山东师大附中2027届物理高二第一学期期中统考模拟试题含解析

山东师大附中2027届物理高二第一学期期中统考模拟试题注意事项: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、用两个相同的小量程电流表，分别改装成了两个量程不同的大量程电流表、，若把、分别采用并联或串联的方式接入电路，如图所示，则闭合电键后，下列有关电表的示数和电表指针偏转角度的说法正确的是A．图甲中的、的示数相同B．图甲中的、的指针偏角相同C．图乙中的、的示数和偏角都不同D．图乙中的、的指针偏角相同2、如图甲所示电路，定值电阻R0与滑动变阻器RP串联在电源两端，电源内阻忽略不计，所有电表均为理想电表，改变滑动变阻器滑片P的位置，读取电压表V1、V2以及电流表A的多组数据，做出如图乙所示U-I图像，其中图线①表示滑动变阻器RP两端电压随干路电流的变化关系：图线②表示定值电阻R0两端电压随干路电流的变化关系.根据图上的已知信息，下列说法中正确的是A．定值电阻B．图像中C．当时，定值电阻R0上消耗的电功率最大D．在电流表示数减小的过程中，电源的输出效率不变3、如图所示，等腰三角形的左半部分区域内分布有垂直于纸面向外的匀强磁场，其顶点在x轴上且底边长为4L，高为L，底边与x轴平行，纸面内一直角边长为L和2L的直角三角形导线框以恒定速度沿x轴正方形穿过磁场区域．t=0时刻导线框恰好位于图中所示的位置．规定顺时针方向为导线框中电流的正方向，下列能够正确表示电流一位移（i﹣x）关系的是（）A． B．C． D．4、如图所示是两个电阻R1、R2的I－U图线，将两电阻R1、R2并联后的总电阻为R，则电阻R的I－U图象分布在图中哪个区域？A．Ⅰ区B．Ⅱ区C．Ⅲ区D．不能确定5、如图所示是电场中某区域的电场线分图，a、b是电场的两点．将同一试探电荷先后放置在这两点进行比较，有（）A．电荷在a点受到的电场力可能小于在b点受到的电场力B．电荷在a点受到的电场力一定大于在b点受到的电场力C．电荷在a点具有的电势能一定小于在b点具有的电势能D．电荷在a点具有的电势能一定大于在b点具有的电势能6、电动机的电枢阻值为R，电动机正常工作时，两端的电压为U，通过的电流为I，工作时间为t，下列说法中正确的是()A．电动机消耗的电能为 B．电动机消耗的电能为I2RtC．电动机线圈产生的热量为I2Rt D．电动机线圈产生的热量为UIt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，一根长度L的直导体棒中通以大小为I的电流，静止放在粗糙导轨上，垂直于导体棒的匀强磁场的磁感应强度为B，B的方向与竖直方向成θ角.下列说法正确的是A．导体棒受到安培力大小为ILBsinθB．导体棒受到导轨摩擦力大小为ILBcosθC．导体棒对轨道的压力大小为D．导体棒对轨道的压力大小为8、闭合回路的磁通量随时间t变化图象分别如图所示，关于回路中产生的感应电动势的下列论述，其中正确的是（）A．图甲回路中没有感应电流B．图乙回路中感应电动势恒定不变C．图丙回路中0～t0时间内感应电动势小于t0～2t0时间内感应电动势D．图丁回路中感应电动势先变大后变小9、为了探测X星球，载着登陆舱的探测飞船在以该星球中心为圆心，半径为r1的圆轨道上运动，周期为T1，总质量为m1。随后登陆舱脱离飞船，变轨到离星球很近的半径为r2的圆轨道上运动，此时登陆舱的质量为m2。则（）A．X星球表面的重力加速度为B．X星球的质量为MC．登陆舱在半径为r2轨道上做圆周运动的周期为D．登陆舱在r1与r2轨道上运动的速度大小之比为10、金星、地球和火星均绕着太阳的公转，它们的运动可视为匀速圆周运动．已知它们的轨道半径关系r金＜r地＜r火，则它们的向心加速度a、线速度v、角速度ω、周期T，大小关系正确的是（）A．a火＜a地＜a金B．v金＜v地＜v火C．ω金＜ω地＜ω火D．T金＜T地＜T火三、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）有一个小灯泡上标有“4V，2W”的字样，现在要用伏安法描绘这个灯泡的I—U图线。现有下列器材供选用：A．电压表(0～5V，内阻约10kΩ)B．电压表(0～15V，内阻约20kΩ)C．电流表(0～3A，内阻约1Ω)D．电流表(0～0.6A，内阻约0.4Ω)E．滑动变阻器(10Ω，2A)F．滑动变阻器(500Ω，1A)G．学生电源(直流6V)、开关、导线若干（1）实验中所用电压表应选______，电流表应选用_______，滑动变阻器应选用_______横线上均填字母编号）。（2）在虚线框内画出实验电路图________。（3）利用实验数据绘出小灯泡的伏安特性曲线如图(甲)所示，分析曲线说明小灯泡电阻变化的特点：____________________________________________________________________________（4）若把电器元件Z和小灯泡接入如图(乙)所示的电路中时，通过Z的电流为0.22A，已知A、B两端电压恒为2.5V，则此时灯泡L的功率约为__________W（保留两位有效数字）12．（12分）小王同学用电流传感器和电压传感器等实验器材测干电池的电动势和内电阻(如图甲)。改变电阻R1，通过电压传感器和电流传感器测量不同阻值下的电压和电流，作出U-I图线，如图乙所示。（1）由图乙可得干电池的电动势为______V，干电池的内电阻为_____Ω；短路电流为______A；用此电路图测得的电动势_________。(填偏大或偏小)（2）接着，小王同学在上面的实验器材中去掉电压传感器，把电阻R1换成电阻箱R2，改变电阻箱电阻R2，通过电流传感器测量不同阻值下的电流，画出R-图线也可以求得电源的电动势和内电阻。请写出小王同学所作图象的函数关系式________________。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，在匀强电场中有abc三点，ab相距4cm，bc相距10cm，将一个带电荷量为2×10-8C的电荷从a点移到b点时，电场力做功为4×10-6J．将此电荷从b点移到c点时电场力做功为多少？，a、c间电势差为多少？14．（16分）一根长为l的丝线吊着一质量为m，带电荷量为+q的小球静止在匀强电场中，如右图所示丝线与竖直方向成37°角，（重力加速度为g），则：（1）匀强电场的电场强度的方向（2）匀强电场的电场强度的大小；15．（12分）如图所示，在场强E＝104N/C的水平匀强电场中，有一根长l＝15cm的细线，一端固定在O点，另一端系一个质量m＝3g、电荷量q＝2×10－6C的带正电小球，当细线处于水平位置时，小球从静止开始释放，g取10m/s2.求：(1)小球到达最低点B的过程中重力势能、电势能分别变化了多少？(2)若取A点电势为零，小球在B点的电势能、电势分别为多大？(3)小球到B点时速度为多大？绳子张力为多大？

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】

AB.图甲中的A1、A2并联，表头的电压相等，电流相等，指针偏转的角度相同，量程不同的电流表读数不同，故A错误，B正确；CD.图乙中的A1、A2串联，A1、A2的示数相同，由于量程不同，内阻不同，电表两端的电压不同，流过表头的电流不同，指针偏转的角度不同，故CD错误．2、D【解析】A、根据①图线可知，电源电动势，将电阻看成电源的内阻，当电流为时，内外电阻电压相等，即当电流为时，此时两个电压表示数相等，即，则根据欧姆定律可以得到：，故选项A错误；B、根据闭合电路欧姆档定律：可知，图线①的斜率等于内电阻，即等于电阻，则，则，故选项B错误；C、根据功率：，则当时，电阻上消耗的电功率最大，故选项C错误；D、由于电源的内阻不计，输出效率为：保持不变，故选项D正确．点睛：本题关键：分析电路图，确认电路组成、连接方式、电表的测量对象，能从图象上得到相关信息，同时能运用等效思维分析滑动变阻器的最大功率的条件，以及电源的效率问题．3、C【解析】

由线圈运动时切割磁感线的长度,由可求得感应电动势,则由欧姆定律可得出电流;由右手定则可得出电流的方向.【详解】线圈从x=0开始向右运动L时,线圈的右侧导体切割磁感线,有效切割长度均匀增大,由公式知线圈产生的感应电动势均匀增大,电流均匀增大,由右手定则可以知道,电流方向沿顺时针;线圈从x=L开始向右运动L时,线圈的左侧斜边切割磁感线,有效切割长度均匀减小,产生的感应电动势均匀减小,电流均匀减小,由右手定则可以知道,电流方向沿逆时针;所以C选项是正确的.ABD错误；故选C4、A【解析】两电阻并联后，总电阻要小于两电阻,而在I-U图象中，斜率越大，电阻越小，故并联之后的电阻应在区域I，故选项A正确。点睛：本题考查对串并联电路及I-U图象的认识，要注意明确I-U图象中图象的斜率表示电阻的倒数。5、B【解析】电场线的疏密表示场强的大小，所以a点场强大于b点场强，根据定义式F=qE可知电荷在a点受到的电场力一定大于在b点受到的电场力，故A错误，B正确；沿着电场方向电势逐渐降低，所以a点电势大于b点电势，根据电势能的表达式是Ep=qφ，如果是正电荷，那么电荷在a点具有的电势能大于在b点具有的电势能，如果是负电荷a点具有的电势能小于在b点具有的电势能，故C正确，D错误．所以BC正确，AD错误．6、C【解析】

本题考查电功和电热的基本应用，要掌握纯电阻电路和非纯电阻电路两种情况的区别【详解】AB．因为电动机不是纯电阻电路，所以欧姆定律不适用，电动机消耗的电能应为，故AB均错误；CD．根据焦耳定律，电动机线圈产生的热量为I2Rt，故C正确，D错误；综上所述，本题应选C。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、BC【解析】

A．B与I垂直，故导体棒受到磁场力大小为F=BIL，选项A错误；B．由于导体棒受到的是静摩擦力，因而受到静摩擦力大小要运用力的平衡规律求解，即为，B正确；CD．根据共点力平衡规律得：得导体棒对轨道的压力大小为，C正确，D错误。8、AB【解析】

A．图中磁通量Φ不变，没有感应电动势产生，故A正确。B．图中磁通量Φ随时间t均匀增大，图象的斜率k不变，即磁通量的变化率不变，根据法拉第电磁感应定律得知，回路中产生的感应电动势恒定不变，故B正确。C．图中回路在0～t1时间内，图象的斜率大于在t1～t2时间的斜率，说明前一段时间内磁通量的变化率大于后一时间内磁通量的变化率，所以根据法拉第电磁感应定律知，在0～t1时间内产生的感应电动势大于在t1～t2时间内产生的感应电动势，故C错误。D．图中磁通量Φ随时间t变化的图象的斜率先变小后变大，磁通量的变化率先变小后变大，所以感应电动势先变小后变大，故D错误。9、BC【解析】

A．根据圆周运动知识可得只能表示在半径为r1的圆轨道上的向心加速度，而不等于X星球表面的重力加速度，故A错误；B．研究飞船绕星球做匀速圆周运动，根据万有引力提供向心力，列出等式解得故B正确；C．研究登陆舱绕星球做匀速圆周运动，根据万有引力提供向心力，列出等式得所以登陆舱在r1与r2轨道上运动时的周期大小之比为则故C正确；D．研究登陆舱绕星球做匀速圆周运动，根据万有引力提供向心力，在半径为r的圆轨道上运动得所以登陆舱在r1与r2轨道上运动时的速度大小之比为故D错误。故选BC。10、AD【解析】

行星绕太阳运动时，万有引力提供向心力，设太阳的质量为，行星的质量为，行星的轨道半径为，根据牛顿第二定律有：可得向心加速度为：线速度为：角速度：周期：由题意有金地火，所以有：金地火金地火金地火金地火A.与分析相符，故A正确；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．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、ADE小灯泡的电阻随温度的升高而增大0.31【解析】试题分析：根据灯泡额定电压选择电压表，根据灯泡额定电流选择电流表，为方便实验操作，在保证安全的前提下，选用最大阻值较小的滑动变阻器．根据灯泡正常发光时的电阻与电表内阻的关系选择电流表的接法．然后作出实验电路图，根据电阻定义可知，电阻大小与I-U图线上的点与原点连线的斜率倒数成正比，说明小灯泡的电阻随温度的升高而增大．根据I-U图象读出0.22A对应的电压大小，然后根据P=UI求出功率即可．（1）灯泡额定电压为4V，则电压表应选：A；灯泡额定电流为，电流表应选：D；为方便实验操作，滑动变阻器应选E；（2）描绘小灯泡伏安特性曲线，电压与电流应从零开始变化，滑动变阻器应采用分压接法，

灯泡电阻，电压表内阻为10kΩ，电流表内阻为0.4Ω，灯泡电阻远小于电压表内阻，所以电流表采用外接法，实验电路图如图所示：（3）根据可知，小灯泡电阻与I-U图象上各点与原点连线的斜率倒数成正比，所以小灯泡电阻随温度的升高而增大；（4）由I-U图象可知时对应的电压，所以小灯泡的功率为：．12、1.41.01.4偏小【解析】

（1）[1]．由图所示图象可知，电源电动势E=1