山西省太原市第二十一中学2027届高二上物理期中联考模拟试题含解析

山西省太原市第二十一中学2027届高二上物理期中联考模拟试题注意事项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、下列描述中，符合事实的是A．卡文迪许借助扭秤装置总结出了点电荷间相互作用的规律B．欧姆发现了电流通过导体时产生热效应的规律C．法拉第发现了电流的磁效应D．洛仑兹发现了磁场对运动电荷的作用规律2、下列有关磁感应强度的说法中，正确的是()A．若有一小段通电导体在某点不受磁场力的作用，则该点的磁感应强度一定为零B．若有一小段长为L，通以电流为I的导体，在磁场中某处受到的磁场力为F，则该处磁感应强度的大小一定是C．由定义式B＝可知，电流强度I越大，导线L越长，某点的磁感应强度就越小D．磁感应强度B＝只是定义式，它的大小取决于场源以及磁场中的位置，与F、I、L以及通电导线在磁场中的方向无关3、如图所示的电路中，R1、R2、R4皆为定值电阻，R3为滑动变阻器，电源的电动势为E，内阻为r，设理想电流表的示数为I，理想电压表的示数为U，当滑动变阻器的滑动头向a端移动过程中A．变大，变小B．变大，变大C．变小，变大D．变小，变小4、关于静电场的下列说法中正确的是（）A．电场中电势较高处的电场强度也一定较大B．同一电场中等势面较密处的电场强度也一定较大C．电场中的电场线可以不与等势面垂直相交D．在电场中将一电子由静止释放后一定沿电场线运动5、如图所示，AB、CD为两平行金属板，A、B两板间电势差为U．C、D始终和电源相接(图中并未画出)，且板间的场强为E．一质量为m、电荷量为q的带电粒子(重力不计)由静止开始，经AB加速进入CD之间并发生偏转，最后打在荧光屏上，CD极板长均为x，与荧光屏距离为L，则：A．该粒子带负电B．该粒子在电场中的偏移量为EC．该粒子打在屏上O点下方和O相距Ex2UD．该粒子打在屏上的动能为qU6、如图是有两个量程的电压表，当使用a、b两个端点时，量程为0～10V，当使用a、c两个端点时，量程为0～100V．已知电流表的内阻Rg为500Ω，满偏电流Ig为1mA，则电阻R1、R2的值()A．9500Ω；90000ΩB．90000Ω；9500ΩC．9500Ω；9000ΩD．9000Ω；9500Ω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，相距为L的两条足够长的光滑平行不计电阻的金属导轨，处于磁场方向垂直导轨平面向下且磁感应强度为B的匀强磁场中．将金属杆ab垂直放在导轨上，杆ab由静止释放下滑距离x时达到最大速度．已知金属杆质量为m，定值电阻以及金属杆的电阻均为R，重力加速度为g，导轨杆与导轨接触良好．则下列说法正确的是（）A．回路产生a→b→Q→N→a方向的感应电流B．金属杆ab下滑的最大加速度大小为C．金属杆ab下滑的最大速度大小为D．金属杆从开始运动到速度最大时，杆产生的焦耳热为8、如图所示，理想变压器原线圈的匝数n1＝1100匝，副线圈的匝数n2＝110匝，R0、R1、R2均为定值电阻，且R0＝R1＝R2，电流表、电压表均为理想电表．原线圈接u＝220sin(314t)V的交流电源．起初开关S处于断开状态．下列说法中正确的是()A．电压表示数为22VB．当开关S闭合后，电压表示数变小C．当开关S闭合后，电流表示数变大D．当开关S闭合后，变压器的输出功率增大9、如图所示，速度为v0、电荷量为q的正离子恰能沿直线飞出离子速度选择器，选择器中磁感应强度为B，电场强度为E，则（）A．若改为电荷量﹣q的离子，将往上偏（其它条件不变）B．若速度变为2v0将往上偏（其它条件不变）C．若改为电荷量+2q的离子，将往下偏（其它条件不变）D．若速度变为v0将往下偏（其它条件不变）10、如图所示，匀强磁场的磁感应强度为B，方向垂直纸面向里，匀强电场的电场强度为E，方向竖直向下，有一质子（重力不计）恰能以速率沿直线从左向右沿直线水平飞越此区域．下列说法正确的是()A．若一电子以速率v从左向右飞入，则该电子将向上偏转B．若一电子以速率v从左向右飞入，则该电子将沿直线运动C．该质子通过此区域的速度D．该质子通过此区域的速度三、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“描绘小电珠的伏安特性曲线”实验中，所用器材有：小电珠（2.5V，0.6W），滑动变阻器，多用电表，电流表，学生电源，开关，导线若干．①粗测小电珠的电阻，应选择多用电表_____倍率的电阻档（请填写“×1”、“×10”或“×100”）；调零后，将表笔分别与小电珠的两极连接，示数如图，结果为_____．②实验中使用多用电表测量电压，请根据实验原理图完成实物图丙中的连线_________．③开关闭合前，应将滑动变阻器的滑片P置于____端．为使小电珠亮度增加，P应由中点向_____端滑动．12．（12分）某同学要测定一个电池的电动势和内电阻，有下列器材供使用一个待测的蓄电池、两块规格不同的电流表：电流表A1（量程0~2mA，内阻Rg1=10Ω），电流表A2（量程0~0.6A，内阻Rg2=0.1Ω），滑动变阻器R1（0~30Ω,1.0A），电阻箱R0（0~9999.9Ω），开关和若干导线该同学想利用其中的一个电流表和电阻箱改装成一块电压表，其量程为0~3V，并设计了如图所示的甲、乙两个参考实验电路，其中合理的是_______（选填“甲”或“乙”）电路；应将R0的阻值调为__________Ω。该同学根据合理电路所绘出的I1-I2图象（I1为电流表A1的示数，I2为电流表A2的示数）。根据该图线可得被测电池的电动势E=______________V，内阻r=____________Ω.（结果保留三位有效数字）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）平行正对极板A、B间电压为U0，两极板中心处均开有小孔．平行正对极板C、D长均为L，板间距离为d，与A、B垂直放置，B板中心小孔到C、D两极板距离相等．现有一质量为m，电荷量为+q的粒子从A板中心小孔处无初速飘入A、B板间，其运动轨迹如图中虚线所示，恰好从D板的边沿飞出．该粒子所受重力忽略不计，板间电场视为匀强电场．（1）指出A、B、C、D四个极板中带正电的两个极板；（2）求出粒子离开B板中心小孔时的速度大小；（3）求出C、D两极板间的电压．14．（16分）如图所示，一质量为m、带电荷量绝对值为q的小球，用绝缘细线悬挂在水平向右的匀强电场中，静止时绝缘细线向左且与竖直方向成θ角，重力加速度为g．(1)求电场强度E；(2)若在某时刻将细线突然剪断，求经过t时间小球的速度v．15．（12分）如图所示的电路中,电源由4个相同的电池串联而成。电压表的电阻很大。开关S断开时,电压表的示数是4.8V,S闭合时,电压表的示数是3.6V。已知R1=R2=4Ω，求每个电池的电动势和内电阻。

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、库仑通过扭秤实验，总结并提出了真空中两个静止点电荷间的相互作用规律；故A错误；B、焦耳发现了电流通过导体时产生热效应的规律，故B错误；C、奥斯特发现了电流的磁效应，揭示了电现象和磁现象之间存在着某种联系，故C错误；D、洛仑兹发现了磁场对运动电荷的作用规律，故D正确；故选D．2、D【解析】

A．小段通电导线平行放在某处不受磁场力作用，则该处的磁感应强度不一定为零，故A错误；B．只有垂直放置时在磁场中某处受到的磁场力为F,该处磁感应强度的大小一定是，故B错误；C．磁感应强度的大小跟垂直放在磁场中的通电导线受力的大小没有关系，与通电导线电流大小也没有关系，它由磁场的性质决定，故C错误；D．磁感应强度只是定义式，它的大小取决于场源以及磁场中的位置，与F.I、L以及通电导线在磁场中的取向无关，故D正确．3、B【解析】

由图知、并联后与串联，再与并联；当滑动变阻器的滑臂向端移动过程中，接入电路的电阻减小，外电路总电阻减小，干路电流干增大，路端电压路减小，则知通过的电流减小，而通过的电流干增大，根据欧姆定律可知的增大，所以理想电压表的示数变大，、并联电压并路变小，则通过的电流变小，而电流表的示数变大；A.变大，变小与分析不符，故A错误；B.变大，变大与分析相符，故B正确；C.变小，变大与分析不符，故C错误；D.变小，变小与分析不符，故D错误。4、B【解析】

A．电势与场强两者没有直接的关系，电场中电势较高处的电场强度不一定较大，故A错误；B．根据电势差与场强的关系可知，同一电场中，等势面较密处的电场强度较大，故B正确；C．根据电场线与等势面的关系，两者一定相互垂直，故C错误；D．在电场中将一电子由静止释放后，电子在电场力作用下做加速运动，不一定沿电场线，故D错误。故选B。5、C【解析】

A.带电粒子在偏转电场中沿电场线的方向发生偏转，受力的方向与电场线的方向相同，所以粒子带正电；故A错误；B.对于带电粒子通过加速电场的过程,根据动能定理有：qU=1设带电粒子刚好飞出偏转电场，则此时粒子沿电场方向的位移恰为y，即y=1又：a=qE/m电子通过偏转电场的时间t=x/v代入数据解得该粒子在电场中的偏移量为：y=ExC.粒子射出电场时，沿y方向是速度：vy=at=qEx偏转角：tanθ=vy/v=qEx该粒子打在屏上O点下方和O相距：H=y+L⋅tanθ=Ex2D.对于带电粒子通过加速电场的过程，根据动能定理有：qU=12故选：C根据电场力方向与电场线方向关系判断粒子带正电还是负电；带电粒子先在AB间做匀加速直线运动然后CD间做类平抛运动，出了电场后做匀速直线运动．粒子在加速电场中，由动能定理求解获得的速度v0的大小，粒子在偏转电场中，做类平抛运动，由牛顿第二定律求得加速度．粒子水平方向做匀速直线运动，由水平位移l和v0求出运动时间．粒子在竖直方向做初速度为零的匀加速运动，由位移公式求解侧向偏移量y，射出磁场后做匀速直线运动，根据位移速度公式求解位移，进而即可求解侧移y．6、A【解析】

由图示电路图可知，，代入数据解得，A.9500Ω；90000Ω与分析相符，符合题意B.90000Ω；9500Ω与分析不符，不符合题意C.9500Ω；9000Ω与分析不符，不符合题意D.9000Ω；9500Ω与分析不符，不符合题意二、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、AD【解析】

A项：金属杆向下滑动的过程中，穿过回路的磁通量增大，由楞次定律知，回路产生a→b→Q→N→a方向的感应电流．故A正确；B项：设ab杆下滑到某位置时速度为v，则此时杆产生的感应电动势为：E=BLv回路中的感应电流为：杆所受的安培力为：F=BIL根据牛顿第二定律有：当v=0时杆的加速度最大，最大加速度为am=gsinθ，方向沿导轨平面向下；故B错误；C项：由上知，当杆的加速度a=0时，速度最大，最大速度为：，方向沿导轨平面向下；故C错误；D项：ab杆从静止开始到最大速度过程中，根据能量守恒定律有：又杆产生的焦耳热为所以得：，故D正确．8、BCD【解析】试题分析：线圈接u＝220sin(314t)V的交流电源，知原线圈电压的有效值U1=220V，根据可求副线圈的电压U2=22V，如图电压表的读数小于22V，所以A错误；当开关S闭合后，增加并联之路，所以电路减小，根据串联电路的分压规律知，电压表示数减小，所以B正确；负载电阻减小，电压不变，所以副线圈电流I2增大，故原线圈电流I1增大，即电流表示数增大，所以C正确；输出功率，负载的总电阻R减小，故输出功率最大，输入功率等于输出功率，也增大，所以D正确．考点：本题考查交流电、变压器9、BD【解析】

因为恰能沿直线飞出离子速度选择器，所以受力平衡，即．若改为电荷量－q的离子，依然沿直线飞出（因为电场力跟洛伦兹力均反向依然平衡），A错若速度变为则2v0洛伦兹力大于电场力将往上偏，B对平衡与电荷量以及电性无关，故C错若速度变为v0将往下偏（因为洛伦兹力小于电场力），D对10、BC【解析】

质子从左边进入电场，在电场中受到向下的电场力和向上的洛伦兹力作用，因恰能沿直线从右边水平飞出，可知电场力和洛伦兹力平衡，有qE=qvB，得v=E/B．若是电子，也从左边以速度v射入，电场力和洛伦兹力的方向对调，发现还是有v=E/B，所以带电粒子只要以速度v从左边水平进入电场，粒子就会沿水平方向射出，与电性和电量无关；由上分析可知，故AD错误，BC正确．故选BC．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、×17.5左端（或a端）右端（或b端）【解析】

①小电珠的电阻，故可选用×1档；读数为7.5Ω②如右图所示；③开关闭合前，应将滑动变阻器的滑片P置于左端．为使小电珠亮度增加，P应由中点向右端滑动．12、甲14901.48-1.500.840-0.849【解析】（1）上述器材中虽然没有电压表，但给出了两个电流表，电路中电流最大不会超过1A，故电流表至少应选择0～0.6A量程，故应将2mA电流表G串联一个电阻，改装成较大量程的电压表使用．电表流A由于内阻较小，故应采用相对电源来说的外接法，故甲乙两个参考实验电路，其中合理的是甲；要改装的电压表量程为0-3V，U=Ig（Rg1+R0），解得：R0（2）图象与纵轴的交点得最大电流为1.48mA．根据欧姆定律和串联的知识得电源两端电压为：U=I1（1490+10）=1500I1，根据图象与纵轴的交点得电动势为：E=1.48mA×1000Ω=1.48V

与横轴的交点可得出路端电压为1.1V时电流是0.45A，

由闭合电路欧姆定律E=U+Ir可得：r=0.844Ω．

点睛：本题考查电源电动势和内电阻的测量实验；在电学实验的考查中常常要使用