山东省青岛市平度第三中学2027届高二上物理期中经典模拟试题含解析

山东省青岛市平度第三中学2027届高二上物理期中经典模拟试题注意事项：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、如图所示的三条相互平行、距离相等的虚线分别表示电场中的三个等势面，电势分别为7V、14V、21V，实线是一带电粒子（不计重力）在该区域内的运动轨迹，下列说法正确的是A．粒子运动径迹一定是a→b→cB．粒子一定带正电C．粒子在三点的电势能大小关系为EPc＞EPa＞EPbD．粒子在三点的动能大小关系为EKb＜EKa＜EKc2、如图所示，A、B、C、D是真空中一正四面体的四个顶点。现在在A、B两点分别固定电量为+q、-q的两个点电荷，则关于C、D两点的场强和电势，下列说法正确的是（）A．C、D两点的场强、电势均相同B．C、D两点的场强、电势均不同C．C、D两点的场强相同，电势不同D．C、D两点的场强不同，电势相同3、铅蓄电池的电动势为2V，这表示（）A．电路中每通过1C的电量，电源就把2J的化学能转化为电能B．蓄电池两极的电压为2VC．蓄电池在1秒内将2J的化学能转化为电能D．蓄电池将化学能转化为电能的本领比一节干电池（电动势为1.5V）的大4、用相同的灵敏电流计作表头改装成电流表A和电压表V，分别将其串联和并联在一起，然后接入电路中.通电后关于指针的偏角情况的叙述正确的是（）A．图甲中电压表的指针偏角与电流表的相等B．图甲中电压表的指针偏角比电流表的小C．图乙中电压表的指针偏角与电流表的相等D．图乙中电压表的指针偏角比电流表的小5、如图空间存在两个相邻的磁感应强度大小相等方向相反的有界匀强磁场，其宽度均为L，现将宽度也为L的矩形闭合线圈从图示位置垂直磁场方向匀速拉过磁场区域，则在该过程中能正确反映线圈中所产生的感应电流或其所受安培力随时间变化的图象是：（规定线圈中逆时针为电流正方向，线圈受安培力方向向左为正方向）（）A． B． C． D．6、下列说法正确的是A．摩擦起电的本质是自由电子的转移现象B．摩擦起电是通过摩擦产生了正电荷和电子C．感应起电是通过感应产生了自由电子的现象D．金属能发生感应起电是因为金属内有自由移动的正电荷二、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、在光滑的水平面上有一平行于水平面的静电场，右图中O、A是一条直电场线上的两点，在O点由静止释放一电量为，质量为0.02kg的带负电的小球，其运动的v-t图像如右图所示，其中A点是图线切线斜率最大的位置，则下列说法正确的是（）A．由O到A的过程中电势在升高B．该电场可能是匀强电场C．A点为场强最大的位置，场强大小E=1V/mD．OA两点间电势差8、用控制变量法可以研究影响平行板电容器电容的因素。电容器充电后与电源断开,按图示连接。设两极板正对面积为S,极板间的距离为d,静电计指针偏角为θ。则A．保持S不变，增大d，则θ变大B．保持S不变，增大d，则θ变小C．保持d不变，增大S，则θ变大D．保持d不变，增大S，则θ变小9、“嫦娥一号”探月卫星沿地月转移轨道直奔月球，在距月球表面的点进行第一次变轨后被月球捕获，先进入椭圆轨道Ⅰ绕月飞行，如图所示，之后，卫星在点又经过两次变轨，最后在距月球表面的圆形轨道Ⅲ上绕月球做匀速圆周运动，对此，下列说法正确的是（）A．卫星在轨道Ⅲ上运动的速度小于月球的第一宇宙速度B．卫星在轨道Ⅲ上运动的周期比在轨道Ⅰ上大C．卫星在轨道Ⅲ上运动到点的加速度等于沿轨道Ⅰ运动到点的加速度D．Ⅰ、Ⅱ、Ⅱ三种轨道运行相比较，卫星在轨道Ⅰ运行的机械能最大10、在竖直向下的匀强电场中，有a、b、c、d四个带电质点，各以水平向左、水平向右、竖直向下和竖直向上的速度做匀速直线运动，不计质点间的相互作用力，则有（）A．c、d带异种电荷B．a、b带同种电荷且电势能均不变C．d的电势能减小，重力势能增大D．c的电势能增大，机械能减小三、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）(1)某同学用螺旋测微器测量一金属丝的直径，测微器的示数如图所示，该金属丝直径的测量值为_________________________mm．(2)某同学用游标卡尺测量一物体的外径，示数如图所示，该物体外径的测量值为______mm．12．（12分）图（a）为某同学测量一节干电池的电动势和内电阻的电路图。(1)虚线框内是用毫安表改装成电流表的电路，已知是理想电压表，毫安表表头的内阻为3.0，满偏电流为100mA，电阻R1=0.6，由此可知，改装后电流表的量程为______A。(2)实验步骤如下，请完成相应的填空：①将滑动变阻器R的滑片移到端______（选填“A”或B”），闭合开关S；②多次调节滑动变阻器的滑片，记下电压表的示数U和毫安表的示数I，某次测量时毫安表的示数如图（b）所示，其读数为______mA。③以U为纵坐标，I为横坐标，作U−I图线，如图（c）所示；④已知定值电阻R0=2.0，根据图线求得电源的电动势E=______V，内阻r=______。（结果均保留到小数点后两位）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）利用电动机通过如图所示的电路提升重物，已知电源电动势，电源内阻，电阻，重物质量，当将重物固定时，理想电压表的示数为5V，当重物不固定，且电动机最后以稳定的速度匀速提升重物时，电压表的示数为，不计摩擦，g取求：串联入电路的电动机内阻为多大？重物匀速上升时的速度大小．匀速提升重物3m需要消耗电源多少能量？14．（16分）如图所示为研究电子枪中电子在电场中运动的简化模型示意图．在Oxy平面的ABCD区域内，存在两个场强大小均为E的匀强电场I和II，两电场的边界均是边长为L的正方形，电子的电量为e（不计电子所受重力）．（1）在该区域AB边的中点处由静止释放电子，求电子离开ABCD区域的位置坐标．（2）在电场I区域内适当位置由静止释放电子，电子恰能从ABCD区域左下角D处离开，求所有释放点的位置坐标．（3）在满足（2）的情况下，粒子从释放点出发到达D点所需的最短时间是多少．15．（12分）如图所示在长为2L的绝缘轻质细杆的两端各连接一个质量均为m的带电小球A和B（可视为质点，也不考虑二者间的相互作用力），A球带正电、电荷量为+2q，B球带负电.电荷量为-3q.现把A和B组成的带电系统锁定在光滑绝缘的水平面上，并让A处于如图所示的有界匀强电场区域MPQN（边界MPNQ也在电场内）内.已知虚线MP是细杆的中垂线，MP和NQ的距离为4L，匀强电场的场强大小为E，方向水平向右.现取消对A、B的锁定，让它们从静止开始运动.（忽略小球运动中所产生的磁场造成的影响）(1)求小球A、B运动过程中的最大速度；(2)小球A、B能否回到原出发点？若不能，请说明理由；若能，请求出经过多长时间带电系统又回到原地发点.

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】

A：据运动的对称性，粒子可能a→b→c运动，也可能c→b→a运动．故A项错误．B：据等势面平行等间距和电势的高低可知，电场是匀强电场且方向竖直向上，结合粒子轨迹的弯曲方向可知粒子所受电场力方向向下，所以粒子带负电．故B项错误．C：粒子带负电，电势越高，电势能越小，则．故C项错误．D：只有电场力做功，粒子的电势能和动能之和不变，又，所以．故D项正确．2、A【解析】试题分析:由题，通过AB的中垂面是一等势面，C、D在同一等势面上，电势相等，C、D两点的场强都与等势面垂直，方向指向B一侧，方向相同，根据对称性可知，场强大小相等，故C、D两点的场强、电势均相同．考点：电场强度；电势3、A【解析】试题分析：铅蓄电池的电动势为2V，表示非静电力将单位正电荷从电源的负极通过电源内部移送到正极时所做的功为2J，即2J化学能转化为电能，A正确C错误；电源两极间电压，当电源不接入电路时，等于电源的电动势；当接入电路时，小于电源的电动势，故B错误；电源的电动势是表示电源将其它形式的能转化为电能的本领，但蓄电池将化学能转变成电能还跟工作时间有关，D错误；考点：考查了对电动势的理解【名师点睛】电动势是一个表征电源特征的物理量．定义电源的电动势是电源将其它形式的能转化为电能的本领，在数值上，等于非静电力将单位正电荷从电源的负极通过电源内部移送到正极时所做的功．它是能够克服导体电阻对电流的阻力，使电荷在闭合的导体回路中流动的一种作用．常用符号E（有时也可用ε）表示，单位是伏（V）．4、D【解析】

AB.图甲中由于电流表的表头是并联在电路中，电压表的表头是串联在电路中，所以由于电流表的定值电阻分流的原因，通过电流表中表头的电流小于电压表中的电流，所以电压表的指针偏角比电流表的大，故A、B错误；CD.图乙中电压表和电流表是并联在一起的，两端的电压是相等的，由于电压表中串联的定值电阻分压的原因，电压表中表头两端的电压小于电流表中表头两端的电压，所以图乙中电压表的指针偏角比电流表的小，故C错误，D正确.5、D【解析】

线圈进入磁场，在进入磁场0-L的过程中，E=BLv，电流，方向为逆时针方向．安培力的大小F=BIL=，根据左手定则，知安培力方向水平向左．在L-2L的过程中，电动势E=2BLv，电流，方向为顺时针方向，安培力的大小F=2×＝，根据左手定则，知安培力方向水平向左．在2L-3L的过程中，E=BLv，电流，方向为逆时针方向，安培力的大小为F=BIL=，根据左手定则，知安培力方向水平向左．故D正确，ABC错误．故选D．解决本题的关键掌握切割产生的感应电动势公式以及安培力的大小公式，会通过楞次定律判断感应电流的方向，通过左手定则判断安培力的方向．6、A【解析】

AB．摩擦起电的实质是电子从一个物体转移到另一个物体，即说明了电荷可以从一个物体转移到另一个物体，电荷只是发生转移，故A与题意相符，B与题意不符；C．感应起电是自由电子从物体的一部分转移到另一个部分，并不是产生了自由电子，故C与题意不符；D．金属导电是由于导体内有可以移动的自由电子，故D与题意不符。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、ACD【解析】

A：小球由O到A做加速运动，受的电场力方向由O指向A，小球带负电，电场方向由A指向O，逆着电场线方向电势升高，由O到A的过程中电势在升高；故A正确．B：小球由O到A做变加速运动，受的电场力大小变化，故该电场不是匀强电场；故B错误．C：A点是图线切线斜率最大的位置，即A点时小球的加速度最大，又，即A点为场强最大的位置；由图象得：；故C正确．D：小球从静止由O到A时获得的速度，据动能定理：得：；故D正确．8、AD【解析】

AB.保持S不变，增大d，由电容的决定式知电容减小，电容器的带电量不变，由电容的定义式分析可知板间电势差增大，静电计指针偏角θ增大。故A正确B错误。CD.保持d不变，增大S，由电容的决定式知电容增大，电容器的带电量不变，由电容的定义式分析可知板间电势差减小，静电计指针偏角θ减小。故C错误D正确。9、ACD【解析】

A．月球的第一宇宙速度是卫星绕月球圆周运动最大的运行速度，是近月卫星的环绕速度，所以卫星在轨道Ⅲ上运动的速度小于月球的第一宇宙速度，A正确；B．根据开普勒第三定律轨道的半长轴越长，周期越大，所以卫星在轨道Ⅰ运动的周期最长，B错误；C．卫星在轨道Ⅲ上在P点和在轨道Ⅰ在P点时所受的万有引力大小相等，根据牛顿第二定律，加速度相等，故C正确；D．从轨道Ⅰ进入轨道Ⅱ和从轨道Ⅱ进入轨道Ⅲ，都要减速，使卫星做近心运动，故其机械能要减小，故卫星在轨道Ⅰ上运行的机械能最大，在轨道Ⅲ上运行的机械能最小，故D正确。故选ACD。10、BCD【解析】试题分析：cd受到重力和电场力处于平衡状态，重力都是竖直向下的，所以电场力都是向上的，故两者带同种电荷，A错误，ab垂直电场方向运动，所以沿电场的等势面运动，故电场力不做功，故电势能不变，又知道ab受到重力和电场力处于平衡状态，所以电场力都是向上，故ab带同种电荷，所以B正确，电场力对d做正功，所以电势能减小，重力做负功，重力势能增大，C正确，电场力对c做负功，重力对c做正功，所以c的电势能增大，重力势能减小，而速度不变，所以机械能减小，D正确，考点：考查了带电粒子在电场中的运动点评：关于带电粒子在匀强电场中的运动情况，是电学和力学知识的综合，带电粒子在电场中的运动，常见的有加速、减速、偏转、圆运动等等，规律跟力学是相同的，只是在分析物体受力时，注意分析电场力．常用牛顿运动定律，运动学公式和能量的转化与守恒解决此类问题．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、2.793±0.00227.7【解析】1、螺旋测微器的固定刻度为2.5mm，可动刻度为29.3×0.01mm=0.293mm，所以最终读数为2.5mm+0.293mm=2.793mm；2、游标卡尺的主尺读数为27mm，游标尺上第7个刻度和主尺上某一刻度对齐，所以游标读数为7×0.1mm=27.7mm，所以最终读数为：27mm+0.7mm=27.7mm。点睛：螺旋测微器的读数方法是固定刻度读数加上可动刻度读数，在读可动刻度读数时需估读；游标卡尺读数的方法，主尺读数加上游标读数，不需估读．12、0.6B30.01.481.58【解析】

(1)[1]由题可知解得量程(2)①[2]为了保护电路，闭合开关S前，将滑动变阻器的滑片移到B端。②[3]毫安表读数为30.0mA。④[4][5]改装成新的电流表的内阻由于电流表改装后量程扩大了6倍，但电流读数仍为原表头读数，因此根据闭合电路欧姆定律根据图象可知，图象与纵轴的交点等于电动势，斜率绝对值等于，因此可得E=1.48V解得r=1.58Ω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）（3）6J【解析】

根据闭合电路欧姆定律求出电路中的电流和电动机输入电压电动机消耗的电功率等于输出的机械功率和发热功率之和，根据能量转化和守恒定律列方程求解重物匀速上升时的速度大小，根据求解匀速提升重物3m需要消耗电源的能量．【详解】由题，电源电动势，电源内阻，当将重物固定时，电压表的示数为5V，则根据闭合电路欧姆定律得电路中电流为电动机的电阻当重物匀速上升时，电压表的示数为，电路中电流为电动机两端的电压为故电动机的输入功率根据能量转化和守恒定律得代入解得，匀速提升重物3m所需要的时间，则消耗的电能本题是欧姆定律与能量转化与守恒定律的综合应用对于电动机电路，不转动时，是纯电阻电路，欧姆定律成立；当电动机正常工作时，其电路是非纯电阻电路，欧姆定律不成立．14、（1）（－2L，）（2），xy＝，（3）=【解析】

(1)此问分为两个过程，一是在电场Ⅰ区域的加速运动，运用能量的关系可求出加速后的速度；二是在电场Ⅱ区域内的偏转，运用类平抛的知识可求出偏转距离，从而得到电子离开ABCD区域的位置；(2)首先设出释放点的坐标，在运用在电场I中的加速和在电场II中的类平抛运动，计算出表示xy的乘积的方程，满足此式的点即为符合要求的点．【详解】(1)设电子的质量为m，电量为e，在电场I中释放后将做出速度为零的匀加速直线运动，出区域I时的速度为v0，接着进入电场II做类平抛运动，假设电子从CD边射出，出射点纵坐标为y，对电子的整个运动过程运用动能定理和匀变速直线运动公式有：以上两式联立解得：，所以原假设成立，即电子离开ABCD区域的位置坐标为；(2)设释放点在电场区域I中，其坐标为（x，y），在电场I中电子被加速到v1，然后进入电场II做类平抛