上海市莘莊中學(xué)2025屆物理高二上期中監(jiān)測試題含解析

上海市莘莊中學(xué)2025屆物理高二上期中監(jiān)測試題請考生注意：1．請用2B鉛筆將選擇題答案涂填在答題紙相應(yīng)位置上，請用0．5毫米及以上黑色字跡的鋼筆或簽字筆將主觀題的答案寫在答題紙相應(yīng)的答題區(qū)內(nèi)。寫在試題卷、草稿紙上均無效。2．答題前，認真閱讀答題紙上的《注意事項》，按規(guī)定答題。一、單項選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。1、在如圖所示的電路中，電源電壓U恒定不變，當S閉合時電阻R1消耗的電功率為P1，當S斷開時R1消耗的電功率為P2，P1：P2＝9：4，則下列判斷正確的是A．電阻R1與R2的比值是2：1B．電阻R1與R2的比值是1：2C．電阻R1與R2的比值是3：2D．電阻R1與R2的比值是2：32、下列說法正確的是（）A．物體帶電一定指帶有多余的電子B．物體所帶電荷量可能是1.5eC．摩擦起電實質(zhì)是電荷從一個物體轉(zhuǎn)移到另一個物體D．物體不帶電，說明物體中沒有電荷3、如圖所示為空腔球形導(dǎo)體（不帶電），現(xiàn)將一個帶正電的小金屬球放入腔內(nèi)，靜電平衡時，圖中A、B、C三點的電場強度E和電勢φ的關(guān)系是A．B．C．D．4、某導(dǎo)體中的電流隨其兩端的電壓變化，如圖實線所示，則下列說法中錯誤的是（）A．加5V電壓時，導(dǎo)體的電阻是5ΩB．加12V電壓時，導(dǎo)體的電阻是8ΩC．由圖可知，隨著電壓增大，導(dǎo)體的電阻不斷減小D．由圖可知，隨著電壓減小，導(dǎo)體的電阻不斷減小5、如圖，平行板電容器板間電壓為U，板間距為d，兩板間為勻強電場，讓質(zhì)子流以初速度v0垂直電場射入，沿a軌跡落到下板的中央，現(xiàn)只改變其中一條件，讓質(zhì)子沿b軌跡落到下板邊緣，則可以將A．開關(guān)S斷開B．初速度變?yōu)?v0C．板間電壓變?yōu)镈．豎直移動上板，使板間距變?yōu)?d6、在勻強磁場中，垂直磁場方向放入一個面積為3×10-2m2的線框，若穿過線框所圍面積的磁通量為6×10-3Wb，則磁感應(yīng)強度的大小等于A．0.2TB．0.4TC．0.8TD．1.2T二、多項選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個選項中，有多個選項是符合題目要求的。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。7、在繞地球做勻速圓周運動的航天器中，物體處于完全失重狀態(tài)，可以形成一種“重力屏蔽狀態(tài)”，在航天器中建立電學(xué)實驗室，可以有效消除常態(tài)下重力的影響，空腔導(dǎo)體內(nèi)部可以實現(xiàn)屏蔽，在空腔導(dǎo)體內(nèi)部建立物理實驗室，可以有效消除外電場的干擾，下列說法錯誤的是（）A．場是物質(zhì)存在的形式B．航天器中的“重力屏蔽狀態(tài)”指的是航天器中不存在重力C．外電場在空腔導(dǎo)體的內(nèi)部產(chǎn)生的場強為0，所以外電場被屏蔽D．在外電場作用下處于靜電平衡的空腔導(dǎo)體，其內(nèi)部的總電場強度為08、對于場強，本節(jié)出現(xiàn)了E=Fq和A．q表示場中的檢驗電荷，Q表示場源電荷B．E隨q的增大而減小，隨Q的增大而增大C．第一個公式適用于包括點電荷在內(nèi)的所有場源的電場求場強，且E的方向和F一致D．從第二個公式看，拿走Q后，E就不存在了9、如圖(a)所示，光滑絕緣水平面上有甲、乙兩個點電荷．t=0時，甲靜止，乙以初速度6m/s向甲運動．此后，它們僅在靜電力的作用下沿同一直線運動(整個運動過程中沒有接觸)，它們運動的v-t圖象分別如圖(b)中甲、乙兩曲線所示．則由圖線可知（）A．兩電荷的電性一定相反B．t1時刻兩電荷的電勢能最大C．0~t2時間內(nèi)，兩電荷的靜電力先增大后減小D．0~t3時間內(nèi)，甲的動能一直增大，乙的動能一直減小10、如圖所示，在點電荷Q形成的電場中，帶電粒子q僅受電場力作用，運動軌跡為MEGFN曲線，其中G點與等勢面a相切，E、F兩點在等勢面b上，M、N兩點在等勢面c上．則以下判斷正確的是（）A．q與Q電性相同B．帶電粒子在G點電勢能最小C．帶電粒子在M點動能大于F點D．帶電粒子在E點電勢能小于N點三、實驗題：本題共2小題，共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，不要求寫出演算過程。11．（6分）如圖甲所示，游標卡尺讀數(shù)為_________mm，如圖乙所示，螺旋測微器讀數(shù)為_________mm．12．（12分）有一個小燈泡，其玻璃罩上的數(shù)據(jù)看不清楚了，只知道該小燈泡的額定電壓為12V，額定功率約為6W，某同學(xué)為了精確測量出該小燈泡正常發(fā)光時的電阻，設(shè)計了以下實驗，實驗室中只提供了下列器材：A．電流表A1(量程0～0.5A，內(nèi)阻為0.5Ω)；B．電流表A2(量程0～1A，內(nèi)阻約為0.3Ω)；C．電壓表V(量程0～30V，內(nèi)阻約為2kΩ)；D．電阻箱R(0～999.9Ω)；E．滑動變阻器R1(0～10Ω，允許通過的最大電流為5A)；F．電源E(電動勢15V，內(nèi)阻不計)；G．開關(guān)S一個，導(dǎo)線若干．為了保護小燈泡不被燒毀，又要達到最大量程的一半以上，請完成以下填空：(1)該同學(xué)設(shè)計了以下實驗電路圖，你認為最合理的是________．(2)若電流表A1的讀數(shù)用I1表示，其內(nèi)阻用r1表示，電流表A2的讀數(shù)用I2表示，電阻箱的阻值用R表示，電壓表V的讀數(shù)用U表示，寫出小燈泡的電阻的表達式為r＝________.(用題中所給的字母表示)四、計算題：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明、方程式和演算步驟。13．（10分）有一金屬絲,長1米,電阻為15歐.現(xiàn)將金屬絲兩端連接成一個閉合圓環(huán),在圓環(huán)上取兩點P.Q.已知短圓弧長20厘米,(1)P.Q之間的電阻。(2)若在圓環(huán)上P.Q兩點加上10伏的電壓,請你計算通過P.Q長圓弧和短圓弧中的電流。14．（16分）如圖所示，真空中兩個相同的小球帶有等量同種電荷，質(zhì)量均為m，分別用長為L的絕緣細線懸掛于絕緣天花板的一點，當平衡時B球偏離豎直方向60°，A豎直懸掛且與絕緣墻接觸。（重力加速度為g，靜電力常量為k）求：(1)小球的帶電荷量和墻壁受到的壓力．(2)兩條細線的拉力15．（12分）光電效應(yīng)和康普頓效應(yīng)深入地揭示了光的粒子性的一面。前者表明光子具有能量，后者表明光子除了具有能量之外還具有動量。由狹義相對論可知，一定的質(zhì)量與一定的能量相對應(yīng)，其中為真空中光速。（1）已知某單色光的頻率為，波長為，該單色光光子的能量，其中為普朗克常量。試借用質(zhì)子、電子等粒子動量的定義動量=質(zhì)量×速度，推導(dǎo)該單色光光子的動量。（2）光照射到物體表面時，如同大量氣體分子與器壁的頻繁碰撞一樣，將產(chǎn)生持續(xù)均勻的壓力，這種壓力會對物體表面產(chǎn)生壓強，這就是“光壓”，用表示。一臺發(fā)光功率為的激光器發(fā)出一束某頻率的激光，光束的橫截面積為。當該激光束垂直照射到某物體表面時，假設(shè)光全部被吸收，試寫出其在物體表面引起的光壓的表達式。（3）設(shè)想利用太陽光的“光壓”為探測器提供動力，將太陽系中的探測器送到太陽系以外，這就需要為探測器制作一個很大的光帆，以使太陽光對光帆的壓力超過太陽對探測器的引力，不考慮行星對探測器的引力。一個質(zhì)量為的探測器，正在朝遠離太陽的方向運動。已知引力常量為，太陽的質(zhì)量為，太陽單位時間輻射的總能量為。設(shè)帆面始終與太陽光垂直，且光帆能將太陽光一半反射，一半吸收。試估算該探測器光帆的面積應(yīng)滿足的條件。

參考答案一、單項選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。1、A【解析】

當S閉合時電阻R1消耗的電功率為P1，則有當S斷開時R1消耗的電功率為P2P1：P2＝9：4聯(lián)立以上三式可得故A正確，BCD錯誤。故選A。2、C【解析】

物體帶電可能是得到電子，也可能是失去電子，故A錯誤。物體所帶電量只能是元電荷的整數(shù)倍，故B錯誤；摩擦起電實質(zhì)是電荷的轉(zhuǎn)移，即電子從一個物體轉(zhuǎn)移到另一個物體，故C正確。物體不帶電，說明物體中的正負電荷相等，并非沒有電荷，選項D錯誤；故選C.3、D【解析】

當靜電平衡時，空腔球形導(dǎo)體內(nèi)壁感應(yīng)出負電荷，外表面感應(yīng)出正電荷，畫出電場線的分布如圖．由于A處電場線較密，B處電場線較疏，C處場強為零，則．根據(jù)順著電場線方向電勢降低，整個空腔球形導(dǎo)體是一個等勢體，表面是一個等勢面，分析可知電勢關(guān)系是，D正確．【點睛】本題抓住處于靜電平衡導(dǎo)體的特點：導(dǎo)體是等勢體，內(nèi)部場強為零．比較場強大小和電勢高低常常畫電場線，形象直觀地判斷．4、C【解析】

A、加5V的電壓時，電流為1.0A，則由歐姆定律可知，R=UI=51B、加12V的電壓時，電流為1.5A，則可得電阻為:R=UI=C、由圖可知，隨電壓的增大，圖象的斜率減小，則可知導(dǎo)體的電阻越來越大，故C錯誤；D、隨著電壓的減小，導(dǎo)體的電阻減小，故D正確；本題選擇錯誤的故選C.【點睛】本題考查歐姆定律的應(yīng)用；注意伏安特性曲線的性質(zhì)，能從圖象中得出電阻的變化．5、B【解析】

A.開關(guān)S斷開，電容器極板電荷量不變，電容器電容不變，電容器兩極板間電壓不變，場強不變，質(zhì)子所受電場力不變，加速度不變，所以仍落到下板的中央，故A錯誤；B.將初速度變?yōu)?，質(zhì)子加速度不變，運動時間不變，質(zhì)子的水平位移變?yōu)樵瓉淼?倍，沿軌跡落到下板邊緣，故B正確；C.當板間電壓變?yōu)闀r，場強變?yōu)樵瓉淼?，電場力變?yōu)樵瓉淼?，加速度變?yōu)樵瓉淼?，根?jù)知，時間為原來的倍，由知水平位移為原來的倍，所以不可能到達下板邊緣，故C錯誤；D.豎直移動上板，使板間距變?yōu)椋瑒t板間場強變?yōu)樵瓉淼?，電場力為原來的，加速度為原來的，根?jù)知時間為原來的倍，水平位移為原來倍，不能到達下板邊緣，故D錯誤。6、A【解析】根據(jù)磁通量的定義：，，故A正確，BCD錯誤。故選：A。二、多項選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個選項中，有多個選項是符合題目要求的。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。7、BC【解析】

場是看不見，摸不著，但是物質(zhì)形態(tài)存在的，所以A正確；航天器中的“重力屏蔽狀態(tài)”指的是航天器中物體間沒有相互作用力，但仍存在重力，所以B錯誤；外電場在空腔導(dǎo)體的內(nèi)部產(chǎn)生的場強，與感應(yīng)電荷在內(nèi)部的電場強度相互疊加后為0，所以C錯誤；由于靜電屏蔽作用，導(dǎo)體的外殼就會對它的內(nèi)部起到“保護”作用，使它的內(nèi)部不受外部電場的影響，所以導(dǎo)體腔內(nèi)任意點的場強為零，D正確．8、AD【解析】試題分析：在公式E=Fq中q表示試探電荷，公式E=kQr2表示場源電荷，A正確；電場強度不隨試探電荷的變化而變化，只和電場本身性質(zhì)有關(guān)，B錯誤；公式E=考點：考查了電場強度【名師點睛】場強的兩個公式E=Fq和9、BC【解析】

A、由圖像看出,甲從靜止開始與乙同向運動,說明甲受到了乙的排斥力作用,則知兩電荷的電性一定相同.故A錯誤.

B、由于甲乙之間是排斥力，所以當甲乙之間的距離減小時說明電場力做負功，電勢能增大，結(jié)合圖像可知在t1時電勢能由最大值，故B正確；C、圖像包圍的面積代表甲乙走過的位移，從圖像上可以看出在0～t2時間內(nèi)甲乙之間的距離先減小后增大，所有靜電力先增大后減小，故C正確；D、0～t3時間內(nèi)，甲的動能一直增大，乙的動能先減小后反向增大，故D錯誤；故選BC點睛：會結(jié)合圖像找到甲乙位移之間的關(guān)系，并利用靜電力做功找到電勢能變化規(guī)律．10、AC【解析】試題分析：由力學(xué)知識可知，物體受到的合力指向軌跡的內(nèi)側(cè)，根據(jù)軌跡的彎曲方向判斷出帶電粒子與點電荷是同種電荷，存在靜電斥力．根據(jù)力與速度方向關(guān)系可分析做功的正負．解：A、由圖可知，粒子受靜電斥力的作用，MG段電場力與速度方向的夾角為鈍角，電場力做負功，GN段電場力與速度方向的夾角為銳角，電場力做正功．因此q與Q電性相同，且G點電勢能最大，故A正確，B錯誤；C、由題意可知，E與F在同一等勢線上，而粒子從M到E，電場力做負功，電勢能增加，所以在M點電勢能小于F點，則在M點動能大于F點，故C正確．D、同理可知，M與N點是等電勢的，所以粒子在E點電勢能大于N點，故D錯誤；故選AC【點評】本題考查運用力學(xué)知識分析電場中軌跡問題的能力．電場力具有力的共性，判斷電場力做功的正負，按照功的公式，分析電場力與速度方向的夾角來判斷．及學(xué)會由電場力做功的正負來確定電勢能的增加與否．三、實驗題：本題共2小題，共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，不要求寫出演算過程。11、50.150.730【解析】

[1]游標卡尺讀數(shù)為：5cm+0.05mm×3=50.15mm；[2]螺旋測微器讀數(shù)為：0.5mm+0.01mm×23.0=0.730mm．12、A【解析】（1）為了較為精確的調(diào)節(jié)電壓，需要較大的電壓范圍，故滑動變阻器采用分壓式接法，故B錯誤；電壓的電動勢為15V，而電壓表量程為30V，需要達到最大量程的一半以上，故不能用電壓表測量電壓，故C錯誤，D錯誤，所以只能選擇A電路測量。

（2）小燈泡的電壓為：UL=I1（R+r1），流過小燈泡的電流為：IL=I2-I1，根據(jù)歐姆定律可得小燈泡電阻為：。四、計算題：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明、方程式和演算步驟。13、（1）2.4Ω（2）0.83A；3.3A【解析】

（1）據(jù)電阻定律，導(dǎo)體的電阻與長度成正比，故短弧的電阻為：R