上海市理工大附中2025届物理高二上期中学业质量监测模拟试题含解析

上海市理工大附中2025届物理高二上期中学业质量监测模拟试题注意事项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、倾角为α的导电轨道间接有电源，轨道上静止放有一根金属杆ab.现垂直轨道平面向上加一匀强磁场，如图所示，磁感应强度B逐渐增加的过程中，ab杆受到的静摩擦力（）A．逐渐增大B．逐渐减小C．先减小后增大D．先增大后减小2、关于元电荷下列说法错误的是()A．所有带电体的电荷量大小一定等于元电荷的整数倍B．元电荷的值通常取作e＝1.60×10－19CC．元电荷实际上是指电子和质子本身D．电荷量e的数值最早是由美国科学家密立根用实验测得的3、关于机械波，下列说法正确的是A．质点振动的方向总是垂直于波传播的方向B．机械波可以在真空中传播C．任一振动质点每经过一个周期沿波的传播方向移动一个波长D．振动相位总是相同的两个相邻质点间的距离为一个波长4、如图所示的电解槽中，如果在4s内各有4C的正、负电荷通过面积为1．18m2的横截面AB，那么（）A．正离子向左移动，负离子向右移动B．由于正负离子移动方向相反，所以电解槽中无电流C．4s内通过横截面AB的电荷量为4CD．电解槽中的电流为2A5、如图，一人站在测力计上保持静止，下列说法中正确的是A．人所受的重力和人对测力计的压力是一对平衡力B．人所受的重力和人对测力计的压力是一对作用力与反作用力C．人对测力计的压力和测力计对人的支持力是一对平衡力D．人对测力计的压力和测力计对人的支持力是一对作用力与反作用力6、如图所示，在原来不带电的金属细杆ab附近P处放置一个正点电荷，达到静电平衡后（）A．a端电势比b端低B．b端电势与d点的电势相等C．a端电势一定不比d点低D．感应电荷在杆内c处的场强方向由a指向b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、如图所示的电路中，所有电阻都不受温度影响，滑片位于滑动变阻器R2的中点，电键S闭合时，水平放置的平行板电容器中带电尘埃恰好处于静止状态，现将滑片由中点移动到b端的过程中，设△U1、△U2、△U3分别为三块电压表示数变化量的绝对值，△I为流经电源电流变化量的绝对值，则下列说法正确的是（）A．不断增大B．C．通过R3的电流由c经R3至dD．尘埃带负电，向上做加速度越来越大的加速运动8、某同学将一直流电源的总功率PE、输出功率PR和电源内部的发热功率Pr随电流I变化的图线画在了同一坐标系中，如图中的a、b、c所示．以下判断正确的是()A．在a、b、c三条图线上分别取横坐标相同的A、B、C三点，这三点的纵坐标一定满足关系PA＝PB＋PCB．b、c图线的交点与a、b图线的交点的横坐标之比一定为1∶2，纵坐标之比一定为1∶4C．电源的最大输出功率Pm＝9WD．电源的电动势E＝3V，内电阻r＝1Ω9、西红柿在成熟的过程中，它的大小、含糖量等会随着时间变化；树木在成长过程中，它高度、树干的直径会随着时间变化；河流、湖泊的水位也会随时间变化……这些变化有时快、有时慢．自然界中某量的变化可以记为，发生这个变化的时间间隔记为；变化量与的比值就是这个量的变化率．下列这些物理量中哪两个是用这种定义方式进行定义的A．加速度 B．速度 C．电场强度 D．电容10、如图所示是描述对给定的电容器充电时极板上带电荷量Q、极板间电压U和电容C之间的关系图象，其中正确的是（）A． B． C． D．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）某同学在探究规格为“”的小灯泡伏安特性曲线实验中，该同学采用如图甲所示的电路进行测量。现备有下列器材供选用：A．量程是，内阻是的电流表B．量程是，内阻是的电流表C．量程是，内阻是的电压表D．量程是，内阻是的电压表E．阻值为，额定电流为的滑动变阻器F．阻值为，额定电流为的滑动变阻器G．蓄电池（内阻不计）H．开关一个，导线若干(1)为使测量结果尽量准确，电流表应选用________，电压表应选用___________，滑动变阻器应选用_________（只填字母代号）。(2)在实验过程中，开关闭合前，滑动变阻器的滑片应置于最__________端（填“左”或“右”）。(3)在实验过程中，已知各元器件均无故障，但闭合开关后，无论如何调节滑片，电压表和电流表的示数总是调不到零，其原因是___________点到_________点的导线没接好（空格中请填写图甲中的数字，如“2”点到“3”点的导线）。(4)该同学描绘出小灯泡的伏安特性曲线示意图如图所示，则小灯泡的电阻随工作电压的增大而________（填“不变”“增大”或“减小”）12．（12分）在“描绘小灯泡的伏安特性曲线”的实验中，现除了有一个标有“5V，2.5W”的小灯泡，导线和开关外，还有：A．直流电源(电动势约为5V，内阻可不计)B．直流电流表(量程0～3A，内阻约为0.1Ω)C．直流电流表(量程0～600mA，内阻约为5Ω)D．直流电压表(量程0～15V，内阻约为15kΩ)E．直流电压表(量程0～5V，内阻约为10kΩ)F．滑动变阻器(最大阻值10Ω，允许通过的最大电流为2A)G．滑动变阻器(最大阻值1kΩ，允许通过的最大电流为0.5A)实验要求小灯泡两端的电压从零开始变化并能测多组数据．(1)实验中电流表应选用________，电压表应选用________，滑动变阻器应选用________(均用序号字母填写)．（2）请按要求将图中所示的器材连成实验电路__________．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）如图所示的平行金属板电容器的电容为C=2×10-4F，极板A、B之间可以看成匀强电场，场强E=1.2×103V/m，极板间距离为L=5cm，电场中c点到A板、d点到B板的距离均为0.5cm，B板接地．求：(1)A板的电势φA；(2)A板所带电荷量Q；(3)将电荷量q=5×10-6C的带正电点电荷从d移到c，电场力做的功Wdc．14．（16分）如图所示，质量为m的铜棒长为L，棒的两端用长为a的细软铜线水平悬挂在磁感应强度为B，方向竖直向上的匀强磁场中，求：（1）当棒中通过从左到右的恒定电流I后，求铜棒受到安培力大小和方向；（2）若铜棒通某一方向电流后向上摆动，最大偏角θ，则恒定电流为多大？15．（12分）如图所示线圈abcd面积为0.05m2，共100匝数，线圈电阻为1，外接电阻R=9，匀强磁场的磁感线应强度为当线圈以300rad/min转速匀速旋转时，求：（1）若线圈处于中性面开始计时，写出经圈中感应电动势的瞬时值表达式．（2）经圈转过时电动势的瞬时值为多大？

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】加上磁场之前对杆受力分析：受重力、支持力、静摩擦力；根据平衡条件可知：mgsinθ=f；

加速磁场后，根据左手定则，安培力的方向平行斜面向上，磁感应强度B逐渐增加的过程中，安培力逐渐增加；根据平衡条件，有：mgsinθ=f′+FA；由于安培力逐渐变大，故静摩擦力先减小后反向增加；故选C．2、C【解析】

A.所有带电体的电荷量大小一定等于元电荷的整数倍，选项A正确；B.元电荷的值通常取作e＝1.60×10－19C，选项B正确；C.元电荷是基本的电量单位，不是指电子和质子本身，选项C错误；D.电荷量e的数值最早是由美国科学家密立根用实验测得的，选项D正确；此题选择不正确的选项，故选C.3、D【解析】

A．在横波中质点振动的方向垂直于波传播的方向，在纵波中，质点的振动方向与波传播方向平行，选项A错误；B．机械波只能借助于介质传播，不可以在真空中传播，选项B错误；C．波在传播过程中，质点不随波迁移，选项C错误；D．振动相位总是相同的两个相邻质点间的距离为一个波长，选项D正确。4、D【解析】

电源与电解槽中的两极相连后，左侧电极电势高于右侧电极，由于在电极之间建立电场，电场方向由左指向右，故正离子向右移动，负离子向左移动，电解槽中的电流方向向右，选项AB错误；4s内通过横截面AB的电荷量为4C+4C=8C，选项C错误；由电流强度的定义，选项D正确；故选D．【点睛】本题考查电流的定义，要注意明确在电解质导电时，流过截面的电量为正负电荷电量绝对值的和5、D【解析】

AB．人所受的重力和测力计对人的支持力，这两个力作用在同一个物体上，大小相等、方向相反，是一对平衡力；压力和重力同方向，不是平衡力，也不是相互作用力；故AB错误；CD．人对测力计的压力和测力计对人的支持力是一对作用力与反作用力，故C错误，D正确；6、D【解析】

ABC、达到静电平衡后，导体为等势体，导体上的电势处处相等，所以可以得到，由于正电荷在右边，所以越往右电场的电势越高，则有：，故ABC错误．D、由于杆处于静电平衡状态，所以内部的场强为零，正电荷和感应电荷在内部产生的合场强为零；正电荷在c处产生的场强方向由b指向a，所以感应电荷在杆内c处产生的场强方向由a指向b，故D正确．故选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、CD【解析】

根据闭合电路的欧姆定律U3＝E−I(R1+r)，所以，保持不变，故A错误；R1为定值电阻，；电压表V1测量路端电压，U1＝E−Ir，所以，故B错误；滑片由中点移动到b端的过程中，变阻器的电阻变大，电路总电阻变大，总电流变小，滑动变阻器两端的电压变大，滑动变阻器两端的电压等于电容器两端的电压，电容器电压增加，电量增加，电容器充电，电流由负极板流向正极板，即通过R3的电流由c经R3至d，故C正确；电容器上极板带正电，电场方向向下，尘埃原来静止，则重力和电场力平衡，电场力向上，所以尘埃带负电，因为电容器两端的电压不断增加，电场强度不断增加，电场力不断增加，根据牛顿第二定律Eq-mg=ma，加速度不断增大，所以向上做加速度越来越大的加速运动，故D正确；故选CD.8、ABD【解析】

A．在a、b、c三条图线上分别取横坐标相同的A、B、C三点，因为直流电源的总功率PE等于输出功率PR和电源内部的发热功率Pr的和，所以这三点的纵坐标一定满足关系：PA＝PB＋PC，故A正确；B．当内电阻和外电阻相等时，电源输出的功率最大，此时即为b、c图线的交点处的电流，此时电流的大小为，功率的大小为，a、b图线的交点表示电源的总功率PE和电源内部的发热功率Pr相等，此时只有电源的内电阻，所以此时电流的大小为，功率的大小为，所以横坐标之比为1∶2，纵坐标之比为1∶4，故B正确；C．图线c表示电源的输出功率与电流的关系图象，很显然，最大输出功率小于3W，故C错误；D．当I＝3A时，PR＝0，说明外电路短路，根据PE＝EI知电源的电动势：E＝3V，内电阻：r＝＝1Ω，故D正确。故选ABD。9、AB【解析】

加速度指的是速度的变化率，速度指的是位移的变化量，电场强度是试探电荷受力与电量的比值，电容指的是电荷量与两板电势差的比值，所以AB符合题意10、BCD【解析】

ABD．电容器电容的大小与电容的带电量Q以及电容器两极板之间的电压无关，电容器电容的决定式为：C=εS4πkd，只要电容器不变其电容就不发生变化，故A错误，C．根据C=Q/U可有：Q=CU，由于电容器不变，因此电量Q和电压U成正比，故C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、ACF左15增大【解析】

(1)［1］由小灯泡的规格“2.5V0.6W”可求出小灯泡的额定电流为所以电流表应选A。［2］由小灯泡的额定电压为2.5V可知，电压表应选C。［3］由于实验要求电压和电流从零开始调，所以滑动变阻器应采用分压接法，应选择阻值小的变阻器F，以方便调节。(2)［4］由电路图可知，为实验的安全性，开关S闭合前应将变阻器滑片P置于输出电压最小的左端。(3)［5］由电路图可知，闭合开关S，当变阻器滑片P置于最左端时，电压表和电流表中都无示数，如果电压表和电流表的示数总是调不到零，原因是1点到5点的导线没接好，变阻器成了限流接法。［6］填“5”点。(4)［7］由可知即电阻应等于图象上的点与原点O连线斜率的倒数，由图可知斜率逐渐减小，所以小灯泡的电阻随工作电压的增大而增大。12、CEF【解析】

（1）灯泡额定电流为：，则电流表选C；灯泡额定电压是5V，则电压表选E；描绘灯泡伏安特性曲线，电压与电流应从零开始变化，为方便实验操作，滑动变阻器应选F．(2)由于需要电压表示数从零开始，所以需要滑动变阻器的分压接法，因为小灯泡与电路表的内阻相接近，故采用电流表的外接法，如图所示四、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）-60V（