甘肃省武威市第十八中学2027届物理高二上期中联考模拟试题含解析

甘肃省武威市第十八中学2027届物理高二上期中联考模拟试题注意事项：1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号、考场号和座位号填写在试题卷和答题卡上。用2B铅笔将试卷类型（B）填涂在答题卡相应位置上。将条形码粘贴在答题卡右上角"条形码粘贴处"。2．作答选择题时，选出每小题答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目选项的答案信息点涂黑；如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案。答案不能答在试题卷上。3．非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答，答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置上；如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新答案；不准使用铅笔和涂改液。不按以上要求作答无效。4．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、一带电粒子从电场中的A点运动到B点，轨迹如图中虚线所示，不计粒子所受的重力，则：（）A．粒子带正电B．粒子的加速度逐渐减小C．A点的场强小于B点的场强D．粒子的速度不断增大2、一台国产封闭型贮水式电热水器的铭牌上所列的主要技术参数如下表所示．根据表中提供的数据，计算出此电热水器在额定电压下处于加热状态时，通过电热水器的电流约为（）额定容量

54L

最高水温

75℃

额定功率

1500W

额定压力

0.7MPa

额定电压

220V

电器类别

Ⅰ类

A．6.8A B．0.15A C．4.4A D．0.23A3、下列物理量中属于矢量的是（）A．电势能B．电势C．电流D．电场强度4、一节干电池的电动势为1.5V，其物理意义可以表述为A．外电路断开时，1s内它能将1.5J的化学能转化为电势能B．外电路闭合时，1s内它能将1.5J的化学能转化为电势能C．外电路闭合时，1s内它能将1.5C的电荷量通过导线的某一截面D．外电路闭合时，导线某一截面每通过1C的电荷量，整个电路就获得1.5J的电能5、2017年4月，我国成功发射的天舟一号货运飞船与天宫二号空间实验室完成了首次交会对接，对接形成的组合体仍沿天宫二号原来的轨道（可视为圆轨道）运行．与天宫二号单独运行时相比，组合体运行的：（）A．周期变大 B．速率变大 C．动能变大 D．向心加速度变大6、河宽420m，船在静水中的速度为4m/s，水流的速度为5m/s，则船过河的最短时间为()A．140s B．105sC．84s D．60s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、两个固定的等量异种电荷,在它们连线的垂直平分线上有a,b,c三点,如图所示,下列说法正确的是()A．a点的电势比b点电势高B．a,b两点场强方向相同,b点场强比a大C．a,b,c三点与无穷远处电势相等D．一带电粒子(不计重力)在a点无初速释放,则它将在a,b线上运动8、有a、b、c、d四颗地球卫星，a还未发射，在赤道表面上随地球一起转动，b是近地轨道卫星，c是地球同步卫星，d是高空探测卫星，它们均做匀速圆周运动，各卫星排列位置如图所示，则（）A．在相同时间内a转过的弧长最长B．b的向心加速度近似等于重力加速度gC．c在6h内转过的圆心角是D．d的运动周期有可能是22h9、如图所示是电阻R的I-U曲线，图中α=370由此可得（）A．电阻与其两端的电压成正比B．I－U图象的斜率表示电阻的倒数，所以R＝1/tan37°＝4/3ΩC．此导体的电阻R＝U/I=2ΩD．在R两端加6.0V电压时，每秒通过导体截面的电荷量是3.0C10、小灯泡通电后其电流I随所加电压U变化的I—U图线如图所示，P为图线上一点，PN为图线的切线，PQ为U轴的垂线，PM为I轴的垂线，下列说法中正确的是（

）A．随着所加电压的增大，小灯泡的电阻减小B．对应P点，小灯泡的电阻为C．对应P点，小灯泡的电阻为D．对应P点，小灯泡的功率为图中矩形PQOM所围“面积”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）两位同学用如图所示装置，通过半径相同的A、B两球的碰撞来验证动量守恒定律。（1）为了完成本实验，下列必须满足的条件是_______。A．斜槽轨道末端的切线必须水平B．入射球和被碰球的质量必须相等C．入射球和被碰球大小必须相同D．入射球每次必须从轨道同一位置由静止滚下（2）实验中测得入射球A的质量为m1，被碰撞小球B的质量为m2，图中O点是小球抛出点在水平地面上的垂直投影。实验时，先让入射球A从斜轨上的起始位置由静止释放，找到其平均落点的位置P，测得平抛射程为OP；再将入射球A从斜轨上起始位置由静止释放，与小球B相撞，分别找到球A和球B相撞后的平均落点M、N，测得平拋射程分别为OM和ON。当所测物理量满足表达式_______时，即说明两球碰撞过程动量守恒；如果满足表达式_______时，则说明两球的碰撞为完全弹性碰撞。12．（12分）在“研究感应电流产生的条件”实验中：（1）在右图中用笔画线代替导线将实验电路补充完整______；（2）电路连接完成后，如果闭合电键时发现电流表指针向右偏转，则在闭合电键情况下向左移动滑动变阻器的滑片，电流表的指针会向______选填“左”或“右”偏转．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，长度为L=0.2m、电阻r=0.3Ω、质量m=0.1kg的金属棒CD，垂直跨接在位于水平面上的两条平行光滑的金属导轨上，导轨间距离也为L，棒与导轨间接触良好，导轨电阻不计。导轨左端接有R=0.5Ω的电阻，垂直导轨平面的匀强磁场向下穿过导轨平面，磁感强度B=4T。现以水平向右的恒定外力F使金属棒右移，当金属棒以v=2m/s的速度在导轨平面上匀速滑动时，求：（1）电路中理想电流表和与理想电压表的示数；（2）拉动金属棒的外力F的大小。14．（16分）如图，直角坐标系xOy位于竖直平面内，其中x轴水平，y轴竖直．竖直平面中长方形区域OABC内有方向垂直OA的匀强电场，OA长为l，与x轴间的夹角，一质量为m、电荷量为q的带正电小球可看成质点从y轴上的P点沿x轴正方向以一定速度射出，恰好从OA的中点M垂直OA进入电场区域．已知重力加速度为g．(1)求P点的纵坐标及小球从P点射出时的速度大小v0；(2)已知电场强度的大小为，若小球不能从BC边界离开电场，OC长度应满足什么条件？15．（12分）如图所示在边长为L的等边三角形OAB区域内有垂直纸面向里的匀强磁场．在纸面内从O点向磁场区域AOB各个方向瞬时射入质量为m、电荷量为q的带正电的粒子，所有粒子的速率均为v．已知沿OB方向射入的粒子从AB边的中点C射出，不计粒子之间的相互作用和重力的影响，已知sin35°≈0.577

．求：(1)匀强磁场的磁感应强度的大小；(2)带电粒子在磁场中运动的最长时间；(3)沿OB方向射入的粒子从AB边的中点C射出时，还在磁场中运动的粒子占所有粒子的比例．

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、B【解析】试题分析：做曲线运动过程中，受到的合力指向轨迹的内侧，而粒子只受电场力，所以粒子受到的电场力与电场线方向相反，故粒子带负电，A错误；从A到B过程中，电场线越来越疏，A点的电场强度大于B点的电场强度，所以受到的电场力越来越小，故加速度越来越小，B正确C错误；粒子受到的电场力方向与速度方向夹角为钝角，所以电场力做负功，速度减小，D错误；考点：考查了电场强度，电场线，电势【名师点睛】解决这类带电粒子在电场中运动问题的关键是根据轨迹判断出电场力方向，利用电场中有关规律求解；明确电场力做功与电势能和动能间的关系．2、C【解析】由P＝UI，可知该电热水器在额定电压下处于加热状态时的电流为：I＝＝A≈6.8A，故选项A正确．3、D【解析】

矢量是既有大小又有方向的物理量，电场强度是矢量，而标量是只有大小没有方向的物理量，电势、电流和电势能都标量，故D正确，ABC错误。矢量是既有大小又有方向的物理量，标量是只有大小没有方向的物理量，物理量的矢标性是其基本内涵，要掌握矢量的方向特点进行记忆。4、D【解析】由电动势的定义式，可知，电源中每通过1C电量，非静电力做功为1.5J，电源把1.5J的化学能转变为电能，而不是1s内将1.5J的化学能转变成电能．故AB错误．当1s内能使1.5C的电量通过导线的某一截面时，电路中电流是1.5A，但电动势不一定等于1.5V．故C错误．导线某一截面每通过1C的电量，这段导线就消耗1.5J的电能，故D正确．故选D．点睛：本题考查对电源电动势的理解．电动势表征电源把其他形式的能转化为电能本领的大小，当非静电力把1C的正电荷从负极移到正极时，一节干电池向整个电路提供1.5J的电能．5、C【解析】

对于绕地球运行的航天器，地球对它的外有引力提供向心力，则，由公式可知，半径不变，周期不变，速率不变，向心加速度不变．由于质量增加，所以动能增大，故C正确，ABD错误．6、B【解析】试题分析：当船头与河岸垂直航行时，在垂直于河岸方向上的速度最大，根据分运动和合运动具有等时性知，渡河时间最短；当船头与河岸垂直时，渡河时间最短，则有，B正确．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、BC【解析】

根据电场的叠加和电场方向可和等量异种电荷的中垂线是一等势面，而我们一般规定无限远处电势为零，故中垂线即其零势面，故A错误，C正确；根据电场的叠加和电场方向可知等量异种电荷的中垂线是一等势面，而我们一般规定无限远处电势为零，故中垂线即其零势面，且电场强度中点c处最大，往两边逐渐减小；图中a、b两点的场强方向都与垂直平分线垂直向右，方向相同．由于b处电场线密，电场强度大于a处电场强度，故B正确；在a点无初速度释放带电粒子，受到的电场力方向沿水平方向，不会沿ab线运动，故D错误．8、BC【解析】

A、由，得，卫星的半径越大，线速度越小，所以b的线速度比c、d大，而a与c的角速度相等，根据v=ωr可知，a的线速度小于c的线速度，则在相同时间内b转过的弧长最长;故A错误.B、b是近地轨道卫星，则其向心加速度约为g;故B正确.C、c是地球同步卫星，周期是24h，则c在6h内转过的圆心角是;故C正确.D、由开普勒第三定律知，卫星的半径越大，周期越大，所以d的运动周期大于c的周期24h;故D错误.故选BC。对于卫星问题，要建立物理模型，根据万有引力提供向心力，分析各量之间的关系，并且要知道同步卫星的条件和特点．9、CD【解析】根据电阻的定义式：可知，导体的电阻与其两端电压没关系，故A错误；根据电阻的定义式：可知，I-U图象斜率的倒数等于电阻R，则得:，故C正确，B错误；由图知，当U=6V时，I=3A，则每秒通过电阻横截面的电荷量是q=It=3×1C=3.0C，故D正确．所以CD正确，AB错误．10、BD【解析】

小灯泡的伏安特性曲线上的各点与原点连线的斜率表示电阻，斜率增大，灯泡的电阻增大；任一状态灯泡的电阻，并依据U与I图象面积大小表示功率，从而即可求解。对于线性元件欧姆定律成立，对于非线性元件欧姆定律不成立。【详解】A．I-U图线中各点与原点连线的斜率表示电阻的倒数，由题可知斜率减小，说明随着所加电压的增大，小灯泡的电阻增大，故A错误；BC．根据电阻的定义可知，对应P点的电压为U1，电流为I2，则小灯泡的电阻为，而R不等于切线斜率，故B正确，C错误；D．根据功率表达式，则有小灯泡功率为图中矩形PQOM所围“面积”的数值，故D正确；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、ACDm1·OP=m1·OM＋m2·ON【解析】

(1)[1]A．要保证每次小球都做平抛运动，则轨道的末端必须切线水平，故A正确；B．为了防止入射球反弹，应让入射球的质量大于被碰球的质量，故B错误；C．为了使两球发生对心碰撞，入射球和被碰球大小必须相同，故C正确；D．要保证碰撞前的速度相同，所以入射球每次都要从同一高度由静止滚下，故D正确。故选ACD；(2)[2]小球离开轨道后做平抛运动，由于小球抛出点的高度相同，它们在空中的运动时间t相等，它们的水平位移x与其初速度成正比，可以用小球的水平位移代替小球的初速度，若两球相碰前后的动量守恒，则又代入得[3]若碰撞是弹性碰撞，则机械能守恒，由机械能守恒定律得将代入得12、（1）（2）左【解析】

（1）将电源、电键、变阻器、线圈B串联成一个回路，注意滑动变阻器接一上一下两个接线柱，再将电流计与线圈A串联成另一个回路，电路图如图所示。

（2）闭合电键时，穿过线圈的磁通量增加，电流表指针向右偏，说明穿过线圈的磁通量增加时电流表指针向右偏转；由电路图可知，在闭合电键情况下向左移动滑动变阻器的滑片，通过线圈B的电流较小，穿过线圈A的磁通量减小，则电流表的指针会向左偏转。本题考查研究电磁感应现象及验证楞次定律的实验，对于该实验注意两个回路的不同，应用楞次定律即可正确解题。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）2A（2）1.6N【解析】（1）CD杆产生的电动势为E，电流表的示数为I，