北京市汇文中学2027届物理高二上期中考试模拟试题含解析

北京市汇文中学2027届物理高二上期中考试模拟试题考生须知：1．全卷分选择题和非选择题两部分，全部在答题纸上作答。选择题必须用2B铅笔填涂；非选择题的答案必须用黑色字迹的钢笔或答字笔写在“答题纸”相应位置上。2．请用黑色字迹的钢笔或答字笔在“答题纸”上先填写姓名和准考证号。3．保持卡面清洁，不要折叠，不要弄破、弄皱，在草稿纸、试题卷上答题无效。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，足够大的光滑绝缘水平面上有两个带正电的小球，A球的电荷量是B球的两倍，A对B的库仑力大小为F1，B对A的库仑力大小为F2。两小球从图示位置由静止释放后()A．F1、F2保持不变，且F1=F2B．F1、F2保持不变，且F1=2F2C．F1、F2逐渐减小，且F1=F2D．F1、F2逐渐减小，且F2=2F12、如图a所示，虚线上方空间有垂直线框平面的匀强磁场，直角扇形导线框绕垂直于线框平面的轴O以角速度ω匀速转动．设线框中感应电流方向以逆时针为正，那么在图b中能正确描述线框从图a中所示位置开始转动一周的过程中，线框内感应电流随时间变化情况的是()A．B．C．D．3、下列说法正确的是（）A．处于静电屏蔽的导体内各点的电势相等，场强也相等B．匀强电场中各处场强相等，电势也相等C．沿电场线方向电场强度一定越来越小D．电势降低的方向就是电场线的方向4、一水平放置的平行板电容器的两极板间距为d，极板分别与电池两极相连，上极板中心有一小孔（小孔对电场的影响可忽略不计）．小孔正上方处的P点有一带电粒子，该粒子从静止开始下落，经过小孔进入电容器，并在下极板处（未与极板接触）返回．若将下极板向上平移，则从P点开始下落的相同粒子将（）A．打到下极板上 B．在下极板处返回C．在距上极板处返回 D．在距上极板处返回5、下列关于电场的叙述中正确的是（）A．点电荷产生的电场中，以点电荷为圆心，为半径的球面上，各点的场强都相同B．沿着电场线的方向，场强越来越小C．取走电场中某点的试探电荷后，该点的场强为零D．电荷在电场中某点所受电场力的方向与该点场强的方向不一定相同6、两个大小材质完全相同的金属小球a、b，带电量分别为+3q和-q，距离为r时库仑力为．两小球接触后分开，距离为2r时库仑力为(r比半径大得多)，则两力之比为（）A．1:12 B．12:1 C．3:4 D．4:3二、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、如果不计重力的电子，只受电场力作用，那么电子在电场中可能做（）A．匀速直线运动B．匀加速直线运动C．匀变速曲线运动D．匀速圆周运动8、在纯电阻电路中，当用一个固定的电源(设E、r是定值)向变化的外电阻供电时，关于电源的输出功率P随外电阻R变化的规律如图所示。下列判断中正确的是（）A．电源内阻消耗的功率随外电阻R的增大而增大B．当R＝r时，电源有最大的输出功率C．电源的功率P总随外电阻R的增大而增大D．电源的效率η随外电阻R的增大而增大9、一带电液滴在重力和匀强电场对它的作用力作用下，在竖直平面内，从静止开始由b沿直线运动到d，则bd与竖直方向所夹的锐角为45°，则下列结论正确的是（）A．此液滴带负电B．液滴的加速度等于零C．合外力对液滴做的总功等于零D．液滴的电势能和动能之和是增加的10、如图所示,一等腰直角三棱镜放在真空中,斜边BC长度为d,一束黄光以60°的入射角从AB侧面的中点D入射,折射后直接射到侧面AC,不考虑光在AC面的反射。已知三棱镜对黄光的折射率为n=62，真空中的光速为c,A．黄光进入AB面的折射角为45°B．黄光通过棱镜的时间为6C．红光沿相同方向自D点射入,在AC面上可能发生全反射D．白光沿相同方向自D点射入,在AC面右侧屏上出现彩色条纹是光的衍射三、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）请在右图方框中画出“测绘小灯泡伏安特性曲线”实验的实验电路图，采用该电路图实验时其测量结果比实际真实值________（填“偏大”、“偏小”、“不变”）12．（12分）多用电表是由一块高灵敏度磁电式电流表、选择开关和测量线路组成的，其外形如图所示.在用多用电表测量电阻时,要用到图中的选择开关K和T、S两个部件。请在下述实验步骤中，根据题意要求填空。A．用小螺丝刀旋动部件_______，使指针对准电流的零刻线。（填“K和T、S”）B．将_______表笔分别插入“+—”插孔。（选填“红黑”或“黑红”）C．将______旋转到挡“×100"的位置。（填“K和T、S”）D．将两表笔短接，旋动部件______，使指针对准电阻的零刻线。（填“K和T、S”）E.将两表笔的金属部分分别与被测电阻的两根引线相接，发现指针偏转角度过小，为了得到比较准确的测量结果，需进行如下操作，请将必要的步骤按操作先后顺序排列______________a．将两表笔的金属部分分别与被测电阻的两根引线相接，正确读数b．将两表笔短接，旋动合适部件，对电表进行校准c．将K旋转到电阻挡"×1k"的位置d．将选择开关旋至“OFF”挡e．将K旋转到电阻挡"×10"的位置四、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）如图所示的匀强电场，电场强度E=2×104N/C．一电荷量q=+1×10-8C的电荷从电场中的A点移动到B点，A、B之间的距离d=0.1m．求：(1)电荷所受电场力的大小F；(2)电场力对电荷所做的功W．14．（16分）如图所示，绝缘细绳的一端固定在O点、另一端悬挂着质量m=2×10﹣3kg的带电小球A，若将电荷QB=4.0×10﹣6C的带正电小球B靠近A，当A球静止时，两球球心恰在同一高度，且球心相距l=0.3m，此时绳与竖直方向成α=45°角．已知静电力常量k=9.0×109N.m2/C2，g=10m/s2，两球均可视为质点．求：（1）B球受到的库仑力；（2）A球的电荷量．15．（12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。

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】

两球之间的作用力是作用力与反作用力，故，同种电荷互相排斥，两小球相距会越来越远，根据库仑定律可知库仑力与距离的二次方成反比，故逐渐减小；【详解】两小球都带正电，同种电荷互相排斥，故两小球相距会越来越远，根据库仑定律可知库仑力与距离的二次方成反比，故逐渐减小，根据牛顿第三定律可知，A对B的库仑力大小为与B对A的库仑力大小为是作用力与反作用力，故，故C正确、ABD错误。本题要知道A对B的库仑力大小为F1与B对A的库仑力大小为F2是作用力与反作用力，根据牛顿第三定律可知。2、A【解析】

当线框以O为转轴进入磁场时，磁通量发生变化有感应电流产生，根据有效切割长度判断出电流大小变化，根据楞次定律或右手定制判断出感应电流方向，即可正确解答；【详解】从如图所示位置逆时针旋转的过程中没有进入磁场，故没有感应电流；再逆时针旋转即当线框进入磁场后，切割的有效长度为半圆的半径不变，即电动势及电流大小不变，由右手定则可知，电流为逆时针，故为正值；

在磁场内部再旋转即当线框全部进入磁场，磁通量不变，无感应电流；

当线框出磁场后，切割的有效长度为半圆的半径不变，即电动势及电流大小不变，由右手定则可知，电流为顺时针，故为负值；

当线框全部出磁场，磁通量没有，则无感应电流，故选项A正确，BCD错误．在求导体切割磁感线类型的感应电流时，一定要会正确求解有效切割长度，同时掌握右手定则进行感应电流方向的确定．3、A【解析】：A、处于静电屏蔽的导体内各点的合场强为零，即场强相等，导体又是一个等势体，所以电势也相等，故A正确；B、匀强电场中各处的场强相等;但沿电场线方向电势一定越来越小,所以电势并不是相等的.故B错误;

C、沿电场线方向电势一定越来越小,而场强的大小由电场线的疏密决定.故C错误;

D、电势降低最快的方向就是电场线的方向，而电势降低的方向不一定是电场线的方向，故D错误；综上所述本题答案是：A4、D【解析】设带电粒子的质量为m，电容器两基板的电压为U，由动能定理得，若将下极板向上移动d/3，设带电粒子在电场中下降h，再由动能定理得，联立解得，所以带电粒子还没达到下极板就减速为零，D正确．【考点定位】动能定理、电场力做功、匀强电场电场强度和电势差的关系5、D【解析】

A.点电荷产生的电场中，以点电荷为圆心，r为半径的球面上，各点的场强大小都相等，方向不同，所以场强不同，故A错误。B.沿着电场线的方向，电势越来越小，而电场强度根据疏密才能确定。故B错误；C.电场中某点的场强与该点有无试探电荷无关，与场源电荷有关，故C错误。D.电荷在电场中某点所受电场力的方向与该点场强的方向不一定相同，比如负电荷受力与场强方向相反，故D正确。6、B【解析】

根据库仑定律可知，两个小球接触前作用力为：，接触后，电荷量先中和后平分，根据库仑定律有：，所以两力之比为12:1，选项B正确，ACD错误；故选：B．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、由于电子在电场中一定会受到电场力的作用，一定有加速度，所以电子不会做匀速直线运动，所以A不可能；

B、当电子受到的电场力的方向和电子的速度的方向相同时，电子就会做匀加速直线运动，所以B可能；

C、当电子受到的电场力的方向和电子的速度的方向垂直时，电子将做类平抛运动，是匀变速曲线运动，所以C可能；

D、当电子受到的电场力的方向始终和速度的方向垂直时，电子就会做匀速圆周运动，比如电子绕着原子核的转动，所以D可能．8、BD【解析】

A．电源内阻消耗的功率，所以外电阻R的增大，电源内阻消耗的功率减小，故A错误；B．该图象反映了电源的输出功率P随外电阻R变化的规律，由图看出，电源的输出功率随着外电阻的增大先增大后减小，当R=r时，电源有最大的输出功率，故B正确；C．电源的功率，则当外电阻R的增大时，.电源的功率减小，故C错误；D．电源的效率，则知R增大时，电源的效率增大，故D正确；9、AD【解析】

A.据题带电液滴沿直线b运动到d，带电液滴所受重力与电场力的合力一定与其运动方向在同一直线上，对液滴进行受力分析可知，电场力方向一定水平向右，与场强方向相反，所以该液滴带负电．故A正确；B.液滴受力分析图，如图所示：由图可得物体所受合力物体的加速度：故B错误．C.由于液滴从静止开始做加速运动，故合力的方向与运动的方向相同，故合外力对物体做正功，总功不为零，故C错误．D.因液滴的重力做正功，重力势能减小，故液滴的电势能与动能之和是增加的，故D正确．10、AB【解析】

单色光在AB面上发生折射，光路图如图根据折射定律得：n=sinisinα=sin60°sinα=62，解得：α=45∘，因为DE∥BC，而且DE=12BC=12d，光在三棱镜传播的速度为：v=cn=2c6，所以此单色光通过三棱镜的时间为：t=DEv=6d4c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、偏小【解析】测绘小灯泡伏安特性曲线要求电压能够从零开始变化，所以滑动变阻器应采用分压接法；灯泡正常发光时电阻较小，电压表内阻远大于灯泡内阻，电流表应采用外接法。实验电路图如图所示：由于电压表的分流，电流测量值大于真实值，由欧姆定律可知，电阻测量值小于真实值，即测量值和真实值相比偏小。12、T红黑KScbad【解析】

A.[1].用小螺丝刀旋动部件T，使指针对准电流的零刻线。B.[2].将红黑表笔分别插入“+-”插孔。C.[3].将K旋转到挡“×100"的位置。D.[4].将两表笔短接，旋动部件S，使指针对准电阻的零刻线。E.[5].将两表笔的金属部分分别与被测电阻的两根引线相接，发现指针偏转角度过小，说明倍率档偏小，则为了得到比较准确的测量结果应该选择“×1K”档，必要的步骤按操作先后顺序排列是：cbad。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）2.0×10-4【解析】

（1）由电场强度的定义式变形F=qE，代入数值计算电场力即可；

（2）电荷从A点移至B点的过程中，电场力所做的功根据公式：W=qEd即可求得；【详解】（1）点电荷在匀强电场中所受电场力的大小：F=qE=1×10（2）电场力对电荷做的功：W=qEd=1×10本题关键掌握电场强度定义式E=F14、（1）0.02N（2）5×10﹣8C【解析】试题分析：对小球A受力分析，受