安徽省农兴中学2027届高二上物理期中达标检测模拟试题含解析

安徽省农兴中学2027届高二上物理期中达标检测模拟试题请考生注意：1．请用2B铅笔将选择题答案涂填在答题纸相应位置上，请用0．5毫米及以上黑色字迹的钢笔或签字笔将主观题的答案写在答题纸相应的答题区内。写在试题卷、草稿纸上均无效。2．答题前，认真阅读答题纸上的《注意事项》，按规定答题。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，abc是竖直面内的光滑固定轨道，ab水平，长度为2R：bc是半径为R的四分之一的圆弧，与ab相切于b点．一质量为m的小球．始终受到与重力大小相等的水平外力的作用，自a点处从静止开始向右运动，重力加速度大小为g．小球从a点开始运动到其他轨迹最高点，机械能的增量为A．2mgRB．4mgRC．5mgRD．6mgR2、一坐在椅子上的同学从地面上抓起了一瓶矿泉水，这一过程该同学所做的功和功率最接近（）A．5J5W B．5J100W C．100J100W D．100J5W3、下列说法错误的是（）A．英国科学家胡克发现了胡克定律，提出了关于“太阳对行星的吸引力与行星到太阳的距离的平方成反比”的猜想B．英国剑桥大学学生亚当斯和法国天文学家勒维耶应用万有引力定律，计算发现了海王星C．牛顿发现了万有引力定律，并利用扭秤装置测得万有引力常量，“称量了地球的重量”D．美国物理学家密立根通过油滴实验比较准确地测定了电子的电荷量，获得诺贝尔奖4、关于行星运动的规律，下列说法正确的是（）A．开普勒在牛顿定律的基础上，导出了行星运动的规律B．第谷在天文观测数据的基础上，总结出了行星运动的规律C．火星远离太阳过程中，它与太阳的连线在相等时间内扫过的面积逐渐增大D．火星绕太阳运行一周的时间比地球的长5、下列说法正确的是A．电流通过导体的热功率与电流大小成正比B．导体的电阻与电流大小成反比C．电容器所带电荷量与两极间的电势差成正比D．电场中某点的电势与电荷在该点的电势能成正比6、关于波的衍射和多普勒效应，下列说法正确的是A．当障碍物的尺寸比波长大得多时能观察到明显的衍射现象B．当障碍物的尺寸跟波长相差不多时能观察到明显的衍射现象C．当波源与观察者相互远离时，观察者接收到的频率比波源的频率大D．当波源与观察者相向运动时，观察者接受到的频率比波源的频率小二、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、下列关于电源的说法，正确的是（）A．电源向外提供的电能越多，表示电动势越大．B．电动势在数值上等于电源将单位正电荷从负极移送到正极时，非静电力所做的功C．电源的电动势与外电路有关，外电路电阻越大，电动势就越大D．电动势越大的电源，将其他形式的能转化为电能的本领越大8、某静电场方向平行于x轴，其电势φ随x变化规律如图所示．一质量为m、带电量为＋q的粒子(不计重力)，以初速度v0从O点(x＝0)进入电场，仅在电场力的作用下沿x轴正方向运动．下列说法正确的是()A．粒子从O运动到x1的过程中做匀加速直线运动B．粒子从x1运动到x3的过程中，电势能一直减少C．若v0为，带电粒子在运动过程中的最大速度为D．若使粒子能运动到x4处，则初速度v0至少为9、如图所示，+Q和-Q是两个等量异种点电荷，以点电荷+Q为圆心作圆，A、B为圆上两点，O点为两电荷连线的中点，C点与B点关于0点对称，下列说法正确的是A．A点和B点的电场强度大小相等，方向不同B．B点和C点的电场强度大小相等，方向相同C．把电子从A点移动到B点，电场力对其做负功D．质子在A点的电势能小于在B点的电势能10、一充电后的平行板电容器保持两极板的正对面积、电荷量和中间的电介质不变，将两极板间的距离变小，其电容C、极板间匀强电场的场强E及两板间电势差U的变化情况是A．C增大、E不变 B．C增大、U增大C．U减小、E不变 D．C减小、U减小三、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“测定金属的电阻率”的实验中，用螺旋测微器测量金属丝直径时的刻度位置如下图所示，用米尺测出金属丝的长度L，金属丝的电阻大约为5Ω，先用伏安法测出金属丝的电阻Rx，然后根据电阻定律计算出该金属材料的电阻率．从图中读出金属丝的直径为________mm.12．（12分）为了测量一节干电池的电动势和内阻，某同学采用了伏安法，现备有下列器材：A．被测干电池一节B．电流表A1，量程0～0.6A，内阻r＝0.3ΩC．电流表A2，量程0～0.6A，内阻约为0.1ΩD．电压表V1，量程0～3V，内阻未知E．电压表V2，量程0～15V，内阻未知F．滑动变阻器1,0～10Ω，2AG．滑动变阻器2,0～100Ω，1AH．开关、导线若干伏安法测电池电动势和内阻的实验中，由于电流表和电压表内阻的影响，测量结果存在系统误差；在现有器材的条件下，要尽可能准确地测量电池的电动势和内阻．(1)在上述器材中请选择适当的器材：______(填写选项前的字母)；(2)实验电路图应选择下图中的______(填“甲”或“乙”)；(3)根据实验中电流表和电压表的示数得到了如图丙所示的U－I图象，则干电池的电动势E＝______V，内电阻r＝______Ω.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，粗糙弧形轨道和两个光滑半圆轨道组成翘尾巴的S形轨道．光滑半圆轨道半径为R=0.2m，两个光滑半圆轨道连接处C、D之间留有很小的空隙，刚好能够使小球通过，C、D之间距离可忽略．粗糙弧形轨道最高点A与水平面上B点之间的高度为h=1.5m．从A点静止释放一个可视为质点的小球，小球沿翘尾巴的S形轨道运动后从E点水平飞出，落到水平地面上，落点到与E点在同一竖直线上B点的距离为s=1m．已知小球质量为m=0.8kg，不计空气阻力，g=10m/s2，求：（1）小球从E点水平飞出时的速度大小；（2）小球运动到半圆轨道的B点时对轨道的压力；（3）小球沿翘尾巴S形轨道运动时克服摩擦力做的功．14．（16分）如图所示，匀强电场的电场强为40N/C，在同一条电场线上有A、B两点，把质量为2×10-9kg，带电荷量－2×10-9C的微粒从A点移到B点，电场力做了2×10-7J的正功.求：（1）A、B两点间的电势差UAB？（2）A、B两点间距离是多少？（3）若微粒在A点具有与电场线同向的速度为10m/s，在只有电场力作用的情况下，求经过B点的速度。15．（12分）如图为近代物理实验室中研究带电粒子的一种装置．带正电的粒子从容器A下方小孔S不断飘入电势差为U的加速电场．进过S正下方小孔O后，沿SO方向垂直进入磁感应强度为B的匀强磁场中，最后打在照相底片D上并被吸收，D与O在同一水平面上，粒子在D上的落点距O为x，已知粒子经过小孔S时的速度可视为零，不考虑粒子重力．

（1）求粒子的比荷q/m；

（2）由于粒子间存在相互作用，从O进入磁场的粒子在纸面内将发生不同程度的微小偏转．其方向与竖直方向的最大夹角为α，若假设粒子速度大小相同，求粒子在D上的落点与O的距离范围；

（3）加速电压在（U±△U）范围内的微小变化会导致进入磁场的粒子速度大小也有所不同．现从容器A中飘入的粒子电荷最相同但质量分别为m1、m2（m1＞m2），在纸面内经电场和磁场后都打在照相底片上．若要使两种离子的落点区域不重叠，则应满足什么条件？（粒子进入磁场时的速度方向与竖直方向的最大夹角仍为α）

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】本题考查了运动的合成与分解、动能定理等知识，意在考查考生综合力学规律解决问题的能力．设小球运动到c点的速度大小为vC，则对小球由a到c的过程，由动能定理得：F·3R-mgR=mvc2，又F=mg，解得：vc2=4gR，小球离开c点后，在水平方向做初速度为零的匀加速直线运动，竖直方向在重力作用力下做匀减速直线运动，由牛顿第二定律可知，小球离开c点后水平方向和竖直方向的加速度大小均为g，则由竖直方向的运动可知，小球从离开c点到其轨迹最高点所需的时间为:t=vC/g=2，小球在水平方向的加速度a=g，在水平方向的位移为x=at2=2R．由以上分析可知，小球从a点开始运动到其轨迹最高点的过程中，水平方向的位移大小为5R，则小球机械能的增加量△E=F·5R=5mgR，选项C正确ABD错误．【点睛】此题将运动的合成与分解、动能定理有机融合，难度较大，能力要求较高．2、A【解析】

一瓶矿泉水重约为5N，椅子高度约为1m，故W=Gh=5×1=5J时间约为1s，根据知故选A。3、C【解析】

英国科学家胡克发现了胡克定律，提出了关于“太阳对行星的吸引力与行星到太阳的距离的平方成反比”的猜想，选项A正确；英国剑桥大学学生亚当斯和法国天文学家勒维耶应用万有引力定律，计算发现了海王星，选项B正确；牛顿发现了万有引力定律，卡文迪许利用扭秤装置测得万有引力常量，“称量了地球的重量”，选项C错误；美国物理学家密立根通过油滴实验比较准确地测定了电子的电荷量，获得诺贝尔奖，选项D正确；此题选择错误的选项，故选C.4、D【解析】

A．牛顿在开普勒三定律的基础上，凭借超强的数学能力，推导出了万有引力定律，A错误；B．开普勒在第谷天文观测数据的基础上，总结出了行星运动的规律—开普勒三定律，B错误；C．根据开普勒第二定律，火星远离太阳过程中，它与太阳的连线在相等时间内扫过的面积相等，C错误；D．根据开普勒第三定律恒量火星绕太阳的轨道半径大于地球绕太阳的轨道半径，因此火星绕太阳运行一周的时间比地球的长，D正确。故选D。5、C【解析】

本题考查物理量的基本概念【详解】A．根据焦耳定律，导体的热功率与电流大小的平方成正比，故A错误；B．导体的电阻由材料的电阻率和导体的长度及横截面积共同决定，而不是由电流大小决定，故B选项错误；C．根据电容的定义，可知电容器所带电荷量与两极间的电势差成正比，故C选项正确；D．电场中某点的电势的大小由电场中某点性质决定，还与电势0点的选取有关，但与电势能无关，故D选项错误。6、B【解析】

AB．当障碍物的尺寸比波长小，或者跟波长相差不多时能观察到明显的衍射现象，选项A错误，B正确；C．当波源与观察者相互远离时，观察者接收到的频率比波源的频率小，选项C错误；D．当波源与观察者相向运动时，观察者接受到的频率比波源的频率大，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、BD【解析】

电动势表征电源把其他形式能转化为电能的本领，与电源向外提供的电能多少、外电路的电阻等均无关，AC选项均错误，选项BD正确．8、BC【解析】粒子从O运动到x1的过程中，电势升高，场强方向沿x轴负方向，粒子所受的电场力方向也沿x轴负方向，与粒子的速度方向相反，则粒子做减速运动．故A错误；粒子从x1运动到x3的过程中，电势不断降低，根据正电荷在电势高处电势能越大，可知，粒子的电势能不断减小．故B正确；若v0=，粒子运动到x3处电势能最小，动能最大，由动能定理得q[0-（-φ0）]=，解得最大速度为vm=．故C正确；根据电场力和运动的对称性可知：粒子如能运动到x1处，就能到达x4处，当粒子恰好运动到x1处时，由动能定理得：，解得，，要使粒子能运动到x4处，粒子的初速度v0至少为．故D错误．故选BC．点睛：此题也可以根据电势φ随x的分布图线可以得出电势函数关系，由电势能和电势关系式得出电势能的变化．对于速度问题，往往利用动能定理列方程解答．9、BC【解析】等量异种电荷周围的电场线分布如图；由图可知AB两点的场强大小和方向均不相同，选项A错误；等量异种电荷连线上的电场线指向负电荷，由B、C关于MN对称，即B点的电场强度等于C点的电场强度，故B正确；电场线与等势面相互垂直，电场线从高等势面指向低等势面，由图示可知，A点所在等势面高于B点所在等势面，A点电势高于B点电势，电子带负电，则电子在A点的电势能小于在B点的电势能，把电子从A点移动到B点，电场力对其做负功，故C正确；同理可知质子在A点的电势能大于在B点的电势能，选项D错误；故选BC．点睛：本题考查了等量异号电荷的电场，知道电场线的分布，知道等量异号电荷连线的重锤线是等势线即可正确解题10、AC【解析】

根据电容的决定式，分析可知，电容与板间距离成反比，当把两金属板距离变小，电容C变大；由可知，Q不变时，U变小；据，和可得：E与d无关，所以板间场强E不变。A．C增大、E不变，与结论相符，选项A正确；B．C增大、U增大，与结论不相符，选项B错误；C．U减小、E不变，与结论相符，选项C正确；D．C减小、U减小，与结论不相符，选项D错误；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、0.680mm【解析】由图所示螺旋测微器可知，其示数为0.5mm+18.0×0.01mm=0.680mm；12、ABDFH甲1.50.7【解析】

(1)[1]本实验中必选的仪器有：A．被测干电池一节；H开关、导线若干；因电源电动势为1.5V，电流较小，为了读数准确，所以电流表应选择：量程0～0.6A，内阻0.3Ω的B；电压表选择D量程0～3V，滑动变阻器阻值较小有利于电表的数值变化，减小误差，故选F，故选ABDFH.(2)[2]因电流表的内阻已知，故实验电路图应选择图甲；(3)[3][4]根据实验中电流表和电压表的示数得到了如图丙所示的U－I图象，则干电池的电动势E＝1.5V内电阻r＝Ω－0.3Ω＝0.7Ω.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）(2)F=97N，方向竖直向下（3）W=3.1J【解析】

(1)小球从E点飞出做平抛运动，根据高度求出运动的时间，再根据水平位移和时间求出平抛运动的初速度；(2)小球从B点运动到E点的过程，机械能守恒，根据机械能守恒定律得求出B点速度，在B点，沿半径方向上的合力提供向心力，根据牛顿第二定律求出轨道对球的弹力，从而根据牛顿第三定律求出小球对轨道的压力；(3)根据动能定理求出小球沿轨道运动过程中克服摩擦力所做的功．【详解】(1)小球从E点水平飞出做平抛运动，设小球从E点水平飞出时的速度大小为vE，由平抛运动规律得：s=vEt联立解得：；(2)小球从B点运动到E点的过程，机械能守恒，根据机械能守恒定律得：解得：在B点，根据牛顿第二定律得：由牛顿第三定律可知小球运动到B点时对轨道的压力为97N，方向竖直向下；(3)设小球沿翘尾巴的S形轨道运动时克服摩擦力做的功为W，则解得：