福建省福州市三校联考2027届物理高二上期中综合测试模拟试题含解析

福建省福州市三校联考2027届物理高二上期中综合测试模拟试题注意事项1．考试结束后，请将本试卷和答题卡一并交回．2．答题前，请务必将自己的姓名、准考证号用0．5毫米黑色墨水的签字笔填写在试卷及答题卡的规定位置．3．请认真核对监考员在答题卡上所粘贴的条形码上的姓名、准考证号与本人是否相符．4．作答选择题，必须用2B铅笔将答题卡上对应选项的方框涂满、涂黑；如需改动，请用橡皮擦干净后，再选涂其他答案．作答非选择题，必须用05毫米黑色墨水的签字笔在答题卡上的指定位置作答，在其他位置作答一律无效．5．如需作图，须用2B铅笔绘、写清楚，线条、符号等须加黑、加粗．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、一个带电的金属球，当它带的电荷量增加到一定数值后(稳定)与增加前比较，其内部的场强将()A．一定增强B．一定减弱C．不变D．可能增强也可能减弱2、有一种静电除生的方式，如图所示，空气中的尘埃进入电离区后带上负电，然后沿平行轴线飞入金属圆简收集区。在圆筒轴线处放有一条直导线，在直导线与简壁间加上电压U，形成沿半径方向的辐向电场。假设每个尘埃的质量和带电荷量均相同，飞入收集区的速度相同，不计尘埃的重力，不考虑尘埃间的相互作用，则电离区：A．大量尘埃将聚集在导线上B．尘埃在圆筒内都做匀变速曲线运动C．尘埃在被收集的过程中电势能都将减小D．从飞入直至到达简壁，电场对每个尘埃做功都相同3、下列说法中，正确的是（）A．公式只适用于真空中点电荷电场B．由公式可知，导体的电阻与加在导体上的电压成正比C．由公式可知，电势与电势能EP成正比，与放入电场中检验电荷的电荷量q成反比．D．在公式中，是点电荷q2产生的电场在点电荷q1处的场强大小；而是点电荷q1产生的电场在点电荷q2处场强的大小4、如图所示，带负电的小球，用一绝缘细线悬挂起来，在一匀强磁场中摆动，匀强磁场的方向垂直纸面向里，小球在AB间摆动过程中，由A摆到最低点C时，摆线拉力为F1，小球加速度大小为a1；由B摆到最低点C时，摆线拉力的大小为F2，小球加速度为a2，则（）A．F1＜F2，a1=a2B．F1＞F2，a1=a2C．F1＞F2，a1＞a2D．F1＜F2，a1＜a25、电流表的内阻是Rg=200Ω，满偏电流值是Ig=0.5mA，现在欲把这电流表改装成量程为1.0V的电压表，正确的方法是A．应串联一个0.1Ω的电阻B．应并联一个0.1Ω的电阻C．应并联一个1800Ω的电阻D．应串联一个1800Ω的电阻6、如图所示，三条虚线表示某电场的三个等势面，其中φ1=10V，φ2=20V，φ3=30V一个带电粒子只受电场力作用，按图中实线轨迹从A点运动到B点，由此可知（

）A．粒子带正电 B．粒子的速度变大C．粒子的加速度变大 D．粒子的电势能变大二、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、如图所示，R1＝2Ω，R2＝10Ω，R3＝10Ω，A、B两端接在电压恒定的电源上，则（）A．S断开时，R1与R2的电流之比为1∶5B．S闭合时通过R1与R2的电流之比为2∶1C．S断开与闭合两种情况下，电阻R1两端的电压之比为2∶1D．S断开与闭合两种情况下，电路中的总电阻之比为12：78、如图所示的是两个闭合电路中两个电源的U－I图象，下列说法中正确的是()A．电动势E1＝E2，内阻r1＜r2B．电动势E1＝E2，内阻r1＞r2C．电动势E1＝E2，发生短路时的电流I1＞I2D．当两电源的工作电流变化相同时，电源2的路端电压变化较大9、如图甲所示，以斜面底端为重力势能零势能面，一物体在平行于斜面的拉力作用下，由静止开始沿光滑斜面向下运动．运动过程中物体的机械能与物体位移关系的图象（E﹣s图象）如图乙所示，其中0～s1过程的图线为曲线，s1～s2过程的图线为直线．根据该图象，下列判断正确的是（）A．0～s1过程中物体所受拉力可能沿斜面向下B．0～s2过程中物体的动能一定增大C．s1～s2过程中物体做匀加速直线运动D．s1～s2过程中物体可能在做匀减速直线运动10、传感器是把非电物理量（如高度、温度、压力等）的变化转换成电学量（如电压、电流、电容等）变化的一种元件，它在自动控制中有着广泛的应用．如图是一种测定液面高度的电容式传感器的示意图．金属棒与导电液体构成一个电容器，将金属棒和导电液体分别与直流电源的两极相连接，从电容C和导电液与金属棒间的电压U的变化就能反映液面的升降情况，即（）A．电源接通，若此后电容C减小，反映h减小．B．电源接通，若此后电容C减小，反映h增大．C．电源接通再断开，若此后电压U减小，反映h减小．D．电源接通再断开，若此后电压U减小，反映h增大．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）某同学要测量一个由均匀新合金材料制成的金属丝的电阻率ρ.(1)该同学用游标卡尺测量金属丝的长度如图甲所示，可知其长度为L＝________mm.(2)如图乙所示，用螺旋测微器测金属丝的直径，测量值d＝________mm.(3)选用“×10”倍率的电阻挡测量，发现多用电表指针偏转过大，因此需选择“________”倍率的电阻挡(填“×1”或“×100”)，并________，再进行正确测量，多用电表的示数如图丙所示，测量结果为R＝________Ω.(4)该金属丝电阻率的表达式为ρ＝________.(用R、d、L表示)12．（12分）目前很多用电器的指示灯是发光二极管。某厂家提供的某种型号发光二极管的伏安特性曲线如图所示，该二极管的正常工作电压为3.0V，允许通过的最大电流为56mA。（1）该二极管正常工作时阻值约为（_____）A．5ΩB．15ΩC．75ΩD．30Ω（2）某同学用中值电阻为10Ω的多用电表欧姆挡测量该二极管的正向电阻，下列测量方法更合理的是（_____）A．B．C．D．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）在光滑绝缘水平面上放置一质量m＝0.2kg、电荷量q＝5×10－4C的带正电的小球，小球系在长L＝0.5m的绝缘细线上，线的另一端固定在O点．整个装置置于匀强电场中，电场方向与水平面平行且沿OA方向，如图所示（此图为俯视图）．现给小球一初速度使其绕点O做圆周运动，小球经过A点时细线的张力F＝140N，小球在运动过程中，最大动能比最小动能大20J，小球视为质点．（1）求电场强度的大小．（2）求运动过程中小球的最小动能。14．（16分）一根弹性绳沿x轴方向放置，左端在原点O处，用手握住绳的左端使其沿y轴方向做周期为1s的简谐运动，于是在绳上形成一简谐波．绳上质点N的平衡位置为x=5m，振动传播到质点M时的波形如图所示．求：（1）绳的左端振动后经过多长时间传播到质点N；（2）质点N开始振动时，绳的左端已通过的路程；（3）如果从N开始振动计时，画出质点N振动的位移﹣时间图线．15．（12分）已知地球半径R，地球表面的重力加速度g，万有引力常量G，卫星绕地球做匀速圆周运动的周期T，忽略地球自转的影响。求：（1）地球的密度ρ；（2）卫星做圆周运动的轨道半径r。

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】导体处于静电平衡，其内部场强处处为零，所以当它带的电量增加后，其内部的场强将不变，仍为零，C正确．2、C【解析】

A．除尘器中的空气被电离，空气中的尘埃进入电离区后带上负电，颗粒向电源正极运动，聚集在筒壁上，故A错误；B．由于圆筒内的电场都是辐射状的电场，所以越靠近负极处的电场越强，尘埃向正极移动，所以尘埃在圆筒内都做加速度逐渐减小的加速运动，故B错误；C．根据B项分析知电场力做正功，电势能减小，故尘埃在被收集的过程中电势能都将减小，故C正确；D．不同位置处的尘埃，进入电场后做曲线运动，由于偏转的位移不同，则电场力做功不一定相同，故D错误。3、D【解析】A项：电场强度的定义式适用于一切电场，故A错误；B项：根据公式：可知，导体的电阻与电阻率成正比，与导体的长度成正比，与导体的横截面积成反比，故B错误；C项：电势φ是由电场本身决定的，与电势能EP无关，与放入电场中检验电荷的电荷量q无关，与O势能点的选择有关，故C错误；D项：在公式中，是点电荷q2产生的电场在点电荷q1处的场强大小；而是点电荷q1产生的电场在点电荷q2处的场强大小，故D正确．点晴：电场强度定义式，q是试探电荷的电荷量，定义式适用于一切电场，不能简单地从数学角度来理解物理公式．4、A【解析】

设摆球所带电量为q，摆线长为r，磁场强度为B，在最低点时的速率为v，在摆动过程中，只有重力做功，机械能守恒，所以到达最低点速度相等，则由A摆到最低点时：F1+Bqv-mg=mv2r；由B摆到最低点时：F2-Bqv-mg=mv2r；解得：F1＜F2，根据牛顿第二定律得：ma=mv2r；所以两次通过C点时的加速度相同，即a解本题要注意，摆球从A到C和从B到C的过程中，摆球的速度方向相反，所以洛伦兹力方向也相反，注意小球带负电，用左手定则时注意四指的指向。5、D【解析】

把电流表改装成电压表需要串联分压电阻，电阻阻值为：A.与分析不符，故A错误；B.与分析不符，故B错误；C.与分析不符，故C错误；D.与分析相符，故D正确．6、B【解析】

由图象可知带电粒子的轨迹向右偏转，得出粒子所受力的方向向右；又由电场线指向电势降低的方向，得出电场线方向大致向左．因为带电粒子受力与电场的方向相反，所以粒子带负电，故A错误；由动能定理得，合外力（电场力）做正功，动能增加，故B正确；由于等势面密的地方电场线也密、电场线密的地方粒子受到的力也大，力越大加速度也越大，所以粒子从A点运动到B点，加速度在变小，故C错误；由电场力做功的公式得，粒子从A点运动到B点，电场力做正功，电势能减小，故D错误．做曲线运动物体所受合外力指向曲线内侧，本题中粒子只受电场力，由此可判断电场力向右，根据电场力做功可以判断电势能的高低和动能变化情况，加速度的判断可以根据电场线的疏密进行．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、BD【解析】

A.S断开时，R1与R2串联，根据串联电路电流相等可知，R1与R2的电流之比为1∶1，A错误；B.S闭合时，R1在干路上，则有干路电流等于各支路之和I1=I2+I3，R2与R3并联，且R2=R3，所以由I2=I3，可得I1:I2=2:1，B正确；C.设AB之间的电压为U，S断开时，R1与R2串联，R1两端电压为，S闭合时，R2与R3并联，并联部分电阻为，此时R1两端的电压为，则S断开与闭合两种情况下，电阻R1两端的电压之比为7:12，C错误；D.S断开时，总电阻S闭合时所以S断开与闭合两种情况下，电路中的总电阻之比为12：7，D正确。8、ACD【解析】试题分析：U-I图象中与U轴的交点表示电源的电动势，斜率表示内阻，电动势E1=E2，内阻r1＜r2，故B错误，A正确；U-I图象与I轴的交点表示短路电流，故发生短路时的电流I1＞I2，故C错误；根据U=E-Ir可知，△U=-r•△I，内阻r1＜r2，故当电源的工作电流变化相同时，电源2的路端电压变化较大；故D正确；故选ACD.考点：U-I图线；闭合电路的欧姆定律【名师点睛】本题考查了闭合电路电源的U-I图象的相关知识，要求同学们理解U-I图象中与U轴的交点表示电源的电动势，与I轴的交点表示短路电流，斜率表示内阻．9、BC【解析】A、0～s1过程中，由于机械能逐渐减小，知拉力做负功，物体向下运动，所以拉力可能沿斜面向上，不可能沿斜面向下，故A错误；

B、0-s2过程中，由于物体是从静止开始运动，动能一定增大，B正确；CD、根据功能原理知：△E=F△s，可知E-s图线的斜率表示拉力的大小，s1-s2过程中，拉力不变，设斜面的倾角为α，开始时物体加速下滑，F<mgsinα．s1-s2过程中，拉力必定小于mgsinα，物体应做匀加速运动，不可能做匀速直线运动，也不可能做匀减速直线运动，故C正确，D错误．

故选BC．物体的机械能的变化是通过除重力之外的力做功来量度的，由于除重力之外的其它力做的功等于物体机械能的增量，所以E-s图象的斜率的绝对值等于物体所受拉力的大小，根据物体机械能的变化，判断拉力的方向；根据物体是从静止开始运动，判断动能的变化及拉力的大小．10、AD【解析】

由图，金属棒与导电液体构成一个电容器，电源接通时，电容器的电压一定，电容C减小时，由电容的决定式分析电容减小时，h的变化，电源接通再断开，电容器的电量不变，电压减小，再由电容的定义式分析电容的变化，由电容的决定式分析h的变化；【详解】A、电源接通时，电容器的电压一定，若电容C减小时，金属棒与导电液的正对面积减小，所以h减小，故A正确，B错误；

C、电源接通再断开，电容器的电量不变，电压减小，由公式分析可知，C增大，金属棒与导电液的正对面积增大，所以h增大，故C错误，D正确。本题是电容器动态变化分析问题，根据电容的定义公式和电容的决定因素进行综合分析。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)50.15；(2)0.228(0.226～0.229均可以)；(3)×1；重新进行欧姆调零；13；(4)πRd【解析】（1）游标卡尺是20分度的卡尺，其分度值为0.05mm，则图示读数为：50mm+3×0.05mm=50.15mm；（2）螺旋测微器：不动刻度为0mm，可动刻度为22.8×0.01mm，则读数为0mm+22.8×0.01mm=0.228mm(0.226～0.229均可以)，（3）选用“×10”倍率的电阻挡测量，多用电表指针偏转过大，说明所选挡位太大，为准确测量灯泡电阻，需要选择×1倍率的电阻挡，并重新进行欧姆调零再进行测量；由图丙所示可知，测量结果为13×1=13Ω；（4）根据电阻定律得：R=ρLS，其中S=πd2【点睛】解题本题的关键：1、掌握游标卡尺和螺旋测微器的读数方法；2、用欧姆表测电阻要选择合适的挡位，使指针指在中央刻度线附近，欧姆表换挡后要重新进行欧姆调零。12、CA【解析】

（1）[1]．二极管电阻：故选C.（2）[2]．欧姆表内置电源正极与黑表笔相连，红表笔与内阻电源负极相连，测二极管正向电阻，欧姆表黑表笔与二极管正极相连，红表笔与二极管负极相连，用欧姆表测电阻要选择合适的挡位使指针指在中央刻度线附近，由图示电路图可知，图A所示正确；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）4×104【解析】

小球带正电，从A运动到其关于O对称的点的过程中，电场力做负功，动能减小，所以在A点动能最大，在其对称点的动能最小，