2025届上海市交大附中嘉定分校物理高二第一学期期中学业水平测试试题含解析

2025届上海市交大附中嘉定分校物理高二第一学期期中学业水平测试试题注意事项：1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑，如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其它答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上，写在本试卷上无效。3．考试结束后，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、如图所示，一定质量的理想气体密封在绝热(即与外界不发生热交换)容器中，容器内装有一可以活动的绝热活塞．今对活塞施以一竖直向下的压力F，使活塞缓慢向下移动一段距离后，气体的体积减小．若忽略活塞与容器壁间的摩擦力，则被密封的气体()图13－2－4A．温度升高，压强增大，内能减少B．温度降低，压强增大，内能减少C．温度升高，压强增大，内能增加D．温度降低，压强减小，内能增加2、如图所示,先接通电键S使电容器充电,然后断开S,减小两极板间的距离时,电容器所带电量Q、电容C、两极板间电势差U的变化情况是(

)A．Q不变,C变大,U变小 B．Q不变,C变大,U变大C．Q变小,C变小,U不变 D．Q变小,C不变,U不变3、两个分别带有电荷量＋Q和＋3Q的相同金属小球(均可视为点电荷)固定在相距为r的两处，它们之间库仑力的大小为F．两小球相互接触后将其分开并固定，距离变为2r，则两球间库仑力的大小为A． B． C． D．F4、下列说法正确的是（）A．是电容的定义式B．是电流强度的定义式C．电势能公式适用于任何静电场D．磁感应强度的定义式只适用于匀强磁场5、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6、如图所示，电荷量为Q1、Q2的两个正点电荷分别置于A点和B点，两点相距L。在以L为直径的光滑绝缘半圆环上，穿着一个带电荷量为+q的小球(视为点电荷)，在P点平衡。不计小球的重力，那么，PA与AB的夹角与Q1、Q2的关系应满足（）A． B．C． D．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，平行板电容器A、B间有一带电油滴P正好静止在极板正中间，现将B极板向下移动到虚线位置，其他条件不变．则（）A．油滴将向上运动B．在B极板移动过程中电流计中有由b流向a的电流C．油滴运动的电势能将增大D．极板带的电荷量减少8、利用霍尔效应制作的霍尔元件，广泛应用于测量和自动控制等领域。如图是霍尔元件的工作原理示意图，磁感应强度B垂直于霍尔元件的工作面向下，通入图示方向的电流I，C、D两侧面会形成电压U。下列说法中正确的有A．电压U仅与材料有关B．电压U与电流I有关C．若元件的载流子是自由电子，则C侧面电势低于D侧面电势D．若元件的载流子是正粒子，则C侧面电势低于D侧面电势9、如图所示电路中，变压器为理想变压器，a、b接在电压有效值不变的交流电源两端，R0为定值电阻，R为滑动变阻器。现将变阻器的滑片从一个位置滑动到另一位置，观察到电流表A1的示数增大了0.2A，电流表A2的示数增大了0.8A，则下列说法正确的是（）A．电压表V1示数增大B．电压表V2、V3示数均增大C．该变压器起降压作用D．变阻器滑片是沿c→d的方向滑动10、以下说法中正确的是（）A．匀强电场的电场线是一组相互平行间隔相等的直线，且代表正电荷的运动轨迹B．电场线上每一点的切线方向代表正电荷在该处所受电场力的方向C．通电直导线在匀强磁场中一定受到安培力的作用D．电荷在匀强磁场中受到洛伦兹力的作用，该电荷一定是运动的三、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）在“描述小灯泡的伏安特性曲线”实验中，需要用伏安法测定小灯泡两端的电压和通过小灯泡的电流，除开关、导线外，还有如下器材：A．小灯泡“6V3W”B．直流电源6~8VC．电流表（量程3A，内阻1．2Ω）D．电流表（量程1．6A，内阻1Ω）E．电压表（量程6V，内阻21kΩ）F．电压表（量程21V，内阻61kΩ）G．滑动变阻器（1~21Ω、2A）H．滑动变阻器（1kΩ、1．5A）（1）把实验所用到的器材按字母的先后顺序填入空中：（2）在下面的虚线框内画出最合理的实验原理图．12．（12分）（1）在“验证机械能守恒定律”实验中，纸带将被释放瞬间的四种情景如图1所示，其中最合适的是______（2）用图2所示的装置做“验证机械能守恒定律”的实验．实验中需测量重物下落的瞬时速度．在重物拖动的纸带上选择三个连续的点，它们之间的距离如图3所示，已知打点计时器每隔0.02s打一个点，计时器在打下B点时重物的速度大小为______m/s．（3）多次实验后发现，重物减小的重力势能总是稍大于增加的动能，分析产生这种误差的原因：______．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）在图示电路中，稳压电源的电压U=9V，电阻R1=9Ω，R2为滑动变阻器，电流表为理想电表．小灯泡L标有“6V，6W”字样，电阻随温度的变化不计．电键S断开时，求：(1)电流表的示数I；(2)小灯泡L的实际功率PL；(3)闭合电键S，为使小灯泡L正常发光，滑动变阻器R2接入电路的阻值是多少？14．（16分）如图所示的电路中，两平行金属板A，B水平放置，接入如图所示电路中，两板间的距离，电源电动势，内电阻r，电阻，，闭合开关S，待电路稳定后，将一带电的小球放入板间恰能保持静止，若小球质量为，电量大小，取问：小球带正电还是负电，电容器的电压为多大？电源的内阻为多大？电源的效率是多大？15．（12分）如下图所示,匀强电场中的A、B、C,三点连线组成一个直角三角形,其中为直角,等于,边长,现将一电量为的负点电荷从A点移到B点,电场力做功;将另一个电量为的负点电荷从A点移到C点,电场做功.设B点的电势为零,求:(1)A、C两点的电势差；(2)匀强电场的电场强度大小和方向(在图上画出).

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】试题分析：绝热活塞使得气体不能与外界发生热传递，那么活塞向下移动过程，外力对气态做正功，导致气体内能增加，而气体内能主要取决于分子平均动能，分子平均动能的标准是温度，所以内能增加，温度升高，根据体积变小，分子平均动能变大，那么单位时间内分子对单位面积的容器壁撞击力增大，压强增大，对照选项C对．考点：改变气体内能的两种方式2、A【解析】

电容器与电源断开，则Q保持不变，减小两极板间距离时，根据：知电容C变大，根据：知两极板间的电势差U变小.A．描述与分析相符，故A正确.B．描述与分析不符，故B错误.C．描述与分析不符，故C错误.D．描述与分析不符，故D错误.3、C【解析】

相距为r时，根据库仑定律得：；接触后，各自带电量变为，则此时，故C正确，A、B、D错误．【点睛】本题考查库仑定律及带电题电量的转移问题．注意两电荷接触后各自电荷量的变化，这是解决本题的关键．4、C【解析】

A．是电容的决定式，A错误；B．是电流强度的决定式，B错误；C．电势能公式是电势能的定义式，适用于任何静电场，C正确；D．磁感应强度的定义式，适用于匀强磁场，也适用于非匀强磁场，D错误。故选C。5、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．6、A【解析】

对小球进行受力分析如图所示：

根据库仑定律有根据平衡条件，沿切向方向的分力有联立解得故A正确，BCD错误．故选A。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】

带电油滴P正好静止在极板正中间时，所受的电场力与重力二力平衡，电场力必定竖直向上．将B极板向下移动到虚线位置时，板间距离增大，分析电容的变化，抓住电压不变，分析板间场强和电容器电量的变化，即可判断油滴的运动情况，由电量的变化情况，确定电路中电流的方向．【详解】A．将B极板向下移动到虚线位置时，两极板的距离增大，由于板间电势差U不变，根据可知，极板间的电场强度减小，油滴所受的电场力减小，油滴将向下加速，故A错误；BD．电容器板间距离增大，则电容减小，而板间电压U不变，则由可知，电容器所带电荷量减小，开始放电，上极板带正电，则知电流计中电流由a流向b，故B错误，D正确；C．油滴向下运动时电场力做负功，其电势能将增大，故C正确．【点评】解决本题的关键抓住电容器始终与电源相连，电势差不变，结合电容的变化判断电量的变化．由分析场强的变化．8、BC【解析】

AB.根据CD间存在电势差，之间就存在电场，电子在电场力和洛伦兹力作用下处于平衡，设霍尔元件的长宽高分别为a、b、c，则有：又：则有：n由材料决定，故UCD与材料有关；UCD还与厚度c成反比，与宽b无关，同时还与磁场B与电流I有关，故A错误，B正确。C.若霍尔元件的载流子是自由电子，根据左手定则，电子向C侧面偏转，C表面带负电，D表面带正电，所以C表面的电势于低D侧面电势，故C正确。D.若霍尔元件的载流子是正粒子，根据左手定则，正粒子向C侧面偏转，C表面带正电，D表面带负电，所以C表面的电势高于D侧面电势，故D错误。9、CD【解析】

考查理想变压器的动态分析。【详解】A．变压器为理想变压器，电压由输入端决定，改变滑动变阻器滑片位置，不能是输入端电压改变，即电压表V1示数不变，A错误；B．由变压器电压关系：可知，V1示数不变，则电压表V2示数不变，由电流表A2的示数I2增大，可知，电压表V3示数减小，B错误；C．由变压器电流关系：可知，，该变压器起降压作用，C正确；D．由可知，电压U2不变，电流I2增大，则总电阻减小，R阻值减小，滑片沿c→d的方向滑动，D正确。故选CD。10、BD【解析】匀强电场的电场线是一组相互平行间隔相等的直线，但电场线与电荷的运动轨迹是两回事，只有当电荷初速度为零或初速度方向与电场线在同一直线上时，电荷的运动轨迹才与电场线重合，故A错误．电场线上每一点的切线方向代表电场强度方向，即为正电荷在该处所受电场力的方向．故B正确．通电直导线与匀强磁场平行时不受安培力的作用，故C错误．电荷在匀强磁场中受到洛伦兹力的作用，其运动方向与磁场不平行，一定是运动的，故D正确．故选BD．点睛：加强基础知识的学习，掌握住电场线和磁场的特点，知道通电导线与磁场平行时不受安培力、电荷运动方向与磁场平行时不受洛伦兹力，即可解决本题．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、ABDEG【解析】试题分析：小灯泡的额定电流为，故电流表选D；电压表选E；滑动变阻器要用分压电路，故选E；电路如图：考点：描述小灯泡的伏安特性曲线．12、D3.69重物下落过程中，要克服阻力做功【解析】(1)在验证机械能守恒定律的实验中，实验时，应让重物紧靠打点计时器，手拉着纸带的上方，保持纸带竖直，由静止释放．故D正确，A、B、C错误．(2)计时器在打下B点时重物的速度大小等于AC段的平均速度，即：v(3)在该实验中，由于摩擦力、空气阻力等阻力的存在，重锤减小的重力势能总是稍稍大于重锤动能的增加量．【点睛】要知道重物带动纸带下落过程中能量转化的过程和能量守恒，熟练应用匀变速直线运动规律解决实验问题；重物带动纸带下落过程中，除了重力还受到阻力，从能量转化的角度，由于阻力做功，重力势能减小除了转化给了动能还有一部分转化给摩擦产生的内能．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）0.6A（2）2.16W（3）4.5Ω【解析】

(1)由P=U2当开关断开时，由欧姆定律可得：I=(2)小灯泡的实际功率P=I2RL=0.36×6=2.16W(3)闭合S后，滑动变阻器与R1并联，而灯泡正常发光；则总电流I=灯泡电压为6V，则并联部分电压为U′=9-6=3V；则R1中电流I则流过滑动变阻器的电流I则由欧姆定律可得：R2【点睛】本题考查闭合电路欧姆定律及功率公式的应用，解题时要注意明确题目要求：灯泡电阻不随温度的变化而变化．14、（1）负电；10V（2）（3）93.33%【解析】试题分析：小球放入板间后，受重力和电场力作用，由二力平衡判断电场力的方向，进而判断电荷的正负，根据受力平衡求解电容器电压；由欧姆定律求出通过电路的电流，再根据闭合电路欧姆定律求解内阻；根据求解电源效率．（1）小球放入板间后，受重力和电场力作用，由二力平衡，小球应带负电，且，代入数据解得：（2）电路中的电流为：根据闭合电路欧姆定律得：