湖北省十堰市北京路中学2027届物理高二上期中质量检测模拟试题含解析

湖北省十堰市北京路中学2027届物理高二上期中质量检测模拟试题考生须知：1．全卷分选择题和非选择题两部分，全部在答题纸上作答。选择题必须用2B铅笔填涂；非选择题的答案必须用黑色字迹的钢笔或答字笔写在“答题纸”相应位置上。2．请用黑色字迹的钢笔或答字笔在“答题纸”上先填写姓名和准考证号。3．保持卡面清洁，不要折叠，不要弄破、弄皱，在草稿纸、试题卷上答题无效。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（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．2、如图所示，D是一只理想二极管，平行板电容器极板A和B之间有一带电体P处于静止悬浮状态，当两极板A和B的间距稍增大一些（两极板仍平行），P的运动情况将是A．仍静止不动 B．向下运动 C．向上运动 D．无法判断3、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4、在2012年伦敦奥运会上，“世界飞人”博尔特完成100m决赛（在直线跑道上进行）的成绩为9.63s。完成200m决赛（部分跑道是弯道）的成绩为19.32s。关于他在决赛中的运动情况，下列说法正确的是（）A．9.63s指的是时间间隔B．19.32s指的是时刻C．200m指的是位移大小D．100m决赛过程中任一时刻的瞬时速度一定大于10.4m／s5、分别用图（a）、（b）两种电路测量同一未知电阻的阻值．图（a）中两表的示数分别为3V、4mA，图（b）中两表的示数分别为4V、3.9mA，则待测电阻Rx的真实值为（）A．略小于1kΩ B．略小于750Ω C．略大于1kΩ D．略大于750Ω6、如图所示电路中，电源的内电阻为r，R1、R3、R4均为定值电阻，电表均为理想电表．闭合电键S，当滑动变阻器R2的滑动触头P向右滑动时，电表的示数都发生变化，下列说法错误的是（）A．电压表示数变大 B．电流表示数变小C．外电路等效电阻变大 D．内电路消耗的功率变大二、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、在如图所示电路中，闭合电键S，当滑动变阻器的滑片P向下滑动时，四个理想电表的示数都发生变化，电表的示数分别用I、和表示，电表示数变化量的绝对值分别用和表示，则下列判断中正确的是()A．不变，不变B．变大，变小C．电源的总功率变大D．电源的效率增大8、如图所示，氕核、氘核、氚核三种粒子从同一位置无初速度地飘入电场线水平向右的加速电场，之后进入电场线竖直向下的匀强电场发生偏转，最后打在屏上，整个装置处于真空中，不计粒子重力及其相互作用，那么（）A．偏转电场对三种粒子做功一样多B．三种粒子打到屏上时速度一样大C．三种粒子运动到屏上所用时间相同D．三种粒子一定打到屏上的同一位置，9、某导体中的电流随其两端的电压变化如图所示，由图可知A．加12V电压时，导体的电阻约是8ΩB．加12V电压时，导体的电阻约为5ΩC．随着电压的升高，导体的电阻不断增大D．电压升高为原来的2倍，导体的电功率增大为原来的4倍10、一带负电的粒子只在电场力作用下沿x轴正向运动，其电势能E随位移x变化的关系如图所示，其中0～x2段是对称的曲线，x2～x3段是直线，则下列说法正确的是（）A．x1处电场强度为零B．x1、x2、x3处电势φ1、φ2、φ3的关系为φ1＞φ2＞φ3C．粒子在0～x2段做匀变速运动，x2～x3段做匀速直线运动D．x2～x3段是匀强电场三、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）用如图(a)所示实验电路测电源电动势和内电阻，其中R0为定值电阻，R为阻值可调可读的电阻箱。（1）实验测得多组电阻箱读数R及对应的电流传感器（相当于理想电流表）读数I，选取电阻箱读数R(Ω)为横坐标，选取y为纵坐标，由计算机拟合得到如图(b)所示的实验图像,则纵坐标（______）A．y=I(A)B．y=I2(A2)C．y=D．y（2）若R0=3Ω,根据在（1）中选取的纵坐标y,由实验图像(b)可得电源电动势E=__________V,内阻r=__________Ω。（小数点后保留一位）12．（12分）某兴趣小组用图示器材研究电磁感应现象（1）以笔画线代替导线，将图中电路连接完整。（________）（2）电路正确连接后，手持线圈B，放在线圈A的上方附近（如图），闭合开关，发现灵敏电流计向左轻微偏转，当线圈B完全放入线圈A中，断开开关瞬间灵敏电流计指针向______偏转（填“左”或“右”）（3）若用楞次定律解释（2）中实验现象，需要明确：_____________。A.灵敏电流计指针偏转方向与电流流入方向之间的关系B.线圈A的绕向C.线圈B的绕向D.两线圈的匝数四、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，充电后的平行板电容器水平放置，电容为C，极板间距离为d，上极板正中有一小孔。质量为m，电荷量为＋q的小球从小孔正上方高h处由静止开始下落，穿过小孔到达下极板处速度恰为零(空气阻力忽略不计，极板间电场可视为匀强电场，极板外无电场，重力加速度为g)。求：（1）小球到达小孔处的速度（2）电容器所带电荷量。14．（16分）水平放置的平行板电容器如图，原来两板不带电，上极板接地，板长L＝1m，两板间距离d＝0.4m．有一束相同的带正电微粒，以相同的初速度v0先后从两板中央平行极板射入，由于重力作用微粒落到下极板上，微粒所带电荷立即转移到下极板且均匀分布在下极板上，设前一微粒落到下极板上时后一微粒才能开始射入两板间，且第一个微粒恰好落在下极板中点处．已知微粒质量m＝1×10－4kg，电量q＝1×10－6C，电容器电容，g＝10m/s1．求：(1)微粒入射的初速度v0的大小；(1)当微粒从极板间穿出时，极板间电压U；(3)当微粒从极板间穿出时，落在下极板上的微粒个数．15．（12分）如图所示，两竖直虚线间距为L，之间存在竖直向下的匀强电场．自该区域的A点将质量为m、电荷量分别为q和－q(q>0)的带电小球M、N先后以相同的初速度沿水平方向射出．小球进入电场区域，并从该区域的右边界离开．已知N离开电场时的位置与A点在同一高度；M刚离开电场时的动能为刚进入电场时动能的8倍．不计空气阻力，重力加速度大小为g．已知A点到左边界的距离也为L．（1）求该电场的电场强度大小；（2）求小球射出的初速度大小；（3）要使小球M、N离开电场时的位置之间的距离不超过L，仅改变两小球的相同射出速度，求射出速度需满足的条件．

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、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.2、A【解析】

电容器与电源保持相连，电容器的电压不变，板间距离增大，电容减小，由于二极管的作用只允许电流从a流向b，电容器的电量无法减小，根据推论板间电场强度Q、S、ɛ不变，则改变d，E不变，电荷P受的电场力不变，仍静止。A.仍静止不动，与分析结论相符，故A正确。B.向下运动，与分析结论不符，故B错误。C.向上运动，与分析结论不符，故C错误。D.无法判断，与分析结论不符，故D错误。3、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。4、A【解析】

博尔特完成100m决赛（在直线跑道上进行）的成绩为9.63s，对应一段位移，是时间间隔，故A正确；完成200m决赛（部分跑道是弯道）的成绩为19.32s，对应一段位移，是时间间隔，故B错误；运动会时运动员跑200m有弯道，路程和位移大小不相等，路程大于位移的大小，故C错误；100m决赛的平均速度v=xt=1009.63m/s=10.4m/s，但不能说任一时刻的瞬时速度都一定大于10.4m/s5、D【解析】

因电压表示数相对变化大，则用电压表的真实值测量电路，为（a）电路．用（a）电路：电流表示数含电压表的分流，故电流比真实值大．由R测==R真A.略小于1kΩ与分析不符，故A错误。B.略小于750Ω与分析不符，故B错误。C.略大于1kΩ与分析不符，故C错误。D.略大于750Ω与分析相符，故D正确。6、D【解析】试题分析：根据电路的结构，与并联，与串联，再与并联，可知，当P向右滑动时，增大，外电路总电阻增大，则电压表示数U变大，干路电流I减小，由功率公式．则知道内电路消耗功率减小；根据干路电流I与电流的变化情况，来判断电流的变化情况；由U与的变化情况，可分析得出的电流增大，而，则可知变小．根据电路的结构，与并联，与串联，再与并联，当P向右滑动时，增大，与并联电阻增大，外电路总电阻R总增大，干路电流I减小，路端电压U增大，即电压表示数变大，故A正确，C正确；由知，内电路消耗的功率变小，故D错误．由知，I减小，增大，则减小，减小，而与并联的电压，U增大，减小则增大，则的电流变大，又电流表的电流，I减小，增大，则减小，故B正确．考点：闭合电路动态分析点评：难度较大，首先应画出等效电路图，明确串并联关系，注意闭合电路中任一部分电阻增大则总电阻增大，任一部分电阻减小则总电阻减小，由部分电路电阻的变化确定总电阻的变化，确定通过电源的电流的变化，得到路端电压的变化，再由部分电路欧姆定律分析各部分电路的电流电压的变化．解决这类动态分析问题的基础是认识电路的结构，并采用控制变量法进行分析二、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】，由于R1不变，故不变；，由于R2变大，故变大，不变，不变，故A正确，B错误；当滑动变阻器的滑片P向下滑动时，电阻增大，总电阻增大，干路电流减小，电源两端的路端电压增大，电源的总功率不一定变大，电源的效率增大，故C错误，D正确；故选AD。8、AD【解析】

AB．带电粒子在加速电场中加速，由动能定理可知解得粒子在偏转电场中的时间在偏转电场中的纵向速度纵向位移即位移与比荷无关，与速度无关；则可三种粒子的偏转位移相同，则偏转电场对三种粒子做功一样多，故A正确，B错误；CD．因三粒子由同一点射入偏转电场，且偏转位移相同，故三个粒子打在屏幕上的位置一定相同；因粒子到屏上的时间与横向速度成反比；因加速后的速度大小不同，故三种粒子运动到屏上所用时间不相同，故C错误，D正确。故选AD。此题考查带电粒子在电场中的偏转，要注意偏转中的运动的合成与分解的正确应用；正确列出对应的表达式，根据表达式再去分析速度、位移及电场力的功。9、AC【解析】加12V的电压时，电流为1.5A，则由欧姆定律可知：，故A正确，B错误；由图可知，随电压的增大，图象的斜率减小，则可知导体的电阻越来越大，故C正确；因为阻值随着电压的增大而增大，所以导体的电功率增大将小于原来的4倍，故D错误。所以AC正确，BD错误。10、ABD【解析】

根据电势能与电势的关系：Ep=qφ，场强与电势的关系：E=，得：，由数学知识可知Ep-x图象切线的斜率等于Eq，x1处切线斜率为零，则x1处电场强度为零，故A正确；根据电势能与电势的关系：Ep=qφ，粒子带负电，q＜0，则知：电势能越大，粒子所在处的电势越低，所以有：φ1＞φ2＞φ1．故B正确；由图看出在0～x1段图象切线的斜率不断减小，由上式知场强减小，粒子所受的电场力减小，加速度减小，做非匀变速运动．x1～x2段图象切线的斜率不断增大，场强增大，粒子所受的电场力增大，做非匀变速运动．x2～x1段斜率不变，场强不变，即电场强度大小和方向均不变，是匀强电场，粒子所受的电场力不变，做匀变速直线运动，故C错误，D正确；故选ABD.解决本题的关键要分析图象斜率的物理意义，判断电势和场强的变化，再根据力学基本规律：牛顿第二定律进行分析电荷的运动情况.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、CE=3.0Vr=0.9Ω【解析】

（1）利用闭合电路欧姆定律可得：E=I（R+R0+r）可得：1I=1E⋅R+R0+rE

所以纵坐标y应为1I，其单位为A-1，故ABD图象斜率：1E=2.6-1.33.9V-1，可得电源电动势：E=3.0V

图象截距：R0+r本题考查电源的电动势和内电阻的测量方法及数据处理；解题的关键在于数据处理；要注意图象法的应用，此题对学生数学知识的应用能力要求较高。12、右ABC【解析】

（1）[1]根据实验原理，可知将大线圈A与灵敏电流计连成一个回路，将小线圈B与滑动变阻器电源连成一个回路，则实验图如图所示：（2）[2]由题意可知当穿过A的磁通量增大时，指针向左偏转，则可知当穿过A的磁通量减小时，指针应该向右偏转。断开开关瞬间，B中的电流减小，穿过A的磁场变弱，穿过A的磁通量减小，故灵敏电流计的指针向右偏转。（3）[3]ABC．在实验过程中，除了查清流入检流计电流方向与指针偏转方向之间的关系之外，还应查清线圈A与线圈B的绕制方向，故ABC符合题意；D.两线圈的匝数对磁通量的变化没有影响，故D不符合题意。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