河南省郑州市嵩阳高级中学2027届物理高二上期中检测模拟试题含解析

河南省郑州市嵩阳高级中学2027届物理高二上期中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、某电场的电场线如图所示，仅受电场力作用的同一点电荷分别运动到图中所给的M、N上，点电荷的加速度大小为aM和aN，由图可知（）A．aM＞aNB．aM＜aNC．aM=aND．无法比较aM和aN的大小2、关于场强，下列说法中正确的是（）A．根据，场强E的大小与检验电荷的电荷量成反比B．根据，场强E的大小与检验电荷的电荷量成正比C．空间中某点的场强大小与是否存在试探电荷无关D．公式和适用于所有电场3、某静电场的电场线分布如图所示，图中P、Q两点的电场强度的大小分别为EP和EQ，电势分别为φP和φQ，则()A．EP>EQ，φP>φQB．EP>EQ，φP<φQC．EP<EQ，φP>φQD．EP<EQ，φP<φQ4、在如图所示的四个电场中，均有相互对称分布的a、b两点，其中a、b两点电势和场强都相同的是A． B．C． D．5、下列关于电场基本概念与规律的判断正确的是（）A．由E=Fq可知，场强E与检验电荷电量q成反比、与电场力B．由UAB=WC．由C=εS4πkd可知，平行板电容器电容C与距离d成反比、与正对面积D．由库仑定律F=kq1q26、四种电场的电场线如图所示，一正电荷q仅在静电场力作用下由M点向N点做加速运动，且加速度越来越大，则该电荷所在的电场是图中的()A． B．C． 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、两位同学在实验室利用如图甲所示的电路测定值电阻R0、电源的电动势E和内电阻r，调节滑动变阻器的滑动触头P向某一方向移动时，一个同学记录了电流表A和电压表V1的测量数据，另一同学记录的是电流表A和电压表V2的测量数据。根据数据描绘了如图乙所示的两条U－I直线。当图象中两直线相交时表示()A．滑动变阻器的滑动头P滑到了最左端B．电源的输出功率最大C．定值电阻R0上消耗的功率为1.0WD．此过程中电压表V2的变化量大于电压表V1的变化量8、如图所示，在方向向左的匀强电场中，有一带正电的粒子，初速向右，关于粒子的受力情况和运动情况，正确的是：A．粒子受到电场力向左；B．粒子受到电场力向右；C．粒子先向右做减速运动，后向左做加速运动；D．粒子一直向右做加速运动．9、在磁感应强度为B的匀强磁场中，一个静止的放射性原子核发生了一次α衰变，生成了一个质量为M的新核，同时放出质量为m、电量为q的α粒子，α粒子在与磁场垂直的平面内做圆周运动，其轨道半径为R，反应中释放的核能全部转化为生成的新核和α粒子的动能，下列说法正确的是（）A．生成的新核和α粒子的动能之比为m：MB．生成的新核的比结合能大于衰变前原子核的比结合能C．生成的α粒子的动能为D．衰变过程中的质量亏损为10、某一电源的路端电压与电流的关系和电阻R1、R2两端的电压与电流的关系如图所示。用此电源和电阻R1、R2组成电路，R1、R2可以同时接入电路，也可以单独接入电路。下列说法正确的是（）A．将R1、R2串联后接到电源两端时，电源的效率为75%B．将R1、R2并联后接到电源两端时，电源的效率为75%C．为使电源输出功率最大，可将R1单独接到电源两端D．为使电源输出功率最大，可将R2单独接到电源两端三、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）某同学用伏安法测一节干电池的电动势和内阻,现备有下列器材:A．被测干电池一节B．电流表量程0～3A,内阻约为0.3ΩC．电流表量程0～0.6A,内阻约为0.1ΩD．电压表量程0～3V,内阻未知E.滑动变阻器0～10Ω,2AF.滑动变阻器0～100Ω,1AG.定值电阻陷(阻值为1Ω、额定功率为5W)H.开关、导线若干在现有器材的条件下,要尽可能准确地测量电池的电动势和内阻．(1)在上述器材中请选择适当的器材(填写器材前的字母)，电流表选择______，滑动变阻器选择_____；(2)请按照图甲设计的电路图用笔画线将图乙实物电路图补充完整____；(3)该同学按照要求连接好电路并进行实验,根据实验数据绘出了图所示的图像,则电源的电动势E=___V,电源内阻r=____Ω(保留两位有效教字)．12．（12分）在“测定金属丝电阻率”的实验中需要测出其长度L、直径d和电阻R.（1）用螺旋测微器测金属丝直径时读数如图甲，则金属丝的直径为________mm.（2）若用图乙测金属丝的电阻，则测量结果将比真实值________．(选填“偏大”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）如图所示，甲、乙两颗卫星在和地球赤道共面的轨道上绕地球分别做匀速圆周运动，二者运行方向相同，甲为地球同步卫星，乙为近地轨道卫星。科学家经过观测发现，每隔时间t两颗卫星相距最近一次。己知万有引力常量为G，地球自转周期为T0。求：（l）乙卫星运动的周期；（2）地球的平均密度。14．（16分）如图所示，在离地4h的平台边缘放一个小球A，在其左侧有一个摆球B，当B球从离平台h高处由静止释放到达最低点时，恰能与A球发生正碰撞，使A球水平抛出，若A球落地时距离平台边缘4h，B球碰撞后能上升到离平台的高度，求（1）碰撞后A球水平抛出时的速度．（已知重力加速度为g）（2）A、B两球的质量之比．15．（12分）如图所示，在Ⅰ、Ⅱ两个区域内存在磁感应强度大小均为B的匀强磁场，磁场方向分别垂直于纸面向外和向里，AD、AC边界的夹角∠DAC＝30°，边界AC与边界MN平行，Ⅱ区域宽度为d，长度无限大。质量为m、电荷量为+q的粒子可在边界AD上的不同点射入，入射速度垂直于AD且垂直于磁场，若入射速度大小为，不计粒子重力，Ⅰ区磁场右边界距A点无限远。求：（1）从距A点d处的E射入的粒子在磁场区域内运动的时间；（2）粒子在磁场区域内运动的最短时间；（3）从MN边界出射粒子的区域长度。

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、A【解析】

由电场线的分布可知，电场线在N点较密，所以在N点的电场强度大，点电荷在N点时受到的电场力大，所以由牛顿第二定律可知点电荷在N点加速度大，故A正确，BCD错误；故选A．2、C【解析】A、在电场中某点电场强度是不变的，则由电场强度的定义式，可知，检验电荷q所受的力与q的比值不随q的大小而变化，故A错误；BC、场强是反映电场本身强弱和方向的物理量，场强E的大小与检验电荷无关，故B错误，C正确；D、公式适用于真空中的点电荷电场，公式适用于匀电场，故D错误；故选C。3、A【解析】

本题考查电场线和电势【详解】据题意，从上图可以看出，P点所在位置电场线较密集，该位置电场强度也较大，则有：，沿电场线方向电势降低，则P点电势较高，有：．4、C【解析】试题分析：电场强度是矢量，既有大小又有方向，只有当大小均相同时，场强才相同．电势是标量，真空中点电荷电场的等势线是以点电荷为球心的球面．解：A、ab两点电势相同，电场强度方向不同，场强不同．故A错误．B、a点电场强度是由匀强电场与点电荷电场场强的合成，a点场强斜向右上方，b点场强斜向右下方，则两点场强不同．故B错误．C、根据对称性，ab两点场强相同，ab在同一等势面上，电势相同．故C正确．D、a点场强方向向上，b点场强方向向下，场强不同．故D错误．故选C【点评】矢量要相同，只有大小和方向都相同才相同，相反当大小或方向之一变化时，矢量就变化．5、C【解析】

公式E=F/q是比值定义法，E反映电场本身的性质，与试探电荷无关，与电荷受到的电场力的大小无关，由电场本身性质决定。故A错误；公式UAB=WAB/q是比值定义法，反映电场本身的性质，与试探电荷无关，由电场本身性质决定。故B错误；公式C=εS4πkd是平行板电容器电容的决定式，由此可知平行板电容器电容C与距离d成反比、与正对面积S成正比。故C正确。在库仑定律的表达式F=kq1q2r2本题考查对场强等几个公式的理解．首先要对每个公式中各个量的含义理解到位，其次掌握定义式与决定式的差别．6、D【解析】

因粒子由M到N是加速运动，而粒子带正电，故说明电场线是由M到N的；因粒子在运动中加速度越大越大，说明受电场力越大越大，则电场强度越大越大，电场线越来越密；A.图像与分析不符，故A错误。B.图像与分析不符，故B错误。C.图像与分析不符，故C错误。D.图像与分析相符，故D正确。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、ABD【解析】

A．由题意可知图象①表示电源的路端电压随电流的变化关系；图象②表示电阻两端的电压随电流的变化关系；交点处说明两图象表示的电流相等，并且电压相等，故说明此时滑动变阻器短路，即滑片滑到了最左端，故A正确；B．当电路中外电阻等于内电阻时，电源输出功率最大，根据图像的交点坐标以及直线的斜率可知R0＞r，改变滑动变阻器时无法达到电路中内、外电阻相等，此时当外电阻越接近内电阻时，电源输出功率最大，故B正确；C．由图可知，此时电源的路端电压为1.0V，电流为0.5A，定值电阻上消耗的电功率P=UI=0.5W，故C错误；D．由图像可知，②的斜率大于①，可知此过程中电压表V2的变化量大于电压表V1的变化量，选项D正确。8、BC【解析】

电场向左，则带正电的粒子受到向左的电场力，选项B正确，A错误；带电粒子的加速度向左，则粒子先向右做减速运动，后向左做加速运动；选项C正确，D错误；故选BC.此题关键是知道正电荷所受的电场力的方向与场强方向一致，负电荷正好相反；加速度的方向与电场力方向一致.9、ABC【解析】

A．静止的原子核辐射衰变，衰变产生的新核与粒子组成的系统的动量守恒，以粒子的方向为正方向，则有解得，即两者动量大小相等，设为p，方向相反，根据动能与动量关系所以生成的新核和粒子的动能之比为故A正确；B．衰变的过程中释放能量，可知生成的新核的比结合能大于衰变前原子核的比结合能，故B正确；C．粒子在磁场中受到的洛伦兹力提供向心力，则有解得，则生成的粒子的动能为故C正确；D．结合AC可得新核的动能根据质能方程可知亏损的质量故D错误。故选ABC。10、AC【解析】

A．根据题图可知，电源的电动势为E=3V内阻根据知，两定值电阻的阻值分别为R1=0.5Ω，R2=1Ω．将R1、R2串联后接到电源两端时，电源的效率为故A正确；B．外电阻越大，电源的效率越高，因为R1、R2并联后的电阻小于将它们串联后的电阻，可知，将R1、R2并联后接到电源两端时，电源的效率小于75%，故B错误；CD．当外电阻等于电源的内阻时，电源的输出功率最大，据此可知将R1单独接到电源两端时，电源输出功率最大，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、BE1.50.6【解析】

(1)电流表：为了读数准确，所以选择B；滑动变阻器阻值较小有利于电表的数值变化，减小误差，故选E；(2)按原理图连接实物图如图：(3)由U-I图可知，电源的电动势为：E=1.5V；内电阻为：．12、(1)0.698(2)偏小【解析】（1）螺旋测微器的读数为（2）乙图电路中，由于电压表分流，导致电流表测量值偏大，故根据可知电阻测量值偏小．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、（1）（2）【解析】

（1）由题可知，甲卫星的周期为T0，设乙卫星的周期为T，则解得（2）对近地卫星：且解得14、（1）（2）【解析】

(1)碰撞后A球做平抛运动，小球A在水平方向上：4h=vAt，在竖直方向上：解得A球碰后速度为(2)设B球运动到最低点与A球碰撞前的速度为v0，碰撞后的速度大小为vB，则有：mBgh=及mBg×=若B球碰撞后向右运动，取向右为正方向，由动量守恒定律得：mBv0=mB(vB)+mAvA解得两球的质量比为：mA：mB=1：2此条件下系统机械能损失为：△E=mBgh，因碰撞过程机械能不能增加，结论合理．若B球碰撞后向左运动，取向右为正方向，由动量守恒定律得：mBv0=mB(−vB)+mAvA解得两球的质量比为：mA：mB=3：2此条件下系统机械能增加量为：△E=mBgh，因碰撞过程机械能不能增加，故不合理，应舍去．碰撞后A离开平台后做平抛运动，应用平抛运动规律可以求出碰撞后A的速度；B向下摆动过程机械能守恒，应用机械能守恒定律可以求出碰撞前B的速度；碰撞过程系统动量守恒，应用动量守恒定律可以求出A、B两球的质量之比．15、（1）（2）（3）【解析】

(1)粒子做匀速圆周运动，根据向心力公式，有其中：解得r=d；画出粒子恰好不进入II区的临界