山西省汾阳市第二高级中学、文水县第二高级中学2027届高二上物理期中统考模拟试题含解析

山西省汾阳市第二高级中学、文水县第二高级中学2027届高二上物理期中统考模拟试题考生请注意：1．答题前请将考场、试室号、座位号、考生号、姓名写在试卷密封线内，不得在试卷上作任何标记。2．第一部分选择题每小题选出答案后，需将答案写在试卷指定的括号内，第二部分非选择题答案写在试卷题目指定的位置上。3．考生必须保证答题卡的整洁。考试结束后，请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，在电场强度为E=1V/m的匀强电场中有一个圆，其所在平面与电场线平行，O为圆心，半径R=2m，A、B、C为圆周上三点，已知，且AC为直径，现将若干完全相同的带电粒子从A点以相同初动能向各个不同方向发射，到达圆周上各点，其中到达B点的粒子末动能最大，不计重力和空气阻力，则A．该电场强度的方向一定由O指向BB．该带电粒子一定带正电C．A、B两点电势差UAB一定为1VD．带电粒子若经过C点，其动能一定小于A点动能2、如图所示的LC振荡电路中，某时刻的磁场方向如图所示，则下列说法错误的是A．若磁场正在减弱，则电容器正在充电，电流由b向aB．若磁场正在减弱，则电场能正在增大，电容器上板带负电C．若磁场正在增强，则电场能正在减少，电容器上板带正电D．若磁场正在增强，则电容器正在充电，电流方向由a向b3、下列描述正点电荷电场线的图示正确的是()A． B．C． D．4、如图所示，当滑动变阻器R3的滑动头P向下移动时，则A．电压表示数变小，电流表示数变大B．电压表示数变大，电流表示数变小C．电压表示数变大，电流表示数变大D．电压表示数变小，电流表示数变小5、如图所示的三条相互平行、距离相等的虚线分别表示电场中的三个等势面，电势分别为7V、14V、21V，实线是一带电粒子（不计重力）在该区域内的运动轨迹，下列说法正确的是A．粒子运动径迹一定是a→b→cB．粒子一定带正电C．粒子在三点的电势能大小关系为EPc＞EPa＞EPbD．粒子在三点的动能大小关系为EKb＜EKa＜EKc6、如图所示，电源电动势为E=31V，内阻为r=1Ω，电灯上标有“6V,12W”字样,直流电动机线圈电阻R=2Ω．若电灯恰能正常发光，则:A．通过电动机的电流为1．5AB．电动机两端电压为21VC．电动机的输出功率36WD．电路在1分钟产生的热量为61J．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、对于常温下一根阻值为R的金属电阻丝，下列说法正确的是()A．常温下，若将电阻丝均匀拉长为原来的10倍，则电阻变为10RB．常温下，若将电阻丝从中点对折，电阻变为R/4C．加在电阻丝上的电压从0逐渐加大到U，则在任意状态下的U/I的值不变D．若把温度降到绝对零度附近，电阻丝的电阻突然变为零，这种现象称为超导现象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，如图所示,下列说法正确的是()A．反映Pr变化的图线是cB．电源的电动势为8VC．电源的内阻为2ΩD．当电流为0.5A时，外电路的电阻为4Ω9、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。当电流通过位于磁场中的导体时，会在导体的两表面产生电势差，这种磁电现象称为霍尔效应。如图所示，长方体金属块的长、宽、高分别为a、b、h，金属的电阻率为ρ，在三维空间有一个沿x轴正方向、磁感应强度大小为B的匀强磁场，当金属块沿y轴正方向通以大小为I的电流时，以下判断正确的是（）A．金属块受到的磁场力大小为BIa，方向沿z轴正方向B．金属块沿y轴方向的电阻为C．金属块沿y轴正方向两个侧表面的电势差为D．金属块沿z轴方向的上表面的电势高于下表面的电势10、如图所示，纸面内有一矩形导体闭合线框abcd，置于垂直纸面向里、边界为MN的匀强磁场外，两次ab边平行于MN、速度方向均垂直于MN匀速的完全进入磁场．第一次速度为v，线框上产生的热量为Q1，通过线框导体横截面的电荷量为q1；第二次速度为2v，线框上产生的热量为Q2，通过线框导体横截面的电荷量为q2，则A．q2＝q1 B．q2=2q1 C．Q2＝Q1 D．Q2＝2Q1三、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）用如图甲所示的装置验证动量守恒定律，小车P的前端粘有橡皮泥，后端连接通过打点计时器的纸带，在长木板右端垫放木块以平衡摩擦力，推一下小车P，使之运动，与静止的小车Q相碰粘在一起，继续运动。（1）实验获得的一条纸带如图乙所示，根据点迹的不同特征把纸带上的点进行了区域划分，用刻度尺测得各点到起点A的距离。根据碰撞前后小车的运动情况，应选纸带上____________段来计算小车P的碰前速度。（2）测得小车P（含橡皮泥）的质量为m1，小车Q（含橡皮泥）的质量为m2，如果实验数据满足关系式______________，则可验证小车P、Q碰撞前后动量守恒。（3）如果在测量小车P的质量时，忘记粘橡皮泥，则所测系统碰前的动量与系统碰后的动量相比，将_________（填“偏大”或“偏小”或“相等”）。12．（12分）某同学用图（a）所示的实验装置验证机械能守恒定律，其中打点计时器的电源为交流电源，可以使用的频率有220Hz、30Hz和40Hz，打出纸带的一部分如图（b）所示。该同学在实验中没有记录交流电的频率f，需要用实验数据和其他条件进行推算。（1）若从打出的纸带可判定重物匀加速下落，利用f和图（b）中给出的物理量可以写出：在打点计时器打出B点时，重物下落的速度大小为________，重物下落的加速度的大小为________。（2）已测得s1=8.89cm，s2=9.50cm，s3=10.10cm；当重力加速度大小为9.80m/s2，实验中重物受到的平均阻力大小约为其重力的1％。由此推算出f为_________Hz。四、计算题：本题共3小题，共38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）矩形线框abcd的边长分别为l1、l2，可绕它的一条对称轴OO′转动，线框电阻为R，转动角速度为ω．匀强磁场的磁感应强度为B，方向与OO′垂直，初位置时线圈平面与B平行，如图所示．（1）以图示位置为零时刻，写出现框中感应电动势的瞬时值表达式．（2）由图示位置转过90°的过程中，通过线框截面的电荷量是多少？14．（16分）如图所示，真空室内有一个点状的α粒子放射源P，它向各个方向发射α粒子（不计重力），速率都相同．ab为P点附近的一条水平直线（P到直线ab的距离PC=L），Q为直线ab上一点，它与P点相距（现只研究与放射源P和直线ab同一个平面内的α粒子的运动），当真空室内（直线ab以上区域）只存在垂直该平面向里、磁感应强度为B的匀强磁场时，水平向左射出的α粒子恰到达Q点；当真空室（直线ab以上区域）只存在平行该平面的匀强电场时，不同方向发射的α粒子若能到达ab直线，则到达ab直线时它们动能都相等，已知水平向左射出的α粒子也恰好到达Q点．（α粒子的电荷量为+q，质量为m；sin37°=1．6；cos37°=1．8）求：（1）α粒子的发射速率；（2）匀强电场的场强大小和方向；（3）当仅加上述磁场时，能到达直线ab的α粒子所用最长时间和最短时间的比值．15．（12分）如图所示，一倾角α＝37°的光滑斜面处于竖直向上的匀强磁场当中，在斜面上放置着一根长为L＝0.5m、质量m＝0.8kg，并通有电流I＝6A的金属棒，金属棒保持静止．（g取10）求：（1）导体棒受到斜面的支持力大小（2）匀强磁场的磁感应强度大小

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、从B点的粒子末动能最大，根据动能定理知，说明电场力做功最大，AB间电势差最大；若过B点作匀强电场的等势面，该面与圆只能有一个交点，即该等势面在B点与圆相切，而电场方向与等势面是垂直的，所以场强方向与OB平行，由于带电粒子的电性未知，故无法确定电场强度的方向，故选项AB错误；C、根据匀强电场的电势差与场强的关系可知：，故选项C错误；D、若带电粒子带正电，则由A向B运动，电场力做正功，则A点电势高于B点电势，电场强度方向为，则带电粒子由A向C运动，则电场力做负功，动能减小，小于A点动能；若带电粒子带负电，则电场强度的方向为，则A点电势高于C点电势，由A向C运动，则电场力做负功，动能减小，小于A点动能，故选项D正确．点睛：本题有一定难度，考察了学习对物理知识的理解和综合应用能力，如根据等势线确定电场线等．2、D【解析】

A.若磁场在减弱，则磁场能在减小，电流在减小，电场能在增加，根据磁感线的方向根据右手螺旋定则可以判断出电流的方向由b到a；因为在充电，所以自感线圈相当于电源，电流由电源正极流出，所以下板带正电，上板带负电，则AB正确，故AB不合题意；C.若磁场在增强，说明电流再增大，电场能再向磁场能转化，电容器正在放电，电场能正在减少，根据右手螺旋定则可以判断出电流的方向仍是由b向a，此时电容器相当于电源，所以上极板带正电，则C正确，D错误，故C不合题意，D符合题意；故选D。3、A【解析】正点电荷周围的电场线是从正电荷出发终止于无限远的直线，且电场线不闭合，因此BCD错误，A正确．故选A.4、B【解析】

在变阻器的滑片向下滑动的过程中，变阻器接入电路的电阻增大，外电路总电阻增大，根据闭合电路欧姆定律分析干路电流和路端电压如何变化，即可知电压表示数的变化情况。由欧姆定律分析并联部分电压的变化，判断电流表示数的变化．【详解】滑动头P向下移动时，滑动变阻器连入电路的总电阻增大，即电路总电阻增大，根据闭合回路欧姆定律可得电路路端电压增大，即电压表的示数增大，总电流减小，即R1两端的电压减小，故并联电路电压增大，即R2两端电压增大，通过R2在分析电路动态变化时，一般是根据局部电路变化（滑动变阻器，传感器电阻）推导整体电路总电阻、总电流的变化，然后根据闭合回路欧姆定律推导所需电阻的电压和电流的变化（或者电流表，电压表示数变化），也就是从局部→整体→局部．5、D【解析】

A：据运动的对称性，粒子可能a→b→c运动，也可能c→b→a运动．故A项错误．B：据等势面平行等间距和电势的高低可知，电场是匀强电场且方向竖直向上，结合粒子轨迹的弯曲方向可知粒子所受电场力方向向下，所以粒子带负电．故B项错误．C：粒子带负电，电势越高，电势能越小，则．故C项错误．D：只有电场力做功，粒子的电势能和动能之和不变，又，所以．故D项正确．6、C【解析】试题分析：灯泡正常发光，电路电流，因为灯泡和电动机串联，通过电动机的电流为2A，故A错误；电动机两端的电压，故B错误；电动机消耗的电功率P电＝UI＝22×2＝44W，电动机线圈发热功率，电动机的输出功率P机＝44−8＝36W，故C正确；灯泡电阻，电路在1分钟产生的热量，故D错误；故选C．考点：电功和电功率二、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、BD【解析】

A、常温下，若将电阻丝均匀拉长为原来的10倍，则截面积变为原来的1/10，根据电阻定律，则电阻变为原来的100倍，A错误；B、常温下，若将电阻丝从中点对折，长度为原来的一半，面积为原来的2倍，则电阻变为，B正确；C、电阻丝随着温度阻值会发生变化或者在超导状态不成立，C错误；D、根据超导现象知，D正确．8、AC【解析】

A.电源内部的发热功率，图象是抛物线，而且是增函数，则反映变化的图线是c，故A正确。B.直流电源的总功率，图象的斜率等于电动势E，则有，故B错误；C.图中I＝2A时，电源内部的发热功率Pr与电源的总功率相等，则有，得到，故C正确；D.当电流为0.5A时，根据闭合电路欧姆定律得：，代入解得。故D错误；9、BD【解析】

A．金属块受到的磁场力大小，根据安培力公式解得，根据左手定则，方向沿z轴负方向，故A错误；

B．根据电阻公式解得，故B正确；

C．金属块沿y轴正方向两个侧表面的电势差，根据欧姆定律得解得，故C错误；

D．根据左手定则，电子向下表面偏转，则上表面电势高于下表面的，故D正确。

故选BD。10、AD【解析】

由，可判两次进入通过线框导体横截面的电荷量相等；根据功能关系可求线框中产生的热量．【详解】由公式可知，电荷量相等，即q2=q1线圈进入磁场过程中产生的感应电流为：，由焦耳定律可知，产生的热量为：所以热量之比等于速度度之比即为Q2＝2Q1故应选：AD．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、BCm1s【解析】（1）根据碰撞前后小车的运动情况，应选纸带上点迹均匀的部分来计算小车P的碰前速度，由图可知应该选择BC段。（2）碰前P的速度：v1=s2要验证的关系：m1v1=(m1+m2)v2，即m1（3）如果在测量小车P的质量时，忘记粘橡皮泥，则m1的测量值偏小，因v1>v2，则m1v1偏小的量大于m1v2偏小的量，则所测系统碰前的动量与系统碰后的动量相比，将偏小.12、40【解析】

(1)[1][2]根据某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度可得：由速度公式vC=vB+aT可得：a=(2)[3]由牛顿第二定律可得：mg-0.01mg=ma所以a=0.99g结合(1)解出的加速度表达式，代入数据可得f=40HZ四、计算题