浙江省杭州市北斗联盟2027届物理高二上期中监测模拟试题含解析

浙江省杭州市北斗联盟2027届物理高二上期中监测模拟试题请考生注意：1．请用2B铅笔将选择题答案涂填在答题纸相应位置上，请用0．5毫米及以上黑色字迹的钢笔或签字笔将主观题的答案写在答题纸相应的答题区内。写在试题卷、草稿纸上均无效。2．答题前，认真阅读答题纸上的《注意事项》，按规定答题。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、水平面上有质量相等的a、b两个物体，水平推力F1、F2分别作用在a、b上。一段时间后撤去推力，物体继续运动一段距离后停下。两物体的v-t图线如图所示，图中AB∥CD。则整个过程中（）A．F1的冲量等于F2的冲量B．F1的冲量大于F2的冲量C．摩擦力对a物体的冲量等于摩擦力对b物体的冲量D．合外力对a物体的冲量等于合外力对b物体的冲量2、要使真空中的两个点电荷间的库仑力增大为原来的4倍，下列方法可行的是()A．每个点电荷的电荷量都增大为原来的2倍，电荷间的距离不变B．保持点电荷的电荷量不变，使两个点电荷的距离增大为原来的2倍C．使一个点电荷的电荷量增加1倍，另一个点电荷的电荷量保持不变，同时使用两点电荷间的距离减小为原来的D．将两个点电荷的电荷量和两点电荷间的距离都增大为原来的2倍3、套有三个带电小球的圆环放在水平面桌面上（不计一切摩擦），小球的电荷量保持不变，整个装置平衡后，三个小球的一种可能位置如图所示．三个小球构成一个锐角三角形，三角形的边长大小关系是AB>AC>BC，可以判断图中A．三个小球电荷量的代数和可能为0B．三个小球一定带同种电荷C．三个小球所受环的弹力大小为FA>FC>FBD．三个小球带电荷量的大小为QA>QC>QB4、如图所示，如图所示，在光滑绝缘水平面上有A、B、C三个可视为点电荷的带电小球，位于同一条直线上，仅在它们之间的静电力作用下均处于静止状态，且距离关系满足：AB>BC，下列说法错误的是（）A．A、C带同种电荷B．A、B带异种电荷C．B所带电荷量最大D．A、B在C处产生电场的合场强为零5、三根通电长直导线a、b、c平行且垂直纸面放置，其横截面如图所示，a、b、c恰好位于直角三角形的三个顶点，∠c＝，∠a＝。a、b中通有的电流强度分别为I1、I2，c受到a、b的磁场力的合力方向与a、b连线平行。已知通电长直导线在周围某点产生的磁场的磁感应强度，k为比例系数，I为电流强度，r为该点到直导线的距离，sin＝0.6。下列说法正确的是（

）A．a、b中电流反向,：：9B．a、b中电流同向,：：3C．a、b中电流同向,：：9D．a、b中电流反向,：：36、如图所示的实验中，表示有感应电流产生的是（）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、2017年9月25日是我国新一代同步卫星“风雨四号”在轨交付的日子，与上一代相比，“风云四号”的整星观察数据量提高了160倍，当日，腾讯公司把微信的启动页面从阿波罗17号宇航员所拍摄的非洲大陆上空视角照片更换为“风云四号”拍摄的中国所在的东半球上空视角照片，下列关于“风云四号”同步卫星的说法正确的是（）A．一定位于赤道正上空B．绕地球运行的周期比月球绕地球的周期大C．发射速度大于D．运行速度大于8、有两根不同材料的金属丝，长度相同，甲的横截面的圆半径以及电阻率都是乙的2倍，则以下说法正确的有（）A．甲、乙的电阻之比是8:1B．甲、乙的电阻之比是2:1C．将甲乙并联在电路中，甲乙消耗的电功率之比是2:1D．将甲乙串联在电路中，甲乙消耗的电功率之比是1:29、如图所示，电路中A．B为两块竖直放置的金属板，G是一只静电计，开关S合上后，静电计指针张开一个角度，下述哪些做法可以使指针张角增大（）A．使A．B两板靠近一些B．使A．B两板正对面积错开一些C．断开S后，使B板向右平移拉开一些D．断开S后，使A．B正对面积错开一些10、在如图所示的匀强电场和匀强磁场共存的区域内(不计重力)，电子可能沿水平方向向右做直线运动的是()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）在描绘小灯泡的伏安特性曲线实验中，提供下列器材：A．小灯泡(3V0.6W)；B．电压表(0～3V，内阻约3kΩ)；C．电流表(0～250mA，内阻约1Ω)；D．电流表(0～0.6A，内阻约0.4Ω)；E．滑动变阻器(10Ω2A)；F．滑动变阻器(100Ω0.5A)；G．电池组(电动势6V)；H．开关、导线若干．(1)实验时电流表应选用________，滑动变阻器应选用________．(用序号字母表示)(2)请用笔画线代替导线，将实物电路图连接完整______．(3)实验中记录多组电压表示数U和电流表示数I，在图中画出I-U图象_______．编号12345678U/V0.200.601.001.401.802.202.603.00I/A0.0200.0600.1000.1400.1700.1900.2000.20512．（12分）在“描绘小灯泡的伏安特性曲线”的实验中，提供的实验仪器如下：A．小灯泡，L“3.8V、0.3A”B．电压表，量程0～5V，内阻5kΩC．电流表，量程0～500mA，内阻0.4ΩD．滑动变阻器，最大阻值10Ω，额定电流1.0AE.直流电源，电动势约为6V，内阻约为0.5ΩF.开关（1）试完善在虚线框内未画完的实验电路图____________。（2）某小组利用实验所得数据，描绘出小灯泡的伏安特性曲线如图，图像说明随着电压的升高，小灯泡的电阻________（填“变大”、“不变”或“变小”）。（3）用P表示小灯泡消耗的电功率，下列图像中正确反应小灯泡功率变化情况的有_______。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）“太空粒子探测器”是由加速、偏转和收集三部分组成，其原理可简化为如图所示，辐射状的加速电场区域I边界为两个同心平行扇形弧面，为圆心，圆心角θ为120°，外圆弧面AB的电势为，内圆弧面CD的电势为，M为外圆弧的中点。在紧靠右侧有一圆形匀强磁场区域Ⅱ，圆心为，半径为L，磁场方向垂直于纸面向外，磁感应强度的大小未知。在磁场区域下方相距L处有一足够长的收集板PNQ。已知M和PNQ为两条平行线，且与N连线垂直。假设太空中漂浮着质量为m，电量为q的带正电粒子，它们能均匀地吸附到AB弧面上，经电场从静止开始加速，然后从进入磁场，并最终到达PNQ板被收集，不计粒子间的相互作用和其他星球对粒子引力的影响。已知从M点出发的粒子恰能到达N点，问：（1）粒了经电场加速后，进入磁场时的速度v的大小?（2）匀强磁场的磁感应强度B的大小?（3）假设所有粒子从AB弧面同时出发，则最后到达收集板的是哪一点出发的粒子?求出该粒子从至收集板的时间。14．（16分）如图所示，已知竖直杆O1O1长为1.0m，水平杆长L1=0.1米，用长L1=0.12米的细绳悬挂小球，整个装置可绕竖直杆O1O1转动，当该装置以某一角速度转动时，绳子与竖直方向成45°角，取g=10m/s1．求：（1）该装置转动的角速度；（1）如果运动到距离杆最远时刻悬挂小球的细绳突然断了，小球将做平抛运动．求小球落地点与竖直杆在地面上点O1的距离s．（答案可用根式表示）15．（12分）如图所示，已知电阻R2=R3=2R1=2R，电池提供给电路的电压始终保持不变，其内阻不计，开关S闭合前流过R2的电流为I，求S闭合后流过R2的电流大小．

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】

C．由图，AB与CD平行，说明推力撤去后两物体的加速度相同，而撤去推力后物体的合力等于摩擦力，根据牛顿第二定律可知，两物体受到的摩擦力大小相等。但a的运动总时间小于b的时间，根据可知，摩擦力对a物体的冲量小于摩擦力对b物体的冲量，故C错误。AB．根据动量定理，对整个过程研究得，由图看出，则有即F1的冲量小于F2的冲量，故AB错误；D．根据动量定理可知，合外力的冲量等于物体动量的变化量，ab两个物体动量的变化量都为零，所以相等，故D正确。故选D。2、A【解析】

根据库仑定律公式，则有：A.每个点电荷的电荷量都增大到原来的2倍，电荷间的距离不变，则库仑力增大为原来的4倍，故A正确。B.保持点电荷的电荷量不变，使两个点电荷的距离增大到原来的2倍，则力变为原来的，故B错误C.使一个点电荷的电荷量增加1倍，另一个点电荷的电荷量保持不变，同时使两点电荷间的距离减小为原来的，库仑力变为原来的8倍，故C错误。D.将两个点电荷的电荷量和两点电荷间的距离都增大为原来的2倍，库仑力不变，故D错误。3、B【解析】

对A分析，弹力过圆心，根据平衡条件，要么B与C对A引力，要么对A斥力，才能处于平衡状态，因此A不可能受到一个斥力一个引力，所以BC带同电，分析B根据平衡条件可得AC同电，可得三个同电，所以三个小球电荷量的代数和不可能为零，A错误B正确；A受到两斥力，设圆心O，AB大于AC，同时角OAB小于角OAC，可得受B力更大，又离B远可得B电量大于C，同理A电量大于B电量，，故D错误；根据相似三角形法可得，故可得，C错误；三个带电小球处于平衡状态，根据平衡状态找出研究对象所受的合力必须为零进行判断．三个力平衡．任意两个力的合力与第三个力等值反向．4、C【解析】

AB．根据电场力方向来确定各自电性，从而得出“两同夹一异”，因此AB正确，不符合题意；C．根据库仑定律来确定电场力的大小，并由平衡条件来确定各自电量的大小，因此在大小上一定为“两大夹一小”，即B所带的电荷量最小，选项C错误，符合题意；D．因C处于静止状态，可知C处的场强为零，即A、B在C处产生电场的合场强为零，故D正确，不符合题意。故选C。5、A【解析】

同向电流相互吸引，异向电流相互排斥，且c受到a、b的磁场力的合力方向与a、b连线平行，则ab中电流方向相反，c受力分析如图所示：竖直方向平衡得：根据几何关系得：联立解得：A．a、b中电流反向,：：9与分析相符，故A正确；B．a、b中电流同向,：：3与分析不符，故B错误；C．a、b中电流同向,：：9与分析不符，故C错误；D．a、b中电流反向,：：3与分析不符，故D错误。6、D【解析】A图示奥斯特实验，显示电流周围存在磁场的装置，选项A错误；B图中闭合圆环在无限大的磁场中运动时，穿过线圈的磁通量不变，不会产生感应电流，选项B错误；C图中通电导线在磁场中运动，这是电动机原理，不会有感应电流产生，选项C错误；D图中导线切割磁感线运动会产生感应电流，选项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、AC【解析】A、地球同步卫星因公转周期一定为T=24h，则高度一定，转动方向为自西向东，则相对于赤道静止，故A正确．B、根据，可得，同步卫星相对于月球半径较小，则周期较小，故B错误．C、卫星发射越高，克服地球引力做功越多，需要的初动能越大，第一宇宙速度是发射到近地轨道的速度，第二宇宙速度是发射绕太阳运动的卫星的速度，故发射地球卫星的发射速度应大于第一宇宙速度，小于第二宇宙速度，则C正确．D、由万有引力提供向心力得，解得，可知卫星的线速度v随轨道半径r的增大而减小，v=7.9km/s为第一宇宙速度，即卫星围绕地球表面运行的速度；因同步卫星轨道半径比地球半径大很多，因此其线速度应小于7.9km/s，故D错误．故选AC．【点睛】本题要了解第一宇宙速度是近地卫星的环绕速度，也是最大的圆周运动的环绕速度．知道地球同步卫星有四个“定”：定轨道、定高度、定速度、定周期．8、CD【解析】甲的圆半径是乙的2倍，故甲的横截面积是乙的4倍，甲的电阻率是乙的2倍，由电阻定律可知，甲的电阻是乙电阻的一半，即甲、乙的电阻之比是1：2，故AB错误；将两电阻并联时，电压相等，则由可知，甲的电功率是乙电功率的2倍，故C正确；两电阻串联时，电流相等，则由可知，甲的电功率是乙电功率的一半；故D正确；故选CD．【点睛】据电阻定律求出甲、乙电阻之比，并联电路电压相等、串联电路中电流相等，根据其特点选择功率公式求解．9、CD【解析】

试题分析：闭合S，则两极板和电源相连，所以电压不变，即指针的角度不变，AB错误，断开S后，两极板的电荷量不变，根据公式C=εS4πkd可得使B板向右平移拉开一些后，电容减小，根据公式C=QU可得电势差增大，故指针角度变大，C正确，使A、B两板正对面积错开一些，电容减小，根据公式考点：本题考查了电容的动态分析点评：在做此类型的题目时，需要先根据公式C=εS4πkd判断电容的变化，然后再根据公式10、BC【解析】

如电子水平向右运动，在A图中电场力水平向左，洛伦兹力竖直向下，故不可能；在B图中，电场力水平向左，洛伦兹力为零，故电子可能水平向右做匀减速直线运动；在C图中电场力竖直向上，洛伦兹力竖直向下，电子向右可能做匀速直线运动；在D图中电场力竖直向上，洛伦兹力竖直向上，故电子不可能做水平向右的直线运动，因此BC正确．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、DF【解析】

[1][2]灯泡额定电压为3V，电压表应选择B；由表中实验数据可知，最大电流为0.205A，电流表应选择D；为方便实验操作，滑动变阻器应选择F；[3]由实验数据可知，最小电流为0.02A，滑动变阻器应采用分压接法，由于电压表内阻远大于灯泡电阻，电流表应采用外接法，实物电路图如图所示：[4]根据表中实验数据在坐标系内描出对应点，然后根据描出的点作出图象如图所示：12、变大BD【解析】

（1）[1]．灯泡的电阻，则RV≫RL，则应该选用安培表外接电路；滑动变阻器用分压电路，如图：（2）[2]．因I-U图像上某点与原点连线的斜率的倒数等于灯泡的电阻，由图像可知随着电压的升高，小灯泡的电阻变大。（3）[3]．AB、由，因随着电压的增加，电阻变大，则P-U2的斜率减小，则图像A错误，B正确；CD、根据P=I2R，则因随着电流的增加，电阻变大，则P-I2的斜率变大，则图像C错误，D正确；故选BD.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、（1）；（2）；（3）。【解析】

（1）带电粒子在电场中加速时，电场力做功，由动能定理得：解得：（2）已知从M点出发的粒子恰能到达N点，说明该粒子转动90°，即：R=L，根据牛顿第二定律可得：联立方程解得：（3）所有从AB弧面射入的粒子，速度大小相等