江苏省连云港市灌南县第二中学2027届物理高二上期中调研模拟试题含解析

江苏省连云港市灌南县第二中学2027届物理高二上期中调研模拟试题注意事项：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、如图所示，一束正离子垂直地射入匀强磁场和匀强电场正交的区域里，结果发现有些离子保持原来的运动方向，未发生任何偏转，如果让这些不偏转离子进入另一个匀强磁场中，发现这些离子又分裂成几束，对这些进入后一磁场的离子，可得出结论（）A．它们的动能一定不相同B．它们的电量一定不相同C．它们的质量一定不相同D．它们的电量与质量之比一定不相同2、如图所示，一直流电动机与阻值的电阻串联在电源上，电源电动势，内阻，用理想电压表测出电动机两端电压U=10V，已知电动机线圈电阻，则下列说法中正确的是()A．通过电动机的电流为10A B．通过电动机的电流为C．电动机的热功率为2W D．电动机的输出功率为16W3、下列说法与物理学史实不符的是()A．卡文迪许首先在实验室测出了万有引力常量B．奥斯特首先发现了电流的磁效应C．楞次首先提出了磁场对运动电荷有力作用D．法拉第首次发现了电磁感应现象，并制作了圆盘发电机4、电场强度的定义式为，点电荷的场强公式为，下列说法中正确的是（）A．中的场强E是电荷q产生的B．中的场强E是电荷Q生的C．中的F表示单位正电荷的受力D．和都只对点电荷适用5、在如图所示的电路中，电源电动势为E，内阻为r，R1和R3均为定值电阻，且R3=r，R2为滑动变阻器。当R2的滑动触点在a端时合上开关S，此时三个电表A1、A2和V的示数分别为I1、I2和U。现将R2的滑动触点向b端移动一小段距离，电路稳定之后，下列说法正确的是A．I1减小，I2不变，U减小 B．电容器C的带电量减小C．电源的输出功率变大 D．电源的效率变大6、在空中某一高度水平匀速飞行的飞机上，每隔1s时间由飞机上自由落下一个物体，先后释放四个物体，最后落到水平地面上，若不计空气阻力，则这四个物体（）A．在空中任何时刻排列在同一抛物线上，落地点间是等距离的B．在空中任何时刻排列在同一抛物线上，落地点间是不等距离的C．在空中任何时刻总是在飞机下方排成竖直的直线，落地点间是不等距离的D．在空中任何时刻总是在飞机下方排成竖直的直线，落地点间是等距离的二、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、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vBd8、自行车速度计利用霍尔效应传感器获知自行车的运动速率．如图甲所示，自行车前轮上安装一块磁铁，轮子每转一圈，这块磁铁就靠近传感器一次，传感器会输出一个脉冲电压．图乙为霍尔元件的工作原理图．当磁场靠近霍尔元件时，导体内定向运动的自由电荷在磁场力作用下偏转，最终使导体在与磁场、电流方向都垂直的方向上出现电势差，即为霍尔电势差．下列说法中正确的有()A．根据单位时间内的脉冲数和自行车车轮的半径即可获知车速大小B．自行车的车速越大，霍尔电势差越高C．自行车的车速越大，霍尔电势差越低D．如果长时间不更换传感器的电源，霍尔电势差将减小9、如图所示，带负电的粒子以速度v从粒子源P处射出，若图中匀强磁场范围足够大(方向垂直纸面)，则带电粒子的可能轨迹是A．a B．b C．c D．d10、如图所示，电源的电动势和内阻分别为E、r，在滑动变阻器的滑片P由a向b移动的过程中，下列各物理量变化情况为()A．电流表的读数一直减小B．R0的功率先减小后增大C．电源输出功率先增大后减小D．电压表的读数先增大后减小三、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）某同学在用如图所示的装置探究弹簧弹力与伸长量的关系时，测得弹簧的长度与所挂钩码的个数如下表所示，请填出表中①②所缺项______、______(弹簧在弹性限度内，每个钩码质量相同)所挂钩码个数(个)弹簧长度(cm)0①14.0②5.012．（12分）（1）如图为某多用电表表盘，选用“×10”倍率的电阻挡测量某电阻时，如图所示读数为___________Ω，如果发现多用表指针偏转角度过大，为使测量更准确，需选择___________倍率的电阻挡测量（填：“×1”或“×10”或“×100”）。（2）图C中螺旋测微器读数为___________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）在如图所示的直角坐标系xoy中，矩形区域oabc内有垂直于纸面向外的匀强磁场，磁感应强度大小为B=5.0×10﹣2T；第一象限内有沿﹣y方向的匀强电场，电场强度大小为E=1.0×105N/C．已知矩形区域oa边长为0.60m，ab边长为0.20m．在bc边中点N处有一放射源，某时刻，放射源沿纸面向磁场中各方向均匀地辐射出速率均为υ=2.0×106m/s的某种带正电粒子，带电粒子质量m=1.6×10﹣27kg，电荷量为q=+3.2×10﹣19kg，不计粒子重力，求：（计算结果保留两位有效数字）（1）粒子在磁场中运动的半径；（2）从x轴上射出的粒子中，在磁场中运动的最短路程为多少？（3）放射源沿﹣x方向射出的粒子，从射出到从y轴离开所用的时间．14．（16分）如图所示，绝缘水平面上有相距的两滑块A和B，滑块A的质量为2m，电荷量为+q，B是质量为m的不带电的金属滑块。空间存在有水平向左的匀强电场，场强为。已知A与水平面间的动摩擦因数，B与水平面间的动摩擦因数，A与B的碰撞为弹性正碰，碰撞时间极短，碰撞后A、B所带电荷量相同且总电荷量始终不变（g取10m/s2）。试求：（1）A第一次与B碰前的速度的大小；（2）A第二次与B碰前的速度大小；（3）A、B停止运动时，B的总位移。15．（12分）在光滑绝缘的水平面上放置一个质量m=0.2kg、带电荷量q=5×10-4

C的带正电小球，小球系在长L=0.5m的绝缘细线上，线的另一端固定在O点．整个装置置于匀强电场中，电场方向与水平面平行且沿OA方向，如图所示（此图为俯视图）．现给小球一个初速度使其绕O点做圆周运动，小球经过A点时细线的张力F=140N，小球在运动过程中，最大动能比最小动能大20J，小球可视为质点．（1）求电场强度的大小．（2）求运动过程中小球的最小动能．（3）若小球运动到动能最小的位置时细线被剪断，则小球经多长时间其动能与在A点时的动能相等，此时小球距A点多远．

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】

考查带电粒子在复合场中的运动。【详解】垂直地射入匀强磁场和匀强电场正交的区域里，未发生任何偏转，则有：即所有离子速度相同；进入另一个匀强磁场中，发现这些离子又分裂成几束，即在另一个匀强磁场中做圆周运动，半径不同，由半径公式：可知，它们的电量与质量之比一定不相同，D正确。故选D。2、D【解析】

AB、根据欧姆定律得回路中的电流，故AB错误；CD、电动机发热消耗的功率，电动机的输入功率为，则输出功率：，故D正确，C错误；故选D．3、C【解析】

卡文迪许首先在实验室测出了万有引力常量，选项A正确；奥斯特首先发现了电流的磁效应，选项B正确；洛伦兹首先提出了磁场对运动电荷有力作用，选项C错误；法拉第首次发现了电磁感应现象，并制作了圆盘发电机，选项D正确，此题选择不正确的选项，故选C.4、B【解析】

A．中的q是试探电荷的电量，场强E与电荷q是无关的，选项A错误；B．中的Q是场源电荷，即场强E是电荷Q产生的，选项B正确；C．中的E表示单位正电荷的受力，选项C错误；D．适应于所有电场，都只对点电荷适用，选项D错误．5、C【解析】

A.的滑动触点向端移动时，减小，整个电路的总电阻减小，总电流增大，内电压增大，外电压减小，即电压表示数减小，根据欧姆定律可得电压增大，则、并联电压减小，根据欧姆定律可得通过的电流减小，即示数减小，而总电流增大，则流过的电流增大，即示数增大，故A错误；B.电容器两端的电压等于两端的电压，所以电容器两端的电压增大，根据可知电容器的带电量增大，故B错误；C.由于，电源的内阻小于外阻，所以的滑动触点向端移动时，外阻减小，不电源的输出功率变大，故C正确；D.电源的效率为：则电源的效率减小，故D错误。6、D【解析】

匀速飞行的飞机上落下一小球，物体做平抛运动，物体在水平方向上做匀速直线运动，知物体在空中排成一条竖直线，且落地点是等间距的．在竖直方向上做自由落体运动，相等时间内的间隔在竖直方向上越来越大．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、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8、AD【解析】

A．根据单位时间内的脉冲数，可求得车轮转动周期，从而求得车轮的角速度，最后由线速度公式，结合车轮半径，即可求解车轮的速度大小。故A正确。BC．根据得，UH=Bdv由电流的微观定义式：I=nesvn是单位体积内的电子数，e是单个导电粒子所带的电量，s是导体的横截面积，v是导电粒子运动的速度。整理得：。联立解得：可知用霍尔电压UH与车速大小无关。故BC错误。D．由公式，若长时间不更换传感器的电源，那么电流I减小，则霍尔电势差将减小，故D正确；9、BD【解析】根据左手定则可得，当磁场方向垂直向里时，带电粒子受到水平向左的洛伦兹力，所以轨迹为d，当磁场方向垂直向外时带电粒子受到水平向右的洛伦兹力，所以轨迹为b，故选BD，思路分析：根据左手定则分析，当磁场方向垂直向里时，带电粒子受到水平向左的洛伦兹力，当磁场方向垂直向外时带电粒子受到水平向右的洛伦兹力，试题点评：本题考查了左手定则的应用，注意粒子是带负电，10、BD【解析】

AD．当变阻器滑片P滑到中点时，由均值不等式知变阻器两部分并联电阻最大。在滑片P由a向中点移动的过程中，变阻器并联电阻变大，外电路总电阻变大，干路总电流变小，路端电压变大。滑片P由中点向b移动的过程中，外电阻变小，总电阻变小，干路总电流变大，路端电压变小。故电流表的读数先减小后增大，电压表的读数先增大后减小，A错误，D正确；B．根据：P=I总2R0因电流表的读数先减小后增大，所以R0的功率先减小后增大，B正确；C．因不知道外阻与内阻的大小关系，所以无法判断电源输出功率的增减性，C错误。故选BD。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、3.02【解析】

由图看出，不挂勾码时，弹簧长度为3.0cm；挂一个勾码时，弹簧长度为4cm，伸长1cm；挂两个勾码时，拉力变为2倍，故伸长量变为2倍，即伸长2cm，长度为5cm；则表中①②所缺项：3.0、2；胡克定律是力学基本定律之一。适用于一切固体材料的弹性定律，它指出：在弹性限度内，物体的形变跟引起形变的外力成正比。这个定律是英国科学家胡克发现的，所以叫做胡克定律。12、130×11.695【解析】

（1）选用“×10”档，由图示可知，欧姆表示数为13×10Ω=130Ω；发现指针偏角太大，说明电阻阻值太小，所选档位太大，为准确测量电阻，应换小倍率挡，应把选择开关置于×1挡；（2）螺旋测微器的固定刻度读数为1.5mm，可动刻度读数为0.01×19.5mm=0.195mm，所以最终读数为：1.5mm+0.195mm=1.695mm；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）粒子在磁场中运动的半径为0.2m；（2）从x轴上射出的粒子中，在磁场中运动的最短路程为0.21m；（3）放射源沿﹣x方向射出的粒子，从射出到从y轴离开所用的时间为4.6×10﹣7s；【解析】试题分析：（1）由题意得出粒子的运动轨迹；由洛仑兹力充当向心力可求得半径；（2）由数学知识可明确粒子的最短路程；（3）由几何关系确定磁场中的运动圆心角，再直线运动规律确定粒子在电场中运动的时间，则可求得总时间．解：（1）粒子运动的轨迹如图，由牛顿第二定律可得：qvB=m解得：R=0.20m；（2）由数学知识可知，最短弦对应最短的弧长；由图可知，α=60°；最短的弧长即最短路程s=Rα=m=0.21m；（3）粒子在磁场中的周期T===6.28×10﹣7s；粒子在磁场中沿NP运动的时间t1=；粒子在电场中的加速度为：a=v=at解得：t=1.0×10﹣7s则可解得粒子在电场中往返运动的时间为t2+t3=2t=2.0×10﹣7s由图可知cosθ=0.5；故θ=60°；粒子在磁场中运动的第二部分时间t4=T=；粒子运动的总时间t=t1+t2+t3+t4=++2.0×10﹣7s=4.6×10﹣7s；答：（1）粒子在磁场中运动的半径为0.2m；（2）从x轴上射出的粒子中，在磁场中运动的最短路程为0.21m；（3）放射源沿﹣x