山东省济宁市鱼台县第一中学2027届物理高二上期中监测试题含解析

山东省济宁市鱼台县第一中学2027届物理高二上期中监测试题注意事项1．考试结束后，请将本试卷和答题卡一并交回．2．答题前，请务必将自己的姓名、准考证号用0．5毫米黑色墨水的签字笔填写在试卷及答题卡的规定位置．3．请认真核对监考员在答题卡上所粘贴的条形码上的姓名、准考证号与本人是否相符．4．作答选择题，必须用2B铅笔将答题卡上对应选项的方框涂满、涂黑；如需改动，请用橡皮擦干净后，再选涂其他答案．作答非选择题，必须用05毫米黑色墨水的签字笔在答题卡上的指定位置作答，在其他位置作答一律无效．5．如需作图，须用2B铅笔绘、写清楚，线条、符号等须加黑、加粗．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、现有半球形导体材料，接成如图所示甲、乙两种形式，则两种接法的电阻之比R甲∶R乙为()A．1∶1 B．1∶2C．2∶1 D．1∶42、如图所示是某直流电路中电压随电流变化的图象，其中a、b分别表示路端电压、负载电阻上电压随电流变化的情况，下面说法不正确的是A．阴影部分的面积表示电源的输出功率B．阴影部分的面积表示电源的内阻上消耗的功率C．当满足时，电源的输出功率最大D．当满足时，电源的效率小于50％3、A、B是电场中的一条直线形的电场线，将一个带负电的点电荷从A点由静止释放，它在沿电场线从A向B运动过程中的速度图象如图所示。判断电场线的方向，并比较A、B两点的场强E，下列说法中正确的（）A．方向由A指向B，EA＞EBB．方向由A指向B，EA＜EBC．方向由B指向A，EA＜EBD．方向由B指向A，EA＞EB4、下列说法中正确的是A．电流的方向就是电荷移动的方向B．电源电动势的大小反映的是电源把其他形式的能转化为电能的本领的大小C．电场中某点的电场强度为零，该点的电势也一定为零D．由R＝可知，电阻与电压成正比，与电流成反比5、如图所示，在光滑绝缘水平面上有三个孤立的点电荷Q1、Q、Q2；Q恰好静止不动，Q1、Q2围绕Q做匀速圆周运动，在运动过程中三个点电荷始终共线。已知Q1、Q2分别与Q相距r1、r2，不计点电荷间的万有引力，下列说法正确的是()A．Q1、Q可能带同种电荷B．Q1、Q2可能带异种电荷C．Q1、Q2的电荷量之比为(r2r1)2D．Q1、Q6、如图所示，a、b为竖直正对放置的平行金属板构成的偏转电场，其中a板带正电，两板间的电压为U，在金属板下方存在一有界的匀强磁场，磁场的上边界为与两金属板下端重合的水平面PQ，PQ下方的磁场范围足够大，磁场的磁感应强度大小为B，一带正电粒子以速度v0从两板中间位置与a、b平行方向射入偏转电场，不计粒子重力，粒子通过偏转电场后从PQ边界上的M点进入磁场，运动一段时间后又从PQ边界上的N点射出磁场，设M、N两点距离为x（M、N点图中未画出），从N点射出的速度为v，则以下说法中正确的是A．只增大带电粒子的比荷大小，则v减小B．只增大偏转电场的电压U的大小，则v减小C．只减小初速度v0的大小，则x不变D．只减小偏转电场的电压U的大小，则x不变二、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，物块在水平圆盘上，与圆盘一起绕固定轴匀速运动，下列说法中正确的是()A．物块处于平衡状态B．物块受三个力作用C．在角速度一定时，物块到转轴的距离越远，物块越容易脱离圆盘D．在物块到转轴距离一定时，物块运动周期越小，越容易脱离圆盘8、如图所示的U－I图像中，直线Ⅰ为某电源的路端电压与电流的关系，直线Ⅱ为某一电阻R的U－I图线，用该电源直接与电阻R连接成闭合电路，由图像可知（）A．R的阻值为10ΩB．电源电动势为3V，内阻为1.5ΩC．电源的输出功率为3.0WD．电源内部消耗的功率为1.5W9、长为的水平极板间有垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度为，板间距离也为，极板不带电。现有质量为、电荷量为的带正电粒子（重力不计），从左边极板间中点处垂直磁场以速度水平入射，如图所示。欲使粒子不打在极板上，可采用的办法是（）A．使粒子速度 B．使粒子速度C．使粒子速度 D．使粒子速度10、在光滑水平面上，A、B两小车中间有一弹簧，如图所示.用左、右手分别抓住小车A、B，将弹簧压缩后使两小车均处于静止状态．将两小车及弹簧看做一个系统，下列说法中正确的是（）A．两手同时放开后，系统总动量始终为零B．先放开左手再放开右手后，系统总动量不守恒C．先放开左手再放开右手后，系统总动量向左D．先放开左手再放开右手后，系统总动量向右三、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）在描绘一个标有“6.3V0.3A”小灯泡的伏安特性曲线的实验中，要求灯泡两端的电压由零逐渐增加到6.3V，并便于操作。已选用的器材有：学生电源（电动势为9V，内阻约1Ω）；电流表（量程为0﹣0.6A，内阻约0.2Ω；量程为0﹣3A，内阻约0.04Ω）；电压表（量程为0﹣3V，内阻约3Ω；0﹣15V，内阻约15Ω）；开关一个、导线若干（1）实验中还需要一个滑动变阻器，现有以下两个滑动变阻器，则应选其中的____（选填选项前的字母）A．滑动变阻器（最大阻值10Ω，最大允许电流1A）B．滑动变阻器（最大阻值1500Ω，最大允许电流0.3A）（2）实验电路图应选用图中的实验电路图应选用图中的____（选填“甲”或“乙”）。（3）接闭合关，改变滑动变阻器滑动端的位置，并记录对应的电流表示数、电压表示数，图中电流表选择0﹣0.6A量程，电压表选择0﹣15V量程，电流表、电压表示数如右上图所示，可知该状态下小灯泡电阻的测量值____Ω（计算结果保留两位有效数字）。（4）根据实验数据，画出的小灯泡I﹣U图线如图所示。由此可知，当小灯泡两端的电压增加时，小灯泡的电阻值将__（选填“变大”或“变小”）。12．（12分）有一个小灯泡，其玻璃罩上的数据看不清楚了，只知道该小灯泡的额定电压为12V，额定功率约为6W，某同学为了精确测量出该小灯泡正常发光时的电阻，设计了以下实验，实验室中只提供了下列器材：A．电流表A1(量程0～0.5A，内阻为0.5Ω)；B．电流表A2(量程0～1A，内阻约为0.3Ω)；C．电压表V(量程0～30V，内阻约为2kΩ)；D．电阻箱R(0～999.9Ω)；E．滑动变阻器R1(0～10Ω，允许通过的最大电流为5A)；F．电源E(电动势15V，内阻不计)；G．开关S一个，导线若干．为了保护小灯泡不被烧毁，又要达到最大量程的一半以上，请完成以下填空：(1)该同学设计了以下实验电路图，你认为最合理的是________．(2)若电流表A1的读数用I1表示，其内阻用r1表示，电流表A2的读数用I2表示，电阻箱的阻值用R表示，电压表V的读数用U表示，写出小灯泡的电阻的表达式为r＝________.(用题中所给的字母表示)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）如图所示，平行边界MN、PQ间有垂直纸面向外，磁感应强度为B的匀强磁场，一带正电的粒子以速度垂直于MN射入，离开PQ时速度偏转角(末速度与初速度方向间夹角）为，若在MN、PQ间只存在竖直向下的匀强电场，该粒子仍以原来的初速度射入该区域，离开P时速度偏转角仍为，不计粒子的重力，求(1)向强电场的电场强度大小；(2)离子穿过电场和磁场所用的时间之比。14．（16分）某水电站的水位落差为20m，通过水轮机的流量为10m³/s，发电效率为20%．水流通过水轮机时，使水轮机以的转速转动．水轮机带动的线圈共1000匝，线圈面积0.2m²，线圈置于磁感应强度为0.1T的匀强磁场中，线圈电阻不计．发电机先经过匝数比为1:10的升压变压器后经输电线输送到远处，再由降压变压器降压后给用户供电．若按最大功率供电时输电线路损耗的功率为发电机最大输出功率的2%，用户电压为220V．g取10N/kg，求：（1）输电线的总电阻；（2）降压变压器的匝数比．15．（12分）如图所示，光滑水平面上有一木板槽（两侧挡板厚度忽略不计），质量M=2.0kg，槽的长度L=2.0m，在木板槽的最左端有一个小滑块（可视为质点），质量m=1.0kg，小滑块与木板槽之间的动摩擦因数.开始时它们都处于静止状态，某时刻起对木板槽施加一个F=10.0N水平向左的恒力，此后小滑块将相对木板槽滑动。（1）求小滑块滑到木板槽中点时速度的大小；（2）水平面光滑是一种理想化的情况，实际上木板槽与水平面间是有摩擦的，经测定木板槽与水平面间的动摩擦因数=0.05。如果使小滑块滑到木板槽中点时的速度与第（1）问所求速度相同，请你通过计算确定一种方案：即只改变M、m、F中一个物理量的大小，实现上述要求（只要提出一种方案即可）。

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】

由题中“现有半球形导体材料”可知，本题考查电阻定律和电阻的串并联，根据电阻串并联规律可以分析本题。【详解】将半球形导体材料看成两个相同的电阻拼接，则甲可以看成两个电阻并联，乙可以看成两个电阻串联，设每个小电阻阻值为R，则甲的总阻值R甲为，乙的总阻值R乙为2R，因此R甲∶R乙等于1∶4。故选D。2、A【解析】

AB.阴影部分的面积为路端电压与电流的乘积，为电源的输出功率，故B不符合题意，A符合题意；C.由当满足α=β时，内外阻相等，输出功率最大，但电源的效率为50%，外阻越大，效率越高，时，即，效率应小于50%，故C不符合题意,D不符合题意3、D【解析】

从速度时间图象可以看出,点电荷做加速运动,所受的电场力方向由A指向B,而负试探电荷受到的电场力方向为场强的反方向,故场强方向由B指向A；速度时间图象的切线的斜率表示加速度,故说明加速度不断减小,电场力不断减小,场强也不断减小,故EA＞EB;速度时间图象的切线的斜率表示加速度,正试探电荷受到的电场力方向为场强方向,沿着电场力方向,电势降低.4、B【解析】

A．正电荷定向移动的方向是电流的方向。故A错误。B．电源电动势的大小反映的是电源把其他形式的能转化为电能的本领的大小。故B正确。C．电场强度与电势没有关系，电场强度为零的点，电势不一定为零，比如：处于静电平衡的导体。故C错误。D．电阻是导体本身的性质，与电压及电流无关。故D错误。5、D【解析】

若Q1、Q带同种电荷，则由于Q静止不动，可知Q2和Q也带同种电荷，则Q1和Q2不可能绕Q做匀速圆周运动，选项A错误；若Q1、Q2带异种电荷，则两点荷对Q的作用力是同方向的，电荷Q不可能静止，选项B错误；点电荷Q恰好静止不动，因此根据库仑定律，则有：kQQ1r12＝kQQ2r22，所以Q1、Q2的电荷量之比为(r1r2)2，故C错误。对Q1、Q2：它们间的库仑引力提供向心力，则有：m1ω考查库仑定律的应用，掌握匀速圆周运动的基本知识，本题类似于双星问题，关键抓住条件：周期相同．6、D【解析】粒子在电场中，水平方向；竖直方向，；，解得，则只增大带电粒子的比荷大小，则v增大，选项A错误；只增大偏转电场的电压U的大小，则E变大，v变大，选项B错误；减小初速度v0的大小，则导致进入磁场的速度减小，由半径公式R=，可知，导致半径减小，则x也减小，故C错误；减小偏转电场的电压U的大小，设速度与磁场边界的夹角为θ，则由半径公式，结合几何关系，可得：x=2Rsinθ=，则会导致x不变，故D正确；故选D．点睛：考查粒子做类平抛运动与匀速圆周运动的处理规律，掌握圆周运动的半径公式，注意运动的合成与分解的方法．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、BCD【解析】

A.物块在做匀速圆周运动，合力提供向心力，不是平衡状态，A错误．B.对物块受力分析，重力支持力竖直平衡，静摩擦力提供向心力，所以共受三个力作用，B正确．C.根据向心力方程得，到转轴的距离越远，所需摩擦力越大，物块越容易脱离圆盘，C正确．D.根据向心力方程得物块到转轴距离一定时，物块运动周期越小，所需摩擦力越大，越容易脱离圆盘，D正确．8、BD【解析】

B．由图线Ⅰ纵轴截距读出电源的电动势E=3.0V，其斜率大小等于电源的内阻，则有：Ω选项B正确；A．当I=1.0A时由图象Ⅱ知路端电压U=1.5V，由U=IR知R=1.5Ω选项A错误；C．电源的输出功率P出=UI=1.5W选项C错误；D．电源内部消耗功率P内=I2r=1.5W选项D正确。故选BD。9、AB【解析】

如图所示设粒子恰好从右边穿出时圆心在点，有解得，又因为得所以时粒子能从右边穿出；粒子恰好从左边穿出时圆心在点，由得故时粒子能从左边穿出。故选AB。10、AC【解析】

A．若两手同时放开A、B两车，系统所受合外力为零，系统动量守恒，由于系统初动量为零，则系统总动量为零。故A正确。

B．先放开左手，再放开右手后，两车与弹簧组成的系统所受合外力为零，系统动量守恒。故B错误。

CD．先放开左手，再放开右手，系统所受合外力向左，系统所受合外力的冲量向左，系统总动量向左。故C正确；D错误。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、A乙18变大【解析】

（1）（2）、实验要求灯泡两端的电压需要由零逐渐增加到6.3V，则滑动变阻器应采用分压接法，所以滑动变阻器要选择最大值比较小的A，调节比较方便，故选A；实验电路图应选乙；(3)电流表的量程为0.6A，所以每一小格的读数为0.02A，所以电流表的读数为0.22A；电压表的量程为15V，所以每一小格的读数为0.5V，所以读数为：8×0.5=4.0V.由欧姆定律得：Rx=U/I=4/0.22=18Ω；(4)在I−U图象中，各个点与坐标原点的连线的斜率表示电阻的倒数，由图可知，随电压增大，各点与坐标原点的连线的斜率减小，所以可知待测电阻的电阻值变大。（1）（2）根据题目要求确定滑动变阻器与电流表的接法，然后选择实验电路；（3）由电压表与电流表的读数的方法读出电流表与电压表的测量值，然后由欧姆定律即可求出电阻值；（4）根据图象，应用欧姆定律及影响灯丝电阻的因素分析答题．12、A【解析】（1）为了较为精确的调节电压，需要较大的电压范围，故滑动变阻器采用分压式接法，故B错误；电压的电动势为15V，而电压表量程为30V，需要达到最大量程的一半以上，故不能用电压表测量电压，故C错误，D错误，所以只能选择A电路测量。

（2）小灯泡的电压为：UL=I1（R+r1），流过小灯泡的电流为：IL=I2-I1，根据欧姆定律可得小灯泡电阻为：。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)【解析】

(1)设、间距离为，离子在匀强磁场中做匀速圆周运动，洛伦兹力提供向心力，则有根据几何知识可得轨道半径粒