黑龙江哈尔滨市第三中学2027届高二物理第一学期期中考试模拟试题含解析

黑龙江哈尔滨市第三中学2027届高二物理第一学期期中考试模拟试题考生请注意：1．答题前请将考场、试室号、座位号、考生号、姓名写在试卷密封线内，不得在试卷上作任何标记。2．第一部分选择题每小题选出答案后，需将答案写在试卷指定的括号内，第二部分非选择题答案写在试卷题目指定的位置上。3．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，一束粒子射入质谱仪，经狭缝S后分成甲、乙两束，分别打到胶片的A、C两点。其中，已知甲、乙粒子的电荷量相等，下列说法正确的是A．甲带正电 B．甲的比荷小C．甲的速率小 D．甲、乙粒子的质量比为2：32、发现电流磁效应的科学家是：A．安培； B．法拉第； C．奥斯特； D．爱迪生．3、匀强电场方向水平向右，现用一外力将带正电小球拉至图示位置，使轻绳恰好水平伸直．然后将小球由静止释放．已知小球所受电场力大小等于重力大小，不考虑空气阻力，则（）A．小球在下摆过程中速度越来越大B．小球在下摆过程中机械能不断增大C．整个运动过程中小球电势能与机械能之和一定不变D．小球运动至左侧最高点时与右侧初始位置等高4、如图所示，MN、PQ是水平方向的匀强磁场的上下边界，磁场宽度为L．一个边长为a的正方形导线框（L>2a）从磁场上方下落，运动过程中上下两边始终与磁场边界平行．线框进入磁场过程中感应电流i随时间t变化的图象如右图所示，则线框从磁场中穿出过程中线框中感应电流i随时间t变化的图象可能是以下的哪一个（）A． B．C． D．5、原来静止的物体受合力作用时间为，合力随时间的变化情况如图所示，则（）A．时间内物体的动量变化量与时间内物体的动量变化量相等B．时间内物体的平均速率与时间内物体的平均速率不相等C．时物体的速度为零，外力在时间内对物体的冲量为零D．时间内物体的位移为零，外力对物体做的功为零6、下列关于电场强度的说法，正确的是A．式中，F是放入电场中的试探电荷所受的力，q是试探电荷的电荷量，它只适用于匀强电场B．由得，E与F成正比，与q成反比C．式中，Q是产生电场的场源电荷的电荷量，它只适用于点电荷电场D．适用于任何电场二、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、在如图所示的实验装置中，平行板电容器的极板与灵敏的静电计相连，极板B接地，若极板B稍向上移动一点，下列说法正确的是A．两极板间的电压几乎不变B．电容器极板上所带电荷量变大C．电容器极板上所带电荷量几乎不变D．电容器两极板间的电压变大8、如图所示，A为静止于地球赤道上的物体，B为地球沿椭圆轨道运行的卫星，C为地球同步卫星，P为B、C两卫星轨道的交点．已知A、B、C绕地心运动的周期相同，相对地心而言，下列说法中正确的是（）A．物体A和卫星C具有相同大小的线速度B．物体A和卫星C具有相同大小的角速度C．卫星B在P点的加速度与卫星C在P点的加速度一定不相同D．卫星B在A的正上方可能出现在每天的同一时刻9、某同学将一直流电源的总功率PE、输出功率PR和电源内部的发热功率Pr随电流I变化的图线画在了同一坐标上，如图中的a、b、c所示．以下判断正确的是()A．直线a表示电源的总功率B．曲线c表示电源的输出功率C．电源的电动势E＝3V，内电阻r＝1ΩD．电源的最大输出功率Pm＝9W10、质量为M、内壁间距为L的箱子静止于光滑的水平面上，箱子中间有一质量为m的小物块，小物块与箱子底板间的动摩擦因数为μ．初始时小物块停在箱子正中间，如图所示．现给小物块一水平向右的初速度v，小物块与箱壁碰撞N次后恰又回到箱子正中间，井与箱子保持相对静止．设碰撞都是弹性的，则整个过程中，系统损失的动能为()A． B．C． D．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）在“用电流表和电压表测定电池的电动势和内电阻”的实验中备有如下器材：A．干电池1节B．滑动变阻器（0～20Ω）C．电压表（0～3V，内阻约为20kΩ）D．电流表（0～0.6A，内阻RA=0.2Ω）E．电流表（0～3A，内阻约为0.01Ω）F．开关、导线若干（1）为减小实验误差和方便操作，选择图甲所示电路进行实验，其中电流表应选__．（填写器材前的序号）（2）某同学根据实验测得的电压表示数U和电流表示数I，画出U﹣I图象如图乙所示，由图象可得电池的电动势为__V，内电阻为__Ω．（保留到小数点后1位）12．（12分）读数__________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）在如图所示的电路中，电源电动势E=10V，内阻r未知，R1是阻值为9Ω的定值电阻，R2是由某金属氧化物制成的导体棒，可视为非纯电阻，实验证明通过R2的电流I和它两端电压U遵循I=0.1U3的规律．闭合开关S后，理想电流表的示数为0.8A．求：（1）R1、R2消耗的电功率P1、P2（2）电源的内阻r．14．（16分）一名宇航员抵达一半径为R的星球表面后，为了测定该星球的质量，做下实验：将一个小球从该星球表面某位置以初速度v竖直向上抛出，小球在空中运动一间后又落回原抛出位置，测得小球在空中运动的时间为t，已知万有引力恒量为G，不计阻力，试根据题中所提供的条件和测量结果，求：（1）该星球表面的“重力”加速度g的大小；（2）该星球的质量M；（3）如果在该星球上发射一颗围绕该星球做匀速圆周运动的卫星，则该卫星运行周期T为多大？15．（12分）如图所示电路，已知电源的电动势为6V，内阻忽略不计，，，，平行板电容器的电容为，求：（1）开关闭合后，电容器的电量；（2）开关断开后，通过电阻的电量．

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.甲粒子在磁场中向上偏转，根据左手定则知甲粒子带负电，故A错误；B.根据洛伦兹力提供向心力，则有：解得：由图可知r甲＜r乙，则甲的比荷大于乙的比荷，故B错误；C.能通过狭缝S0的带电粒子，根据平衡条件：解得：甲、乙都能通过狭缝进入右边的磁场，所以两个粒子的速率相等，故C错误；D.由题知，甲、乙粒子的电荷量相等，根据洛伦兹力提供向心力，则有：解得：变形得：由题知，两个粒子的半径之比为：则两个粒子的质量之比为：故D正确。2、C【解析】

发现电流磁效应的科学家是奥斯特，故选C.3、C【解析】小球受到的电场力水平向右，则小球除受拉力外，还受到重力与电场力．可将此两力等效成一个力，其方向与竖直方向夹角为450的位置，则小球在开始一段时间内小球做变速圆周运动，当摆到重力与电场力合力方向时，小球的速度达到最大，故A错误；小球在下摆过程中，电场力一直做负功，则机械能不断减小，选项B错误；小球受到的电场力水平向右，小球作圆周运动过程中，小球电势能与机械能之和一定不变，故C正确；小球受到的电场力水平向右，小球运动至左侧时最高点即为几何最低点，则一定低于释放位置．故D错误；故选C.4、B【解析】

由题意可知，线框进入磁场过程中感应电流i随时间t变化的图象如图（乙）所示，由法拉第电磁感应定律可知，线框匀速进入磁场，由于L＞2a，当完全进入磁场后，因磁通量不变，则没有感应电流，线框只受到重力，使得线框速度增加，当出磁场时，速度大于进入磁场的速度，由法拉第电磁感应定律可知，出磁场的感应电流大于进磁场的感应电流，导致出磁场时的安培力大于重力，导致线框做减速运动，根据牛顿第二定律，BIL-mg=ma，则做加速度在减小的减速运动，故B正确，ACD错误；故选B．由题意可知，线框进入磁场时，做匀速直线运动，根据L＞2a，则可知，出磁场时，速度与进入磁场的速度相比较，从而确定线框的运动性质，进而由法拉第电磁感应定律，可求得感应电流的大小如何变化，即可求解．5、C【解析】

A．由题图可知，与时间内合力方向不同，动量变化量不相等，选项A错误。BC．时，物体速度最大，由动量定理可得，时物体速度为零，与时间内物体平均速率相等，选项B错误，C正确。D．时间内物体先加速后减速，位移不为零，动能变化量为零，合力对物体做的功为零，选项D错误。故选C。6、C【解析】

A.电场强度E的定义式适用于任何电场。故A错误；B.电场强度E的定义式中，F是放入电场中的试探电荷所受的电场力，q是试探电荷的电量。这是比值定义法，无比例关系，故B错误；C.是点电荷场强的计算式，Q是产生电场的源电荷的电荷量，它只适用于点电荷电场，故C正确；D.匀强电场强度公式，故D错误；故选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、CD【解析】电容器与电源未相连，则电容器极板上所带的电荷量不变，根据电容决定式：可知，极板B稍向上移动一点，则s减小，电容减小，根据可知，电压增大，故CD正确，AB错误。8、BD【解析】

AB.物体A静止于地球赤道上随地球一起自转，卫星C为绕地球做圆周运动，它们绕地心运动的周期相同，角速度相等，根据线速度v=ωr，卫星C的线速度较大，故A错误，B正确；C.卫星B与卫星C在运动过程中只受地球的万有引力，根据牛顿第二定律：在P点的加速度一定相同，故C错误；D.A、B绕地心运动的周期相同，等于地球的自转周期，B为绕地球做椭圆轨道运行的卫星，速度大小时刻在变化，不会始终在A的正上方，但可能在每天的某一时刻卫星B在A的正上方，故D正确。故选：BD。9、ABC【解析】

A．闭合电路中电动势E和内电阻r不变，外电阻的变化引起电路中的电流I发生变化。电路中消耗的总功率PE＝IE，E一定时，PE与I成正比，故直线a表示电源的总功率与电流的关系，且a图线的斜率大小为电源电动势E＝3V。B．电源内电阻消耗的功率：r一定时，Pr与I2成正比，所以抛物线b表示电源内电阻消耗的功率与电流的关系；外电阻上消耗的功率：故抛物线c表示外电阻消耗的功率与电流的关系，选项A、B正确；C．图线a、b的交点表示，此时外电阻消耗功率为0，R＝0，则：所以内阻：r＝1Ω选项C正确；D．图线b、c的交点也是抛物线c的顶点，该处纵坐标表示外电阻消耗功率的最大值，此时：R＝r选项D错误。10、BD【解析】试题分析：设物块与箱子相对静止时共同速度为V，则由动量守恒定律得，得，系统损失的动能为，B正确，AC错误．根据能量守恒定律得知，系统产生的内能等于系统损失的动能，根据功能关系得知，系统产生的内能等于系统克服摩擦力做的功，则有．D正确，故选BD考点：动量守恒定律；功能关系．点评：两个相对运动的物体，当它们的运动速度相等时候，往往是最大距离或者最小距离的临界条件．本题是以两物体多次碰撞为载体，综合考查功能原理，动量守恒定律，要求学生能依据题干和选项暗示，从两个不同角度探求系统动能的损失．又由于本题是陈题翻新，一部分学生易陷入某种思维定势漏选B或者D，另一方面，若不仔细分析，易认为从起点开始到发生第一次碰撞相对路程为，则发生N次碰撞，相对路程为，而错选C．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、D1.50.8【解析】

（1）[1]．由于本实验中通过电源的电流不能太大，由图可知，最大电流不超过0.6A；所以电流表应选Ｄ；（2）[2][3]．将RA等效于电源的内阻，根据U=E-I(r+RA)，可知E=1.50V12、14.50mm1.200mm【解析】游标卡尺读数为螺旋测微器读数为四、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）5.76W，1.6W；（2）1Ω【解析】

串联电路电流相等，根据通过R2的电流I和它两端的电压U遵循I=0.1U3的规律，求出R2两端的电压；串联电路电流相等，根据欧姆定律求解R1的电压；根据P=UI求解R1、R2消耗的电功率P1、P2；根据闭合电路欧姆定律求解电源的内电阻。【详解】（1）串联电路电流相等，通过R2的电流为0.8A；由I2=0.1U23，可得R2两端的电压U2=2V串联电路电流相等，通过R1的电流为I1=0.8A，根据欧姆定律，两端的电压：U1=I1R2=0.8×9=7.2V电阻R1消耗的功率为：P1=I1U1=0.8×7.2W=5.76W电阻R2消耗的功率为：P2=I2U2=0.8×2W=1.6W（2）根据闭合电路的欧姆定律有：E=U1+U2+Ir代入数据解得：r=1Ω解决本题的关键掌握闭合电路欧姆定律，以及知道欧姆定律的适用范围．能准确把握题中有效信息进行答题。14、（1）（2）（3）【解析】

（1）由运动学公式得：

解得该星球表面的“重力”加速度的大小

（2）质量为m的物体在该星球表面上受到的万有引力近似等于物体受到的重力，则对该星球表面上的物体，由牛顿第二定律和万有引力定律得：mg＝

解得该星球的质量为

（3）当某个质量为m′的卫星做匀速圆周运动的半径等于该星球的半径R时，该卫星运行的周期T最小，则由牛顿第二定律和万