2027届安徽省合肥市庐江第三中学物理高二上期中教学质量检测模拟试题含解析

2027届安徽省合肥市庐江第三中学物理高二上期中教学质量检测模拟试题注意事项：1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。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，再选涂其它答案标号。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．考试结束后，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、如图空间存在两个相邻的磁感应强度大小相等方向相反的有界匀强磁场，其宽度均为L，现将宽度也为L的矩形闭合线圈从图示位置垂直磁场方向匀速拉过磁场区域，则在该过程中能正确反映线圈中所产生的感应电流或其所受安培力随时间变化的图象是：（规定线圈中逆时针为电流正方向，线圈受安培力方向向左为正方向）（）A． B． C． D．2、回旋加速器的工作原理如图所示：真空容器D形盒放在与盒面垂直的匀强磁场中．两盒间狭缝间距很小，粒子从粒子源A处（D形盒圆心）进入加速电场（初速度近似为零）．D形盒半径为R，粒子质量为m、电荷量为+q，加速器接电压为U的高频交流电源．若相对论效应、粒子所受重力和带电粒子穿过狭缝的时间均不考虑．下列论述正确的是A．交流电源的频率可以任意调节不受其他条件的限制B．增大磁感应强度B，粒子被加速后获得的最大动能增大C．增大电压U，粒子被加速后获得的最大动能增大D．增大U或B，粒子在D型盒内运动的总时间t都减少3、十九世纪末发现电子以后，物理学家密立根通过实验比较准确地测定了电子的电荷量。如图所示为密立根实验的示意图，两块金属板水平放置，板间存在匀强电场，方向竖直向下。用一个喷雾器把许多油滴从上极板中间的小孔喷入电场，油滴由于摩擦而带电，当一些微小的带电油滴受到的电场力和重力恰好平衡时，油滴处于悬浮状态。当极板间的电压为U、距离为d时，一质量为m的油滴恰好悬浮于电场中，重力加速度为g，则该油滴（）A．带负电，电荷量为B．带正电，电荷量为C．带正电，电荷量为D．带负电，电荷量为4、右上图为磁流体发电机的示意图，流体中的正、负离子均受到匀强磁场的作用，向M、N两金属极板运动，下列说法正确的是A．正离子向N极偏转，负离子向M极偏转B．正离子向M极偏转，负离子向N极偏转C．正、负离子均向N极偏转D．正、负离子均向M极偏转5、电阻R和电动机M串联接到电路时，如图所示，已知电阻R跟电动机线圈的电阻值相等，电键接通后，电动机正常工作．设电阻R和电动机M两端的电压分别为U1和U2，经过时间t，电流通过电阻R做功为W1，产生热量Q1，电流通过电动机做功为W2，产生热量为Q2，则有（

）A．U1<U2，Q1=Q2B．U1=U2，Q1=Q2C．W1=W2，Q1>Q2D．W1<W2，Q1<Q26、如（a）图所示的两平行金属板P、Q加上（b）图所示电压，t=0时，Q板电势比P高5V，在板正中央M点放一电子，初速度为零，电子只受电场力而运动，且不会碰到金属板，则这个电子处于M点右侧，速度向右，且速度逐渐减小的时间段是（）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、一根粗细均匀的金属导线，在其两端加上电压U时，通过导线的电流为I，导线中自由电子定向移动的平均速率为v，若将导线均匀拉长，使它的横截面半径变为原来的1/2，再给它两端加上电压2U，则A．通过导线的电流为I/8B．通过导线的电流为I/16C．导线中自由电子定向移动的速率为v/4D．导线中自由电子定向移动的速率为v/28、通过电阻丝的电流是，电阻丝的电阻是，通电时间是，则（）A．电阻丝两端电压是B．通过其某一横截面的电子数是个C．电流做的功是D．产生的热量是9、如图所示,粗糙程度均匀的绝缘空心斜面ABC放置在水平面上,角CAB=30°,斜面内部O点(与斜面无任何连接)固定有一正点电荷,一带负电的小物体(可视为质点)可以分别静止在M、N点和MN的中点P上,OM=ON,OM//AB则下列判断正确的是(

)A．小物体静止在三处静止时所受力个数一定都是4个.B．小物体静止在P点时受到的摩擦力最大C．小物体静止在P点时受到的支持力最大,静止在M,N点时受到的支持力相等D．当小物体静止在M点时,地面给斜面的摩擦力水平向左10、如图电路中，电源电动势为E、内阻为r，电容器的电容为C。闭合开关S，增大可变电阻R的阻值，电压表示数的变化量大小为U，电流表示数变化量的大小为I，在这个过程中，下列判断正确的是A．电容器的带电量减少，减小量小于CUB．电阻R1两端电压减小，减小量等于UC．电压表的示数U和电流表的示数I的比值变大D．电压表的示数U和电流表的示数I的比值变大三、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）为了测量一节干电池的电动势和内电阻，实验室准备了下列器材供选用：A．待测干电池一节B．直流电流表（量程0~0.6~3A，0.6A挡内阻为0.1Ω，3A挡内阻为0.02Ω）C．直流电压表（量程0~3~15V，3V挡内阻为5kΩ，15V挡内阻为25kΩ）D．滑动变阻器（阻值范围为0~15Ω，允许最大电流为1A）E．滑动变阻器（阻值范围为0~1000Ω，允许最大电流为0.2A）F．开关G．导线若干（1）将如图所示中的器材，进行实物连线_______；（2）为尽可能减少实验的误差，其中滑动变阻器选______（填代号）；（3）根据实验记录，画出的U—I图线如图所示，从中可求出待测干电池的电动势为E=_____V，内电阻为r=______Ω．12．（12分）现有一个灵敏电流表，它的满偏电流，内阻，若要将它改装成量程为5A的电流表，应并联一个_______Ω的电阻，改装后的电流表测量电流时，指针指在表盘上的原来处，则被测电流的大小是__________A．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，竖直平面内有光滑绝缘半圆轨道，处于一个沿水平方向且与轨道平面平行的匀强电场中，轨道两端点A、C与圆心0高度相同，轨道半径为R，B为最低点。一个质量为m、带电量为+q的小球(可视为质点)从轨道右端的A处无初速度地沿轨道下滑，向左运动的最远点的位置为D，且OD与OB夹角θ=30°.重力加速度为g，设小球运动中电量q不变。求：(1)电场强度E的大小和方向；(2)小球在运动过程中受到轨道对其支持力的最大值。14．（16分）如图所示电路中，电源的总功率是40W，R1=4Ω，R2=6Ω，a、b两点间的电压是4.8V，电源的输出功率是37.6W．求：（1）通过电源的电流（2）电源电动势E（3）电源的内电阻r15．（12分）虚线PQ、MN间存在如图所示的水平匀强电场，一带电粒子质量为、电荷量为，从a点由静止开始经电压为的电场加速后，垂直进入匀强电场中，从虚线MN上的某点b（图中未画出）离开匀强电场时速度与电场方向成角．已知PQ、MN间距为20cm，带电粒子的重力忽略不计求：（1）带电粒子刚进入匀强电场时的速率；（2）水平匀强电场的场强大小．

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】

线圈进入磁场，在进入磁场0-L的过程中，E=BLv，电流，方向为逆时针方向．安培力的大小F=BIL=，根据左手定则，知安培力方向水平向左．在L-2L的过程中，电动势E=2BLv，电流，方向为顺时针方向，安培力的大小F=2×＝，根据左手定则，知安培力方向水平向左．在2L-3L的过程中，E=BLv，电流，方向为逆时针方向，安培力的大小为F=BIL=，根据左手定则，知安培力方向水平向左．故D正确，ABC错误．故选D．解决本题的关键掌握切割产生的感应电动势公式以及安培力的大小公式，会通过楞次定律判断感应电流的方向，通过左手定则判断安培力的方向．2、B【解析】

A.根据回旋加速器的原理，每转一周粒子被加速两次，交流电完成一次周期性变化，粒子做圆周运动洛伦兹力提供向心力，则有：解得：粒子做圆周运动的周期：交流电源的频率：解得：可知交流电源的频率不可以任意调节。故A错误；BC.质子加速后的最大轨道半径等于D型盒的半径，洛伦兹力提供向心力，则有：解得粒子的最大运行速度：质子获得的最大动能：解得：可知增大磁感应强度B，粒子被加速后获得的最大动能增大，粒子被加速后获得的最大动能与加速电压无关。故B正确，C错误；D.质子完成一次圆周运动被电场加速2次，由动能定理得：经过的周期个数为：质子在D型盒磁场内运动的时间：则有：所以质子在狭缝内运动的时间：可见U越大，越小；B越大，t越大。故D错误。3、D【解析】

带电荷量为q的油滴静止不动，所受的电场力与重力平衡，由平衡条件分析微粒的电性和带电量即可．【详解】带电荷量为q的油滴静止不动，则油滴受到向上的电场力；题图中平行板电容器上极板带正电，下极板带负电，故板间场强方向竖直向下，则油滴带负电；根据平衡条件，有：mg=q，故；故ABC错误，D正确；故选D。本题关键是明确密立根油滴实验的实验原理，要注意运用电场力与重力平衡，同时注意元电荷的意义，知道带电体的电荷量总是元电荷的整数倍．4、A【解析】根据左手定则可以判断正离子受洛伦兹力向下，负离子受洛伦兹力向上，因此正离子向N极偏转，负离子向M极偏转，故BCD错误，A正确．故选A．5、A【解析】

设开关接通后，电路中电流为I．

对于电阻R，由欧姆定律得U1=IR对于电动机，U1＞IR，则U1＜U1．根据焦耳定律得Q1=I1Rt，Q1=I1Rt，则Q1=Q1因W1=Q1W1=Q1+E机械则W1<W1．A．U1<U1，Q1=Q1，与结论相符，选项A正确；B．U1=U1，Q1=Q1，与结论不相符，选项B错误；C．W1=W1，Q1>Q1，与结论不相符，选项C错误；D．W1<W1，Q1<Q1，与结论不相符，选项D错误；6、B【解析】

A．在0＜t＜2×10-10s时间内，Q板比P板电势高5V，所以电场方向水平向左，电子所受电场力方向向右，加速度方向也向右，所以电子从M点向右做匀加速直线运动；故A错误.B．在2×10-10s＜t＜4×10-10s时间内，Q板比P板电势低5V，电场强度方向水平向右，所以电子所受电场力方向向左，加速度方向也向左，所以电子向右做匀减速直线运动，当t=4×10-10s时速度为零，此时电子在M点的右侧；故B正确.C．在4×10-10s＜t＜6×10-10s时间内，Q板比P板电势低5V，电场强度方向水平向右，所以电子所受电场力方向向左，加速度方向也向左，所以电子向左做匀加速直线运动；故C错误.D．在6×10-10s＜t＜8×10-10s时间内，Q板比P板电势高5V，电场强度方向水平向左，所以电子所受电场力方向向左，加速度方向也向左，所以电子向左做匀减速直线运动，到8×10-10s时刻速度为零，恰好又回到M点．故D错误.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】

将导线均匀拉长，使其半径变为原来的，横截面积变为原来的倍，导线长度要变为原来的4倍，金属丝电阻率不变，由电阻定律可知，导线电阻变为原来的16倍；电压变为2U，由欧姆定律可知，电流变为原来的；故A正确，B错误；电流I变为原来的，横截面积变为原来的，单位体积中自由移动的电子数n不变，每个电子粒所带的电荷量e不变，由电流的微观表达式I=neSv，可知，电子定向移动的速率变为原来的，故D正确，C错误．故选AD．8、AD【解析】

A．由欧姆定律可知A正确；B．由则可得通电时间为10s时，通过某一截面的电荷量为一个电子的电荷量e=1.6×10-19C则通电时间为10s时，通过其某一横截面的电子数是个B错误；CD．因为电阻丝是纯电阻，所以电流做的功全部转化为内能，则有C错误，D正确。故选AD。9、CD【解析】

对小物体分别在三处静止时所受力分析如图：A.结合平衡条件，由图，小物体在P、N两点时一定受四个力的作用，故A错误；B.小物体静止在P点时，摩擦力f=mgsin30°静止在N点时静止在M点时可见静止在N点时所受摩擦力最大，故B错误；C.小物体静止在P点时，设库仑力为F，受到的支持力N=mgcos30°+F在M、N点时：由库仑定律知，故，即小物体静止在P点时受到的支持力最大，静止在M、N点时受到的支持力相等，故C正确；D.以小物体和斜面整体为研究对象，当小物体静止在M点时，斜面内部O点正电荷对其库仑力斜向右，即有向右的分力，则斜面有向右运动的趋势，受水平向左的摩擦力，故D正确。10、AC【解析】

AB．闭合开关S，增大可变电阻R的阻值后，电路中电流减小，由欧姆定律分析得知，电阻R1两端的电压减小，电阻R两端的电压增大，而它们的总电压即路端电压增大，所以电阻R1两端的电压减小量小于△U，则电容器的带电量减小，减小量小于C△U。故A正确，B错误。C．根据欧姆定律，R增大，则电压表的示数U和电流表的示数I的比值变大。故C正确。

D．根据闭合电路欧姆定律得：U=E-I（R1+r），由数学知识得知，，保持不变。故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、D1.5V1.0Ω【解析】

（1）测定电源电动势和内电阻的电路图如图所示，对照电路图连线如下：

（2）滑动变阻器E电阻值较大，操作不方便，同时额定电流太小，故选小电阻的滑动变阻器；故选D．

（3）电源的U-I图象的纵轴截距表示电源的电动势，故E=1.5V；

斜率表示电源的内电阻，故12、0.04、1【解析】

所并电阻阻值为；因为，所以指针指在表盘上的原来处，则被测电流的大小是故答案为0.04，1四、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)方向水平同右(2)【解析】【分析】小球从A到D由动能定理求出电场强度E的大小和方向，当小球运动到图中的P点时，速度最大，轨道对它的支持力也最大，由动能定理和牛顿第二定律求出轨道对其支持力的最大值。解：A到D由动能定理：mgRcosθ-qER(1+sinθ)=0解得：方向水平同右(2)电场力和重力的合力大小为，方向与OA成α=60°如图所示，当小球运动到图中的P点时，速度最大，轨道对它的支持力也最