河北省衡水市安平县安平中学2027届物理高二第一学期期中教学质量检测模拟试题含解析

河北省衡水市安平县安平中学2027届物理高二第一学期期中教学质量检测模拟试题注意事项: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、下列能源中属于常规能源的是（）A．太阳能 B．天然气 C．核能 D．地热能2、下列关于物体带电的说法，正确的是()A．元电荷就是指自然界中带电荷量最少的物体B．某物体所带的电荷量有可能为9.0×10–19CC．摩擦起电是通过摩擦创造出了等量的异种电荷的过程D．感应起电是利用静电感应，使电荷从物体的一部分转移到物体的另一部分的过程3、如图所示的电路中，输出电压U恒为12V，灯泡L上标有“6V/12W”字样，电动机线圈的电阻RM=0.50ΩA．电动机的热功率2.0WB．电动机的输入功率14WC．电动机的输出功率12WD．整个电路消耗的电功率22W4、船在静水中的速度为3.0m/s，它要渡过宽度为30m的河，河水的流速为2.0m/s，则下列说法中正确的是()A．船不能渡过河 B．船渡河的速度一定为5.0m/sC．船不能垂直到达对岸 D．船到达对岸所需的最短时间为10s5、如图所示，O为两个等量异种电荷连线的中点，P为连线中垂线上的一点，对O、P两点的比较正确的是A．φO＝φP，EB．φO>φP，EC．负电荷在P点的电势能大D．O、P两点所在直线为等势线6、如图，电流表A1与A2内阻相同，电压U恒定，甲图A1示数为3A，A2示数为2A，则乙图中（）A．A1示数大于3A,A2示数小于1AB．A1示数大于3A,A2示数大于1AC．A1示数小于3A,A2示数小于1AD．A1示数小于3A,A2示数大于1A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、某静电场中的一条电场线与X轴重合，其电势的变化规律如图所示．在O点由静止释放一个负电荷，该负电荷仅受电场力的作用，则在-x0～x0区间内（）A．该静电场是匀强电场B．该静电场是非匀强电场C．负电荷将沿X轴正方向运动，加速度不变D．负电荷将沿X轴负方向运动，加速度逐渐减小8、关于电流，下列说法中正确的是()A．通过导体截面的电荷量越多，电流越大B．电路中电流大小与通过截面电荷量q成正比与时间t成反比C．单位时间内通过导线横截面的电荷量越多，导体中的电流就越大D．金属导体内的持续电流是自由电子在导体内的电场力作用下形成的9、下列关于电场线和磁感线的说法中，正确的是（）A．电场线和磁感线都是电场或磁场中实际存在的线B．磁场中两条磁感线一定不相交，但在复杂电场中的电场线是可以相交的C．电场线是一条不闭合曲线，而磁感线是一条闭合曲线D．电场线越密的地方，电场越强，磁感线越密的地方，磁场也越强10、如图所示，AC、BD为圆的两条互相垂直的直径，圆心为O，半径为r，将带等电荷量的正、负点电荷放在圆周上，它们的位置关于AC对称，＋q与O点的连线和OC夹角为30°，下列说法正确的是A．A、C两点的电势关系是φA＝φCB．B、D两点的电势关系是φB＝φDC．O点的场强大小为kqD．O点的场强大小为3三、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）为了精密测量一金属丝的电阻率：(1)如图甲所示，先用多用电表“×1Ω”挡粗测其电阻为____________Ω，然后用螺旋测微器测其直径为______________mm．(2)为了减小实验误差，需进一步测其电阻，除待测金属丝外，实验室还备有的实验器材如下：A．电压表V(量程3V，内阻约15kΩ；量程15V，内阻约75kΩ)B．电流表A(量程0.6A，内阻约1Ω；量程3A，内阻约0.2Ω)C．滑动变阻器R1(0～5Ω，1A)D．滑动变阻器R2(0～2000Ω，0.1A)E．1.5V的干电池两节，内阻不计F．电阻箱G．开关S，导线若干为了测多组实验数据，则上述器材中的滑动变阻器应选用___________(选填“R1”或“R2”)．请在虚线框内设计最合理的电路图并完成实物图的连线_______________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，在半径为的圆形区域内有水平向里的匀强磁场，磁感应强度B，圆形区域右侧有一竖直感光板，从圆弧顶点P以速率的带正电粒子平行于纸面进入磁场，已知粒子的质量为m，电量为q，粒子重力不计．（1）若粒子对准圆心射入，求它在磁场中运动的时间；（2）若粒子对准圆心射入，且速率为，求它打到感光板上时速度的垂直分量.14．（16分）如图甲、乙分别是波传播路径上M、N两点的振动图象，已知MN=1m．①若此波从M向N方向传播，则波传播的最大速度为多少？②若波传播的速度为1000m/s，则此波的波长为多少？波沿什么方向传播？15．（12分）如图所示，一水平放置的平行板电容器的两极板间距为d，极板分别与一电动势为U的电源两极相连，上极板中心有一小孔M（小孔对电场的影响可忽略不计）.小孔正上方d处的P点有一质量为m、电荷量为+q的粒子，该粒子从静止开始下落，经过小孔M进入电容器，并恰好在下极板中心的小孔N处（小孔对电场的影响可忽略不计）返回．（忽略极板外电场的影响）．(1)求粒子从P点到小孔N处的时间t；(2)①若将下极板向上平移d/3，则从P点开始下落的相同粒子，粒子能否返回，若能返回请计算将在距上极板多远处开始返回，若不能说明理由．②若将上极板向上平移d/3，则从P点开始下落的相同粒子，粒子能否返回，若能返回请计算将在距上极板多远处开始返回，若不能说明理由．

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】新能源又称非常规能源．是指传统能源之外的各种能源形式．指刚开始开发利用或正在积极研究、有待推广的能源，如太阳能、地热能、风能、海洋能、生物质能和核聚变能等．所以天然气为常规能源，选B.2、D【解析】

元电荷是电量的基本单位，不是指自然界中带电荷量最少的物体，选项A错误；任何物体所带电量都是元电荷（1.6×10–19C）的整数倍，则某物体所带的电荷量不可能为9.0×10–19C，选项B错误；摩擦起电是电荷的转移，不是创造了电荷，选项C错误；感应起电是利用静电感应，使电荷从物体的一部分转移到物体的另一部分的过程，选项D正确；故选D.3、A【解析】

电动机两端的电压U1=U-UL=12-6V=6V，整个电路中的电流I=PLUL=2A，所以电动机的输入功率P=U1I=6×2W=12W。电动机的热功率P热=I2RM=4×0.5W=2W，则电动机的输出功率P2=P-I2RM=12-2W=10W．故A正确，BC错误。整个电路消耗的功率P总=UI=12×2W=24W．故4、B【解析】试题分析：A、D、当船头指向始终垂直于河岸时，渡河时间最短，最短时间为tmin==s=100s，当船头指向与河岸不垂直时，船垂直于河岸方向的分速度变小，渡河时间变长．故A错误，D错误；B、C、由于船相对于水的速度大于水流速度，根据平行四边形定则可知，它们的合速度，即船实际的速度可以与河岸垂直，船可以垂直于河岸行驶，最终到达对岸，故B正确，C错误；故选B．5、D【解析】

电场强度是描述电场强弱的物理量，它是由电荷所受电场力与其电量的比值来定义。由于电场强度是矢量，电场强度叠加时满足平行四边形定则。电场线越密的地方，电场强度越强。正电荷所受电场力方向与电场强度方向相同。同时沿着电场线方向电势降低。【详解】等量异种点电荷连线的中垂线电势为零，所以φo=φP，由等量异种点电荷的电场线的分布，可得O点的电场线最密，P点的较疏。所以Eo＞Ep，故AB错误；等量异种点电荷连线的中垂线是等势线，因此负电荷在P虽然电场线不是实际存在的，但电场线的疏密可以体现电场强度的强弱；可以根据电场线方向来确定电势的高低；同时还考查了等量异种点电荷的电场线的分布，电场线与等势线相互垂直。6、A【解析】

由图甲可知，I1=2A，I2=3A-2A=1A，则，由并联电路特点可知，图乙所示电路总电阻变小，电路两端电压不变，由欧姆定律可知，干路电路总电流变大，电流表A1示数变大；干路电流变大，电流表A1两端电压变大，并联电路电压变小，又由于电流表A2所在支路电阻变大，由欧姆定律可知，电流表A2示数变小，即A1示数大于3A,A2示数小于1A，故A正确，BCD错误；故选A。本题是一道电路动态分析题，关键是通过分析两个支路电阻的变化分析电流及电压的变化，要注意理清解题思路，注意串并联电路特点的应用、欧姆定律的应用．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】试题分析：电势φ-x图线的斜率等于电场强度大小，由于图线的斜率不变，所以该电场是匀强电场；沿着电场线方向，电势是降低的，则图中的电场线方向指向沿x轴负方向，负电荷受到的电场力方向与场强方向相反，因此，负电荷将沿x轴正方向运动，加速度不变，所以正确选项为A、C．考点：本题考查了对φ-x图线的斜率的理解．8、CD【解析】

AC.根据电流的定义式：可知单位时间内通过导体某横载面的电荷量越多，导体中的电流就越大，而通过导体某一横载面的电荷量越多，电流不一定越多，还与时间有关，故A错误，C正确。B.公式：是电流强度的定义式，是q与时间t的比值，不能说电流大小与通过截面电荷量q成正比，与时间t成反比，故B错误；D.根据电流的形成条件可知，金属导体内的持续电流是自由电子在导体内的电场作用下形成的，故D正确。9、CD【解析】

A．电场线和磁感线都是假想的，在空间不是实际存在的线。故A错误；B．电场线和磁感线均不能相交，若相交则在同一位置出现了两个方向，故B错误；C．磁感线在磁体的周围是从磁体的N极出发回到S极。在磁体的内部，磁感线是从磁体的S极出发，回到N极。所以磁感线是闭合的，而电场线从正电荷或无限远出发，终止于无限远或负电荷，不相交不闭合，故C正确；D．电场线越密的地方，电场越强，磁感线越密的地方，磁场也越强，故D正确；故选CD。10、AC【解析】由等量异种点电荷的电场分布和等势面的关系可知，等量异种点电荷的连线的中垂线为一条等势线，故A、C两点的电势关系是φA＝φC，A对；空间中电势从左向右逐渐降低，故B、D两点的电势关系是φB＞φD，B错；＋q点电荷在O点的场强与－q点电荷在O点的场强的大小均为kqr2，方向与BD方向向上和向下均成60°的夹角，合场强方向向右，根据电场的叠加原理知合场强大小为三、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、(1)8.02.096(2)R1(3)如图甲、乙所示【解析】

欧姆表指针示数与倍率的乘积是欧姆表示数；螺旋测微器固定刻度与可动刻度示数之和是螺旋测微器的示数；在保证安全的前提下，为方便实验操作，应选最大阻值较小的滑动变阻器；为准确测量电阻阻值，应测多组实验数据，滑动变阻器可以采用分压接法，根据待测电阻与电表内阻间的关系确定电流表的接法，作出实验电路图，然后根据电路图连接实物电路图；【详解】解：(1)由图示多用电表可知，待测电阻阻值是8×1Ω=8Ω；由图示螺旋测微器可知，的固定刻度读数为2mm，可动刻度读数为0.01×9.6mm=0.096mm，其读数为：2mm+9.6×0.01mm=2.096mm；(2)滑动变阻器R2(0～2000Ω，0.1A)的阻值比待测金属丝阻值8Ω大得太多，为保证电路安全，方便实验操作，滑动变阻器应选R1，最大阻值5Ω；为测多组实验数据，滑动变阻器应采用分压接法，由于被测电阻阻值较小，则电流表应采用外接法，实验电路图如图所示根据实验电路图连接实物电路图，如图所示四、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）。【解析】

（1）设带电粒子进入磁场中做匀速圆周运动的轨道半径为，由牛顿第二定律得解得：r=R带电粒子在磁场中的运动轨迹为四分之一圆周，轨迹对应的圆心角为，如图所