上海市晋元中学2027届物理高二上期中统考试题含解析

上海市晋元中学2027届物理高二上期中统考试题注意事项: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、带电量分别为2Q、4Q的两点电荷，相距为r，相互作用力为F。现把两个电荷的电量各减少一半，距离减小为r4，则两个点电荷的相互作用力变为（A．4FB．2FC．FD．F2、随着信息技术的发展,我们可以用磁传感器把磁感应强度变成电信号,通过计算机对磁场进行研究．图中磁传感器探头对磁场很敏感,输出的电信号从右端经过电缆和接口装置进入计算机．现用磁传感器探测通电螺线管轴线上的磁感应强度,将探头从螺线管右端沿轴线向左端移动时,测得磁感应强度B的大小随位置x的变化关系,下面最符合实际情况的图是()A．B．C．D．3、穿过一个单匝线圈的磁通量始终保持每秒钟均匀地减少2Wb，则（）A．线圈中感应电动势每秒钟增加2V；B．线圈中感应电动势每秒钟减少2V；C．线圈中无感应电动势；D．线圈中感应电动势保持不变；4、关于电场强度和静电力,以下说法正确的是()A．电荷所受静电力很大,该点的电场强度一定很大B．以点电荷为圆心、r为半径的球面上各点的电场强度相同C．若空间某点的电场强度为零,则试探电荷在该点受到的静电力也为零D．在电场中某点放入试探电荷q,该点的电场强度E=,取走q后,该点电场强度为05、某一导体的伏安特性曲线如图中的AB段(曲线)所示，关于导体的电阻，下列说法正确的是A．A点对应的导体的电阻为120ΩB．在AB段，导体的电阻变化了20ΩC．B点对应的导体的电阻为8ΩD．在AB段，导体的电阻随电压的增大而减小6、把一个重为G的物体，用一个水平力F=kt(k为恒量，t为时间)压在竖直的足够高的平整的墙上，如下图所示，从t=0开始物体所受的摩擦力Ff随t的变化关系是（）A． B．C． D．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、某静电场中的电场线如图所示，带电粒子在电场中仅受电场力作用，其运动轨迹如图中虚线所示，由M运动到N，以下说法正确的是()A．粒子必定带正电荷B．粒子在M点的加速度大于它在N点的加速度C．粒子在M点的加速度小于它在N点的加速度D．粒子在M点的动能大于它在N点的动能8、下列说法正确的是（）A．气体对外做功，其内能一定减小B．热量不可能自发地从低温物体传递给高温物体C．能量耗散说明能量不会凭空产生，但可以凭空消失D．单晶体具有规则的几何外形，物理性质具有各向异性9、如图所示，在水平木制桌面上平放一个铜制的圆环，在它上方近处有一个N极朝下的条形磁铁，铜环始终静止．关于铜环对桌面的压力F和铜环重力G的大小关系，下列说法中正确的是（）A．当条形磁铁靠近铜环时，F＞GB．当条形磁铁远离铜环时，F＜GC．无论条形磁铁靠近还是远离铜环，F=GD．无论条形磁铁靠近还是远离铜环，F＞G10、下列说法中正确的是()A．电子和质子都是元电荷 B．一个带电体所带电荷量为205.5倍的元电荷C．元电荷是最小的电荷量 D．元电荷没有正负之分三、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）一位同学在实验中分别用游标卡尺和螺旋测微器测量物体长度，得到结果如图所示，游标卡尺示数为________cm，螺旋测微器示数为________cm．12．（12分）在“测定金属导体的电阻率”的实验中，待测金属导线的电阻Rx约为3Ω．实验室备有下列实验器材A．电压表V1（量程3V，内阻约为15kΩ）B．电压表V2（量程15V，内阻约为75kΩ）C．电流表A1（量程3A，内阻约为0.2Ω）D．电流表A2（量程600mA，内阻约为1Ω）E.变阻器R1（0～10Ω，1.0A）F.变阻器R2（0～100Ω，0.3A）G.电池E（电动势为3V，内阻约为0.3Ω）H.开关S，导线若干(1)提高实验精确度，减小实验误差，应选用的实验器材有__．(2)为了减小实验误差，应选用图中__（填“a”或“b”）为该实验的电路原理图，并按所选择的原理图把实物图用导线连接起来．____(3)用刻度尺测得金属丝长度为60.00cm，用螺旋测微器测得导线的直径为0.635mm，两电表的示数分别如图所示，则电阻值为__Ω，电阻率为__．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，电源电动势为E=30V，内阻为r=1Ω，电灯上标有“6V，12W”字样，直流电动机线圈电阻R=2Ω.若电灯恰能正常发光，求：(1)、流过电灯的电流是多大？(2)、电动机两端的电压是多大？(3)、电动机输出的机械功率是多少．14．（16分）如图所示，有一提升重物用的直流电动机，内阻RM＝0.6Ω，R＝10Ω，U＝160V，电压表的读数为110V．则：(1)通过电动机的电流是多少？(2)输入到电动机的电功率是多少？(3)电动机工作1h所产生的热量是多少？15．（12分）如图所示，在磁感应强度大小为B、方向垂直纸面向里的匀强磁场中有一粒子源，粒子源从O点在纸面内均匀地向各个方向同时发射速率为v的带电粒子（质量为m，电荷量为＋q）、PQ是在纸面内垂直磁场放置的挡板（厚度不计，长度足够），挡板的P端与O点的连线与挡板垂直，距离为，且粒子打在挡板两侧都会被吸收，不计带电粒子的重力与粒子间的相互作用，磁场分布足够大，求：（1）水平向右出射的粒子所打挡板位置和P点的距离L；（2）打在挡板右侧的粒子在磁场中运动时间的最大差值Δt；（3）能打在挡板上的粒子占所有粒子的比率η．

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】

由库仑定律可得，变化前的F=K2Q·4Qr2，变化后F'=KQ·2Q(此题比较简单，直接根据库仑定律得出两次作用的表达式，则可求得距离减小后相互作用力，从而解出此题。2、B【解析】

通电螺线管的磁场分布相当于条形磁铁，内部磁感线的分布均匀，是匀强磁场，管口磁感线较管内磁感线稀疏，磁感应强度较小.A.图象A与分析结果不相符；故A项错误.B.图象B与分析结果相符；故B项正确.C.图象C与分析结果不相符；故C项错误.D.图象D与分析结果不相符；故D项错误.3、D【解析】试题分析:由法拉第电磁感应定律可知，感应电动势，感应电动势是一个定值，不随时间变化，故A、B、C错误，D正确．考点：法拉第电磁感应定律4、C【解析】A.电场强度是矢量，其性质由场源电荷决定，与试探电荷无关；而静电力则与电场强度和试探电荷都有关系，电荷所受静电力很大，未必是该点的电场强度一定大，还与电荷量q有关，选项A错误；B.以点电荷为圆心，r为半径的球面上各点的电场强度大小相同，而方向各不相同，选项B错误；C.在空间某点的电场强度为零，则试探电荷在该点受到的静电力也为零，选项C正确；D.在电场中某点放入试探电荷q，该点的电场强度E=，取走q后，该点电场强度不变，与是否放入试探电荷无关，选项D错误．故选：C．5、B【解析】

ABC．A点的电阻为：B点的电阻为：则两点间的电阻改变了80Ω-60Ω=20Ω；故AC错误，B正确；D．由于从A到B，曲线上各点与原点连线的斜率逐渐减小，则在AB段，导体的电阻随电压的增大而增大，选项D错误。6、B【解析】

由于物体所受的水平推力为，由二力平衡得，墙与物体间的压力。当F比较小时，物体受的摩擦力Ff小于物体的重力G，物体将沿墙壁下滑，此时物体间的摩擦力为滑动摩擦力，大小为当摩擦力F等于重力G时，物体不能立即停止运动，物体受到的摩擦力仍然是滑动摩擦力，随着摩擦力的增大，摩擦力将大于重力，物体做减速运动直至静止，摩擦力将变为静摩擦力，静摩擦力与正压力无关，跟重力始终平衡，故ACD错误，B正确。故选B。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、AC【解析】试题分析：由电荷的运动轨迹可知，电荷的受力方向沿着电场线切线的方向，所以粒子带正电，故A正确；电场线的密集程度表示电场的强弱，由图可以看出，N点的电场强度大于M点的，故粒子在M点受的电场力小，加速度小，所以C正确、B错误；由图可以看出，电场力做正功，电荷的电势能减小，动能增大，所以D错误；考点：电场线、电势、动能定理8、BD【解析】改变内能的方式有做功和热传递，故气体对外做功，其内能不一定减小，故A错误；热量不可能自发地从低温物体传递给高温物体，故B正确；能量耗散说明能量不会凭空产生，也不可以凭空消失，故C错误；单晶体具有规则的几何外形，物理性质具有各向异性，故D正确；故选BD．【点睛】改变内能的方式有做功和热传递，热量不可能自发地从低温物体传递给高温物体，能量耗散说明能量不会凭空产生，也不可以凭空消失，单晶体具有规则的几何外形，物理性质具有各向异性．9、AB【解析】A．磁铁的N极向下插入，穿过铜环的磁通量增加，磁场方向向下，根据楞次定律可知，铜环中产生逆时方向的感应电流，铜环上端相当于N极；当S极向下插入，铜环上端相当于S极，与磁铁的极性总相反，存在斥力．所以铜环对桌面的压力F大于铜环重力G的大小，故A正确；BCD．磁铁的N极远离铜环时，穿过铜环的磁通量减小，磁场方向向下，根据楞次定律可知，铜环中产生逆时方向的感应电流，铜环上端相当于S极，与磁铁的极性总相同，存在引力．所以铜环对桌面的压力F小于铜环重力G的大小．所以B正确，CD错误；故选：AB10、CD【解析】

AD.元电荷又称“基本电量”或“元电荷”。在各种带电微粒中，电子电荷量的大小是最小的，人们把最小电荷量叫做元电荷，无正负之分，故A错误D正确。B.任何带电体所带电荷都是e的整数倍，故B错误。C.元电荷是最小的电荷量，故C正确。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、1.455cm5.765mm【解析】游标卡尺的主尺读数为：1.4cm=14mm，游标尺上第9个刻度和主尺上某一刻度对齐，所以游标读数为9×0.05mm=0.45mm，所以最终读数为：14mm+0.45mm=14.45mm．螺旋测微器的固定刻度为5.5mm，可动刻度为16.5×0.01mm=0.165mm，所以最终读数为5.5mm+0.165mm=5.665mm．12、ADEGHb2.4【解析】

(1)[1]伏安法测电阻，需要：G、电池E（电动势为3V，内阻约为0.3Ω），H、开关S，导线若干；电源电动势是3V，因此电压表可选：A、电压表V1（量程3V，内阻约为15kΩ）；电路最大电流：如果选用量程是3A的电流表，电流表指针偏转角度不到电表刻度的三分之一，为提高实验精度，电流表可选：D；电流表A2（量程600mA，内阻约为1Ω），滑动变阻器F的额定电流太小，因此滑动变阻器应选E．变阻器R1（0～10Ω，1.0A）；即需要的实验器材有：ADEGH；(2)[2]因为：电流表应选择外接法，因此实验电路应选b；[3]根据电路图连接实物电路图，实物电路图如答图所示；(3)[4]电压表量程是3V，由图示电压表可知，电压表分度值是0.1V，电压表示数是1.20V，电流表量程是600mA=0.6A，由图示电流表可知电流表分度值是0.02A，电流表示数是0.50A，电阻阻值：R=2.4Ω[5]由电阻定律可知：R=，则电阻率：ρ=代入数据解得：Ω•m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）2A（2）22v（3）36w【解析】（1）由于小灯泡恰能正常发光，则电路中的电流（2）由，得UM=22V（3）由则本题考查非纯电阻电路的分析，由于小灯泡正常发光，流过灯泡电流根据I=P/U计算，流过电动机的电流和电源内阻的电流均为2A，由Ir可计算电源内阻分得电压大小，由闭合电路欧姆定律可求得电动机两端电压，注意非纯电阻电路欧姆定律不再适用，电动机输入功率为P=UI，由电动机内线圈消耗功率I2r，再由能量守恒可求得机械功率大小14、(1)5A(2)550W(3)5.4×104J【解析】（1）电动机和电阻串联，所以电流相等，电阻R两端电压U1=160-110=50V（2）电动机的电功率P=UI=110×5=550W（3）电动机的热功率P热产生的热量