辽宁省沈阳市第31中学2027届物理高二上期中联考模拟试题含解析

辽宁省沈阳市第31中学2027届物理高二上期中联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、在某静电场中P点放一个带负电的检验电荷q，它所受的电场力为F，则关于P点的电场强度E，正确的说法是（）A．E=F/q，方向与F相同B．若取走q，P点的电场强度E=0C．若在P点放一个2q的检验电荷，则P点的电场强度将变为原来的2倍D．E的大小与检验电荷无关2、以下说法正确的是（）A．通电导线在磁场中可能会受到力的作用B．磁铁对通电导线不会有力的作用C．两根通电导线之间不可能有力的作用D．两根通电导线之间只可能有引力的作用，不可能有斥力的作用3、真空中有两个静止的点电荷，它们之间的库仑力为F．若保持它们各自所带的电荷量不变，而将它们之间的距离变为原来的，则这两个点电荷间的库仑力将变为（）A．F B．2F C．4F D．8F4、如图所示，在真空中电荷量相等的离子P1、P2分别以相同初速度从O点沿垂直于电场强度的方向射入匀强电场，粒子只在电场力的作用下发生偏转，P1打在极板B上的C点，P2打在极板B上的D点．G点在O点的正下方，已知GC＝CD，则离子P1、P2的质量之比为()A．1∶1 B．1∶2 C．1∶3 D．1∶45、下列各图中，运动电荷的速度方向、磁感应强度方向和电荷的受力方向之间的关系正确的是()A． B．C． D．6、物理学中的许多规律是通过实验发现的，下列说法中符合史实的是（）A．牛顿通过理想斜面实验发现了物体的运动不需要力来维持B．库仑通过扭秤实验测出了静电力常量C．奥斯特通过实验发现了电流的热效应D．法拉第通过实验发现了电磁感应现象二、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、两根材料相同的均匀导线A和B，其长度分别为L和2L，串联在电路中时，其电势的变化如图所示，下列说法正确的是()A．A和B导线两端的电压之比为3∶2B．A和B导线两端的电压之比为1∶2C．A和B导线的横截面积之比为2∶3D．A和B导线的横截面积之比为1∶38、如图所示，三条平行且等间距的虚线表示电场中的三个等势面，其电势分别为10V、20V、30V．实线是一带电的粒子（不计重力）在该区域内运动的轨迹，对于轨迹上的a、b、c三点，已知：带电粒子带电量为0.01C，在a点处的动能为0.5J，则该带电粒子（）A．可能是带负电B．在b点处的电势能为0.3JC．在b点处的动能为零D．在c点处的动能为0.4J9、如图所示，电源的电动势为E、内阻为r，闭合开关K，小液滴恰能在平行板间静止，现将滑动变阻器的滑片P向下滑动，则A．小液滴将向上运动B．电源的总功率变大C．小灯泡变亮D．定值电阻R1上消耗的功率变大10、下列关于电源电动势的说法，正确的是（）A．电动势是表示电源将其他形式的能转化为电能本领大小的物理量B．外电路断开时的路端电压等于电源的电动势C．电动势数值上等于闭合电路内外电压之和D．外电路的总电阻越大，则路端电压越接近电源电动势三、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）从以下器材中选取适当的器材，设计一个测量阻值约为15KΩ的电阻Rx的电路，要求方法简捷，Rx两端的电压从零开始变化，要尽可能提高测量的精度．电流表A1：量程300μA，内阻r1为300Ω，电流表A2：量程100μA，内阻r2=500Ω，电压表V1：量程10V，内阻r3约为15KΩ，电压表V2：量程3V，内阻r4≈10KΩ；电阻R0：阻值约为25Ω，作保护电阻用，额定电流为1A，滑动变阻器R1，阻值约为50Ω，额定电流为1A，滑动变阻器R2，阻值约为1000Ω，额定电流为1A，电池组E：电动势4.5V，内阻很小但不可忽略，开关及导线若干．（1）应选用的电流表、电压表、滑动变阻器分别是：、、（填仪表代号）（2）在方框中画出实验电路图（3）用所测数据对应的物理量计算Rx，计算表达式为Rx=．12．（12分）在实验室里为了验证动量守恒定律，一般采用如图甲、乙所示的两种装置：（1）若入射小球质量为m1，半径为r1；被碰小球质量为m2，半径为r2，则（_____）A．m1＞m2，r1＞r2B．m1＞m2，r1＜r2C．m1＞m2，r1＝r2D．m1＜m2，r1＝r2（2）若采用图乙所示装置进行实验，以下所提供的测量工具中必需的是_______、_____．A．直尺B．游标卡尺C．天平D．弹簧测力计E．秒表（3）设入射小球的质量为m1，被碰小球的质量为m2，则在用图甲所示装置进行实验时（P为碰前入射小球落点的平均位置），所得“验证动量守恒定律”的结论为_______________（用装置图中的字母表示）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，竖直平面内的圆弧形光滑轨道半径为R、A端与圆心O等高，AD为水平面，B点为光滑轨道的最高点且在O的正上方，一个小球在A点正上方由静止释放，自由下落至A点进入圆轨道并恰好能通过B点，最后落到水平面C点处。求：（1）小球通过轨道B点的速度大小；（2）释放点距A点的竖直高度；（3）落点C与A点的水平距离。14．（16分）一个质量为m、带电荷+q的粒子，在t=0时刻以初速v0从孔O射入两竖直放置的平行金属板间，左极板接地，如图甲所示；右极板电势随时间变化的规律如图乙所示，变化的周期为T。不计粒子的重力。（1）若粒子在t=T/2达到右极板且速度减为零，求右极板电势U0（2）在（1）的情况下，试求粒子在t=T/4时的电势能。（3）在一个周期内，若要使该粒子恰好能回到小孔O，则右极板电势U是（1）情况U0的多少倍。15．（12分）一根长为l的丝线吊着一质量为m，电荷量为q的小球静止在水平向右的匀强电场中，丝线与竖直方向成37°角，不考虑因电场的改变而带来的其他影响（重力加速度为g，，），求：（1）电场强度E的大小；（2）剪断丝线后，小球的加速度大小．

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】

A.由定义式，当检验电荷为负电荷时，电场强度E与F方向相反。故A错误。B.若取走q，电场与试探电荷无关，电场强度大小不变，仍为E，故B错误。C.若检验电荷为-2q，而电场强度仍为E，电场力为2F．故C错误。D.电场强度反映电场本身的力的性质，与检验电荷无关。故D正确。2、A【解析】

A．当电流与磁场平行时，不受安培力作用，因此电流在磁场中受力是有条件的，故A正确；B．通电导线在磁铁形成的磁场中，当电流方向和磁场有一定的夹角时，将受到安培力作用，故B错误；C．通电导线会在它的周围产生磁场，而磁场会对其它通电导线具有安培力的作用，故C错误；D．两根通电导线如果电流方向相同，则存在引力作用，如果电流方向相反，则存在斥力作用，故D错误。故选A。3、C【解析】试题分析：根据库仑定律的公式F=k分析．解：根据库仑定律的公式F=k，它们的间距均减小为原来的，但它们的电量不变，则库仑力增大为原来的1．故C正确，A、B、D错误．故选C．【点评】对于库仑定律公式涉及物理量较多，要明确公式中各个物理量的含义，可以和万有引力公式对比理解．4、D【解析】设离子的初速度为v0，电荷量为q，质量为m，加速度为a，运动的时间为t，则加速度a＝，离子运动的时间，由于GC＝CD，所以飞行的时间之比t1∶t2＝1∶2，离子的偏转量，因为P1带电荷量与P2的带电荷量相同，可得P1、P2的质量之比m1∶m2为1∶4，D正确，ABC错误故选D．5、B【解析】

带电粒子在磁场中运动时，所受洛伦兹力方向由左手定则进行判断．根据左手定则可知：A．图中洛伦兹力方向应该向上；错误B．图中电荷的速度方向、磁场方向和电荷的受力方向之间的关系符合左手定则；正确CD．图中电荷运动方向与磁场方向在一条线上，不受洛伦兹力；错误本题考查判断洛伦兹力的方向，容易题．注意带电粒子在磁场中的运动受洛伦兹力的条件及安培定则的应用．6、D【解析】伽利略通过理想斜面实验发现了物体的运动不需要力来维持，故A错误；库仑通过扭秤实验发现了库仑定律，故B错误；奥斯特通过实验发现了电流的磁效应，故C错误；法拉第通过实验发现了电磁感应现象，故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、AD【解析】AB．由图可知，UA=10-4=6V，UB=4-0=4V，所以UA：UB=3：2，故A正确，B错误；CD．根据欧姆定律得，串联电路电压与电阻成正比，RA：RB=3：2，根据，，则横截面积之比SA：SB=1:3，故C错误，D正确．故选AD点睛：串联电路中电流相等，根据电势差的大小，导线两端的电压之比；通过欧姆定律得出电阻的大小关系，再根据电阻定律得出A和B导线的横截面积之比．8、BD【解析】由等势面可知，场强方向向上，由轨迹可知，电场力向上，则为正电荷，则A错误；b点处的电势能EP＝φq=0.01×30=0.3J，则B正确；总能量守恒，由a点处可知E=0.01×10+0.5=0.6J，则b点处的动能为：0.6-0.3=0.3J，则C错误；C点处的动能为为0.6-0.01×20=0.4J，则D正确；故选BD.点睛：本题根据粒子的轨迹弯曲方向就能判断粒子所受的电场力方向，根据电场线与等势线的关系，判断出电场线方向．负电荷在电势高处电势能小是一个重要推论，要学会应用．9、BD【解析】

将滑动变阻器的滑片P向下滑动，变阻器电阻减小，故外电路的总电阻减小，根据闭合电路欧姆定律，干路电流增加，根据UL=E-I（r+R1），小灯泡的电压减小；故小灯泡电功率减小，小灯泡变暗，故C错误；干路电流增加，根据P=EI，电源的总功率变大，故B正确；干路电流增加，根据U=E-Ir，路端电压减小，故电容器两端电压减小，故液滴受电场力减小，重力大于电场力，液滴将向下加速运动，故A错误；干路电流增加，根据P=I2R，定值电阻R1上消耗的功率变大，故D正确。所以BD正确，AC错误。10、ABCD【解析】

A．电动势是表示电源将其他形式的能转化为电能本领大小的物理量，A正确；B．外电路断开时的路端电压等于电源的电动势，B正确；C．电动势数值上等于闭合电路内外电压之和，C正确；D．外电路的总电阻越大，则电路中总电流越小，内阻上的电压越小，此时路端电压越接近电源电动势，D正确。故选ABCD。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）A1V2R1（2）如图所示（3）【解析】试题分析：由题意可知，电源电压为3V，而待测电阻约为15kΩ，则可知电路中电流的最大值，本着安全准确的原则可以选电压表及电流表；根据电阻阻值与电流表、电压表内阻的大小关系可以选出合理的接法，则可画出电路图；由接法可知RX两端的电压及电流，由欧姆定律可求得电阻值．解：（1）因电源电压为3V，故电压表只能选取V2，而由欧姆定律可知，电路中的电流约为I==200μA，故电流表应选A1；．为了能多测量数据滑动变阻器应采用分压接法；选择小电阻R1；（2）滑动变阻器最大阻值为50Ω，待测电阻阻值为15kΩ，待测电阻阻值远大于滑动变阻器最大阻值，滑动变阻器应采用分压接法，电流表采用内接法，如图所示：（3）由题意可知，电压值为U2，而电流为A2中电流减去电压分流电流，则由欧姆定律可知：RX=﹣r1，U2表示电压表V2的示数，I1表示电流A1的示数．r表示电流表的内阻；故答案为（1）A1，V2；R1（2）如上图；（3）﹣r1点评：电学实验的考查重点在于考查：仪表的选择，接法的选择及数据分析和误差分析，知道在什么情况下选用外接法误差较小，什么情况下选用内接法误差较小．12、CAC．【解析】

（1）[1]．要使两球发生对心正碰，两球半径应相等，为防止入射球碰撞后反弹，入射球的质量应大于被碰球的质量，即m1＞m2，r1＝r2，故选C；（2）[2][3]．验证碰撞过程动量守恒定律，需要测出两球的质量，两球做平抛运动的水平位移，因此需要的测量工具为：天平与直尺，故选AC．（3）[4]．两球碰撞后做平抛运动，它们抛出点的高度相等，在空中的运动时间t相等，碰撞过程动量守恒，则两边同时乘以时间t得：则四、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）；（2）1.5R；（3）【解析】

（1）小球恰能通过最高点B时解得（2）设释放点到A高度h，则有联立解得h=1.5R（3）小球由C到D做平抛运动水平位移联立解得所以落点C与A点的水平距离为14、（1）U