2025屆上海市同濟(jì)中學(xué)物理高二上期中統(tǒng)考模擬試題含解析

2025屆上海市同濟(jì)中學(xué)物理高二上期中統(tǒng)考模擬試題注意事項(xiàng)1．考生要認(rèn)真填寫考場號和座位序號。2．試題所有答案必須填涂或書寫在答題卡上，在試卷上作答無效。第一部分必須用2B鉛筆作答；第二部分必須用黑色字跡的簽字筆作答。3．考試結(jié)束后，考生須將試卷和答題卡放在桌面上，待監(jiān)考員收回。一、單項(xiàng)選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、如圖所示，圖線a是某一電源的U－I曲線，圖線b是一定值電阻的U－I曲線．若將該電源與該定值電阻連成閉合電路（已知該電源的內(nèi)阻r=2.0Ω），則說法錯誤的是（）A．該定值電阻為6ΩB．該電源的電動勢為20VC．將2只這種電阻串聯(lián)作為外電阻，電源輸出功率最大D．將3只這種電阻并聯(lián)作為外電阻，電源輸出功率最大2、如圖所示，輕彈簧的勁度系數(shù)，當(dāng)彈簧的兩端各受20N拉力F的作用時(shí)在彈性限度內(nèi)彈簧處于平衡，那么下列說法正確的是A．彈簧所受的合力為40N B．該彈簧伸長5cmC．該彈簧伸長10cm D．該彈簧伸長20cm3、如圖所示，虛線a、b、c代表電場中的三個(gè)等勢面，相鄰等勢面之間的電勢差相等，即Uab=Ubc，實(shí)線為一帶正電的質(zhì)點(diǎn)僅在電場力作用下通過該區(qū)域時(shí)的運(yùn)動軌跡，P、Q是這條軌跡上的兩點(diǎn)．據(jù)此可知（）A．三個(gè)等勢面中，a的電勢最高B．帶電質(zhì)點(diǎn)通過P點(diǎn)時(shí)的電勢能較Q點(diǎn)大C．帶電質(zhì)點(diǎn)通過P點(diǎn)時(shí)的動能較Q點(diǎn)大D．帶電質(zhì)點(diǎn)通過P點(diǎn)時(shí)的加速度較Q點(diǎn)大4、如圖所示是醫(yī)用回旋加速器示意圖，其核心部分是兩個(gè)D形金屬盒，兩金屬盒置于勻強(qiáng)磁場中，并分別與高頻電源相連．現(xiàn)分別加速氘核()和氦核()．下列說法中正確的是()A．它們的最大速度相等B．它們的最大動能相同C．兩次所接高頻電源的頻率不相同D．僅增大高頻電源的頻率可增大粒子的最大動能5、電量為q的點(diǎn)電荷，在兩個(gè)固定的等量異種電荷＋Q和－Q的連線的中垂線上移動，則()A．電場力做正功B．電場力做負(fù)功C．電場力不做功D．電場力做功的正負(fù)，取決于q的正負(fù)6、如圖所示，先接通開關(guān)S使電容器充電，然后斷開S，減小兩極板間的距離時(shí)，電容器所帶電量Q、電容C、兩極板間電勢差U的變化情況是（）A．Q不變，C變大，U變小 B．Q不變，C變小，U變大C．Q變小，C變小，U不變 D．Q變大，C不變，U不變二、多項(xiàng)選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。7、一質(zhì)量為2kg的物體受水平拉力F作用，在粗糙水平面上做加速直線運(yùn)動時(shí)，加速度a隨時(shí)間t變化的圖象如圖所示，t=0時(shí)其速度大小為0m/s，滑動摩擦力大小恒為2N，則（）A．t=6s時(shí)，物體的速度為18m/sB．在0-6s內(nèi)，合力對物體做的功為324C．在0-6s內(nèi)，拉力對物體的沖量為48D．t=6s時(shí)，拉力F的功率為200W8、如圖所示，在水平向左的勻強(qiáng)電場中，一小球質(zhì)量為m，電荷量為-q，用絕緣輕繩（不伸縮）懸于O點(diǎn)，平衡時(shí)小球位于A點(diǎn)，此時(shí)繩與豎直方向的夾角繩長為L，OD水平，OC豎直。在D點(diǎn)給小球適當(dāng)?shù)某跛俣仁蛊淅@O點(diǎn)做圓周運(yùn)動，下列說法正確的是（）A．勻強(qiáng)電場的場強(qiáng)大小為B．小球在C點(diǎn)時(shí)的重力勢能最小C．小球在C點(diǎn)時(shí)動能最大D．小球從D運(yùn)動到A的過程中電勢能先增大后減小9、如圖所示,在豎直平面內(nèi)坐標(biāo)系中分布著與水平方向成45°夾角的勻強(qiáng)電場,將一質(zhì)量為、帶電荷量為q的小球,以某一初速度從O點(diǎn)豎直向上拋出,它的軌跡恰好滿足拋物線方程2,且小球通過點(diǎn)，已知重力加速度為g,則（）A．電場強(qiáng)度的大小為 B．小球初速度的大小為C．小球通過點(diǎn)P時(shí)的動能為 D．小球從O點(diǎn)運(yùn)動到P點(diǎn)的過程中電勢能減少10、小球從高處由靜止釋放，忽略空氣阻力，則小球（）A．速度大小與下落時(shí)間成正比 B．下落距離與下落時(shí)間成正比C．下落距離與下落時(shí)間的平方成正比 D．速度大小與下落時(shí)間的平方成正比三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，不要求寫出演算過程。11．（6分）如圖所示，在探究平拋運(yùn)動規(guī)律的實(shí)驗(yàn)中，用小錘打擊彈性金屬片，A球沿水平方向拋出，同時(shí)B球由靜止自由下落，可觀察到兩小球同時(shí)落地；改變小球距地面的高度和打擊的力度，多次實(shí)驗(yàn)，都能觀察到兩小球同時(shí)落地．根據(jù)實(shí)驗(yàn)_________（選填“能”或“不能”）判斷出A球在豎直方向做自由落體運(yùn)動；__（選填“能”或“不能”）判斷出A球在水平方向做勻速直線運(yùn)動．12．（12分）某同學(xué)通過實(shí)驗(yàn)測定一個(gè)阻值約為5Ω的電阻Rx的阻值．(1)現(xiàn)有電源(4V，內(nèi)阻可不計(jì))、滑動變阻器(0～50Ω，額定電流2A)、開關(guān)和導(dǎo)線若干，以及下列電表：A．電流表(0～3A，內(nèi)阻約0.025Ω)B．電流表(0～0.6A，內(nèi)阻約0.125Ω)C．電壓表(0～3V，內(nèi)阻約3kΩ)D．電壓表(0～15V，內(nèi)阻約15kΩ)為減小測量誤差，在實(shí)驗(yàn)中，電流表應(yīng)選用______，電壓表應(yīng)選用______(選填器材前的字母)．(2)接通開關(guān)，改變滑動變阻器滑片P的位置，并記錄對應(yīng)的電流表示數(shù)I、電壓表示數(shù)U．某次電表示數(shù)如圖所示，可得該電阻的測量值Rx＝______Ω．(保留2位有效數(shù)字)(3)若在本次實(shí)驗(yàn)中選用甲電路，產(chǎn)生誤差的主要原因是________；若在本次實(shí)驗(yàn)中選用乙電路，產(chǎn)生誤差的主要原因是______．(選填選項(xiàng)前的字母)A．電流表測量值小于流經(jīng)Rx的電流值B．電流表測量值大于流經(jīng)Rx的電流值C．電壓表測量值小于Rx兩端的電壓值D．電壓表測量值大于Rx兩端的電壓值四、計(jì)算題：本題共2小題，共26分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，要求寫出必要的文字說明、方程式和演算步驟。13．（10分）在真空中兩個(gè)靜止的點(diǎn)電荷相距10cm，它們之間的靜電引力為9×10-4N,當(dāng)把它們合在一起時(shí)，則成為一個(gè)帶電荷量為3×10-8C的點(diǎn)電荷，問原來兩點(diǎn)電荷所帶的電荷量各為多少？14．（16分）如圖甲所示，熱電子由陰極飛出時(shí)的初速度忽略不計(jì)，電子發(fā)射裝置的加速電壓為U0，電容器板長和板間距離均為l＝10cm，下極板接地，電容器右端到熒光屏的距離L＝15cm，在電容器兩極板間接一交變電壓，上極板的電勢隨時(shí)間變化的圖象如圖乙所示．(每個(gè)電子穿過平行板的時(shí)間都極短，可以認(rèn)為電壓是不變的)求：(1)在t＝0.06s時(shí)刻，電子打在熒光屏上的何處；(2)熒光屏(足夠大)上有電子打到的區(qū)間有多長，一個(gè)周期內(nèi)屏幕發(fā)光時(shí)間多長？15．（12分）我國發(fā)射的“嫦娥三號”登月探測器靠近月球后，經(jīng)過一系列過程，在離月球表面高為h處懸停，即相對月球靜止．關(guān)閉發(fā)動機(jī)后，探測器自由下落，落到月球表面時(shí)的速度大小為v，已知萬有引力常量為G，月球半徑為R，，忽略月球自轉(zhuǎn)，求：（1）月球表面的重力加速度；（2）月球的質(zhì)量M；（3）假如你站在月球表面，將某小球水平拋出，你會發(fā)現(xiàn)，拋出時(shí)的速度越大，小球落回到月球表面的落點(diǎn)就越遠(yuǎn)．所以，可以設(shè)想，如果速度足夠大，小球就不再落回月球表面，它將繞月球做半徑為R的勻速圓周運(yùn)動，成為月球的衛(wèi)星．則這個(gè)拋出速度v1至少為多大？

參考答案一、單項(xiàng)選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、C【解析】

A.圖線b的斜率k==6Ω則定值電阻的阻值：R=k=6Ω故A正確，不符合題意；B.由圖讀出交點(diǎn)的電壓U=15V，電流I=2.5A，根據(jù)閉合電路歐姆定律得，電源的電動勢E=U+Ir=15V+2.5×2V=20V故B正確，不符合題意；CD.定值電阻的阻值R=6Ω，電源的內(nèi)阻r=2.0Ω；對于電源，當(dāng)內(nèi)外電路的電阻相等時(shí)輸出功率最大，則將3只這種電阻并聯(lián)作為外電阻，電源輸出功率最大；故C錯誤，符合題意；D正確，不符合題意。2、C【解析】

A：彈簧的兩端各受21N拉力F的作用時(shí)彈簧處于平衡，彈簧所受的合力為1．故A項(xiàng)錯誤．BCD：彈簧彈力為21N，則據(jù)得，彈簧的伸長量．故C項(xiàng)正確，BD兩項(xiàng)錯誤．【點(diǎn)睛】輕彈簧彈力等于其任一端受到的作用力．3、BD【解析】試題分析：由于質(zhì)點(diǎn)只受電場力作用，根據(jù)運(yùn)動軌跡可知電場力指向運(yùn)動軌跡的內(nèi)側(cè)即斜向右下方，由于質(zhì)點(diǎn)帶正電，因此電場線方向也指向右下方；電勢能變化可以通過電場力做功情況判斷；電場線和等勢線垂直，且等勢線密的地方電場線密，電場強(qiáng)度大．解：A、電荷所受電場力指向軌跡內(nèi)側(cè)，由于電荷帶正電，因此電場線指向右下方，沿電場線電勢降低，故c等勢線的電勢最高，a等勢線的電勢最低，故A錯誤；B、根據(jù)質(zhì)點(diǎn)受力情況可知，從P到Q過程中電場力做正功，電勢能降低，故P點(diǎn)的電勢能大于Q點(diǎn)的電勢能，故B正確；C、從P到Q過程中電場力做正功，電勢能降低，動能增大，故P點(diǎn)的動能小于Q點(diǎn)的動能，故C錯誤；D、等勢線密的地方電場線密場強(qiáng)大，故P點(diǎn)位置電場強(qiáng)，電場力大，根據(jù)牛頓第二定律，加速度也大，故D正確．故選BD．【點(diǎn)評】解決這類帶電粒子在電場中運(yùn)動的思路是：根據(jù)運(yùn)動軌跡判斷出所受電場力方向，然后進(jìn)一步判斷電勢、電場強(qiáng)度、電勢能、動能等物理量的變化．4、A【解析】

A．根據(jù)得兩粒子的比荷相等，所以最大速度相等。故A正確。B．最大動能兩粒子的比荷相等，但電量不等，所以最大動能不等。故B錯誤。C．帶電粒子在磁場中運(yùn)動的周期兩粒子的比荷相等，所以周期和頻率相等。故C錯誤。D．根據(jù)，知僅增大高頻電源的頻率不能增大粒子動能，故D錯誤；5、C【解析】

根據(jù)等量異種電荷的電場和電勢的分布情況可以知道，在它們連線的垂直平分線上的點(diǎn)的電勢都是零，在等勢面上移動電荷，電場力始終不做功．故應(yīng)該選B．6、A【解析】

電容器與電源斷開，電量Q保持不變，減小兩極板間距離時(shí)，根據(jù)，知電容C變大，根據(jù)知兩極板間的電勢差U變小，故A正確，BCD錯誤．故選：A。二、多項(xiàng)選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。7、ABC【解析】

A、根據(jù)△v=a△t可知a-t圖象中，圖象與坐標(biāo)軸圍成的面積表示速度的增量，則在t=6s時(shí)刻，物體的速度，A正確．B、根據(jù)動能定理得：，B正確．C、根據(jù)動量定理，代入數(shù)據(jù)，解得拉力沖量：，C正確D、t=6s時(shí)，拉力F的大小：，．所以拉力功率：，D錯誤．8、AB【解析】

A．小球在A點(diǎn)平衡時(shí)，根據(jù)平衡條件得解得：故A正確；BC．小球在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動時(shí)，C點(diǎn)為最低點(diǎn)，所以物體在C點(diǎn)的重力勢能最小，A點(diǎn)為等效最低點(diǎn)，動能最大，故B正確，C錯誤；D．小球從D到A過程，電場力做正功，電勢能減小，故D錯誤。9、CD【解析】

小球以某一初速度從O點(diǎn)豎直向上拋出，它的軌跡恰好滿足拋物線方程，說明小球做類平拋運(yùn)動，則電場力與重力的合力沿y軸正方向，豎直方向：，故電場強(qiáng)度的大小為，故A錯誤；小球受到的合力：，所以a=g，由平拋運(yùn)動規(guī)律有：，得初速度大小為，故B錯誤；由于，又，所以通過點(diǎn)P時(shí)的動能為：，故C正確；小球從O到P電勢能減少，且減少的電勢能等于電場力做的功，即：，故D正確．故選CD．【點(diǎn)睛】結(jié)合小球運(yùn)動的特點(diǎn)與平拋運(yùn)動的方程，判斷出小球在豎直方向受到重力與電場力在豎直方向的分力大小相等，方向相反，由此求出電場力的大小，再由F=qE即可求出電場強(qiáng)度；由平拋運(yùn)動的方程即可求出平拋運(yùn)動的初速度，以及到達(dá)P時(shí)的速度；由動能定理即可求出電勢能的變化．10、AC【解析】AD、根據(jù)v=gt可得，速度大小與下落時(shí)間成正比，故A正確、D錯誤；BC、根據(jù)可知，下落距離與下落時(shí)間的平方成正比，故B錯誤、C正確．故選AC三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，不要求寫出演算過程。11、能不能【解析】

[1]本實(shí)驗(yàn)將A的做平拋運(yùn)動與豎直方向下落的B的運(yùn)動對比，只能說明A豎直方向運(yùn)動情況；[2]本實(shí)驗(yàn)中A做平拋運(yùn)動，B做自由落體運(yùn)動，每次兩球都同時(shí)落地，說明A豎直方向的分運(yùn)動是自由落體運(yùn)動，不能反映A水平方向的運(yùn)動情況12、B,C5.2BD【解析】

解：（1）因電源的電壓為4V，因此電壓表選擇3V量程；由于阻值約為5Ω的電阻Rx的，根據(jù)歐姆定律可知，電流的最大值為0.8A，從精確角來說，所以電流表選擇0.6A的量程。（2）電壓表的讀數(shù)為U=2.60V；電流表的讀數(shù)為I=0.50A；電阻阻值：（3）甲圖采用的是電流表外接法，實(shí)際上電壓表并不是理想電表，所以電壓表也有電流通過，電流表測量的電流是流經(jīng)Rx和電壓表的電流之和，所以產(chǎn)生誤差的主要原因是電流表測量值大于流經(jīng)Rx的電流值，導(dǎo)致測量的電阻Rx比實(shí)際偏小，選B；乙圖采用的是電流表內(nèi)接法，實(shí)際上電流表并不是理想電表，所以電流表兩端也有電壓，電壓表測量的電壓是Rx和電流表兩端的電壓之和，所以產(chǎn)生誤差的主要原因是電壓表測量值大于Rx兩端的電壓值，導(dǎo)致測量的電阻Rx比實(shí)際偏大，選D；四、計(jì)算題：本題共2小題，共26分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，要求寫出必要的文字說明、方程式和演算步驟。13、5×10-8C和-2×10-8C；或-5×10-8C和2×10-8C．【解析】

由題根據(jù)庫侖定律知：F=kq1q2r2，則F=kq1q2r2=9×10-4N；

兩點(diǎn)荷帶異種電荷，由電荷守恒知：q1-q2=±3×10-8

C

解上式得：q1=5×10-8

C，q2=-2×10