陕西省西安一中2027届物理高二上期中联考模拟试题含解析

陕西省西安一中2027届物理高二上期中联考模拟试题注意事项：1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号、考场号和座位号填写在试题卷和答题卡上。用2B铅笔将试卷类型（B）填涂在答题卡相应位置上。将条形码粘贴在答题卡右上角"条形码粘贴处"。2．作答选择题时，选出每小题答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目选项的答案信息点涂黑；如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案。答案不能答在试题卷上。3．非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答，答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置上；如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新答案；不准使用铅笔和涂改液。不按以上要求作答无效。4．考生必须保证答题卡的整洁。考试结束后，请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、两个等量异种电荷的连线的垂直平分线上有a、b、c三点，如图所示，下列说法正确的是（）A．a点电势比b点高B．a、b两点的场强相同C．a、b、c三点和无穷远处等电势D．一个电子在a点无初速释放，则它将在c点两侧往复运动2、在电场中某点放一检验电荷，其电量为q，检验电荷受到的电场力为F，则该点电场强度为，那么下列说法正确的是（）A．若移去检验电荷q，该点的电场强度就变为零B．若在该点放一个电量为2q的检验电荷，该点的场强就变为C．若在该点放一个电量为的检验电荷，则该点场强大小仍为E，但电场强度的方向变为原来相反的方向D．若在该点放一个电量为的检验电荷，则该点的场强大小仍为E，电场强度的方向也还是原来的场强方向3、对于处在静电平衡状态的导体，以下说法中正确的是()A．导体内部既无正电荷，又无负电荷B．导体内部和外表面处的电场均为零C．导体处于静电平衡时，导体表面的电荷代数和为零D．导体内部电场为零是外加电场与感应电荷产生的电场叠加的结果4、已知无限长直线电流周围空间的磁感应强度大小可表示为B=KI/d(其中K为比例系数,I为电流强度,d为空间位置到直线电流的距离)。如图，无限长直线电流相距为d，纸面内有一点P，且与两根电流的距离均为d，则P点的磁感应强度大小为（）A．kdI12+I5、如果在某电场中将5.0×10-8C的电荷由A点移到B点，电场力做功为6.0×10-3J，那么（）A．A、B两点间的电势差是1.2×10-5VB．A、B两点间的电势差是3.0×10-10VC．若在A、B两点间移动2.5×10-8C的电荷，电场力将做3.0×10-3J的功D．若在A、B两点间移动1.0×10-7C的电荷，电场力将做3.0×10-3J的功6、如图所示，电流表、电压表均为理想电表，L为小电珠．R为滑动变阻器，电源电动势为E，内阻为r．现将开关S闭合，当滑动变阻器滑片P向左移动时，下列结论正确的是（）A．电流表示数变小，电压表示数变大B．小电珠L变亮C．电容器C上电荷量减小D．电源的总功率变大二、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、如图所示是示波器原理图，电子被电压为U1的加速电场加速后射入电压为U2的偏转电场，离开偏转电场后电子打在荧光屏上的P点，P点与O点的距离叫做偏转距离，偏转电场极板长为L，板间距离为d，为了增大偏转距离，下列措施可行的是（）A．增大U1 B．增大U2 C．增大L D．增大d8、如图，在一竖直平面内，BCDF段是半径为R的圆弧挡板，AB段为直线型挡板(长为)，两者在B点相切，＝37°，C、F两点与圆心等高，D在圆弧形挡板的最低点，所有接触面均光滑，绝缘挡板处于水平方向场强为的匀强电场中．现将带电量为＋q，质量为m的小球从挡板内侧的A点由静止释放，小球沿挡板内侧ABCDF运动到F点后抛出，在这段运动过程中，下列说法正确的是(sin37°＝0.6，cos37°＝0.8)A．匀强电场的场强大小可能是B．小球运动到D点时动能一定不是最大C．小球机械能增加量的最大值是D．小球从B到D运动过程中，动能的增量为9、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源两极相连接的两个D形金属盒，两盒间的狭缝中形成周期性变化的电场，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的匀强磁场中，如图所示．设D形盒半径为R.若用回旋加速器加速质子(氢核)时，匀强磁场的磁感应强度为B，高频交流电源的周期为T.质子质量为m，电荷量为e.则下列说法正确的是()A．高频交流电源周期应为T＝B．质子被加速后的最大动能Ek不可能超过C．质子被加速后的最大动能与狭缝间的加速电压、加速次数有关D．不改变B或T，该回旋加速器不能用于加速α粒子(即氦核)10、如图所示，电源电动势E＝6V，小灯泡L的规格为“4V0.8W”，开关S接1，当滑动变阻器调到R＝8Ω时，小灯泡L正常发光，现将开关S接2，小灯泡L和电动机M均正常工作．则A．电源的输出功率为1.12WB．电动机的内阻为8ΩC．电动机正常工作电压为1.6VD．电源内阻为1Ω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）有一个小灯泡上标有“4V，2W”的字样，现要描绘这个灯泡的伏安特性图线。有下列器材供选用：A．电压表（0～5V，内阻约为10kΩ）B．电压表（0～10V，内阻约为20kΩ）C．电流表（0～0.3A，内阻约为1Ω）D．电流表（0～0.6A，内阻约为0.4Ω）E.滑动变阻器（10Ω，2A）F.学生电源（直流6V），还有电键、导线若干(1)实验中所用电压表应选用________.(2)实验时要求尽量减小实验误差，测量电压从零开始多取几组数据，请将下图中实物连接成满足实验要求的测量电路________.(3)某同学根据实验得到的数据画出了该小灯泡的伏安特性曲线（如图所示），若用电动势为3V、内阻为2.5Ω的电源给该小灯泡供电，则该小灯泡的实际功率是________W.12．（12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___________．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）一质量为0.5kg的小球从空中某高度由静止开始下落，该下落过程对应的图像如图所示。小球与水平地面碰撞后竖直反弹，离开地面时的速度大小为碰撞前的，该小球受到的空气阻力大小恒为f，小球与地面第一次碰撞的时间为∆t=s，取g=10m/s2。求:（1）小球受到的空气阻力的大小；（2）小球第一次和地面碰撞过程中受到地面的平均作用力的大小（小球和地面碰撞过程中受到的空气阻力忽略不计）。14．（16分）如图所示，在某竖直平面内有一水平向右的匀强电场，电场强度大小E=1.0×10−4𝑁/𝐶.场内有一半径R=2.0m的光滑竖直绝缘环形轨道，轨道的内侧有一质量为m=0.40kg,带电量为q=+3.0×10−4C的小球，它恰好能沿圆环作圆周运动，取圆环的最低点为重力势能和电势能的零势能点，g取10m/𝑠2,求：（1）小球速度的最小值vmin（2）小球机械能的最小值Emin（3）重力势能和电势能的和的最小值Epmin15．（12分）图中的实线是一列简谐波在某一时刻的波形图．经0.2s后，其波形如图中虚线所示．(1)若该波向左传播，求波的传播速度和周期；(2)若该波的波速为0.9m/s，求波的传播方向.

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】

a、b、c是两个等量异种电荷连线的垂直平分线的三点，电势相等，而且与无穷远处电势相等，都为零。故A错误，C正确。a、b两点的场强方向都与垂直平分线垂直向右，方向相同。由于b处电场线密，电场强度大于a处电场强度。故B错误。a、b、c是两个等量异种电荷连线的垂直平分线的三点，场强方向都与垂直平分线垂直向右，所以电子在a、c之间受到的电场力的方向都向左，不可能在c点两侧往复振动。故D错误。故选C。对于等量异种电荷和等量同种电荷连线和垂直平分线的特点要掌握，抓住电场线和等势面的对称性进行记忆．2、D【解析】

场强为电场本身的性质，与放不放试探电荷无关，即放不放试探电荷，电场强度的大小和方向由电场本身来决定，故D正确，ABC错误。故选D。3、D【解析】

A．金属导体的内部电场强度处处为零，导体内部不再有电荷的定向移动，导体的内部没有多余的净电荷，但是不能说导体内部既无正电荷，又无负电荷．故A错误．B．金属导体内部电场强度处处为零，电荷分布在外表面上，表面处的场强不等于1，故B错误．C．导体处于静电平衡时，导体表面的电荷代数和不一定为零，要看开始时是不是1．故C错误；D．金属导体在电荷附近，出现静电感应现象，导致电荷重新分布．因此在金属导体内部出现感应电荷的电场，正好与电荷的电场叠加，内部电场强度处处为零．所以D正确，故选D。4、A【解析】

I1在P点产生的磁感应强度为：B1I2在P点产生的磁感应强度为：B2由平行四边形定则可知：P点的磁感应强度大小为B=B故应选：A。本题是一道信息给予题，认真审题，知道磁感应强度的计算公式、熟练应用安培定则、磁场的叠加原理即可正确解题。5、C【解析】试题分析：根据公式UAB=求解电势差A、B间的电势差与所移动的电荷无关，再由公式W=qU求解在A、B两点间移动2.5×10﹣8C的电荷时，电场力做的功．解：A、B，A、B两点间的电势差UAB==V=1.2×105V．故A正确，B错误．C、D，在A、B两点间移动2.5×10﹣8C的电荷时，A、B间的电势差不变．则电场力做功为WAB′=q′UAB=2.5×10﹣8×1.2×105J=3.0×10﹣3J故C正确，D错误．故选AC点评：本题要抓住电场中两点间的电势差由电场中两点的位置决定，与移动的试探电荷无关．6、A【解析】

滑片向左移动，滑动变阻器的电阻变大，根据闭合电路的欧姆定律，干路电流减小，电流表的示数减小，串联电路的电阻遵循分压原理，则随着滑动变阻器电阻的增大，其分压相应增大，电压表示数增大，选项A正确．干路电流减小，小电珠变暗，选项B错误．电容器与变阻器并联，分压升高，则电容器上的电荷增多，选项C错误．干路电流减小，电源电动势不变，则电源的总功率减小，选项D错误．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】

电子被电压为U1的加速电场加速后速度为在偏转电场中竖直方向的位移为显然，当偏转电场中竖直方向的位移增大时，P点与O点之间的偏转距离也会增大，从上式可知，当U2增大时，y会增大，P点与O点之间的偏转距离会增大；当L增大时，y增大，P点与O点之间的偏转距离也会增大。增大U1，增大d，y都会减小，P点与O点之间的偏转距离也会减小。故选BC。8、BC【解析】

小球能沿挡板内侧ABC内侧运动，则有：，则得：，故场强大小不可能等于，故A错误；小球在复合场中受重力和电场力，所以小球运动到合力方向上时动能最大，则知在CD之间的某一点上时动能最大，故B正确；小球运动到C点时，电场力做正功最多，小球的机械能增加量最大，所以小球机械能增加量的最大值为，故C正确；小球从B到D运动过程中，根据动能定理得：动能的增量为，故D错误．小球能沿挡板内侧ABC内侧运动，电场力垂直AB方向的分力必定大于等于重力垂直AB方向的分力，列式可得到场强的大小范围；根据小球的运动情况，分析小球的合力方向，判断什么位置动能最大；根据动能定理求解小球从B到D运动过程中动能的增量；本题关键要根据小球的运动情况，分析其受力情况，运用功能原理和动能定理分析能量的变化．9、BD【解析】质子在匀强磁场中做圆周运动的周期T＝，高频交流电源周期与质子在匀强磁场中做圆周运动的周期相同，选项A错误；由R＝知，质子被加速后的最大速度v＝，所以质子被加速后的最大动能，选项B正确，C错误；α粒子在匀强磁场中做匀速圆周运动的周期T′＝，与高频交流电源周期不同，不能被该回旋加速器加速，但通过改变B而改变α粒子做匀速圆周运动的周期Tα或改变交流电源周期T，使两者相等则可加速α粒子，选项D正确；故选BD．点睛：理解回旋加速器工作原理，熟练运用相关公式，便可解出此题，同时注意最大速度与加速电压无关，而第一次加速的速度与加速电压有关．10、AC【解析】

小灯泡的额定电流为：I=PUL=0.84=0.2A，灯泡内阻为：RL=UI=40.2=20Ω，当开关接1时，根据闭合电路欧姆定律有：E=I（r+RL+R），代入数据解得：r=2Ω，故D错误；当接2时灯泡正常发光，则流过的电流为：I=0.2A，电源内阻分的电压为：Ur=Ir=0.2×2V=0.4V，故电动机分的电压为：U动=E-UL-Ur=6-4-0.4V=1.6V；因电动机消耗的电能转化为机械能和内能，则可知电阻R＜1.6V0.2A=8Ω本题考查闭合电路欧姆定律以及功率的计算，要注意每个公式的使用的条件是不同的，掌握住公式的使用的条件，才能准确选择应用物理公式．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）A；（2）（3）0.80W；【解析】（1）因灯泡的额定电压为4V，为保证安全选用的电压表量程应稍大于4V，但不能大太多，量程太大则示数不准确；故只能选用0～5V的电压表，故选A；

（2）由题意要求可知，电压从零开始变化，并要多测几组数据，故只能采用滑动变阻器分压接法，灯泡的电阻约为R=U

（3）当灯泡接入电动势为3V、内阻为2.5Ω的电源中时，由闭合电路欧姆定律E=U+Ir

U=3-2.5I；画出U-I图象，与该小灯泡的伏安特性曲线的交点表示该灯泡接入电路中的电压和电流，由图读出通过灯泡电流为0.4A，两端电压为2.0V，所以功率为0.8W．

点睛：本题考查实验中的仪表选择及接法的选择；应注意滑动变阻器分压及限流接法的区别及应用，同时还应明确内外接法的不同及判断．12、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：四、