2027届上海市上海大学市北附属中学物理高二上期中学业质量监测模拟试题含解析

2027届上海市上海大学市北附属中学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、如图所示，在真空中有一对带电的平行金属板水平放置。一带电粒子沿平行于板面的方向，从左侧两极板中央射入电场中，恰能从右侧极板边缘处离开电场。不计粒子重力。若可以改变某个量，下列哪种变化，仍能确保粒子一定飞出电场A．只减小粒子的比荷B．只增大电场强度C．只增大粒子的带电量D．只减小粒子的入射速度2、在高速公路的拐弯处，通常路面都是外高内低。如图所示，在某路段汽车向左拐弯，司机左侧的路面比右侧的路面低一些。汽车的运动可看做是做半径为R的圆周运动。设内外路面高度差为h，路基的水平宽度为d，路面的宽度为L。已知重力加速度为g。要使车轮与路面之间的横向摩擦力（即垂直于前进方向）等于零，则汽车转弯时的车速应等于（）A．B．C．D．3、如图所示，一矩形线框，从abcd位置移动到a′b′c′d′位置的过程中，关于穿过线框的磁通量情况，下列叙述正确的是(线框平行于纸面移动)()A．一直增加B．一直减少C．先增加后减少D．先增加，再减少直到零，然后再增加，然后再减少4、现有电阻R1、R2，它们的电流和电压间关系表示在图中，当它们两端电压相等时，电阻R1和R2所消耗的功率分别为P1、P2，则可知（）A．R1﹥R2，P1﹥P2B．R1﹥R2，P1﹤P2C．R1﹤R2，P1﹥P2D．R1﹤R2，P1﹤P25、如图所示，水平地面上的物体，质量为m，在斜向上的拉力F的作用下匀速运动．物体与水平地面间的动摩擦因数为μ，重力加速度为g，则下列说法中正确的是A．物体可能只受到三个力的作用B．物体受到的摩擦力大小为μmgC．物体受到的摩擦力大小为FcosθD．物体对水平地面的压力大于mg6、如图所示，用两根细绳悬挂一个重物，并处于静止状态，细绳与竖直方向的夹角均为α．当绳中拉力最小时，α等于（）A．0°B．30°C．45°D．60°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、下列说法正确的是A．沿着电场线的方向移动电荷，电荷的电势能可能增大B．只有点电荷在真空中任一点产生的电场强度大小才可以用求解C．根据可知，电容器的电容与其储存的电荷Q成正比，与其两端的电压U成反比D．电脑和手机屏幕上很容易聚集灰尘是因为静电现象8、下列说法中正确的是：（）A．若电荷在某处不受电场力作用，则该处电场强度一定为零B．若电荷在某处不受磁场力作用，则该处的磁感应强度一定为零C．在磁感应强度为B的匀强磁场中，长为L、电流为I的通电直导线所受到的安培力的大小，介于零（含零）和BIL（含BIL）之间D．将通电导体置于匀强磁场中，若导体长度和电流大小一定，那么导体所受的安培力大小也是一定的9、在如图所示的U－I图象中，直线Ⅰ为某一电源的路端电压与电流的关系图象，直线Ⅱ为某一定值电阻R的伏安特性曲线。用该电源直接与定值电阻R相连组成闭合电路，由图象可知A．电源的总功率为18W B．电阻R的阻值为1ΩC．电源的输出功率为2W D．电源的效率约为66.7%10、如图所示，电场中有A、B两点，则下列说法中正确的是（）A．电势，场强B．电势，场强C．将电荷从A点移到B点电场力做了正功D．将电荷分别放在A、B两点时具有的电势能三、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“探究加速度与力、质量的关系”实验中：⑴为了探究加速度与力的关系，应保持______不变；为了直观地判断加速度a与力F的数量关系，应作出______图象（选填“”或“”）；⑵为了探究加速度与质量的关系，应保持______不变；为了直观地判断加速度a与质量m的数量关系，应作_______图象（选填“”或“”）．12．（12分）小亮同学为研究某电学元件(最大电压不超过2.5V，最大电流不超过0.55A)的伏安特性曲线，在实验室找到了下列实验器材：A．电压表(量程3V，内阻约6kΩ)B．电压表(量程15V，内阻约30kΩ)C．电流表(量程0.6A，内阻约0.5Ω)D．电流表(量程3A，内阻约0.1Ω)E.滑动变阻器(阻值范围0～5Ω，额定电流为0.6A)F.滑动变阻器(阻值范围0～100Ω，额定电流为0.6A)G.直流电源(电动势E＝3V，内阻不计)H.开关、导线若干该同学设计电路并进行实验，通过实验得到如下数据(I和U分别表示电学元件上的电流和电压)。(1)为了提高实验结果的准确程度，电流表选________________；电压表选________________；滑动变阻器选________________。(以上均填写器材代号)(2)请在虚线框中画出实验电路图________________。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，连按有定值电阻R的“U”型光滑金属导轨MNPQ固定在水平桌面上，导轨电阻忽略不计，质量为、电阻为r的金属棒ab垂直轨道并且两端套在导轨MP和NQ上，导轨宽度为L，细线一端连按金属棒ab，另一端通过定滑轮连接在质量为m的重物上，整个轨道处于竖直向下的匀强磁场中，磁感应强度大小为B。开始时整个装置处于静止状态，释放重物，金属棒ab开始运动，整个过程金属棒与轨道始终接触良好，当金属棒ab运动到虚线位置时，位移为S，达到最大速度，此时重物未落地，不计一切摩擦阻力和空气阻力，则从开始运动到达到最大速度的过程中，求：（1）金属棒ab中电流方向如何?哪端电势高?（2）金属棒所能达到的最大速度是多大?（3）电阻R上产生的焦耳热是多少?14．（16分）如图所示，光滑水平地面上静止着质量都为m的物体B和物体C，质量为M的物体A以初速度向右匀速运动，已知M=2m，物体A和物体B发生弹性碰撞，碰撞后运动一段时间物体B和物体C发生碰撞，粘在一起向右运动，求：（1）最终物体A的速度大小；（2）最终物体B和物体C一起运动的速度大小。15．（12分）如图所示的电路中，电源的电动势为12V，内电阻为r＝1Ω，R1=1Ω，R2=6Ω，电动机的线圈电阻RM=为0..5Ω,若开关闭合后通过电源的电流为3A，则：①R2消耗的电功率为多少？②电动机输出的机械功率为多少？

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、A【解析】

设带电粒子的初速度为v0，板长为L，电场强度为E；根据牛顿第二定律，有

①

水平方向：L=v0t

②

竖直方向：y＝at2

③

联立①②③解得：

只减小粒子的比荷，竖直位移y减小，一定能飞出电场，故A正确；只增大电场强度，会使竖直位移y增大，粒子可能打到极板上，粒子不一定能飞出电场，故B错误；只增大粒子的带电量；会使竖直位移y增大，粒子可能打到极板上，粒子不一定能飞出电场，故C错误；只减小粒子的入射速度，会使竖直位移y变大，粒子不一定能飞出电场，故D错误；故选A。本题考查带电粒子在电场中的类平抛运动，关键是运用运动的合成与分解的方法处理，本题很容易错误的理解为先经过加速电场后经过偏转电场，审题时一定要细心，题目要多读几遍。2、B【解析】

要使车轮与路面之间的横向摩擦力（即垂直于前进方向）等于零，重力与支持力的合力等于向心力mgtanθ=m联立解得汽车转弯时的车速故选B。3、D【解析】

离导线越近，磁场越强，当线框从左向右靠近导线的过程中，穿过线框的磁通量增大，当线框跨在档线上向右运动时，磁通量减小，当导线在线框正中央时，磁通量为零，从该位置向右，磁通量又增大，当线框离开导线向右运动的过程中，磁通量又减小；故ABC错误，D正确；故选D．4、C【解析】

I-U图象中图象的斜率表示电阻的倒数，则由图可知，；当两端电压相等时，由可知，电阻越大，功率越小；故；故选C明确I-U图象的性质，知道I-U图象中图象的斜率表示电阻的倒数；根据可明确功率关系.5、C【解析】试题分析：由于物体做匀速直线运动，故物体受平衡力的作用；物体受重力、支持力、拉力和摩擦力四个力的作用，故选项A错误；由于拉力的方向是斜向上的，故物体对地面的压力小于重力，选项D错误；所以物体受到的摩擦力的大小小于μmg，选项B错误；在水平方向上受平衡力，故摩擦力f="Fcosθ"，选项C正确．考点：物体的受力平衡．6、A【解析】

由三个力的平衡的知识可知两个绳子的拉力的和与重物的重力大小相等，方向相反；再力的合成和分解遵循平行四边形定则，结合分力之间的夹角与合力、分力大小的关系分析即可。【详解】以重物为研究对象，由受力平衡可知，两个绳子的拉力的和大小等于重物的重力，方向与重力的方向相反。再根据平行四边形定则可知，当两个绳子之间的夹角等于0°时，绳子的拉力最小。故A正确，BCD错误。故选：A。解决本题的关键知道三个力的平衡时两个分力的和与第三个力大小相等，方向相反，以及知道合力和分力的大小遵循平行四边形定则。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、AD【解析】

A．正电荷沿电场线方向移动，电场力做正功，电势能减小。负电荷沿电场线方向移动，电场力做负功，电势能增加；故A正确。B．电场强度的定义式适用于任何电场；故B错误。C．公式是电容的定义式，采用比值法定义，C与Q、U无关，由电容器本身的性质决定；故C错误。D．电脑和手机屏幕上会带上电荷，很容易吸附灰尘，是因为静电现象；故D正确。故选AD。8、AC【解析】若电荷在某处不受电场力作用，则该处电场强度一定为零，选项A正确；静止的电荷不受磁场力作用，则若电荷在某处不受磁场力作用，则该处的磁感应强度不一定为零，选项B错误；在磁感应强度为B的匀强磁场中，长为L、电流为I的通电直导线所受到的最大安培力为BIL，则安培力的大小，介于零（含零）和BIL（含BIL）之间，选项C正确；将通电导体置于匀强磁场中，若导体长度和电流大小一定，但是由于导体的放置方式不同，则所受的安培力的大小不同，即导体所受的安培力大小不是一定的，选项D错误；故选AC.9、BD【解析】

AC．两图线的交点表示该电源直接与电阻R相连组成闭合电路时工作状态，由图读出电压U=2V，电流I=2A，电源电动势为E=3V，则电源的总功率为P总=EI=6W电源的输出功率：P出=IU=4W选项AC错误．B．电阻R的阻值为选项B正确；D．电源的效率约为选项D正确；故选BD.10、BCD【解析】

电场线越密的地方电场强度越大，所以场强，沿着电场线电势一定降低，所以电势，故A错误，B正确；将+q电荷从A点移动到B点所受电场力和电场线方向相同，电场力做正功，故C错误．将-q电荷从A点移动到B点，所受电场力和电场线方向相反，电场力做负功，电势能增加，所以，故D错误．故选B．电场强度的大小看电场线的疏密程度，电场线越密的地方电场强度越大，电势的高低看电场线的指向，沿着电场线电势一定降低．要正确在电场中通过电场线来判断电场强度、电势、电势能大小变化，理解这些概念之间的关系．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、质量、a–F力、【解析】

(1)为了探究加速度与力的关系，应保持m一定，研究a-F关系；为了直观地判断加速度a与力F的数量关系，应作出直线图形，即a-F图象；(2)为了探究加速度与质量的关系，应保持外力不变；为了直观地判断加速度a与质量m的数量关系，应作出直线图形，探究加速度与质量的关系时，为了直观判断二者间的关系，应作出图象．12、(1)C；A；E；(2)【解析】(1)根据电流和电压的测量数据可知需要选择的电流表量程应稍大于0.5A，故选C；电压表的测量范围为0~2V，所以应选用电压表A；电流电压均是从零开始的，所以应选用滑动变阻器的分压式接法，故应选用小电阻大电流的滑动变阻器E；(2)由于测量电阻阻值较小，电流表的分压效果显著，所以电流表应采用外接，又因为电流从零开始，所以滑动变阻器采用分压式，实验电路图如下：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）金属棒ab中的电流方向由b指向a，a端的电势高；

（2）金属棒所能达到的最大速度为；

（3）电阻R上产生的焦耳热为【解析】

（1）根据右手定则或楞次定律可以判断出金属棒的电流方向由b指向a，a端的电势高；（2）金属棒ab在重物的作用下开始运动，导体切断磁感线，产生感应电动势和感应电流，从而受到安培力的作用，在水平方向，导体棒a