北京市西城区北京第四十三中学2027届高二物理第一学期期中联考模拟试题含解析

北京市西城区北京第四十三中学2027届高二物理第一学期期中联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、如图原来不带电的金属球A的半径为R，将带电量为Q的正点电荷移到球外距球心距离为r的地方，将A球接地则（）A．A球仍不带电B．球心处的电场强度为0C．球上距Q越近的地方电势越低D．该点电荷在球心处产生的电场的场强大小等于02、铅蓄电池的电动势为2V，这表示（）A．蓄电池将化学能转化为电能的本领比一节干电池（电动势为1.5V）的大B．电路中每通过1C的电量，电源就把2J的电能转化为化学能C．蓄电池两极的电压为2VD．蓄电池在1秒内将2J的化学能转化为电能的本领3、在点电荷Q的电场中，距Q为r处放一试探电荷q，以下说法中正确的是（）A．q在距Q为r处的受力方向仅由Q的正负决定B．距Q为r处场强的方向仅由Q的正负决定C．距Q为r处场强的正负由场强零点的选择决定D．距Q为r处场强的正负由q的正负决定4、下列x-t图象中，表示物体做匀速直线运动的是（）A． B．C． D．5、如图所示，A、B为相互接触的用绝缘支架支持的金属导体，起初它们不带电在它们的下部两端都贴有金属箔片，C是带正电的小球，下列说法正确的是（）A．把C移近导体A时，A、B上的金属箔片都不张开B．把C移近导体A，先把A、B分开，然后移去C，则最终A、B上的金属箔片仍张开C．先把C移走，再把A、B分开，A、B上的金属箔片都张开D．把C移近导体A，用手膜一下A，先把A、B分开，再把C移走，则最终A上的金属箔片闭合，而B上的金属箔片张开6、如图所示，电源电动势为E，内阻为r，R1、R2为定值电阻，R2>R1>r，且R1大于滑动变阻器R0的最大阻值闭合电键S，将滑动变阻器的滑动片P由最上端滑到最下端，若电压表V1、V2、电流表A的读数改变量的大小分别用A．ΔUB．ΔUC．电源的发热功率先减小，再增大D．电源的输出功率先增大，再减小二、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、等量异种点电荷在周围空间产生静电场，其连线(x轴)上各点的电势随x的分布图象如图所示。x轴上AO<OB，A、O、B三点的电势分别为A、O、B，电场强度大小分别为EA、EO、EB，电子在A、O、B三点的电势能分别为EpA、EpO、EpB，下列判断正确的是（）A．B．C．D．8、平行板电容器保持与直流电源两极连接，充电平衡后，两极板间的电压是U，电荷量为Q，两极板间场强为E，电容为C，现将两极板间距离减小，则引起变化的情况是A．Q变大B．C变大C．E不变D．U变小9、如图所示，在竖直平面内有一匀强电场，其方向与水平方向成＝30°斜向上，在电场中有一质量为，带电荷量为的带电小球，用长为L的不可伸长的绝缘细线挂于O点，当小球静止于M点时，细线恰好水平。现用外力将小球拉到最低点P，然后无初速度释放，则以下判断正确的是（）A．小球再次到M点时，速度刚好为零B．小球从P到M过程中，合外力对它做了的功C．小球从P到M过程中，小球的机械能增加了D．如果小球运动到M点时，细线突然断裂，小球以后将做类平抛运动10、如图所示，一个带正电的滑环套在水平且足够长的粗糙绝缘杆上，整个装置处在与杆垂直的水平方向的匀强磁场中，现使滑环获得向右的初速度，滑环在杆上的运动情况可能是：A．始终作匀速运动B．先作加速运动，后作匀速运动C．先作减速运动，后作匀速运动D．先作减速运动，最后静止在杆上三、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）现要测定一个额定电压为3V、额定功率为1.2W的小灯泡的伏安特性曲线．要求所测电压范围为0～3V.现有器材：直流电源E(电动势4.5V，内阻不计)，电压表V1(量程3V，内阻约为3kΩ)，电压表V2(量程15V，内阻约为15kΩ)，电流表A1(量程200mA，内阻约为2Ω)，电流表A2(量程400mA，内阻约为1Ω)，滑动变阻器R(最大阻值为20Ω)，开关S，导线若干．（1）如果既要满足测量要求，又要测量误差较小，应该选用的电压表是________（填写V1或V2），选用的电流表是________（填写A1或A2），（2）将测量小灯泡电阻的实验电路图画在答题纸的虚线框内___________．12．（12分）在左图欧姆表内部结构示意图上的a处表示电源的_____极，c表示______色表笔.如果某次测电阻时的示数如右图所示，所用倍率为“×10”，则该电阻的阻值为________Ω。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）如下图甲所示电路中，R1＝R2＝R3＝10Ω，S断开时，电压表示数为16V，S闭合时，示数为10V，若电压表可视为理想的，求：(1)电源电动势和内阻各为多大？(2)闭合S前后R1消耗的功率分别多大？14．（16分）如图所示，粗糙弧形轨道和两个光滑半圆轨道组成翘尾巴的S形轨道．光滑半圆轨道半径为R=0.2m，两个光滑半圆轨道连接处C、D之间留有很小的空隙，刚好能够使小球通过，C、D之间距离可忽略．粗糙弧形轨道最高点A与水平面上B点之间的高度为h=1.5m．从A点静止释放一个可视为质点的小球，小球沿翘尾巴的S形轨道运动后从E点水平飞出，落到水平地面上，落点到与E点在同一竖直线上B点的距离为s=1m．已知小球质量为m=0.8kg，不计空气阻力，g=10m/s2，求：（1）小球从E点水平飞出时的速度大小；（2）小球运动到半圆轨道的B点时对轨道的压力；（3）小球沿翘尾巴S形轨道运动时克服摩擦力做的功．15．（12分）如图所示，平行金属带电极板A、B间可看作匀强电场，场强E=1.2×103V/m，极板间距离d=5cm，电场中C和D分别到A、B两板的距离均为0.5cm，B极板接地，求：(1)C、D两点的电势和两点间的电势差；(2)点电荷q1=-2×10－3C分别在C和D两点的电势能；(3)将点电荷q2=2×10－3C从C匀速移到D时外力所做的功。

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】

金属球在点电荷Q附近，出现静电感应现象，导致电荷重新分布。最终达到静电平衡，在金属球内部场强处处为零，整个金属球是一个等势体。根据电场的叠加原理分析点电荷Q在金属球球心处激发的电场场强.【详解】A、当金属球接地时，由于静电感应，金属球的右侧将带上负电荷，而左侧不带电，所以接地后断开，金属球带负电;故A错误.B、金属球处于静电平衡状态，金属球内部的场强处处为零，则电荷Q与感应电荷在金属球内任意位置激发的电场场强都是等大且反向;故B正确.C、金属球处于静电平衡状态，整个球是一个等势体，所以金属球右侧表面的电势等于左侧表面;故C错误.D、点电荷Q在金属球球心处激发的电场场强,方向向左;故D错误.故选B.解决本题的关键是理解并掌握静电平衡导体的特点，知道处于静电感应现象的导体，内部电场强度处处为零，电荷全部分布在表面，且整个导体是等势体.2、A【解析】电动势表征电源把其他形式的能转化为电能本领强弱，电动势大，转化本领大．一节干电池的电动势为1.5V，则蓄电池将化学能转变为电能的本领比一节干电池（电动势为1.5V）的大，故A正确；电路中每通过1C电荷量，铅蓄电池将1C的正电荷从负极移至正极的过程中，克服静电力做功w=qU=1C×2V=2J，故电势能增加2J，即2J化学能转化为电能．故B错误；当电池不接入外电路时，蓄电池两极间的电压为2V；当电池接入电路时，两极间的电压小于2V，故C错误；铅蓄电池的电动势为2V，表示非静电力将单位正电荷从电源的负极通过电源内部移送到正极时所做的功为2J，即电能增加2J，与时间无关．故D错误．故选A．点睛：电源是把其他能转化为电能的装置，电动势的物理意义是表征电源把其他形式的能转化为电能本领强弱，与外电路的结构无关．3、B【解析】

A.q在距Q为r处的受力方向由Q、q的正负共同决定，故A错误.B.根据物理学的规定可知，距Q为r处场强的方向仅由Q的正负决定，故B正确.CD.距Q为r处场强的正负与场强零点的选择无关，与q的正负也无关，仅由Q的正负决定，故C、D错误.4、C【解析】

在x-t图像中，倾斜程度代表运动快慢即速度大小，因此匀速直线运动应该为一条过原点的倾斜直线，故C正确，ABD错误．5、B【解析】金属导体处在正电荷的电场中，由于静电感应现象，导体B的右端要感应出正电荷，在导体A的左端会出现负电荷，所以导体两端的验电箔都张开，故A错误；由于静电感应现象，导体B的右端要感应出正电荷，在导体A的左端会出现负电荷，所以导体两端的验电箔都张开，且左端带负电，右端带正电；把A、B分开，再把C移走，A、B上的金属箔片仍张开．故B正确；由于静电感应现象，导体B的右端要感应出正电荷，在导体A的左端会出现负电荷；先把C移走，则A、B两端的电荷会中和，再把A、B分开，A、B上不带电，金属箔片将闭合，故C错误；无论用手摸A端，还是B端，都将传递给金属导体一定的电子，使AB整体带负电，然后移去C，A、B上的金属箔片仍张开，故D错误；故选B．点睛：本题要注意体会物体静电感应起电的实质，及静电平衡状态时，带电体的电荷只分布在外表面，内部电场强度为零，且导体的电势处处相等．6、B【解析】

当滑动变阻器的滑臂P由上端向下滑动的过程中，变阻器滑片上侧电阻与R1串联后与变阻器滑片下侧并联的总电阻一直变小，根据闭合电路欧姆定律分析电路中的电流变化和路端电压的变化，再根据欧姆定律分析对应的电流和电阻关系，再根据功率公式分析功率的变化。【详解】A项：由图可知，电流表与R0的下部分串联、R1与R0的上部分串联，二者再并联后与R2串联；电流表中的电流小于流过R2的电流，故R2≠UB项：电压表V测量路端电压，则其电压表示数的变化等于内阻两端电压的变化，在滑片向下滑动过程中，总电阻减小，总电流增大，并联部分电压减小，流过R1的电流减小，故流过电流表的电流增大，因此总电流的变化量小于A中电流的变化，因此ΔU1ΔIC项：由B的分析可知，总电流增大，故电源的发热功率一直增大，故C错误；D项：由于外电阻一定大于内电阻，而在改变中外电阻减小，故外电阻越来越接近内电阻，故电源的输出功率一定增大，故D错误。故应选：B。本题考查了串、联电路的特点和欧姆定律的灵活运用，难点是滑动变阻器滑片P从最上端→中间→最下端总电阻变化情况的判断。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、AD【解析】

A.正电荷周围的电势较高，负电荷周围的电势较低，，故A正确；B.图像切线的斜率绝对值等于场强的大小，可知B点的场强最大，O点最小，故B错误；C.电子带负电，根据电势能Ep=q可知，最大，最小，故C错误；D.由图像可知UOBUAO，根据电场力做功W=qU，电子带负电，可知WOBWAO，即WBOWOA，所以，故D正确。8、AB【解析】试题分析：平行板电容器保持与直流电源两极连接，其电压保持不变．将两极板间距离减小，由电容的决定式分析电容如何变化，由电容的定义式确定电量的变化．根据分析电场强度E如何变化．平行板电容器保持与直流电源两极连接，其电压U等于电源的电动势保持不变．将两极板间距离d减小，由电容的决定式分析得知，电容C变大，电量，U不变，C变大，Q变大．由根据分析电场强度E变大，AB正确．9、BD【解析】

A．当小球静止于M点时，细线恰好水平，说明重力和电场力的合力方向水平向右，小球从P到M过程中，线拉力不做功，只有电场力和小球重力做功，它们的合力也是恒力，方向水平向右，所以小球到最右边时，速度最大，而不是零，故A错误；B．根据平衡分析可知，电场力与重力合力为，这个方向上位移为L，所以做功为，故B正确；C．合外力做功为，由动能定理知动能增加量为，重力势能增加量为mgL，则机械能增加量等于动能增加量和重力势能增加量mgL之和，机械能的增加量即为电场力做功，故机械能增加量大于，故C错误；D．细线突然断裂时，速度方向竖直向上，合外力水平向右，相互垂直，做匀变速曲线运动，即类平抛运动，故D正确。故选BD。10、ACD【解析】A、给滑环套一个初速度，将受到向上的洛伦兹力，若洛伦兹力等于物体的重力，滑环将做匀速直线运动．故A正确；B、滑环在水平方向上受到摩擦力，不可能加速运动．故B错误；C、若重力小于洛伦兹力，滑环受到向下的弹力，则受到摩擦力，做减速运动，当洛伦兹力等于重力时，又做匀速运动，故C正确；D、若重力大于洛伦兹力，滑环受到向上的弹力，则受到摩擦力，将做减速运动，最后速度为零，故D正确．故选ACD。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、V1A2【解析】

（1）灯泡的额定电压为3V，则电压表选V1；小灯泡的额定电流I=P/U=0.4A=400mA，故电流表应选量程为400mA的，即A2；（2）小灯泡的电阻R=U2/P=7.5Ω，由于R≪RV，故应选电流表外接法．滑动变阻器采用分压式接法．电路图为：12、负黑260【解析】

多用电表的“+”孔与电源的负极相连，“-”孔与电源的正极相连．电流的流向是“红进黑出”．电阻等于欧姆表的读数乘以倍率．【详解】多用电表的“+”孔与电源的负极相连，所以a为电源的负极，电流从红表笔流进，从黑表笔流出，知c是黑表笔．电阻大小等于26×10=260Ω．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)20v,5Ω(2).2.5W【解析】(1)当断开S时，R3中电流可视为零(因理想伏特表内阻可视为无限大)，R3两端电压也可视为零，故伏特表指示的是电源的路端电压，又此时外电路是R1，R2串联，电路中总电流I＝0.8A由闭合电路欧姆定律得E＝U＋Ir代入数值E＝16＋0.8r当闭合S时，伏特表指示的是R2两端电压，外电路结构是R1与R3并联，再跟R2串联，此时电路中总电流＝1A外电路总电阻为R＝＋R2＝15Ω由E＝(R＋r)得E＝(15＋r)解得E＝20V，r＝5Ω(2)闭合S前后，R1消耗的功率分别为P1＝I2R1＝0.82×10W＝6.4W闭合S后，R1