2027届湖北省省实验学校、武汉一中等六校高二上物理期中学业质量监测模拟试题含解析

2027届湖北省省实验学校、武汉一中等六校高二上物理期中学业质量监测模拟试题注意事项：1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑，如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其它答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上，写在本试卷上无效。3．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。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、一根粗细均匀的电阻丝，其电阻为，在温度不变的情况下，若将其剪去一半，则其电阻变为A． B． C． D．2、从同一高度以不同的速度水平抛出两个物体，不计空气阻力，它们落到水平地面所需的时间()A．速度大的时间长 B．速度小的时间长C．一定相同 D．由质量大小决定3、如图,容器被绝热活塞分成两部分，分别装有理想气体A、B，开始时，A的温度为TA，B的温度为TB，且TA>TB；气体A、B均处于平衡状态，活塞静止。加热容器，使两边气体缓慢升高相同的温度，若不计活塞的摩擦，则活塞将()A．向右移动B．向左移动C．保持不动D．因体积未知而无法确定4、如图所示，正电荷Q均匀分布在半径为r的金属球面上，沿x轴上各点的电场强度大小和电势分别用E和ϕ表示．选取无穷远处电势为零，下列关于x轴上各点电场强度的大小E或电势ϕ随位置x的变化关系图，正确的是（）A． B． C． D．5、如图为人造地球卫星轨道的示意图，则卫星（）A．在a轨道运行的周期为24hB．在b轨道运行的速度始终不变C．在c轨道运行的速度大小始终不变D．在c轨道运行时受到的地球引力大小是变化的6、关于电流和电阻，下列说法中正确的是A．电流的方向就是导体中自由电荷的定向移动方向B．金属导体温度升高时，由于自由电子的热运动加剧，所以电流增大C．由R＝可知，I一定时，导体的电阻R与U成正比，U一定时，R与I成反比D．对给定的导体，比值是个定值，反映导体本身的一种性质二、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、质量为m、速度为v的A球与质量为4m的静止的B球发生正碰．碰撞可能是弹性的，也可能是非弹性的，碰撞后B球的速度大小可能是A．0.2v B．0.3vC．0.6v D．v8、A、B两个半径相同的天体各有一个卫星a、b环绕它们做匀速圆周运动，两个卫星的质量相等，环绕周期之比为4：1，A、B各自表面重力加速度之比为4：1（忽略天体的自转），则（）A．a、b轨迹半径之比为4：1B．a、b的动能之比为1：1C．A、B密度之比为4：1D．a、b所受向心力之比为1：169、如图所示,直流电源、滑动变阻器、平行板电容器与理想二极管(正向电阻为0,反向电阻为∝)连接,电源负极接地．开始时电容器不带电,闭合开关S,稳定后,一带电油滴恰能静止在电容器中P点．在开关S保持接通的状态下,下列说法正确的是()A．当滑动变阻器的滑片向上滑动时，带电油滴会向上运动B．当电容器的上极板向上移动时，带电油滴会向下运动C．断开开关S，带电油滴将向下运动D．当电容器的下极板向左移动时，P点的电势会升高10、如图为可变电容器，由一组动片和一组定片组成，这两组金属片之间是互相绝缘的，动片旋入得越多，则()A．正对面积越大，电容越大B．正对面积越大，电容越小C．动片、定片间距离越小，电容越大D．动片、定片间距离越小，电容越小三、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．（6分）在做“用电流表和电压表测电池的电动势E(约３V)和内电阻r的实验时，部分器材参数如下：电压表（量程3V）电流表（量程0.6A）保护电阻R0（阻值为3Ω）滑动变阻器（阻值约30Ω）⑴某同学设计的电路图如图所示．当他闭合开关时发现电压表有示数，电流表没有示数．反复检查后发现电路连接完好，估计是某一元件断路，因此他拿来多用电表检查故障．他的操作如下：①断开电源开关s②将多用表选择开关置于×1Ω档，调零后，红黑表笔分别接R两端，读数为30Ω③将多用表选择开关置于×100Ω档，调零后，将红黑表笔分别接电压表两端，发现指针读数如图所示,则所测阻值为Ω，然后又将两表笔接电流表两端，发现指针位置几乎不变．由以上操作可知，发生断路故障的元件是．⑵在更换规格相同的元件后，他改变滑动变阻器的阻值，测出了6组对应的数据后，想通过描点作图的方法求电动势E与内阻r，如右图所示，请继续完成图象，根据图象可求得该电源的电动势E＝．并可求出电源内阻r=．（保留两位有效数字）12．（12分）某物理学习小组的同学在研究性学习过程中，用伏安法研究某电子元件R1（6V，2.5W）的伏安特性曲线，要求多次测量尽可能减小实验误差，备有下列器材：A．直流电源（6V，内阻不计）B．电流表G（满偏电流3mA，内阻）C．电流表A（，内阻未知）D．滑动变阻器R（，5A）E．滑动变阻器Rˊ（，）F．定值电阻R0（阻值）G．开关与导线若干（1）根据题目提供的实验器材，请你设计出测量电子元件R1伏安特性曲线的电路原理图（R1可用“”表示）．（画在方框内）_____（2）在实验中，为了操作方便且能够准确地进行测量，滑动变阻器应选用_____．（填写器材序号）（3）将上述电子元件R1和另一电子元件R2接入如图所示的电路甲中，它们的伏安特性曲线分别如图乙中oa、ob所示．电源的电动势E=6.0V，内阻忽略不计．调节滑动变阻器R3，使电子元件R1和R2消耗的电功率恰好相等，则此时电子元件R1的阻值为_____，R3接入电路的阻值为_____（结果保留两位有效数字）．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，光滑水平面AB与竖直面内的半圆形导轨在B点相切，半圆形导轨的半径为一个质量为m的物体以初速度向右运动，当它经过B点进入导轨的瞬间对轨道的压力为其重力的8倍，之后向上运动恰能到达最高点C，C、O、B三点在同一竖直线上．不计空气阻力试求：物体的初速度．物体从B点运动至C点的过程中克服摩擦力做的功．物体经过C点后落回水平地面，落地速度v的大小．14．（16分）如图所示，在竖直平面内，AB为水平放置的绝缘粗糙轨道，CD为竖直放置的足够长绝缘粗糙轨道，AB与CD通过四分之一绝缘光滑圆弧形轨道平滑连接，圆弧的圆心为O，半径R=0.10m,轨道所在空间存在水平向右的匀强电场，电场强度的大小E=1.0×104N／C，现有质量m=0.20kg，电荷量q=8.0×10—4C的带电体(可视为质点)，从A点由静止开始运动，已知SAB=1.0m，带电体与轨道AB、CD的动摩擦因数均为0.1．假定带电体与轨道之间的最大静摩擦力和滑动摩擦力相等．(取g=10m／s2)求：(1)带电体运动到圆弧形轨道C点时的速度；(2)带电体最终停在何处：(3)带电体到达C点后经多长时间停止运动．15．（12分）如图所示，电源电动势E=18V，内阻r=2Ω，两平行金属板水平放置，相距d=2cm，当变阻器R2的滑片P恰好移到中点时，一带电量q=﹣2×10﹣7C的液滴刚好静止在电容器两板的正中央，此时理想电流表的读数为1A．已知定值电阻R1=6Ω求：（1）带电液滴的质量（取g=10m/s2）．（2）当把滑动变阻器的滑动片P迅速移到C点后，液滴到达极板时的动能．

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、A【解析】粗细均匀的电阻丝，其电阻率ρ不变，横截面积S不变，剪去一半，长度变为原来的一半，根据电阻定律，分析可知电阻变为原来的一半，即为，故A正确．2、C【解析】

根据h=gt2知，平抛运动的时间由高度决定，高度相等，则平抛运动的时间相等，与初速度无关．故C正确，ABD错误．故选C．解决本题的关键知道平抛运动的规律以及知道分运动和合运动具有等时性；运动时间有高度决定，水平位移由高度和初速度共同决定.3、B【解析】

假设活塞不移动，气体发生等容变化，根据查理定律有得根据题意知，升高相同的温度△T相同，原来平衡，pA=pB、TA>TB得△pA＜△pB△F=△p•S所以△FB＞△FA，所以活塞将向左移动；A．向右移动，与结论不相符，选项A错误；B．向左移动，与结论相符，选项B错误；C．保持不动，与结论不相符，选项C错误；D．因体积未知而无法确定，与结论不相符，选项D错误；4、C【解析】

该题中正电荷Q均匀分布在半径为r的金属球面上，金属球是一个等势体．从金属球到无穷远处的电势降低．【详解】AB．金属球是一个等势体，等势体内部的场强处处为0，AB错误；CD．金属球是一个等势体，等势体内部的电势处处相等，C正确D错误。故选C。该题考查带正电荷的金属球周围的场强分布与电势的特点，除了上述的方法，还可以使用积分法求它的场强和电势，属于简单题。5、D【解析】同步卫星的运行周期为24小时，即相对地球静止，所以只能在赤道平面内，A错误；b轨道内的卫星做圆周运动，其速度方向时刻变化，所以其速度时刻变化着，B错误；c轨道为椭圆轨道，根据，可知在近地点速度大，在远地点速度小，根据，同一卫星在近地轨道受到的引力大，在远地轨道受到的引力小，C错误D正确．6、D【解析】

A．电流的方向与导体中正电荷的定向移动方向相同，与负电荷定向移动方向相反，故A错误；B．自由电子热运动加剧，对电流没有影响，电荷的定向移动才会形成电流，故B错误；C．由对于给定的导线，比值是个定值，它反映导体本身的一种性质，其值与电压，电流无关，故C错误，D正确。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与B碰撞的过程中二者组成的系统的动量守恒，规定A球初速度方向为正方向，若为完全非弹性碰撞，则：mv=（m+4m）⋅v′所以：v′=0.2v若为弹性碰撞，由动量守恒得：mv=mvA+4m⋅vB由机械能守恒得：联立得：根据碰撞的特点可知，碰撞后B的速度的范围：0.2v⩽vB⩽0.4vA.0.2v与计算结果相符，故A正确。B.0.3v与计算结果相符，故B正确。C.0.6v与计算结果不符，故C错误。D.v与计算结果不符，故D错误。8、ABC【解析】

设天体半径为R，卫星轨道半径为r，两卫星分别绕两天体做匀速圆周运动是由万有引力提供向心力，有解得天体表面的重力等于万有引力，有可得A．由和可得轨道半径为则a和b的轨道半径之比为故A正确；B．运行速度为动能为因卫星a、b的质量相等，A、B各自表面重力加速度之比为4：1，则可推得卫星a、b动能之比为1：1，故B正确；C．天体AB的密度则A、B密度之比为4：1，故C正确；D．卫星a、b所受向心力为向心力之比为1：4，故D错误。故选ABC。9、AD【解析】闭合开关S,稳定后,一带电油滴恰能静止在电容器中P点，则电场力与重力方向相反且A：当滑动变阻器的滑片向上滑动时，滑动变阻器的电阻变大，电路中电流减小，电源的内电压减小，路端电压增大，电容器两端电压增大，，电容器两极间电场强度变大，电场力大于重力，故带电油滴会向上运动．A正确B：当电容器的上极板向上移动时，电容器两板间的距离增大，电容器的电容减小，电容器两极间的电压增大，但理想二极管具有单向导电性，故电容器不会放电电荷量不变，又，综合以上三式可得：；所以当电容器的上极板向上移动时，电容器两板间的电场强度不变，带电油滴仍静止．故B错误C：断开开关S，理想二极管具有单向导电性，故电容器不会放电，两板间的电场强度不变，带电油滴仍静止．故C错误D：当电容器的下极板向左移动时，电容器两极板的正对面积变小，电容器的电容减小，电容器两极间的电压增大，理想二极管具有单向导电性，故电容器不会放电电荷量不变U变大，又，电容器两板间的电场强度增大，设P点到下极板距离为h，则P与下极板间电势差为，又下极板接地电势为零，故P点的电势会升高．D正确点睛：电容器有两类基本模型：①两极间电压不变，分析其余各量的变化情况；②极板上所带电荷量不变，分析其余各量的变化情况．10、AC【解析】AB：由电容器电容的决定式C=εSCD：由电容器电容的决定式C=εS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、（1)2000欧姆电流表（2）E=2.8至2.9Vr=2.6至2.9欧姆【解析】；（1）③由图可知，指针示数为20，所选档位为×100Ω档，故读数为2000Ω；因电路已断开，欧姆表所测部分即为两表笔所接中间部位，接电流表时指针不动，即说明此处电阻无穷大，电路断开；故发生断路的是电流表．（2）因电源的输出电压与电流成正比，故在U-I图中应为直线，故将描出的各点用直线相连，中间一点由于误差过大而舍去，如图所示；由图可知电源的电动势约为2.9V；图象的斜率表示电源内电阻，则r=2.8Ω；12、D

104【解析】

（1）描绘灯泡的伏安特性曲线，电压与电流从零开始变化，滑动变阻器应采用分压接法；由题意可知，没有电压表，需要用已知内阻的电流表G与定值电阻R0串联测电压，灯泡电阻R=U2/P=14.4Ω，电压表内阻为10+1990=2000Ω，电压表内阻远大于灯泡电阻，电流表应采用外接法，电路图如图所示：（2）为方便实验操作，同时分压接法时，要求用小电阻，故滑动变阻器应选D．（3）两元件串联，流过它们的电流始图相等，电子元件R1和R2消耗的电功率恰好相等，说明它们的电压和电流相等，由图乙可知，此时电阻两端的电压为U=2.5V，I=0.25A，根据欧姆定律得：R1＝U/I=2.5V/0.25A＝10Ω．根据串并联电路特点，可知，此时流过R3的电流为：I′=2I=0.5A，两端的电压为：U′=E-U=6V-2.5V=3.5V；R3接入电阻的阻值为：R3=(E-2U)/I=(6-2×2.5)/0.25=4.0Ω；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、mgR【解析】

物体从A到B做匀速直线运动，在B点根据向心力公式即可求解B点的速度，即为物体的初速度；在C点，根据向心力公式求出C点速度，从B到C根据动能定理即可求解B到C过程中克服摩擦力所做的功；从C到地面根据动能定理即可求解落地速度．【详解】（1）在B点，根据向心力公式有：其中

解得：（2）在C点，根据向心力公式有

解得：

从，根据动能定理有：解得：（3）从地面，根据动能定理有：解得本题考查动能定理以及牛顿第二定律的综合运用，难度不大，解题关键是要牢记竖直平面内物体贴着轨道内侧做圆周运动的临界条件，即最高点重