2027届浙江省杭州市杭州四中物理高二第一学期期中统考模拟试题含解析

2027届浙江省杭州市杭州四中物理高二第一学期期中统考模拟试题注意事项：1．答题前，考生先将自己的姓名、准考证号填写清楚，将条形码准确粘贴在考生信息条形码粘贴区。2．选择题必须使用2B铅笔填涂；非选择题必须使用0．5毫米黑色字迹的签字笔书写，字体工整、笔迹清楚。3．请按照题号顺序在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、试题卷上答题无效。4．保持卡面清洁，不要折叠，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、如图所示，用两根相同的导线绕成匝数分别为n1和n2的圆形闭合线圈A和B，两线圈平面与匀强磁场垂直．当磁感应强度随时间均匀变化时，两线圈中的感应电流之比为（）A． B． C． D．2、真空中有两个相同的带电金属小球A和B，相距为r，带同种电荷，电荷量分别为q和3q，它们之间作用力的大小为F，相互接触后又放回原处，它们之间的作用力为（）A．B．C．D．3、如图所示为电场中的某一条电场线,A、B、C是其上的三点.现用、、表示这三点的电场强度,、、表示这三点的电势,、、表示某一点电荷-q在这三点具有的电势能,则必有(

)A．B．C．D．4、如图，两平行的虚线间的区域内存在着有界匀强磁场，有一较小的直角三角形线框abc的ab边与磁场边界平行，现使此线框向右匀速穿过磁场区域，运动过程中始终保持速度方向与ab边垂直．则下列各图中可以定性地表示线框在进入磁场的过程中感应电流随时间变化的规律的是()A．B．C．D．5、汽车上坡时，在发动机的功率P不变的情况下，要想增大牵引力F，应该怎样改变速度的大小v（）A．增大v B．减小vC．维持v不变 D．与v的变化无关6、关于磁感应强度，下列说法正确的是A．磁场中某一点的磁感应强度可以这样测定：把一小段通电导线放在该点时受到的磁场力F与该导线的长度L、通过的电流I乘积的比值，即B．磁感应强度只是定义式，它的大小取决于场源以及在磁场中的位置，与F、I、L以及通电导线在磁场中的方向无关C．通电导线在某点不受磁场力的作用，则该点的磁感应强度一定为零D．通电导线所受磁场力的方向就是磁场的方向二、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，把两个电源的U—I关系曲线取相同的坐标，画在同一坐标系中，若将电阻R分别接在两个电源上，则下列说法正确的是（）A．E1=E2，内电阻r1>r2B．E1=E2，发生短路时I1>I2C．电源的效率ηD．电源的输出功率P1>P28、如图所示，长为L、倾角θ=30°的光滑绝缘斜面处于电场中，一带电荷量为+q、质量为m的小球，以初速度v0由斜面底端的A点开始沿斜面上滑，到达斜面顶端的速度仍为v0，则（A．小球在B点的电势能一定大于小球在A点的电势能B．A、B两点间的电势差一定为mgLC．若电场是匀强电场，则该电场的场强的最大值一定是mgD．若该电场是AC边中点处的点电荷Q产生的，则Q一定是正电荷9、如图所示，一直流电动机与阻值R=9Ω的电阻串联在电源上，电源的电动势E=30V，内阻r=1Ω，闭合开关，用理想电压表测出电动机两端电压U=10V，已知电动机线圈的电阻RM=1Ω，则下列说法中正确的是A．通过电动机的电流为10AB．电动机的输入功率为20WC．电源的输出功率为4WD．电动机的输出功率为16W10、从水平地面上方高h=0.8m处，将a，b两球以v0=3m/s抛出，a球平抛，b球竖直下抛。两球质量相等均为1kg，最后落于同一水平地面上。在此过程中，下列说法正确的是()A．两球落地时动量的大小相等B．两球从抛出到落地重力的冲量相等C．若b球落地时无能量损失反弹，和地面的相互作用时间为0.1s，则地面对b球的平均作用力大小为110ND．若b球落地时无能量损失反弹，和地面的相互作用时间为0.1s，则地面对b球的平均作用力大小为100N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）某研究性学习小组为了研究标有“3.0V，1.5W”字样小灯泡的伏安特性曲线，设计并完成了有关实验．以下是实验中可供选择的器材A．直流电源E(5V，内阻约0.5Ω)；B．电流表A1(0～3A，内阻约0.1Ω)；C．电流表A2(0～0.6A，内阻约1Ω)；D．电压表V1(0～3V，内阻约3kΩ)；E．电压表V2(0～15V，内阻约15kΩ)；F．滑动变阻器R1(0～10Ω，额定电流1A)G．滑动变阻器R2(0～1000Ω，额定电流0.5A)；H．开关、导线等(1)电流表应该选______，电压表应该选______，滑动变阻器应该选______．（填写对应器材前的字母序号）(2)在虚线框中画出电路图_____(3)实验中根据测得小灯泡两端的电压与通过它的电流的数据描绘出该小灯泡的U-I曲线，如图所示根据图所作出的小灯泡U-I曲线，可判断下图中关系图象可能正确的是_____．(图中P为小灯泡的功率，I为通过小灯泡的电流)(4)某同学将两个完全相同的这种小灯泡并联接到如图所示的电路中，其中电源电动势E=3V，内阻r=3Ω，则此时每个小灯泡的实际功率为________W(结果保留两位有效数字)．12．（12分）在测定金属电阻率的实验中，用伏安法测定一段阻值约为5左右的金属导线的电阻，要求测量结果尽量准确，现备有以下器材：A．电池组（3V）B．电流表（0~3A，内阻约0.0125）C．电流表（0~0.6A，内阻约0.125）D．电压表（0~3V，内阻约3k）E．电压表（0~15V，内阻约15k）F．滑动变阻器（0~20，额定电流1A）G．滑动变阻器（0~2000，额定电流0.3A）H．电键、导线．（1）根据实验的实际需要，电流表应选_________，电压表应选_________，滑动变阻器应选_________．（2）实验电路应采用电流表________接法．（填“内”或“外”）（3）实验中某组电压表的示数如图A所示，则U=________V，电流表的示数如图B所示，则I=________A．（4）待测电阻是一根均匀材料制成的金属丝（横截面为圆形），用刻度尺测量其长度，用螺旋测微器测量其直径，结果分别如图C和图D所示．由图可知其长度l=__________cm，直径d=_______mm．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）水平地面与半径为的竖直光滑圆弧轨道相接于点，点位置处于圆心的正下方，距地面高为的平台边缘的点，质量为的小球以水平飞出，到达点恰好沿圆弧轨道无碰撞进入轨道，空气阻力不计，重力加速度为，试求：(1)由到过程的平抛运动水平距离；(2)段圆弧所对的圆心角；(3)小球在点时，对轨道的压力。14．（16分）如图，圆柱形气缸开口向上静置于水平地面上，其内部的横截面积S=10cm2，开口处两侧有厚度不计的挡板，挡板距底部高H=18cm．缸内有一可自由移动、质量不计、厚度不计的活塞封闭了一定质量的理想气体，此时活塞刚好在挡板处，且与挡板之间无挤压，缸内气体温度为t1=27℃．将一定质量为m的小物块放在活塞中央，稳定时活塞到缸底的距离h=12cm（忽略该过程中气体的温度变化）．对气缸内的气体缓慢加热使活塞缓慢上升，最终缸内气体的温度上升到t2=327℃．已知大气压，重力加速度取为，汽缸与活塞均为绝热材料制成．试求：（1）小物块的质量m；（2）最终稳定时气体的压强p．15．（12分）如图所示，AB、CD是两块水平放置的平行金属板，构成平行板电容器，它们通过电阻R1与不计内阻的电源连接，电阻R2与R1相等，R2和开关S串联后与电容器并联，电容器中点是一根绝缘轻绳，绳的另一端系一质量为m的带电小球，开始S断开，给小球一初速度，它遍在竖直平面内做匀速圆周运动，当小球运动到圆周最低点时，闭合S，小球恰好在竖直平面内做完整的圆周运动，求小球原来做匀速圆周运动时，绳对小球的拉力（不计空气阻力和电容器充放电时间）

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、D【解析】由法拉第电磁感应定律得：，可知感应电动势与半径的平方成正比．而根据电阻定律：线圈的电阻为，线圈中感应电流，由上综合得到，感应电流与线圈半径成正比，即，因相同导线绕成匝数分别为和的圆形线圈，因此半径与匝数成反比，故，选D.2、C【解析】两个小球接触前：两个小球接触后，电量平分，则：则两个小球接触后，，则：，即：，故选项C正确。点睛：要清楚带电体相互接触后移开，同种电荷电量平分，根据库仑定律的内容，找出变化量和不变量熟练应用库仑定律即可求题。3、B【解析】

A．电场线的疏密程度表示电场强度的大小，由于只有一根电场线，故无法判断电场强度的大小。故A错误。

B．沿着电场线电势逐渐降低，所以必有。故B正确。

CD．根据公式Ep=qφ，可知负电荷在电势高的点电势能小，故EPC＞EPB＞EPA。故CD错误。4、D【解析】

开始时进入磁场切割磁感线，根据右手定则可知，电流方向为逆时针，当开始出磁场时，回路中磁通量减小，产生的感应电流为顺时针；不论进入磁场，还是出磁场时，由于切割的有效长度变小，导致产生感应电流大小变小，故ABC错误，D正确．5、B【解析】

根据功率的公式P=Fv可知，在发动机的功率P不变的情况下，要想增大牵引力F，应该减小汽车的速度v。故选B。6、B【解析】

根据左手定则可知，磁感应强度的方向与安培力的方向垂直；磁感应强度是描述磁场强弱和方向的物理量，通过电流元垂直放置于磁场中所受磁场力与电流元的比值来定义磁感应强度．此比值与磁场力及电流元均无关．【详解】磁场中某一点的磁感应强度可以这样测定：把一小段通电导线放在该点时受到的最大的磁场力F与该导线的长度L、通过的电流I乘积的比值，即，选项A错误；磁感应强度只是定义式，它的大小取决于场源以及在磁场中的位置，与F、I、L以及通电导线在磁场中的方向无关，选项B正确；通电导线在某点不受磁场力的作用，可能是导线放置的方向与磁场方向平行，而该点的磁感应强度不一定为零，选项C错误；通电导线所受磁场力的方向与磁场的方向垂直，选项D错误；故选B.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】根据闭合电路的欧姆定律U=E-Ir可知，电源的电动势大小等于图线纵轴截距，由图可知E1=E1．电源的内阻大小等于图线斜率的大小，可知r1＜r1．发生短路时，I1>I1，故A错误，B正确．电源的效率η=IUIE=UE=RR+r，可知，η1＞η1，故C错误；电源的输出功率P=I1R，因电流I1＞I1，所以点睛：本题考查应用数学知识理解物理图象的能力，往往从图象的斜率、截距、面积等数学意义理解图象的物理意义．8、BD【解析】

A．小球从A运动到B的过程中，动能不变，根据能量守恒可得，小球的重力势能增加，则电势能减少，则小球在B点的电势能一定小于小球在A点的电势能，B点的电势小于A点的电势，故A错误；B．根据动能定理得mgLsinθ-qUAB=C．若电场力与重力、支持力的合力为零，小球做匀速直线运动，到达B点时小球速度仍为v0，小球的重力沿斜面向下的分力mgsinθ根据矢量的合成法则可知，电场强度可能大于mgq，故CD．若该电场是AC边中点处的点电荷Q产生的，Q到A点的距离小于到B点的距离，由于B点的电势小于A点的电势，则Q一定是正电荷，故D正确。9、BD【解析】

A.根据欧姆定律得回路中的电流：故A错误；B.电动机的输入功率为：入故B正确；C.电源的输出功率：出故C错误；D.电动机的输出功率为：出故D正确。10、AC【解析】

A．根据机械能守恒定律可知：可知落地的速度大小相等，则两球落地时动量的大小相等，选项Ａ正确；B．因为竖直下抛的小球落地时间短，由I=mgt可知，竖直下抛的小球落地时重力的冲量小，选项B错误；CD．根据机械能守恒定律可知：可得B球落地的速度v=5m/s，则反弹速度也为v=5m/s，与地面作用时，由动量定理：解得FN=110N选项C正确，D正确；故选AC.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、CDFB0.32（0.30-0.33）【解析】

（1）[1][2][3]．灯泡额定电压为3.0V，电压表应选择D；灯泡额定电流：电流表应选择C；描绘灯泡伏安特性曲线电压与电流从零开始变化，滑动变阻器应采用分压接法，故选F；（2）[4]．电压表内阻远大于灯泡电阻，电流表应采用外接法，电路图如图所示：（3）[5]．由图甲所示U-I图象可知，随电压与电流增大，灯泡电阻R增大，由P=I2R可知，，I2-P图线斜率的倒数表示电阻，I2-P图线的斜率应减小，故B正确，ACD错误；（4）[6]．设流过每个灯泡的电流为I，路端电压：U=E-2Ir=3-6I，在灯泡U-I图象坐标系内作出电源的U-I图象如图所示：

由图示图线可知，灯泡两端电压：U=0.9V，电流：I=0.35A，灯泡实际功率：P=UI=0.9×0.35≈0.32W；12、CDF外2.10（2.09-2.11）0.4059.40（59.39-59.42）0.435（0.433-0.436）【解析】

（1）[1][2][3]测量电阻需要电源、电流表、电压表、滑动变阻器、电键导线，由于电源电压为3V，所以电压表选择D，电路中的电流大约，所以电流表选择C；待测电阻阻值约为5左右的金属导线的电阻，我们用限流接法时，滑动变阻器阻值不能过大，故选F；（2）[4]待测电阻的阻值远小于电压表的内阻，属于小电阻，所以电流表采取外接法；（3）[5][6]电压表每格