广西壮族自治区百色市田东中学2027届物理高二上期中质量检测模拟试题含解析

广西壮族自治区百色市田东中学2027届物理高二上期中质量检测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、某静电场在x轴上各点的电势随坐标x的分布图像如图。有一带电的小球只在电场力作用下沿x轴正向运动，从x1处运动到x2处的过程中，下列说法中正确的是A．带电小球的电势能一定减小B．带电小球的动能一定增大C．带电小球的动量一定增大D．带电小球的加速度一定增大2、如图，椭圆ABCD处于一匀强电场中，椭圆平面平行于电场线，AC、BD分别是椭圆的长轴和短轴，已知电场中A、B、C三点的电势分别为、、，由此可得D点的电势为（）A．8V B．6V C．3V D．2V3、如图所示，a、b、c是电场中的三个点，其电场强度大小分别为Ea、Eb、Ec，电势分别为φa、φb、φc，把正点电荷由a点沿电场线移到b点的过程中，关于电场力对电荷所做的功及电荷电势能的变化，下列说法中正确的是()A．电场力做正功，电势能增加B．电场力做正功，电势能减少C．电场力做负功，电势能增加D．电场力做负功，电势能减少4、如图所示，充电的平行板电容器两板间形成匀强电场，以A点为坐标原点，AB方向为位移x的正方向，能正确反映电势φ随位移x变化的图像是（）A． B． C． D．5、如图是匀强电场遇到空腔导体后的部分电场线分布图，电场线的方向如图中俯头所示，M、N、O是以直电场线上一点O为圆心的同一圆周上的三点，OQ连线垂直于MN。以下说法正确的是（）A．O点电势与Q点电势相等B．将一负电荷由M点移到Q点，电荷的电势能减少C．M、O间的电势差大于NO间的电势差D．在Q点释放一个正电荷，正电荷所受电场力将沿与OQ垂直的方向竖直向上6、关于电流强度I、电压U、电阻R的下列说法，正确的是（）A．由，有导体的电阻跟导体两端的电压成正比，跟导体内的电流强度成反比B．由，有当导体内部电流强度I=0时，导体的电阻R等于无穷大C．由，有两端电压大的导体其内部的电流强度也一定大D．由，有导体内部有电流的条件是导体两端加电压二、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，一光滑大圆环固定在桌面上，环面位于竖直平面内，在大圆环上套着一个小环。小环由大圆环的最高点从静止开始下滑，在小环下滑的过程中，大圆环对它的作用力（）A．一直不做功B．一直做正功C．一定指向大圆环圆心D．可能背离大圆环圆心8、示波管是示波器的核心部件，它由电子枪、偏转电极和荧光屏组成，如图所示。如果在荧光屏上P点出现亮斑，那么示波管中的（）A．极板X应带正电 B．极板X′应带正电C．极板Y应带正电 D．极板Y′应带正电9、回旋加速器是加速带电粒子的装置，其主体部分是两个D形金属盒．两金属盒处在垂直于盒底的匀强磁场中，a、b分别与高频交流电源两极相连接，下列说法正确的是（不计粒子通过窄缝的时间及相对论效应）：A．带电粒子从磁场中获得能量B．带电粒子的运动周期是不变的C．磁场对带电粒子只起换向作用，电场起加速作用D．增大金属盒的半径粒子射出时的动能不变10、如图所示，AB⊥CD且A、B、C、D位于同一半径为r的竖直圆上，在C点有一固定点电荷，电荷量为＋Q，现从A点将一质量为m，电荷量为－q的点电荷由静止释放，该电荷沿光滑绝缘轨道ADB运动到D点时速度为（g为重力加速度），规定电场中B点的电势为零，则在＋Q形成的电场中（）A．A点电势低于O点电势 B．D点电势为－C．O点电场强度大小是B点的2倍 D．点电荷－q在D点具有的电势能为三、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）利用电流表和电压表测定一节干电池的电动势和内阻，要求尽量减小实验误差。（1）如图甲是某同学准备闭合开关进行实验时的实物连接图，请指出其中的三处错误或不妥之处：①____________________；②____________________；③____________________；（2）改正后进行测量，得到的U-I图线如图乙所示，由图可知得E=____，r=_____。(计算结果保留2位小数)12．（12分）在“描绘小灯泡的伏安特性曲线”的实验中，小灯泡标有“3.8V、1.14W”字样；，为了使测量结果尽量准确，电压测量范围尽量大，从实验室找到以下供选择的器材：A．直流电源E的电动势4.5V，内阻不计B．电流表A1量程250mA，内阻约为2ΩC．电流表A2量程500mA，内阻约为1ΩD．电压表V1（0～5V，内阻约为5kΩ）E．电压表V2（0～15V，内阻15kΩ）F．滑动变阻器R1（0～10Ω）G．滑动变阻器R2（0～2000Ω）H．开关、导线若干（1）实验时电流表选________；电压表选________；滑动变阻器选________（填字母代号如ABCD等）。（2）请设计合理的测量电路，把电路图画在作图框中。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）某兴趣小组设计了一个玩具轨道模型如图所示，将一质量为m玩具汽车（可以视为质点）放在O点，用弹簧装置将其弹出(每次弹出弹簧压缩量均相同)，使其沿着光滑的半圆形轨道OMA和ANB运动，BC段是一长为L1＝10.0m的粗糙水平面，CD是倾角为θ=370的粗糙斜面,长度L2=6.0m,DE段是一长为L3=1.0m的粗糙水平面．圆弧OMA和ANB的的半径分别为r＝1.0m，R=4.0m．滑块与BC，CD，DE间的动摩擦因数均为μ＝0.5，不考虑在C点的能量损失(g取10m/s2)（1）若玩具汽车的质量m=1kg,要使玩具汽车恰好不脱离圆弧轨道，压缩弹簧弹性势能EP为多少？（2）在满足第(1)问的情况下，玩具汽车最后停在离C点什么位置？（3）若改变玩具小车质量，小车能不脱离圆轨道并停在DE段(小车不脱离直轨道)，问小车质量要满足什么条件？14．（16分）如图所示，一带电微粒质量为m=2.0×10﹣11kg、电荷量q=+1.0×10﹣5C，从静止开始经电压为U1=100V的电场加速后，水平进入两平行金属板间的偏转电场中，微粒射出电场时的偏转角θ=30°，并接着进入一个方向垂直纸面向里、宽度为D=34.6cm的匀强磁场区域．已知偏转电场中金属板长L=20cm，两板间距d=17.3cm，重力忽略不计．求：（1）带电微粒进入偏转电场时的速率v1；（2）偏转电场中两金属板间的电压U2；（3）为使带电微粒不会由磁场右边射出，该匀强磁场的磁感应强度B至少多少．15．（12分）如图所示，光滑绝缘的细圆管弯成半径为R的半圆形，固定在竖直面内、管口B、C的连线是水平直径，现有一带正电小球（可视为质点）从B点正上方的A点自由下落，A、B两点间距离为4R，从小球进入管口B开始，整个空间中突然加一个匀强电场，这个匀强电场的电场力可分解为竖直方向和水平方向两个分力，其中竖直向上的分力大小与重力大小相等，水平分力大小未知，结果小球从管口C处脱离圆管后，其运动轨迹经过A点，设小球运动过程中带电量没有改变，重力加速度为g，求：（1）小球到达B点的速度大小；（2）小球受到的总的电场力的大小和方向；（3）小球经过管口C处时对圆管壁的压力。

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】

ABC．带电小球只在电场力作用下沿x轴正向运动，若小球带正电，则小球的电势能减小，动能增加，动量变大；若小球带负电，则小球的电势能增加，动能减小，动量变小；选项ABC错误；D．因φ-x图像的斜率等于场强，则带电小球从x1处运动到x2处的过程中，所受的电场力变大，则加速度一定增大，选项D正确；故选D.2、C【解析】

在匀强电场中，两长度相等且相互平行的线段两端的电势差相等，A、B、C、D顺次相连将组成菱形，由公式U=Ed可知，或解得.A.8V，与结论不相符，选项A错误；B.6V，与结论不相符，选项B错误；C.3V，与结论相符，选项C正确；D.2V，与结论不相符，选项D错误．3、B【解析】

电场线水平向右，正电荷在电场中的受力方向沿电场线的方向，故由a点沿电场线移到b点的过程中，电场力做正功；则电势能减小；A．电场力做正功，电势能增加，与结论不相符，选项A错误；B．电场力做正功，电势能减少，与结论相符，选项B正确；C．电场力做负功，电势能增加，与结论不相符，选项C错误；D．电场力做负功，电势能减少，与结论不相符，选项D错误；4、C【解析】

设距离A点为x的位置的电势为φ，则得：（为AB连线与电场线的夹角），则有：综上分析可知，C正确，ABD错误。故选C。5、C【解析】

A．根据电场线与等势线垂直特点，在O点所在电场线上找到Q点的等势点，根据沿电场线电势降低可知，O点的电势比Q点的电势高，选项A错误；B．M点的电势比Q点的电势高，负电荷从高电势移动到低电势电场力做负功，电荷的电势能增加，选项B错误；C．根据电场分布可知，OM间的平均电场强度比NO之间的平均电场强度大，故由公式U=Ed可知，OM间的电势差大于NO间的电势差，选项C正确；D．在Q点释放一个正电荷，正电荷所受电场力将沿与该点电场线的切线方向相同，斜向上，选项D错误。故选C。6、D【解析】

AB．导体的电阻由导体本身决定，跟导体两端的电压以及导体内的电流强度无关，选项A错误B错误；C．由可知，两端电压大的导体其内部的电流强度不一定大，还与导体的电阻有关，选项C错误；D．由可知，导体内部有电流的条件是导体两端加电压，选项D正确。故选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、AD【解析】

AB．大圆环光滑，则大圆环对小环的作用力总是沿半径方向，与速度方向垂直，故大圆环对小环的作用力一直不做功，A正确，B错误；CD．小环在运动过程中，在大环的上半部分运动时，大环对小环的支持力背离大环圆心，运动到大环的下半部分时，支持力指向大环的圆心，C错误，D正确。故选AD。8、AC【解析】

电子受力方向与电场方向相反，因电子向X方向偏转，电场方向为X到X′，则X带正电，X′带负电；同理电子向Y方向偏转，则可知Y带正电，Y′带负电，故AC正确，BD错误。

故选AC。9、BC【解析】

离子在磁场中受到洛伦兹力，但不做功，故A错误；带电粒子源源不断的处于加速状态，虽速度增大，但在磁场中周期不变，所以粒子的运动周期是固定的，故B正确；离子由加速器的中心附近进入电场中加速后，进入磁场中偏转．故C正确；带电粒子从D形盒中射出时的动能，带电粒子在磁场中做匀速圆周运动，则圆周半径，联立得，当带电粒子q、m、B一定的，半径R越大，则越大，故D错误.故选BC.本题考查回旋加速器的综合应用：在电场中始终被加速，在磁场中总是匀速圆周运动．所以容易让学生产生误解：增加射出的动能由加速电压与缝间决定．原因是带电粒子在电场中动能被增加，而在磁场中动能不变．10、AD【解析】因为O点离Q比A点近，又因为Q是正电荷，电场线方向沿着半径方向背离电荷，根据沿着电场线的方向，电势降低，可知A点的电势低于O点电势，故A正确；从A到D运动，根据动能定理，则有：，解得电场力做功：，场中B点的电势为零，A点的电势也为零，因为电场力做负功，则电势能增加，因此点电荷-q在D点的电势能为：；规定电D点的电势为：，故B错误，D正确；由几何关系得：B到C的距离是O到C的距离的倍，根据点电荷电场强度公式：，则有B点电场强度大小是O点的倍，故C正确．所以ACD正确，B错误．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、开关接线错误，没能连入电路；电流表量程选择错误；电压表直接并联在电源两端，开关不能控制；1.48V8.40Ω【解析】

（1）①[1]．由图可知，开关接线错误，没能连入电路；②[2]．由图乙可知，电流最大值约为0.5A，而图中选择了3A量程，故电流表量程过大，测量结果不准确；③[3]．电压表不能直接并联在电源两端；

（2）[4][5]．根据U=E-Ir可知，图象与纵轴的交点表示电源的电动势，故E=1.48V；图象的斜率表示内阻，故12、CDF本实验要求多测几组数据，滑动变阻器采用分压法，电流表采用外接法，电路图如下【解析】额定电压为3.8V，电压表选V1；根据小灯泡规格“3.8V，1.14W”可知，小灯泡额定电流为I=PU由于实验要求电流从零调，变阻器应采用分压式接法，应选择全电阻小的变阻器R1②由于小灯泡电阻较小满足RV故答案为(1).C(2).D(3).F本实验要求多测几组数据，滑动变阻器采用分压法，电流表采用外接法，电路图如下四、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）（3）【解析】

（1）以玩具小车为研究对象，小车不脱离轨道，则有：以OA为研究过程，根据动能定理得：联立解得：（2）假设玩具小车运动到斜面某点速度为0，根据动能定理得：解得：故假设正确根据动能定理得：解得：（3）若停在D点，根据动能定理得：若停在E点，根据动能定理得：联立解得：14、(1)1.0×104m/s(2)66.7V(3)0.1T【解析】

（1）粒子在加速电场中，电场力做功，由动能定理求出速度v1．

（2）粒子进入偏转电场后，做类平抛运动，运用运动的合成与分解求出电压．

（3）粒子进入磁场后，做匀速圆周运动，结合条件，画