泡的电阻增大；(5)[7]据电路图可知据乙图可知电流为0.25A，L1灯泡的电压为3V；灯泡L2、L3并联，每个灯泡通过的电流为0.125A，从图乙知电压为：故12、2.500R2【解析】

（1）[1].螺旋测微器测量金属丝的直径D=2mm+50.00.01mm=2.500mm；（3）[2]根据电路原理图可知，滑动变阻器是分压式接法，所以滑动变阻器要选择较小的R2；[3]根据电路原理图，实物图连线如图所示（4）[4].根据欧姆定律可知金属丝电阻变形得所以I2—I1图像的斜率变形得（5）[5]根据电阻定律得解得四、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）0.3g（3）【解析】

带电物体静止于光滑斜面上恰好静止，且斜面又处于水平匀强电场中，则可根据重力、支持力，又处于平衡，可得电场力方向，再由电荷的电性来确定电场强度方向；当电场强度减半后，物体受力不平衡，产生加速