上海市靜安區(qū)、青浦區(qū)2024屆物理高二上期中統(tǒng)考模擬試題含解析

上海市靜安區(qū)、青浦區(qū)2024屆物理高二上期中統(tǒng)考模擬試題注意事項(xiàng)：1．答題前，考生先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)填寫清楚，將條形碼準(zhǔn)確粘貼在考生信息條形碼粘貼區(qū)。2．選擇題必須使用2B鉛筆填涂；非選擇題必須使用0．5毫米黑色字跡的簽字筆書寫，字體工整、筆跡清楚。3．請(qǐng)按照題號(hào)順序在各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無(wú)效；在草稿紙、試題卷上答題無(wú)效。4．保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，不準(zhǔn)使用涂改液、修正帶、刮紙刀。一、單項(xiàng)選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、下列關(guān)于電源的說(shuō)法中正確的是（）A．電源的電動(dòng)勢(shì)就是電源的的路端電壓B．電路中，如果每通過(guò)1C的電荷，電源能把2J的其他形式的能量轉(zhuǎn)化為電能，則電源的電動(dòng)勢(shì)就為2VC．電源的電動(dòng)勢(shì)跟外電路有關(guān)D．電源的輸出電流越大，則電源的電動(dòng)勢(shì)也就越大.2、空間有平行于紙面的勻強(qiáng)電場(chǎng)，一電荷量為－q的質(zhì)點(diǎn)（重力不計(jì)），在恒定拉力F的作用下沿虛線由M勻速運(yùn)動(dòng)到N，如圖所示，已知力F和MN間夾角為θ，MN間距離為d，則A．MN兩點(diǎn)的電勢(shì)差為B．勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小為C．該質(zhì)點(diǎn)由M運(yùn)動(dòng)到N的過(guò)程中，電勢(shì)能減少了FdcosθD．若要使該質(zhì)點(diǎn)由N向M做勻速直線運(yùn)動(dòng)，則F必須反向3、某一電容器中所帶電量和兩端電壓之間的關(guān)系圖線如圖所示，如果該電容器兩端的電壓從40V降低到36V，電容器的電量減少了（）A．0.02C B．0.08C C．0.16C D．0.20C4、如圖所示，勻強(qiáng)電場(chǎng)場(chǎng)強(qiáng)E＝100V/m，A、B兩點(diǎn)相距10cm，A、B連線與電場(chǎng)線的夾角為60°，則A、B間電勢(shì)差UAB為()A．－10V B．10V C．－5V D．5V5、物體做平拋運(yùn)動(dòng)，在水平方向上通過(guò)的最大距離取決于A．物體的下落高度B．物體的初速度C．物體的下落高度和初速度D．物體受到的重力和初速度6、在真空中有兩個(gè)點(diǎn)電荷，當(dāng)它們所帶電荷量都增加為原來(lái)的二倍，它們之間的距離減小為原來(lái)的1/2，則它們之間的庫(kù)侖力將是原來(lái)的（）A．1/4倍 B．不變 C．4倍 D．16倍二、多項(xiàng)選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、如圖所示，平行板電容器的金屬板始終與電源兩極相連，電源電壓為8.0V，兩板的間距為2cm，而且極板B接地．極板間有C、D兩點(diǎn)，C距A板0.5cm，D距B板0.5cm，則（）A．C.D兩點(diǎn)的電勢(shì)相等B．兩板間的場(chǎng)強(qiáng)為400V/mC．D點(diǎn)的電勢(shì)φD=2.0VD．C點(diǎn)的電勢(shì)φC=2.0V8、如圖所示，有一平行于紙面的勻強(qiáng)電場(chǎng)A、B、C、D、E、F為電場(chǎng)中一個(gè)邊長(zhǎng)為1m的正六邊形的六個(gè)頂點(diǎn)，A、B、C三點(diǎn)電勢(shì)分別為10V、20V、30V，則下列說(shuō)法正確的是（）A．勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)大小為B．B、E一定處在同一等勢(shì)面上C．正點(diǎn)電荷從E點(diǎn)移到F點(diǎn)，則電場(chǎng)力做負(fù)功D．電子從F點(diǎn)移到D點(diǎn)，電荷的電勢(shì)能減少20eV9、如圖所示，把一個(gè)架在絕緣支架上的枕形導(dǎo)體放在正電荷形成的電場(chǎng)中，導(dǎo)體處于靜電平衡時(shí)，下敘說(shuō)法正確的是（）A．A、B兩點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)相等，且都為零B．A、B兩點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)不相等C．A、B兩點(diǎn)的電勢(shì)相等D．當(dāng)電鍵K閉合時(shí)，電子從大地沿導(dǎo)線向?qū)w移動(dòng)．10、如圖所示，圖線1表示的導(dǎo)體的電阻為，圖線2表示的導(dǎo)體的電阻為，則下列說(shuō)法正確的是()A．B．C．通過(guò)、電流大小相等時(shí)，電壓之比為1:3D．、兩端電壓相等時(shí)，流過(guò)、電流之比為1:3三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，不要求寫出演算過(guò)程。11．（6分）某同學(xué)根據(jù)機(jī)械能守恒定律，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)探究彈簧的彈性勢(shì)能與壓縮量的關(guān)系。（1）如圖（a），將輕質(zhì)彈簧下端固定于鐵架臺(tái)，在上端的托盤中依次增加砝碼，測(cè)得相應(yīng)的彈簧長(zhǎng)度，部分?jǐn)?shù)據(jù)如下表，由數(shù)據(jù)算得勁度系數(shù)k=___N/m。（g取9.8m/s2）（2）取下彈簧，將其一端固定于氣墊導(dǎo)軌左側(cè)，如圖（b）所示；調(diào)整導(dǎo)軌，使滑塊自由滑動(dòng)時(shí)，通過(guò)兩個(gè)光電門的速度大小___。（3）用滑塊壓縮彈簧，記錄彈簧的壓縮量x；釋放滑塊，記錄滑塊脫離彈簧后的速度v，釋放滑塊過(guò)程中，彈簧的彈性勢(shì)能轉(zhuǎn)化為___。（4）重復(fù)（3）中的操作，得到v與x的關(guān)系如圖（c）。由上述實(shí)驗(yàn)可得結(jié)論：對(duì)同一根彈簧，彈性勢(shì)能與彈簧的壓縮量的平方成___關(guān)系。12．（12分）用如圖甲所示的電路測(cè)量一節(jié)蓄電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻．蓄電池的電動(dòng)勢(shì)約為2V，內(nèi)電阻很小．除蓄電池、開關(guān)、導(dǎo)線外可供使用的實(shí)驗(yàn)器材還有：A．電壓表V（量程3V）B．電流表A1（量程0.6A）C．電流表A2（量程3A）D．定值電阻R0（阻值4Ω，額定功率4W）E.滑動(dòng)變阻器R（阻值范圍0—20Ω，額定電流1A）（1）電流表應(yīng)選________；(填器材前的字母代號(hào))（2）將圖乙中的實(shí)物按圖甲的電路連線_______；（3）根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)作出U—I圖像（如圖丙所示），則蓄電池的電動(dòng)勢(shì)E=________V，內(nèi)阻r=_______Ω；(內(nèi)阻保留兩位有效數(shù)字)（4）定值電阻R0在電路中的作用是_____________________（只要求寫出一點(diǎn)）．四、計(jì)算題：本題共2小題，共26分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，要求寫出必要的文字說(shuō)明、方程式和演算步驟。13．（10分）如圖所示，在勻強(qiáng)電場(chǎng)中，電荷量q=5.0×10-10C的正點(diǎn)電荷，由a點(diǎn)移到b點(diǎn)和由a點(diǎn)移到c點(diǎn)，電場(chǎng)力做功都是4.0×10-8J．已知a、b、c三點(diǎn)的連線組成直角三角形，ab=20cm，∠(1)a、b兩點(diǎn)的電勢(shì)差Uab(2)勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度.14．（16分）分別將核（質(zhì)量為m0，電荷量為e），核（質(zhì)量為4m0，電荷量為2e）以相同的初速度沿平行板中線射入兩平行板A、B中，如圖所示，兩粒子都打在B板上，求兩粒子的射程之比？（已知兩板間電壓為U，板間距離為d）15．（12分）已知火箭發(fā)動(dòng)機(jī)產(chǎn)生推力F等于火箭在單位時(shí)間內(nèi)噴出的推進(jìn)劑的質(zhì)量J與推進(jìn)劑速度的乘積，即F＝J·v，質(zhì)子火箭發(fā)動(dòng)機(jī)噴出的推進(jìn)劑是質(zhì)子，這種發(fā)動(dòng)機(jī)用于外太空間中產(chǎn)生的小推力來(lái)糾正衛(wèi)星的軌道或姿態(tài)，設(shè)一臺(tái)質(zhì)子發(fā)動(dòng)機(jī)噴出質(zhì)子流的等效電流I＝1A，用于加速質(zhì)子的電壓U＝5×104V，試求該發(fā)動(dòng)機(jī)的推力，已知質(zhì)子的質(zhì)量是m＝1.6×10－27kg，電荷量為e＝1.6×10－19C．（計(jì)算結(jié)果保留一位有效數(shù)字）

參考答案一、單項(xiàng)選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、B【解題分析】試題分析：只有當(dāng)外電路斷開時(shí)電源的電動(dòng)勢(shì)才等于電源的的路端電壓，而且電動(dòng)勢(shì)和電壓的物理意義不同，電動(dòng)勢(shì)是在電源內(nèi)部非靜電力做功，而電壓指的是靜電力做功，A錯(cuò)；由電動(dòng)勢(shì)的定義可知B對(duì)；電源電動(dòng)勢(shì)為電源本身的性質(zhì)，與外電路無(wú)關(guān)，C錯(cuò)；同理D錯(cuò)；考點(diǎn)：考查對(duì)電源的理解點(diǎn)評(píng)：要理解教材中對(duì)電源電動(dòng)勢(shì)的含義解釋，知道電動(dòng)勢(shì)和電壓的做功和能量轉(zhuǎn)化方式的區(qū)別2、A【解題分析】

由題中“在恒定拉力F的作用下沿虛線由M勻速運(yùn)動(dòng)到N”可知，本題考查點(diǎn)電荷電場(chǎng)強(qiáng)度、電勢(shì)差和電勢(shì)能，根據(jù)電場(chǎng)強(qiáng)度、庫(kù)侖定律、電勢(shì)差和電勢(shì)能的公式規(guī)律可以分析本題?！绢}目詳解】A．根據(jù)動(dòng)能定理可得解得故A正確；B．電場(chǎng)線方向沿F方向，MN沿電場(chǎng)線方向距離為，由公式得故B錯(cuò)誤；C．小球M到N做負(fù)功為，電勢(shì)能增大，故C錯(cuò)誤；D．小球在勻強(qiáng)電場(chǎng)中受到的電場(chǎng)力恒定不變，根據(jù)平衡條件，由M到N，F(xiàn)方向不變，故D錯(cuò)誤。3、A【解題分析】

根據(jù)圖像的斜率表示電容器的電容，有則該電容器兩端的電壓從40V降低到36V，電量的減少量為故A正確，BCD錯(cuò)誤。故選A。4、D【解題分析】

由圖示可知，BA方向與電場(chǎng)線方向間的夾角θ=60°，AB兩點(diǎn)沿電場(chǎng)方向的距離：d=LcosθAB兩點(diǎn)間的電勢(shì)差：UAB=Ed=ELcosθ=100V/m×0.1m×cos60°=5VA．－10V，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B．10V，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C．－5V，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D．5V，與結(jié)論相符，選項(xiàng)D正確；故選D。5、C【解題分析】根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律，水平方向x=vt，豎直方向：，則，則在水平方向上通過(guò)的最大距離取決于物體的下落高度和初速度，故選C.6、D【解題分析】

根據(jù)庫(kù)侖定律可知，原來(lái)的庫(kù)侖力為，當(dāng)它們的電荷量都增加到原來(lái)的2倍，距離減小到原來(lái)的時(shí)，則庫(kù)侖力變?yōu)椋瓵．1/4倍，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B．不變，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C．4倍，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D．16倍，與結(jié)論相符，選項(xiàng)D正確。二、多項(xiàng)選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、BC【解題分析】

A、由題板間場(chǎng)強(qiáng)方向向下，則C點(diǎn)的電勢(shì)高于D點(diǎn)的電勢(shì);故A錯(cuò)誤.B、電容器的板間電壓U=8V，則兩板間勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng);故B正確.C、D、B間的電勢(shì)差為UDB=EdDB=400×5×10-3V=2V，而極板B接地，電勢(shì)為零，則D點(diǎn)的電勢(shì)φD=2V;故C正確.D、C、B間的電勢(shì)差為UCB=EdCB=400×1.5×10-2V=6V，而極板B接地，電勢(shì)為零，則C點(diǎn)的電勢(shì)φC=6V;故D錯(cuò)誤.故選BC.【題目點(diǎn)撥】求某點(diǎn)電勢(shì)常用的方法是先求出該點(diǎn)與零電勢(shì)點(diǎn)之間的電勢(shì)差，再求出這點(diǎn)的電勢(shì)．8、BD【解題分析】

AB、連接AC、DF，AC中點(diǎn)電勢(shì)為20V，與B電勢(shì)相等，則EB連線必為一條等勢(shì)線，而勻強(qiáng)電場(chǎng)的等勢(shì)面平行，則DF、CA直線與等勢(shì)線垂直，則為電場(chǎng)中的兩條電場(chǎng)線．故B正確；BA間的電勢(shì)差為UBA=10V，又UBA=EdABcos30°，得場(chǎng)強(qiáng)E==．故A錯(cuò)誤；C、由上得知，E的電勢(shì)為20V，F(xiàn)點(diǎn)與A點(diǎn)的電勢(shì)相等為10V，則正電荷從E點(diǎn)移到F點(diǎn)，電場(chǎng)力做正功，故C錯(cuò)誤；D、由以上得，F(xiàn)點(diǎn)與A點(diǎn)電勢(shì)相等，DC電勢(shì)相等，故電子從F點(diǎn)移到D點(diǎn)與從A點(diǎn)移到C點(diǎn)電場(chǎng)力做功相同，電荷的電勢(shì)能減少量為20eV，故D正確；故選BD．9、ACD【解題分析】

枕形導(dǎo)體在點(diǎn)電荷附近，出現(xiàn)靜電感應(yīng)現(xiàn)象，導(dǎo)致電荷重新分布．因此在枕形導(dǎo)體內(nèi)部出現(xiàn)感應(yīng)電荷的電場(chǎng)，正好與點(diǎn)電荷的電場(chǎng)疊加，只有疊加后電場(chǎng)為零時(shí)，電荷才不會(huì)定向移動(dòng)移動(dòng)，當(dāng)點(diǎn)電荷移走后，電荷恢復(fù)原狀；【題目詳解】A、B枕形導(dǎo)體在點(diǎn)電荷附近，出現(xiàn)靜電感應(yīng)現(xiàn)象，導(dǎo)致電荷重新分布，因此在枕形導(dǎo)體內(nèi)部出現(xiàn)感應(yīng)電荷的電場(chǎng)，正好與點(diǎn)電荷的電場(chǎng)疊加，內(nèi)部電場(chǎng)強(qiáng)度處處為零，故A正確，B錯(cuò)誤；C、處于靜電平衡狀態(tài)的導(dǎo)體是等勢(shì)體，表面為等勢(shì)面，即A、B兩點(diǎn)的電勢(shì)相等，故選項(xiàng)C正確；D、當(dāng)電鍵S閉合時(shí)，電子從大地沿導(dǎo)線移向?qū)w中和枕形導(dǎo)體右端的正電荷，相當(dāng)于右端正電荷流向遠(yuǎn)端，故D正確?！绢}目點(diǎn)撥】處于靜電感應(yīng)現(xiàn)象的導(dǎo)體，內(nèi)部電場(chǎng)強(qiáng)度處處為零，電荷全部分布在表面，且導(dǎo)體是等勢(shì)體。10、AC【解題分析】根據(jù)I-U圖象知，圖線的斜率表示電阻的倒數(shù)，，得：，A正確，B錯(cuò)誤；當(dāng)通過(guò)、電流大小相等時(shí)，由可知，電壓與電阻成正比，即電壓之比為1:1．故C正確；當(dāng)通過(guò)、兩端的電壓相等時(shí)，由可知，電流與電阻成反比，即電流之比為1:1，故D錯(cuò)誤；選AC.【題目點(diǎn)撥】通過(guò)I-U圖象得出兩電阻的關(guān)系，將坐標(biāo)系中的數(shù)據(jù)代入即可求出兩個(gè)電阻的電阻值，然后結(jié)合串聯(lián)電路與并聯(lián)電路的關(guān)系分析解答即可．三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，不要求寫出演算過(guò)程。11、50相等滑塊的動(dòng)能正比【解題分析】

(1)[1]表格中，當(dāng)50g時(shí)，彈簧長(zhǎng)度為8.62cm，當(dāng)100g時(shí)，彈簧長(zhǎng)度為7.63cm，當(dāng)150g時(shí)，彈簧長(zhǎng)度為6.66cm，根據(jù)胡克定律，F(xiàn)=k△x，設(shè)彈簧的勁度系數(shù)為k，原長(zhǎng)為x0，則列式：0.05×9.8=k（x0-0.0862）0.1×9.8=k（x0-0.0763）聯(lián)立兩式解得：k=50N/m(2)[2]通過(guò)光電門來(lái)測(cè)量瞬時(shí)速度，從而獲得釋放壓縮的彈簧的滑塊速度，為使彈性勢(shì)能完全轉(zhuǎn)化為動(dòng)能，則導(dǎo)軌必須水平，因此通過(guò)兩個(gè)光電門的速度大小須相等；(3)[3]用滑塊壓縮彈簧，記錄彈簧的壓縮量x；當(dāng)釋放滑塊，記錄滑塊脫離彈簧后的速度v，釋放滑塊過(guò)程中，彈簧的彈性勢(shì)能轉(zhuǎn)化為滑塊的動(dòng)能；(4)[4]根據(jù)v與x的關(guān)系圖可知，圖線經(jīng)過(guò)原點(diǎn)，且是斜傾直線，則v與x成正比，由動(dòng)能表達(dá)式，動(dòng)能與速度的大小平方成正比，而速度的大小與彈簧的壓縮量成正比，因此彈簧的彈性勢(shì)能與彈簧的壓縮量的平方成正比.12、B2.10V0.20Ωa、保護(hù)作用；b、增大等效內(nèi)阻的測(cè)量值，減小誤差；c、當(dāng)改變滑動(dòng)變阻器阻值時(shí)，電壓表示數(shù)變化大．【解題分析】試題分析：①由于該實(shí)驗(yàn)中電流的最大值比較小，所以電流表量程選擇0.6A②實(shí)物連線時(shí)要注意電表的正負(fù)極，滑動(dòng)變阻器為限流式連接③圖像與縱坐標(biāo)的交點(diǎn)為電源電動(dòng)勢(shì)，圖線的斜率表示電源內(nèi)阻④保護(hù)電阻的作用有增大等效內(nèi)阻的測(cè)量值，減小誤差；當(dāng)改變滑動(dòng)變阻器阻值時(shí)，電壓表示數(shù)變化大考點(diǎn)：考查測(cè)量電源電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻點(diǎn)評(píng)：難度中等，本題綜合考查了閉合電路歐姆定律，電路的連接以及用電器的作用，充分考察