四省名校2027届物理高二上期中经典模拟试题含解析

四省名校2027届物理高二上期中经典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、晚上用塑料梳子梳头发时，会有“噼啪”声，甚至梳子与头发有吸引的现象，这是因为A．头发本来是带电的B．梳子本来是带电的C．梳子与头发摩擦后带电D．它们之间有摩擦力的原因2、两个带电的金属小球，相距一定距离时（此距离远远大于两球的直径），相互作用力的大小为F。若把它们的带电量、距离都增大到原来的二倍，它们的相互作用力的大小为A．F16B．F8C．F3、按照麦克斯韦电磁场理论，以下说法中正确的是A．电场周围一定产生磁场，磁场周围一定产生电场B．稳定的电场周围产生稳定的磁场，稳定的磁场周围产生稳定的电场C．均匀变化的电场周围产生均匀变化的磁场，均匀变化的磁场周围产生均匀变化的电场D．周期性变化的电场周围产生周期性变化的磁场，周期性变化的磁场周围产生周期性变化的电场4、如图所示，把两个相同的灯泡分别接在甲、乙电路中，甲电路两端的电压为8V，乙电路两端的电压为16V，调节变阻器R1和R2使两灯都正常发光，此时变阻器消耗的功率分别为P1和P2，两电路中消耗的总功率分别为P甲和P乙则下列关系中正确的是()A．P甲＜P乙 B．P甲＞P乙 C．P1＞P2 D．P1＝P25、在如图所示的电路中，当滑动变阻器的滑动片向下移动时，关于电灯L的亮度及电容器C所带电量Q的变化判断正确的是（）A．L变暗，Q增大B．L变暗，Q减小C．L变亮，Q增大D．L变亮，Q减小6、如图所示，在光滑水平面上有直径相同的a、b两球，在同一直线上运动，选定向右为正方向，两球的动量分别为pa＝6kg·m/s、pb＝－4kg·m/s。当两球相碰之后，两球的动量可能是（）A．pa＝－6kg·m/s、pb＝4kg·m/sB．pa＝－6kg·m/s、pb＝8kg·m/sC．pa＝－4kg·m/s、pb＝6kg·m/sD．pa＝2kg·m/s、pb＝0二、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、一带电小球在空中由A点运动到B点过程中，受重力、电场力和空气阻力三个力．若重力做功为-3J、机械能增加0.5J、电场力做功1J，则小球()A．重力势能减少3JB．动能减少2.5JC．电势能增加1JD．克服空气阻力做功0.5J8、如图所示，从某高度水平抛出一小球，经过时间t到达一竖直墙面时，速度与竖直方向的夹角为θ，不计空气阻力，重力加速度为g。下列说法正确的是A．小球水平抛出时的初速度大小为gttanθB．小球在t时间内的位移方向与水平方向的夹角为C．若小球初速度增大，则平抛运动的时间变长D．若小球初速度增大，则tanθ增大9、对于有恒定电流通过的导体，下列说法正确的是A．导体内部的电场强度为零B．导体是个等势体C．导体两端有恒定的电压存在D．通过导体某个截面的电量在任意相等的时间内都相等10、如图所示，在一个匀强电场中有一个四边形ABCD，电场方向与四边形ABCD平行，其中M为AD的中点，N为BC的中点．一个电荷量为q的正粒子，从A点移动到B点过程中，电势能减小W1，若将该粒子从D点移动到C点，电势能减小W2，下列说法正确的是（）A．匀强电场的场强方向必沿MN方向B．若将该粒子从M点移动到N点，电场力做功W=C．若D、C之间的距离为d，则该电场的场强大小为E=D．若M、N之间的距离为d，该电场的场强最小值为E=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）某同学要测定一电源的电动势E和内阻r，实验器材有：一只DIS电流传感器（可视为理想电流表，测得的电流用I表示），一只电阻箱（阻值用R表示），一只开关和导线若干。该同学设计了如图甲所示的电路进行实验和采集数据。(1)该同学设计实验的原理表达式是E=________（用r、I、R表示）。(2)该同学在闭合开关之前，应先将电阻箱调到________（选填“最大值”“最小值”或“任意值”），实验过程中，将电阻箱调至如图乙所示位置，则此时电阻箱接入电路的阻值为________Ω。(3)该同学根据实验采集到的数据作出如图丙所示的－R图象，则由图象可求得，该电源的电动势E=______V，内阻r=________Ω。（结果均保留两位有效数字）12．（12分）某直流电动机M转动时的U-I图象如图甲所示，该同学利用图乙的实验电路研究电动机的转动情况，电路中使用恒压电源，R1＝15Ω，R2是滑动变阻器，电流表A是理想电流表，实验操作步骤如下：(1)闭合开关S2前，调节滑动变阻器，使其滑动触头应在________端．(选填“左”或“右”)(2)先闭合开关S1，开关S2保持断开，此时电流表的示数为0.6A，则恒压电源输出电压为________V．(3)再闭合开关S2，然后缓慢调节滑动变阻器使电动机恰好转动起来，此时电流表的示数为1.8A，直流电动机M实际消耗的电功率为________W，滑动变阻器接入电路中的阻值为________．(以上均取两位有效数值)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）图1中A和B是真空中的两块面积很大的平行金属板、加上周期为T的交流电压，在两板间产生交变的匀强电场．已知B板电势为零，A板电势随时间变化的规律如图2所示，其中的最大值为，最小值为，在图1中，虚线MN表示与A、B板平行等距的一个较小的面，此面到A和B的距离皆为l．在此面所在处，不断地产生电量为q、质量为m的带负电的微粒，各个时刻产生带电微粒的机会均等．这种微粒产生后，从静止出发在电场力的作用下运动．设微粒一旦碰到金属板，它就附在板上不再运动，且其电量同时消失，不影响A、B板的电势，已知上述的T、、l、q和m等各量的值正好满足等式．若不计重力，不考虑微粒间的相互作用，求：（结果用q、、m、T表示）（1）在t=0到t=这段时间内产生的微粒中到达A板的微粒的最大速度；（2）在0-范围内，哪段时间内产生的粒子能到达B板？（3）在t=0到t=这段时间内产生的微粒中到达B板的微粒的最大速度；14．（16分）如图甲所示电路，当变阻器的滑动片从一端滑到另一端的过程中两电压表的读数随电流表读数的变化情况如图乙中的AC、BC两直线所示，不考虑电表对电路的影响。求∶(1)电压表V1、V2的示数随电流表示数的变化图像应分别为乙图像中哪一条直线？(2)定值电阻R0、变阻器的总电阻R分别为多少？(3)试求出电源的电动势和内阻。15．（12分）在倾角为30°的光滑斜面上垂直纸面放置一根长为L、质量为m的直导体棒，通有垂直纸面向里的电流I。（1）若匀强磁场垂直于斜面向下，导体棒恰好静止在斜面上，磁感应强度B的大小为多少？（2）若匀强磁场竖直向下，导体棒恰好静止在斜面上，磁感应强度B的大小为多少？

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、C【解析】

物质都是由原子组成，原子核所带的正电与核外电子所带的负电是相等的，所以物体本身是不带电的．故AB错误；用塑料梳子梳头发时，有时听到“噼啪”声，是由于梳子与头发摩擦产生了静电，与静电现象有关．故C正确，D错误．故选C．该题考查对常见的静电现象的解释，理解用塑料梳子梳头发时，由于梳子与头发摩擦产生了静电是解答的关键．2、D【解析】

根据库仑力公式F=kQ1Q2r2故选D3、D【解析】

根据“按照麦克斯韦电磁场理论”可知，本题主要是考查麦克斯韦电磁场理论，根据麦克斯韦电磁场理论，稳定电场磁场不能产生磁场电场，均匀变化电场磁场周围产生稳定的磁场电场，周期性变化的电场磁场周围产生周期性变化的磁场电场．即可判断．【详解】AB、稳定电场不能产生磁场，稳定磁场不能产生电场，故A错误、B错误；C、均匀变化电场周围产生稳定的磁场，均匀变化磁场周围产生稳定的电场，故C错误；D、根据麦克斯韦理论可知，周期性变化的电场周围产生周期性变化的磁场，周期性变化的磁场周围产生周期性变化的电场，故D正确；故选D．4、D【解析】设灯泡的额定电流为I，则甲电路干路电流2I,=,=因为所以可确定=变阻器消耗的功率等于总功率减去电灯消耗功率，因为灯泡相同且都正常发光说明在两电路中消耗功率相同，即P1＝P2选D5、B【解析】解：当滑动变阻器的滑动片向下移动时，变阻器接入电路的电阻减小，外电路总电阻减小，由闭合电路欧姆定律得知，干路电流增大，电源的内电压增大，则路端电压减小，灯L变暗．电容器板间电压等于变阻器两端的电压．由上得知，路端电压减小，则通过L灯的电流减小，而干路电流增大，则通过R1的电流增大，R1的电压也增大，则变阻器两端的电压减小，电容器所带电量Q减小．故B正确．故选B【点评】本题是电路动态分析问题，按“局部→整体→局部”的思路进行分析．电路稳定时，与电容器串联的电路没有电流，电容器的电压等于所并联的电路两端的电压．6、C【解析】

A．根据碰撞过程中动量守恒可知碰撞后的总动量等于原来总动量2kg∙m/s。碰后的合动量为-2kg∙m/s，不守恒，故A错误；B．a球的动能不变，b球的动能增加了，不符合机械能不能增大的规律，故B错误；C．ab小球的动量满足动量守恒，也不违背物体的运动规律，故C正确；D．与实际不符，a不可能穿过停止的b向前运动，故D错误。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、BD【解析】

A．重力做负功，大小为-3J，所以重力势能增加3J，A错误；B．机械能增加0.5J，而机械能等于重力势能与动能之和，则得动能减少2.5J，B正确；C．电场力做正功，电势能减小1J，C错误；D．根据动能定理可得解得，D正确。故选BD。8、AD【解析】

A．小球落地时沿竖直方向和水平方向上的分速度大小分别为vy=gtvx=vytanθ=gttanθ所以水平抛出时的初速度为gttanθ，故A正确；B．设小球在t时间内的位移方向与水平方向的夹角为α，则故B错误；C．小球由于小球到墙的距离一定，初速度增大，运动的时间越短，故C错误；D．若小球初速度增大，由小球到墙的时间变短，由可知θ角增大，故D正确；9、CD【解析】

A、由题，导体通有恒定电流，导体内部就建立了恒定电场，场强不为零，故A错误；B、顺着电流方向，电势逐渐降低，B错误；C、产生恒定电流的条件是导体两端存在恒定的电势差，即导体两端有恒定的电压存在，C正确；D、根据电流的定义式I=q/t，电流I恒定不变，则在任意相等的时间内通过导体某个截面的电量都相等，故D正确．故选：CD．10、BD【解析】

根据正电子移动过程电势能变化可得：电势关系φA−φB＝W1q，φD−φC＝W2q；根据几何关系可得：φM＝12(φA+φD)，φN＝12(φB+φC)，根据上述条件，并不能得到沿MN方向电势降落最快，或垂直MN的两个点电势相等，故不能得到场强方向沿MN方向，故A错误；若将该粒子从M点移动到N点，电场力做功W＝q(φM−φN)＝12q(φA−φB+φD−φC)＝W1+W22，故B正确；由于无法求解电场方向，故场强大小无法求解，故C匀强电场中任一直线上的电势变化都是均匀变化；直线与电场线平行，则变化速率最大；直线与电场线夹角越大则变化速率越小。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、I（R＋r）最大值216.3（6.1~6.4）2.5（2.4~2.6）【解析】

(1)[1]根据闭合电路欧姆定律，该同学设计实验的原理表达式是E=I(R＋r)(2)[2]根据实验的安全性原则，在闭合开关之前，应先将电阻箱调到最大值[3]根据电阻箱读数规则，电阻箱接入电路的阻值为2×10Ω＋1×1Ω=21Ω(3)[4][5]由E=I（R＋r）可得图像斜率等于得由于误差(6.1~6.4)V均正确，图像的截距得由于误差(2.4~2.6)均正确12、左9.03.84.8【解析】

（1）[1]因变阻器采用限流式接法，开关闭合前为使电路中电路中电流最小，应其接入电路中的阻值为最大．故滑片应在最左端．（2）[2]根据欧姆定律开关S2保持断开时恒压电源输出电压为：U=IR1=0.6×15V=9.0V（3）[3]知电源电压恒为9.0V，闭合开关S2后根据欧姆定律有通过R1的电流为：A所以通过电动机的电流为：A再根据电动机的U-I图象可读出电动机两端电压UM=3.2V，则直流电动机M实际消耗的电功率为：P=UMI2=1.2×3.2W=3.8W[4]此时滑动变阻器两端电压为U3=E-UM=9-3.8=5.2V由欧姆定律可知，接入电阻：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、（1）（2）时间内产生的微粒可直达A板（3）【解析】试题分析：在电压为时，微粒所受电场力为，此时微粒的加速度为（1）在t=0时刻产生的微粒，将以加速度向A板加速运动，经时，位移即t=0时刻产生的微粒，在不到时就可直达A板，所以到达A板的微粒的最大速度满足，解得（2）考虑临界状况：设时刻产生的微粒达到A板时速度刚好为零，则该微粒以加速度加速运动的时间为，再以大小为的加速度减速运动一段时间，设为，则联立解得，，即时间内产生的微粒可直达A板（3）在时刻产生的微粒，以加速度向A板加速的时间为