2027届河南省驻马店市正阳县中学物理高二上期中统考模拟试题含解析

2027届河南省驻马店市正阳县中学物理高二上期中统考模拟试题请考生注意：1．请用2B铅笔将选择题答案涂填在答题纸相应位置上，请用0．5毫米及以上黑色字迹的钢笔或签字笔将主观题的答案写在答题纸相应的答题区内。写在试题卷、草稿纸上均无效。2．答题前，认真阅读答题纸上的《注意事项》，按规定答题。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,水平地面上方矩形区域内存在垂直纸面向里的匀强磁场,两个边长相等的单匝闭合正方形线圈Ⅰ和Ⅱ,分别用相同材料,不同粗细的导线绕制Ⅰ为细导线两线圈在距磁场上界面h高处由静止开始自由下落,再进入磁场,最后落到地面,运动过程中,线圈平面始终保持在竖直平面内且下边缘平行于磁场上边界设线圈Ⅰ、Ⅱ落地时的速度大小分别为、,在磁场中运动时产生的热量分别为、不计空气阻力,已知线框电阻与导线长度成正比,与导线横截面积成反比,则A．, B．,C．, D．,2、如图所示，若一束电子沿y轴正方向移动，则在z轴上某点A的磁场方向应该()A．沿x轴的正向B．沿x轴的负向C．沿z轴的正向D．沿z轴的负向3、如图所示，有两个相邻的有界匀强磁场区域，磁感应强度的大小均为B，磁场方向相反，且与纸面垂直，磁场区域在x轴方向宽度均为a，在y轴方向足够宽现有一高为a的正三角形导线框从图示位置开始向右匀速穿过磁场区域．若以逆时针方向为电流的正方向，在下列选项中，线框中感应电流i与线框移动距离x的关系图象正确的A． B． C． D．4、下列说法中正确的是（）A．匀强电场中两点间的电势差等于场强与这两点间的距离的乘积B．空间中任一点的电场强度总是指向该点电势降落的方向C．通过导体横截面的电荷量越多，导体中的电流越大D．电源电动势反映了电源把其他形式的能转化为电势能的本领5、一条形磁铁静止在斜面上，固定在磁铁中心的竖直上方的水平导线中通有垂直纸面向里的恒定电流，如图所示，若将磁铁的N极位置与S极位置对调后，仍放在斜面上原来的位置，则磁铁对斜面的压力F和摩擦力的变化情况分别是A．F增大，减小B．F减小，增大C．F与都减小D．F与都增大6、矩形线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场方向的轴匀速转动，下列说法中不正确的是（）A．在中性面时，通过线圈的磁通量最大 B．在中性面时，感应电动势为零C．穿过线圈的磁通量为零时，感应电动势也为零 D．线圈每通过中性面一次，电流方向改变一次二、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E=8V，内阻，标有"6V，9W”的灯泡恰好能正常发光，电动机M内阻，则（）A．通过电源的电流为2A B．电动机的输出功率为2.5WC．通过电动机的电流为3A D．电动机的效率为75%8、一匀强电场的方向平行于xOy平面，平面内a、b、c三点的位置如图所示，三点的电势分别为10V、17V、26V，下列说法正确的是（）A．电场强度的大小为2.5V/cmB．坐标原点处的电势为2VC．电子在a点的电势能比在b点的电势能高D．电子从b点运动到c点，电场力做正功9、一平行板电容器的两个极板分别与一电源的正负极相连，在保持开关闭合的情况下，将电容器两极板间的距离减小，则电容器的电容C、电容器所带电量Q和极板间的电场强度E和电压U的变化情况是（）A．C逐渐增大B．Q逐渐减小C．U不变D．E逐渐增大10、如图所示,匀强磁场的边界为直角三角形,∠EGF=30°,已知磁感应强度为B,方向垂直纸面向里,F处有一粒子源,沿FG方向发射出大量带正电荷q的同种粒子,粒子质量为m,粒子的初速度v0大小可调,则下列说法正确的是()A．若粒子能到达EG边界,则粒子速度越大,从F运动到EG边的时间越长B．无论v0取何值,粒子都无法到达E点C．能到达EF边界的所有粒子所用的时间均等D．粒子从F运动到EG边所用的最长时间为5πm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“探究恒力做功与动能改变的关系”实验中（装置如图甲）：①下列说法哪一项是正确的___________．（填选项前字母）A．平衡摩擦力时必须将钩码通过细线挂在小车上B．为减小系统误差，应使钩码质量远大于小车质量C．实验时，应使小车靠近打点计时器由静止释放②图乙是实验中获得的一条纸带的一部分，选取O、A、B、C计数点，已知打点计时器使用的交流电频率为50Hz．则打B点时小车的瞬时速度大小为______m/s（保留三位有效数字）．12．（12分）某学生选用匝数可调的可拆变压器来“探究变压器线圈两端的电压与匝数的关系”实验时，原线圈接在学生电源上，用多用电表测量副线圈的电压．（1）下列操作正确的是________A．原线圈接直流电压，电表用直流电压档B．原线圈接直流电压，电表用交流电压档C．原线圈接交流电压，电表用直流电压档D．原线圈接交流电压，电表用交流电压档（2）该学生继续做实验，在电源电压不变的情况下，先保持原线圈的匝数不变，增加副线圈的匝数，观察到副线圈两端的电压增大；然后再保持副线圈的匝数不变，增加原线圈的匝数，观察到副线圈两端的电压________（选填“增大”、“减小”或“不变”）．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，电子在电势差为U0＝4500V的加速电场中，从左极板由静止开始运动，经加速电场加速后从右板中央垂直射入电势差为U＝45V的偏转电场中，经偏转电场偏转后打在竖直放置的荧光屏M上，整个装置处在真空中，已知电子的质量为，电荷量为，偏转电场的板长为L1＝10cm，板间距离为d＝1cm，光屏M到偏转电场极板右端的距离L2＝15cm.求：(1)电子从加速电场射入偏转电场的速度v0；(2)电子飞出偏转电场时的偏转距离(侧移距离)y；(3)电子飞出偏转电场时偏转角的正切值tanθ；(4)电子打在荧光屏上时到中心O的距离Y.14．（16分）如图所示，在两条竖直的平行虚线内存在着宽度为L，方向竖直向上的匀强电场，在与右侧虚线相距为L处有一与电场方向平行的荧光屏．将一质量为m、电荷量为q的带电小球从A点沿AO方向以v0垂直电场线射入电场，小球打在荧光屏上的B点；撤去电场，小球仍在A点以原有速度的大小和方向射入，则打在荧光屏上的C点．已知BOCO，重力加速度为g．(1)求小球从A点到B的时间；(2)求匀强电场的电场强度E（用m、g、q表示）15．（12分）近百年前英国科学家汤姆逊以及他所带领的一批学者对原子结构的研究奠定了近代物理学的基石，其中他对阴极射线粒子比荷测定实验最为著名，装置如图（1）所示。阜宁中学某班的学生在实验室重做该实验，装置如图（2）所示，在玻璃管内的阴极K发射的射线被加速后，沿直线到达画有正方形方格的荧光屏上。在上下正对的平行金属极板上加上电压，在板间形成电场强度为E的匀强电场，射线向上偏转；再给玻璃管前后的励磁线圈加上适当的电压，在线圈之间形成磁感应强度为B的匀强磁场，射线沿直线运动，不发生偏转。之后再去掉平行板间的电压，射线向下偏转，经过屏上A点，如图（3）所示。（不计射线的重力，匀强电场、匀强磁场范围限定在刻度“1”和“7”所在的竖直直线之间，且射线由刻度“1”所在位置进入该区域）。求：（1）求该射线进入场区域时的初速度v；（2）已知正方形方格边长为d，求该射线粒子的比.（3）带电粒子在磁场中运动到A点的时间？

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】

据题两个线圈从同一高度下落，到达磁场边界时具有相同的速度v，线圈切割磁感线产生感应电流，同时受到向上的安培力为：由电阻定律得线圈的电阻（ρ为材料的电阻率，L为线圈的边长，S为单匝导线横截面积）

所以下边刚进入磁场时所受的安培力为：此时加速度为：将线圈的质量m=ρ0S•4L（ρ0为材料的密度）代入上式，所以得加速度为：此式中各量对于两个线圈都相同，两个线圈的加速度a相同，则线圈Ⅰ和Ⅱ同步运动，落地速度相等：v1=v1由能量守恒可得：（H是磁场区域的高度）

因为Ⅰ为导线细，质量m小，产生的热量小，所以Q1＜Q1．A．，，与结论不相符，选项A错误；B．，，与结论不相符，选项B错误；C．，，与结论不相符，选项C错误；D．，，与结论相符，选项D正确；2、B【解析】电子沿y轴正向移动，电流方向沿y轴负向，由安培定则知z轴上某点A的磁场方向沿x的负向，B对。3、D【解析】

线框从开始进入到全部进入第一个磁场时，磁通量向里增大，由楞次定律可知，电流方向为逆时针，所以B错误；因切割的有效长度增匀增大，由E=BLv可知，电动势也均匀增大，而在全部进入第一部分磁场时，磁通量达最大该瞬间变化率为零，故电动势也为零，故A错误；当线圈开始进入第二段磁场后，线圈中磁通量向理减小，则电流为顺时针方向，故C错误．故选D．4、D【解析】A、匀强电场电势差与电场强度的关系式中的物理量d指的是沿电场方向的距离，故A错误；B、空间中任一点的电场强度总是指向该点电势降落最快的方向，故B错误；C、单位时间内通过导体横截面的电荷量越多，导体中的电流越大，故C错误；D、电源电动势反映了电源把其他形式的能转化为电势能的本领的物理量，故D正确；故选D。5、D【解析】

在磁铁的N极位置与S极位置对调前,根据左手定则判断可以知道,导线所受的安培力方向斜向下,

由牛顿第三定律得知,磁铁所受的安培力方向斜向上,

设安培力大小为,斜面的倾角为,磁铁的重力为G,由磁铁的受力平衡得:

斜面对磁铁的支持力:,

摩擦力:,

在磁铁的N极位置与S极位置对调后,

同理可以知道,斜面对磁铁的支持力：,

摩擦力:可见,F、f都增大，故D正确；综上所述本题答案是：D6、C【解析】

A．在中性面时，线圈与磁场垂直，磁通量最大，故A正确，不符合题意；BD．在中性面时，没有边切割磁感线，感应电动势为零，线圈每通过中性面一次，电流方向改变一次，故BD正确，不符合题意；C．穿过线圈的磁通量为零时，线圈与磁场平行，有两边垂直切割磁感线，感应电动势最大，故C错误，符合题意。故选C。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、AB【解析】

A．灯泡正常发光，则有则电源内阻的电压由欧姆定律得流过电源的电流故A正确；BC．通过灯泡的电流则通过电动机的电流为灯泡的电压为电动机两端电压，电动机总电功率电动机发热功率热电动机的输出功率输出热故B正确，C错误；D．电动机的效率故D错误；故选AB。8、ACD【解析】

先在a、c两点的连线上找出与b电势相等的点，然后据电场线与等势线垂直确定电场的方向，再据求电场强度；据匀强电场中平行且等距的线段两端电势差相等得，代入数据求出原点处电势；据电势能与电势关系，比较电子在a点的电势能与电子在b点的电势能的大小；据电势差与电势关系，求出b、c两点间的电势差，再据电场力做功与电势差的关系得出电子从b点运动到c点，电场力做功的正负。【详解】A：如图所示，在ac连线上，确定一b′点，电势为17V，将bb′连线，即为等势线，那么垂直bb′连线，则为电场线，再依据沿着电场线方向，电势降低，则电场线方向如图：因为、，则；据几何关系，cb两间沿场强方向距离；匀强电场的场强。故A项正确。B：据匀强电场中平行且等距的线段两端电势差相等得，因a、b、c三点电势分别为10V、17V、26V，解得原点处的电势。故B项错误。C：因为，电子带负电，据可得：电子在a点的电势能比在b点的电势能高。故C项正确。D：，电子从b点运动到c点，电场力做功，即电子从b点运动到c点，电场力做正功。故D项正确。在匀强电场中，则任意两条平行线上距离相等的点间电势差相等。9、ACD【解析】两极板间的距离减小，根据电容的决定式可知电容C增大，故A正确；因为电容器与电源始终相连，则两端的电势差不变，根据Q=CU知，电荷量增大，故B错误，C正确；根据场强定义式：可知电势差不变，d减小，则电场强度增大，故D正确。所以ACD正确，B错误。10、BC【解析】试题分析：当粒子的轨迹与EG边界相切时，粒子恰好到达EG边界，如图所示若粒子速度大于这个速度，则从EG边界射出，根据r=mvBq可得粒子运动半径增大，轨迹所对圆心角减小，根据t=θ2πT（T=2πmBq考点：考查了带电粒子在匀强磁场中的运动【名师点睛】带电粒子在匀强磁场中运动时，洛伦兹力充当向心力，从而得出半径公式R=mvBq，周期公式T=2πm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、C0.653【解析】试题分析：①车在水平木板运动时水平方向受到绳的拉力和摩擦力，想用钩码的重力表示小车受到的合外力，首先需要平衡摩擦力；而平衡摩擦力是小车带动纸带恰好做匀速运动，A错误；设小车质量M，钩码质量m，整体的加速度为a，绳上的拉力为F，则：对小车有：F=Ma；对钩码有：mg-F=ma，即：mg=（M+m）a；如果用钩码的重力表示小车受到的合外力，则要求：Ma=（M+m）a，必须要满足小车的总质量远大于钩码质量，这样两者才能近似相等．为使纸带打上尽量多的点，实验时，应使小车靠近打点计时器由静止释放②中间时刻的瞬时速度等于该过程的平均速度得：=0.653m/s.考点：本题考查探究恒力做功与动能改变的关系12、D；减小；【解析】（1）变压器的工作原理是互感现象，故原线圈接交流电压，输出电压也是交流电压，故电表用交流电压挡，故ABC错误，D正确；

（2）原线圈的电压U1不变，根据变压比公式，保持副线圈的匝数不变，增加原线圈的匝数，观察到副线圈两端的电压，观察到副线圈两端的电压减小；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