河北省衡中同卷2027届高二上物理期中监测模拟试题含解析

河北省衡中同卷2027届高二上物理期中监测模拟试题考生请注意：1．答题前请将考场、试室号、座位号、考生号、姓名写在试卷密封线内，不得在试卷上作任何标记。2．第一部分选择题每小题选出答案后，需将答案写在试卷指定的括号内，第二部分非选择题答案写在试卷题目指定的位置上。3．考生必须保证答题卡的整洁。考试结束后，请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、如图所示，在MNQP中有一垂直纸面向里的匀强磁场．质量和电荷量都相等的带电粒子a、b、c以不同的速率从O点沿垂直于PQ的方向射入磁场，图中实线是它们的轨迹．已知O是PQ的中点，不计粒子重力．下列说法中正确的是A．射入磁场时粒子a的速率最小B．粒子a带负电，粒子b、c带正电C．射出磁场时粒子b的动能最小D．粒子b在磁场中运动的时间最短2、两电阻R1、R2的电流I和电压U的关系如图所示，可知电阻大小之比R1:R2等于A．1:3 B．3:1 C． D．3、如图所示，A、B两灯分别标有“18V、0.6A”和“18V、1.0A”，按不同方法接入36V电路，则以下分析正确的是A．乙、丙两电路中A、B两灯都能正常发光，且丙电路消耗功率最大B．甲、乙两电路中A、B两灯都能正常发光，且甲电路消耗功率最大C．甲、丙两电路中A、B两灯都能正常发光，且乙电路消耗功率最大D．三个电路A、B两灯都能正常发光，乙电路消耗功率最大4、一根粗细均匀的电阻丝截成长度相等的三段，再将它们并联起来，测得阻值为3Ω，则此电阻丝原来的阻值为()A．9Ω B．8Ω C．27Ω D．3Ω5、在匀强磁场中，一矩形金属线框绕与磁感线重直的转轴匀速转动，如图甲所示，产生的交变电动势的图象如图乙所示，则A．交变电动势的周期是0.005sB．t=0.01s时线框平面与中性面重合C．线框产生的交变电动势有效值为311VD．线框产生的交变电动势的频率为100Hz6、下图中两个电路是研究自感现象的电路，对实验结果的描述正确的是()①接通开关时，灯P2立即就亮，P1稍晚一会儿亮；②接通开关时，灯P1立即就亮，P2稍晚一会儿亮；③断开开关时，灯P1立即熄灭，P2稍晚一会儿熄灭；④断开开关时，灯P2立即熄灭，P1稍晚一会儿熄灭．A．①③ B．①④ C．②③ D．②④二、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，一束重力可忽略不计的带电粒子以一定的初速度沿直线通过由相互正交的匀强磁场B和匀强电场E组成的速度选择器，然后粒子通过平板S上的狭缝P进入另一匀强磁场，最终打在上。下列表述正确的是（）A．粒子带正电B．所有打在上的粒子，在磁场中运动时间都相同C．能通过狭缝P的带电粒子的速率等于D．粒子打在上的位置越靠近P，粒子的比荷越大8、电磁炉为新一代炊具，无烟、无明火、无污染、不产生有害气体、无微波辐射、高效节能等是电磁炉的优势所在．电磁炉是利用电流通过线圈产生磁场，当磁场的磁感线通过含铁质锅底部时，即会产生无数小涡流，使锅体本身自行高速发热，然后再加热锅内食物．下列相关说法中正确的是()A．锅体中的涡流是由恒定的磁场产生的B．锅体中的涡流是由变化的磁场产生的C．恒定磁场越强，电磁炉的加热效果越好D．提高磁场变化的频率，可提高电磁炉的加热效果9、一种新型发电机叫磁流体发电机，它的发电原理是：将一束等离子体（即高温下电离的气体，含有大量带正电和带负电的微粒，而从整体来说呈中性）沿图中所示方向高速喷射入磁场，磁场中有两块金属板A、B，这时金属板上就聚集了电荷．已知等离子体喷入速度为v，A、B间磁感应强度为B，A、B间距为d。在磁极配置如图中所示的情况下，下述说法正确的是A．A板带正电B．B板带正电C．金属板A、B间只存在磁场D．该磁流体发电机的电动势为vBd10、质谱仪是用来测定带电粒子质量和分析同位素的重要装置，在科学研究中具有重要应用．如图所示的是质谱仪工作原理简图，电容器两极板相距为d，两板间电压为U，极板间的匀强磁场的磁感应强度为B1，方向垂直纸面向外．一束电荷量相同但质量不同的粒子沿电容器的中线平行于极板射入电容器，沿直线穿过电容器后进入另一磁感应强度为B2的匀强磁场，方向垂直纸面向外．结果分别打在感光片上的a、b两点，设a、b两点之间距离为x，粒子所带电荷量为q，且不计重力．则以下判断正确的是()A．该束带电粒子的电性均相同，且均带正电B．该束带电粒子的电性均相同，且均带负电C．该束带电粒子的速度均相同，且均为D．打在a、b两点的粒子的质量之差Δm＝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）在“用伏安法测金属丝电阻率”的实验中(1)下列关于金属丝的电阻率ρ、电阻Rx以及实验操作的说法中，正确的是_________。A．将金属丝等分成两段，则每段的电阻Rx和电阻率ρ均变为原来的一半B．金属丝的电阻Rx越大，其电阻率ρ也一定越大，导电性能越弱C．金属丝的电阻与它的长度成正比，与通过它的电流的大小成反比D．测量过程中，通过金属丝的电流不宜过大，通电时间也不宜过长，以避免温度对电阻率的影响(2)用螺旋测微器测金属丝直径时的示数如图甲所示，读数应：_________mm。(3)为保证实验器材的安全，闭合开关前滑动变阻器滑片P应放在_______端(填“左”或者“右”)(4)某次测量中电压表的示数为U0，电流表示数为I0，接入电路的电阻丝长度为l0，横截面直径为D，则该金属丝电阻率为__________(用I0，U0，l0，D表示)(5)实验器材有：电池组、电流表(内阻约为0.1Ω)、电压表(内阻约为1000Ω)、滑动变阻器、电阻丝Rx(内阻约为2Ω)、开关、导线若干。图乙为本次测电阻率实验的实物图，图中已连接了部分导线，要求金属丝两端电压从0V开始测量。请将该实物图连接补充完整__________。12．（12分）在描绘小灯泡的伏安特性曲线实验中，提供下列器材：A．小灯泡(3V0.6W)；B．电压表(0～3V，内阻约3kΩ)；C．电流表(0～250mA，内阻约1Ω)；D．电流表(0～0.6A，内阻约0.4Ω)；E．滑动变阻器(10Ω2A)；F．滑动变阻器(100Ω0.5A)；G．电池组(电动势6V)；H．开关、导线若干．(1)实验时电流表应选用________，滑动变阻器应选用________．(用序号字母表示)(2)请用笔画线代替导线，将实物电路图连接完整______．(3)实验中记录多组电压表示数U和电流表示数I，在图中画出I-U图象_______．编号12345678U/V0.200.601.001.401.802.202.603.00I/A0.0200.0600.1000.1400.1700.1900.2000.205四、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，电容为C、带电量为Q、极板间距为d的电容器固定在绝缘底座上，两板竖直放置，总质量为M，整个装置静止在光滑水平面上．在电容器右板上有一小孔，一质量为m、带电量为+q的弹丸以速度v0从小孔水平射入电容器中（不计弹丸重力，设电容器外围电场强度为0），弹丸最远可到达距右板为x的P点，求：(1)弹丸在电容器中受到的电场力的大小；(2)x的值；(3)电容器获得的最大速度．14．（16分）如图所示，匀强电场中A、B、C三点构成一个直角三角形，AB＝4cm，BC＝3cm.把电荷量q＝－2×10－10C的点电荷由A点移到B点，电场力做功W1＝4.8×10－8J；再由B点移到C点克服电场力做功W2＝4.8×10－8J。(1)求A、B和B、C间的电势差UAB和UBC；(2)若取B点的电势为零，求A、C两点的电势φA和φC；(3)在图中画出电场方向．15．（12分）如图，在直角三角形OPN区域内存在匀强磁场，磁感应强度大小为B、方向垂直于纸面向外．一带正电的粒子从静止开始经电压U加速后，沿平行于x轴的方向射入磁场；一段时间后，该粒子在OP边上某点以垂直于x轴的方向射出．已知O点为坐标原点，N点在y轴上，OP与x轴的夹角为30°，粒子进入磁场的入射点与离开磁场的出射点之间的距离为d，不计重力．求（1）带电粒子的比荷；（2）带电粒子从射入磁场到运动至x轴的时间．

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．粒子在磁场中做匀速圆周运动时，由洛仑兹力提供向心力，由牛顿第二定律得解得由图可知，射入磁场时粒子c的半径最小，则速率最小，故A错误；B．由图可知，a向左偏，bc向右偏，根据左手定则知粒子a带正电，粒子b、c带负电，故B错误；C．粒子的动能由于：q、B、m都相同，因此r越大，粒子动能越大，由图示可知，b的轨道半径r最大，则b粒子动能最大；c的半径最小，则动能最小，故C错误；D．粒子在磁场中做圆周运动的周期相同，粒子在磁场中的运动时间由于m、q、B都相同，粒子c转过的圆心角θ最大，则在磁场中c的运动时间最大，粒子b转过的圆心角θ最小，则在磁场中b的运动时间最小，故D正确．2、A【解析】

因为该图线为I-U图线，则图线的斜率表示电阻的倒数，两根图线的斜率比为，所以电阻比为：A．所给答案为1:3，正确答案为1:3，A正确；B．所给答案为3:1，正确答案为1:3，B错误；C．所给答案为，正确答案为1:3，C错误；D．所给答案为，正确答案为1:3，D错误．3、A【解析】

甲电路：由于额定电压都是18V，额定功率IA＝0.6A、IB＝1.0A，由此可知RA＞RB，把灯泡B与电阻并联的话，会使并联的部分的电阻更小，所以AB的电压不会平分，AB不会同时正常发光，也就是说甲电路不可能使A、B两灯都能正常发光；乙电路：由于额定电压都是18V，额定功率IA＝0.6A、IB＝1.0A，由此可知RA＞RB，把灯泡A与电阻并联的话，可以使并联部分的电阻减小，可能使B与并联部分的电阻相同，所以AB能同时正常发光，并且电路消耗的功率与B灯泡的功率相同，所以总功率的大小为:；丙电路：把AB并联之后与电阻串连接入电路的话，当电阻的阻值与AB并联的总的电阻相等时，AB就可以正常发光，此时电阻消耗的功率为AB灯泡功率的和，所以电路消耗的总的功率的大小为；由以上分析可知，只有乙丙能正常发光，乙电路消耗的功率小于丙电路消耗的功率；故A正确，BCD错误；故选A；4、C【解析】试题分析：导体的形状改变后，其体积并未发生变化；一根粗细均匀的电阻丝截成长度相等的三段，再将它们并联起来，长度减小为原来的三分之一，面积曾大为原来的三倍，则有：，则此电阻丝原来的阻值为：．故选C考点：电阻定律点评：某一导体形状改变后，一定要同时考虑它的长度l、横截面积S的变化，用来确定S、l在形状改变前后的关系．5、B【解析】由题可知交流电周期T=0.02s，线框产生的交变电动势的频率为50HZ，；t=0.01s时感应电动势等于零，所以穿过线框回路的磁通量最大，此时与中性面重合；线框产生的交变电动势有效值为，综上分析，B正确．6、A【解析】试题分析：左图中，接通开关时，由于线圈阻碍电流的增加，故P1稍晚一会儿亮；断开开关时，虽然线圈中产生自感电动势，但由于没有闭合回路，灯P1立即熄灭；右图中，线圈和灯泡并联，接通开关时，由于线圈阻碍电流的增加，故灯泡可以立即就亮，但电流稳定后，灯泡会被短路而熄灭；断开开关时，线圈中产生自感电动势，通过灯泡构成闭合回路放电，故P2稍晚一会儿熄灭；故①③正确，②④错误；故选A．考点：自感现象【名师点睛】线圈中电流发生变化时，会产生自感电动势，阻碍电流的变化，起到延迟电流变化的作用，遵循“增反减同”的规律；通电自感中，与线圈串联的灯泡稍晚一会儿亮，与灯泡并联的灯泡立即就亮；断电自感中，与线圈构成闭合回路的灯泡会稍晚一会儿熄灭．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、ACD【解析】

A．由左手定则可判断出该粒子带正电，故A正确；BD．根据解得粒子在磁场中运动时间为所以打在上的粒子，粒子的比荷不同，在磁场中运动时间就不同。粒子的比荷越大，半径越小。故B错误，D正确；C．设带电粒子沿直线通过速度选择器的速度为v，有即可知带电粒子进入另一匀强磁场的速度是相同的。故C正确。故选ACD。8、BD【解析】

电饭锅内连接交流电，其锅体中的涡流是由变化的磁场产生的，故A错误，B正确；电磁炉的加热效果与磁场的强弱无关，只与磁场的变化快慢有关，故C错误；提高磁场变化的频率，可提高电磁炉的加热效果。故D正确。故选BD。9、BD【解析】

由题意可知考查带电粒子在磁场中的偏转问题，根据左手定则、受力动态平衡条件分析可得。【详解】AB．由左手定则可知，正粒子受到向下的洛伦兹力，偏转打在B板上，负粒子受到向上的洛伦兹力偏转打在B板上，所以A板带负电，B板带正电，故A错误，B正确；C．金属板A、B间除存在磁场处，还存在电场；故C错误；D．带电粒子受到磁场力和电场力平衡，，所以磁流体发电机的电动势为，故D正确。磁流体发电机的工作原理：正负带电粒子在磁场中偏转，达到稳定后，电场力和洛伦兹力大小相等，根据平衡条件列式可求出电动势10、ACD【解析】

AB．两个粒子在磁场中的偏转方向相同，则电性相同，根据左手定则，知电荷带正电。故A正确，B错误。C．粒子在电容器中做匀速直线运动，有：则粒子的速度速度大小相同。故C正确。D．根据可得．因为2r1-2r2=x粒子的速度则两粒子的质量之差．故D正确。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、D0.680(0.679~0.685)左见解析【解析】

(1)[1]A．把一根均匀导线分成等长的两段，则每部分的电阻变为原来的一半，但电阻率与温度和材料有关，与其他因素无关，故电阻率不变，故A错误；B．电阻率是表征材料导电性能好坏的物理量，与温度和材料有关，与本身电阻大小无关，电阻率越大，其导电性能越差，电阻率越小，则其导电性能越好，故B错误；C．根据电阻定律可知金属丝的电阻与它的长度、横截面积以及电阻率有关，与电流无关，故C错误；D．测电阻时，电流不宜过大，通电时间不宜过长，否则温度变化明显，电阻率会明显变化，故D正确；故选D；(2)[2]螺旋测微器的固定刻度读数为，可动刻度读数为：所以最终读数为：(3)[3]对待测电路起到保护作用，故闭合开关前滑动变阻器滑片应放在左端；(4)[4]根据欧姆定律，可知接入电路的电阻为：根据电阻定律可得：则整理可以得到该金属丝电阻率为：(5)[5]要求金属丝两端电压从0V开始测量，故滑动变阻器采用分压式连接，同时电流表的内阻与待测电阻相差不多，则采用安培表外接，则如图所示：12、DF【解析】

[1][2]灯泡额定电压为3V，电压表应选择B；由表中实验数据可知，最大电流为0.205A，电流表应选择D；为方便实验操作，滑动变阻器应选择F；[3]由实验数据可知，最小电流为0.02A，滑动变阻器应采用分压接法，由于电压表内阻远大于灯泡电阻，电流表应采用外接法，实物电路图如图所示：[4]根据表中实验数据在坐标系内描出对应点，然后根据描出的点作出图象如图所示：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