甘肃省武威市第五中学2027届高二物理第一学期期中统考模拟试题含解析

甘肃省武威市第五中学2027届高二物理第一学期期中统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、关于简谐运动的位移、加速度和速度的关系，下列正确的是A．位移减小时，加速度增大，速度增大B．位移方向总和加速度方向相反，和速度方向总相同C．物体的速度增大时，加速度一定减小D．物体向平衡位置运动时，速度方向和位移方向相同2、如图所示，其中电流表A的量程为0.6A，表盘均匀划分为30个小格，每一小格表示0.02A；R1的阻值等于电流表内阻的；R2的阻值等于电流表内阻的2倍．若用电流表A的表盘刻度表示流过接线柱1的电流值，则下列分析正确的是()A．将接线柱1、2接入电路时，每一小格表示0.08AB．将接线柱1、2接入电路时，每一小格表示0.02AC．将接线柱1、3接入电路时，每一小格表示0.06AD．将接线柱1、3接入电路时，每一小格表示0.01A3、如图所示，一木板B放在粗糙水平地面上，木块A放在B的上面，A的右端通过轻质弹簧秤固定在直立的墙壁上，用F向左拉动B，使它以速度v匀速运动，稳定时弹簧秤的示数为T．下面说法正确的是（）A．木板B受到A的滑动摩擦力的大小等于TB．地面受到的滑动摩擦力的大小等于TC．若木板以2v的速度运动，木块A受到摩擦力的大小等于2TD．若2F的力作用在木板上，木块A受到的摩擦力大小等于2T4、从同一高度以不同的速度水平抛出的两个物体落到水平地面的时间A．速度大的时间长B．速度小的时间长C．落地时间相同D．由质量大小决定5、用伏安法测灯泡电阻时，若将电流表和电压表的位置接成如图所示电路，可能出现的情况是()A．电流表烧坏B．电压表示数为零C．灯泡不亮D．灯泡烧坏6、如图所示，光滑绝缘水平面上有三个带电小球a、b、c（均可视为点电荷），三球沿一条直线摆放，仅在它们之间的静电力作用下处于静止状态，则以下判断正确的是（）A．a对b的静电力一定是引力B．a对b的静电力可能是斥力C．a的电荷量可能比b的少D．a的电荷量不一定比b的多二、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、已知一质量为m的带电液滴，经电压U加速后，水平进入互相垂直的匀强电场E和匀强磁场B中，液滴在此空间的竖直平面内做匀速圆周运动，如图所示，则（）A．液滴在空间一定受3个力作用B．液滴一定带正电C．液滴做圆周运动的半径r＝D．液滴在场中运动时机械能不变8、如图所示，从炽热的金属丝漂出的电子(速度可视为零)，经加速电场加速后从两极板中间垂直射入偏转电场．电子的重力不计．在满足电子能射出偏转电场的条件下．下述四种情况中，一定能使电子的偏转角变大的是()A．仅将偏转电场极性对调B．仅减小偏转电极间的距离C．仅增大偏转电极间的电压D．仅减小偏转电极间的电压9、如图所示，实线是两个等量点电荷P、Q形成电场的等势面，虚线是一带电粒子仅在电场力作用下运动的轨迹，a、b、c是轨迹上的三个点，b位于P、Q连线的中点．则（）A．两点电荷P、Q电性相反B．a点的电场强度大于b点的电场强度C．带电粒子在a点的电势能大于在c点的电势能D．带电粒子在a点的动能小于在b点的动能10、如图所示，在垂直纸面向里，磁感应强度为B的匀强磁场中，质量为m，带电量为的小球穿在足够长的水平固定绝缘的直杆上处于静止状态，小球与杆间的动摩擦因数为现对小球施加水平向右的恒力，在小球从静止开始至速度最大的过程中，下列说法中正确的是A．直杆对小球的弹力方向不变B．直杆对小球的摩擦力先减小后增大C．小球运动的最大加速度为D．小球的最大速度为三、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）一同学利用气垫导轨测定滑块的加速度,滑块上安装了宽度为3.0的遮光条,如图所示,滑块在牵引力作用下先后匀加速通过两个光电门,配套的数字毫秒计记录了遮光条通过第一个光电门的时间为,通过第二个光电门的时间为,遮光条从开始遮住第一个光电门到开始遮住第二个光电门的时间为.试估算:滑块经过第一个光电门时的速度大小__________;在滑动过程中,滑块的加速度大小__________(计算结果保留两位小数)．12．（12分）（1）在“探究小车速度随时间变化的规律”实验中，下列器材中必须要用的是（多选）_____；A．B．C．D．（2）在“探究加速度与力和质量的关系”实验中，某同学在保持力一定的情况下，探究加速度a与质量m的关系。该同学测出数据后，做出了a与_______（填“m”或“1m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）如图所示的电路中，电阻R1=4Ω，R2=6Ω，电源内电阻r=0.6Ω。若电源消耗的总功率为40W，电源的输出功率为37.6W，求：（1）流过电源内阻r的电流。（2）电源电动势E。（3）电阻R3的阻值。14．（16分）如图所示，某空间存在水平向右的匀强电场，现将一套有小球的细直杆放入匀强电场中，小球孔径略大于细杆直径，杆足够长，如图所示，小球的质量为1kg，带电量为2×10-4C，球与杆间的滑动摩擦因数为0.1．（取g＝10m/s2）（1）当杆在水平方向上固定时（如图虚线所示），调节电场强度的大小，使电场强度E为2×104N/C，求此时小球受到的摩擦力f1的大小．（2）若调节细杆使杆与水平方向间夹角θ为37°并固定（如图实线所示），调节电场强度的大小，使E为2×101N/C，求小球从静止出发在细杆上2秒内通过位移的大小．(sin37°=0.6，cos37°=0.8)（3）当电场强度为零时，调节细杆与水平方向之间的夹角θ（0＜θ＜90°），然后固定，使小球从杆的底端以速率v0沿杆上滑．试通过计算、分析，说明在不同的夹角θ情况下，小球在杆上可能的运动情况．15．（12分）如图所示的xoy平面上，以坐标原点O为圆心的四分之一圆形区域MON内分布着磁感应强度为B=2.0×10-3T的匀强磁场，其中M、N点距坐标原点O为m，磁场方向垂直纸面向里。坐标原点O处有一个粒子源，不断地向xOy平面发射比荷为=5×107C/kg的带正电粒子，它们的速度大小都是v=1×105m/s，与x轴正方向的夹角分布在0～90°范围内。（1）求平行于x轴射入的粒子，出射点的位置及在磁场中的运动时间；（2）若粒子进入磁场前经加速使其动能增加为原来的2倍，仍从O点垂直磁场方向射入第一象限，求粒子在磁场中运动的时间t与射入时与x轴正向的夹角θ的关系．

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、C【解析】

A、位移x减小时,加速度a=-kxm也减小;振子靠近平衡位置,故速度增加,故A错;

B、位移方向总跟加速度方向相反.质点经过同一位置,位移方向总是由平衡位置指向质点所在位置,而速度方向两种,可能与位移方向相同,也可能与位移方向相反,故B错误;

C、物体的速度增大时,运动方向指向平衡位置,位移逐渐减小,所以加速度一定减小,所以C选项是正确的;

D、物体运动方向向平衡位置时,位移方向离开平衡位置,速度方向跟位移方向相反;故D故选C简谐运动的位移是指质点离开平衡位置的位移,方向从平衡位置指向质点所在位置.当质点背离平衡位置时,位移增大,速度减小,加速度增大,加速度方向总是与位移方向相反,指向平衡位置,质点做非匀变速运动.当质点靠近平衡位置时,位移减小,速度增大,加速度减小.2、A【解析】

AB．当接线柱1、2接入电路时，电流表A与R1并联，根据串并联电路规律可知，R1分流为1.8A，故量程为1.8A+0.6A=2.4A；故每一小格表示0.08A；故A项正确，B项错误；CD．当接线柱1、3接入电路时，A与R1并联后与R2串联，电流表的量程仍为2.4A；故每一小格表示0.08A；故CD错误。3、A【解析】对A.B受力分析：A受水平向右的张力和水平向左的摩擦力；又因为物体间力的作用是相互的，则物体B受到A对它水平向右的摩擦力；由于B作匀速直线运动,则B受到水平向左的拉力和水平向右的两个摩擦力平衡(A对B的摩擦力和地面对B的摩擦力)；A.A受力平衡，故fA=T，即A受B的摩擦力大小为T，根据牛顿第三定律，B受A的摩擦力等于T，故A正确；B.由于B向左作匀速直线运动，则F=fB+f，则f=F−fB=F−T，根据牛顿第三定律，地面受到的摩擦力大小等于F-T，故B错误；C.滑动摩擦力大小与相对速度无关，故木板B以2v的速度匀速运动时，拉力还等于T，故C错误；D.若用2F的力拉木板B，B开始加速，但是A与B间压力不变，摩擦因数不变，故摩擦力大小不变，木块A受摩擦力大小仍为T，故D错误；故选：A.点睛：物体静止或作匀速直线运动时，受到平衡力的作用，在水平面上的物体在水平方向和竖直方向分别受平衡力作用；二力平衡的条件：等大、反向、同直线、同物体；影响摩擦力大小的因素：一是压力的大小；二是接触面的粗糙程度．4、C【解析】

平抛运动在竖直方向上做自由落体运动，根据：，解得：h相同，则t相同。A．速度大的时间长。故A不符合题意。B．速度小的时间长。故B不符合题意。C．落地时间相同。故C符合题意。D．由质量大小决定。故D不符合题意。5、C【解析】

由于电压表内阻很大，故电路中电流很小，故灯泡不亮；电流表中示数很小，不会烧坏；此时电压表相当于直接接在电源两端，故此时电压表的示数接近220V；故选C。6、A【解析】

根据电场力方向来确定各自电性，从而得出“两同夹一异”，所以a对b的静电力一定是引力，故A正确，B错误；同时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”，故CD错误．所以A正确，BCD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、AC【解析】

A．液滴受重力，电场力和洛伦兹力，三个力的作用，A正确；B．由于重力向下，因此电场力向上，液滴一定带负电荷，B错误；C．经电场加速后，根据动能定理由于做匀速圆周运动，电场力与重力平衡，可知整理可得C正确；D．由于运动的过程中，电场力做负功，因此机械能减小，D错误。故选AC。8、BC【解析】A项：偏转电极只能使电子偏转方向相反，不能增大偏转角，故A错误；B、C、D项：根据动能定理：，得：，在偏转电场中：，，，，若使偏转角变大即使变大，故B、C正确．点晴：本题是带电粒子先加速后偏转问题，要注意电场中加速根据动能定理求解获得的速度、而在偏转电场中类平抛运动的研究方法是运动的分解和合成．9、BD【解析】

A.等量异种电荷连线的中垂线为等势线，这往往是区分等量同种、等量异种电荷等势线的标志，因此由图可知，该图为等量同种电荷的等势线，故A错误；B.等量同种电荷连线的中点电场强度为零，因此a点的电场强度大于b点的电场强度，故B正确；C.根据对称性可知，a、c两点电势相等，，因此a点电势能和c点电势能相等，故C错误；D.根据电场线分布可知,带电粒子从a到b过程中电场力做正功，动能增大，电势能减小，所以粒子在a点动能小于b点动能，故D正确．10、BC【解析】

小球从静止开始运动，受到重力、支持力、洛伦兹力、摩擦力，根据牛顿第二定律表示出加速度，进而分析出最大速度和最大加速度及加速度的变化过程．【详解】小球开始下滑时有，随v增大，a增大，当时，a达最大值，摩擦力减小；此时洛伦兹力等于mg，支持力等于1，此后随着速度增大，洛伦兹力增大，支持力增大，反向，此后下滑过程中有：，随v增大，a减小，摩擦力增大，当时，a=1．此时达到平衡状态，速度不变，所以整个过程中，v先增大后不变，a先增大后减小，BC正确，AD错误．解决本题的关键是正确地进行受力分析，抓住当速度增大时，洛伦兹力增大，比较洛伦兹力与重力的大小关系，分清摩擦力的变化是解决问题的关键．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、0.100.05【解析】

滑块通过第一个光电门的速度

滑块通过第二个光电门的速度

故加速度故本题答案是：(1).0.10(2).0.05先根据平均速度公式求出滑块通过第一个光电门和第二个光电门的平均速度,因为遮光板宽度很小,过光电门的时间很短,所以我们可以把滑块通过光电门的平均速度近似看成是滑块的瞬时速度,再根据求出加速度.12、BD1m【解析】

选择实验所需的器材，结合实验步骤考虑每步用到哪些器材，这样容易联想容易记忆；“探究加速度与力、质量的关系”实验中，研究三者关系必须运用控制变量法，通过图象得出两个物理量之间的关系，该图线需是线性图线；【详解】解：(1)关于“探究小车速度随时间变化的规律”的步骤：木板平放，并使滑轮伸出桌面，把打点计时器固定，连接好电路；穿纸带；挂钩码；先接通电源，然后放开小车，让小车拖着纸带运动，打完一条后立即关闭电源；换纸带，加钩码，再做二次；最后用刻度尺测量两点间的距离；所以在“探究小车速度随时间变化的规律”实验中，器材中必须要用的是小车和打点计时器，故B、D正确，A、C错误；(2)为了探究加速度与质量的关系，应保持F不变，为了直观地判断加速度a与质量m的数量关系，应作a-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、【解析】

(1)电源内阻消耗的功率为I2r=P总－P出得：I=2A(2)由P总=EI得：E=20V(3)电路总电阻为由闭合电路欧姆定律E=IR得：R3=7Ω14、（1）f1＝4N（2）s＝20m（3）①当mgsinθ＞μmgcosθ，即μ<arctanθ时，小球沿杆先匀减速上滑，再匀加速下滑；②当mgsinθ＜μmgcosθ，即μ>arctanθ时，小球沿