山西省山大附中等晋豫名校2027届高二物理第一学期期中质量检测模拟试题含解析

山西省山大附中等晋豫名校2027届高二物理第一学期期中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、如图是一个三输入端复合门电路，当C端输入“1”时，A、B端输入为何时输出端Y输出“1”（）A．00 B．01 C．10 D．112、物体放置在水平面上，用大小相等的力F，按如图所示的四种方式分别作用在同一物体上，则物体对水平面压力最大的是A．B．C．D．3、以下说法正确的是？（）A．在电场中，电场强度大的点，电势必高。B．一带电粒子只受电场力作用，在电场中运动时，电势能一定变化。C．电场中电场强度大的地方，沿电场线方向电势降落快。D．电荷置于电势越高的点，所具有的电势能也越大。4、如图所示的坐标系中，x轴上固定一个点电荷Q，y轴上固定一根光滑绝缘细杆（细杆的下端刚好在坐标原点O处）．将一个套在杆上重力不计的带电圆环（视为质点）从杆上P处由静止释放，圆环从O处离开细杆后恰好绕点电荷Q做圆周运动．下列说法正确的是A．圆环沿细杆从P运动到O的过程中，加速度一直增大B．圆环沿细杆从P运动到O的过程中，速度先增大后减小C．增大圆环所带的电荷量，其他条件不变，圆环离开细杆后仍然能绕点电荷做圆周运动D．将圆环从杆上P的上方由静止释放，其他条件不变，圆环离开细杆后仍然能绕点电荷做圆周运动5、如图所示，一通电直导线位于匀强磁场中，导线与磁场方向垂直．当导线中的电流为I时，通电导线所受安培力的大小为F．当该导线中的电流变为2I时，保持其他条件不变，通电导线所受安培力的大小为A． B．FC．2F D．4F6、如图所示，虚线A、B、C为某电场中的三条等势线，其电势分别为、、，实线为带电粒子在电场运动时的轨迹，P、Q为轨迹与等势线A、C的交点，带电粒子只受电场力，则下列说法中正确的是（）A．粒子可能带负电B．粒子在P点的动能大于Q点动能C．粒子在P点电势能大于粒子在Q点电势能D．粒子在P点受到电场力大于在Q点受到的电场力二、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，电源电动势为E，内阻为r．电路中的R1为光敏电阻（其电阻随光照强度增大而减小）．R2为滑动变阻器，当开关S闭合时，电容器C中一带电微粒恰好处于静止状态．下列说法中正确的是A．只增大R1的光照强度，电压表示数变小B．只增大R1的光照强度，电流表示数变小C．只将滑片向上端移动时，微粒将向下运动D．若断开开关S，带电微粒仍处于静止状态8、如图所示电路中，电源电动势E恒定，内阻r＝1Ω，定值电阻R3＝5Ω.当开关K断开与闭合时，ab段电路消耗的电功率相等．则以下说法中正确的是（）A．电阻R1、R2可能分别为4Ω、5ΩB．电阻R1、R2可能分别为3Ω、6ΩC．开关K断开时电压表的示数一定小于K闭合时的示数D．开关K断开与闭合时，电压表的示数变化量大小与电流表的示数变化量大小之比一定等于6Ω9、在光滑的水平面上有一平行于水平面的静电场，右图中O、A是一条直电场线上的两点，在O点由静止释放一电量为，质量为0.02kg的带负电的小球，其运动的v-t图像如右图所示，其中A点是图线切线斜率最大的位置，则下列说法正确的是（）A．由O到A的过程中电势在升高B．该电场可能是匀强电场C．A点为场强最大的位置，场强大小E=1V/mD．OA两点间电势差10、在如图所示的电路中，闭合开关S，在将滑动变阻器的滑片P向下移动的过程中，以下说法正确的是A．电压表和电流表的示数都增大B．电源的总功率变小C．灯L1变亮，灯L2变暗D．电容器的带电量减少三、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）某一研究性学习小组的同学们设计了以下实验方案来验证电荷守恒定律：实

验

操

作

步骤一：手持起电板柄，用力将两块起电板快速摩擦后分开

步骤二：将其中一块板插入箔片验电器上端的空心金属球（不要接触金属球）

步骤三：将两块板同时插入空心金属球

实

验

图

解

实

验

现

象

箔片张开

箔片闭合

根据以上实验过程和观察到的现象，回答下列问题：（1）步骤二的实验现象，说明_____________________________________________（2）步骤三的实验现象，说明_____________________________________________（3）该研究性实验_________（填“能”或“不能”）验证电荷守恒定律．12．（12分）一同学用一游标尺上标有20等分刻度的游标卡尺测一物体的长度．测得的结果如图所示，则该物体的长度L=________mm。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，用30cm的细线将质量为4×10-3kg，带电量为3×10-6C的带正电小球P悬挂在O点，当空中有方向为水平向右的匀强电场时，小球偏离37°后处于静止状态．（取g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8）（1）求匀强电场的场强；（2）求细绳拉力的大小．14．（16分）有一带电荷量q=-3×10-6C的点电荷，从某电场中的A点移到B点，电荷克服电场力做6×10-4J的功，从B点移到C点，电场力对电荷做9×10-4J的功，求A、C两点的电势差并说明A、C两点哪点的电势较高。15．（12分）如图所示，边长为L，电阻不计的单匝正方形金属线框位于竖直平面内，连接的小灯泡的额定功率为P，线框及小灯泡的总质量为m，在线框的下方有宽度一定的匀强磁场区域，磁感应强度方向垂直线框平面向外，其上、下边界与线框底边均水平。线框从图示位置开始静止下落，穿越磁场的过程中，小灯泡始终正常发光。忽略灯泡大小对电路的影响，求：（1）线框下边界刚进入磁场时感应电流的方向；（2）线框穿越磁场的时间；（3）线框穿越磁场的过程中，灯泡产生的焦耳热。

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】

“与”门输出端Y输出“1”，A、B端的“与”门输出应为“1”，所以A、B端输入为“1”“1”，D正确。故选D。2、C【解析】

A.图将拉力沿着水平和竖直方向正交分解，设拉力与水平方向夹角为，则压力为：；B.图压力等于重力，即；C.图压力为：；D.图为：。故C图压力最大，故ABD错误，C正确；3、C【解析】试题分析：电势的高低与电场强度无关，它可以由人为的规定，A错误，当带电粒子在等势面上移动时，过程中受到电场力作用，但是电场力不做功，电势能不变化，B错误，根据公式U=Ed可得电场中电场强度大的地方，沿电场线方向电势降落快。C正确，根据公式Ep考点：考查了电势，电场，电势能之间的关系点评：电势的高低是人为规定的，电场和电势之间没有关系4、C【解析】

A.圆环从P运动到O的过程中，受库仑引力，杆子的弹力，库仑引力沿杆子方向上的分力等于圆环的合力，滑到O点时，所受的合力为零，加速度为零．故A错误；B.圆环从P运动到O的过程中，只有库仑引力做正功，根据动能定理知，动能一直增大，则速度一直增大．故B错误．CD.根据动能定理得，根据牛顿第二定律得，联立解得，可知若只正大圆环电荷量，圆环仍然可以做圆周运动；若增大高度，知电势差U增大，库仑引力与所需向心力不等，不能做圆周运动，故C正确，D错误．故选C。5、C【解析】

由图可知，电流的方向与磁场的方向垂直，由安培力的公式：可知，当该导线中的电流变为2I时，保持其他条件不变时，安培力的大小：A．与分析不符，故A错误；B．F与分析不符，故B错误；C．2F与分析相符，故C正确；D．4F与分析不符，故D错误．6、B【解析】

A．因电场线与等势面相互垂直，且由高电势指向低电势，故电场线如图所示，由粒子运动的轨迹弯曲的方向可知粒子受力沿电场线的方向，故粒子带正电，故A错误；B．若粒子从P到Q，则电场力做负功，粒子动能减小，故P点动能大于Q点动能；若粒子从Q到P，电场力做正功，动能增大，P点动能大于Q点动能，故粒子在P点动能一定大于Q点的动能，故B正确；C．结合能量守恒定律，粒子在P点电势能与动能之和等于粒子在Q点电势能与动能之和，可知，粒子在P点电势能小于粒子在Q点电势能，故C错误；D．因Q点处的等势面密集，故Q点的电场强度大，故电荷在Q点受到的电场力大于P点受到的电场力，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、AC【解析】试题分析：只逐渐增大的光照强度，的阻值减小，外电路总电阻减小，总电流增大，电流表示数变大，内电压增大，则路端电压减小，因此电压表示数变小，故A正确，B错误；只将滑片向上端移动时，电容器板间的电压变小，由分析可知，板间场强减小，油滴所受电场力减小，则微粒将向下运动．故C正确；若断开开关S，电容器处于放电状态，电荷量变小，板间场强减小，带电微粒所受的电场力减小，将向下运动，故D错误．考点：闭合电路的欧姆定律；带电粒子在匀强电场中的运动【名师点睛】本题中稳定时电容器与电路部分是相对独立的．分析油滴是否运动，关键分析电场力是否变化．8、BD【解析】

A、B由题设，电键K断开与闭合时，ab段电路消耗的电功率相等，则有；将R1=3Ω、R2=6Ω代入方程不成立，而将R1=4Ω、R2=5Ω代入方程成立，故A错误，B正确；C、电键K断开时外电路总电阻大于K闭合时外电路总电阻，由知，P相同，若R大，则U大，所以电键K断开时电压表的示数一定大于K闭合时的示数，故C错误；D、根据闭合电路欧姆定律得：U=E-I（R3+r），则电压表的示数变化量大小与电流表的示数变化量大小之比为，故D正确．所以选BD．9、ACD【解析】

A：小球由O到A做加速运动，受的电场力方向由O指向A，小球带负电，电场方向由A指向O，逆着电场线方向电势升高，由O到A的过程中电势在升高；故A正确．B：小球由O到A做变加速运动，受的电场力大小变化，故该电场不是匀强电场；故B错误．C：A点是图线切线斜率最大的位置，即A点时小球的加速度最大，又，即A点为场强最大的位置；由图象得：；故C正确．D：小球从静止由O到A时获得的速度，据动能定理：得：；故D正确．10、CD【解析】

根据电路结构明确滑片移动过程中，总电阻的变化；由闭合电路欧姆定律可得出路端电压及电流的变化；则可得出总功率的变化；由电容器的性质分析电容器带电量的变化。【详解】滑动变阻器和灯L2的并联，则有1R并=1R2+1R，将滑动变阻器的滑片P向下移动的过程中，R减小，则R并也减小，根据闭合电路欧姆定律I=ER1+R并+r，电路中的总电流故应选CD。本题考查了闭合电路欧姆定律和串并联电路的动态分析．要注意本类题目的解题思路为：局部-整体-局部。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、（1）插入验电器上端空心金属球内的起电板带上了电荷；（2）两块板带有等量异号电荷，总电荷量为零；（3）能【解析】

（1）步骤二的实验现象是箔片张开，即箔片带电，说明插入验电器上端空心金属球内的起电板带上了电荷；（2）步骤三的实验现象是箔片闭合，即箔片不带电，说明两块板带有等量异号电荷，总电荷量为零；（3）该研究性实验说明不带电的物体摩擦起电后带上等量异种电荷，能验证电荷守恒定律．12、20.30mm.【解析】

物体的长度L=2cm+0.05mm×6=20.30mm.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）1×104N/C.（2）5×10-2N【解析】

（1）对小球受力进行分析，小球受到重力mg、电场力qE，细线的拉力T，如图．

根据平衡条件得：qE=mgtan37°得：（2）细丝的拉力为：14、-100V，C点电势较高【解析】

负电荷从A移到B点的过程，电荷克服电场力做功，则A、B间的电势差电势差：即φA>φB，且A比B的电势高200V；负电荷从B移至C，电场力做正功，则B、C间的电势差电势差：即φC>φB，且C比B的电势高300V；A、C两点间的电势差：UAC=UAB+UBC=-100V所以A、C两点的电势差大小为-