安徽省宿州市汴北三校联考2027届高二上物理期中考试模拟试题含解析

安徽省宿州市汴北三校联考2027届高二上物理期中考试模拟试题考生须知：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、杭州市正将主干道上的部分高压钠灯换成LED灯，已知高压钠灯功率为400W，LED灯功率为180W，若更换4000盏，则一个月可节约的电能约为A． B．C． D．2、如图所示，用两根等长的绝缘细线各悬挂质量分别为mA和mB的小球，悬点为O，两小球均带正电荷，当小球由于静电力作用张开一角度时，A球悬线与竖直线夹角为α，B球悬线与竖直线夹角为β，则两小球质量之比mA∶mB为A．sinβ∶sinα B．cosα∶cosβC．tanβ∶tanα D．tanα∶tanβ3、在如图所示的电路中，R1＝5Ω，r＝1Ω，R2＝R3＝6Ω，当开关S闭合且电路稳定时，电容器C带电荷量为Q1；当开关S断开且电路稳定时，电容器C带电荷量为Q2，则()A．Q1∶Q2＝1∶2B．Q1∶Q2＝2∶1C．Q1∶Q2＝1∶5D．Q1∶Q2＝5∶14、如图电路中，电源电动势为E、内阻为r，R0为定值电阻，电容器的电容为C．闭合开关S，增大可变电阻R的阻值，电压表示数的变化量为ΔU，电流表示数的变化量为ΔI，则下列说法错误的是A．变化过程中ΔU和ΔI的比值保持不变B．电压表示数变大，电流表示数变小C．电阻R0两端电压减小，减小量为ΔUD．电容器的带电量增大，增加量为CΔU5、某同学搬一叠书上楼用了时间t，对书做功W．此过程中该同学对书做功的平均功率是()A．Wt B．W2t C． D．6、下图所示为多用电表的原理图，表头内阻为，调零电阻为R，电池的电动势为E，内阻为r，则下列说法正确的是A．接表内电池正极的是红表笔B．电阻的“∞”刻度一般在刻度盘的右端C．用多用电表的欧姆档测量某电阻时，发现指针偏转太小，应改选较大的倍率档D．测量电阻时，应该先进行欧姆调零，再选倍率档，最后接入电阻进行测量二、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、空间某一静电场的电势φ在x轴上分布如图所示，A、B、C、D是x轴上的四点，电场强度在x方向上的分量大小分别是，则A．B．C．A、D两点在x方向上的场强方向相反D．同一负点电荷在A点时的电势能小于在B点时的电势能8、图中虚线a、b、c、d、f代表匀强电场内间距相等的一组等势面，已知平面b上的电势为2V。一电子经过a时的动能为10eV，从a到d的过程中克服电场力所做的功为6eV。下列说法正确的是（）A．平面c上的电势为零B．该电子可能到达不了平面fC．该电子经过平面d时，其电势能为4eVD．该电子经过平面b时的速率是经过d时的2倍9、如图所示，平行板电容器的两极板A、B接于电池两极，一带正电的小球悬挂在电容器内部，闭合S，电容器充电，这时悬线偏离竖直方向的夹角为θ，则下列说法正确的是A．保持S闭合，将A板向B板靠近，则θ增大B．断开S，将A板向B板靠近，则θ不变C．保持S闭合，悬线烧断，则小球在电场中将作自由落体运动D．断开S，悬线烧断，则小球在电场中将作变加速曲线运动10、根据图乙中I-Rx图线做出的解释或判断中正确的是（）A．因为函数图线是非线性变化的，所以欧姆表的示数左大右小B．欧姆表调零的实质是通过调节R0使Rx=0时电路中的电流I=IgC．Rx越小，相同的电阻变化量对应的电流变化量越大，所以欧姆表的示数左密右疏D．测量中，当Rx阻值为图丙中的R2时，指针位于表盘中央位置的左侧三、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）某同学要研究一个小灯泡的伏安特性曲线，小灯泡的额定电压约为4.0V、额定功率约为2.0W，他根据实验室提供的实验器材设计电路，并连接了部分电路（如图所示），提供的实验器材如下：A．电压表（0~5V，内阻10kΩ）B．电压表（0~10V，内阻20kΩ）C．电流表（0~0.3A，内阻1Ω）D．电流表（0~0.6A，内阻0.4Ω）E．滑动变阻器（5Ω，1A）F．滑动变阻器（500Ω，0.2A）（1）实验中电压表应选用________，电流表应选用______，滑动变阻器应选用__________（用序号字母表示）。（2）请将上述电路连接完整________。（3）实验结束后，根据所得的数据描绘出了小灯泡的I–U图象如图所示，由图象分析可知，当小灯泡的电阻为6Ω时，小灯泡的实际功率为________W（保留两位有效数字）；若将此小灯泡直接接在一个电动势为3.0V，内阻为6Ω的电源两端，则这个小灯泡的实际功率为________W（保留三位有效数字）。12．（12分）在验证“互成角度的两个力的合成”的实验中，先将橡皮条的一端固定在水平木板上，另一端系上带有绳套的两根细绳．实验时，需要两次拉伸橡皮条，一次是通过两细绳用两个弹簧秤互成角度地拉橡皮条，另一次是通过细绳用一个弹簧秤拉橡皮条．（1）本实验采用的科学方法是_______A．理想实验法B．等效替代C．控制变量法D．建立物理模型法（2）如图，实验中需用两个弹簧秤分别勾住绳套，并互成角度地拉橡皮条．某同学认为在此过程中必须注意以下几项：Ａ．两根细绳必须等长．Ｂ．橡皮条应与两绳夹角的平分线在同一直线上．Ｃ．在使用弹簧秤时要注意使弹簧秤与木板平面平行．其中正确的是________．（填入相应的字母）（3）某次实验中，拉OC细绳的弹簧秤指针位置如图所示，其读数为_______N；图中的F与F′两力中，方向一定沿AO方向的是______．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，在倾角θ=30°的斜面上，固定一金属框，宽L=0.15m，接入电动势E=11V、内阻为r=0.6Ω的电池．垂直框面放有一根质量m=0.1kg的金属棒，它与框架的摩擦因数为μ=36，整个装置放在磁感应强度B=0.8T垂直框面向上的匀强磁场中．当调节滑动变阻器R的阻值在什么范围内时，可使金属棒静止在框架上？框架与棒的电阻不计，g=10m/s114．（16分）质量为，带电荷量为的微粒，以速度与水平方向成进入匀强电场和匀强磁场同时存在的空间，如图所示，微粒在电场、磁场、重力场的共同作用下做匀速直线运动，求：（1）电场强度的大小．（2）磁感应强度的大小，该带电粒子带何种电荷．15．（12分）如图所示，半径为R的圆形区域内存在着磁感应强度为B的匀强磁场，方向垂直于纸面向里，一带负电的粒子(不计重力)沿水平方向以速度v正对圆心入射，通过磁场区域后速度方向偏转了60°,求：（1）求粒子的比荷；（2）粒子在磁场中的运动时间t；（3）如果保持速度的大小和方向不变，欲使粒子通过磁场区域后速度方向的偏转角度最大，则需将粒子的入射点沿圆弧向上平移的距离d为多少？

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】一个月可节省的电能最接近，故B正确，ACD错误；故选B．2、A【解析】

两球受力分析如图所示：根据共点力平衡和几何关系的相似比，得：由于，且，则有，且有故选A．本题要比较两球质量关系，我们要通过电场力把两重力联系起来进行比较，结合共点力平衡条件列式求解重力与电场力的关系式是关键．3、A【解析】

开关断开稳定时，电路中没有电流，电容器的电压等于电源的电动势，即为：U2=E开关闭合稳定时，电容器的电压等于电阻R2两端的电压，则有：对于给定电容器，电容不变，由Q=CU得：Q1：Q2=U1：U2=1：2。A．Q1∶Q2＝1∶2，与结论相符，选项A正确；B．Q1∶Q2＝2∶1，与结论不相符，选项B错误；C．Q1∶Q2＝1∶5，与结论不相符，选项C错误；D．Q1∶Q2＝5∶1，与结论不相符，选项D错误；4、C【解析】

A．根据闭合电路欧姆定律得：U=E-I（R0+r）由数学知识得知保持不变。故A正确，不符合题意。B．合开关S，增大可变电阻R的阻值后，电路中电流减小，电流表示数变小；由欧姆定律分析得知，电阻R0两端的电压减小，R两端的电压增大，即电压表示数变大，选项B正确，不符合题意；C．因它们的总电压即路端电压增大，R两端的电压增大，所以电阻R0两端的电压减小量小于△U，选项C错误，符合题意．D．电容器两极板间的电压等于R两端的电压，可知电容器板间电压增大，带电量增大，增大量为C△U，选项D正确，不符合题意．5、C【解析】根据功率的公式可知，此过程中该同学对书做功的平均功率是，故选C.6、C【解析】

A.接表内电池负极的是红表笔，故A错误；B.欧姆表零刻度线在刻度盘的最右侧，故B错误；C.用多用电表的欧姆档测量某电阻时，发现表头指针偏转角度太小，说明电阻很大，要换用较大倍率挡，故C正确；D.测量电阻时，应该先选倍率档，再进行欧姆调零，最后接入电阻进行测量，故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】试题分析：在B点和C点附近分别取很小的一段d，由图象，B点段对应的电势差大于C点段对应的电势差，若看做匀强电场有：，可见EA＞EB，ED＞EC，故A错误，B正确；根据图象可知，电势先减小后增大，则在最低点电场强度的方向改变，故C正确；沿电场方向电势降低，因此电场线方向从A到B，当负电荷从A到B时，电场力与运动方向相反，则电场力做负功，导致电势能增大，即在A点时的电势能小于在B点时的电势能，故D正确；故选BCD．考点：电场场强与电势．8、AB【解析】

A．虚线a、b、c、d、f代表匀强电场内间距相等的一组等势面，一电子经过a时的动能为10eV，从a到d的过程中克服电场力所做的功为6eV，动能减小了6eV，电势能增加了6eV，因此a、b、c、d、f相邻两个等势面间的电势差为2V，因平面b上的电势为2V，由于电子的电势能增加，等势面电势由a到f是降低的，因此平面c上的电势为零，故A正确；B．由上分析可知，当电子由a向f方向运动，则电子到达平面f的动能为2eV，由于题目中没有说明电子如何运动，因此也可能电子在匀强电场中做抛体运动，则可能不会到达平面f，故B正确；C．在平面b上电势为2V，则电子的电势能为-2eV，动能为8eV，电势能与动能之和为6eV，当电子经过平面d时，动能为4eV，其电势能为2eV，故C错误；D、电子经过平面b时的动能是平面d的动能2倍，电子经过平面b时的速率是经过d时的倍，故D错误。故选AB。考查电场力做功与电势能变化的关系，掌握电势能与动能之和不变，理解电势为零处的电势能为零是解题的关键。9、AB【解析】考点：电容器的动态分析；电场强度．专题：电容器专题．分析：小球受重力、电场力和绳子的拉力处于平衡状态，当电场力变大时θ增大，电场力变小时θ减小，因此解决本题关键是判断小球所受电场力的变化情况；注意电容器的两种状态的不同，电键闭合其电压不变，电键断开电容器所带电量保持不变．解答：解：若保持S闭合，则电容器两极板之间的电压保持不变，因此根据E=可知，当将A板向B板靠近时，电场强度增大，则电场力增大，θ将增大，若悬线烧断，小球受重力恒定的电场力作用，所以小球沿悬线延长线做匀加速直线运动运动，故A正确，C错误．若断开S，电容器带电量保持不变，由C=和C=以及E=可得：E=，由于Q、S不变，只是d变化，所以电场强度不变，故电场力不变，则θ不变，若悬线烧断，小球受重力恒定的电场力作用，所以小球沿悬线延长线做匀加速直线运动运动，故B正确，D错误．故选AB．点评：对于电容器的讨论注意电容器的两种状态，同时熟练掌握公式：C=、C=、E=之间的推导，尤其是在电容器电量保持不变时，要正确根据这三个公式推导电场强度的表达式，从而正确判断电场强度的变化．10、BCD【解析】

A.欧姆表的示数左大又小时因为当接入电路的待测电阻越大电路的电流越小，而电阻和电流是一一对应的关系，因此左侧小电流对应大电阻，因此左大右小，A错误B.欧姆表调零的实质是通过调节R0使Rx=0时，此时电路的待测电阻为零，电路中的电流I=Ig，对应的电阻为零，B正确C.Rx越小，指针指在右侧，相同的电阻变化量对应的电流变化量越大，所以欧姆表的示数左密右疏，C正确D.当Rx阻值为图乙中的R1时，指针位移表盘的中央位置，R2大于R1，因此指针指在表盘中央左侧的位置，D正确三、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、ADE0.960.353【解析】

解：(1)由于要描绘小灯泡的伏安特性曲线，即需要测量多组数据，所以滑动变阻器采用分压式接法，滑动变阻器选电阻小的E；由于小灯泡的额定电压为4.0V，因此电压表选量程为5V的A，小灯泡的额定电流，因此电流表选量程为0.6A的D；(2)由(1)分析知，控制电路要用分压接法、测量电路用外接，实物图连接如图；(3)由于伏安特性曲线的割线的斜率倒数为电阻，因此作出斜率倒数为6Ω的图线（如图所示），与小灯泡的I–U图线的交点为电流0.4A，电压2.4V，因此小灯泡的实际功率；电源短路时的电流为，作出电源的伏安特性曲线如图所示，由图可知，此时小灯泡两端的电压为1.12V，电流为0.315A，灯泡的功率为。12、BB2.60【解析】

(1)[1]该实验采用了“等效替代”法即要求两次拉橡皮筋时，要使橡皮筋产生的形变相同，即拉到同一位置，本实验采用的科学方法是等效替代法，故选B。(2)[2]AB．本实验的目的是为了验证力的平行四边形定则，即研究合力与分力的关系．根据合力与分力是等效的，本实验橡皮条两次沿相同方向拉伸的长度要相同．故A错误，B正确；C．在白纸上标下第一次橡皮条和绳的结点的位置，第二次将橡皮条和绳的结点拉到相同位置，表明两次效果相同，即两个拉力和一个拉力等效，而弹簧称不必拉到相同刻度。(3)[3][4]由图可知，弹簧秤的读数为2.60N，F是通过作图的方法得到合力的