山东省垦利县第一中学等三校2027届物理高二上期中统考模拟试题含解析

山东省垦利县第一中学等三校2027届物理高二上期中统考模拟试题注意事项：1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号、考场号和座位号填写在试题卷和答题卡上。用2B铅笔将试卷类型（B）填涂在答题卡相应位置上。将条形码粘贴在答题卡右上角"条形码粘贴处"。2．作答选择题时，选出每小题答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目选项的答案信息点涂黑；如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案。答案不能答在试题卷上。3．非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答，答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置上；如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新答案；不准使用铅笔和涂改液。不按以上要求作答无效。4．考生必须保证答题卡的整洁。考试结束后，请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、如图所示，两个带同种电荷的小球（可看作点电荷），电荷量分别为q1和q2，质量分别为m1和m2，当两球处于同一水平面保持静止时，α＞β，则造成α＞β的可能原因是（）A．q1＞q2B．q1＜q2C．m1＞m2D．m1＜m22、一匀强电场的电场强度E随时间t变化的图像如图所示，在该匀强电场中，有一个带电粒子于t＝0时刻由静止释放，若带电粒子只受电场力作用，则下列说法中正确的是()A．带电粒子只向一个方向运动 B．0～2s内，电场力的功等于0C．4s末带电粒子回到原出发点 D．2.5～4s，电场力的冲量等于03、下列说法正确的是（）A．电动势反映了电源把电能转化为其他形式能量本领的物理量B．电流强度有大小又有方向所以电流强度是矢量C．电动势的单位和电势差相同，电动势实质上就是的电势差D．同一电源接入不同的电路，电动势不会发生变化4、如图所示是研究自感实验的实物电路，L1、L2是两个规格相同的小灯泡，L为自感线圈，闭合开关S，调节滑动变阻器R，使两个灯泡的亮度相同，然后断开开关S，则()A．闭合开关S，L1、L2都逐渐变亮B．闭合开关S，L2立刻变亮，L1逐渐变亮C．闭合开关S稳定后，L仍有自感电动势D．闭合开关S稳定后，断开S，L没有自感电动势5、如图所示，虚线表示电场中一簇等势面，相邻等势面之间电势差相等，一个正电荷以一定的初速度进入电场中，仅在电场力作用下从M点运动到N点（轨迹图中没有画出），此过程中电场力对正电荷做负功，由此可以判断A．M点的电场强度大于N点的电场强度B．M点的电场强度等于N点的电场强度C．M点的电势低于N点的电势D．M点的电势等于N点的电势6、下列关于电源和电动势的说法中，正确的是（）A．电动势就是电势差，平时我们叫电压B．电动势大的电源做功一定多C．在外电路中和电源内部，静电力都对电荷作正功，所以能不断定向移动形成电流D．电动势在数值上等于非静电力把1C的正电荷在电源内从负极移到正极所做的功二、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、在电场中，把一个电荷量为5.0×10-6C的正点电荷从A点移到B点，电荷克服电场力做功1.0×10-5J；把该电荷从B点移到C点，电场力对电荷做功5.0×10-5J．若选择C点为零电势参考点，则关于A、B两点的电势φA、φB，下列说法正确的是()A．φA=8V B．φA=12V C．φB=-10V D．φB=10V8、两个等量同种电荷固定于光滑水平面上，其连线中垂线上有A、B、C三点，如图甲所示，一个电荷量为2×10－3C、质量为0.1kg的小物块(可视为质点)从C点静止释放，其运动的v－t图象如图乙所示，其中B点处为整条图线切线斜率最大的位置(图中标出了该切线)。则下列说法正确的是A．由C到A的过程中物块的电势能先减小后变大B．B点为中垂线上电场强度最大的点，场强大小E＝100V/mC．由C点到A点电势逐渐降低D．A、B两点间的电势差UAB＝500V9、如图所示的甲、乙两个电路，都是由一个灵敏电流计G和一个变阻器R组成，它们之中一个是测电压的电压表，另一个是测电流的电流表，那么以下结论中正确的是（）A．甲表是电流表，R增大时量程增大B．甲表是电流表，R增大时量程减小C．乙表是电压表，R增大时量程增大D．乙表是电压表，R增大时量程减小10、1930年劳伦斯制成了世界上第一台回旋加速器，其原理如图所示，两个铜质D形盒、与交流电源相连，置于匀强磁场中，其间留有空隙，粒子从A点开始沿虚线运动。下列说法正确的有A．粒子运动周期和交流电的周期相等B．只增大D形盒的半径，粒子从加速器中出来时的速度将增大C．只增大电压U，粒子从加速器中出来时的速度将增大D．加速完质子后，不改变交流电的周期和磁感应强度，可以直接用来加速氦原子核质量是质子的4倍，电荷是质子的2倍三、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）在学校实验室中测绘一只“2.5V，0.5W”小灯泡的伏安特性曲线，实验室备有下列实验器材：A．电压表V(量程0～3～15V，内阻很大)B．电流表A(量程0～0.6A～3A，内阻约为)C．变阻器R1(0～，0.6A)D．变阻器R2(0～2000，0.1A)E．电池组E(电动势为3V，内阻约为0.3)F．开关S，导线若干(1)实验中应选用的滑动变阻器为____________；（填“R1”或“R2”）(2)请根据你所设计电路图，用笔画线代替导线，将下图中的实物图连成完整的实验电路。（在答题卷上连线）______________(3)在实验中，电流表示数比小灯泡中的电流_______；﹙填“偏大”、“偏小”或“相等”﹚(4)下图是实验中得到的I-U图像，若I-U图像中的虚线Ⅰ或Ⅱ表示小灯泡真实的伏安特性曲线，与实验中得到的实线相比，虚线______（填Ⅰ或Ⅱ）才是其真实的伏安特性曲线。12．（12分）有一个额定电压为2.8V，功率约为0.8W的小灯泡，现要用伏安法测绘这个灯泡的IU图线，有下列器材供选用：A．电压表(0~3V，内阻6kΩ)B．电压表(0~15V，内阻30kΩ)C．电流表(0~3A，内阻0.1Ω)D．电流表(0~0.6A，内阻0.5Ω)E．滑动变阻器(10Ω，2A)F．滑动变阻器(200Ω，0.5A)G．蓄电池(电动势6V，内阻不计)（1）用如图所示的电路进行测量，电压表应选用______，电流表应选用______，滑动变阻器应选用______(用序号字母表示)。（2）通过实验测得此灯泡的伏安特性曲线如图所示，由图线可求得此灯泡在正常工作时的电阻为______Ω（结果保留三位有效数字）。（3）若将此灯泡与电动势6V、内阻不计的电源相连，要使灯泡正常发光，需串联一个阻值为_________Ω的电阻(结果保留三位有效数字）。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xOy坐标系中的第一象限内存在沿x轴正方向的匀强电场；第二象限内存在大小为B、方向垂直坐标平面向外的有界圆形匀强磁场(图中未画出)．一粒子源固定在x轴上M(L，0)点，沿Y轴正方向释放出速度大小均为v0的电子，电子经电场后恰好从y轴上的N点进入第二象限．进入第二象限后，电子经磁场偏转后通过x轴时，与x轴的夹角为75°.已知电子的质量为m、电荷量为e，电场强度，不考虑电子重力和其间的相互作用，求：（1）N点的坐标；（2）圆形磁场的最小面积．14．（16分）如图所示，在水平面上放置的相距为1.2m的平行金属导轨与电源、电键、导体棒AB、滑动变阻器可构成闭合电路，磁感应强度为B=1.5T的匀强磁场竖直向下，导体棒AB的质量m=1．5kg，它与轨道之间的动摩擦因数μ=1.15。当电键S闭合时，电路中电流为5A(g取11m／s2)．求：(1)此时导体棒AB受到的安培力大小及方向．(2)此时导体棒AB的加速度大小．15．（12分）在倾角为30°的光滑斜面上垂直纸面放置一根长为L、质量为m的直导体棒，通有垂直纸面向里的电流I。（1）若匀强磁场垂直于斜面向下，导体棒恰好静止在斜面上，磁感应强度B的大小为多少？（2）若匀强磁场竖直向下，导体棒恰好静止在斜面上，磁感应强度B的大小为多少？

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】

对A、B球受力分析，根据共点力平衡和几何关系表示出电场力和重力的关系．根据电场力和重力的关系得出两球质量的关系．【详解】对A、B球受力分析，根据共点力平衡和几何关系得：m1g=F1cotα，m1g=F1cotβ由于F1=F1，α＞β所以m1＜m1．根据题意无法知道带电量q1、q1的关系．故选D．要比较两球质量关系，我们要通过电场力把两重力联系起来进行比较，注意库仑力与电量大小无关，而是与各自电量的乘积有关．2、D【解析】

由牛顿第二定律可知，带电粒子在第1s内的加速度a1=，为第2s内加速度a2=的，因此先加速1s再减小0.5s速度为零，接下来的0.5s将反向加速，v--t图象如图所示，由对称关系可得，反向加速的距离使带电粒子刚回到减速开始的点，所以选项A错；0～2s内，带电粒子的初速度为零，但末速度不为零，由动能定理可知电场力所做的功不为零，选项B错误；由v--t图象中图线与坐标轴围成的图形的面积为物体的位移，由对称可以看出，前4s内的位移不为零，所以带电粒子不会回到原出发点，所以C错误；2.5s～4s内，电场力的冲量为I=2qE0×0.5+（-qE0）×1=0，选项D正确．故选D．3、D【解析】试题分析：电源是把其他形式的能转化为电能的装置，电动势表征电源把其他形式的能转化为电能的本领大小．故A错误．电流有方向，但电流的加减不使用平行四边形定则，所以是标量．故B错误．电动势的单位和电势差相同，但电动势与电势差是两个不同的物理量，它们的物理意义不同．故C错误．电动势由电源本身的特性决定，跟电源的体积无关，与外电路的结构无关．同一电源接入不同的电路，电动势不会发生变化．故D正确．故选D．考点：电动势；电流【名师点睛】本题考查对电动势的理解．抓住电动势的物理意义：表征电源把其他形式的能转化为电能的本领的大小，与外电路的结构无关即可．4、B【解析】闭合电键S，自感线圈产生自感电动势，阻碍通过L1的电流增大，灯L1逐渐变亮，闭合开关，通过L2的电流立即稳定，L2立刻变亮，故A错误，B正确；闭合电键S稳定后，流过线圈的电流不变，线圈L没有自感电动势，故C错误；闭合电键S稳定后，打开S，穿过线圈L的电流发生变化，L产生自感电动势，故D错误．故选B．5、C【解析】

AB．因为N点处等势面比M处等势面密集，可知M点的电场强度小于N点的电场强度，选项AB错误；CD．根据正电荷的运动轨迹可知，电场力的方向偏向右下方，可知电场线偏向右下方，沿电场线电势降低，可知M点的电势低于N点的电势，选项C正确，D错误。6、D【解析】A、电动势是反应电源把其他形式的能转化为电能本领强弱，和电势差的定义不相同；故A错误；B、电动势大的移动相同电量时做功多；并不是电动势大电源做功就多；故B错误；

C、电动势大的电源移动相同电量时做功较多，但做功并不一定快；故C错误；

D、电动势的大小等于非静电力把1C的正电荷在电源内从负极移到正极所做的功；故D正确；故选D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】

根据试探电荷的电荷量和电场力做功，根据公式分别求出A与C间、A与B间电势差，因C处电势为零，可确定A、B两点的电势．【详解】电荷量为5.0×10-6C的正点电荷从A点移到B点，电荷克服电场力做功1.0×10-5J；把该电荷从B点移到C点，电场力对电荷做功5×10-5J，那么该电荷从A到C电场力做功为5.0×10-5J-1.0×10-5J=4.0×10-5J，根据公式，可知AC的电势差为；C点电势为零，由UAC=φA-φC，则得A点电势φA=8V.同理，A、B间电势差为，因UAB=φA-φB，则B点电势φB=10V，故A，D正确，B，C错误.故选AD.本题要掌握电势差公式，应用时，各量均需代入符号．要注意电荷的移动方向和电势差的顺序，A、C间电势差与C、A间电势差是相反的，同时注意克服电场力做功，即电场力做负功．8、BC【解析】

由能量守恒定律分析电势能的变化情况．根据v-t图可知物块在B点的加速度最大，此处电场强度最大，根据牛顿第二定律求场强的最大值．由C到A的过程中物块的动能一直增大，根据电场线的方向分析电势的变化，由动能定理可求得AB两点的电势差．【详解】从速度时间图象可知，由C到A的过程中，物块的速度一直增大，电场力对物块做正功，电势能一直减小，故A错误；带电粒子在B点的加速度最大，为am==2m/s2，所受的电场力最大为Fm=mam=0.1×2N=0.2N，则场强最大值为，故B正确；据两个等量同种正电荷其连线中垂线上电场强度方向由O点沿中垂线指向外侧，故由C点到A点的过程中电势逐渐减小，故C正确；从速度时间图象可知，A、B两点的速度分别为vA=6m/s，vB=4m/s，再根据动能定理得

qUAB=mvB2-mvA2=×0.1×（42-62）J=-1J，解得：UAB=-500V，故D错误。故选BC。明确等量同种电荷电场的特点是解本题的关键，要知道v-t图切线的斜率表示加速度，由动能定理求电势差是常用的方法．9、BC【解析】

AB．由图甲所示可知，G与电阻R并联，甲表是电流表，R增大时，电阻R的分流减小，电流表量程减小，故A错误，B正确；CD．由图乙所示可知，G与电阻串联，乙是电压表，R增大时，电阻分压增大，电压表量程增大，故C正确，D错误．故选BC.10、AB【解析】

根据加速器的原理可知，粒子在磁场中运动的周期与粒子在狭缝中运动的时间之和与电场变化的周期是相同的，故A正确；设D形盒的半径为R，当离子圆周运动的半径等于R时，获得的动能最大，则由可得：，则最大动能可见最大动能与加速电压无关，增大D形盒的半径可增加离子从回旋加速器中获得的最大动能。故B正确，C错误；离子在D形盒运动过程中受到的洛伦兹力提供向心力得：，可得周期公式，可知如果加速质子后，要接着加速氦核必须将加速电源的频率调整为原来的，故D错误。所以AB正确，CD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、R1偏大Ⅱ【解析】(1)在学校实验室中测绘小灯泡的伏安特性曲线，电压从0开始，滑动变阻器要采用分压式，滑动变阻器阻值要选小的，故选R1；(2)小灯泡阻值不大，电流表要采用外接法，故实物图为；(3)在实验中，电压表分流使电流表示数比小灯泡中的电流偏大；(4)电流表要采用外接法，电压表分流使电流表示数偏大，故小灯泡电阻测量值偏小，与实验中得到的实线相比，虚线Ⅱ才是其真实的伏安特性曲线。12、ADE10.011.4【解析】

(1)［1］小灯泡的额定电压为2.8V，所以选择电压表量程为0~3V，选用A。［2］小灯泡功率约为0.8W，额定电压2.8V，可计算出小灯泡的电流约为0.3A，所以选择电流表量程为0~0.6A，选用D。［3］滑动变阻器在电路中是分压接法，为了便于调节，应选择阻值较小的，因此滑动变阻器选用E。(2)［4］由小灯泡的伏安特性曲线可得，当小灯泡两端电压为2.8V时，通过小灯泡的电流为0.28A，由欧姆定律可得，小灯泡正常工作时的电阻为10.0。(3)［5］由小灯泡