2027届湖北省高中联考高二物理第一学期期中达标检测模拟试题含解析

2027届湖北省高中联考高二物理第一学期期中达标检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、如图，在光滑绝缘水平面上，三个带电小球a、b和c分别位于边长为l的正三角形的三个顶点上；a、b带正电，电荷量均为q，c带负电。整个系统置于方向水平的匀强电场中。已知静电力常量为k．若三个小球均处于静止状态，则匀强电场场强的大小为（）A． B．C． D．2、把竖直向下的90N的力分解为两个分力，一个分力在水平方向上等于120N，则另一个分力的大小为()A．30N B．90N C．120N D．150N3、在研究下列物体的运动时，哪个物体可以看成质点A．研究乒乓球的旋转 B．研究运动员的跳水动作C．研究卫星绕地球运行的周期 D．研究车轮的转动4、如图所示，从同一粒子源O发出的粒子以相同的速度垂直射入某磁场中，结果分成了a、b、c三束，下列说法正确的是()A．a粒子带正电，b粒子不带电，c粒子带负电B．a粒子带负电，b粒子不带电，c粒子带正电C．qa>qcD．qa<qc5、重为G的物体放在倾角为的斜面上静止不动，下面说法正确的是A．物体受到重力及物体对斜面的压力和静摩擦力的作用B．物体受到重力，斜面的支持力，下滑力和静摩擦力作用C．物体受到重力，斜面支持力和静摩擦力的作用D．物体受到重力，斜面支持力，不受静摩擦力的作用6、原来都是静止的质子和α粒子，经过同一电场加速后，它们的动能大小之比为（）A．1：2B．1：1C．2：1D．2：3二、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，边长为L的等边三角形为两有界匀强磁场的理想边界，三角形区域内的磁场方向垂直纸面向外，磁感应强度大小为B，三角形区域外的磁场（范围足够大）方向垂直纸面向里，磁感应强度大小也为B．把粒子源放在顶点A处，它将沿的角平分线方向发射质量为m、电荷量为q、初速度为的带电粒子（不计重力）．若从A点射出的粒子A．若粒子带负电，且，则第一次到C点所用时间B．若粒子带负电，且，则第一次到C点所用时间C．若粒子带正电，且，则第一次到C点所用时间D．若粒子带正电，且，则第一次到C点所用时间8、关于电源的电动势，下面说法正确的是()A．在电源内部其他形式的能转化为电能B．电动势在数值上等于电路中通过1C电荷量时电源提供的总能量C．电源的电动势跟电源的体积有关，跟外电路有关D．电动势有方向，因此电动势是矢量9、如图所示，在半径为R的圆形区域内有匀强磁场（包括边界），磁感应强度为B，方向垂直于圆平面（未画出）．一群不计重力的不同正离子以较大的相同速率v0，由P点在纸平面内沿不同方向射入磁场中发生偏转后，又飞出磁场，已知所有粒子在磁场中的轨道半径r=R，则下列说法正确的是：（）A．离子飞出磁场时的动能一定相等B．离子飞出磁场时的速率一定相同C．由Q点飞出的离子在磁场中运动的时间最长D．沿PQ方向射入的离子飞出时偏转角最大10、如图所示，实线是一簇未标明方向的匀强电场的电场线，虚线是一带电粒子通过该电场区域时的运动轨迹，a、b是轨迹上的两点.若带电粒子在运动中只受电场力作用，则根据此图可知()A．带电粒子所带电性B．带电粒子在a、b两点的受力方向C．带电粒子在a、b两点的速度何处较大D．带电粒子在a、b两点的电势能何处较大三、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）研究小组想要测量电压表内阻和某电源电动势，给定器材如下：待测电压表：量程0－1V，内阻约为990Ω；待测电源：电动势约为6V，内阻约为1Ω；电流表：量程0－0.6A，内阻可忽略；滑动变阻器R：阻值变化范围0－20Ω；定值电阻R1：阻值为6kΩ；定值电阻R2：阻值为2kΩ；单刀单掷开关和导线若干．(1)一成员利用图甲电路进行实验，通过电压表与电流表的读数获得电压表的内阻，请分析此方法的可行性，并说明理由．___________________(2)另一成员利用图乙电路进行实验，其操作步骤为：①连接电路；②闭合S1、S2，读出此时电压表的示数为0.90V；③保持S1闭合，断开S2，读出此时电压表的示数为0.70V；④断开S1，整理器材．忽略电源内阻，由以上数据，可以测得电压表的内阻为____Ω；电源的电动势为____V考虑到电源有内阻，电源电动势的测量值和真实值相比较____(填“偏大”“相等”或“偏小”)．12．（12分）在“测金属电阻率”的实验中，(1)用螺旋测微器测金属丝的直径如图所示，则该金属丝的直径为____________mm．(2)已知金属丝的电阻约为10Ω，现备有下列器材供测量该电阻丝的电阻时选用，应选用的器材有_____________________(只填代号)．A．量程0～0.6A，内阻约0.5Ω的电流表；B．量程是0～3A，内阻约0.1Ω的电流表；C．量程是0～3V，内阻约6kΩ电压表；D．量程是0～15V，内阻约30kΩ的电压表；E．阻值为0～lkΩ，额定电流为0.5A的滑动变阻器；F．阻值为0～20Ω，额定电流为2A的滑动变阻器；G．蓄电池(6V)；H．开关一个，导线若干．(3)画出伏安法测上述电阻丝的电阻的电路图______________.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，两平行金属导轨间的距离L=0.4m，金属导轨所在的平面与水平面夹角θ=37°，在导轨所在空间内，分布着磁感应强度B=0.5T、方向垂直于导轨平面的匀强磁场．金属导轨的一端接有电动势E=6.0V、内阻r=0.5Ω的直流电源．现把一个质量m=0.05kg的导体棒ab垂直放在金属导轨上，导体棒静止．导体棒与金属导轨接触的两点间的电阻R=1.5Ω，金属导轨电阻不计，g取10m/s1．已知sin37°=0.6，cos37°=0.8，求：（1）通过导体棒的电流大小；（1）导体棒受到的安培力大小；（3）导体棒受到的摩擦力大小．14．（16分）在如图所示的电路中，电源电动势E＝6V，内阻r＝2，定值电阻R1＝R2＝10，R3＝30，R4＝35，电容器的电容C＝100μF，电容器原来不带电。求：(1)闭合开关S后，电路稳定时，流过R3的电流大小I3；(2)闭合开关S后，直至电路稳定过程中流过R4的总电荷量Q。15．（12分）利用无人机灵活机动的特点，交警部门开始利用无人机进行低空巡查和悬停抓拍交通违法行为。如图所示，为一架小型四旋翼无人机，它是一种能够垂直起降的小型遥控飞行器，无人机连同装备的质量为m=2kg，其动力系统所能提供的最大作用力为F0=36N，运动过程中所受空气阻力大小恒为f=4N，其余状态空气阻力不计。g取10m/s2，求：（1）无人机悬停在距地面某一高度处进行抓拍时，动力系统提供的作用力F1多大；（2）无人机以最大作用力竖直向上起飞，求该无人机的加速度的大小；（3）无人机在地面从静止开始，以最大作用力竖直向上起飞，要达到18m的高度，试从节能角度分析，该如何操作，何时关闭动力系统？

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】

设c电荷带电量为Q，以c电荷为研究对象受力分析，根据平衡条件得a、b对c的合力与匀强电场对c的力等值反向，即：所以匀强电场场强的大小为，故选B。

2、D【解析】

由题意，根据平行四边形定则有：由根据数学知识可知：．故ABC错误，D正确．3、C【解析】

研究乒乓球的旋转时，球的大小和形状不能忽略，故不能看作质点，故A错误；研究跳水动作时，肢体的动作不能忽略，不能看作质点，故B错误；研究卫星绕地球运行的周期时，卫星的大小和形状可以忽略，可以看作质点，故C正确；研究车轮的转动时，车轮的大小和形状不能忽略，故D错误．所以C正确，ABD错误．4、A【解析】

AB、b粒子做直线运动，表明b粒子不受洛伦兹力，b粒子不带电，由左手定则可知，a粒子带正电，c粒子带负电，故A正确，B错误；CD、根据洛伦磁力提供向心力qvB=mv2r，解得qm=vBr，由于ra>rb，粒子速度相同，则有故选A。关键是b粒子做直线运动，表明b粒子不受洛伦兹力，b粒子不带电，根据a、c粒子的偏转方向，由左手定则可判断其带电性。5、C【解析】

物体处于静止状态，故根据共点力的平衡平衡条件可知其受重力、支持力和静摩擦力平衡；【详解】A、物体对斜面的压力和静摩擦力的作用的受力物体是斜面，不是物体受到的力，故A错误；

B、物体受重力、支持力和静摩擦力平衡，不受下滑力，故B错误，C正确；

D、物体受重力、支持力和静摩擦力平衡，静摩擦力的方向沿斜面向上，没有静摩擦力则物体不能静止，故D错误．解决本题的关键知道下滑力是重力的分力，受力分析，不能多力也不能少力，对于每一个力，都有对应的施力物体．6、A【解析】设任一带电粒子的质量为m，电量为q，加速电场的电压为U，根据动能定理得：qU=Ek

质子和α粒子的电量之比为1：2，故动能之比为1：2；故选A．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、ABC【解析】

AC.粒子在磁场中做匀速圆周运动，洛伦兹力提供圆周运动的向心力，如图所示，当则由牛顿第二定律可得：，作出根据几何关系可知作出运动轨迹，根据轨迹可知，当电荷带正电，粒子经过一个周期到达C点，即为t3=T当粒子带负电，粒子经过第一次到达C点，即为故AC正确．BD.当根据轨迹可知，当电荷带正电，粒子经过到达C点，即为当粒子带负电，粒子经过第一次到达C点，即为故B正确D错误．8、AB【解析】电源是通过内部非静电力做功，将其他形式的能转化为电能的装置，A正确；根据可知，电动势在数值上等于电路中通过1C电荷量时电源提供的总能量，B正确；电源的电动势跟电源的体积无关，跟外电路无关，C错误；电动势有方向，但电动势是标量，故D错误．9、BC【解析】

带电粒子在磁场中垂直于磁场方向运动时，洛伦兹力提供向心力，即，则有：；根据这一规律结合匀速圆周运动规律分析即可；【详解】A.由可知，当r、v相同时，比荷q/m相同，但是质量不一定相同，则动能不一定相同，故A错误；B.粒子在磁场中做圆周运动，速率不变，故B正确；C、D.由圆的性质可知，轨迹圆与磁场圆相交，当轨迹圆的弦长最大时偏向角最大，离子圆周运动的最大弦长为PQ，故由Q点飞出的粒子圆心角最大，所对应的时间最长，此时粒子一定不会沿PQ射入，故C正确，D错误；故选BC．10、BCD【解析】

由粒子运动的轨迹可知，粒子受电场力向下，即带电粒子在a、b两点的受力方向均向下，但是由于不知道电场的方向，则无法确定粒子的电性，选项A错误，B正确；从a到b电场力做正功，则动能增加，电势能减小，可知b点速度较大，电势能较小，选项CD正确；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、不可行，由于电压表内阻太大，电流表示数偏小1k6.3偏小【解析】

(1)分析电路结构，根据欧姆定律可求得电流值的范围，则可明确能否测量；

(2)根据欧姆定律可得出对应的表达式，联立可求得电源的内阻和电压表的示数；根据实验原理分析实验误差。【详解】(1)由于电压表内阻约为990Ω，则电流约为：I=6(2)闭合S1、S2，U1U联立解得：E=6.3V；

RV=1kΩ；若电源有内阻，则由表达式可知，分母中应包括电源内阻，则可知，求出的E应偏小。本题考查闭合电路欧姆定律的应用，要注意正确分析电路，明确电路结构，根据闭合电路欧姆定律进行分析即可。12、（1）4.591mm.（2）ACFGH.（3）电路图见解析；【解析】

（1）金属丝的直径为:4.5mm+0.01mm×9.1=4.591mm.（2）电源电动势为6V，电压表应选C:量程是0-3V，内阻6kΩ；如果选D、量程是0-15V，内阻30kΩ，电源电动势不到电压表量程的一半，读数误差较大；电路最大电流约为I=E/R=6/10=0.6A，则电流表应选A:量程是0-0.6A，内阻是0.5Ω；为方便实验操作，滑动变阻器应选F：阻值为0-10Ω，额定电流为2A．故选：ACFGH.

（3）待测电阻为10Ω，滑动变阻器最大电阻为20Ω，为测多组实验数据，滑动变阻器应采用分压接法；RRA本题关键要知道仪器选择的原则：安全、准确、方便；明确用小电流测电阻的原因，然后选择电表，连接电路，要注意滑动变阻器采用分压式接法．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）1.0A；（1）0.4N；（3）0.1N【解析】

（1）导体棒、金属导轨和直流电源构成闭合电路，根据闭合电路欧姆定律有：（1）导体棒受到的安培力大小：F=BIL=0.5×1×0.4=0.4N根据左手定则，方向平行斜面向上；（3）导体棒所受重力沿斜面向下的分力F1=mgsin37∘=0.3N，由于F1小于安培力，故导体棒受沿斜面向下的摩擦力f；根据共点力平衡条件，有：mgsin37∘+f=F解得：f=0.1N14、(1)0.12A(2)3.6×10-4C【解析】

(1)开关闭合后，外电路总电阻干路电流流过R3的