湖南省邵东县第三中学2027届物理高二上期中学业质量监测模拟试题含解析

湖南省邵东县第三中学2027届物理高二上期中学业质量监测模拟试题注意事项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、如图是某一点电荷的电场线分布图，下列表述正确的是（）A．a点的电势高于b点的电势B．该点电荷带负电C．a点和b点电场强度的方向相同D．a点的电场强度大于b点的电场强度2、下列关于电流的说法中，不正确的是A．习惯上规定正电荷定向移动得方向为电流得方向B．国际单位制中，电流的单位是安培，简称安C．电流既有大小又有方向，所以电流是矢量D．由可知，电流越大，单位时间内通过导体横截面的电荷量就越多3、甲、乙两根异种材料的电阻丝，其长度之比是3：1，横截面积之比是2：5，电阻之比是3：2，外加电压之比是1：2，则甲、乙两根电阻丝的电阻率之比是（）A．9：5B．1：5C．4：3D．8：34、真空中两个电荷量分别为Q1、Q2的点电荷,已知它们之间的距离为r,静电力常量为k，根据库仑定律,A电荷对B电荷的静电力大小为(

)A． B． C． D．5、如图所示是电场中A、B两点，下列说法中正确的是（）A．A、B两点电势一样B．A点电势大于B点电势C．B点电势大于A点电势D．A、B两点电势无法比较6、如图，A、B、C是以AB为直径的半圆弧上的三点，O点为半圆弧的圆心，∠BOC=60°，两个等量异种点电荷分别置于A、B两点，此时O点电场强度的大小为E；若将A处的点电荷移至C点，则O点的场场强大小为（）A．E B．E C． D．E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、如图所示的电路，闭合开关后，滑动变阻器的滑片P向右滑动，则（）A．电流表示数变大B．电流表示示数不变C．电压表示数变大D．电压表示数变小8、如图所示，质量相同的两个带电粒子P、Q以相同的速度沿垂直于电场方向射入两平行板间的匀强电场中，P从两极板正中央射入，Q从下极板边缘处射入，它们最后打在同一点(重力不计)，则从开始射入到打到上极板的过程中()A．它们运动的时间tQ＞tPB．它们运动的加速度aQ＜aPC．它们所带的电荷量之比qP∶qQ＝1∶2D．它们的动能增加量之比ΔEkP∶ΔEkQ＝1∶49、两个相同金属小球（均可视为点电荷）带电量之比为3:1，固定在相距为r的两处，它们之间的库仑力大小为F，两小球相互接触后分开并将其固定距离变为r/2，现在两球间的库仑力大小F′，则下列分析可能正确的是A．F'=C．F'=10、利用如图所示的方法可以测得金属导体中单位体积内的自由电子数n。现有一块横截面为矩形的金属导体的宽为b，厚为d，并加有与侧面垂直的匀强磁场B，当通以图示方向电流I时，在导体上、下表面间用电压表可测得电压为U。已知自由电子的电荷量为e，则下列判断正确的是A．上表面电势高B．下表面电势高C．该导体单位体积内的自由电子数为n=D．该导体单位体积内的自由电子数为n=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）在做测量干电池的电动势和内电阻的实验中，备有下列器材可选用：A．干电池一节（电动势约1.5V）；B．直流电流表（量程为0~0.6A和0~3A，0.6A挡内阻为0.10Ω，3A挡内阻为0.025Ω）；C．直流电压表（量程为0~3V和0~15V，3V挡内阻为5KΩ，15V挡内阻为25KΩ）；D．滑动变阻器（阻值范围为0~15Ω，允许最大电流为1A）；E.滑动变阻器（阻值范围为0~1000Ω，允许最大电流为0.5A）；F.电键；G.导线若干根；H.电池夹。(1)按本实验要求的电路选电压表的量程为_______，选电流表的量程为_______，滑动变阻器选______，图有甲、乙两个可供选择的电路，应选用__________电路进行实验。(2)根据实验数据画出的U-I图线如图所示，则求得的电动势是_______V，内电阻________。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）某科技兴趣小组试飞一架自制的无人机，该无人机的质量m=0.2kg，由静止开始沿竖直方向匀加速上升，加速度a=2m/s2，上升时间t=3s，求：该过程中无人机(1)受到合力的大小F；(2)上升的高度h；(3)末动能Ek．14．（16分）直流电动机是一种使用直流电的动力装置，是根据通电线圈在磁场中受到安培力的原理制成的。如图所示是一台最简单的直流电动机模型示意图，固定部分（定子）装了一对磁极，旋转部分（转子）装设圆柱形铁芯，将abcd矩形导线框固定在转子铁芯上，能与转子一起绕轴OO'转动。线框与铁芯是绝缘的，线框通过换向器与直流电源连接。定子与转子之间的空隙很小，可认为磁场沿径向分布，线框无论转到什么位置，它的平面都跟磁感线平行，如图25所示（侧面图）。已知ab、cd杆的质量均为M、长度均为L，其它部分质量不计，线框总电阻为R。电源电动势为E，内阻不计。当闭合开关S，线框由静止开始在磁场中转动，线框所处位置的磁感应强度大小均为B。忽略一切阻力与摩擦。求：（1）闭合开关后，线框转动达到稳定时的速率；（2）当电动机接上负载后，相当于线框受到恒定的阻力，阻力不同电动机的转动速率也不相同。求：ab、cd两根杆的转动速率v多大时，电动机的输出功率P最大。15．（12分）如图所示，已知电源电动势E=20V，内阻r=1Ω，当接入固定电阻R=4Ω时，电路中标有“3V6W”的灯泡L和内阻r′=0.5Ω的小型直流电动机均恰能正常工作，求：⑴电路中的电流强度；⑵电动机的输出功率；⑶电源的效率．

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、BD【解析】试题分析：根据电场线与等势线垂直，在b点所在电场线上找到与a点电势相等的，依据沿电场线电势降低，a点电势低于b点电势，故A错误．该点电荷带负电，故B正确．由题图可看出a点和b点电场强度的方向不相同，故C错误；电场线越密的地方电场强度越大，a点的电场强度大于b点的电场强度，故D正确．故选BD。考点：点电荷电场；电场强度；电势【名师点睛】本题考查的就是点电荷的电场的分布及特点，这要求同学对于基本的几种电场的情况要了解，本题看的就是学生的基本知识的掌握情况，比较简单。视频2、C【解析】

试题分析：导体中电荷的定向移动，形成了电流，规定正电荷定向移动得方向为电流得方向，A正确，在国际单位制中，电流的单位是A，B正确，电流有方向，从正极流向负极，但是电流是标量，C错误，由可知，电流越大，单位时间内通过导体横截面的电荷量就越多，D正确3、B【解析】根据电阻的决定式：得：，则：，故ACD错误，B正确．故选B．4、B【解析】

由库仑定律可得电荷之间的库仑力为：故B正确。5、D【解析】

根据电场线的特点可知，沿电场线的方向电势降低，由于不知道电场线的方向，所以不能比较、两点电势的高低，故选D。6、C【解析】

依题意，每个点电荷在O点产生的场强大小为E1=，则当A点处的点电荷移至C点时，O点场强如图所示，合场强大小为E2=E1=。故选C。电场强度为矢量，在求合场强时应先分别求得各电荷在O点的场强再由矢量的合成方法﹣平行四边形求得总的场强．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、AD【解析】

AB．当滑动变阻器的滑片P向右滑动，总电阻减小，根据闭合电路欧姆定律可知总电流增加，即电流表示数变大，选项A正确，B错误；CD．根据U=E-Ir可知路端电压减小，即电压表示数减小，选项C错误，D正确。8、CD【解析】试题分析：带电粒子在电场中做类平抛运动，由s=vt，可得P、Q运动的时间应相等，A错；平行电场方向受到电场力，做初速度为零的匀加速直线运动，根据位移时间关系公式，有：，解得，由于平行电场方向的位移之比为1：2，所以aQ＞aP，故B错误；根据牛顿第二定律，有：qE=ma，解得，所以P、Q的电荷量之比为1：2，C正确；由动能定理有：qEy=△Ek，而：qP：qQ=1：2，yP：yQ=1：2，所以，D正确．所以本题选择CD．考点：带电粒子在匀强电场中的运动、牛顿第二定律、动能定理的应用9、CD【解析】

接触前两个带电小球的库仑力为F=kQ⋅3Qr2，若两点荷带同种电荷，则接触后两点荷各带电量为2Q，则此时的库仑力为F'=k2Q⋅2Q(r2)2本题考查库仑定律及带电题电量的转移问题．注意两电荷接触后各自电荷量的变化，这是解决本题的关键；同时注意两种可能的情况的讨论.10、BC【解析】

AB.电流方向水平向右，则自由电子的运动方向水平向左，根据左手定则，电子向上偏，上表面得到电子带负电，下表面失去电子带正电，所以下表面的电势高，故A错误，B正确；CD.电流的微观表达式为：表示单位体积内的电子数，表示横截面积，则：最终电子受电场力和洛伦兹力处于平衡，有：则有：所以可得：故C正确，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、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、0-3V0-3A0-15Ω（D）甲1.50.75（0.7-0.8）【解析】

(1)[1]一节干电池的电动势最大为1.5V，则电压表选3V的量程就足够，15V的电压表精确度低且指针偏转角度小；[2]实验数据表明电路中的电流超过了0.6A，则电流表选择3A的量程；[3]因干电池内阻较小，为了让外电路的电压有明显变化且滑动变阻器方便调节，都需要先总阻值较小的D(15Ω)；[4]干电池的内阻较小，故选择电流表的内接法(对滑动变阻器而言，或电源内阻叫外接法)可以减小系统误差，故选甲电路。(2)[5][6]由图读出两组电压值和电流值：0.6A、1.0V和1.4A、0.4V，根据闭合电路的欧姆定律可知，图像的斜率大小等于内阻，则（0.70~0.80）电源电动势为四、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)0.4N(2)9m(3)3.6J【解析】

(1)据牛顿第二定律求得物体所受的合力；(2)据运动学公式求得物体3s内上升的高度；(3)据运动学公式求得物体3s末的速度，进而求得物体3s末的动能．【详解】(1)据牛顿第二定律得物体所受的合力(2)据运动学公式求得物体3s内上升的高度(3)据运动学公式求得物体3s末的速度物体3s末的动能14、（1）（2）当时【解析】

（1）S闭合后，MN有电流因此受（右