上海市静安区风华中学2025届高二物理第一学期期中学业水平测试模拟试题含解析

上海市静安区风华中学2025届高二物理第一学期期中学业水平测试模拟试题注意事项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、加在某台电动机上的电压是U（V），电动机消耗的电功率为P（W），电动机线圈的电阻为R（Ω），则电动机线圈上消耗的热功率为（）A．B．C．D．2、如图所示,等边三角形ABC的三个顶点分别固定三个点电荷+q、-q、-q,已知三角形边长为3L,静电力常量为k,则该三角形中心O点处的场强为A．2kqL2，方向由AB．2kqL2,方向由OC．3kqL2,方向由D．3kqL2,方向由3、从太阳和其他星体发射出的高能粒子流，成为宇宙射线，在射向地球时，由于地磁场的存在改变了带电粒子的运动方向，对地球起到了保护作用．如图为地磁场对宇宙射线作用的示意图.现有来自宇宙的一束质子流，以与地球表面垂直的方向射向赤道上空的某一点，则这些质子在进入地球周围的空间时将（）A．竖直向下沿直线射地面B．相对于预定地点向东偏转C．相对于预定地点稍向西偏转D．相对于预定地点稍向北偏转4、图甲为某一小灯泡的U—I图线,现将两个这样的小灯泡并联后再与一个3Ω的定值电阻串联,接在内阻为2Ω，电动势为5V的电源两端,如图乙所示,则()A．此时电源内电路功率大于外电路功率B．通过电流表的电流为0.6A,此时每盏小灯泡的电功率为0.6WC．内电路上的电压为2V,此时内电路的电功率为0.36WD．通过R的电流为0.3A,此时R的电功率为0.9W5、如图所示，在光滑水平面上有直径相同的a、b两球，在同一直线上运动，选定向右为正方向，两球的动量分别为pa＝6kg·m/s、pb＝－4kg·m/s。当两球相碰之后，两球的动量可能是（）A．pa＝－6kg·m/s、pb＝4kg·m/sB．pa＝－6kg·m/s、pb＝8kg·m/sC．pa＝－4kg·m/s、pb＝6kg·m/sD．pa＝2kg·m/s、pb＝06、下列说法正确的是（）A．若电荷在电场中某点受到的电场力大，则该点的电场强度就大B．负电荷受到的电场力的方向跟电场强度的方向相反C．电场强度的方向总跟电场力的方向一致D．在匀强电场中，不同的带电粒子受到的电场力一定相同二、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、两根相互平行的金属导轨水平放置于如图所示的匀强磁场中，与导轨接触良好的导体棒AB和CD可以自由滑动．当AB在外力F作用下向右运动时，下列说法中正确的是()A．导体棒CD内有电流通过，方向是D→CB．导体棒CD内有电流通过，方向是C→DC．磁场对导体棒AB的作用力向左D．磁场对导体棒CD的作用力向左8、如图所示，回旋加速器是加速带电粒子的装置，其核心部分是分别与高频交流电两极相连接的两个D形金属盒，两盒间的狭缝中形成的周期性变化的匀强电场，使粒子在通过狭缝时都能得到加速．两D形金属盒处于垂直于盒底面的匀强磁场中，磁场方向如图所示，设匀强磁场的磁感应强度为B，D形金属盒的半径为R，狭缝间的距离为d，匀强电场间的加速电压为U，要增大带电粒子（电荷量为q，质量为m，不计重力）射出时的动能，则下列方法中正确的是A．增大加速电场间的加速电压 B．减小狭缝间的距离C．增大磁场的磁感应强度 D．增大D形金属盒的半径9、如下图所示，质量为m的通电细杆放在倾角为θ的导轨上，导轨的宽度为d，杆与导轨间的动摩擦因数为μ，当有电流通过细杆，细杆恰好静止于导轨上．细杆与导轨间的摩擦力一定不为零的是A． B．C． D．10、一个篮球被竖直向上抛出后又落回到拋出点．假设篮球在运动过程中受到的空气阻力大小与其运动的速度大小成正比，下列判断正确的是（）A．上升过程中重力的冲量大小等于下降过程中重力的冲量大小B．篮球运动的过程中加速度一直减小C．上升过程中空气阻力做的功等于下降过程中阻力做的功D．上升过程中空气阻力的冲量大小等于下降过程中空气阻力的冲量大小三、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）用螺旋测微器测量合金丝的直径，为防止读数时测微螺杆发生转动，读数前应先旋紧题图所示的部件_____(选填“A”、“B”、“C”或“D”)，从图中的示数可读出合金丝的直径为d=_______mm12．（12分）在“研究电磁感应现象”的实验中：（1）实验装置如下图（a）所示，合上电键S时发现电流表指针向右偏，填写下表空格：实验操作指针偏向（填“左”或“右”）滑片P右移时_______________在原线圈中插入软铁棒时________________拔出原线圈时________________（2）如图（b）所示，A、B为原、副线圈的俯视图，已知副线圈中产生顺时针方向的感应电流，根据图（a）可判知可能的情况是（_______）A．原线圈中电流为顺时针方向，变阻器滑动片P在右移B．原线圈中电流为顺时针方向，正从副线圈中拔出铁芯C．原线圈中电流为逆时针方向，正把铁芯插入原线圈中D．原线圈中电流为逆时针方向，电键S正断开时四、计算题：本题共2小题，共26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，带电荷量为Q的正点电荷固定在倾角为30°的光滑绝缘斜面底部的C点，斜面上有A、B两点，且A、B和C在同一直线上，A和C相距为L，B为AC中点．现将一带电小球从A点由静止释放，

当带电小球运动到B点时速度正好又为零，已知带电小球在A点处的加速度大小，静电力常量为k，求：（1）小球运动到B点时的加速度大小；（2）B和A两点间的电势差（用k、Q和L表示）．14．（16分）如图所示，匀强电场中的A、B、C三点连线组成一个直角三角形，其中A角为直角，B角等于30°，边长AB＝20cm.现将一电荷量为2×10－8C的负点电荷从A点移到B点，电场力做功6×10－6J；将另一个电荷量为1.5×10－8C的负点电荷从C点移到A点，外力克服电场力做功4.5×10－6J.设B点的电势为零，求：(1)A、C两点的电势；(2)匀强电场的电场强度(大小和方向).15．（12分）如图所示的电路中，两平行金属板A、B水平放置，极板长l=80cm，两板间的距离d=40cm电源电动势E=40V，内电阻r=1Ω，电阻R=15Ω，闭合开关S，待电路稳定后，将一带负电的小球从B板左端且非常靠近B板的位置以初速度水平向右射入两板间，该小球可视为质点．若小球带电量q=1×10－2C，质量为m=2×10－2kg，不考虑空气阻力，电路中电压表、电流表均是理想电表．若小球恰好从A板右边缘射出(g取10m/s2)．求（1）滑动变阻器接入电路的阻值为多少？（2）此时电流表、电压表的示数分别为多少？（3）此时电源的输出功率是多少？

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、C【解析】

电动机是非纯电阻电路，电功率为P=UI，故电流为I=P/U，故热功率P热=I2r=（）2r=；故选C．2、A【解析】O点是三角形的中心，到三个电荷的距离为r=23×3L⋅sin60°=L，三个电荷在O点产生的场强大小均为E0=kqr2，根据对称性和几何知识可知,两个+q在O点的合场强为E1【点睛】本题是电场的叠加问题，关键要掌握点电荷场强公式和平行四边形定则，结合数学知识求解．3、B【解析】质子流的方向从上而下射向地球表面，地磁场方向在赤道的上空从南指向北，根据左手定则，洛伦兹力的方向向东，所以质子向东偏转，B正确．4、B【解析】

A．此时外电路电阻大于内电阻，根据P=I2R可知，电源内电路功率小于外电路功率，选项A错误；B．设通过每个小灯泡的电流为I，电压为U，则电路中总电流为2I．根据闭合电路欧姆定律得：U=E-2I（R+r）代入得：U=5-10I当U=0时，I=0.5A；当I=0时，U=5V。

在U-I图上作出U=5-10I的图象如图：

此图线与小灯泡的U-I图线的交点即为乙图状态下小灯泡的工作状态，由图读出通过每盏小灯泡的电流强度为I=0.3A，电压为U=2V，则此时通过电流表的电流为0.6A，每盏小灯泡的电功率为P=UI=0.6W；故B正确；C．内电路上的电压为0.6×2V=1.2V，此时内电路的电功率为Pr=I2r=0.62×2=0.72W选项C错误；D．通过R的电流为0.6A，此时R的电功率为PR=I2R=0.62×3=1.08W，选项D错误。5、C【解析】

A．根据碰撞过程中动量守恒可知碰撞后的总动量等于原来总动量2kg∙m/s。碰后的合动量为-2kg∙m/s，不守恒，故A错误；B．a球的动能不变，b球的动能增加了，不符合机械能不能增大的规律，故B错误；C．ab小球的动量满足动量守恒，也不违背物体的运动规律，故C正确；D．与实际不符，a不可能穿过停止的b向前运动，故D错误。故选C。6、B【解析】试题分析：A、电场强度的大小由电场本身的性质决定，与试探电荷无关；错误B、规定正电荷受电场力的方向为电场场强的方向，则负电荷受到的电场力的方向跟电场强度的方向相反；正确C、电场强度的方向与正电荷受力方向相同，与负电荷受力方向相反；错误D、由可知在匀强电场中，不同的带电粒子受到的电场力不一定相同；错误故选B考点：电场强度点评：注意是电场强度的定义式，电场强度由电场本身的性质决定，与F、q无关．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】

AB.AB棒切割磁感线产生感应电流，根据右手定则可知，AB中感应电流的方向为，则导体棒CD中的感应电流的方向为，故A错误，B正确．CD.由左手定则可知，磁场对导体棒AB的作用力向左，导体棒CD的作用力向右，故C正确，D错误．8、CD【解析】根据qvB=m得，粒子的最大速度v=，则最大动能EKm=．知增大动能，需增大D形盒的半径，或增大磁感应强度．故CD正确，A、B错误．故选CD．9、CD【解析】

通过受力分析，根据杆子所处的状态为平衡状态，合力为0，去判断是否有摩擦力．【详解】A图中杆子受重力、支持力，水平向右的安培力，可知，杆子可能受摩擦力，也可能不受．故A错误．B图中若杆子受的重力与所受的竖直向上的安培力相等，杆子不受摩擦力．若重力大于安培力，则受重力、支持力，安培力、摩擦力．所以杆子可能受摩擦力，可能不受摩擦力．故B错误．C图中杆子受重力、竖直向下的安培力、支持力，若要处于平衡，一定受摩擦力．故C正确．D图中杆子受重力水平向左的安培力、支持力，若要处于平衡，一定受摩擦力．故D正确．故选CD．【点睛】解决本题的关键会正确地进行受力分析，能够根据受力平衡判断摩擦力的存在．10、BD【解析】

上升过程，空气阻力向下，根据牛顿第二定律，有：mg+f=ma1；下降过程，空气阻力向上，根据牛顿第二定律，有：mg-f′=ma2；由于阻力大小与其运动的速度大小成正比，而在运动过程中，阻力先向下，再向上，故加速度一直减小，故B正确；根据运动过程可知，上升过程的平均速度大于下降过程的平均速度，所以有t1＜t2，故上升过程中重力的冲量大小要小于下降过程中重力的冲量大小，故A错误；由于阻力随速度的变化而变化，所以上升过程的平均阻力较大，由于上升和下降过程的位移大小相同，因此阻力做功不同，故C错误；设t时刻物体的速度大小为v，经过极短△t时间，空气阻力的冲量为△If，则由题意知，空气阻力大小为f=kv；△If=f△t=kv△t=k△x；等式两边求和，得：∑△If=∑k△x=kx；则得If=kx；因为上升与下降两个过程中，物体通过的距离x相等，故知两个过程空气阻力冲量大小相等．故D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、B0.410【解析】

为防止读数时测微螺杆发生转动，读数前应先旋紧固定螺钉B；螺旋测微器的固定刻度读数为0mm，可动刻度的读数为0.01mm×41.0=0.410mm，故合金丝的直径为d=0.410mm12、右右左BC【解析】

（1）[1]因合上电键S时，电流增大，穿过线圈的磁通量增加，此时电流表指针向右偏，则当滑片P右移时，电阻减小，电流也是增加，故此时电流表指针也向右偏；[2]在原线圈中插入软铁棒时，穿过线圈的磁通量也增加，则此时电流表指针也向右偏；[3]拔出原线圈时，穿过线圈的磁通量减小，则此时电流表指针也向左偏；（2）[4]A.因副线圈中产生顺时针方向的感应电流，故穿过A的磁通量为向里的减小或者向外的增加，若原线圈中电流为顺时针方向，变阻器滑动片P在右移，则电流增大，磁通量为向里增加，选项A错误；B.原线圈中电流为顺时针方向，正从副线圈中拔出铁芯，则磁通量为向里减小，选项B正确；C.原线圈中电流为逆时针方向，正把铁芯插入原线圈中，则磁通量为向外增加，选项C正确；D.原线圈中电流为逆时针方向，电键S正断开时，则磁通量为向外减小，选项D错误。四、计算题：本题共2小题，共26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）【解析】

（1）由题知，在A点的加速度为：带电小球在A点时，根据牛顿第二定律：带电小球在B点时，根据牛顿第二定律：解得：（2）由A点到B点应用动能定理得：由：得AB间的电势差为：14、(1)∅A=-