浙江省杭州二中2027届高二物理第一学期期中学业质量监测模拟试题含解析

浙江省杭州二中2027届高二物理第一学期期中学业质量监测模拟试题考生须知：1．全卷分选择题和非选择题两部分，全部在答题纸上作答。选择题必须用2B铅笔填涂；非选择题的答案必须用黑色字迹的钢笔或答字笔写在“答题纸”相应位置上。2．请用黑色字迹的钢笔或答字笔在“答题纸”上先填写姓名和准考证号。3．保持卡面清洁，不要折叠，不要弄破、弄皱，在草稿纸、试题卷上答题无效。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，两板间距为d的平行板电容器与一电源连接，开关K闭合，电容器两极板间有一质量为m，带电量为q的微粒静止不动，下列各叙述中正确的是（）A．断开开关K，把电容器两极板距离增大，微粒仍能保持静止B．断开开关K，把电容器两极板距离增大，微粒将向下做加速运动C．保持开关K闭合，把电容器两极板距离增大，电容会增大D．保持开关K闭合，把电容器两极板距离增大，两极板的带电量会增大2、在磁场中的某一位置放置一条直导线，导线的方向与磁场方向垂直。先后在导线中通入不同的电流，导线所受的力也不一样。下列几幅图表现的是导线受的力F与通过的电流I的关系，a、b分别代表一组F、I的数据，其中正确的是（）A． B． C． D．3、如图所示，带箭头的线段表示某一电场中的电场线的分布情况。一带电粒子在电场中运动的轨迹如下图中虚线所示。若不考虑其他力，则下列判断中正确的是（）A．若粒子是从A运动到B，则粒子带正电；若粒子是从B运动到A，则粒子带负电B．不论粒子是从A运动到B，还是从B运动到A，粒子必带负电C．若粒子是从B运动到A，则其电势能增大D．若粒子是从B运动到A，则其速度减小4、三条在同一平面（纸面）内的长直绝缘导线组成一等边三角形，在导线中通过的电流均为I，方向如图所示。a、b和c三点分别位于三角形的三个顶角的平分线上，且到相应顶点的距离相等。将a、b和c处的磁感应强度大小分别记为B1、B2和B3，下列说法正确的是A．B1=B2>B3B．B1=B2=B3C．a处和b处的磁场方向垂直于纸面向外，c处的磁场方向垂直于纸面向里D．a处的磁场方向垂直于纸面向外，b处和c处的磁场方向垂直于纸面向里5、如图所示，有一带电粒子贴着板沿水平方向射入匀强电场，当偏转电压为时，带电粒子沿①轨迹从两板正中间飞出；当偏转电压为时，带电粒子沿②轨迹落到板中间；设粒子两次射入电场的水平速度相同，则两次偏转电压之比为（）A． B．C． D．6、扫地机器人是智能家用电器的一种，它利用自身携带的小型吸尘部件进行吸尘清扫，如图所示为科沃斯新款DF45智能扫地机器人及其铭牌，若已知扫地机器人从电能耗尽开始充电，需要充满电的时间约4.5h，电池容量为2600mAh，电能全部用完算一次工作时间。则下列说法正确的是（）A．电池容量是指电池储存电能的大小B．扫地机器人正常工作电流0.6AC．扫地机器人充满电后一次工作时间约为1.7小时D．扫地机器人充满电后一次工作时间约为2.3小时二、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。当滑动变阻器R2的滑片P向左滑动时，下列说法正确的是A．电阻R3消耗的功率变大B．电容器C上的电荷量变大C．灯L变暗D．R1两端的电压变化量的绝对值小于R2两端的电压变化量的绝对值8、如图所示，虚线a、b、c代表电场中三个等势面，，实线为一带正电的质点仅在电场力作用下通过该区域时的运动轨迹，P、Q是这条轨迹上的两点，据此可知()A．三个等势面中，P点的电势最高B．带电质点通过Q点时电势能较大C．带电质点通过Q点时动能较大D．带电质点通过P点时加速度较大9、利用引力常量G和下列某一组数据，能计算出地球质量的是A．地球的半径及重力加速度（不考虑地球自转）B．人造卫星在地面附近绕地球做圆周运动的速度及周期C．月球绕地球做圆周运动的周期及月球与地球间的距离D．地球绕太阳做圆周运动的周期及地球与太阳间距离10、在x轴上电场强度E的大小与x的关系如图所示，场强方向沿x轴正方向，O为坐标原点，a、b、c为x轴上的点，a、c之间的距离为d，a、c两点的电场强度大小均为E0，e为元电荷，则下列说法中正确的是()A．φb＞φa＝φc＞φOB．φO＞φa＞φb＞φcC．将质子从a点移到c点，电场力做功大于|eE0d|D．将质子从a点移到c点，质子的电势能减少三、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）某物理小组利用如图1所示实验装置探究牛顿第二定律。（1）小车放在木板上，后面固定一条纸带，纸带穿过打点计时器。把木板的一侧垫高，以补偿打点计时器对小车的阻力及其他阻力，具体做法是：。（2）该实验把盘和重物的总重量近似视为等于小车运动时所受的拉力大小。小车做匀加速直线运动，在纸带上打出一系列小点。打点计时器使用的交流电源的频率为50Hz。图2是实验中获取的一条纸带的一部分：0、1、2、3、4、5、6是计数点，相邻两计数点间还有4个点未画出。根据图中数据计算小车加速度a=m/s2（保留两位有效数字）。若已知小车质量为200g，重力加速度大小为g=1．8m/s2，则可计算出盘和重物的总质量m=g（保留两位有效数字）。12．（12分）(1)如图所示，是用20分度的游标卡尺测量某一物体的长度，游标卡尺的示数为______mm。（2）在描绘小灯泡的伏安特性曲线的实验中，符合要求的作法是______：A．闭合电键前必须检查滑动变阻器的滑片位置使之起到保护作用B．实验所用滑动变阻器的阻值越大越好C．实验中测3组数据即可D．在坐标纸上描出点后，用直尺作一条直线使不在线上的点均匀分布在线的两侧(3)某同学在描绘小灯泡的伏安特性曲线的实验中，连接的测量电路（如右图）中有一处错误，连线的编号是_______。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，水平放置的两平行金属板之间电压为U，两板板长为L，板间距离为d，一束电子以速度v0从两板左侧正中间水平射入板间，然后从右侧板间飞出，射到距右侧板边缘为S的荧光屏上，已知电子的质量为m，电荷量为e．求：(1)电子飞出两板时速度大小；(2)电子偏离电场时的偏转位移的大小；(3)电子束射到荧光屏的位置（离图中的中心O的距离）．（不计电子重力）14．（16分）小型直流电动机（其线圈内阻为r=1）与规格为“4V、4W”的小灯泡并联，再与阻值为R=5的电阻串联,然后接至U=12V的电压上，如图小灯泡恰好正常发光，电动机正常工作,求：（1）通过电动机的电流（2）电动机的输出功率P出．15．（12分）如图所示，为一除尘装置的截面图，其原理是通过板间的电场或磁场使带电尘埃偏转并吸附到极板上，达到除尘的目的。已知金属极板MN长为d，间距也为d。大量均匀分布的尘埃以相同的水平速度v0进入除尘装置，设每个尘埃颗粒质量为m、电量为―q。当板间区域同时加入匀强电场和垂直于纸面向外的匀强磁场并逐步增强至合适大小时，尘埃恰好沿直线通过该区域;且只撤去电场时，恰好无尘埃从极板MN间射出，收集效率（打在极板上的尘埃占尘埃总数的百分比）为100%，不计尘埃的重力、尘埃之间的相互作用及尘埃对板间电场、磁场的影响。(1)判断M板所带电荷的电性；(2)求极板区域磁感应强度B的大小；(3)若撤去极板区域磁场，只保留原来的电场，则除尘装置的收集效率是多少？(4)把极板区域的磁场和电场均撤去后，在y轴右侧设计一个垂直于坐标平面的圆形匀强磁场区域，就可把全部尘埃收集到位于Q点的收集箱内。若直角坐标系原点O紧贴金属极板MN右侧中点，Q点坐标为（2d，―1.5d），求此磁场的方向及磁感应强度B′的大小范围。

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、A【解析】A、断开K后，已充电的电容器两板仍储有电荷，极板的电量不变，根据，与，推导出电场强度的公式，由此可知，电场强度与极板间距无关，因此粒子仍保持原来的静止状态，故A正确，B错误；C、保持K闭合，增大两板间距d，由，可知，电容减小，故C错误；D、保持K闭合，增大两板间距d，则两板间电压不变，由可知，带电量减小，故D错误；点睛：本题整合了微粒的力平衡、电容器动态分析，由平衡条件判断微粒的电性，由，与，推导出电场强度的公式，分析板间场强如何变化，判断微粒是否运动。2、C【解析】

磁感应强度是由磁场本身性质决定的，在磁场中的某一位置，磁感应强度应是定值，所以导线受的力F与通过的电流I的关系为F=BIL，则F-I图象中的图线应是过原点的一条直线；A.A图与结论不相符，选项A不符合题意；B.B图与结论不相符，选项B不符合题意；C.C图与结论相符，选项C符合题意；D.D图与结论不相符，选项D不符合题意；3、B【解析】

AB．根据做曲线运动物体所受合外力指向曲线内侧可知粒子所受电场力与电场线的方向相反，所以不论粒子是从运动到，还是从运动到，粒子必带负电，A错误，B正确；C．沿电场线方向电势降低根据电势能的公式则负电荷的电势能关系若粒子是从B运动到A，则其电势能减小，C错误；D．从到过程中电场力与速度方向成锐角，即做正功，动能增大，速度增大，D错误。故选B。4、C【解析】

a、b和c处的磁感应强度均是三条通电导线单独存在时在各点处产生的磁场叠加后的合磁感应强度。由于通过三条导线的电流大小相等，结合安培定则可判断出三条导线在a、b处产生的合磁感应强度垂直于纸面向外，在c处产生的合磁感应强度垂直于纸面向里，且B1=B2<B3。A.B1=B2>B3，与结论不相符，选项Ａ错误；B.B1=B2=B3，与结论不相符，选项Ｂ错误；C.a处和b处的磁场方向垂直于纸面向外，c处的磁场方向垂直于纸面向里，与结论相符，选项Ｃ正确；D.a处的磁场方向垂直于纸面向外，b处和c处的磁场方向垂直于纸面向里，与结论不相符，选项Ｄ错误；5、A【解析】

由，得，所以，．A.，选项A符合题意；B.，选项B不符合题意；C.，选项C不符合题意；D.，选项D不符合题意；6、C【解析】

A、电池容量是指电池的存储电量(电流与时间的乘积)多少，单位是“Ah”，不是储存电能的大小，故选项A错误；B、机器人正常工作时的电流，故选项B错误；CD、扫地机器人充满电后一次工作时间约为，故选项C正确，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、BCD【解析】

A．当滑动变阻器的滑片P向左滑动时，电阻变小，则外电路的总电阻变小，小电阻分小电压，则外电压变小，故消耗的功率：变小，故A错误；B．变小，外电路的总电阻变小，则干路总电流变大，而上电压变小，则电流变小，故上电流变大，电压变大，故电容器两端电压变大，，则电荷量变大，故B正确；C．变小，小电阻分小电压，则的电压变小，灯泡的电压变小，故灯L变暗，故C正确；D．两端的电压变大，两端的电压变小，二者电压之和等于外电压，由前面分析之外电压变小，故两端增加的电压小于两端减小的电压，故D正确。8、BD【解析】电荷所受电场力指向轨迹内侧，即带正电的质点所受电场力方向大致向右上方，故电场线指向右上方，沿电场线电势降低，故P点的电势低于Q点的电势，故A错误；正电荷在电势越高的地方，电势能越大，动能越小，故B正确，C错误；等势线密的地方电场线也密，电场强度大，所受电场力大，因此加速度也大，即通过P点的加速度大于通过Q点的加速度，故D正确．故选BD．【点睛】由于质点只受电场力作用，根据运动轨迹可知电场力指向运动轨迹的内侧即斜向右上方，由于质点带正电，因此电场线方向也指向右上方；正电荷在电势越高的地方，电势能变越大，动能越小；电场线和等势线垂直，且等势线密的地方电场线密，电场场强大．9、ABC【解析】

A.根据地球表面物体重力等于万有引力可得：，所以，地球质量：，故A可计算；B.由万有引力做向心力可得：，故可根据v，T求得R，进而求得地球质量，故B可计算；CD.根据万有引力做向心力可得：，故可根据T，r求得中心天体的质量M，运动天体的质量m的质量无法求解，故C可计算，D不可计算。本题选不能计算出的，故选：ABC。10、BCD【解析】由图可知，电场强度方向沿x轴方向，因沿电场方向电势降低，故φo＞φa＞φb＞φc，故A错误，B正确；ac间的电场强度大于E0，故质子受到的电场力大于eE0，电场力做功将大于eE0d，故C正确；质子受到的电场力沿x轴正方向，故电场力对质子做正功，质子的电势能减小，故D正确；故选BCD.点睛：本题首先要读懂图象，场强的正反映场强的方向，大小反映出电场的强弱．然后再分析电场力做功情况，即可判断.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）调节木板的倾斜度，使小车在不受牵引时能拖动纸带沿木板匀速运动．（2）2．23,3．1【解析】试题分析：（1）平衡摩擦力时，把木板一端垫高，调节木板的倾斜度，使小车在不受绳的拉力时能拖动纸带沿木板做匀速直线运动即可．（2）相邻的两个计数点之间还有4个打出的点没有画出，则T=2．1s，根据△x=aT2,选择逐差法可得：；在小车质量M>>m条件下，可以认为绳对小车的拉力近似等于沙和沙桶的总重力，由牛顿第二定律可得，解得．考点：考查探究加速度与物体质量、物体受力的关系．【名师点睛】解决实验问题的关键是明确实验原理，同时熟练应用基本物理规律解决实验问题，要明白公式的△x=aT2的推导和应用，知道为什么沙和沙桶的总质量远小于小车的质量时沙和沙桶的重力可以认为等于小车的拉力，对于基本知识规律不但明白是什么还要知道为什么．12、100.15A4【解析】(1)游标卡尺主尺读数为10cm，游标读数为0.05×3=0.15mm，所以最终读数为100.15mm。(2)A项：实验前检查滑动变阻器滑片位置，以便更好的保护实验电路，A选项正确；B项：所用的滑动变阻器并非阻值越大越好，阻值太大，滑动滑片时阻值变化大，电流也变化大，测量数据少，导致实验误差大，B选项错误；C项：由于待测电阻阻值随温度变化，应画出U-I或I-U图象，不能只测量3组数据，C选项错误；D项：由于图象不是倾斜直线，不能用直尺连线，D选项错误。(3)从电流表接出来的导线应该接在滑动变阻器上部的两个接线柱的其中一个上，而不能直接接在滑片上。点晴：若已知图象不是线性关系时，应画出平滑的曲线而不能用直尺；明确实验连线时，导线必须通过接线柱才行。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)(3)【解析】

(1)电子在极板间做类平抛运动，水平位移x=L，电子水平方向做匀速直线运动，则有：x=v0t得时间电子飞出两板时竖直分速度为：出电场速度为(2)电子飞出两板时偏转的距离为：(3)设电子束射到荧光屏的位置离图中的中心O的距离为Y，根据平抛推论可知，速度反向延长线过水平位移的中点，由几何关系可得：解得：14、(1)0.6A(2)2.04W【解析】试