上海市徐汇区南洋模范中学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

上海市徐汇区南洋模范中学2025届高二物理第一学期期中学业水平测试模拟试题考生请注意：1．答题前请将考场、试室号、座位号、考生号、姓名写在试卷密封线内，不得在试卷上作任何标记。2．第一部分选择题每小题选出答案后，需将答案写在试卷指定的括号内，第二部分非选择题答案写在试卷题目指定的位置上。3．考生必须保证答题卡的整洁。考试结束后，请将本试卷和答题卡一并交回。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、套有三个带电小环的光滑大圆环放在水平面桌面上,小环可在大环上自由滑动且电荷量保持不变，平衡后,三个小环构成一个等腰锐角三角形,三角形的边长大小关系是AB=AC>BC,可以判断()A．三个小环电荷量的代数和可能为0B．三个小环所受大环的弹力大小关系为FA>FB=FCC．A环可能与B,C环的电性相反D．三个小环带电荷量的大小为QA＜QB=QC2、如图所示，用两根等长的细线各悬挂一个小球，并系于同一点，已知两小球的质量相同，当它们带上同种点电荷时，相距r1而平衡．若使它们的电荷量都减少一半，待它们重新平衡后，两小球间的距离将A．大于 B．等于C．小于 D．不能确定3、如图所示，在水平光滑地面上有A、B两个木块，A、B之间用一轻弹簧连接。A靠在墙壁上，用力F向左推B使两木块之间的弹簧压缩并处于静止状态。若突然撤去力F，则下列说法中正确的是A．木块A离开墙壁前，A、B和弹簧组成的系统动量守恒，机械能也守恒B．木块A离开墙壁前，A、B和弹簧组成的系统动量不守恒，但机械能守恒C．木块A离开墙壁后，A、B和弹簧组成的系统动量不守恒，但机械能守恒D．木块A离开墙壁后，A、B和弹簧组成的系统动量不守恒，机械能不守恒4、如图所示，一轻质弹簧固定在墙上，一个质量为m的木块以速度v0从右侧沿光滑水平面向左运动并与弹簧发生相互作用。设相互作用的过程中弹簧始终在弹性限度范围内，那么，到弹簧恢复原长的过程中弹簧对木块冲量I的大小和弹簧对木块做的功W的大小分别是（）A．I=0，W=mv02 B．I=mv0，C．I=2mv0，W=0 D．I=2mv0，5、在物理学发展过程中，观测、实验、假说和逻辑推理等方法都起到了重要作用，下列说法中，不正确的是A．奥斯特实验说明电流具有磁效应，首次揭示了电和磁之间存在联系B．直流电流、环形电流、通电螺线管的磁场均可用安培定则判断C．通电螺线管外部的磁场与条形磁铁的磁场十分相似，受此启发，安培提出了著名的分子电流假说D．洛伦兹力方向可用左手定则判断，此时四指指向与电荷运动方向一致6、如图所示，线圈两端与电阻和电容器相连构成闭合回路，在线圈上方有一竖直放置的条形磁铁，磁铁的S及朝下．在将磁铁的S极插入线圈的过程中（）A．通过电阻的感应电流的方向由b到a，线圈与磁铁相互排斥B．通过电阻的感应电流的方向由b到a，线圈与磁铁相互吸引C．通过电阻的感应电流的方向由a到b，线圈与磁铁相互排斥D．电容器的A极板带正电二、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、如图甲所示电路中，定值电阻R1阻值和电源内阻相等。闭合开关S，当滑动变阻器R2的滑动触头P向下滑动的过程中，四个理想电表的示数都发生变化。图乙中三条图线分别表示了三个电压表示数随电流表示数变化的情况，以下说法正确的是（

）A．图线a表示的是电压表V1的示数随电流表示数变化的情况B．电源的输出功率先变大后变小C．此过程中电压表V1示数和电流表示数的比值变大D．此过程中电压表V3示数的变化量和电流表示数变化量的比值不变8、下列各量中，与检验电荷无关的物理量是（）A．电场力F B．电场强度EC．电势差U D．电场力做的功W9、如图所示，A为静止于地球赤道上的物体，B为地球沿椭圆轨道运行的卫星，C为地球同步卫星，P为B、C两卫星轨道的交点．已知A、B、C绕地心运动的周期相同，相对地心而言，下列说法中正确的是（）A．物体A和卫星C具有相同大小的线速度B．物体A和卫星C具有相同大小的角速度C．卫星B在P点的加速度与卫星C在P点的加速度一定不相同D．卫星B在A的正上方可能出现在每天的同一时刻10、已知引力常量G和下列某组数据就能计算出地球的质量，这组数据是（）A．地球绕太阳运行的周期及地球与太阳之间的距离B．月球绕地球运行的周期及月球与地球之间的距离C．人造地球卫星在地面附近绕行的速度及运行周期D．若不考虑地球自转，已知地球的半径及地球表面重力加速度三、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）某同学用如图甲所示的电路测量某电池的电动势E和内阻r，R为电阻箱．干电池的工作电流不宜超过0.5A，实验室提供的器材如下：电压表(量程0〜3V，内阻约3kΩ)；电阻箱(阻值范围0〜999.9Ω)；开关、导线若干．(1)请根据图甲的电路图在图乙中画出连线，将器材连接成实验电路__________．(2)实验时，改变电阻箱R的值，记录电压表的示数U，得到若干组R、U的数据．根据实验数据绘出如图丙所示的图线，由图像得出电池组的电动势E＝____V，内阻r＝____Ω．(保留三位有效数字)(3)关于这个实验中存在的误差以及减小误差的各种方法，下列说法正确的是（______）A．电压表的分流作用引起的误差属于偶然误差B．该同学读电压表读数引起的误差属于系统误差C．本实验用图像法处理数据可以减小偶然误差D．如果将电压表的内阻计算在内就可以减小系统误差12．（12分）将一铜片和一锌片分别插入一个苹果内，就构成了简单的“水果电池”，其电动势约为1.5V．可是这种电池并不能点亮额定电压为1.5V、额定电流为0.3A的手电筒上的小灯泡，原因是流过小灯泡的电流太小了，经实验测得还不足3mA．为了较精确地测定该水果电池的电动势和内阻，提供的实验器材有：A．电流表A1(量程0～3mA，内阻约为0.5Ω)B．电流表A2(量程0～0.6A，内阻约为0.1Ω)C．电压表V(量程0～1.5V，内阻约为3kΩ)D．滑动变阻器1(阻值0～10Ω，额定电流为1A)E．滑动变阻器2(阻值0～3kΩ，额定电流为1A)F．电键，导线若干G．水果电池（1）实验中电流表应选用______，滑动变阻器应选用______(均用序号字母表示)．（2）请在虚线框内画出实验电路图，（有错不给分）．（________）（3）根据实验记录的数据，经描点、连线得到水果电池的路端电压随电流变化的图象如图所示，由图可知：水果电池的电动势＝____V，内阻r＝________Ω.（保留3位有效数字）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）在一个点电荷Q的电场中，Ox坐标轴与它的一条电场线重合，坐标轴上A、B两点的坐标分别为2.0m和10.0m．已知放在A、B两点的试探电荷受到的电场力方向都跟x轴的正方向相同，电场力的大小跟试探电荷所带电荷量大小的关系如图所示中的直线a、b所示，放在A点的试探电荷带正电，放在B点的试探电荷带负电．求：(1)A点的电场强度的大小和方向；(2)试判断点电荷Q的电性，并确定点电荷Q的位置坐标．14．（16分）如图所示，正电荷q1固定于半径为R的半圆光滑轨道的圆心处，将另一带正电、电荷量为q2、质量为m的小球，从轨道的A处无初速度释放，求：（1）小球运动到B点时的速度大小；（2）小球在B点时对轨道的压力．15．（12分）当汽车通过拱桥顶点的速度为10m/s时，拱桥的圆弧半经为50米，求汽车对拱桥压力的大小和方向？（汽车的质量m=200kg,g取10）

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、B【解析】对A分析，弹力过圆心，根据平衡条件，要么B与C对A引力，要么对A斥力，才能处于平衡状态，因此A不可能受到一个斥力一个引力，所以BC带同种电荷，分析B根据平衡条件可得AC同种电荷，可得三个同种电荷，故AC错误；依据弹力等于两个库仑力的径向分量之和，显然FAB=FAC＞FBC，所以A的弹力最大，B的弹力为FAB和FBC径向分量之和，C的弹力为FAC和FBC径向分量之和，显然FAC=FAB，所以弹力FA＞FB=FC，故B正确；A受到两斥力，AB=AC＞BC，可得受A力更大，又离B远，可得A电量大于C，所以电荷量的关系为：QA>QB=QC，故D错误。所以B正确，ACD错误。2、A【解析】由题，两球的电量减小，根据库仑定律知，库仑力减小，两球间的距离减小．假设两球距离等于r/1，则库仑力与开始一样大，重力不变，则绳子的拉力方向应与原来的方向相同，与实际上库仑力变小时，绳子的方向与原来不同，所以两球距离要变大些．则两球的距离大于r/1．故A正确，BCD错误．故选A．3、B【解析】

AB．撤去F后，木块A离开竖直墙前，竖直方向两物体所受的重力与水平面的支持力平衡，合力为零；而墙对A有向右的弹力，所以系统的合外力不为零，系统的动量不守恒。这个过程中，只有弹簧的弹力对B做功，系统的机械能守恒，故A错误，B正确；CD．A离开竖直墙后，系统水平方向不受外力，竖直方向外力平衡，所以系统所受的合外力为零，系统的动量守恒，只有弹簧的弹力做功，系统机械能也守恒，故CD错误。故选B。4、C【解析】

在木块与弹簧接触到将弹簧压缩为最短的过程中，弹簧对木块做负功，在弹簧将木块弹出的过程中，弹簧对木块做正功，且正功与负功的绝对值相等，故在整个相互作用的过程中弹簧对木块做的总功W=0木块将以-v0的速度被弹回，由动量定理可得，在整个相互作用的过程中弹簧对木块冲量的大小故选C。【点晴】解决本题关键将整个相互作用过程分为木块与弹簧接触到将弹簧压缩为最短的过程和弹簧将木块弹出的过程进行分析，注意动量为矢量，有大小和方向。5、D【解析】奥斯特通过通电导线对小磁针的作用，说明了电流的磁效应，揭示了电和磁之间的关系，A正确；电流周围的磁场方向，都是通过右手螺旋定则判断的，B正确；安培通过通电螺线管周围的磁场与条形磁场的关系提出了分子电流假说，C正确；洛伦兹力的方向是利用左手定则判断的，其中四指指向正电荷的运动方向，D错误．6、A【解析】试题分析：当磁铁向下运动时，穿过线圈的磁通量变大，原磁场方向向上，所以感应磁场方向向下，根据右手螺旋定则判断感应电流的方向；根据楞次定律“来拒去留”可判断磁铁与线圈的相互作用．当磁铁向下运动时，穿过线圈的磁通量变大，原磁场方向向上，所以感应磁场方向向下，根据右手螺旋定则，拇指表示感应磁场的方向，四指弯曲的方向表示感应电流的方向，即通过电阻的电流方向为b→a．根据楞次定律“来拒去留”可判断线圈对磁铁的作用是阻碍作用，故磁铁与线圈相互排斥．综上所述：线圈中感应电流的方向为电阻的电流方向为b→a，磁铁与线圈相互排斥，故B正确．视频二、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、CD【解析】

A．当滑动变阻器的滑动触头P向下滑动的过程中，变阻器接入电路的电阻增大，外电路总电阻增大，总电流减小，可知路端电压增大，即知电压表V1示数增大，电压表V2的示数减小，电压表V3的示数增大，则知，图线a表示的是电压表V3的示数随电流表示数变化的情况，图线c表示的是电压表V2的示数随电流表示数变化的情况。图线b表示的是电压表V1的示数随电流表示数变化的情况，故A错误。B．因R1=r，当电源内阻等于外电路电阻时，电源输出功率最大，则当滑动变阻器的滑动触头P向下滑动的过程中，变阻器接入电路的电阻增大，外电路电阻越来越大于电源内阻，可知电源输出功率逐渐减小，选项B错误；C．因为，则因为外电阻变大，则电压表V1示数和电流表示数的比值变大，选项C正确；D．由闭合电路欧姆定律得：U3=E-I（r+R1），则．故D正确。8、BC【解析】试题分析：电场力与检验电荷的电荷量有关，A错误；电场强度只和电场本身的性质有关，与检验电荷无关，B正确；电势是人为规定的，电势差是相对的，与检验电荷无关，C正确；电场力做功与检验电荷有关，D错误考点：考查了电场力，电场强度，电势差，电场力做功9、BD【解析】

AB.物体A静止于地球赤道上随地球一起自转，卫星C为绕地球做圆周运动，它们绕地心运动的周期相同，角速度相等，根据线速度v=ωr，卫星C的线速度较大，故A错误，B正确；C.卫星B与卫星C在运动过程中只受地球的万有引力，根据牛顿第二定律：在P点的加速度一定相同，故C错误；D.A、B绕地心运动的周期相同，等于地球的自转周期，B为绕地球做椭圆轨道运行的卫星，速度大小时刻在变化，不会始终在A的正上方，但可能在每天的某一时刻卫星B在A的正上方，故D正确。故选：BD。10、BCD【解析】

AB．根据万有引力提供向心力有得只能求出中心天体的质量，A可求得太阳质量，B可求得地球质量，A错误，B正确；C．人造卫星的线速度为，结合B选项中的质量表达式可知可以求出地球的质量，C正确；D．万有引力提供重力解得选项D正确。故选BCD。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、如图所示：2.86(2.85～2.87均可)6.07(6.06～6.08均可)CD【解析】(1)如图所示：(2)根据闭合电路欧姆定律：则，所以图象的纵截距：，解得：，斜率为：，解得：(3)A：电压表分流作用引起的是系统误差，故A项错误．B：读数引起的是偶然误差，故B项错误．C：图像法可以减小偶然误差，故C项正确．D：电压表的电阻计算在内可以减小系统误差，故D项正确．点睛：图象法处理数据时，要根据物理规律写出横纵坐标之间的关系式．结合图象的截距、斜