2025届上海市静安区风华中学物理高二上期中调研试题含解析

2025届上海市静安区风华中学物理高二上期中调研试题请考生注意：1．请用2B铅笔将选择题答案涂填在答题纸相应位置上，请用0．5毫米及以上黑色字迹的钢笔或签字笔将主观题的答案写在答题纸相应的答题区内。写在试题卷、草稿纸上均无效。2．答题前，认真阅读答题纸上的《注意事项》，按规定答题。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、如图所示实验装置可用来探究影响平行板电容器电容的因素，其中电容器左侧极板和静电计外壳接地，电容器右侧极板与静电计金属球相连，使电容器带电后与电源断开，以下正确的是()A．使用静电计的目的是测量电容器电量的变化情况B．将极板间距离减小时，可观察到静电计指针偏转角变大C．两板间插入一块玻璃，可观察到静电计指针偏转角变大D．将左极板上移，可观察到静电计指针偏转角变大2、如图所示，A、B两点场强的大小和电势的大小均不相等的是（）A． B．C． D．3、关于电源的作用和电动势，下列说法中正确的是()A．电源的作用是为电路持续地提供自由电荷B．电源的作用是能够直接释放出电能C．电源的作用是使自由电荷运动起来D．电动势E是由电源本身决定的，跟电源的体积和外电路均无关4、小明用力推地面上的木箱，开始没能推动，增大推力后，木箱才开始移动，如图所示木箱在被推动前和被推动后所受地面的摩擦力（）A．依次是静摩擦力和滑动摩擦力B．依次是滑动摩擦力和静摩擦力C．都是静摩擦力D．都是滑动摩擦力5、如图所示，重力G=100N的行李箱放在水平地面上，当它受到方向竖直向上的拉力F=80N作用时，仍处于静止状态，则地面对行李箱的支持力N的大小为（）A．20N B．80N C．100N D．180N6、用活塞式抽气机抽气，在温度不变的情况下，从玻璃瓶中抽气，第一次抽气后，瓶内气体的压强减小到原来的，要使容器内剩余气体的压强减为原来的，抽气次数应为A．3次 B．4次 C．5次 D．6次二、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、如图所示，平行等距的竖直虚线M、N、P、Q为某一电场的四个等势面，M、N、P、Q的电势分别为．一个不计重力带负电荷的粒子在电场中运动的轨迹是抛物线用实线表示，a、b、c是轨迹上的三点，其中b点为轨迹上最左端的点，下列说法正确的是（）A．该电场一定是匀强电场且B．根据轨迹可以判断带负电荷的粒子在电场中的运动方向是唯一的C．带负电荷的粒子在b点动能最大，在c点的电势能最小D．带负电荷的粒子在电场中各点受到的电场力相等8、如图，a、b、c三个α粒子（氦核），同时由同一点垂直于场强以不同的速率进入偏转电场，其轨迹如图，其中b恰好飞出电场，不计α粒子之间的相互作用力，由此可以肯定（）A．在b飞离电场的同时，a还未打在负极板上B．b比c后飞离电场C．进入电场时，c的速度最小，a的速度最大D．动能的增量相比，c的最小，a和b一样大9、如图，A、B、C、D是正四面体的四个顶点，现在A固定一电荷量为+q的点电荷，在B固定一电荷量为-q的点电荷，取无穷远电势为零，下列说法正确的是A．棱AB中点的电势为零B．棱AB中点的场强为零C．C、D两点的电势相等D．C、D两点的场强相同10、下列各量中，与检验电荷无关的量是()A．电场强度EB．电场力FC．电势差UD．电场做的功W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）图甲为某同学测绘额定电压为2．5V的小灯泡的I﹣U图线的实验电路图。（2）根据电路图以及相关参数，选择好量程，用笔画线代替导线，将图乙中的实验电路连接成完整实验电路___________．（2）开关S闭合之前，图乙中滑动变阻器的滑片应该置于_____（选填“A端”、“B端”或“AB正中间”）．（3）实验得到小灯泡的伏安特性曲线如图所示．如果这个小灯泡两端所加电压为2．4V，则小灯泡此时的电阻是______（保留一位小数）．随着电压增大，小灯泡的电阻______（填“增大”，“减小”或“不变”），原因是_________。12．（12分）小灯泡灯丝的电阻会随温度的升高而增大，某同学为研究这一现象，利用下列实验器材：电压表、电流表、滑动变阻器（变化范围０—１０Ω）、电源、小灯泡、开关、导线若干来设计实验．并通过实验得到如下数据（Ｉ和Ｕ分别表示小灯泡上的电流和电压）.I/A00.120.210.290.340.380.420.450.470.490.50U/V00.200.400.600.801.001.201.401.601.802.00（1）请在上面的方框中画出实验电路图__________.（2）在上图中画出小灯泡的I-U曲线________________.（3）把本题中的小灯泡接到上图所示电路中,若电源电动势E=2.0V,内阻不计,定值电阻R=5Ω,则此时小灯泡的功率是_________W．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，倾角为θ的斜面处于竖直向下的匀强电场中，在斜面上某点以初速度v0水平抛出一个质量为m的带正电小球，小球受到的电场力与重力相等，地球表面重力加速度为g，设斜面足够长，求：(1)小球经多长时间落到斜面上；(2)从水平抛出至落到斜面的过程中，小球的电势能减少了多少？14．（16分）如图，水平放置金属导轨M、N，平行地置于匀强磁场中，间距为lm，磁场的磁感强度大小为1T，方向与导轨平面夹角为=37°，金属棒b的质量为0.02kg，放在导轨上且与导轨垂直，且与导轨的动摩擦因数为0.4，电源电动势为1.5V，内阻为0.5Ω，定值电阻R为1Ω，其余部分电阻不计．则当电键K闭合的瞬间，求：（sin37°=0.6，cos37°=0.8，g=10m/s2）（1）电流多大？（2）棒b的加速度为多大？15．（12分）如图所示电路图，电源的电动势为E=20V，内阻为r=7.0Ω，滑动变阻器的最大阻值为15Ω，定值电阻R0=3Ω．（1）当R为何值时，电源的输出功率最大?最大值为多少?（2）当R为何值时，R消耗的功率最大?最大值为多少?

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、D【解析】

A．静电计可测量电势差，根据指针张角的大小，观察电容器电压的变化情况，无法判断电量的变化情况，故A错误；B．将极板间距离减小时，根据电容的决定式，可知电容变大，而电量不变，根据可知，电容器的电压减小，所以静电计指针偏转角变小，故B错误；C．两板间插入一块玻璃，介电常数变大，根据电容的决定式，可知电容变大，而电量不变，根据可知，电容器的电压减小，所以静电计指针偏转角变小，故C错误；D．将左极板上移减小正对面积，根据电容的决定式，可知电容变小，而电量不变，根据可知，电容器的电压变大，所以静电计指针偏转角变大，故D正确。故选D。2、B【解析】

A、根据点电荷场强公式知，A、B两点场强大小相等，A、B两点在同一等势面上，电势大小相等，A、B两点场强的大小和电势的大小均相等，故A错误；B、电场线的疏密程度反映电场的强弱，B点电场线密，B点场强大，顺着电场线电势降低，知A点电势高于B点电势，故A、B两点场强的大小和电势的大小均不相等，故B正确；C、由于两板间电场为匀强电场，故场强大小相等，A点电势高于B点电势，所以电势大小不相等，故C错误；D、等量异种电荷连线的中垂线上，离中点越远场强越小，故A点场强大于B点场强，中垂线是等势面，所以AB两点电势相等，故D错误；故选B．3、D【解析】A、自由电荷是导体中本身带有的，不是由电源提供的，故A错．B、电源是将其他形式能转化为电能，并不是直接释放电能，故B错．C、电源的作用是为导体两端提供电压，在导体内产生电场，使自由电荷在电场力作用下做定向移动，使导体中形成持续的电流，故C错．D、电动势是一个用比值定义的物理量，这个物理量与这两个相比的项没有关系，它是由电源本身决定的，是表征其他形式的能转化为电能本领大小的物理量，故D正确综上所述本题答案是：D4、A【解析】解：小明用力推地面上的木箱，开始没能推动，是木箱受到静摩擦力作用；当增大推力后，木箱才开始移动，则木箱受到滑动摩擦力作用，故A正确，BCD错误．故选A．【点评】学会区别静摩擦力与滑动摩擦力，注意求滑动摩擦力的大小与静摩擦力的大小不同方法．5、A【解析】

对箱子进行受力分析可知，箱子受到向上的力有拉力F和支持力N，受到向下的力只有重力G，物体在这三个力的作用下处于静止状态，根据平衡条件可得，解得，A正确，BCD错误。故选：A。6、B【解析】

设玻璃瓶的容积是V，抽气机的容积是V0，气体发生等温变化，由玻意耳定律可得：解得：，设抽n次后，气体压强变为原来的，由玻意耳定律可得：抽一次时：得：，抽两次时：得：，抽n次时：解得：n=4；A.3次。故A项错误；B.4次。故B项正确；C.5次。故C项错误；D.6次。故D项错误。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．因表示电场中四个等势面的四条虚线是平行且等间距的，由此可判断电场是匀强电场，由图中带负电荷的粒子在电场中运动的轨迹可知受到水平向右的电场力作用，电场的方向是向左的，电场线总是从电势高的等势面指向电势低的等势面，所以M、N、P、Q的电势，A正确；B．带负电荷的粒子受到水平向右的电场力作用，粒子无论是依次沿a、b、c运动，还是依次沿c、b、a运动，都会得到如题图所示的轨迹，B错误；C．带负电荷的粒子在电场中运动时，电势能与动能之间相互转化，由题图中粒子的运动轨迹可知，a点到b点，电场力做负功（电场力方向和运动方向相反），电势能增大，动能减小，从b运动到c，电场力做正功，电势能减小，动能增大，因此c点的电势能最小，动能最大，C错误；D．因表示电场中四个等势面的四条虚线是平行且等间距的，由此可判断电场是匀强电场，所以带负电荷的粒子在电场中各点受到的电场力相等，D正确．故选AD．8、BD【解析】试题分析：三个粒子所受电场力相等，加速度大小相等，在竖直方向上，，a、b的偏转位移相等，大于c的位移，所以a、b的时间相等，b飞离的时候，a刚好打在极板上，故A错误；C飞离电场所用的时间最短，同时进入，则b比c后飞离电场，故B正确；飞离电场时所走的水平位移是一样的，c的时间最短，速度最大所以C错误；由动能定理可知，动能的增加等于合外力做的功，a、b电场力做的功一样多，c的位移最小电场力做工最少，故D正确．考点：本题考查了带电粒子在电场中的偏转9、ACD【解析】

由题，通过AB的中垂面是一等势面，取无穷远电势为零，那么棱AB中点，及C、D在同一等势面上，电势相等，且均为零，而C、D两点的场强都与等势面垂直，方向指向B一侧，方向相同，根据对称性可知，场强大小相等，故C、D两点的场强、电势均相同，故ACD正确．B、依据等量异种电荷的电场线分布，可知，棱AB中点的场强不为零，故B错误；故选ACD．10、AC【解析】

AC.电场强度和电势分别从力和能量的角度来描述电场的，均是采用比值定义法定义的，它们的大小均与电量无关，由电场本身的性质决定的，与检验电荷无关，对于电势差则为电势之差，由电场中两点的电势决定，电势与检验电荷无关，因此电势差与检验电荷无关．故AC正确；B.电场力，知电场力与检验电荷有关，故B错误；D.电场力做功，知电场力做功与检验电荷的电量有关，故D错误．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、图见解析；A端；6.4Ω；增大；灯丝温度升高电阻增大；【解析】

（2）根据给出的原理图可知，本实验中采用分压接法和电流表外接法；连接实物图如图所示；（2）为了安全实验，开始应让测量电路两端的电压为零；则可知应让滑片置于A端；（3）由图可知，当电压为2．4V时，电流为3．22A；则电阻R=1.4【点睛】在小灯泡的伏安特性曲线中由于灯泡的电压一般要求从零开始，所以在选择电路时要选用分压接法。12、0.14—0.18W均可得分【解析】（1）测量伏安特性曲线应采用滑动变阻器分压接法；同时电流表采用外接法；答案如图所示：

（2）将各点在图象中描出，如图所示；（3）设灯泡的电压U，电流I，U=E-2IR，代入数据可得：U=2-2I，作U-I图象：与灯泡的特征曲线的交点坐标为灯泡工作时的电压和电流，两者之积为0.47W．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)小球做类平抛运动，水平方向做匀速直线运动，竖直方向做初速度为零的匀加速直线运动，由牛顿第二定律得解得：水平方向竖直方向又联立解得：(2)