湖南省长沙市雨花区南雅中学2027届物理高二上期中调研模拟试题含解析

湖南省长沙市雨花区南雅中学2027届物理高二上期中调研模拟试题请考生注意：1．请用2B铅笔将选择题答案涂填在答题纸相应位置上，请用0．5毫米及以上黑色字迹的钢笔或签字笔将主观题的答案写在答题纸相应的答题区内。写在试题卷、草稿纸上均无效。2．答题前，认真阅读答题纸上的《注意事项》，按规定答题。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，对一个给定的电容器充电时，下列的图像中能正确反映电容器的带电量Q、电压U和电容器电容C之间关系的是：A． B．C． D．2、如图所示，真空中固定两个等量的正、负点电荷，O点为两点电荷连线中点。过O点的中垂线上有关于O点对称的A、B两点，关于电场强度和电势的判断，正确的是()A．A、O、B三点电场强度相同B．A、O、B三点电势相同C．O点电场强度为零D．O点电势大于A、B两点电势3、如图所示，M、N是两块水平放置的平行金属板，R0为定值电阻，R1、R2为可变电阻，开关S闭合。质量为m的带正电的微粒从P点以水平速度v0射入金属板间，沿曲线打在N板上的O点，若经下列调整后，微粒仍从P点以水平速度v0射入，则关于微粒打在N板上的位置说法正确的是A．保持开关S闭合，增大R1，微粒打在O点左侧B．保持开关S闭合，增大R2，微粒打在O点左侧C．断开开关S，M极板稍微上移，微粒打在O点右侧D．断开开关S，M极板稍微下移，微粒打在O点右侧4、如图为理想变压器的示意图，其原、副线圈的匝数比为4：1，电压表和电流表均为理想电表，Rt为阻值随温度升高而变小的热敏电阻，R1为定值电阻．若发电机向原线圈输入如图所示的正弦交流电．下列说法中正确的是（）A．输入变压器原线圈的交流电压的表达式为u=36B．变压器原、副线圈中的电流之比为4：lC．t=0.0ls时，穿过发电机的线圈的磁通量为0D．Rt中温度升高时，变压器的输入功率变大5、如图所示，水平粗糙绝缘杆从物体A中心的孔穿过，A的质量为M，用绝缘细线将另一质量为m的小球B与A连接，整个装置所在空间存在水平向右的匀强电场E，A不带电，B带正电且电荷量大小为q，A、B均处于静止状态，细线与竖直方向成θ角。则下列选项正确的是（）A．细线中张力大小为mgsinθB．C．杆对A的摩擦力大小为qED．杆对A的支持力大小为Mg6、真空中有两个静止的点电荷，它们之间的相互作用力为F．若它们之间的距离变为原来的3倍，则它们之间的相互作用力变为A．F/9 B．F/3 C．3F D．9F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，斜面与水平面间的夹角为，从斜面上空A点水平抛出a、b两个小球，初速度分别为va、vb，a球恰好垂直打到斜面上M点，而b球落在斜面上的N点，而AN恰好垂直于斜面。已知重力加速度为g。则（）A．a球在空中运动时间为vB．b球在空中运动时间为vC．a、b两球水平位移之比为vD．a、b两球下落的高度之比为v8、如图所示，在真空中有一水平放置的不带电平行板电容器，板间距为d，电容为C，上板B接地，现有大量质量均为m、带电荷量为q的小油滴，以相同的初速度持续不断地从两板正中间沿图中虚线方向射入，第一滴油滴正好落到下板A的正中央P点，如果能落到A板的油滴仅有N滴，且第滴油滴刚好能飞离电场，假设落到A板的油滴的电荷量能被板全部吸收，不考虑油滴间的相互作用，重力加速度为g，则下列说法正确的是（）A．落到A板的油滴数B．落到A板的油滴数C．第滴油经过电场的整个过程中所增加的动能为D．第滴油经过电场的整个过程中所减少的机械能为9、如图所示，虚线a、b、c代表电场中三个等势面，相邻等势面之间的电势差相等，即Uab＝Ubc，实线为一带正电的质点，仅在电场力作用下通过该区域时的运动轨迹，P、Q是这条轨迹上的两点，据此可知（）A．三个等势面中，a的电势最低B．带电质点在P点具有的电势能比在Q点具有的电势能大C．带电质点通过P点时的动能比通过Q点时大D．带电质点通过P点时的加速度比通过Q点时大10、如图所示，相距为d的两平行金属板水平放置，开始开关开始开关和均闭合使平行板电容器带电，板间存在垂直纸面向里的匀强磁场，一个带电粒子恰能以水平速度v向右匀速通过两板间，在以下方法中，有可能使带电粒子仍能匀速通过两板的是（不考虑带电粒子所受重力）（）A．把开关断开，增大两板间的距离，同时减小板间的磁感应强度B．把开关断开，增大板间的磁感应强度，同时减小粒子入射的速率C．保持和均闭合，减小两板间距离，同时减小粒子射入的速率D．保持和均闭合，将、均调大一些，同时减小板间的磁感应强度三、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）某同学在实验室先后完成下面两个实验：①测定一节干电池的电动势和内电阻；②描绘小灯泡的伏安特性曲线。(1)用①实验测量得到数据作出U-I图线如图中a线，实验测得干电池电动势为______V，内电阻为_______Ω。(2)在描绘小灯泡伏安特性曲线的实验中，为减小实验误差，方便调节，请在给定的四个电路图(图甲)和三个滑动变阻器中选取适当的电路或器材，并将它们的编号填在横线上。应选取的电路是_________，滑动变阻器应选取________。E.总阻值15Ω，最大允许电流2A的滑动变阻器F.总阻值200Ω，最大允许电流2A的滑动变阻器G.总阻值1000Ω，最大允许电流1A的滑动变阻器(3)将实验②中得到的数据在实验①中同一U-I坐标系内描点作图，得到如图所示的图线b，如果将实验①中的电池与实验②中的小灯泡组成闭合回路，此时小灯泡的实际功率为_________W。12．（12分）下图游标卡尺读数为_____mm，螺旋测微器读数为_____mm。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，在直角坐标系的第一、二象限内有垂直于纸面的匀强磁场，第三象限有沿y轴负方向的匀强电场，第四象限内无电场和磁场。质量为m、带电量为q的粒子从M点以速度v0沿x轴负方向进入电场，不计粒子的重力，粒子经x轴上的N点和P点，最后又回到M点。设OM=L，ON=2L。求：(1)运动粒子带正电还是带负电；(2)电场强度E的大小；(3)匀强磁场磁感应强度B的大小和方向.14．（16分）如图甲所示，一质量为m的带电小球，用绝缘细线悬挂在水平向右的匀强电场中，静止时悬线与竖直方向成θ角．小球位于A点，某时刻突然将细线剪断，经过时间t小球运动到B点（图中未画出）已知电场强度大小为E，重力加速度为g，求：（1）小球所带的电荷量q；（2）A、B两点间的电势差U．15．（12分）如图所示，以直角三角形AOC为边界的有界匀强磁场区域，∠A=61°，AO=L，在O点放置一个粒子源，可以向各个方向发射某种带负电粒子(不计重力作用)，粒子的比荷为，发射速度大小都为v1．假设发射方向与OC边的夹角为θ，发现当θ=61°时粒子从A点射出磁场．（1）求有界匀强磁场区域的磁感应强度B大小；（2）当θ=61°时，求粒子在磁场中的运动时间；（3）当发射方向不同时，粒子能从有界磁场区域的不同边界射出，求从AC边界射出离A点最远的距离．

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】电容的定义式为，电容器的电容由本身的性质决定，C与Q和U无关，故B正确，A错误；Q与U成正比，故CD错误；故选B．2、B【解析】等量异种电荷形成的电场线和等势线分布如下图：AC、电场线的疏密表示了场强的大小，从图像上可以看出：A、O、B三点电场强度不相同，且O点电场强度不为零，故AC错；BD、从图像可以看出：A、O、B三点的连线是一条等势线，所以三点的电势相等，故B正确，D错误；综上所述本题答案是：B点睛：本题旨在考察对电场线的理解，要知道电场强度是矢量，比较时不仅要比较大小还要比较方向，对于等量异种点电荷和等量同种点电荷的电场线，等势线的分布是考试的热点，要抓住对称性进行记忆。3、A【解析】

MN两极板间电压和R0两端电压相同，故两极板间电场强度方向向上，微粒所受电场力方向向上；A．保持S

闭合，增大R1，那么，R0两端电压减小，两极板间电压减小，故电场强度减小，微粒所受电场力减小，合外力增大，粒子加速度增大，粒子打在O点左侧，故A正确；B．保持S

闭合，增大R2，两极板间电压不变，故电场强度不变，微粒受力不变，粒子运动不变，仍打在O点，故B错误；CD．断开S，极板两端电荷保持不变，那么由电容，可知电场强度不变，那么微粒受力不变，粒子运动不变，仍打在O点，故CD错误；4、D【解析】

由图乙可知交流电压最大值Um=362V，周期T=0.02s，可由周期求出角速度的值为ω=2π0.02=100π，则可得交流电压u的表达式U=362sin100πtV，故A错误；变压器原、副线圈中的电流之比其原、副线圈的匝数比成反比，为1：4，故B错误；t=0.01s时，瞬时值为零，发电机的线圈平面与磁场方向垂直，磁通量最大，故C错误。t处温度升高时，阻值减小，变压器输出功率变大，则输入功率也变大，故D根据图象准确找出已知量，是对学生认图的基本要求，准确掌握理想变压器的特点及电压、电流比与匝数比的关系，是解决本题的关键．5、C【解析】

对B受力分析并合成如图：

由平衡条件：T=mgcosθ或T=F电sinθ＝qEsinθ，选项AB错误；

对A受力分析并分解如图：

由平衡条件：f=Tsinθ=mgtanθ=qE；N=Mg+Tcosθ=（M+m）g，即：杆对A的支持力大小为=（M+m）g本题考查分析物体受力的能力，受力分析时一定要选择合适的研究对象进行正确的受力分析，应用平衡条件进行求解即可．此题第二问也可采用选取整体为研究对象的方法，可以一试．6、A【解析】试题分析：根据库仑定律可得，若它们之间的距离变为原来的3倍，，故A正确考点：考查了库仑定律的应用【名师点睛】基础题，关键是对公式的正确灵活掌二、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】

A、a球恰好垂直打到斜面上M点，根据平行四边形定则知tanθ=vavy，解得vy=vatanθB、b球落在N点，位移与斜面垂直，则位移与水平方向的夹角为90°-θ，设此时的速度方向与水平方向的夹角为α，则tanα=2tan(90°-θ)=2tanθ，又tanα=vy'vb，解得vyC、a球的水平位移为xa=vata=va2gtanθ，bD、a、b两球的运动时间之比tatb=va2vb，根据故选AD。抓住a球垂直打到斜面上，结合速度方向，运用平行四边形定则求出竖直分速度，从而得出a球运动的时间，根据b球位移的方向，结合平行四边形定则求出b球运动的时间，从而得出a、b两球的水平位移之比，结合时间之比求出下落的高度之比。8、ACD【解析】

AB.第一滴油滴正好落到下板A的正中央P点。则：设以上述速度入射的带电粒子，最多能有n个落到下极板上。则第（N+1）个粒子的加速度为a，由牛顿运动定律得：其中：得：第（N+1）粒子做匀变速曲线运动，竖直方向有：而第（N+1）粒子不落到极板上，则有关系：联立以上公式得：故A正确，B错误；C.第（N+1）粒子运动过程中重力和电场力做功等于粒子动能的增量，由动能定理得：代人数据得：故C正确；D.第（N+1）粒子运动过程中电场力做的负功等于粒子减少的机械能：即机械能减少：故D正确。9、BD【解析】

A．由轨迹的弯曲情况，电场力应指向曲线凹侧，且与等势面垂直（电场线垂直该处等势面），由于正电荷的受力方向与场强方向一致，故可画出电场线方向，如图所示。顺着电场线方向电势降低，则知a的电势最高，故A错误；BC．如果质点由P运动到Q，电场力方向与速度方向的夹角小于，做正功，电势能减小，动能增大；反之，如果由Q到P，速度或位移与力的方向夹角大于做负功，电势能增大，动能减小，故质点在P点具有的电势能比在Q点具有的电势能大，通过P点时的动能比通过Q点时小，故B正确，C错误；D．P处等势面比Q处密，等势面密处场强大，电荷在P点受的电场力大，加速度就大，故D正确。10、BD【解析】

A．把开关S2断开，增大两板间的距离，电容器带电量不变，根据，，，知电场强度不变，减小磁感应强度，洛伦兹力减小，两力不再平衡。故A错误。B．同理，把开关断开，电场强度不变，电场力不变；根据f=qvB可知，增大板间的磁感应强度，同时减小粒子入射的速率，则洛伦兹力f可能不变，则带电粒子仍能匀速通过两板，选项B正确；C．保持S1和S2均闭合，减小两板间距离，电场强度变大，电场力变大，同时减小粒子的入射速度，根据f=qvB，知洛伦兹力减小，两力不可能平衡，故C错误。D．保持S1和S2均闭合，将R1、R3均调大一些，R2两端的电压变小，电容器两端的电压变小，电场强度变小，电场力变小。减小板间的磁感应强度，根据f=qvB，知洛伦兹力减小，两力还可能平衡，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、1.50.75CE0.72【解析】

(1)[1][2]由U－I图线，知干电池电动势E＝1.5V，内电阻：

(2)[3][4]由题意知，为减小实验误差、方便调节，滑动变阻器应选用分压式接法，又灯泡电阻较小，电流表应采用外接法，因此应选取的电路为C，由于滑动变阻器采用分压接法，故其总阻值不宜太大，应与待测灯泡的阻值相当，所以滑动变阻器应选取E。

(3)[5]图线a、b的交点坐标(1.2，0.6)分别对应灯泡工作时的实际电流和实际电压值，所以：12、58.655.679【解析】

[1]．游标卡尺读数为：5.8cm+0.05mm×13=58.65mm；[2]．螺旋测微器读数为：5.5mm+0.01mm×17.9=5.679mm。四、计算题：本题共