2027届江苏省南京市燕子矶中学物理高二第一学期期中综合测试模拟试题含解析

2027届江苏省南京市燕子矶中学物理高二第一学期期中综合测试模拟试题注意事项1．考试结束后，请将本试卷和答题卡一并交回．2．答题前，请务必将自己的姓名、准考证号用0．5毫米黑色墨水的签字笔填写在试卷及答题卡的规定位置．3．请认真核对监考员在答题卡上所粘贴的条形码上的姓名、准考证号与本人是否相符．4．作答选择题，必须用2B铅笔将答题卡上对应选项的方框涂满、涂黑；如需改动，请用橡皮擦干净后，再选涂其他答案．作答非选择题，必须用05毫米黑色墨水的签字笔在答题卡上的指定位置作答，在其他位置作答一律无效．5．如需作图，须用2B铅笔绘、写清楚，线条、符号等须加黑、加粗．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、一条两岸平行的小河宽度为60m，水流速度为4m/s。某小船在静水中的速度为3m/s，要渡过该河，下列说法正确的是A．因为船速小于水速，所以小船不能渡过此河B．渡河时船头指向上游适当角度时小船可以行驶到正对岸C．小船渡河的最短时间为20sD．小船渡河的最小位移为60m2、小明家的保险丝突然熔断，以下原因不可能的是A．家用电器的总功率过大B．导线绝缘皮损坏，火线、零线直接接触，造成短路C．灯座里的电线发生短路D．火线断路3、以下说法正确的是A．因为电流有方向，所以电流是矢量B．电阻大的导体，其电阻率不一定大C．电动势越大的电源，非静电力做功越多D．由可知，一段导体的电阻R与导体两端的电压U和通过的电流I有关系4、关于电场强度的概念，下列说法正确的是()A．由可知，某电场的场强E与q成反比，与F成正比B．电场中某一点的场强与放入该点的试探电荷的正负无关C．正、负试探电荷在电场中同一点受到的电场力方向相反，所以某一点场强方向与放入试探电荷的正负有关D．电场中某一点不放试探电荷时，该点场强等于零5、如图所示，水平桌面上平行放置两光滑的金属导轨，导轨相距为L，一质量为m的金属杆垂直导轨放置，正以速度v1向左匀速运动，金属杆左侧有一矩形匀强磁场区域MNPQ，磁感应强度大小为B，方向竖直向上，正以速度v2（v2＜v1）向右匀速移动，定值电阻值为R，金属杆电阻为是R/2，其余电阻不计，则当金属杆刚进入磁场区域时（）A．金属棒ab两端的电势差U=BLv1B．金属棒ab的加速度大小为a=C．流过电阻R的电流大小为I=D．如只改变磁场方向，金属棒ab所受安培力的大小不变，方向改变6、如图甲是回旋加速器的工作原理图．若带电粒子在磁场中运动的动能随时间t的变化规律如图乙所示，不计带电粒子在电场中的加速时间，不考虑因相对论效应带来的影响，下列说法中正确的是A．在乙图中，B．在乙图中，C．高频电源的变化周期等于D．若只增大两D形盒之间的加速电压U，同种粒子获得的最大动能将不变二、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，电源的电动势，内阻，定值电阻，M是电动机，其线圈电阻，电动机正常工作时，理想电压表示数为6V，则（）A．通过电源的电流为1.5AB．定值电阻R两端的电压为8VC．电动机的输出功率为5WD．电源的效率约为93.3%8、一长方形金属块放在匀强磁场中，将金属块通以电流，磁场方向和电流方向如图所示，则在金属块上下表面M、N上()A．M集聚了电子B．M集聚了正电荷C．N集聚了电子D．N集聚了正电荷9、如图为一种服务型机器人，其额定功率为56W，额定工作电压为28V．机器人的锂电池容量为20A·h．则机器人（）A．机器人的电阻为12ΩB．充满电后最长工作时间为2hC．电池充满电后总电量为7.2×104CD．以额定电流工作时每秒消耗能量为56J10、有两根不同材料的金属丝，长度相同，甲的横截面的圆半径以及电阻率都是乙的2倍，则以下说法正确的有（）A．甲、乙的电阻之比是8:1B．甲、乙的电阻之比是2:1C．将甲乙并联在电路中，甲乙消耗的电功率之比是2:1D．将甲乙串联在电路中，甲乙消耗的电功率之比是1:2三、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）如图所示，为某同学设计的“探究加速度与物体所受合力F及质量m的关系”实验装置简图.（1）本实验采用的实验方法是____．A．控制变量法B．假设法C．理想实验法D．等效替代法（2）在保持小车受力相同时，探究加速度与质量关系的实验屮，以下故法正确的是______．A．平衡摩擦力时，应将装有砝码的小桶用细绳通过定滑轮系在小车上B．每次改变小车的质量时，不需要重新平衡摩擦力C．实验时，先放开小车，再接通打点计时器电源D．为得出加速度a与与质量m的关系而作出图象（3）下图是实验中获取的一条纸带的一部分，其中O、A、B、C、D是计数点，每相邻两计数点间还有4个点（图中未标出），计数点间的距离如图，打“B”计数点时小车的速度大小为___________________m/s.由纸带求出小车的加速度的大小为_____________m/s2.(计算结果均保留2位有效数字）（4）如图所示是某同学在探究加速度与力的关系时，根据测量数据作出的a〜F图线.其中图线不过原点的原因是______，图线在末端弯曲的原因是______.12．（12分）气垫导轨是常用的一种实验仪器，它是利用气泵使带孔的导轨与滑块之间形成气垫，使滑块悬浮在导轨上，滑块在导轨上的运动可视为没有摩擦．我们可以用带竖直挡板C和D的气垫导轨和滑块A和B验证动量守恒定律，实验装置如图所示(弹簧的长度忽略不计)，采用的实验步骤如下：a．用天平分别测出滑块A、B的质量mA、mB；b．调整气垫导轨，使导轨处于水平；c．在A和B间放入一个被压缩的轻弹簧，用电动卡销锁定，静止放置在气垫导轨上；d．用刻度尺测出A的左端至挡板C的距离L1；e．按下电钮放开卡销，同时分别记录滑块A、B运动时间的计时器开始工作，当A、B滑块分别碰撞挡板C、D时计时结束，记下A、B分别到达C、D的运动时间t1和t1．①实验中还应测量的物理量及其符号是_______________________________________．②利用上述测量的实验数据，验证动量守恒定律的表达式是______________，上式中算得的A、B两滑块的动量大小并不完全相等，产生误差的原因有________________________________________________________________________________________(至少答出两点)．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，在倾角为θ=30°的斜面上，固定一宽L=0.25m的平行金属导轨，在导轨上端接入电源和滑动变阻器R．电源电动势E=12V，内阻r=1Ω，一质量m=20克的金属棒ab与两导轨垂直并接触良好．整个装置处于磁感应强度B=0.80T、垂直于斜面向上的匀强磁场中，金属棒的电阻R1=1Ω（导轨电阻不计）．金属导轨是光滑的，要保持金属棒在导轨上静止，取g=10m/s2，求：（1）金属棒所受到的安培力的大小；（2）如果通电100秒，金属棒产生的焦耳热是多少？（3）滑动变阻器R接入电路中的阻值．14．（16分）如图，第一象限内存在沿y轴负方向的匀强电场，电场强度大小为E，第二、三、四象限存在方向垂直xOy平面向外的匀强磁场，其中第二象限的磁感应强度大小为B，第三、四象限磁感应强度大小相等，一带正电的粒子，从P（-d，0）点沿与x轴正方向成α=60°角平行xOy平面入射，经第二象限后恰好由y轴上的Q点（图中未画出）垂直y轴进入第一象限，之后经第四、三象限重新回到P点，回到P点时速度方向与入射方时相同，不计粒子重力，求：（1）粒子从P点入射时的速度v0；（2）第三、四象限磁感应强度的大小B/；15．（12分）如图所示，一质量m=0.5kg的“日”字形匀质导线框“abdfeca”静止在倾角α=37°的粗糙斜面上，线框各段长ab=cd=ef=ac=bd=ce=df=L=0.5m，ef与斜面底边重合，线框与斜面间的动摩擦因数μ=0.25，ab、cd、ef三段的阻值相等、均为R=0.4Ω，其余部分电阻不计。斜面所在空间存在一有界矩形匀强磁场区域GIJH，其宽度GI=HJ=L，长度IJ>L，IJ平行于ef，磁场垂直斜面向上，磁感应强度B=1T。现用一大小F=5N、方向沿斜面向上且垂直于ab的恒力作用在ab中点，使线框沿斜面向上运动，ab进入磁场时线框恰好做匀速运动。若不计导线粗细，重力加速度g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8。求：（1）ab进入磁场前线框运动的加速度大小a。（2）cd在磁场中运动时，物体克服安培力做功的功率P。（3）线框从开始运动到ef恰好穿出磁场的过程中，线框中产生的焦耳热与外力F做功的比值。

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】

AB．因为船速小于水速，那么小船不能垂直渡河，但能渡过河，A、B项错误；C．当船头与河岸垂直时，渡河时间最短故C项正确；D．小船不能垂直渡河，故小船渡河的位移肯定大于60m，D项错误。2、D【解析】

根据“保险丝突然熔断，以下原因不可能的是”可知，本题考查了电流过大的原因和保险丝熔断的原因，根据保险丝熔断的原因是电路中电流过大，电流过大的原因是短路或电路中总功率过大，分析判断即可．【详解】A、根据得，电路中用电器过多，可能总功率过大，电压不变，电流过大，会熔断保险丝．说法正确，不符合题意．故A错误；B、导线绝缘皮损坏，火线、零线直接接触，造成短路时，电流过大，会导致熔断保险丝．说法正确，不符合题意．故B错误；C、当灯座里的电线发生短路，电路中电流变大时，就会烧毁保险丝，说法正确，不符合题意；故C错误；D、火线断路时，电路断开，所以不会引起保险丝熔断，故D正确．本题选不可能的，故选D．保险丝熔断的原因是电路中电流过大；电流过大的原因是短路或电路中总功率过大．3、B【解析】:A、电流既有大小又有方向,运算时应用代数运算法则,但电流是标量,故A错误;

B、导体电阻由导体本身的性质,即:由导体的材料、长度、横截面积决定,所以电阻大的导体，其电阻率不一定大，故B正确；C、电源是通过非静电力做功把其他形式的能转化为电能的装置,,其中E是电动势，从公式中可以看出，电动势越大的电源，非静电力做功不一定越多，和带电量的多少也是有关的，故C错误；D、公式是电阻的定义式，不是决定式，所以一段导体的电阻R与导体两端的电压U和通过的电流I有关系是不对的，故D错误；综上所述本题答案是：B4、B【解析】A：是电场强度的定义式，某电场的场强E与试探电荷的电荷量q、试探电荷受的电场力F无关；故A错误．B：电场中某一点的场强取决于电场本身，与放入该点的试探电荷的正负无关；故B正确．C：电场中某一点场强方向与正试探电荷受到的电场力方向相同，与负试探电荷受到的电场力方向相反；正、负试探电荷在电场中同一点受到的电场力方向相反；则某一点场强方向与放入试探电荷的正负无关．故C错误D：某点不放试探电荷时，该点的电场依然存在，故D错误．点睛：电场中某一点场强取决于电场本身，与该点试探电荷的电性、电荷量以及有无试探电荷无关．5、C【解析】

由E=BLv求出感应电动势，应用欧姆定律求出电路电流与金属棒两端电压，由安培力公式求出金属棒的加速度，根据右手定则判断感应电流方向，应用左手定则判断安培力方向．【详解】金属棒刚进入磁场时感应电动势：E=BL（v1+v2），通过电阻R的电流：，金属棒ab两端电势差：U=IR=，故A错误，C正确；金属棒受到的安培力：F=BIL，对金属棒，由牛顿第二定律得：BIL=ma，解得：，故B错误；如只改变磁场方向，由右手定则可知，感应电流方向反向，由左手定则可知安培力方向不变，故D错误；故选C．对于电磁感应问题研究思路常常有两条：一条从力的角度，根据牛顿第二定律或平衡条件列出方程；另一条是能量，分析涉及电磁感应现象中的能量转化问题，根据动能定理、功能关系等列方程求解．6、D【解析】

AC.洛伦兹力提供向心力，有故周期与速度无关，故则有，故AC错误．B.根据电场力做功相等，则有动能的增量相等，即有故B错误．D.根据得，粒子的最大速度则最大动能与加速电压无关，故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、BCD【解析】

A、设理想电压表示数为U，电路中电流为I，由闭合电路欧姆定律得：，可得：则通过电源和电动机的电流为1A，故A错误；B、根据欧姆定律可知定值电阻R两端的电压为，故B正确；C、电动机消耗的电功率为：电动机的发热功率为：故电动机的输出功率为：，故C正确；D、电源的效率，故D正确。8、AD【解析】电子从右向左运动，根据左手定则，电子向上偏转，上表面得到电子带负电，下表面失去电子带正电，所以M集聚了电子,N集聚了正电荷,故A、D正确，B、C错误；故选AD．9、CD【解析】

已知额定功率和额定电压，根据P=UI可以求解额定电流和电阻；根据q=It求充满电后总电量，额定功率等于以额定电流工作时每秒消耗能量．【详解】A、根据P=UI可知，额定电流应该为I==A=2A，机器人的电阻为R==Ω=14Ω，故A错误．

B、机器人的锂电池容量为20A•h，即当额定电流2A下工作时，能够工作最长时间为10h，故B错误．

C、电源充满电后的总电量为q=It=20×3600C=7.2×104C，故C正确．

D、在额定电流下，机器人功率58W，即每秒消耗58J电能，故D正确．

故选C、D.10、CD【解析】甲的圆半径是乙的2倍，故甲的横截面积是乙的4倍，甲的电阻率是乙的2倍，由电阻定律可知，甲的电阻是乙电阻的一半，即甲、乙的电阻之比是1：2，故AB错误；将两电阻并联时，电压相等，则由可知，甲的电功率是乙电功率的2倍，故C正确；两电阻串联时，电流相等，则由可知，甲的电功率是乙电功率的一半；故D正确；故选CD．【点睛】据电阻定律求出甲、乙电阻之比，并联电路电压相等、串联电路中电流相等，根据其特点选择功率公式求解．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、ABD0.541.5未平衡摩擦力或未完全平衡摩擦力未满足小车的质量远远大于小桶和砝码的总质量【解析】

（1）本实验采用的实验方法是控制变量法；（2）平衡摩擦力时，应不挂小桶，让小车拖着纸带在木板上做匀速运动，选项A错误；每次改变小车的质量时，不需要重新平衡摩擦力，选项B正确；实验时要先接通电源后放小车，选项C错误；因为为正比关系，故为得出加速度a与与质量m的关系而作出图象，选项D正确；故选BD．（3）计数点间的时间间隔T=0.02s×5=0.1s，打B计数点时小车的速度大小为；根据逐差法得，小车的加速度（4）由图线可知，当力F到达一定的值时才有加速度，故图线不过原点的原因是未平衡摩擦力或未完全平衡摩擦力；图线在末端弯曲的原因是未满足小车的质量远远大于小桶和砝码的总质量；12、L1①L1、L1、t1、t1、mA、mB的数据测量误差；②没有考虑弹簧推动滑块的加速过程；③滑块并不是做标准的匀速直线运动，滑块与导轨间有少许摩擦力．④气垫导轨不完全水平．【解析】

A、B两滑块被压缩的弹簧弹开后，在气垫导轨上运动时可视为匀速运动，因此只要测出A与C的距离L1、B与D的距离L1及A到C、B到D的时间t1和t1，测出两滑块的质量，就可以用mA＝mB验证动量是否守恒．(1)实验中还应测量的物理量为B的右端至挡板D的距离，符号为L1.(1)验证动量守恒定律的表达式是mA＝mB产生误差的原因：①L1、L1、t1、t1、mA、mB的数据测量误差；②没有考虑弹簧推动滑块的加速过程；③滑块并不是做标准的匀速直线运动，滑块与导轨间有少许摩擦力．④气垫导轨不完全水平．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）金属棒所受到的安培力为0.1N；（2）通过金属棒的电流为0.5A；（3）滑动变阻器R接入电路中的阻值为22Ω．【解析】（1）金属棒静止在金属导轨上受力平衡，F安=mgsin30°代入数据得F安=0.1N；（2）由F安=BIL得I=Q=I2R1t=25J；（3）设滑动变阻