甘肃省庆阳市宁县中2027届物理高二第一学期期中考试模拟试题含解析

甘肃省庆阳市宁县中2027届物理高二第一学期期中考试模拟试题注意事项：1．答题前，考生先将自己的姓名、准考证号填写清楚，将条形码准确粘贴在考生信息条形码粘贴区。2．选择题必须使用2B铅笔填涂；非选择题必须使用0．5毫米黑色字迹的签字笔书写，字体工整、笔迹清楚。3．请按照题号顺序在各题目的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效；在草稿纸、试题卷上答题无效。4．保持卡面清洁，不要折叠，不要弄破、弄皱，不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。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、如图所示，为带电粒子在匀强磁场中所受洛仑兹力作用的方向与磁场方向和粒子运动方向的关系示意图，其中正确的是（）A．B．C．D．2、如图，在等边三角形abc的中心O处有一带正电的点电荷，d为ac边的中点，则在该点电荷产生的电场中（）A．a、b、c点的电场强度相同B．a、c、d点的电势差满足Uad＝UdcC．电子在a点时的电势能小于在b点的电势能D．电子在a点时的电势能大于在d点的电势能3、下列关于摩擦力的说法，正确的是（）A．相对运动的两物体间一定存在摩擦力B．摩擦力总是阻碍物体的运动C．运动物体受到的摩擦力的方向总是与运动方向相反D．相对静止的两个物体之间，也可能有摩擦力的相互作用4、三个阻值相同的电阻R，额定功率均为10W．接入如图电路，改变电压U，使各电阻实际功率均不超过额定功率，则三电阻最大总功率为（）A．30W B．20W C．15W D．10W5、有两条长直导线垂直水平纸面放置，交纸面与A．b两点，通有大小相等的恒定电流，方向如图，A．b的连线水平，c是ab的中点，d点与c点关于b点对称，已知c点的磁感应强度为，d点的磁感应强度为，则关于a处导线在d点的磁感应强度的大小和方向，下列说法中正确的是A．，方向垂直向上 B．，方向竖直向下C．，方向竖直向下 D．，方向竖直向上6、电脑的充电电池多为锂电池，假设锂电池的充电电流为500mA，则以下说法正确的是A．1

s通过电池某一横截面的电荷量为500

CB．1

s通过电池某一横截面的电荷量为5

CC．充电过程把其他形式的能转化为电能D．充电过程把电能转化为其他形式的能二、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、据报道：我国在规划深空探测工程，将在2020年7月发射火星探测器。如图为某着陆器经过多次变轨后登陆火星的轨迹图，着陆器先在椭圆轨道1上运动，然后变轨到圆轨道2上运动，最后在椭圆轨道3上运动，a点是轨道1、2、3的交点，轨道上的a、b、c三点与火星中心在同一直线上，a、b两点分别是椭圆轨道3的远火星点和近火星点，且ab=2bc=2l，着陆器在轨道1上经过a点的速度为v1，在轨道2上经过a点的速度为v2，在轨道3上经过a点的速度为v3，下列说法正确的是（）A．着陆器在a点由轨道1进入轨道2需要点火加速B．着陆器在轨道2上的机械能比在轨道3上的机械能大（不计着陆器质量变化）C．着陆器在轨道3上经过a点的加速度可表示为D．着陆器在轨道2上由a点运动到c点的时间是它在轨道3上由a点运动到b点时间的2.25倍8、在两个正对的平行金属板中间夹上一层绝缘物质，就形成一个最简单的电容器，叫做平行板电容器，以下说法正确的是：A．电容器的作用是发热； B．电容器的作用是储存电荷；C．两板正对面积越大，电容越大； D．两板间距离越大，电容越大．9、在同一光滑斜面上放同一导体，如图所示是两种情况的剖面图。它们所处空间有大小相同的磁场，左图磁场方向垂直于斜面，右图磁场方向垂直于水平面，导体A分别通有电流I1和I2，都处于静止状态。已知斜面的倾角为θ，则A．I1∶I2＝cosθ∶1B．I1∶I2＝1∶1C．两种情况导体A所受安培力大小之比F1∶F2=sinθ∶cosθD．两种情况导体A所受安培力大小之比F1∶F2=cosθ∶110、如图所示，在水平放置的光滑金属板正上方有一带正电的点电荷Q，上表面绝缘，下表面接地。带正电的金属小球(可视为质点，且不影响原电场)，自左以初速度v0在金属板上向右运动，在运动的过程中：（）A．小球先减速运动，后加速运动B．小球一直做匀速直线运动C．小球受到电场力的冲量为零D．小球受到的电场力做功为零三、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）如图所示，是探究向心力的大小F与质量m、角速度ω和半径r之间的关系的实验装置．转动手柄，可使塔轮、长槽和短槽随之匀速转动．塔轮至上而下有三层，每层左右半径比分别是1：1、2：1和3：1．左右塔轮通过皮带连接，并可通过改变皮带所处的层来改变左右塔轮的角速度之比．实验时，将两个小球分别放在短槽C处和长槽的A（或B）处，A、C到塔轮中心的距离相等．两个小球随塔轮做匀速圆周运动，向心力大小可由塔轮中心标尺露出的等分格的格数读出．（1）在该实验中应用了_____来探究向心力的大小与质量m、角速度ω和半径r之间的关系．A．理想实验法B．控制变量法C．等效替代法（2）用两个质量相等的小球放在A、C位置，匀速转动时，左边标尺露出1格，右边标尺露出4格，则皮带连接的左右塔轮半径之比为_______．12．（12分）在描绘一个标有“6.3V，0.3A”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3kΩ；0﹣15V，内阻约15kΩ）；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)请根据(2)中所选的电路图，补充完成图中实物电路的连接。（_______）(4)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I、电压表示数U，图中电流表选择0﹣0.6A量程，电压表选择0﹣15V量程，电流表、电压表示数如上图所示，可知该状态下小灯泡电阻的测量值Rx==____Ω（计算结果保留两位有效数字）。(5)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”）。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，在匀强电场中的M、N两点距离为2cm，两点间的电势差为5V，M、N连线与场强方向成60°角，则此时：(1)电场的电场强度多大？(2)将二价负离子由M点移到N点电场力对电荷做了多少功？（二价负离子电量q＝－2×1.6×10-19C）14．（16分）如图甲所示，正方形闭合线圈abcd边长为10cm，总电阻为2.0Ω，匝数为100匝，放在垂直于纸面向里的匀强磁场中，磁感应强度B随时间t的变化关系如图乙所示．求：（1）在t=1.0s时线圈中感应电动势的大小和在第3秒内线圈中感应电动势的大小．（2）画出线圈一边ad边所受安培力随时间变化的图象（只要画出变化的2个周期，取向右为正）．（3）线圈中感应电流的有效值．15．（12分）已知地球质量为M，半径为R，自转周期为T，引力常量为G。如图所示，A为在地面附近绕地球做匀速圆周运动的卫星，B为地球的同步卫星。(1)求卫星A运动的速度大小v；(2)求卫星B到地面的高度h。

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、粒子运动的方向与磁场的方向平行，则不受洛伦兹力的作用．故A错误；B、磁场的方向垂直纸面向外，正电荷运动的方向水平向右，根据左手定则，中受到的洛伦兹力的方向竖直向下．故B错误；C、磁场的方向垂直纸面向里，正电荷运动的方向水平向右，根据左手定则，受到的洛伦兹力的方向向上．故C错误；D、磁场的方向垂直纸面向里，负电荷运动的方向水平向右，其等效电流的方向向左，根据左手定则，受到的洛伦兹力的方向向下．故D正确．故选D．【点睛】解决本题的关键掌握用左手定则判断洛伦兹力的方向，伸开左手，使拇指与其余四指垂直，并且与手掌在同一个平面内；让磁感线从掌心进入，并使四指指向正电荷的运动方向，这时拇指所指的方向就是运动电荷所受洛伦兹力的方向．2、D【解析】

A．由点电荷的场强公式可知，a、b、c点的电场强度大小相等，但方向不同，所以a、b、c点的电场强度不相同，故A错误；B．由于a、b、c三点到点电荷的距离相等，所以a、b、c三点的电势相等，所以Uad＝Ucd，故B错误；C．由于a、b两点的电势相等，所以电子在a点时的电势能等于在b点的电势能，故C错误；D．由于d点离正点电荷更近，所以d点电势比a点电势高，根据负电荷在电势低处电势能大，所以电子在a点时的电势能大于在d点的电势能，故D正角。3、D【解析】试题分析：两物体的接触面粗糙、物体间存在压力、物体间有相对运动或相对运动趋势时，物体间存在摩擦力；如果两物体相对静止，则物体间的摩擦力为静摩擦力，如果两物体相对滑动，则物体间的摩擦力为滑动摩擦力．解：A、相互压紧的粗糙物体间有相对运动，或有相对于运动趋势，则两物体间存在摩擦力，故A错误；B、摩擦力总是阻碍物体相对运动，故B错误；C、运动物体受到的摩擦力的方向总是与相对运动方向相反，故C错误；D、两物体以共同的速度运动，两物体相对静止，但物体间有相对运动趋势，则两物体间的摩擦力为静摩擦力，如汽车启动过程中，相对车厢静止的木箱与汽车间的摩擦力是静摩擦力，故D正确；故选D．【点评】本题考查了摩擦力产生的条件及摩擦力的分类，难度不大，是一道基础题，熟练掌握并灵活应用基础知识即可正确解题．4、C【解析】

当两电阻并联后与第三个电阻串联，假设额定电流为I，则电路中的电流最大值为I，根据功率公式有：P额=I2R=10W，根据串并联电路的特点可知，通过两并联电阻的电流均为：，则AB间允许消耗的最大功率：，故C正确，ABD错误．5、B【解析】设a处导线在d点的磁感应强度的大小为B，方向方向竖直向下．根据通电直导线产生的磁场磁感应强度与电流成正比，a处导线在c点的磁感应强度的大小为3B，方向竖直向下．由题，两条长直导线恒定电流大小相等，则得到b处导线在c两点的磁感应强度的大小为3B，根据安培定则得到，方向竖直向下．b处导线在d两点的磁感应强度的大小为3B，根据安培定则得到，方向竖直向上．则根据磁场叠加得B1=3B+3B=6B，B1=3B-B=1B，根据数学知识得到，B=-B1．所以a处导线在d点的磁感应强度的大小为B=-B1．方向是竖直向下．故选B．6、D【解析】

AB．根据电流与电量的关系式：q=It得：1s通过电池某一横截面的电荷量为：q=It=1×500×10-3C=0.5C故AB错误．CD．在电池充电过程中，将电能转化为化学能储存起来.故C错误，D正确．故选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、BC【解析】

A．着陆器由轨道1进入轨道2做的是向心运动，需点火减速，使万有引力大于所需要的向心力，故A错误；B．着陆器从轨道2运动到轨道3做向心运动，点火减速，机械能减小，故轨道2上的机械能大，故B正确；C．根据万有引力定律和牛顿第二定律得得知着陆器在轨道3上经过a点的加速度与在轨道2上经过a点的加速度相等，着陆器在轨道2上做匀速圆周运动，通过a点的加速度故C正确；D．根据开普勒第三定律可知其中，R3=l，则故着陆器在轨道2上由a点运动到c点的时间是它在轨道3上由a点运动到b点时间的1.84倍，故D错误。故选BC。8、BC【解析】

电容器的作用是储存电荷，选项A错误，B正确；根据可知，两板正对面积越大，电容越大，选项C正确；根据可知，两板间距离越大，电容越小，选项D错误；故选BC．9、AD【解析】

导体棒受力如图，I1

所受的安培力沿斜面向上，I2所受的安培力水平向右；

I1

所受的安培力沿斜面向上，如图根据共点力平衡得，F1=mgsinθ；I2所受的安培力水平向右如图，根据共点力的平衡得：F2=mgtanθ。又：F1=BI1L；F2=BI2L；所以：；故AD正确，BC错误；故选AD。解决本题的关键是根据左手定则判断安培力的方向，正确地进行受力分析，运用共点力平衡进行求解。10、BD【解析】

金属板在Q的电场中达到静电平衡时，金属板是一个等势体，表面是一个等势面，表面的电场线与表面垂直，小球所受电场力与金属板表面垂直，在金属板上向右运动的过程中，由于电场力与小球的速度方向垂直，电场力对小球不做功，但是电场力的冲量不为零，根据动能定理得知，小球的动能不变，速度不变，所以小球做匀速直线运动。故AC错误，BD正确。故选BD。本题关键抓住静电平衡导体的特点：整体导体是一个等势体，表面是一个等势面．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、B2：1【解析】

（1）向心力和三个因素有关，所以需要控制其中两个恒定，改变第三个量，从而来研究向心力和它们的关系，故采用了控制变量法，B正确；（2）同一条皮带相连，则A、C线速度相同，故，根据题意可知塔轮向心力之比为1：4，并且塔轮的半径相同，A、C转动和各自的塔轮角速度相同，故，可知，故．12、A乙18变大【解析】

(1)[1]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，所以要选择滑动变阻器的最大值比较小的A．滑动变阻器（最大阻值10Ω，最大允许电流1A）与分析相符，故A正确；B．滑动变阻器（最大阻值1500Ω，最大允许电流0.3A）与分析不符，故B错误。(2)[2]灯泡正常发光时的电阻为该电阻值相对于电压表属于小电阻，所以电流表应采用