福建福州市2027届物理高二第一学期期中学业质量监测模拟试题含解析

福建福州市2027届物理高二第一学期期中学业质量监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、一列横波某时刻的波形图如图甲所示，图乙表示介质中某质点此后一段时间内的振动图象．下列说法正确的是（）A．若波沿轴正方向传播，则图乙表示的是质点的振动图象B．若波沿轴负方向传播，则图乙表示的是质点的振动图象C．若图乙表示的是质点的振动图象，则波沿轴正方向传播D．若图乙表示的是质点的振动图象，则波沿轴负方向传播2、如图所示，在光滑绝缘水平面上有三个孤立的点电荷Q1、Q、Q2；Q恰好静止不动，Q1、Q2围绕Q做匀速圆周运动，在运动过程中三个点电荷始终共线。已知Q1、Q2分别与Q相距r1、r2，不计点电荷间的万有引力，下列说法正确的是()A．Q1、Q可能带同种电荷B．Q1、Q2可能带异种电荷C．Q1、Q2的电荷量之比为(r2r1)2D．Q1、Q3、关于电源的作用和电动势，下列说法中正确的是()A．电源的作用是为电路持续地提供自由电荷B．电源的作用是能够直接释放出电能C．电源的作用是使自由电荷运动起来D．电动势E是由电源本身决定的，跟电源的体积和外电路均无关4、汽车刹车过程可视为匀减速直线运动，其初速度v0和刹车距离x的关系满足v02=2ax。如果刹车加速度a不变，汽车初速度变为原来的2倍，刹车距离将变为原来的（）A．1倍B．2倍C．3倍D．4倍5、一金属容器置于绝缘板上，带电小球用绝缘细线悬挂于容器中，容器内的电场线分布如图所示.容器内表面为等势面，A、B为容器内表面上的两点，下列说法正确的是()A．A点的电场强度比B点的大B．小球表面的电势比容器内表面的低C．B点的电场强度方向与该处内表面垂直D．将检验电荷从A点沿不同路径移到B点，电场力所做的功不同6、设法维持一段金属导线温度不变，随着加在导线两端的电压增大，则有（）A．金属导线电阻变大B．金属导线材质的电阻率变大C．导体内单位体积自由电子数目增多D．导体内自由电子定向移动的速率变大二、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、下列关于电功、电功率和焦耳定律的说法中正确的是()A．电功率越大，电流做功越快，电路中产生的焦耳热一定越多B．W＝UIt适用于任何电路，而W＝只适用于纯电阻电路C．在非纯电阻电路中，UI＞I2RD．焦耳热Q＝I2Rt适用于任何电路8、如图所示，A、B两个带电小球的质量均为m，所带电量分别为+q和－q，两球间用绝缘细线连接，A球又用绝缘细线悬挂在天花板上，细线长均为L。现在两球所在的空间加上一方向水平向左的匀强电场，电场强度，A、B两球最后会静止在新的平衡位置，则在这个过程中，两个小球()A．总重力势能增加了B．总重力势能增加了C．总电势能减少了D．总电势能减少了9、AB和CD为圆上两条相互垂直的直径，圆心为O。将电荷量分别为+q、-q的两点电荷放在圆周上，其位置关于CD对称且距离等于圆的半径，如图所示。要使圆心处的电场强度为零，可在圆周上再放一个适当的点电荷Q，则该点电荷A．可放在A点，Q=-qB．可放在B点，Q=+qC．可放在C点，Q=+2qD．可放在D点，Q=-2q10、如图，在水平面上有半径为r的圆形边界磁场，磁场垂直于水平面，磁感应强度大小为B．在磁场边界上某点（未面出)有大量同种带电粒子（不计重力及粒子间的相互作用)以相同速度在水平面上沿各方向射入磁场，已知在磁场中运动时间最长的粒子的运动时间为其在磁场中圆周运动周期的，下面说法正确的是A．在磁场中运动时间最长的粒子离开磁场的速度方向与入射速度方向的夹角为B．粒子的比荷为C．粒子在磁场中的轨道半径为rD．粒子在磁场中圆周运动的周期为三、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．（6分）⑴用多用电表的欧姆档测某一额定电压为3V的小灯泡的电阻，读数情况如图1，则小灯泡的电阻RL=___Ω；接着再用该电表测量一阻值约2kΩ的电阻的阻值，则选择开关应该置于________倍率档位．换挡后，在测电阻之前，应该先_______．⑵在描绘该小灯泡的伏安特性曲线时，已有一只满足要求的电流表．为了把满偏电流Ig=3mA，内阻Rg=100Ω的表头改装成量程为3V的电压表，需串联一个阻值R=________Ω的电阻；⑶现将改装后的电压表接入如图⑵的电路进行实验，得到如下表的数据，请在所给的坐标系中描绘出小灯泡的伏安特性曲线________；U/V0.00.20.51.01.52.02.53.0I/A0.0000.0500.1000.1500.1800.1950.2050.215⑷若将该灯泡直接接到电动势E=2V，内阻r=10Ω的电源两端，根据前面提供的信息，可以求得该灯泡实际消耗的功率为P=____W．12．（12分）某同学要测量一节干电池的电动势和内电阻.实验室除提供开关S和导线外，有以下器材可供选择：电压表：V（量程3V，内阻Rv约为10kΩ）电流表：G（量程3mA，内阻Rg=100Ω）滑动变阻器：R（阻值范围0〜10Ω，额定电流2A）定值电阻：R0=0.5Ω（1）该同学将电流表G与定值电阻R0并联，实际上是进行了电表的改装，则他改装后的电流表对应的量程是____________A．（2）该同学利用上述实验原理图测得数据，以电流表G读数为横坐标，以电压表V读数为纵坐标绘出了如图乙所示的图线，根据图线可求出电源的电动势E=_______V（结果保留三位有效数字），电源的内阻r=______Ω（结果保留两位有效数字）．（3）由于电压表内阻电阻对电路造成影响，本实验电路测量结果电动势E____________，内阻r______（选填“偏大”、“不变”或“偏小”）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）电荷所带电荷量q＝3.0×10-10C，在电场中某一点所受的电场力F＝9.0×10-7N，方向竖直向上，求这一点电场强度的大小和方向。若在这一点改放一电荷量为q1＝6.0×10-10C的电荷时，电荷所受电场力多大？14．（16分）如图，A、C两点分别位于x轴和y轴上，∠OCA=31°，OA的长度为L．在△OCA区域内有垂直于xOy平面向里的匀强磁场．质量为m、电荷量为q的带正电粒子，以平行于y轴的方向从OA边射入磁场．已知粒子从某点射入时，恰好垂直于OC边射出磁场，且粒子在磁场中运动的时间为t1．不计重力．(1)求磁场的磁感应强度的大小；(2)若粒子先后从两不同点以相同的速度射入磁场，恰好从OC边上的同一点射出磁场，求该粒子这两次在磁场中运动的时间之和；(3)若粒子从某点射入磁场后，其运动轨迹与AC边相切，且在磁场内运动的时间为，求粒子此次入射速度的大小．15．（12分）两个分别用长13厘米的绝缘细线悬挂于同一点的相同球形导体，带有同种等量电荷（可视为点电荷）．由于静电斥力，他们之间的距离为10厘米．已测得每个球形导体质量是0.6克，求它们所带的电荷量．（静电力常量k=9×109N·m2/C2）

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、C【解析】试题分析：图甲是波动图像，图乙是振动图像，若波沿x轴正方向传播，则N点的振动图像向下，故图乙不是N点的振动图像，选项A错误；若波沿x轴负方向传播，则K点由最大位置向下振动，故图乙不是表示质点K的振动图象，选项B错误；若图乙表示的是质点L的振动图象，说明L点向上振动，根据波的传播方向与质点的振动关系可知，波沿x轴正方向传播，选项C正确；M点位于负的最大位移处，它要向上运动，故图乙表示的不是质点M的振动图象，故选项D错误．考点：波的传播与质点的振动关系．2、D【解析】

若Q1、Q带同种电荷，则由于Q静止不动，可知Q2和Q也带同种电荷，则Q1和Q2不可能绕Q做匀速圆周运动，选项A错误；若Q1、Q2带异种电荷，则两点荷对Q的作用力是同方向的，电荷Q不可能静止，选项B错误；点电荷Q恰好静止不动，因此根据库仑定律，则有：kQQ1r12＝kQQ2r22，所以Q1、Q2的电荷量之比为(r1r2)2，故C错误。对Q1、Q2：它们间的库仑引力提供向心力，则有：m1ω考查库仑定律的应用，掌握匀速圆周运动的基本知识，本题类似于双星问题，关键抓住条件：周期相同．3、D【解析】A、自由电荷是导体中本身带有的，不是由电源提供的，故A错．B、电源是将其他形式能转化为电能，并不是直接释放电能，故B错．C、电源的作用是为导体两端提供电压，在导体内产生电场，使自由电荷在电场力作用下做定向移动，使导体中形成持续的电流，故C错．D、电动势是一个用比值定义的物理量，这个物理量与这两个相比的项没有关系，它是由电源本身决定的，是表征其他形式的能转化为电能本领大小的物理量，故D正确综上所述本题答案是：D4、D【解析】

根据v02=2ax可知，如果刹车加速度a不变，汽车初速度变为原来的2倍，刹车距离将变为原来的4倍，故选D.5、C【解析】试题分析：依据电场线越疏，电场强度越弱，而电场线越密的，则电场强度越强，由图可知，则A点的电场强度比B点的小，故A错误；根据沿着电场线方向电势是降低的，可知，小球表面的电势比容器内表面的高，故B错误；因容器内表面为等势面，且电场线总垂直于等势面，因此B点的电场强度方向与该处内表面垂直，故C正确；因A、B在同一等势面上，将检验电荷从A点沿不同路径到B点，电场力所做的功相同，均为零，故D错误；故选C．考点：电场线；电场强度；电势【名师点睛】本题考查电场线的疏密与电场强度的强弱的关系，掌握电场线的方向与电势的高低的关系，理解电场线总垂直等势面，注意同一等势面上移送电荷时，电场力不做功．6、D【解析】

A、B项：导体的电阻率与导体本身的性质和温度有关，由电阻定律R=ρLS可知，导体的电阻不变，故C、D项：导体内单位体积自由电子数由导体本身的性质决定，由公式I=UR可知，电压变大，电阻不变，电流变大，由公式I=nqvS可知，导体内自由电子定向移动的速率变大，故C错误，故应选：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、BCD【解析】

A．电功率越大，表示电流做功越快，但是电路中产生的焦耳热量的多少还与做功的时间的长短有关，所以A错误；B．公式W=UIt是计算电路的总功的大小，适用于任何的电路，当为纯电阻电路时，根据欧姆定律，可以推到出W=I2Rt，，所以W=I2Rt，只能适用于纯电阻电路，所以B正确。C．在不是纯电阻的电路中，UI表示的是总的功率的大小，而I2R只是电路中发热的功率，还有对外做功的功率的大小，所以UI＞I2R，所以C正确；D．焦耳热Q=I2Rt适用于任何电路中的焦耳热量的计算，所以D正确。8、BD【解析】把A、B两球看成一个整体水平方向受的电场力为零，从竖直方向受力分析，可知：A绳始终是竖直的，即A球的的重力势能不变；隔离B，水平向右电场力F=qE=mg；向下重力也是mg，对其受力分析根据平衡条件可知：B绳与水平成450，这时B球位置升高，所以重力势能增加，故A正确，B错误；由于B电荷向右移动了，所以电场力对B电荷做功为，所以电势能减少了，故C错误，D正确。所以BD正确，AC错误。9、AB【解析】

设圆的半径为r，两个点电荷在O点产生的场强大小都是kqr2，两个场强的方向夹角为1200，据平行四边形定则，合场强大小为kqr2，方向由O指向B；要使圆心处场强为零，最后一个电荷在O点产生场强大小为kqr2，方向由O指向A；若该电荷在A点，为Q=-q；10、BD【解析】

A、粒子在洛伦兹力的作用下做匀速圆周运动，在磁场中运动时间最长，对应的弦长最长，故弦长等于2r，在磁场中运动时间最长的粒子的运动时间为其在磁场中圆周运动周期的，由几何关系可得在磁场中运动时间最长的粒子离开磁场的圆心角为，故A错误；BC、由几何关系可，由可得粒子的比荷为，故B正确，C错误；D、粒子在磁场中圆周运动的周期为，故D正确；故选BD．粒子在洛伦兹力的作用下做匀速圆周运动，在磁场中运动时间最长，对应的弦长最长，在磁场中运动时间最长的粒子的运动时间为其在磁场中圆周运动周期的，由几何关系可得在磁场中运动时间最长的粒子离开磁场的圆心角为．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、（1）6；×100；将红黑表笔接触进行欧姆调零（2）900Ω；（3）图像见解析；（4）0.091W【解析】

（1）用多用电表的欧姆档测某一额定电压为3V的小灯泡的电阻，读数情况如图2，则小灯泡的电阻RL=6.0Ω；接着再用该电表测量阻值约2kΩ的电阻的阻值，则选择开关应该置于×100倍率档位；换档后，在测电阻之前，应该先进行欧姆调零．

（2）把电流计改装成电压表需要串联一个分压电阻，分压电阻阻值：；

（3）将表中数据描点后用平滑的曲线连接即可，图象如图所示：

（4）画出电源的U-I曲线，与小灯泡伏安曲线的交点对应的电压和电流即为此时小灯泡的实际电压与电流，根据P=UI即可求得实际功率；根据闭合电路欧姆定律得：U=E-Ir，则有U=2-10I，画出U-I图象如图所示，交点对应的电压与电流即为小灯泡此时的实际电压与电流，所以小灯泡两端电压为0.7V，电流I=0.13A，所以实际功率为：P=UI=0.7×0.13W=0.091W学会多用电表的使用，能根据实验数据用描点法作图．本题的难点在于求小灯泡的瞬时功率，因为灯泡的电流随电压的变化而变化，只能通过作图法解决．12、；1.48；；偏小；偏小；【解析】

（1）设改装后电流表的量程为I，则有，（2）由上可知，改装后电流表的量程是电流表G量程的200倍，图象的纵截距b等于电源的电动势，由图读出电源的电动势E=1.48V．图线的斜率大小k=r，由数学知识得：，则电源的内阻；（3）可用“等效电源法”分析误差大小：可以把电源与电压表看做一等效电源，则电动势测量值等于外电路断开时“等效电源”两极间的电压，由于电压表不是理想电表，所以有电流通过“电源”，因而路端电压要小于电动势，所以电动势测量值小于真实值即偏小；同理，此电路测得的内电阻是“等效电源”的内阻，即电压表与电池内阻的并联电阻，所以测得的内阻也小于真实值．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、3×103