湖北武汉武昌区武汉大学附属中学2027届高二上物理期中质量跟踪监视模拟试题含解析

湖北武汉武昌区武汉大学附属中学2027届高二上物理期中质量跟踪监视模拟试题注意事项:1．答题前，考生先将自己的姓名、准考证号码填写清楚，将条形码准确粘贴在条形码区域内。2．答题时请按要求用笔。3．请按照题号顺序在答题卡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、试卷上答题无效。4．作图可先使用铅笔画出，确定后必须用黑色字迹的签字笔描黑。5．保持卡面清洁，不要折暴、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、四盏灯泡接成图示电路，L1、L2灯泡的规格为“110V，60W”，L3、L4灯泡的规格为“110V，30W”，各个灯各个灯泡的实际功率都没有超过它的额定功率。则这四盏灯泡中实际消耗功率最大和最小的灯泡分别是（）A．L3和L1B．L4和L3C．L3和L1D．L4和L22、下列关于电流方向的说法中正确的是()A．电荷的定向移动方向即为电流的方向B．电流的方向总是从电源的正极流向负极C．电流既有大小，又有方向，是一个矢量D．在电源内部，电流从负极流向正极3、一个不稳定的原子核，质量为M，处于静止状态．当它相对于地面以速度v释放出一个质量为m的粒子后，原子核剩余部分的速度为A．大小为，与释放出的粒子速度方向相反B．大小为，与释放出的粒子速度方向相同C．大小为，与释放出的粒子速度方向相反D．大小为，与释放出的粒子速度方向相同4、如图所示三个同心圆是以点电荷—Q为圆心的等势面，下列说法正确的是()A．将电荷+q由B点移到C点，电场力做正功B．一个点电荷+q在B点具有的电势能比在A点的小C．一个点电荷+q在B点所受的电场力比在A点的大D．将同一电荷从B点移到D点，电场力做功比由B点移到C点多5、如图所示为处于静电场中某空腔导体周围的电场分布情况，实线表示电场线，虚线表示等势面，A、B、C为电场中的三个点，O为空腔导体内的一点．下列说法正确的是()A．A、B、C、O四个点中，电场强度O点最小，B点最大B．A、B、C、O四个点中，电势O点最小，B点最大C．将负电荷从A点移到B点，电场力做正功D．将正电荷从A点移到C点，电场力做正功6、分别用图（a）、（b）两种电路测量同一未知电阻的阻值．图（a）中两表的示数分别为3V、4mA，图（b）中两表的示数分别为4V、3.9mA，则待测电阻Rx的真实值为A．略小于1026ΩB．略小于750ΩC．略大于1026ΩD．略大于750Ω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、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8、如图所示，用电池对电容器充电，电路a、b之间接有一灵敏电流表，两极板之间有一个带电量为q的油滴处于静止状态．现将两极板的间距变小，则A．油滴带正电B．油滴带负电C．电流表中将有从a到b的电流D．电流表中将有从b到a的电流9、封闭在汽缸内一定质量的理想气体由状态A变到状态D，其体积V与热力学温度T的关系如图所示，由状态A变到状态D过程中（）A．气体从外界吸收热量，内能增加B．气体体积增大，单位时间内与器壁单位面积碰撞的分子数减少C．气体温度升高，每个气体分子的动能都会增大D．气体的密度不变10、如图所示的电路中，输入电压U恒为12V，灯泡L上标有“6V，12W”字样，电动机线圈的电阻RM＝0.50Ω.若灯泡恰能正常发光，以下说法中正确的是（）A．电动机的输入功率为12W B．电动机的输出功率为12WC．电动机的热功率为2.0W D．整个电路消耗的电功率为22W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）某同学根据机械能守恒定律，设计实验探究弹簧的弹性势能与压缩量的关系。（1）如图（a），将轻质弹簧下端固定于铁架台，在上端的托盘中依次增加砝码，测得相应的弹簧长度，部分数据如下表，由数据算得劲度系数k=___N/m。（g取9.8m/s2）（2）取下弹簧，将其一端固定于气垫导轨左侧，如图（b）所示；调整导轨，使滑块自由滑动时，通过两个光电门的速度大小___。（3）用滑块压缩弹簧，记录弹簧的压缩量x；释放滑块，记录滑块脱离弹簧后的速度v，释放滑块过程中，弹簧的弹性势能转化为___。（4）重复（3）中的操作，得到v与x的关系如图（c）。由上述实验可得结论：对同一根弹簧，弹性势能与弹簧的压缩量的平方成___关系。12．（12分）有一个额定电压为3.0V，额定功率约为1W的小灯泡，现要用伏安法描绘这个灯泡的I－U图线，有下列器材可供选用：A．电压表V1(0～6V，内阻约为10kΩ)B．电压表V2(0～15V，内阻约为50kΩ)C．电流表A1(0～3A，内阻约为0.1Ω)D．电流表A2(0～0.6A，内阻约为0.5Ω)E.滑动变阻器R1(10Ω，5A)F.滑动变阻器R2(200Ω，0.5A)G.蓄电池(电动势6V，内阻不计)H.开关、导线(1)实验中，电压表选_________，电流表选_________，滑动变阻器选_________；(用序号字母表示)；(2)测得该灯泡的伏安特性曲线如图所示，由灯泡的伏安特性曲线可以求得此灯泡在正常工作时的电阻约为_________Ω，若将此灯泡接在电压为12V的电路中，要使灯泡正常发光，需串联一个阻值约为_________Ω的电阻。(结果保留两位有效数字)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，在平面直角坐标系xoy中，x轴下方第三、四象限内有垂直平面向里的匀强磁场，x轴上方有一圆形边界匀强磁场（图中未画出），圆形有界磁场的磁感应强度是x轴下方磁场磁感应强度的4倍，一质量为m、电荷量为q的带电粒子从x轴上距离坐标原点L处的A点以速度v射入匀强磁场，速度方向与x轴夹角为θ=300，经磁场偏转后从x轴上距离坐标原点L处的B点射出匀强磁场，然后射入圆形磁场，恰好又能回到A点，以后周期性运动，不计重力，求：（1）x轴下方磁场的磁感应强度大小；（2）圆形有界磁场的最小半径；（3）粒子运动周期T。14．（16分）如图所示，两正对的竖直平行金属板AB、CD的长度均为L=8cm、板间距离，P为A、C连线的中点；AB的延长线上有一点O和足够长的荧光屏bc。一质量、电荷量的带正电油滴从P点由静止释放后，恰好从CD板的下边缘D处射出电场。若油滴射出电场的同时，在O点固定一点电荷，同时在空间加一竖直向上的匀强电场，结果油滴离开D点后做匀速圆周运动并恰好垂直打到荧光屏上。静电力常量，取，空气阻力不计。求：（1）金属板两板间的电压U；（2）该点电荷的电荷量Q（结果保留两位有效数字）；（3）油滴从P点运动到荧光屏的时间t（结果可保留根号）。15．（12分）如图所示，一电荷量为q的带电粒子，以速度v垂直射入磁感应强度为B、宽度为d的有界匀强磁场中，射出磁场时的速度方向与原来粒子的入射方向的夹角θ=60°，求：（1）带电粒子在磁场中运动的轨道半径r；（2）带电粒子的电性和质量m；（3）带电粒子穿过磁场的时间t．

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】

根据R=U2P可知，L1、L2灯泡的电阻小于L3、L4灯泡的电阻，即R1=R2<R3=R4，则L2、L3两灯泡并联后的电阻小于R2，可知由串联电路的电流相等可知，P4>P1>P2+P3；对L2和L3，由P=U2R可知P2>P3，则这四盏灯泡中实际消耗功率最大和最小的灯泡分别是2、D【解析】

A．物理学中电流的方向规定为正电荷定向移动的方向或负电荷定向移动的反方向，故A错误；BD．在电源的外部，电流的方向总是从电源的正极流向负极，而在电源内部，电流从负极流向正极，故B错误，D正确；C．电流有方向，但电流的计算方法为代数方法，是标量，故C错误；3、A【解析】

规定质量为m的粒子的速度方向为正，由动量守恒定律研究整个原子核：0=mv+（M-m）v′，解得：，负号说明与正方向相反，故A正确，BCD错误．4、A【解析】本题考查点电荷的电场．由题意知A电势最低场强最大，B电势最高场强最小．将电荷+q由B点移到C点，电场力做正功，A对；正电荷在电势高处电势能大，一个点电荷+q在B点具有的电势能比在A点的大，B错；一个点电荷+q在B点所受的电场力比在A点的小，C错；电场力做功与路径无关，CD在同一等市面上，将同一电荷从B点移到D点和由B点移到C点电场力做功相等，D错；选A．5、A【解析】

处于静电平衡时，整个空腔导体上各点的电势都相等．根据电场线的疏密程度判断电场强度的大小；根据沿着电场线，电势逐渐降低来判断电势的高低；根据等差等势面来确定电势差大小，再由电势差与电场力做功关系公式WAB=qUAB来判断电场力做功的多少．【详解】A项：处于静电平衡状态时，导体内部电场强度为零，O为空腔导体内的一点，则O点的场强为零．由电场线越密的地方，电场强度越大，可知B点电场强度最大，故A正确；B项：处于静电平衡时，整个空腔导体上各点的电势都相等，由于沿着电场线，电势逐渐降低，同一等势面上各点的电势相等，所以A、C两点的电势相等，高于O点的电势，O点的电势高于B点的电势，即φA=φC＞φO＞φB，即A、C两点的电势最高，B点的电势最低，故B错误；C项：根据负电荷在电势高处电势能小，可知将负电荷从A点移到B点，电势能增大，则电场力做负功，故C错误；D项：由于从A和C处于同一条等势线上，故从A到C过程的电场力不做功，故D错误．故选A．本题关键是根据电场线及其与等势面的关系判断出电势高低、电场力大小和电势差的大小关系．同时知道等差等势面越密的地方，电场线也越密．当然也可以由电场力做功的正负来确定电势能的增减．6、D【解析】

由题目知道两种测量方法电压变化较大，说明电流表的分压不可忽略，故用a图测量较准确；用（a）电路：由于电压表的分流，电流的测量值比真实值大，所以故D正确，ABC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、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；8、BC【解析】

AB．因粒子处于静止状态，则有电场力与重力平衡，即电场力方向向上，由于电场强度方向向下，因此粒子带负电，故A错误，B正确；CD．将两极板的间距变小，根据电容的决定式可知，电容变大，电容器的电压不变，由公式可知，电荷量增大，所以电容器充电，而电容器上极板带正电，则电流表中将有从a到b的电流，故C正确，D错误。9、AB【解析】气体由状态A变到状态D过程中，温度升高，内能增大；体积增大，气体对外做功，由热力学第一定律分析得知，气体从外界吸收热量．故A正确．由图看出气体的体积增大，分子总数不变、体积增大时分子密集程度减小，单位时间内与器壁单位面积碰撞的分子数减少，故B正确．气体温度升高，分子的平均动能增大，但不是每个气体分子的动能都会增大．故C错误．气体的质量一定，体积增大，则密度减小．故D错误．故选AB．点睛；此题关键是要先搞清图像的物理意义；会根据热力学第一定律分析吸放热情况．温度是分子平均动能的标志，温度升高，分子的平均动能增大．10、AC【解析】

A．电动机两端的电压U1=U-UL=12-6V=6V整个电路中的电流所以电动机的输入功率P=U1I=6×2W=12W．故A正确．

BC．电动机的热功率P热=I2RM=4×0.5W=2.0W；则电动机的输出功率P2=P-I2RM=12-2W=10W．故B错误，C正确．

D．整个电路消耗的功率P总=UI=12×2W=24W．故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、50相等滑块的动能正比【解析】

(1)[1]表格中，当50g时，弹簧长度为8.62cm，当100g时，弹簧长度为7.63cm，当150g时，弹簧长度为6.66cm，根据胡克定律，F=k△x，设弹簧的劲度系数为k，原长为x0，则列式：0.05×9.8=k（x0-0.0862）0.1×9.8=k（x0-0.0763）联立两式解得：k=50N/m(2)[2]通过光电门来测量瞬时速度，从而获得释放压缩的弹簧的滑块速度，为使弹性势能完全转化为动能，则导轨必须水平，因此通过两个光电门的速度大小须相等；(3)[3]用滑块压缩弹簧，记录弹簧的压缩量x；当释放滑块，记录滑块脱离弹簧后的速度v，释放滑块过程中，弹簧的弹性势能转化为滑块的动能；(4)[4]根据v与x的关系图可知，图线经过原点，且是斜倾直线，则v与x成正比，由动能表达式，动能与速度的大小平方成正比，而速度的大小与弹簧的压缩量成正比，因此弹簧的弹性势能与弹簧的压缩量的平方成正比.12、ADE【解析】

(1)[1]灯泡的额定电压为3.8V，电压表选择量程为6V的读数时误差会更小，故选择A；[2]灯泡的额定电流为电流表选择量程为0.6A的读数时误差会更小，故选择D；[3]该实验要求电流、电压从零开始