2027届吉林省长春市九台区师范高中、实验高中高二物理第一学期期中教学质量检测模拟试题含解析

2027届吉林省长春市九台区师范高中、实验高中高二物理第一学期期中教学质量检测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、地球的半径为R，某卫星在地球表面所受万有引力为F，则该卫星在离地面高度约6R的轨道上受到的万有引力约为（）A．6F B．7F C．F36 D．2、如图所示，质量为的半圆轨道小车静止在光滑的水平地面上，其水平直径长度为2R，现将质量也为的小球从距点正上方高处由静止释放，然后由点经过半圆轨道后从冲出，在空中能上升的最大高度为（不计空气阻力），则A．小球和小车组成的系统动量守恒B．小车向左运动的最大距离为2RC．小球离开小车后做斜上抛运动D．小球第二次能上升的最大高度3、如图所示，a、b、c为不同材料做成的电阻，a与b的长度相等，b的横截面积是a的3倍；a与c的横截面积相等，c的长度是a的2倍。当开关闭合后，三个理想电压表的示数关系是U1∶U2∶U3=2∶1∶2。则三种材料的电阻率ρa、ρb、ρc的比值为A．3:2:6B．2:2:1C．1:2:3D．2:3:14、如图，平行导轨间距为d，一端跨接一个电阻为R，磁场的磁感强度为B，方向与导轨所在平面垂直．一根足够长的金属棒与导轨成θ角放置，金属棒与导轨的电阻不计．当金属棒沿垂直于棒的方向以速度v滑行时，通过电阻R的电流强度是（）A． B． C． D．5、电饭锅工作时有两种状态：一种是锅内水烧干前的加热状态，另一种是锅内水烧干后的保温状态．如图所示是电饭锅电路的示意图，是用感温材料制造的开关，是电阻，是供加热用的电阻丝．关于电饭锅工作情况中说法正确的是（）A．开关闭合时是加热状态，阻值要远小于的阻值B．开关闭合时是保温状态，阻值要远小于的阻值C．开关断开时是保温状态，阻值要远大于的阻值D．开关断开时是加热状态，阻值要远大于的阻值6、如图所示，有三个质量相等的分别带正电、负电和不带电的粒子从两水平放置的金属板左侧中央以相同的水平初速度v0先后射入电场中，最后在正极板上打出A、B、C三个点，则A．三种粒子在电场中运动时间相同B．三种粒子到达正极板时速度相同C．三种粒子到达正极板时落在A、C处的粒子机械能增大，落在B处粒子机械能不变D．落在C处的粒子带正电，落在B处的粒子不带电，落在A处的粒子带负电二、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、如图所示电路，用直流电动机提升重量为400N的重物，电源电动势为100V，不计电源内阻及各处摩擦，当电动机以0.80m/s的恒定速度向上提升重物时，电路中的电流为4.0A，可以判断：（）A．提升重物消耗的功率为400WB．电动机消耗的总功率为400WC．电动机线圈的电阻为5ΩD．电动机线圈的电阻为20Ω8、一质量为的带电液滴以竖直向下的初速度进入某电场中．由于电场力和重力的作用，液滴沿竖直方向下落一段距离后，速度变为．在此过程中，以下判断正确的是（）A．重力对液滴做的功为B．合外力对液滴做的功为C．下落的过程中，液滴的电势能一定减少D．液滴的机械能减少了9、如图是一个医用回旋加速器示意图，其核心部分是两个D形金属盒，两金属盒置于匀强磁场中，并分别与高频电源相连。现分别加速氘核（）和氦核（），下列说法中正确的是A．它们的最大速度相同B．它们的最大动能相同C．两次所接高频电源的频率相同D．仅增大高频电源的频率可增大粒子的最大动能10、如图所示，台秤上放一光滑平板，其左边固定一挡板，一轻质弹簧将挡板和一条形磁铁连接起来，此时台秤读数为F1，现在磁铁上方中心偏左位置固定一通电导线，电流方向如图所示，在加上电流后的一小段时间内，台秤读数为F2，则以下说法正确的是()A．F1>F2B．F1<F2C．弹簧长度将变长D．弹簧长度将变短三、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）某同学在做测金属丝的电阻率的实验中（1）用螺旋测微器测量金属丝的直径如右图所示，直径d＝________mm．（2）若测得金属丝的长度为L，直径为d，两端的电压为U，通过的电流为I，则金属丝的电阻率ρ＝____（用题目给的物理量符号表达）．（3）用伏安法测金属丝的电阻时，若金属丝的电阻大约是10Ω，电流表内阻是1Ω，电压表内阻是5kΩ,则下列说法正确的是___________.A．应将电流表外接，测量值比真实值大B．应将电流表外接，测量值比真实值小C．应将电流表内接，测量值比真实值大D．应将电流表内接，测量值比真实值小12．（12分）在做“研究平抛物体的运动”实验时，实验装置如图所示，先将斜槽轨道的末端调整水平，在一块平木板表面钉上复写纸和白纸，并将该木板竖直立于槽口附近处，使小球从斜槽上紧靠挡板处由静止释放，小球撞到木板并在白纸上留下痕迹A；将木板向远离槽口方向分别平移距离x、2x，再使小球从斜槽上紧靠挡板处由静止释放，小球分别撞在木板上得到痕迹B、C．若木板每次移动距离x=15.00cm，测得A、B间距离y1=4.78cm，B、C间距离y2=14.58cm．（取重力加速度g=9.8m/s2）（1）小球初速度的表达式为v0=________．（用题给物理量符号表示）（2）小球初速度的测量值为________m/s．（保留两位有效数字）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，直角坐标系xoy位于竖直平面内，在‑m≤x≤0的区域内有磁感应强度大小B=1．0×10-1T、方向垂直于纸面向里的条形匀强磁场，其左边界与x轴交于P点；在x＞0的区域内有电场强度大小E=1N/C、方向沿y轴正方向的有界匀强电场，其宽度d=2m。一质量m=2．1×10-27kg、电荷量q=-3．2×1019C的带电粒子从P点以速度v=1×101m/s，沿与x轴正方向成α=20°角射入磁场，经电场偏转最终通过x轴上的Q点（图中未标出），不计粒子重力。求：⑴带电粒子在磁场中运动的半径和时间；⑵当电场左边界与y轴重合时Q点的横坐标；⑶若只改变上述电场强度的大小，要求带电粒子仍能通过Q点，讨论此电场左边界的横坐标x′与电场强度的大小E′的函数关系。14．（16分）在如图所示的电路中，电源的电动势E=6.0V，内电阻r=1.0Ω，外电路的电阻R=5.0Ω.闭合开关S.求：（1）通过电阻R的电流？（2）电阻R消耗的电功率P？（3）闭合开关10min,外电阻R产生的热量是多少？15．（12分）某种巨型娱乐器械可以使人体验超重和失重．一个可乘10多个人的环形座舱套在竖直柱子上由升降机送上几十米的高处然后让座舱自由落下，落到一定位置，制动系统启动，到地面时刚好停下，取重力加速度g=10．（1）上升过程，若升降机以1的加速度向上加速运动，质量为50kg的游客坐在竖直运动的座舱上，求此时该游客对座舱中水平座椅的压力大小；（2）下落过程，座舱从70m高处开始自由下落，当下落到距地面25m高处时开始制动，座舱做匀减速运动，到地面时刚好停下．求座舱减速过程中的加速度大小．

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、D【解析】

地球的半径为R，该卫星在地球表面所受万有引力为F，则F=G该卫星在离地面高度约6R的轨道上受到的万有引力F则卫星在离地面高度约6R的轨道上受到的万有引力F故选D。2、D【解析】

A.小球与小车组成的系统在竖直方向合力不为0，所以系统的动量不守恒。故A项错误；B.在水平方向所受合外力为零，水平方向系统动量守恒，设小车的位移为x，以向右为正方向，在水平方向，由动量守恒定律得：mv−mv′=0即：，解得小车的位移：x=R，故B项错误；C.小球与小车组成的系统在水平方向动量守恒，系统初状态在水平方向动量为零，由动量守恒定律可知，系统在任何时刻在水平方向动量都为零，小球离开小车时相对小车向上运动，水平方向和小车有相同的速度，所以小球与小车在水平方向速度都为零，小球离开小车后做竖直上抛运动，故C项错误；D.小球离开小车时，小球与小车水平方向动能为零，如果系统机械能守恒，由机械能守恒定律可知，小球离开小车后上升的最大高度为h0，由题意可知，小球离开小车后在空中能上升的最大高度为<h0，系统机械能不守恒。小球第二次在车中滚动时，克服摩擦力做功，机械能减小，因此小球再次离开小车时，小球与小车水平方向速度为零，小球第二次离开小车在空中运动过程中，小车处于静止状态，小球能上升的高度小于，故D项正确。3、D【解析】

三个理想电压表的示数关系是U1∶U2∶U3=2∶1∶2，因串联电流相同，可知电阻之比：R1∶R2∶R3=2∶1∶2；三段电阻的长度之比为：1:1:2；横截面积之比：1:3:1；根据可知可得：𝜌a∶𝜌b∶𝜌c=2∶3∶1；A．3:2:6，与结论不相符，选项A错误；B．2:2:1，与结论不相符，选项B错误；C．1:2:3，与结论不相符，选项C错误；D．2:3:1，与结论相符，选项D正确；4、A【解析】由于导体与磁场垂直，得：，则感应电流为，故选项A正确，选项BCD错误．点睛：题中导体与磁场垂直，根据导体切割电动势公式求出感应电动势，由闭合电路欧姆定律求出感应电流．5、C【解析】由电路图可以知道，而开关闭合时，被短路，只有接入电路；而开关断开时，两电阻串联；则由可以知道，开关闭合时为加热状态，开关断开时是保温状态；开关断开时电流要大幅度减小，故阻值要远大于的阻值，C正确．6、D【解析】试题分析：根据题意，三小球在竖直方向都做初速度为0的匀加速直线运动，球到达下极板时，在竖直方向产生的位移h相等：h=at2，解得：；由于平行板间有竖直向上的电场，正电荷在电场中受到向上的电场力，向下的合力最小，向下的加速度最小，负电荷受到向下的电场力，向下的合力最大，向下的加速度最大，不带电的小球做平抛运动，加速度为重力加速度g，根据得到正电荷运动时间最长，负电荷运动时间最短，不带电的小球所用时间处于中间；故A错误．3种粒子下落过程有重力和电场力做功，它们的初动能相同，根据动能定理合力做功越多则末动能越大，而重力做功相同，A粒子带负电，电场力做正功；B粒子不带电，电场力不做功；C粒子带正电电场力做负功；所以动能EkC＜EkB＜EkA，故BC错误．三粒子水平方向做匀速直线运动，水平位移：x=v0t，由于初速度相同，所用时间越长则水平位移越大，所用A粒子带负电，B粒子不带电，C粒子带正电，故D正确．故选D.考点：带电粒子在复合场中的运动．【名师点睛】此题是带电粒子在复合场中的运动问题；确认不带电小球做平抛运动，带电小球做类平抛运动，分水平和竖直方向分析小球的运动，水平方向匀速直线运动，竖直方向初速度为0的匀加速直线运动，由运动的合成与分解进行分析．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】试题分析：电动机消耗的电功率为，电动机输出功率即提升重物消耗的功率为，所以电动机的热功率为，根据公式可得，故B、C正确．考点：考查了电功率的计算8、BD【解析】带电液滴从h高度下落，则重力做功为，故A错误；由动能定理得：，故B正确；下落的过程中，依据电场力与电势能变化的关系，电场力做负功，故电势能增加，故C错误；由功能关系：，所以电场力做为，即电场力做负功，根据除重力以外的力做功，导致机械能变化，可以知道液滴的机械能减少了，故D正确，故选BD．【点睛】带电液滴在电场力和重力的作用，以竖直向下的初速度沿竖直方向下落，根据功能关系可得出电场力做的功；根据除重力以外的力做功，导致机械能变化，即可求解．9、AC【解析】

AB.回旋加速器加速带电粒子，由可得带电粒子的最大速度，可得带电粒子的最大动能，由于氘核（）和氦核（）的比荷相等，其最大速度相等，但质量不等，所以最大动能不等，故选项A符合题意，B不符合题意；CD.回旋加速器加速粒子时，粒子在磁场中运动的周期和交流电的周期相同，否则无法加速，它们在形盒内运动的周期，二者比荷相等，运动的周期相同，两次所接高频电源的频率相同；增大高频电源的频率，不能增大粒子的最大动能，故选项C符合题意，D不符合题意。10、AD【解析】

通电导体在磁场中受到力的作用，力的方向可以用左手定则判断；长直导线是固定不动的，根据物体间力的作用是相互的，得出导线给磁铁的反作用力方向．【详解】磁铁的磁感线在它的外部是从N极到S极，因为长直导线在磁铁的中心偏左位置，所以此处的磁感线是斜向右上的，电流的方向垂直与纸面向里，根据左手定则，导线受磁铁给的安培力方向是斜向右下，长直导线是固定不动的，根据物体间力的作用是相互的，导线给磁铁的反作用力方向就是斜向左上的；导线给磁铁的反作用力方向就是斜向左上的，将这个力在水平和竖直分解，因此光滑平板对磁铁支持力减小，由于在水平向左产生分力，所以弹簧产生压缩，弹簧长度将变短．故AD正确，BC错误．故选AD．本题的关键是知道磁场对电流的作用的方向可以通过左手定则判断，然后根据作用力和反作用力的知识进行推理分析．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、5.623—5.625;;B;【解析】（1）主尺上读数为5.5mm，分尺上读数为螺旋测微器最终读数为：;（2）根据及得：（3）由于电流表的内阻接近待测电阻的阻值，所以使用电流表外接可减小实验误差，使用电流表外接时，所测电流大于真实值，所以电阻的测量值小于真实值，故选B12、1.5【解析】

（1）在竖直方向上：△y=y2-y1=gt2，水平方向上：x=v0t，联立解得：．（2）根据，代入数据解得：v0=1.5m/s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）5.23×10﹣5s。（2）x=5m。（3）当0＜x′＜3m时，；当3m≤x'＜5m时，。【解