浙江省杭州市北斗联盟2027届物理高二上期中联考模拟试题含解析

浙江省杭州市北斗联盟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、如图所示是两个电阻、的I－U图线，将两电阻、并联后的总电阻为R，则电阻R的I－U图象分布在图中哪个区域（）A．Ⅰ区B．Ⅱ区C．Ⅲ区D．不能确定2、一个内电阻可以忽略的电源，给一个绝缘的圆管子里装满的水银供电，电流为0.1A，若把全部水银倒在另一个内径大一倍的绝缘圆管子里也刚好装满，用同一个电源给这个绝缘圆管子里的水银供电，那么通过的电流将是()A．0.4A B．0.8A C．1.6A D．3.2A3、一根长为L，横截面积为S的金属棒，其材料的电阻率为ρ。棒内单位体积自由电子数为n，电子的质量为m，电荷量为e。在棒两端加上恒定的电压时，棒内产生电流，自由电子定向运动的平均速率为v。则金属棒内的电场强度大小为（）A． B． C．ρnev D．4、先后按图中(1)、(2)所示电路测同一未知电阻阻值Rx,已知两电路的路端电压恒定不变，若按图(1)示电路测得电压表示数为6V，电流表示数2mA，那么按图(2)所示电路测得的结果应有（）A．图一适合测量小电阻B．图二适合测量小电阻C．电压表示数小于6V，电流表示数小于2mAD．电压表示数为6V，电流表示数为2mA5、在弹性限度内，弹簧的弹力F与弹簧的伸长量x的关系图线是图中的()A． B． C． D．6、一条两岸平行的小河宽度为60m，水流速度为4m/s。某小船在静水中的速度为3m/s，要渡过该河，下列说法正确的是A．因为船速小于水速，所以小船不能渡过此河B．渡河时船头指向上游适当角度时小船可以行驶到正对岸C．小船渡河的最短时间为20sD．小船渡河的最小位移为60m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，虚线a、b、c代表电场中三个等势面，相邻等势面之间的电势差相同．实线为一带正电的质点仅在电场力作用下通过该区域的运动轨迹，P、Q是这条轨迹上的两点，由此可知（）A．三个等势面中，c等势面电势高B．带电质点通过P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8、关于电场线的下列说法中正确的是（）A．电场线上每点的切线方向都跟该点的场强方向一致．B．电场线就是电荷在电场中的轨迹线．C．在电场中有电场线的地方场强一定不为零．D．点电荷电场在同一平面内的电场线是以点电荷为中心的一簇同心圆．9、如图所示，已知电源电动势E=12V，内阻r=1Ω，定值电阻R=2Ω，通过小灯泡的电流为1A，已知小灯泡的电阻为3Ω，小型直流电动机的线圈电阻RM=1Ω，则()A．电动机两端的电压1VB．电动机两端的电压6VC．电动机的输入功率6WD．电动机的输出功率5W10、图中的实线表示电场线，虚线表示只受电场力作用的带电粒子的运动轨迹．粒子先经过M点，再经过N点．可以判定（）A．粒子带正电B．M点的电势大于N点的电势C．粒子在M点受到的电场力大于在N点受到的电场力D．从M到N，粒子的电势能在增加三、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“用传感器观察电容器的充电和放电”实验中，电路图如图甲．一位同学使用的电源电动势为8.0V，测得放电的I-t图象如图乙所示．（1）若按“四舍五入”法，根据“I-t图线与两坐标轴包围面积”，试计算电容器全部放电过程的放电量为______；（2）根据以上数据估算电容器的电容值为_________．12．（12分）用电流表和电压表测定一节干电池的电动势和内阻，其电路原理图如图所示（1）根据原理图在实物图上把线连好________；（2）由实验数据描出的U—I如图，则此电池的电动势是________V，内阻是________Ω.（3）本实验系统误差产生的原因是________.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）两个正点电荷Q1=Q和Q2=4Q分别置于固定在光滑绝缘水平面上的A、B两点，（1）如图（a）所示，现将另一正电荷+q置于AB连线上靠近A处由静止释放。它将向B点运动，说明它从释放点到O点过程中速度和加速度的变化情况；（2）接第一问现将另一正点电荷置于A、B连线上靠近A处静止释放，它在AB连线上运动过程中能达到最大速度的位置离A点的距离。（3）如图（b）若把该点电荷放于绝缘管内靠近A点处由静止释放，试确定它在管内运动过程中速度为最大值时的位置P。即求出图中PA和AB连线的夹角θ。14．（16分）如图是示波管的示意图，竖直偏转电极的极板长l＝4cm，板间距离d＝1cm.板右端距离荧光屏L＝18cm(水平偏转电极上不加电压，没有画出)．电子沿中心线进入竖直偏转电场的速度是1.6×107m/s，电子电荷量e＝1.60×10－19C，质量m＝0.91×10－30kg.(1)要使电子束不打在偏转电极的极板上，加在竖直偏转电极上的最大偏转电压U不能超过多大？(2)若在偏转电极上加40V的电压，在荧光屏的竖直坐标轴上看到的光点距屏的中心点多远？15．（12分）如图所示，abcd是一个正方形盒子．cd边的中点有一个小孔e，盒子中有沿ad方向的匀强电场．一个质量为m、带电量为q的粒子从a处的小孔沿ab方向以初速度v0射入盒内，并恰好从e处的小孔射出。(忽略粒子重力)求：(1)该带电粒子从e孔射出的速度大小；(2)若正方形的边长为L，求该电场的场强大小。

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、A【解析】试题分析：两电阻并联后，总电阻要小于两电阻；而在I-U图象中，斜率越大，电阻越小，故并联之后的电阻应在区域I.故选A．【点睛】I-U图象中的斜率表示电阻的倒数；而两电阻并联后，总电阻小于任一电阻.2、C【解析】

根据电阻定律可知，；全部水银倒在一个内径大一倍的绝缘圆管子里，则水银的截面积变为原来的4倍，由可知，长度变为原来的；所以电阻变为原来的；再由欧姆定律可知，因电压不变，故电流将变为原来的16倍，故为1.6A，故C正确，ABD错误；3、C【解析】

考查电路和电场知识【详解】，I=neSv，，，联立得E=ρnev，故选C。4、B【解析】

A.图(1)的误差是由电流表分压引起的，Rx越大，电流表分压越小，误差越小，所以图一适合测量大电阻，故A错误；B.图(1)的误差是由电压表分流引起的，Rx越小，电压表分流越小，误差越小，所以图二适合测量小电阻，故B正确；C.图(1)所示电路中，电压表示数为6V，电流表示数为2mA，说明U=6V.在图(2)所示电路中，U=6V，电压表与Rx并联后与电流表串联，由于电流表的分压，电压表与Rx并联部分电压小于U，即电压表示数小于6V.又由于电压表与Rx并联的电阻小于Rx，外电路总电阻小于电流表与待测电阻Rx串联的总电阻，则干路中电流大于图(1)中电流表的读数，即大于2mA.故C错误，D错误。故选：B.在测量电阻的实验中，电流表与电压表有一定的电阻，接入电路后改变了电路原来的结构，电流表有分压作用，电压表有分流作用；图（1）电路中电流表与待测电阻Rx串联后与电压表并联，图（2）电路中电压表与Rx并联后与电流表串联．根据欧姆定律和串并联电路的特点分析两电表的读数．5、B【解析】根据胡克定律公式有：F=kx，故F∝x，故B正确，ACD错误．6、C【解析】

AB．因为船速小于水速，那么小船不能垂直渡河，但能渡过河，A、B项错误；C．当船头与河岸垂直时，渡河时间最短故C项正确；D．小船不能垂直渡河，故小船渡河的位移肯定大于60m，D项错误。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】试题分析：由正离子运动的轨迹图可看出，质点受力方向斜向下，故电场方向由a等势面指向c等势面，故a面电势最高，选项A错误；带正电的粒子，电势高的位置电势能较大，故带电质点通过P点时电势能较大，选项B正确；由Q到P电场力做负功，故动能减小，所以带电质点通过Q点时动能较大，选项C正确；因为P点的等势面密集，故电场线也密集，质点所受的电场力在P点较大，故带电质点通过P点时加速度较大，选项D正确；故选BCD．考点：带电粒子在电场中的运动.8、AC【解析】电场线可以形象表示电场的方向，电场线上每点的切线方向都跟该点的场强方向一致，故A正确．电场线与电荷的运动轨迹不同，不是一回事，当电场线是直线、而且电荷从静止开始或初速度方向与速度在同一直线上，只受电场力时，电场线与轨迹重合，故B错误．电场线的疏密表示场强的大小，在电场中有电场线的地方场强不为零，故C正确．点电荷电场在同一平面内的电场线是一簇以点电荷为中心会聚或发散的射线．故D错误．故选AC．【点睛】电场线可以形象表示电场的强弱和方向，其切线方向表示场强的方向，电场线与电荷的运动轨迹不同，不是一回事．点电荷电场在同一平面内的电场线是以点电荷为中心会聚或发散的射线．9、BCD【解析】A、根据闭合电路的欧姆定律可得电动机两端的电压为：，故A错误，B正确；C、电动机的输入功率，，故选项C、D正确．点睛：当电动机正常工作时，其电路是非纯电阻电路，欧姆定律不成立，求电功率只能用，求电热只能用，求机械功率要根据能量守恒得到．10、AB【解析】由粒子的运动轨迹可知粒子受电场力斜向下，故粒子带正电，选项A正确；分别过M点与N点做等势线，则电场线的方向由M的等势线指向N的等势线，所以M点的电势高．故B正确；N点的电场线密，所以N点的电场强度大，粒子在N点受到的电场力大，故C错误；粒子由M运动到N，轨迹向下弯曲，粒子受力的方向向下，轨迹与电场力之间的夹角是锐角，所以从M到N电场力做正功，电势能减小．故D错误；故选AB.点睛：本题是电场中轨迹问题，关键要根据轨迹的弯曲方向判断出粒子所受的电场力方向，再抓住电场线的物理意义判断场强、电势等的大小．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、（1）3.36×10-3C到3.52×10-3C；（2）0.42×10-3F到0.44×10-3F【解析】

（1）根据四舍五入的原则，图线与坐标轴所围成的面积约为42到44个小格，每个小格表示的电荷量为0.08×10-3C，故电容器的总放电量为3.36×10-3C到3.52×10-3C．（2）由得，电容为0.42×10-3F到0.44×10-3F．12、（1）连线如图：（2）1.48~1.50V；0.84~0.88Ω；（3）电压表分流；【解析】（1）根据原理图可得出对应的实物图，连线如图：（2）在U-I图象中图象与纵坐标的交点等于电源的电动势，所以由图可以读出电源的电动势为；图象中的斜率表示电源的内阻，所以电源的内阻为．（3）本实验中由于电压表不是理想电表，故由于它的分流作用，而使电流示数偏小.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）速度先增加后减少，加速度先减小后增大；（2）；（3）arctan【解析】

（1）将另一正电荷+q从A到B运动，由于AB的连线上电场方向先向右再向左，所以电场力先做正功后做负功，则动能先增加后减小；AB的连线上电场线先变疏后变密，所以电场强度先减小后增大，则电场力先减小后增大，根据牛顿第二定律，可知加速度先减小后增大；（2）设在AB连线上运动过程中能达到最大速度的位置离A点的距离为x，正电荷在AB连线上速度最大处应该是电荷所受合力为零，即：解得：（3）若点电荷在P点处受到的库仑力的合力沿OP的方向，则它在P点处速度最大，即此时满足：即：解得：θ=arctan.14、（1）91V（2）2.2cm【解析】

（1）电子在偏转电场中做类平抛运动，应用类平抛运动规律求出电子恰好不打在偏转电极极板上的临界电压，然后答题．（2）电子在偏转电场中做类平抛运动，离开偏转电场做匀速直线运动，应用类平抛运动规律与几何关系求出光点距中心的距离．【详解】（1）电子在偏转电场中做类平抛运动，电子的偏移量为12在水平方向有：l=在竖直方向有：y=代入数据解得：U=91V（2）偏转电压U'在水平方向有：l=在竖直方向有：y=设打在荧光屏上时，亮点距屏中心点的距离为Y，由几何关系有：Y联立解得：Y=2.2cm本题考查物体做类平抛运动处理的方法与规律，掌握运动学公式与牛顿第二定律相综合运用，理解几何关系的重要性．注