陕西省西安市交大附中2027届高二物理第一学期期中统考模拟试题含解析

陕西省西安市交大附中2027届高二物理第一学期期中统考模拟试题注意事项1．考生要认真填写考场号和座位序号。2．试题所有答案必须填涂或书写在答题卡上，在试卷上作答无效。第一部分必须用2B铅笔作答；第二部分必须用黑色字迹的签字笔作答。3．考试结束后，考生须将试卷和答题卡放在桌面上，待监考员收回。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、下列说法正确的是___________A．由库仑定律可知，当时，B．处于静电平衡状态的导体内部场强处处为0C．电场中某点的电场强度越大，则该点的电势越高D．电场线与等势面平行2、如图所示，绝缘水平面上有两个质量均为m、电荷量均为＋Q的物体A和B（A、B均可视为质点），与水平面间的动摩擦因数均为μ，当它们间的距离为r时，两物体恰好静止（最大静摩擦力等于滑动摩擦力）。如果仅将A的电荷量增至＋4Q，两物体在图示位置开始运动，当它们的运动速度达到最大时，A、B两物体各自运动的距离为（）A．A运动距离为r,B运动距离为12rB．A、B运动距离各为1C．A，B运动距离各为rD．A运动距离为零,B运动距离为r3、三个点电荷附近的电场线分布如图所示，c是电量相等的两个负电荷连线的中点，d点在正电荷的正上方，c、d到正电荷的距离相等，则（）A．c点的电场强度为零B．b、d两点的电场强度不同C．a点的电势比b点的电势高D．c点的电势与d点的电势相等4、某兴趣小组探究发现导电液体电阻变化规律与金属电阻相同.如图所示，将横截面积之比为3:5，长度相同的两段玻璃管注满相同的盐水，封闭构成盐水柱a和b并联接入电路中，忽略温度对电阻的影响，则下列说法正确的是A．盐水柱a和b电阻之比为3:5B．通过盐水柱a和b电流之比为3:5C．盐水柱a和b中自由电荷移动速率之比3:5D．电路稳定时盐水柱中电场强度处处为零5、“电子伏特（符号：eV）”，属于下列哪一物理量的单位（）A．电荷量 B．能量 C．电流 D．电压6、下列元器件中，哪一个是电容器？（）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、硅光电池是一种太阳能电池，具有低碳环保的优点．如图所示，图线a是该电池在某光照强度下路端电压U和电流I变化的关系图象(电池电动势不变，内阻不是定值)，图线b是某电阻R的U-I图象．在该光照强度下将它们组成闭合回路时，下列说法中正确的是（）A．硅光电池的内阻为8ΩB．硅光电池的总功率为0.4WC．硅光电池的内阻消耗的热功率为0.32WD．若将R换成阻值更大的电阻，硅光电池的输出功率增大8、如图所示，a、b两点电势相同，电场强度也相同的是A．B．C．D．9、平行板电容器C与两个可变电阻器R1、R2以及电源连成如图所示的电路．闭合开关S待电路稳定后，电容器C两极板带有一定的电荷．要使电容器所带电荷量增加，以下方法中可行的是A．只增大R1B．只减小R1C．只减小R2D．只减小a、b两极板间的距离10、如图所示，匀强磁场分布在平面直角坐标系的整个第I象限内，磁感应强度为B、方向垂直于纸面向里，一质量为m、电荷暈绝对值为q、不计重力的粒子，以某速度从0点沿着与y轴夹角为30°的方向进入磁场，运动到A点时，粒子速度沿x轴正方向，下列判断正确的是A．粒子带正电B．粒子由O到A经历的时间为C．若已知A到x轴的距离为d，则粒子速度大小为D．离开第I象限时，粒子的速度方向与x轴正方向的夹角为60°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）要描绘标有“3V，1.5W”小灯泡的伏安特性曲线，实验室有如下器材：A．直流电源3V（内阻可不计）B．直流电流表0〜3A（内阻0.1Ω）C．直流电流表0〜600mA（内阻约0.5Ω）D．直流电压表0〜3V（内阻约3kΩ）E．直流电压表0〜15V（内阻约200kΩ）F．滑动变阻器（10Ω，lA）G．滑动变阻器（1kΩ，300mA）H．开关S，导线若干（1）本次实验所需的电流表选用____，电压表选用____，滑动变阻器应选用_______（填序号）；（2）实验小组连接的实物图如图甲所示，闭合开关，若电压表示数为零，电流表的示数为0.3A，小灯泡亮，则断路的导线是________；若反复调节滑动变阻器，小灯泡亮度发生变化，但电压表、电流表示数不能调为零，则断路的导线是________；（3）正确实验操作后，描绘的小灯泡的伏安特性曲线如图乙所示。由此计算出小灯泡电压为2V时的电阻为_______Ω。(计算结果保留两位有效数字)12．（12分）下面三个图为探究平行板电容器电容大小因素的实验，清将正确的结论填在横线上，两平行板之间的电场可以视为匀强电场，给电容器充电后与电源断开，那么（）若保持板间距离不变，正对面积变小，则两板电容__________，板间电势差__________．（填“变小”、“变大”或“不变”）（）若保持不变，变大，两板电容__________，板间电场强度__________．（填“变小”、“变大”或“不变”）（）若保持和都不变，插入介质板后，则板间电势差__________，板间电场强度__________．（填“变小”、“变大”或“不变”）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，从离子源产生的甲、乙两种离子，由静止经加速电压U加速后在纸面内水平向右运动，自M点垂直于磁场边界射入匀强磁场，磁场方向垂直于纸面向里，磁场左边界竖直．已知甲种离子射入磁场的速度大小为v1，并在磁场边界的N点射出；乙种离子在MN的中点射出；MN长为l．不计重力影响和离子间的相互作用．求：（1）磁场的磁感应强度大小；（2）甲、乙两种离子的比荷之比．14．（16分）如图所示，两平行金属板A、B间为一匀强电场，A、B相距6cm，C、D为电场中的两点，且CD＝4cm，CD连线和场强方向成θ=60°角．一个电子从D点移到C点过程中电场力做功为3.2×10－17J，求：（电子的电荷量e=1.60×10－19C）（1）A、B间匀强电场的场强；（2）A、B两点间的电势差；（3）若A板接地，D点电势为多少？15．（12分）桌面上放着一个单匝矩形线圈，线圈中心上方一定高度上有一竖直的条形磁铁，此时线圈内的的磁通量为0.04Wb．把条形磁铁竖直放在线圈内的桌面上时，线圈内的磁通量为0.12Wb．分别计算以下两个过程中线圈中的感应电动势．（1）把条形磁铁从图中位置在0.5s内放到线圈内的桌面上；（2）换用10匝的矩形线圈，线圈面积和原单匝线圈相同，把条形磁铁从图中位置在0.1s内放到线圈内的桌面上

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】库仑定律使用的条件是真空中的点电荷，当r→1时，不能看成点电荷，库仑定律不再适用．故A错误；当感应电荷的电场与外电场大小相等时方向相反时达到静电平衡，所以处于静电平衡状态的导体内部场强处处为1．故B正确；电势的高低与电场强度的大小无关，电场中某点的电场强度越大，该点的电势不一定高．故C错误；电场线与等势面垂直．故D错误．故选B.点睛：此题考查了库仑定律、静电感应现象电场线与电势的关系以及电场线与等势面的关系．其中处于静电感应平衡状态导体的特点，导体内部合场强处处为零，是一个等势体，这是题目中易错的地方．2、B【解析】

对A受力分析如图所示，因A处于静止状态，故有库仑力F大小等于静摩擦力f大小，所以f=F＝kQ2r2=μmg；当加速度为0时，速度最大，此时库仑力大小F′等于滑动摩擦力大小f′，即：f′=μmg=F′=k4Q2r2，解得：r′=2r；所以A、B各运动的距离为：S=解决本题的关键掌握库仑定律的公式F=kQ13、B【解析】根据场强的叠加可知，两个负电荷在c点产生的电场强度的和等于零，负电荷在c点产生的场强不为零，所以c点的电场强度一定不为零，故A错误；电场强度是矢量，由图可知，b、d两点的电场强度方向不同，故B正确；电场线从正电荷到负电荷，沿着电场线电势降低，所以b点的电势比a点的高，故C错误；由正电荷在d、c两点产生的电势相等，但两个负电荷在d点产生的电势高于c点，所以c点的总电势低于d点，故D错误．所以B正确，ACD错误．

4、B【解析】

A.根据电阻定律可知，横截面积之比为3:5，电阻之比为5:3，故A错误；B.两个导体两端的电压相同，由欧姆定律得电流之比为3:5，故B正确；C.由电流的微观表达式I=nesv，结合电流与横截面积关系可知电荷移动速率之比1:1，故C错误；D.导体中自由电荷在电场力作用下沿力的方向定向运动形成持续电流，电场强度不为零，故D错误.5、B【解析】

电子伏特（符号：eV）是指一个电子被1V电压加速得到的能量，即电子伏特是能量的单位。故选B。6、C【解析】

高中课本上出现电容器有：平行板电容器，可调电容器，聚苯乙烯电容器和电解电容器，每一种都有不同的外形，我们可以根据外形和构造进行判断，常见的电学仪器也要记牢；【详解】A、图片是滑动变阻器，故A错误。

B、图片虽然像聚苯乙烯电容器或电解电容器，但它有3跟腿，所以应为三极管，故B错误；

C、图片是可调电容器，故C正确；

D、图片是法拉第在做电磁感应实验中用到的线圈，不是电容器，故D错误。对于电学元器件，有的可能光靠从外形上分辨不出来，因为有的看不到构造，需要认识课本上出现的所有电学元器件。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】

A.由图可知该电池的电源电动势为3.6V，在该光照强度下将它们组成闭合回路时，；由可知内电压为1.6V，硅光电池的内阻为，故A正确；B.硅光电池的总功率为，故B错误；C.硅光电池的内阻消耗的热功率为，故C正确；D.若将R换成阻值更大的电阻，电路中电阻两端的电压变大，但电流变小，硅光电池的输出功率不一定增大，故D错误。8、AD【解析】A、a、b是匀强电场中的两点，电场强度相同，a、b连线与板平行，且沿着电场线方向电势降低，所以a点的电势等于b点的电势，故A正确；B、根据电场线的对称性可知，ab两点电势相同，场强大小相等，但方向相反，所以电场强度不同，故B错误；

C、a、b是同一等势面上的两点，电势相同，场强大小相等，但方向不同，则电场强度不同，故C错误；

D、等量异种电荷连线的中垂线是一条等势线，则a、b的电势相同．由于电场线关于两电荷连线上下对称，场强也相同，故D正确；故选AD。【点睛】对于典型的电场的电场线分布要掌握，抓住特点，有助于解答关于电场强度、电势高低判断的问题。9、BD【解析】

由题意可知考查电容器动态分析，电量变化。根据闭合电路欧姆定律、电容决定式分析可得。【详解】A．只增大R1，回路中电流减小，R2两端电压减小，电容器和电压R2并联，电容器两端电压减小，由可知电量减小，故A错误；B．只减小R1，回路中电流增大，R2两端电压增大，电容器和电压R2并联，电容器两端电压增大，由可知电量增大，故B正确；C．只减小R2，回路中的电流增大，内电压增大，外电压减小，R1两端电压增大，则R2两端电压减小，电容器和电压R2并联，电容器两端电压减小，由可知电量减小，故C错误；D．只减小a、b两极板间的距离，由可知电容增大，电量减小，电容器两端电压不变，由可知电量减小，故D正确；电容器和电阻R2并联，由闭合电路欧姆定律确定电阻R2电压变化情况，由判断电容变化，再由求得电量变化情况。10、CD【解析】

根据题意作出粒子运动的轨迹如图所示，根据左手定则判断知，此粒子带负电，故A错误；根据几何知识可知，从O点到A点轨迹的圆心角为60°，，B错误；由图可得：，所以．而粒子的轨迹半径为，联立可得，C正确；粒子在O点时速度与x轴正方向的夹角为60°，x轴是直线，根据圆的对称性可知，离开第一象限时，粒子的速度方向与x轴正方向的夹角为60°，故D正确；带电粒子在匀强磁场中运动时，洛伦兹力充当向心力，从而得出半径公式，周期公式，运动时间公式，知道粒子在磁场中运动半径和速度有关，运动周期和速度无关，画轨迹，定圆心，找半径，结合几何知识分析解题，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、CDFhg4.4Ω【解析】

(1)[1][2][3]灯泡额定电压为3V，故电压表应选择D，额定电流：故电流表应选择C；本实验中要求电流从零开始调节，故应采用总阻值较小的滑动变阻器,故选择的仪器为F.(2)[4]由于小灯泡亮，电流表有示数，故整个串联电路没问题，电压表无示数说明是电压表并接在灯泡两端时线路断开，从图上看即h断路；[5]小灯泡亮度发生变化，但电压表、电流表示数不能调为零,说明滑动变阻器以限流方式接入电路中，故是g断路.(3)[5]由图可读出电压为2V时，电流为0.45A，故此时电阻为：12、减小增大减小不变减小减小【解析】

先根据电容的决定式分析电容的变化，再根据电容的定义式分析板间电势差的变化，根据U=Ed可知电场强度的变化．【详解】（）保持板间距离不变，两极板正对面积减小，根据电容的决定式得知，电容减小，而电容器的电量不变，由电容的定义式分析得到，板间电势差增大；（）保持不变，板间距离增大，根据电容的决定式得知，