学易金卷：高二物理上学期期中模拟·素养提升卷（上海专用·测试范围：沪科版必修三全册+选必一前3章）

2026-2027学年高二物理上学期期中模拟卷 （考试时间：90分钟，分值：100分） 注意事项： 1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号等填写在答题卡和试卷指定位置上。 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，再选涂其他答案标号。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．测试范围：沪科版必修三全册+选必一前3章。 电偶极子是由两个等量异号、相距很小距离的点电荷组成的系统，常用于分析极性分子的问题。 1．如图所示，正六边形的两个顶点 F、D 上固定等量异号电荷，O 点是正六边形的中心。则下列说法正确的是（　　） A．O 点电场强度为零 B．带正电的粒子仅在电场力作用下沿直线从 F 运动到 D，其速度先变大后变小 C．将一个正电荷从 B 点移到 O 点电场力做功小于将其从 B 点移到 E 点电场力做的功 D．将一个正电荷从 A 点移到 C 点电场力做功等于将其从 A 点移到 E 点电场力做功的 2 倍 2．（多选）如图，黑点处存在着等量异种电荷，则 a、b 两点电场强度和电势均相同的是（　　） A． B． C． D． 3．（多选）如图所示，有两个相距为 的等量异种点电荷 和 ，以两者连线为 轴，以两者连线的中垂线为 轴建立坐标系。坐标轴上有 P 和 P′ 两点， 。已知静电力常量为 ，下列说法正确的是（　　）（提示：当 ，） A．P 点电场强度大小约为 B．P 点电场强度大小约为 C．P′ 点电场强度大小约为 D．P′ 点电场强度大小约为 二、实验题 4．为观察电荷在导体上的分布规律，将一个大的导体安放在绝缘支架上，并使导体带上负电荷，如图所示。用带绝缘柄的小验电球P接触导体上的各点，再与不带电的验电器接触，通过验电器金箔片的张角判断各点的带电情况。主要实验步骤如下： ①用P接触导体上的A点，再与不带电的验电器接触，发现验电器的金箔片张角较小： ②用P接触导体上的B点，再与不带电的验电器接触，发现验电器的金箔片张角较大： ③用P与导体的尖端C点接触，再与不带电的验电器接触，发现验电器的金箔张角最大。由此可以确定： (1)电荷在导体表面的分布是___________（选填“均匀”或“不均匀”）的。突出的位置，电荷比较___________；平坦的位置，电荷比较___________（选填“密集”或“稀疏”） (2)比较导体外A、B、C三点附近电场强度的大小，其中电场强度最大的是___________点附近。（选填“A”、“B”或“C”） 5．某同学准备测量某优良导体材料制作的笔芯的电阻率，使用多用电表测得该笔芯的电阻阻值约为5 Ω。实验室有以下器材可供选择： A．电池组（3 V）、开关、导线若干 B．电流表（0~0.6 A，内阻约为0.5 Ω） C．电流表（0~3 A，内阻约为0.1 Ω） D．电压表（0~3 V，内阻约为3 kΩ） E.电压表（0~15 V，内阻约为15 kΩ） F.滑动变阻器（0~2 Ω，额定电流2 A） 实验步骤如下： （1）用刻度尺测量笔芯的有效长度。重复测量三次，测得有效长度平均值。 （2）如图甲所示，用螺旋测微器测量笔芯的直径________mm。 （3）为了提高实验的精确度，要求测量电压数据从零开始测量。实验中电流表应选择________，电压表应选择________。（填器材前字母序号） （4）为减少实验误差，请你替该同学完成电路连接。在图中用笔画线代替导线，完成实物图连接________。 （5）调节滑动变阻器的阻值，记录下多组电压表和电流表的示数，通过绘制图像求得待测笔芯有效长度下的电阻为。根据以上数据可以估算出金属丝的电阻率约为________（填选项前的符号）。 A．    B．    C．    D． 三、综合题 雨滴的运动 雨滴落到地面的速度通常仅为几米每秒，这与雨滴下落过程中受到空气阻力有关。设雨滴间无相互作用且雨滴质量不变，重力加速度为g。 6．若雨滴所受空气阻力和速度成正比，即，其下降h高度的过程中的图像如图所示，则t1时间内空气阻力的冲量大小为（　　） A． B． C． D． 7．将雨滴看作半径为r的球体，设其竖直落向地面的过程中所受空气阻力，其中v是雨滴的速度，k是比例系数。 （1）设雨滴的密度为，推导雨滴下落趋近的最大速度vm与半径r的关系式；______ （2）（示意图中画出了半径为r1、r2（r1> r2）的雨滴在空气中无初速下落的图线，其中______对应半径为r1的雨滴（选填：A、①     B、②）； 弹簧振子和单摆是简谐运动中的两种基本模型，通过深入研究弹簧振子和单摆的运动规律，我们能够更加清晰地领悟自然界中纷繁复杂的振动现象 8．如图，水平弹簧振子沿x轴在M、N间做简谐运动，坐标原点O为振子的平衡位置，其振动方程为x=5sin（10πt+）cm，下列说法正确的是（     ） A．从O→N→O振子完成了一次全振动 B．振子的运动周期是0.5s C．t=0时，振子位于M点 D．振子从N运动到O的过程，动能增大 9．小明同学进行“用单摆测量重力加速度”实验。 （1）组装了如下几种实验装置，你认为最合理的装置是( ) A．B． C． D． （2）单摆的回复力是由______________提供的。 A．重力和绳的拉力的合力       B．重力沿圆弧切线方向的分力 （3）（多选）关于实验中的描述，正确的是( ) A．测量摆长时用刻度尺量出从悬点到摆球上端点间的距离 B．为了减小测量周期的误差，应在摆球经过最低点时开始计时 C．摆球应在竖直平面内做小角度摆动 D．不考虑阻力，若摆长不变，摆角越小，周期越小 E.当摆球振动稳定后，记下摆球连续50次经过平衡位置所用的时间，则单摆周期为 （4）如图所示，小明同学测量了多组实验数据作出了周期的平方与绳长的关系图像，由图像可知当地重力加速度大小为________m/s2（保留3位有效数字），π取3.14，仅考虑该数据处理方法，得到的加速度g与真实值相比________（选填“偏大”、“偏小”或“相同”）。 电容传声器是一种依靠电容变化实现声电转换的换能器件，其核心是由振膜片与固定极板组成平行板电容结构，如图所示。 10．若膜片的固有频率为10kHz，则使膜片振动幅度最大的声波的频率为 。 A．5kHz B．10kHz C．15kHz D．20kHz 11．膜片与极板间距离为d，电源电动势为E，则膜片与极板间电场的电场强度大小为 。 A．Ed B． C． 12．（多选）若某次人对着传声器讲话引起膜片与极板间的距离增大，在此过程中 。 A．膜片与极板间的电容增大 B．极板所带电荷量减小 C．电阻R中有从下到上的电流通过 D．膜片与极板间的电场强度减小 13．小佳同学设计了给电容器充电的电路，电路图如图（a）所示。 （1）闭合开关S，电压传感器的示数___________。 A、始终保持与电源电压相同 B、迅速增大，且增大的越来越快 C、先迅速减小，然后逐渐稳定在某一数值 D、先迅速增大，然后逐渐稳定在某一数值 （2）图（b）中的虚线是该电容器在充电过程中电流I随时间t变化的图线。若只增大定值电阻R的阻值，不改变电路的其他参数，请在图（b）中定性画出I随t变化的图线______。 机械振动和机械波是日常生活和工程实际中普遍存在的一种现象，实际上人类就生活在振动和波的世界里。犹如地面上的车辆、空中的飞行器、海洋中的船舶这些不断振动着的物体一样，波也以各种形式存在于我们的生活之中。声波是声音的传播形式，如吉他弦、人的声带或扬声器…波还有干涉、衍射、多普勒效应等一些有趣的现象。 14．（多选）如图所示，、、、四个单摆的摆长分别为、、、；摆球的质量分别为、、、四个单摆静止地悬挂在一根水平细线上。现让球振动起来，通过水平细线迫使、、也振动起来，则下列说法正确的是（     ） A．A球振动周期为 B．、、中的振幅最大 C．、、中因的质量最小，故其振幅是最大的 D．、、三个单摆摆长不同，周期不同 15．如图表示产生机械波的波源做匀速运动的情况，图中的圆表示波峰。 （1）该图表示的是________； A、干涉现象        B、衍射现象 C、反射现象        D、多普勒效应 （2）观察到波源O点在向___________移动；观察到波的频率最低的点是___________（选填、、、）。 16．如图，为桥墩，为靠近桥墩浮在水面的叶片，波源连续振动，形成水波，此时叶片静止不动。为使水波能带动叶片振动，可用的方法是（     ） A．增大波源振幅 B．降低波源频率 C．减小波源距桥墩的距离 D．增大波源频率 17．如图所示，表示的是两列频率相同的横波相遇时某一时刻的情况，实线表示波峰，虚线表示波谷，点为虚线和虚线的交点，位于点的质点，此时振动___________（选填“加强”或"减弱"），半个周期之后，位于点的质点振动___________（选填“加强"或“减弱”）。 18．简谐波沿轴传播，波速为，时的波形如图，处的质点此时正经过平衡位置沿轴正方向运动，请在下图所示范围内（至）画出时的波形图。 滑动变阻器可以起到调节和控制电路的作用。 19．（多选）如图，C、D 间接有阻值为 的定值电阻，接线柱M、N 之间的电压 恒定不变，开始时滑动触头 P 位于滑动变阻器的正中央。当 P 向上移动时，下列说法正确的是（　　） A．定值电阻两端的电压减小 B． 定值电阻两端的电压增大 C．电路的总电阻减小 20．（多选）M、N 是一对水平放置的平行板电容器，将它与一电动势为、内阻为的电源组成如图所示的电路，是并联在电容器上的滑动变阻器，G 是灵敏电流计。在电容器的两极板间有一带电的油滴处于悬浮状态，如图所示。现保持开关 S 闭合，将滑动变阻器的滑片向上滑动，则（　　） A． 灵敏电流计中有从 a 向 b 的电流 B．灵敏电流计中有从 b 向 a 的电流 C．带电油滴将向上运动 D．带电油滴将向下运动 21．如图所示，电源电动势为，内电阻为，、是两个相同的灯泡。当滑动变阻器的滑片P由 b 端向a端移动时，电流表 A 示数________，电压表 V 示数________。（选填“变大”或“变小”或“先变小后变大”或“先变大后变小”） 22．如图，电流表 、、 示数变化量的绝对值分别用 、、 表示，电压表示数变化量的绝对值用 表示，则滑动变阻器的滑片向 a 端移动过程中（　　） A．V 示数变小 B． 示数变大 C． D． 变大 23．（计算）如图所示，已知电源电动势 ，内阻 ，定值电阻 ，滑动变阻器 的阻值范围为 ，则当滑动变阻器的阻值为多少时，电源的输出功率最大？最大功率是？ / 学科网（北京）股份有限公司 $西学科网·学易金卷 www.zxxk.com 做好卷，就用学易金卷 2026-2027学年高二物理上学期期中模拟卷 答题卡 1. 2. 4. 5. 6. 个： 1/2 耐学科网·学易金卷 www.zxxk.com 做好卷，就用学易金卷 8 9 10. 11. 12. 212可学科网·学易金卷 www.zxxk.com 做好卷，就用学易金卷 2026-2027学年高二物理上学期期中模拟卷 答题卡 1. 2. 3. 6 1/2 态学科网·学易金卷 www zxxk.com 做好卷，就用学易金卷 8 9. 10. 11. 12. 2/2………………○………………外………………○………………装………………○………………订………………○………………线………………○……………… ………………○………………内………………○………………装………………○………………订………………○………………线………………○……………… 此卷只装订不密封 ………………○………………内………………○………………装………………○………………订………………○………………线………………○……………… ………………○………………外………………○………………装………………○………………订………………○………………线………………○……………… … 学校：______________姓名：_____________班级：_______________考号：______________________ 2026-2027学年高二物理上学期期中模拟卷 （考试时间：90分钟，分值：100分） 注意事项： 1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号等填写在答题卡和试卷指定位置上。 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，再选涂其他答案标号。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．测试范围：沪科版必修三全册+选必一前3章。 电偶极子是由两个等量异号、相距很小距离的点电荷组成的系统，常用于分析极性分子的问题。 1．如图所示，正六边形的两个顶点 F、D 上固定等量异号电荷，O 点是正六边形的中心。则下列说法正确的是（　　） A．O 点电场强度为零 B．带正电的粒子仅在电场力作用下沿直线从 F 运动到 D，其速度先变大后变小 C．将一个正电荷从 B 点移到 O 点电场力做功小于将其从 B 点移到 E 点电场力做的功 D．将一个正电荷从 A 点移到 C 点电场力做功等于将其从 A 点移到 E 点电场力做功的 2 倍 2．（多选）如图，黑点处存在着等量异种电荷，则 a、b 两点电场强度和电势均相同的是（　　） A． B． C． D． 3．（多选）如图所示，有两个相距为 的等量异种点电荷 和 ，以两者连线为 轴，以两者连线的中垂线为 轴建立坐标系。坐标轴上有 P 和 P′ 两点， 。已知静电力常量为 ，下列说法正确的是（　　）（提示：当 ，） A．P 点电场强度大小约为 B．P 点电场强度大小约为 C．P′ 点电场强度大小约为 D．P′ 点电场强度大小约为 二、实验题 4．为观察电荷在导体上的分布规律，将一个大的导体安放在绝缘支架上，并使导体带上负电荷，如图所示。用带绝缘柄的小验电球P接触导体上的各点，再与不带电的验电器接触，通过验电器金箔片的张角判断各点的带电情况。主要实验步骤如下： ①用P接触导体上的A点，再与不带电的验电器接触，发现验电器的金箔片张角较小： ②用P接触导体上的B点，再与不带电的验电器接触，发现验电器的金箔片张角较大： ③用P与导体的尖端C点接触，再与不带电的验电器接触，发现验电器的金箔张角最大。由此可以确定： (1)电荷在导体表面的分布是___________（选填“均匀”或“不均匀”）的。突出的位置，电荷比较___________；平坦的位置，电荷比较___________（选填“密集”或“稀疏”） (2)比较导体外A、B、C三点附近电场强度的大小，其中电场强度最大的是___________点附近。（选填“A”、“B”或“C”） 5．某同学准备测量某优良导体材料制作的笔芯的电阻率，使用多用电表测得该笔芯的电阻阻值约为5 Ω。实验室有以下器材可供选择： A．电池组（3 V）、开关、导线若干 B．电流表（0~0.6 A，内阻约为0.5 Ω） C．电流表（0~3 A，内阻约为0.1 Ω） D．电压表（0~3 V，内阻约为3 kΩ） E.电压表（0~15 V，内阻约为15 kΩ） F.滑动变阻器（0~2 Ω，额定电流2 A） 实验步骤如下： （1）用刻度尺测量笔芯的有效长度。重复测量三次，测得有效长度平均值。 （2）如图甲所示，用螺旋测微器测量笔芯的直径________mm。 （3）为了提高实验的精确度，要求测量电压数据从零开始测量。实验中电流表应选择________，电压表应选择________。（填器材前字母序号） （4）为减少实验误差，请你替该同学完成电路连接。在图中用笔画线代替导线，完成实物图连接________。 （5）调节滑动变阻器的阻值，记录下多组电压表和电流表的示数，通过绘制图像求得待测笔芯有效长度下的电阻为。根据以上数据可以估算出金属丝的电阻率约为________（填选项前的符号）。 A．    B．    C．    D． 三、综合题 雨滴的运动 雨滴落到地面的速度通常仅为几米每秒，这与雨滴下落过程中受到空气阻力有关。设雨滴间无相互作用且雨滴质量不变，重力加速度为g。 6．若雨滴所受空气阻力和速度成正比，即，其下降h高度的过程中的图像如图所示，则t1时间内空气阻力的冲量大小为（　　） A． B． C． D． 7．将雨滴看作半径为r的球体，设其竖直落向地面的过程中所受空气阻力，其中v是雨滴的速度，k是比例系数。 （1）设雨滴的密度为，推导雨滴下落趋近的最大速度vm与半径r的关系式；______ （2）（示意图中画出了半径为r1、r2（r1> r2）的雨滴在空气中无初速下落的图线，其中______对应半径为r1的雨滴（选填：A、①     B、②）； 弹簧振子和单摆是简谐运动中的两种基本模型，通过深入研究弹簧振子和单摆的运动规律，我们能够更加清晰地领悟自然界中纷繁复杂的振动现象 8．如图，水平弹簧振子沿x轴在M、N间做简谐运动，坐标原点O为振子的平衡位置，其振动方程为x=5sin（10πt+）cm，下列说法正确的是（     ） A．从O→N→O振子完成了一次全振动 B．振子的运动周期是0.5s C．t=0时，振子位于M点 D．振子从N运动到O的过程，动能增大 9．小明同学进行“用单摆测量重力加速度”实验。 （1）组装了如下几种实验装置，你认为最合理的装置是( ) A．B． C． D． （2）单摆的回复力是由______________提供的。 A．重力和绳的拉力的合力       B．重力沿圆弧切线方向的分力 （3）（多选）关于实验中的描述，正确的是( ) A．测量摆长时用刻度尺量出从悬点到摆球上端点间的距离 B．为了减小测量周期的误差，应在摆球经过最低点时开始计时 C．摆球应在竖直平面内做小角度摆动 D．不考虑阻力，若摆长不变，摆角越小，周期越小 E.当摆球振动稳定后，记下摆球连续50次经过平衡位置所用的时间，则单摆周期为 （4）如图所示，小明同学测量了多组实验数据作出了周期的平方与绳长的关系图像，由图像可知当地重力加速度大小为________m/s2（保留3位有效数字），π取3.14，仅考虑该数据处理方法，得到的加速度g与真实值相比________（选填“偏大”、“偏小”或“相同”）。 电容传声器是一种依靠电容变化实现声电转换的换能器件，其核心是由振膜片与固定极板组成平行板电容结构，如图所示。 10．若膜片的固有频率为10kHz，则使膜片振动幅度最大的声波的频率为 。 A．5kHz B．10kHz C．15kHz D．20kHz 11．膜片与极板间距离为d，电源电动势为E，则膜片与极板间电场的电场强度大小为 。 A．Ed B． C． 12．（多选）若某次人对着传声器讲话引起膜片与极板间的距离增大，在此过程中 。 A．膜片与极板间的电容增大 B．极板所带电荷量减小 C．电阻R中有从下到上的电流通过 D．膜片与极板间的电场强度减小 13．小佳同学设计了给电容器充电的电路，电路图如图（a）所示。 （1）闭合开关S，电压传感器的示数___________。 A、始终保持与电源电压相同 B、迅速增大，且增大的越来越快 C、先迅速减小，然后逐渐稳定在某一数值 D、先迅速增大，然后逐渐稳定在某一数值 （2）图（b）中的虚线是该电容器在充电过程中电流I随时间t变化的图线。若只增大定值电阻R的阻值，不改变电路的其他参数，请在图（b）中定性画出I随t变化的图线______。 机械振动和机械波是日常生活和工程实际中普遍存在的一种现象，实际上人类就生活在振动和波的世界里。犹如地面上的车辆、空中的飞行器、海洋中的船舶这些不断振动着的物体一样，波也以各种形式存在于我们的生活之中。声波是声音的传播形式，如吉他弦、人的声带或扬声器…波还有干涉、衍射、多普勒效应等一些有趣的现象。 14．（多选）如图所示，、、、四个单摆的摆长分别为、、、；摆球的质量分别为、、、四个单摆静止地悬挂在一根水平细线上。现让球振动起来，通过水平细线迫使、、也振动起来，则下列说法正确的是（     ） A．A球振动周期为 B．、、中的振幅最大 C．、、中因的质量最小，故其振幅是最大的 D．、、三个单摆摆长不同，周期不同 15．如图表示产生机械波的波源做匀速运动的情况，图中的圆表示波峰。 （1）该图表示的是________； A、干涉现象        B、衍射现象 C、反射现象        D、多普勒效应 （2）观察到波源O点在向___________移动；观察到波的频率最低的点是___________（选填、、、）。 16．如图，为桥墩，为靠近桥墩浮在水面的叶片，波源连续振动，形成水波，此时叶片静止不动。为使水波能带动叶片振动，可用的方法是（     ） A．增大波源振幅 B．降低波源频率 C．减小波源距桥墩的距离 D．增大波源频率 17．如图所示，表示的是两列频率相同的横波相遇时某一时刻的情况，实线表示波峰，虚线表示波谷，点为虚线和虚线的交点，位于点的质点，此时振动___________（选填“加强”或"减弱"），半个周期之后，位于点的质点振动___________（选填“加强"或“减弱”）。 18．简谐波沿轴传播，波速为，时的波形如图，处的质点此时正经过平衡位置沿轴正方向运动，请在下图所示范围内（至）画出时的波形图。 滑动变阻器可以起到调节和控制电路的作用。 19．（多选）如图，C、D 间接有阻值为 的定值电阻，接线柱M、N 之间的电压 恒定不变，开始时滑动触头 P 位于滑动变阻器的正中央。当 P 向上移动时，下列说法正确的是（　　） A．定值电阻两端的电压减小 B． 定值电阻两端的电压增大 C．电路的总电阻减小 20．（多选）M、N 是一对水平放置的平行板电容器，将它与一电动势为、内阻为的电源组成如图所示的电路，是并联在电容器上的滑动变阻器，G 是灵敏电流计。在电容器的两极板间有一带电的油滴处于悬浮状态，如图所示。现保持开关 S 闭合，将滑动变阻器的滑片向上滑动，则（　　） A． 灵敏电流计中有从 a 向 b 的电流 B．灵敏电流计中有从 b 向 a 的电流 C．带电油滴将向上运动 D．带电油滴将向下运动 21．如图所示，电源电动势为，内电阻为，、是两个相同的灯泡。当滑动变阻器的滑片P由 b 端向a端移动时，电流表 A 示数________，电压表 V 示数________。（选填“变大”或“变小”或“先变小后变大”或“先变大后变小”） 22．如图，电流表 、、 示数变化量的绝对值分别用 、、 表示，电压表示数变化量的绝对值用 表示，则滑动变阻器的滑片向 a 端移动过程中（　　） A．V 示数变小 B． 示数变大 C． D． 变大 23．（计算）如图所示，已知电源电动势 ，内阻 ，定值电阻 ，滑动变阻器 的阻值范围为 ，则当滑动变阻器的阻值为多少时，电源的输出功率最大？最大功率是？ 试题 第7页（共8页） 试题 第8页（共8页） 试题 第1页（共8页） 试题 第2页（共8页） 学科网（北京）股份有限公司 $西学科网·学易金卷 www.zxxk.com 做好卷，就用学易金卷 2026-2027学年高二物理上学期期中模拟卷 参考答案 1.D 2.AD 3.BC 4.(1) 不均匀 密集 稀疏 (2)C 待测笔芯 5.【答案】 1.974/1.975/1.976 B D 6.【答案】6.C7. 根据牛顿第二定律得mg-∫=ma a22 整理得a=g- m 当加速度为零时，雨滴趋近于最大速度 雨滴质量m=p水=4 由a=0,可得2= 3 pgr 4πpg 雨滴最大速度 3k A 8.D9 C B BC 9.86 相同 112 西学科网·学易金卷 www.zxxk .com 做好卷，就用学易金卷 10.B11.B 12.BD 13. 14.AB 15.DAB16.B17. 加强 加强 18 个y/cm M 2 0 5101520253035404550x/m -2 19.BC20.AC21 先变小后变大 先变大后变小22.C23.52,2.0W 212 2026-2027学年高二物理上学期期中模拟卷 全解全析 （考试时间：90分钟，分值：100分） 电偶极子是由两个等量异号、相距很小距离的点电荷组成的系统，常用于分析极性分子的问题。 1．如图所示，正六边形的两个顶点 F、D 上固定等量异号电荷，O 点是正六边形的中心。则下列说法正确的是（　　） A．O 点电场强度为零 B．带正电的粒子仅在电场力作用下沿直线从 F 运动到 D，其速度先变大后变小 C．将一个正电荷从 B 点移到 O 点电场力做功小于将其从 B 点移到 E 点电场力做的功 D．将一个正电荷从 A 点移到 C 点电场力做功等于将其从 A 点移到 E 点电场力做功的 2 倍 2．（多选）如图，黑点处存在着等量异种电荷，则 a、b 两点电场强度和电势均相同的是（　　） A． B． C． D． 3．（多选）如图所示，有两个相距为 的等量异种点电荷 和 ，以两者连线为 轴，以两者连线的中垂线为 轴建立坐标系。坐标轴上有 P 和 P′ 两点， 。已知静电力常量为 ，下列说法正确的是（　　）（提示：当 ，） A．P 点电场强度大小约为 B．P 点电场强度大小约为 C．P′ 点电场强度大小约为 D．P′ 点电场强度大小约为 【答案】1．D 2．AD 3．BC 【详解】1．A．在两电荷连线的中垂线上，两电荷在点产生的电场方向相同，合场强不为零，故A错误； B．沿两电荷连线由到，两电荷产生的场强始终同向，电场力沿该直线的分量不变号；只受电场力时，正粒子的动能不可能先增后减，故B错误； CD．取无穷远处电势为零，点、点和点均在两电荷连线的中垂线上，电势均为零，因此正试探电荷从到和从到的电场力做功都为零。，点关于中垂线对称，电势互为相反数。设试探电荷电荷量为，由电场力做功与电势差的关系得，故C错误，D正确。 故选D。 2．AD．这两个选项图中，各图的点和点都在两电荷连线的中垂面内，且同一图中两点到电荷的距离相同。两点电势均为零；在每一点，两电荷场强垂直于偶极轴的分量抵消，沿偶极轴的分量从正电荷指向负电荷，且两点对应分量的大小相同，故AD正确； B．该选项图中，点到正电荷的距离较近，电势为正；点到两电荷等距，电势为零，故B错误； C．该选项图中，点靠近正电荷，点靠近负电荷，两点电势分别为正、负，故C错误。 故选AD。 3．AB．点在偶极轴正向，负电荷产生的场强向左且较大，合场强向左。由点电荷场强及叠加关系得，故A错误，B正确； CD．点到两电荷等距，两分场的轴分量抵消，轴分量相加，合场强沿轴正向。图中箭头标出了分场和合场的方向。 由点电荷场强公式及沿轴的投影得，故C正确，D错误。 故选BC。 二、实验题 4．为观察电荷在导体上的分布规律，将一个大的导体安放在绝缘支架上，并使导体带上负电荷，如图所示。用带绝缘柄的小验电球P接触导体上的各点，再与不带电的验电器接触，通过验电器金箔片的张角判断各点的带电情况。主要实验步骤如下： ①用P接触导体上的A点，再与不带电的验电器接触，发现验电器的金箔片张角较小： ②用P接触导体上的B点，再与不带电的验电器接触，发现验电器的金箔片张角较大： ③用P与导体的尖端C点接触，再与不带电的验电器接触，发现验电器的金箔张角最大。由此可以确定： (1)电荷在导体表面的分布是___________（选填“均匀”或“不均匀”）的。突出的位置，电荷比较___________；平坦的位置，电荷比较___________（选填“密集”或“稀疏”） (2)比较导体外A、B、C三点附近电场强度的大小，其中电场强度最大的是___________点附近。（选填“A”、“B”或“C”） 【答案】(1) 不均匀 密集 稀疏 (2)C 【详解】（1）[1]验电器的金箔片张角越大，P上带电量越多，所以A、B、C三点处带电量C点> B点> A点，电荷在导体表面的分布是不均匀的。 [2] C点为突出位置，电荷比较密集。 [3]A点为平坦的位置，电荷比较稀疏。 （2）同一个带电体，带电越密集处附近的电场强度越大，则比较导体外A、B、C三点附近电场强度的大小，可知其中电场强度最大的是C点附近；电场强度最小的是A点附近。 5．某同学准备测量某优良导体材料制作的笔芯的电阻率，使用多用电表测得该笔芯的电阻阻值约为5 Ω。实验室有以下器材可供选择： A．电池组（3 V）、开关、导线若干 B．电流表（0~0.6 A，内阻约为0.5 Ω） C．电流表（0~3 A，内阻约为0.1 Ω） D．电压表（0~3 V，内阻约为3 kΩ） E.电压表（0~15 V，内阻约为15 kΩ） F.滑动变阻器（0~2 Ω，额定电流2 A） 实验步骤如下： （1）用刻度尺测量笔芯的有效长度。重复测量三次，测得有效长度平均值。 （2）如图甲所示，用螺旋测微器测量笔芯的直径________mm。 （3）为了提高实验的精确度，要求测量电压数据从零开始测量。实验中电流表应选择________，电压表应选择________。（填器材前字母序号） （4）为减少实验误差，请你替该同学完成电路连接。在图中用笔画线代替导线，完成实物图连接________。 （5）调节滑动变阻器的阻值，记录下多组电压表和电流表的示数，通过绘制图像求得待测笔芯有效长度下的电阻为。根据以上数据可以估算出金属丝的电阻率约为________（填选项前的符号）。 A．    B．    C．    D． 【答案】 1.974/1.975/1.976 B D A 【详解】（1）[1]固定刻度读数为，旋转刻度在47和48格之间，每分度为，所以 因此空估读为1.974~1.976均可。 [2]若选B，闭合电路的最小总电阻至少为，最大电流为 B的量程能使读数接近满量程，测量更精确。 故选B。 [3]C量程过大，读数利用率低。待测笔芯两端电压不超过电源电压，故电压表选D的量程。 故选D。 [4]要求电压从零开始，因此滑动变阻器必须采用分压式接法；待测电阻，远小于电压表内阻，属于小电阻，因此电流表采用外接法。电路图如图所示 [5]待测笔芯可视为均匀圆柱体，横截面积为 由电阻率关系 所以 代入，和，横截面积为 电阻率为 其数量级约为 故选A。 三、综合题 雨滴的运动 雨滴落到地面的速度通常仅为几米每秒，这与雨滴下落过程中受到空气阻力有关。设雨滴间无相互作用且雨滴质量不变，重力加速度为g。 6．若雨滴所受空气阻力和速度成正比，即，其下降h高度的过程中的图像如图所示，则t1时间内空气阻力的冲量大小为（　　） A． B． C． D． 7．将雨滴看作半径为r的球体，设其竖直落向地面的过程中所受空气阻力，其中v是雨滴的速度，k是比例系数。 （1）设雨滴的密度为，推导雨滴下落趋近的最大速度vm与半径r的关系式；______ （2）（示意图中画出了半径为r1、r2（r1> r2）的雨滴在空气中无初速下落的图线，其中______对应半径为r1的雨滴（选填：A、①     B、②）； 【答案】6．C 7． 根据牛顿第二定律得 整理得 当加速度为零时，雨滴趋近于最大速度 雨滴质量 由，可得 雨滴最大速度 A 【详解】6．B．取向下为正方向，过程的雨滴根据动量定理得 当时雨滴速度趋近于，加速度趋近于0，根据受力平衡可得 代入上式得，故B错误； A．空气阻力 而图像的面积就是下落高度 根据图像可知 可得，故A错误； CD．根据冲量定义式可得阻力的冲量为 因此，故C正确，D错误。 故选C。 7．[1]雨滴下落，根据牛顿第二定律得 整理得 当雨滴趋近最大速度时，加速度为0，重力与阻力平衡，可得雨滴质量 可得 约去，整理得 [2]由上述推导式可知 半径越大，最大速度越大。题目中，因此对应的雨滴最大速度更大，对应图中最终速度更高的图线①。 故选A。 弹簧振子和单摆是简谐运动中的两种基本模型，通过深入研究弹簧振子和单摆的运动规律，我们能够更加清晰地领悟自然界中纷繁复杂的振动现象 8．如图，水平弹簧振子沿x轴在M、N间做简谐运动，坐标原点O为振子的平衡位置，其振动方程为x=5sin（10πt+）cm，下列说法正确的是（     ） A．从O→N→O振子完成了一次全振动 B．振子的运动周期是0.5s C．t=0时，振子位于M点 D．振子从N运动到O的过程，动能增大 9．小明同学进行“用单摆测量重力加速度”实验。 （1）组装了如下几种实验装置，你认为最合理的装置是( ) A．B． C． D． （2）单摆的回复力是由______________提供的。 A．重力和绳的拉力的合力       B．重力沿圆弧切线方向的分力 （3）（多选）关于实验中的描述，正确的是( ) A．测量摆长时用刻度尺量出从悬点到摆球上端点间的距离 B．为了减小测量周期的误差，应在摆球经过最低点时开始计时 C．摆球应在竖直平面内做小角度摆动 D．不考虑阻力，若摆长不变，摆角越小，周期越小 E.当摆球振动稳定后，记下摆球连续50次经过平衡位置所用的时间，则单摆周期为 （4）如图所示，小明同学测量了多组实验数据作出了周期的平方与绳长的关系图像，由图像可知当地重力加速度大小为________m/s2（保留3位有效数字），π取3.14，仅考虑该数据处理方法，得到的加速度g与真实值相比________（选填“偏大”、“偏小”或“相同”）。 【答案】8．D 9． C B BC 9.86 相同 【详解】8．A．由振动方程可知， 一次全振动路程为，路程为，是半个全振动，故A错误； B．周期，故B错误； C．时，，即位置在点，故C错误； D．振子从最大位移向平衡位置运动，回复力做正功，动能增大，故D正确。 故选D。 9．[1]单摆实验要求：摆线不可伸长、摆球密度大（减小空气阻力影响）、悬点固定。因此选悬点固定、不可伸长的细丝线、密度大的铁球。 故选C。 [2]单摆的回复力是重力沿圆弧切线方向的分力，重力与拉力的合力沿法线方向的分量提供向心力 故选B。 [3]A．摆长是悬点到摆球球心的距离，不是上端点，故A错误； B．摆球在最低点速度大，计时误差小，因此在最低点开始计时减小误差，故B正确； C．单摆只有小角度摆动才近似为简谐运动，故C正确； D．单摆小角度摆动时，周期与摆角无关，摆长不变则周期不变，故D错误； E．50次经过平衡位置对应24.5个周期，周期，故E错误。 故选BC。 [4]根据单摆周期公式 变形得，总摆长（为绳长，为摆球半径），因此 得图形斜率 解得 [5]本实验中，由图像斜率计算得到，斜率不受摆球半径的影响，因此测量值与真实值相同。 电容传声器是一种依靠电容变化实现声电转换的换能器件，其核心是由振膜片与固定极板组成平行板电容结构，如图所示。 10．若膜片的固有频率为10kHz，则使膜片振动幅度最大的声波的频率为 。 A．5kHz B．10kHz C．15kHz D．20kHz 11．膜片与极板间距离为d，电源电动势为E，则膜片与极板间电场的电场强度大小为 。 A．Ed B． C． 12．（多选）若某次人对着传声器讲话引起膜片与极板间的距离增大，在此过程中 。 A．膜片与极板间的电容增大 B．极板所带电荷量减小 C．电阻R中有从下到上的电流通过 D．膜片与极板间的电场强度减小 13．小佳同学设计了给电容器充电的电路，电路图如图（a）所示。 （1）闭合开关S，电压传感器的示数___________。 A、始终保持与电源电压相同 B、迅速增大，且增大的越来越快 C、先迅速减小，然后逐渐稳定在某一数值 D、先迅速增大，然后逐渐稳定在某一数值 （2）图（b）中的虚线是该电容器在充电过程中电流I随时间t变化的图线。若只增大定值电阻R的阻值，不改变电路的其他参数，请在图（b）中定性画出I随t变化的图线______。 【答案】10．B 11．B 12．BD 13． D 【详解】10．当驱动力的频率等于物体的固有频率时，会发生共振，此时振幅最大。 已知膜片的固有频率为10kHz，因此当声波频率为10kHz 时，膜片振动幅度最大。 故选B。 11．平行板电容器极板间的电场可视为匀强电场，根据电场强度与电势差的关系 故选B。 12．A．根据平行板电容器的电容公式，当膜片与极板间的距离增大时，电容器的电容减小，A错误； B．根据，由于电压U恒定，电容C减小，因此极板所带电荷量Q减小，B正确； C．极板所带电荷量Q减小，说明电容器在放电。上极板带正电，正电荷经电阻R 流回电源，因此电流方向为从上到下，C错误； D．根据，由于电压U恒定，间距d增大，因此电场强度E减小， D正确。 故选BD。 13．[1]初始时，电容器不带电，电压为 0。随着充电进行，电容器极板上的电荷量逐渐增加，电压也随之增大。充电电流逐渐减小，因此电压增大的速率也逐渐变慢。最终，当电容器充满电时，电路中电流为零，电容器两端的电压稳定在等于电源电动势E的数值。 因此，电压传感器的示数先迅速增大，增大的速率逐渐变慢，然后逐渐稳定在某一数值。 故选D。 [2]充电电流的初始值，当增大定值电阻R的阻值时，初始电流I0​会减小，意味着充电过程变慢，因此，新的电流图线应从一个更低的起点开始，并且比原来的虚线更平缓地衰减至零，如下图所示。 机械振动和机械波是日常生活和工程实际中普遍存在的一种现象，实际上人类就生活在振动和波的世界里。犹如地面上的车辆、空中的飞行器、海洋中的船舶这些不断振动着的物体一样，波也以各种形式存在于我们的生活之中。声波是声音的传播形式，如吉他弦、人的声带或扬声器…波还有干涉、衍射、多普勒效应等一些有趣的现象。 14．（多选）如图所示，、、、四个单摆的摆长分别为、、、；摆球的质量分别为、、、四个单摆静止地悬挂在一根水平细线上。现让球振动起来，通过水平细线迫使、、也振动起来，则下列说法正确的是（     ） A．A球振动周期为 B．、、中的振幅最大 C．、、中因的质量最小，故其振幅是最大的 D．、、三个单摆摆长不同，周期不同 15．如图表示产生机械波的波源做匀速运动的情况，图中的圆表示波峰。 （1）该图表示的是________； A、干涉现象        B、衍射现象 C、反射现象        D、多普勒效应 （2）观察到波源O点在向___________移动；观察到波的频率最低的点是___________（选填、、、）。 16．如图，为桥墩，为靠近桥墩浮在水面的叶片，波源连续振动，形成水波，此时叶片静止不动。为使水波能带动叶片振动，可用的方法是（     ） A．增大波源振幅 B．降低波源频率 C．减小波源距桥墩的距离 D．增大波源频率 17．如图所示，表示的是两列频率相同的横波相遇时某一时刻的情况，实线表示波峰，虚线表示波谷，点为虚线和虚线的交点，位于点的质点，此时振动___________（选填“加强”或"减弱"），半个周期之后，位于点的质点振动___________（选填“加强"或“减弱”）。 18．简谐波沿轴传播，波速为，时的波形如图，处的质点此时正经过平衡位置沿轴正方向运动，请在下图所示范围内（至）画出时的波形图。 【答案】14．AB 15． D 16．B 17． 加强 加强 18． 【详解】14．A．单摆的摆长为，由单摆的周期公式可知的周期为，故A正确； D．振动后，、、做受迫振动，受迫振动的周期等于驱动力的周期，即、、振动周期与单摆的振动周期相同，故D错误； BC．当固有频率等于驱动力频率时发生共振，振幅最大；在单摆的驱动下，、、做受迫振动，受迫振动的振幅大小与摆球质量无关，只取决于固有频率和驱动力频率的接近程度，的摆长等于的摆长，固有频率与单摆相等，发生共振，振幅最大，故B正确，C错误。 故选AB。 15．（1）[1]该图是运动波源产生的波的波峰分布，是多普勒效应的典型示意图；干涉是两列波叠加，衍射是波绕过障碍物，反射是波遇障碍物返回，与所示图像均不符合。 故选D。 （2）[2]波源前进方向，波峰更密集，图中侧波峰密集，因此波源向移动； [3]波源向侧移动时，波面在侧被压缩、更密集，在侧被拉伸、更稀疏；、两点不在波源移动的直线方向上，二者沿波传播方向上的相对分速度较小，接收到的频率介于、两点之间，既不是最高也不是最低。因此，接收到频率最低的点是。 16．叶片A静止不动，说明水波衍射不明显，波长小于障碍物（桥墩）尺寸，无法绕过桥墩。发生明显衍射需要增大波长，水波波速由介质决定，故保持不变；由可知，降低波源频率，可增大波长，使衍射更明显，带动叶片振动。 故选B。 17．[1][2]振动加强、减弱点由两列波的叠加关系决定，波峰与波峰、波谷与波谷相遇的位置，永久为振动加强点；波峰与波谷相遇的位置，永久为振动减弱点，该属性不会随时间改变。点是波谷与波谷相交处，属于振动加强点。经过半个周期之后，该处变为波峰和波峰相遇，依旧是振动加强点。 18．时刻，处的质点此时正经过平衡位置沿轴正方向运动，根据微平移法可知波的传播方向沿轴负方向，根据题意波速，故时间内，波向左传播的距离 由图可知波长，波向左传播的过程为波形向左平移的过程，因此波向左传播的距离可等价于向左平移（平移一个波长波形不变），得到时的波形图如下 滑动变阻器可以起到调节和控制电路的作用。 19．（多选）如图，C、D 间接有阻值为 的定值电阻，接线柱M、N 之间的电压 恒定不变，开始时滑动触头 P 位于滑动变阻器的正中央。当 P 向上移动时，下列说法正确的是（　　） A．定值电阻两端的电压减小 B． 定值电阻两端的电压增大 C．电路的总电阻减小 20．（多选）M、N 是一对水平放置的平行板电容器，将它与一电动势为、内阻为的电源组成如图所示的电路，是并联在电容器上的滑动变阻器，G 是灵敏电流计。在电容器的两极板间有一带电的油滴处于悬浮状态，如图所示。现保持开关 S 闭合，将滑动变阻器的滑片向上滑动，则（　　） A． 灵敏电流计中有从 a 向 b 的电流 B．灵敏电流计中有从 b 向 a 的电流 C．带电油滴将向上运动 D．带电油滴将向下运动 21．如图所示，电源电动势为，内电阻为，、是两个相同的灯泡。当滑动变阻器的滑片P由 b 端向a端移动时，电流表 A 示数________，电压表 V 示数________。（选填“变大”或“变小”或“先变小后变大”或“先变大后变小”） 22．如图，电流表 、、 示数变化量的绝对值分别用 、、 表示，电压表示数变化量的绝对值用 表示，则滑动变阻器的滑片向 a 端移动过程中（　　） A．V 示数变小 B． 示数变大 C． D． 变大 23．（计算）如图所示，已知电源电动势 ，内阻 ，定值电阻 ，滑动变阻器 的阻值范围为 ，则当滑动变阻器的阻值为多少时，电源的输出功率最大？最大功率是？ 【答案】19．BC 20．AC 21． 先变小后变大 先变大后变小 22．C 23．， 【详解】19．AB．设滑动变阻器总阻值为，滑片到的电阻为，该段与并联，等效电阻为 滑片上移时增大，下段等效电阻增大，上段电阻减小。在，间电压恒定的条件下，下段分得的电压增大，也就是定值电阻两端电压增大，故A错误，B正确； C．由串联及并联电阻关系，电路总电阻为 随增大，增大，总电阻减小，故C正确。 故选BC。 20．AB．滑片上移使变阻器接入电阻增大，电源电流减小；由电源放电时的关系可知，电容器电压增大，正电荷流向上极板，充电电流经灵敏电流计由流向，故A正确，B错误； CD．原先油滴悬浮，上极板带正电、下极板带负电，电场向下，故油滴带负电，所受电场力向上。电容器电压增大而极板间距不变，向上的电场力增大，故C正确，D错误。 故选AC。 21．[1]设每只灯泡的电阻为，变阻器总阻值为，端到滑片的电阻为，两条支路电阻分别为和。按并联电阻关系，其等效电阻为 两支路电阻之和不变，滑片在中点时两支路电阻相等，乘积最大。滑片从端移向端时，先增大后减小。设电源外另一个串联定值电阻为，闭合电路中的电流为 因此电流表示数先变小后变大。 [2]电压表测并联部分的电压，该电压为 随电流先减小后增大，电压表示数先变大后变小。 22．AB．滑片向端移动时，接入电路的阻值增大，并联部分及外电路总电阻增大，干路电流减小，电流表示数不会变大。若电源内阻为，由可知路端电压增大；理想电源时不变，故AB错误； C．减小使及内阻上的电压减小，和并联部分的电压增大，通过的电流增大。由节点电流关系，的减小量为，故C正确； D．由前述电源关系及变化量取绝对值可得，故D错误。 故选C。 23．设变阻器接入阻值为，电源的外电阻为 由闭合电路欧姆定律，电流为 外电路输出功率按计算，代入电流得 题给在内变化，所以在内变化，始终小于。在此区间内，增大时，上式分母中的减小，输出功率增大。因此时功率最大，对应。代入得 / 学科网（北京）股份有限公司 $