安徽省无为县开城中学2027届物理高二上期中调研模拟试题含解析

安徽省无为县开城中学2027届物理高二上期中调研模拟试题注意事项:1．答题前，考生先将自己的姓名、准考证号码填写清楚，将条形码准确粘贴在条形码区域内。2．答题时请按要求用笔。3．请按照题号顺序在答题卡各题目的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效；在草稿纸、试卷上答题无效。4．作图可先使用铅笔画出，确定后必须用黑色字迹的签字笔描黑。5．保持卡面清洁，不要折暴、不要弄破、弄皱，不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。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、1876年美国物理学家罗兰完成了著名的“罗兰实验”．此实验可简化为大量的负电荷加在一个橡胶圆盘边缘上，然后在圆盘附近悬挂一个小磁针，将圆盘绕中心轴按如图所示方向高速旋转时，就会发现小磁针发生偏转．忽略地磁场对小磁针的影响．下列说法错误的是A．小磁针发生偏转说明了电流会产生磁场B．圆盘中心轴处的磁场方向向下C．当小磁针位于圆盘的左上方时，它的N极指向左侧．D．当小磁针位于圆盘的左下方时，它的N极指向右侧2、对于由点电荷Q产生的电场，下列说法中正确的是()A．电场强度的定义式仍成立，即E＝F/Q，式中的Q就是产生电场的点电荷B．在真空中电场强度的表达式为，式中的Q就是产生电场的点电荷C．在真空中E＝kq/r2，式中的q是试探电荷D．以上说法都不对3、如图所示，平行板电容器与一个恒压直流电源连接，下极板通过A点接地，一带正电小球被固定于P点，现将平行板电容器的下极板竖直向下移动一小段距离，则()A．平行板电容器的电容将变大B．静电计指针张角变小C．电容器的电荷量不变D．带电小球的电势能将增大4、如图所示，粗糙的水平面上放有一个截面为半圆的柱状物体A，A与竖直挡板间放有一光滑圆球B，整个装置处于静止状态．现将挡板水平向右缓慢平移，A始终保持静止．则在B着地前的过程中（）A．挡板对B的弹力减小B．地面对A的摩擦力增大C．A对B的弹力减小D．地面对A的支持力增大5、用一个恒力F单独作用于质量为m1的物体，使物体产生的加速度大小为a1，该力单独作用于质量为m2的物体时，物体产生的加速度大小为a2；若将该恒力作用于质量为(m1＋m2)的物体时，产生的加速度大小为()A． B． C． D．6、如图所示，将平行板电容器两极板分别与电池正、负极相接，两极板间一带电液滴恰好处于静止状态，现贴着下极板插入一定厚度的金属板，则在插入过程中下列选项正确的是（）A．电容器的带电荷量不变B．电路将有顺时针方向的短暂电流C．带电液滴仍将静止D．带电液滴将向上做加速运动二、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、在如图所示电路中，电源电动势为12V，电源内阻为l.0Ω，电路中的电阻R0为1.5Ω，小型直流电动机M的内阻为0.5Ω，闭合开关S后，电动机转动，电流表的示数为2.0A．则以下判断中正确的是A．电动机的输出功率为14WB．电动机两端的电压为7.0VC．电动机产生的热功率2.0WD．电源输出的电功率为24W8、如图所示，带电的粒子以一定的初速度v0沿两板的中线进入水平放置的平行金属板内，恰好沿下板的边缘飞出，已知板长为L,板间距离为d，板间电压为U,带电粒子的电荷量为q，粒子通过平行金属板的时间为t，不计粒子的重力，则A．在前t2时间内，电场力对粒子做的功为B．在后t2时间内，电场力对粒子做的功为C．在粒子下落前d4和后dD．在粒子下落前d4和后d9、质量为m、带电量为q的小物块，从倾角为θ的光滑绝缘斜面上由静止下滑，整个斜面置于方向水平向里的匀强磁场中，磁感应强度为B，如图所示．若带电小物块下滑后某时刻对斜面的作用力恰好为零，下面说法中不正确的是()A．小物块一定带负电荷B．小物块在斜面上运动时做匀加速直线运动C．小物块在斜面上运动时做加速度增大，而速度也增大的变加速直线运动D．小物块在斜面上下滑过程中，当小物块对斜面压力为零时的速率为10、如图所示，回旋加速器是加速带电粒子的装置，其核心部分是分别与高频交流电两极相连接的两个D形金属盒，两盒间的狭缝中形成的周期性变化的匀强电场，使粒子在通过狭缝时都能得到加速．两D形金属盒处于垂直于盒底面的匀强磁场中，磁场方向如图所示，设匀强磁场的磁感应强度为B，D形金属盒的半径为R，狭缝间的距离为d，匀强电场间的加速电压为U，要增大带电粒子（电荷量为q，质量为m，不计重力）射出时的动能，则下列方法中正确的是A．增大加速电场间的加速电压 B．减小狭缝间的距离C．增大磁场的磁感应强度 D．增大D形金属盒的半径三、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G表的内阻是Ω，满刻度电流值是，现欲把该电流表改装成量程为1.0V的电压表，应该________（填“串”或“并”）联一个________Ω的电阻，若用两个相同的G表改装成量程为3V和15V的两个电压表，将它们串联接入电路中，指针偏角之比为________。12．（12分）某型号电池的电动势约3.7V，内阻约2Ω，现欲测定其电动势E和内阻r，给定的器材有待测电池E滑动变阻器R(0~15Ω,1A)直流电压表V(量程3V，内阻约为6kΩ)直流毫安表mA(量程100mA，内阻RA=5Ω)开关S一个；导线若干.(1)为了把毫安表改装成量程为0.6A的电流表，需要给毫安表并联一个阻值R0=_____Ω的定值电阻；(2)按图甲所示连接好电路，实验过程中要使电压表读数变大，则滑动变阻器滑片应______移动(选填“向左”或“向右”).(3)用该电路测量出多组数据，作出图乙所示的U—I图象(I为毫安表示数)，横坐标截距为a，纵坐标截距为b，则待测电池电动势E=________，内阻r=________(用只含a、b字母的式子表示).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，一质量为m、带电量为q的金属小球，用绝缘细线悬挂在水平向右的匀强电场中。静止时悬线向右与竖直方向成角，已知重力加速度为g。(1)判断小球电性；(2)求电场强度E的大小；(3)若把绝缘体细线剪断，求剪断细线瞬间小球的加速度。14．（16分）如图所示，空间有一竖直向下沿x轴方向的静电场，电场的场强大小按E＝kx分布(x是轴上某点到O点的距离)，k＝．x轴上，有一长为L的绝缘细线连接A、B两个小球，两球质量均为m，B球带负电，带电荷量为q，A球距O点的距离为L．两球现处于静止状态，不计两球之间的静电力作用．(1)求A球的带电荷量qA；(2)剪断细线后，求B球的最大速度vm．15．（12分）如图所示，光滑绝缘细杆竖直放置，它与以正电荷Q为圆心的某圆交于B、C两点，质量为m、带电荷量为－q的有孔小球从杆上A点无初速度下滑，已知q≪Q，AB＝h，小球滑到B点时的速度大小为．求：（1）小球由A到B的过程中静电力做的功；（2）A、C两点间的电势差．

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】

由题中“大量的负电荷加在一个橡胶圆盘边缘上”可知，本题主要考察定向运动电荷会形成电流和安培定制，根据安培定则和磁极间的相互作用可以分析本题。【详解】A．根据题意可以知道，磁针收到磁场力的作用，原因是因为电荷的定向移动，从而形成电流，而电流周围会产生磁场，A说法正确但不符合题目要求，故A不符合题意；B．由于是负电荷定向移动，因此形成的电流方向与负电荷移动方向相反，根据安培定则可以判断圆盘中心轴处的磁场方向向上，B说法错误，符合题目要求，故B符合题意；C．圆盘产生的磁场方向向上，故等效磁场上方为N极，故小磁针的N极将向左侧偏转，C说法正确，故C不符合题意；D．若小磁针处于圆盘的左下方时，因下方是S极，则小磁针的N极向右偏，D说法正确，故D不符合题意。2、B【解析】

电场强度公式，适用于所有的电场，E为场源电荷产生的场强，q为试探电荷；点电荷的场强公式，其中E就是式中Q产生的场强；【详解】A、电场强度的定义式，适用于任何电场，式中Q所指的试探电荷，故A错误；

B、在真空中，电场强度的表达式为：，式中Q就是产生电场的电荷即场源电荷，该公式适用点电荷电场，故B正确，CD错误．本题考查的就是学生对基本公式使用条件及物理量的物理意义，在平时要注意多积累．3、D【解析】将平行板电容器的下极板竖直向下移动一小段距离后两极板间的距离变大，根据公式可得电容减小，A错误；电容器两极板和电源相连，所以电容器两极板间的电压恒定不变，故静电计的张角不变，B错误；根据可知Q减小，C错误；根据公式可知两极板间的电场强度减小，P点与上极板间的电势差减小，而P点的电势比上极板低，上极板的电势不变，则P点的电势增大，因为油滴带正电荷，则小球的电势能增大，D正确．【点睛】在分析电容器动态变化时，需要根据判断电容器的电容变化情况，然后结合，等公式分析，需要注意的是，如果电容器和电源相连则电容器两极板间的电压恒定，如果电容器充电后与电源断开，则电容器两极板上的电荷量恒定不变4、B【解析】

AC.先对B受力分析，受重力、A对B的支持力和挡板对B的支持力，如图：根据共点力平衡条件，有：N1=N2=mgtanθ挡板保持竖直且缓慢地向右移动过程中，角θ不断变大，故A

对

B

的弹力N1变大，挡板对

B

的弹力N2变大。故A错误，C错误；BD.再对A、B整体受力分析，受重力、地面支持力、挡板对其向左的支持力和地面对其向右的静摩擦力，如图：根据共点力平衡条件，有f=N2N=(M+m)g故f=mgtanθ挡板保持竖直且缓慢地向右移动过程中，角θ不断变大，故f变大，N不变；故B正确，D错误。故选：B。5、D【解析】试题分析：设该恒力为F，则F=m1a1，F=m2a2，F=(m1+m2)a；将m1=，m2=代入到最后的式子中，得出a=，故D是正确的．考点：牛顿第二定律．6、D【解析】试题分析：解：A、B、插入陶瓷板，根据决定式，知电容增大，而电容器始终与电源连接（电势差不，则知，电容器带电量增大（充电）．电路中有逆时针方向的短暂电流．故A、B错误．C、D、电势差不变，d减小，则电场强度增大，带电液滴所受的电场力增大，大于重力，将向上做加速运动．故C错误、D正确．故选D．考点：本题考查了电容器的动态分析．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：电路为串联电路，电源内电压，电阻的电压为，所以电动机两端电压为，选项B对．电动机产生的热功率选项C正确；电动机的输出功率为总功率减去热功率即，选项A错误；电源的路端电压为，所以电源输出的电功率为，选项D错误．考点：串并联电路欧姆定律8、BD【解析】试题分析：由题意，根据运动的合成与分解可知y=d2=12at2、x=L=v0t，粒子在电场运动过程中，电场力做的功为12Uq，由此可得，在前t考点：带电粒子在匀强电场中的运动9、ABD【解析】

带电滑块在滑至某一位置时，由于在安培力的作用下，要离开斜面．根据磁场方向结合左手定则可得带电粒子的电性．由斜面粗糙，所以小滑块在没有离开斜面之前一直做加速增大的直线运动．借助于洛伦兹力公式可求出恰好离开时的速度大小．【详解】小球向下运动，由磁场垂直纸面向外，又由于洛伦兹力垂直斜面向上，所以小球带正电．故A正确；小球没有离开斜面之前，在重力，支持力、洛伦兹力和斜面的摩擦力作用下做加速直线运动，随着速度变大，导致洛伦兹力变大，小球对斜面的正压力变小，摩擦力减小，则小球的加速度变大，则小球在斜面上运动时做匀加速度增大、速度也增大的变加速直线运动，故B错误，C正确；则小球在斜面上下滑过程中，当小球受到的洛伦兹力等于重力垂直与斜面的分力相等时，小球对斜面压力为零．所以Bqv=mgcosθ，则速率为．故D正确；故选ACD．本题突破口是从小滑块刚从斜面离开时，从而确定洛伦兹力的大小，进而得出刚离开时的速度大小，由于斜面不是光滑的，则随着粒子的下滑，洛伦兹力大小变化，导致摩擦力变化，从而使加速度也发生变化．10、CD【解析】根据qvB=m得，粒子的最大速度v=，则最大动能EKm=．知增大动能，需增大D形盒的半径，或增大磁感应强度．故CD正确，A、B错误．故选CD．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、串18001∶1【解析】

[1][2]改装成电压表要串联电阻分压，串联阻值为[3]若用两个相同的G表改装成量程为3V和15V的两个电压表，将它们串联接入电路中，则流过两表头电流相同，所以指针偏角相同，指针偏角之比为1：1。12、1向右b或【解析】

（1）为了把毫安表改装成量程为0.6A的电流表，需要给毫安表并联一个阻值的定值电阻；（2）实验过程中要使电压表读数变大，则应该增大外电路的电阻，则滑动变阻器滑片应向右移动.（3）因改装后的电流表量程是原来的6倍，则若毫安表读数为I，则干路电流为6I，改装后的电流表内阻为;由闭合电路欧姆定律：