2026-2027学年高二上学期期中物理自编模拟卷(一)（浙江省杭州市适用，人教版）

■11■ 浙江省杭州市2026~2027高二上学期期中考物理模拟卷（一） 答题卡 姓 名： 学 号： 贴条形码区 注意事项 1. 答题前，考生先将自己的姓名、学号填写清楚，并认真核准条形 考生禁填： 缺考标记 码上的姓名、学号，在规定位置贴好条形码。 违纪标记 ✉ 2.选择题必须用2B铅笔填涂；非选择题必须用0.5mm黑色签字笔 以上标志由监考人员用2B铅笔填涂 答题，不得用铅笔或圆珠笔答题；字体工整、笔迹清晰。 3. 请按题号顺序在各题目的答题区域内作答，超出区域书写的答案 选择题填涂样例： 无效；在草稿纸、试题卷上答题无效。 正确填涂■ 错误填涂[V1[/] 4. 保持卡面清洁。不要折桑、不要弄破」 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效！ 选择题部分 1.[A][B][C][D] 6.[AJ[B][C][D] 11.[AJ[B][CJ[D] 2.[A][B][C][D] 7.[A][B][C][D] 12.[A][B][C][D] 3.[A][B][C][DJ 8.[A][B][C][D] 13.[A][B][C][D] 4.[A][B][C][D] 9.[A][B][C][D] 5.[A][B][C][D] 10.MA][B][C][D] 三、实验题部分 14 15. 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效！ 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效！ 四、计算题（共44分） 16.(8分) 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效！ 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效！ 17.(10分) 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效： 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效！ 18.(12分) 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效！ 19.(14分) 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效！ 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效！ 浙江省杭州市 2026~2027 高二上学期期中考物理模拟卷(一) （考试时间：90分钟　满分：100分） 姓名：____________　　班级：____________　　学号：____________ 考生须知： 1．本试卷分选择题和非选择题两部分，共100分，考试时间90分钟。 2．考试范围：人教版（2019）必修第三册第9章至第13章、选择性必修第一册第1章“动量守恒定律”、选择性必修第二册第1章“安培力与洛伦兹力”。 3．答题前，请务必将自己的姓名、班级、学号用黑色字迹的签字笔或钢笔填写在答题卡规定的位置上。 4．答题时，请按照答题卡上“注意事项”的要求，在答题卡相应的位置上规范作答，在本试卷上的作答一律无效。 5．非选择题的答案必须使用黑色字迹的签字笔或钢笔写在答题卡上相应区域内，作图时可先使用2B铅笔，确定后必须使用黑色字迹的签字笔或钢笔描黑。 6．本卷中除特别说明外，重力加速度 均取 ，，，静电力常量 。 7．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 选择题部分（共 42 分） 一、单项选择题（本大题共 10 小题，每小题 3 分，共 30 分。每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的，不选、多选、错选均不得分） 1．用绝缘细线悬挂一个带正电的小球，小球的质量为2.0×10-3kg，所带电荷量为3.0×10-8C。现沿水平方向施加向右的匀强电场，平衡时细绳与竖直方向的夹角为30°，如图所示。重力加速度g10m/s2。则下说法中正确的是（　　） A．电场对q的作用力为 B．细绳内的张力为2.0×10-2N C．电场强度 D．小球q不能视为点电荷，因而其所受电场力不能用F=qE计算 2．如图所示，电工穿上用铜丝编织的防护服进行高压带电作业时，防护服能保护电工的安全，其原因是（　　） A．防护服用铜丝编织不易拉破，对人体起到保护作用 B．编织防护服的铜丝电阻小，将电流导入大地分流，减少通过人体电流，从而对人体起保护作用 C．电工被防护服所包裹，人体电势为零，对人体起到保护作用 D．电工被防护服所包裹，人体场强为零，对人体起到保护作用 3．如图所示，在与纸面平行的匀强电场中有矩形区域 abcd，且a、b、c三点的电势分别为2 V、6 V、8V，ab 长为2cm，bc长为 cm，I 是矩形 ab边的中点。下列说法正确的是（　　） A．d点的电势为 6 V B．该匀强电场的场强方向为由c指向a C．该匀强电场的场强大小为 D．将点电荷+q从d位置沿任意路径移动到I位置时电场力做正功 4．在真空中有水平放置的两个平行、正对金属平板，板长为l，两板间距离为d，在两极板间加一交变电压如图乙，质量为m，电荷量为e的电子以速度v从两极板左端中点沿水平方向连续均匀地射入两平行板之间。若电子经过两极板间的时间相比交变电流的周期可忽略不计，不考虑电子间的相互作用，说法错误的是（　　） A．当时，所有电子都能从极板的右端射出 B．当时，有电子从极板右端射出的时间与无电子从极板右端射出的时间之比为1:2 C．当时，有电子能从极板的右端射出 D．当时，有电子从极板右端射出的时间与无电子从极板右端射出的时间之比为 5．下列读数正确的是（　　） A．如果选择直流电压50V的挡位，左图测得的电压值为23.1V B．如果选择直流电流1mA的挡位，左图测得的电流值为0.46A C．如果选择欧姆挡×10的倍率，左图测得的电阻值为17 D．游标卡尺的读数为5.01cm 6．如图所示是两个不同电阻的I﹣U图像，则图像①、②表示的电阻及两电阻串联或并联后的I﹣U图像所在区域分别是（　　） A．①表示大电阻值的图像，并联后在区域Ⅲ B．①表示小电阻值的图像，并联后在区域Ⅰ C．②表示大电阻值的图像，并联后在区域Ⅱ D．②表示小电阻值的图像，串联后在区域Ⅱ 7．肥胖已经成为危害人们健康的严重问题，中小学生的肥胖趋势更为明显。我们可以用如图甲所示的体脂秤来测量脂肪率，体脂秤根据人体电阻的大小来判断脂肪所占比例，成人体液的主要成分是水和电解质，因此容易导电，而体内脂肪则不容易导电，模拟电路如图乙所示：测量时，闭合开关S，测试者两手分别握住两手柄M、N，通过电表示数变化可以测量脂肪率，则下列说法正确的是（    ） A．当某人过度摄入热量导致肥胖后，测量时对应的电流表示数变大 B．刚沐浴后，人体水分会增多，体脂秤显示人体脂肪所占比例不会变化 C．体型相近的两人相比，脂肪含量高者对应的电流表示数较小，电压表示数较大 D．体型相近的两人相比，脂肪含量高者对应电源效率低 8．一对相同的载流圆线圈彼此平行且共轴，通以同方向等大电流，在两线圈圆心O1、O2连线上取A、B、C三点，使得AO1＝O1B＝BO2＝O2C，A、B两点的磁感应强度大小分别为BA和BB.若仅将线圈O2中电流反向（大小不变），则C点的磁感应强度大小变为BC，下列说法正确的是（　　） A．BC＝BB－BA，开始时A与C磁场同向，后来A与C磁场反向 B．BC＝BB－BA，开始时A与C磁场反向，后来A与C磁场同向 C．BC＝2BA－BB，开始时A与C磁场同向，后来A与C磁场反向 D．BC＝2BA－BB，开始时A与C磁场反向，后来A与C磁场同向 9．如图，质量均为1kg的木块A和B并排放在光滑水平面上，A上固定一竖直轻杆，轻杆上端系一长为0.5m的轻质细线，细线另一端系一质量为4kg的球C，现将球C拉起使细线水平，并由静止释放，当球C摆到最低点时，木块A恰好与木块B相撞并粘在一起，不计空气阻力，重力加速度取，则（    ） A．木块A、B原先间距0.4m B．球C下摆过程，A和C整体动量守恒 C．球C摆到最低点的速度是 D．球C通过最低点后继续向左摆动上升的最大高度为0.2m 10．如图所示，甲、乙是竖直面内两个相同的半圆形光滑绝缘轨道，M、N为两轨道的最低点，匀强磁场垂直于甲轨道平面，匀强电场平行于乙轨道平面，两个完全相同的带正电小球a、b（可视为质点）分别从甲、乙两轨道的右侧最高点由静止释放，在它们第一次到达最低点的过程中，下列说法正确的是（　　） A．a球下滑的时间比b球下滑时间长 B．a、b两球的机械能均守恒 C．a球到M点的速度小于b球到N点的速度 D．a球对M点的压力大于b球对N点的压力 二、不定项选择题（本大题共 3 小题，每小题 4 分，共 12 分。每小题列出的四个备选项中至少有一个是符合题目要求的，全部选对得 4 分，选对但不全得 2 分，有选错的得 0 分） 11．如图所示的图像为两个导体所对应的伏安特性曲线，则（     ） A．两电阻的比值为3：1 B．两电阻的比值为1：3 C．若两电阻串联，则两电阻的电压值比为3：1 D．若两电阻并联，则两电阻的电流值比为1：3 12．抗磁性，也称反磁性，是指物质处在外加磁场中时，对磁场产生微弱异力的一种磁性现象。对抗磁性的解释，可以采用如下经典模型，电子绕O处的原子核沿顺时针（俯视时）做匀速圆周运动，其在O处产生的磁感应强度大小为。假设外加竖直方向、磁感应强度大小为的匀强磁场后，电子轨道的半径保持不变，电子圆周运动的速率会发生改变，从而产生抗磁性。对于抗磁性的解释，下列说法正确的是（    ）    A．若外界磁场方向竖直向下，电子的速率会增大，O处磁感应强度小于 B．若外界磁场方向竖直向下，电子的速率会减小，O处磁感应强度大于 C．若外界磁场方向竖直向上，电子的速率会减小，O处磁感应强度小于 D．若外界磁场方向竖直向上，电子的速率会增大，O处磁感应强度大于 13．如图所示为回旋加速器的示意图，两个靠得很近的D形金属盒处在与盒面垂直的匀强磁场中，一质子从加速器的中心A点开始加速，已知D形盒的半径为R，磁场的磁感应强度为B，高频交变电源的电压为U，质子质量为m、电荷量为q，下列说法正确的是（　　） A．质子在电场中获得能量 B．加速电压U越大，则质子离开回旋加速器时的速率越大 C．每次经过电场加速，质子动能的增加量都相等 D．质子从A点出发到离开加速器，质子被加速的次数为 非选择题部分（共 58 分） 三、实验题（本大题共 2 小题，共 14 分） 14．（6 分）某同学想要测量一节干电池的电动势和内阻，其设计的实验电路如图甲所示。 (1)在正确连接电路图，检查无误后，闭合开关，该同学移动滑动变阻器的滑片置于某位置时，电流表和电压表的示数如图乙所示，此时电压表的读数为________V。 (2)该同学记录多组实验数据，绘制出的图像如图丙所示。则该干电池的电动势________V、内电阻________Ω。（结果均保留两位有效数字） (3)该同学认为，如果考虑电表内阻对电路的影响，该实验存在误差，下列分析正确的是（　　） A．误差原因是电流表的分压 B．误差原因是电压表的分流 C．电动势测量值小于真实值 D．内阻测量值大于真实值 15．（8 分）某实验小组要测量一导电样品的电阻率，准备了如下器材： A．待测样品（阻值约为500Ω）； B．直流电源（输出电压恒为15 V）； C．电压表（量程为0~15 V，内阻约为3 kΩ）； D．电流表（量程为0~30 mA，内阻约为1 Ω）； E．滑动变阻器R（最大阻值为10 Ω）； F．游标卡尺、螺旋测微器、开关、导线若干。 (1)已知如图甲所示的样品为长方体且宽度为b，用游标卡尺和螺旋测微器分别测量样品的长度a和厚度d，测量结果分别如图乙、丙所示，则a=___________mm，d=___________mm。 (2)为使样品两端电压调节范围尽量大，并使测量结果尽量准确，下列四个电路图中，应该选用的是___________（填选项字母）。利用该电路测得样品的阻值___________（填“大于”“小于”或“等于”）真实值。 A .     B． C．    D． (3)若测得样品的电阻为Rx，则样品的电阻率_________（用Rx、a、d、b表示）。 四、计算题（本大题共 4 小题，共 44 分） 16．（8 分）如图所示，有一边长为的等边三角形两点分别固定着点电荷甲和乙。已知甲的电荷量，乙的电荷量，静电力常量。求： (1)甲、乙两点电荷之间的库仑力大小： (2)甲在点产生的场强大小； (3)c点的电场强度大小和方向。 17．（10 分）如图所示，电解槽A为非纯电阻元件，工作时将电能部分转化为化学能，已知电解槽A的内阻，电源的内阻，定值电阻B的阻值。只闭合时B的功率为；、都闭合时B的功率为。试求： (1)电源的电动势； (2)、都闭合时，流过电解槽的电流大小； (3)、都闭合时，电解槽中电能转化成化学能的功率。 18．（12 分）光滑的水平地面上，质量均为m＝1kg的滑块B和C中间夹一轻弹簧，轻弹簧处于原长状态，左端固定在B上，右端与C接触但不固定，质量为M＝2kg，半径为R＝2m的四分之一光滑圆弧形滑块D放置在C的右边，C、D间距离足够远，质量为＝0.5kg的滑块A以初速度向右运动与B发生碰撞，碰撞过程时间极短，碰后A被反弹，速度大小为，重力加速度g取。求： (1) A、B碰撞时损失的机械能； (2)弹簧的最大弹性势能； (3)试判断C是否能达到圆弧形滑块D顶端？若不能到达，请计算C能达到的最大高度；若能达到，请计算C到达D顶端的速度大小。 19．（14 分）如图所示，在以O为圆心，内外半径分别为和的圆环区域内，存在垂直纸面向外的匀强磁场，。一电荷量为，质量为m的粒子从内圆上的A点进入，速度大小为v，方向不确定，粒子重力不计。 (1)使沿方向射入磁场的粒子不能从外圆射出，B应满足什么条件？ (2)使所有粒子均不能从外圆射出，磁感应强度应满足什么条件？ (3)要使粒子一定能够从外圆射出，磁感应强度应满足什么条件？ 物理试题　第 1 页（共 1 页） 学科网（北京）股份有限公司 $ 浙江省杭州市 2026~2027 高二上学期期中考物理模拟卷(一) 命题细目表（双向细目表） 考试时间：90 分钟　　满分：100 分　　考试范围：人教版必修第三册第 9~13 章、选择性必修第一册第 1 章、选择性必修第二册第 1 章　　预设难度系数：0.61 题号 题型 分值 考查内容与知识点 章节 能力层级 难度 用时 命题意图 1 单项选择 3 静电场的基本性质 第9章 理解 0.85 1.5 用绝缘细线悬挂一个带正电：静电场的基本性质 2 单项选择 3 静电场的基本性质 第9章 理解 0.85 1.5 电工穿上用铜丝编织的防护：静电场的基本性质 3 单项选择 3 静电场中的能量 第10章 理解 0.85 1.5 在与纸面平行的匀强电场中：静电场中的能量 4 单项选择 3 静电场中的能量 第10章 应用 0.65 2 在真空中有水平放置的两个：静电场中的能量 5 单项选择 3 电路及其应用 第11章 应用 0.65 2 下列读数正确的是A．如果：电路及其应用 6 单项选择 3 串并联电路 第11章 应用 0.65 2 是两个不同电阻的I﹣U图：串并联电路 7 单项选择 3 电能与能量守恒 第12章 应用 0.65 2 肥胖已经成为危害人们健康：电能与能量守恒 8 单项选择 3 电磁感应与电磁波初步 第13章 应用 0.65 2 一对相同的载流圆线圈彼此：电磁感应与电磁波初步 9 单项选择 3 动量守恒定律 选必一第1章 应用 0.42 2 如图，质量均为1kg的木：动量守恒定律 10 单项选择 3 安培力与洛伦兹力 选必二第1章 应用 0.40 2 甲、乙是竖直面内两个相同：安培力与洛伦兹力 11 不定项选择 4 伏安特性曲线 第11章 理解 0.70 1.5 的图像为两个导体所对应的：伏安特性曲线 12 不定项选择 4 电磁感应与电磁波初步 第13章 应用 0.65 2 抗磁性，也称反磁性，是指：电磁感应与电磁波初步 13 不定项选择 4 带电粒子在复合场中的运动 选必二第1章 应用 0.65 2 为回旋加速器的示意图，两：带电粒子在复合场中的运动 14 实验 6 实验：闭合电路欧姆定律 第12章 实验探究 0.76 4.5 某同学想要测量一节干电池：实验：闭合电路欧姆定律 15 实验 8 实验：电阻定律 第12章 实验探究 0.64 5.5 某实验小组要测量一导电样：实验：电阻定律 16 计算 8 电荷与电荷守恒 第9章 应用 0.65 7 有一边长为的等边三角形两：电荷与电荷守恒 17 计算 10 闭合电路欧姆定律 第12章 应用 0.62 8 电解槽A为非纯电阻元件，：闭合电路欧姆定律 18 计算 12 动量守恒定律 选必一第1章 分析综合 0.50 9 光滑的水平地面上，质量均：动量守恒定律 19 计算 14 安培力与洛伦兹力 选必二第1章 分析综合 0.43 10 在以O为圆心，内外半径分：安培力与洛伦兹力 合计 19 题 100 —— —— —— 0.61 68 加权平均难度即全卷难度系数，落在 0.60~0.65 之间 一、题型结构统计 题型 题号 题数 分值 分值占比 平均难度 一、单项选择题 1、2、3、4、5、6、7、8、9、10 10 30 30.0% 0.66 二、不定项选择题 11、12、13 3 12 12.0% 0.67 三、实验题 14、15 2 14 14.0% 0.69 四、计算题 16、17、18、19 4 44 44.0% 0.53 合计 1~19 19 100 100.0% 0.61 二、内容分布与认知水平统计 统计维度 类别 对应题号 分值 分值占比 内容分布 第 9 章 静电场及其应用 1、2、16 14 14.0% 第 10 章 静电场中的能量 3、4 6 6.0% 第 11 章 电路及其应用 5、6、11 10 10.0% 第 12 章 电能 能量守恒定律 7、14、15、17 27 27.0% 第 13 章 电磁感应与电磁波初步 8、12 7 7.0% 选必一第 1 章 动量守恒定律 9、18 15 15.0% 选必二第 1 章 安培力与洛伦兹力 10、13、19 21 21.0% 认知水平 理解 1、2、3、11 13 13.0% 应用 4、5、6、7、8、9、10、12、13、16、17 47 47.0% 分析综合 18、19 26 26.0% 实验探究 14、15 14 14.0% 难度分布 容易题（难度 ≥ 0.70） 1、2、3、11、14 19 19.0% 中等题（0.55 ≤ 难度 < 0.70） 4、5、6、7、8、12、13、15、16、17 49 49.0% 较难题（难度 < 0.55） 9、10、18、19 32 32.0% 三、命题说明 1．考查范围为人民教育出版社必修第三册第 9 章“静电场及其应用”至第 13 章“电磁感应与电磁波初步”、选择性必修第一册第 1 章“动量守恒定律”与选择性必修第二册第 1 章“安培力与洛伦兹力”；全卷 19 题，满分 100 分，考试时间 90 分钟。 2．试题素材选自近两年各省市高二上学期阶段检测与期中试题，题干、选项、插图与公式经统一校对后按本卷体例重新编排。 3．难度控制：各题型内部难度由低到高排列，以分值为权重的加权平均难度为 0.61，落在 0.60~0.65 的预设区间内；难度值为命题组预估的作答得分率。 4．时间配置：按各题阅读量与运算步骤累计约 68 分钟，另留约 22 分钟检查，与浙江卷单科节奏一致。 5．内容分布：第9章 14 分、第10章 6 分、第11章 10 分、第12章 27 分、第13章 7 分、选必一第1章 15 分、选必二第1章 21 分，电场、电路与磁场三大板块并重，动量的矢量性与守恒条件作为跨板块的综合点贯穿选择、实验与计算。 6．评分说明：选择题按标准答案给分；实验题按空给分；计算题实行分步给分，须写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤。 学科网（北京）股份有限公司 $ 浙江省杭州市 2026~2027 高二上学期期中考物理模拟卷(一) 参考答案与详解 （考试时间 90 分钟　满分 100 分） 一、单项选择题（每小题 3 分，共 30 分） 题号 1 2 3 4 5 答案 C D C B A 题号 6 7 8 9 10 答案 B C A A D 二、不定项选择题（每小题 4 分，共 12 分） 题号 11 12 13 答案 ACD AC ACD 三、实验题（共 14 分） 14．（6 分）(1)1.20 (2) 1.5 1.0 (3)BC 15．（8 分）(1) 33.8 3.100/3.099/3.101 (2) D 大于 (3) 四、计算题（共 44 分） 16．（8 分）(1) (2) (3)，方向平行于向右 17．（10 分）(1) (2) (3) 18．（12 分）(1) (2) (3)不能， 19．（14 分）(1) (2) (3) 逐 题 详 解 一、单项选择题（每小题 3 分，共 30 分） 1．【答案】C 【详解】AC．对小球受力分析，并合成矢量三角形 则电场力为 电场强度为 故A错误，C正确； B．绳子张力为 故B错误； D．小球可以视为点电荷，可以用 计算电场力，故D 错误。 故选C。 2．【答案】D 【详解】电工被金属丝做成的防护服所包裹，则人体处于静电屏蔽状态，人体场强为零，对人体起到保护作用。 故选D。 3．【答案】C 【详解】A．因为ad与bc平行且相等，所以 所以，d点的电势为4V，故A错误； B．I为ab的中点，所以 连接I、d为等势面，如图 由几何关系可知，场强方向垂直dI连线，故B错误； C．设a点到dI连线距离为d，由几何关系可得 由得 故C正确； D．I位置电势也为4V，所以将点电荷+q从d位置沿任意路径移动到I位置电场力做功为零，故D错误。 故选C。 4．【答案】B 【详解】两板间电压为Um时，由牛顿第二定律可得 电子做类平抛运动，在水平方向上 在竖直方向上 联立可得，当 时，即电子恰好从极板边缘飞出，此时 A．当时，所有电子都能从极板的右端射出，A正确不符合题意； B．当 时，一个周期内有的时间电压低于临界电压，因此有电子从极板右端射出的时间与无电子从极板右端射出的时间之比为1：1，B错误符合题意 C．当 时，有部分电子能从极板的右端射出，C正确不符合题意； D．当 时，一个周期内有的时间电压低于临界电压，因此有电子从极板右端射出的时间与无电子从极板右端射出的时间之比为，D正确不符合题意； 故选B。 5．【答案】A 【详解】A．测直流电压时，用的是0～50V量程，最小刻度为1V，此时图示的电压值为，故A正确； B．测直流电流时，用的是0～1mA的量程，最小刻度为0.02mA，此时图示的电流值为，故B错误； C．测电阻时，若用的是“×10”挡，则图示的电阻值为，故C错误； D．游标卡尺的读数为，故D错误。 故选A。 6．【答案】B 【详解】由I﹣U图像看出图像①的斜率大于图像②的斜率，根据I﹣U图像的斜率等于电阻的倒数得知，图像①表示的电阻较小，图像②表示的电阻较大。两个电阻并联后，总电阻比任何一个电阻都小，图线的斜率图像①还大，所以并联后图像在区域Ⅰ。两电阻串联后总比任何一个电阻都大，图像的斜率比图像②还小，所以串联后图像在区域Ⅲ，故ACD错误，B正确。 故选B。 7．【答案】C 【详解】A．当某人过度摄入热量导致肥胖后，电阻变大，导致总电阻变大，根据闭合电路欧姆定律 可知电流减小，测量时对应的电流表示数变小。故A错误； B．刚沐浴后，人体水分会增多，导致人体电阻减小，体脂秤显示人体脂肪所占比例会变化。故B错误； C．根据前面选项分析可知，体型相近的两人相比，脂肪含量高者电阻较大，对应的电流表示数较小，由 可知电压表示数较大。故C正确； D．根据 体型相近的两人相比，脂肪含量高者对应电源效率高。故D错误。 故选C。 8．【答案】A 【详解】设 距离圆环x，每个圆环单独产生的磁感应强度为B1，距离圆环3x处每个圆环单独产生的磁感应强度为B2，电流同向时，根据安培定则，两线圈产生的磁感应强度在中轴线上磁场向下，B点的合磁感应强度方向向下 A点的磁感应强度方向向下 在线圈O2中电流反向后，线圈O2在C点的磁场方向向上，线圈O1在C点的磁场方向向下，合磁感应强度方向向上 电流反向后线圈O2在A点的磁场方向向上，线圈O1在A点的磁场方向向下，合磁感应强度方向向下，联立得 由上分析知，开始时A与C磁场同向，后来A与C磁场反向 故选A。 9．【答案】A 【详解】B．球C下摆过程，对于木块A和小球C组成的系统，由于球C竖直方向有加速度，木块A竖直方向没有加速度，所以系统竖直方向所受合力不为0，竖直方向动量不守恒，则A和C整体动量不守恒，故B错误； C．球C向下运动到最低点的过程中，A、C组成的系统水平方向不受外力，系统水平方向动量守恒，取水平向左为正方向，由水平方向动量守恒可得 根据机械能守恒可得 联立解得A、C的速度大小分别为，，故C错误； A．球C向下运动到最低点的过程中，A、C组成的系统水平方向不受外力，系统水平方向动量守恒，则有 两边同乘以t，有 又 联立解得 当球C摆到最低点时，木块A恰好与木块B相撞并粘在一起，可知木块A、B原先间距0.4m，故A正确； D．A与B碰瞬间，根据动量守恒可得 解得 球C向左运动过程中，A、B、C组成的系统满足水平方向动量守恒，则有 解得 根据能量守恒可得 解得球C通过最低点后继续向左摆动上升的最大高度为，故D错误。 故选A。 10．【答案】D 【详解】ABC．由于小球在磁场中运动，只有重力做功，磁场力对小球不做功，整个过程中小球的机械能守恒；而小球在电场中运动时除重力做功外还受到的电场力对小球做负功，到达最低点时的速度较小，在电场中运动的时间也较长，同时小球的机械能减小。a球下滑的时间比b球下滑时间短。a球的机械能守恒，b球的机械能不守恒。a球到M点的速度大于b球到N点的速度。故ABC错误； D．小球在磁场中运动，在最低点进行受力分析可知 解得 小球在电场中运动，在最低点受力分析可知 解得 因为 可知 故D正确； 故选D。 二、不定项选择题（每小题 4 分，共 12 分） 11．【答案】ACD 【详解】AB．因为在I-U图像中，图线与原点连线斜率的倒数表示电阻，即，所以， 则两电阻的比值为，故A正确，B错误； C．若两电阻串联，则通过两电阻的电流相等，所以两电阻的电压值比为，故C正确； D．若两电阻并联，则两电阻两端的电压相等，所以两电阻的电流值比为，故D正确。 故选ACD。 12．【答案】AC 【详解】AB．外加匀强磁场方向为竖直向下时，电子所受洛伦兹力指向圆心，向心力增大，由于运动半径不变，所以电子做圆周运动的线速度增大，由于电子做圆周运动产生了环形电流，随电子速度的增大，电流增大，电子运动产生的竖直向上的磁感强度增大，O处合磁场 故A正确，B错误； CD．外加匀强磁场方向为竖直向上时，电子所受洛伦兹力背离圆心，向心力减小，由于运动半径不变，所以电子做圆周运动的线速度减小，电子运动产生的竖直向上的磁感应强度减小，处合磁场 故C正确，D错误； 故选AC。 13．【答案】ACD 【详解】A．质子在电场中做加速运动，获得能量，故A正确； B．当质子在磁场中的轨道半径等于D形盒的半径时，粒子具有最大速度，则有 解得质子的最大速率为 可知质子离开回旋加速器时的最大速率与加速电压U无关，故B错误； C．每次经过电场加速，根据动能定理可得 可知每次经过电场加速，质子动能的增加量都相等，故C正确； D．质子从A点出发到离开加速器，质子被加速的次数为，则有 解得 故D正确。 故选ACD。 三、实验题（共 14 分） 14．（6 分）【答案】(1)1.20 (2) 1.5 1.0 (3)BC 【详解】（1）电压表的最小刻度为0.1V，则读数为1.20V； （2）根据U=E-Ir 结合图像可知，该干电池的电动势1.5V 内电阻 （3）AB．由图甲所示电路图可知，相对于电源来说采用电流表外接法，电压表的测量值是准确的，由于电压表的分流作用，电流表的测量值小于真实值，故B正确，A错误； CD．当外电路短路时，电流的测量值等于真实值，除此之外，由于电压表的分流作用，电流的测量值小于真实值，电源的U−I图像如图所示 由图示图像可知，电池电动势的测量值小于真实值，内阻测量值小于真实值，故D错误，C正确。 故选BC。 15．（8 分）【答案】(1) 33.8 3.100/3.099/3.101 (2) D 大于 (3) 【详解】（1）[1]图乙为十等分游标卡尺，精度为。游标零刻线在主尺的与刻线之间，游标第8条刻线与主尺刻线对齐，故长度为 [2]图丙中螺旋测微器的固定刻度读数为，可动刻度的第10条刻线与基准线对齐，估读为10.0，故厚度为 （2）[1]AB．两图均采用限流接法，滑动变阻器最大阻值远小于待测样品的阻值约，变阻器能分得的电源电压很小，样品两端电压的调节范围很小，故AB错误； CD．两图均采用分压接法，测量支路电压可以从零调到接近电源电压，调节范围较大。设样品的真实电阻为，电流表内阻为，电压表内阻为，电流表读数为，电压表读数为，测得的电阻为。选项C采用电流表外接法，电流表读数包含样品电流和电压表电流，由并联电路电流关系和欧姆定律得 整理得测量值 其相对误差为 选项D采用电流表内接法，电流表测量样品电流，电压表测量样品和电流表的总电压，由串联电路电压关系和欧姆定律得 整理得测量值 其相对误差为，故C错误，D正确。 故选D。 [2]所选电路中电压表读数包含电流表的分压，由前述测量关系可知 故测得的样品阻值大于真实值。 （3）电流沿样品长度的方向流动，垂直于电流方向的横截面积为 由电阻定律有，代入横截面积并整理得 四、计算题（共 44 分） 16．（8 分）【答案】(1) (2) (3)，方向平行于向右 【详解】（1）由库仑定律 解得 （2）点电荷甲在点产生的电场强度 解得 （3）如图所示 点电荷甲在点产生的电场强度 点电荷乙在点产生的电场强度 合电场强度 解得，方向平行于向右 17．（10 分）【答案】(1) (2) (3) 【详解】（1）只闭合时B的功率为 解得此时电路总电流为 电源的电动势 （2）、都闭合时B的功率为 解得定值电阻B中的电流为 路端电压为 电路总电流为 流过电解槽的电流大小为 （3）电解槽的电功率为 电解槽的热功率为 则电解槽中电能转化成化学能的功率为 18．（12 分）【答案】(1) (2) (3)不能， 【详解】（1）A与B碰撞过程，根据系统动量守恒可得 解得碰后B的速度为 则A、B碰撞时损失的机械能为 （2）弹簧压缩到最短时弹簧的弹性势能最大，此时B、C的速度相等，设为，B、C组成的系统满足动量守恒，则有 解得 根据能量守恒可得，弹簧的最大弹性势能为 （3）设C与弹簧分开时B、C速度分别为和，由动量守恒和能量守恒可得， 解得， 假设C不能达到圆弧形滑块D顶端，且C能达到的最大高度为，根据系统水平方向动量守恒可得 解得 由系统机械能守恒可得 解得 假设成立。 19．（14 分）【答案】(1) (2) (3) 【详解】（1）沿方向射入磁场的粒子，当磁感应强度B取不同数值时，轨迹半径也不同，可作出均相切于A点的“缩放圆”，如图所示。不能从外圆射出的临界条件是轨迹圆刚好与外圆相切，设其半径为，根据几何关系有 解得 由得 故B应满足的条件为。 （2）作出沿不同方向射入磁场的多个动态圆，从中可看出，若沿垂直向上射入磁场的粒子刚好与外圆相切，则沿其他方向射入的粒子均不会从外圆射出，设临界情况对应的轨迹半径为，有 由得 故应满足的条件为。 （3）在（2）中作出的动态圆中可知，沿垂直向下射入磁场的粒子最不易从外圆射出，当这种粒子能从外圆C处射出时，则其他粒子一定能从外圆射出，设临界情况对应的轨迹半径为，有 由得 故应满足的条件为 物理参考答案与详解　第 页（共 页） 学科网（北京）股份有限公司 $ 浙江省杭州市 2026~2027 高二上学期期中考物理模拟卷(一) （考试时间：90分钟　满分：100分） 姓名：____________　　班级：____________　　学号：____________ 考生须知： 1．本试卷分选择题和非选择题两部分，共100分，考试时间90分钟。 2．考试范围：人教版（2019）必修第三册第9章至第13章、选择性必修第一册第1章“动量守恒定律”、选择性必修第二册第1章“安培力与洛伦兹力”。 3．答题前，请务必将自己的姓名、班级、学号用黑色字迹的签字笔或钢笔填写在答题卡规定的位置上。 4．答题时，请按照答题卡上“注意事项”的要求，在答题卡相应的位置上规范作答，在本试卷上的作答一律无效。 5．非选择题的答案必须使用黑色字迹的签字笔或钢笔写在答题卡上相应区域内，作图时可先使用2B铅笔，确定后必须使用黑色字迹的签字笔或钢笔描黑。 6．本卷中除特别说明外，重力加速度 均取 ，，，静电力常量 。 7．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 选择题部分（共 42 分） 一、单项选择题（本大题共 10 小题，每小题 3 分，共 30 分。每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的，不选、多选、错选均不得分） 1．用绝缘细线悬挂一个带正电的小球，小球的质量为2.0×10-3kg，所带电荷量为3.0×10-8C。现沿水平方向施加向右的匀强电场，平衡时细绳与竖直方向的夹角为30°，如图所示。重力加速度g10m/s2。则下说法中正确的是（　　） A．电场对q的作用力为 B．细绳内的张力为2.0×10-2N C．电场强度 D．小球q不能视为点电荷，因而其所受电场力不能用F=qE计算 【答案】C 【详解】AC．对小球受力分析，并合成矢量三角形 则电场力为 电场强度为 故A错误，C正确； B．绳子张力为 故B错误； D．小球可以视为点电荷，可以用 计算电场力，故D 错误。 故选C。 2．如图所示，电工穿上用铜丝编织的防护服进行高压带电作业时，防护服能保护电工的安全，其原因是（　　） A．防护服用铜丝编织不易拉破，对人体起到保护作用 B．编织防护服的铜丝电阻小，将电流导入大地分流，减少通过人体电流，从而对人体起保护作用 C．电工被防护服所包裹，人体电势为零，对人体起到保护作用 D．电工被防护服所包裹，人体场强为零，对人体起到保护作用 【答案】D 【详解】电工被金属丝做成的防护服所包裹，则人体处于静电屏蔽状态，人体场强为零，对人体起到保护作用。 故选D。 3．如图所示，在与纸面平行的匀强电场中有矩形区域 abcd，且a、b、c三点的电势分别为2 V、6 V、8V，ab 长为2cm，bc长为 cm，I 是矩形 ab边的中点。下列说法正确的是（　　） A．d点的电势为 6 V B．该匀强电场的场强方向为由c指向a C．该匀强电场的场强大小为 D．将点电荷+q从d位置沿任意路径移动到I位置时电场力做正功 【答案】C 【详解】A．因为ad与bc平行且相等，所以 所以，d点的电势为4V，故A错误； B．I为ab的中点，所以 连接I、d为等势面，如图 由几何关系可知，场强方向垂直dI连线，故B错误； C．设a点到dI连线距离为d，由几何关系可得 由得 故C正确； D．I位置电势也为4V，所以将点电荷+q从d位置沿任意路径移动到I位置电场力做功为零，故D错误。 故选C。 4．在真空中有水平放置的两个平行、正对金属平板，板长为l，两板间距离为d，在两极板间加一交变电压如图乙，质量为m，电荷量为e的电子以速度v从两极板左端中点沿水平方向连续均匀地射入两平行板之间。若电子经过两极板间的时间相比交变电流的周期可忽略不计，不考虑电子间的相互作用，说法错误的是（　　） A．当时，所有电子都能从极板的右端射出 B．当时，有电子从极板右端射出的时间与无电子从极板右端射出的时间之比为1:2 C．当时，有电子能从极板的右端射出 D．当时，有电子从极板右端射出的时间与无电子从极板右端射出的时间之比为 【答案】B 【详解】两板间电压为Um时，由牛顿第二定律可得 电子做类平抛运动，在水平方向上 在竖直方向上 联立可得，当 时，即电子恰好从极板边缘飞出，此时 A．当时，所有电子都能从极板的右端射出，A正确不符合题意； B．当 时，一个周期内有的时间电压低于临界电压，因此有电子从极板右端射出的时间与无电子从极板右端射出的时间之比为1：1，B错误符合题意 C．当 时，有部分电子能从极板的右端射出，C正确不符合题意； D．当 时，一个周期内有的时间电压低于临界电压，因此有电子从极板右端射出的时间与无电子从极板右端射出的时间之比为，D正确不符合题意； 故选B。 5．下列读数正确的是（　　） A．如果选择直流电压50V的挡位，左图测得的电压值为23.1V B．如果选择直流电流1mA的挡位，左图测得的电流值为0.46A C．如果选择欧姆挡×10的倍率，左图测得的电阻值为17 D．游标卡尺的读数为5.01cm 【答案】A 【详解】A．测直流电压时，用的是0～50V量程，最小刻度为1V，此时图示的电压值为，故A正确； B．测直流电流时，用的是0～1mA的量程，最小刻度为0.02mA，此时图示的电流值为，故B错误； C．测电阻时，若用的是“×10”挡，则图示的电阻值为，故C错误； D．游标卡尺的读数为，故D错误。 故选A。 6．如图所示是两个不同电阻的I﹣U图像，则图像①、②表示的电阻及两电阻串联或并联后的I﹣U图像所在区域分别是（　　） A．①表示大电阻值的图像，并联后在区域Ⅲ B．①表示小电阻值的图像，并联后在区域Ⅰ C．②表示大电阻值的图像，并联后在区域Ⅱ D．②表示小电阻值的图像，串联后在区域Ⅱ 【答案】B 【详解】由I﹣U图像看出图像①的斜率大于图像②的斜率，根据I﹣U图像的斜率等于电阻的倒数得知，图像①表示的电阻较小，图像②表示的电阻较大。两个电阻并联后，总电阻比任何一个电阻都小，图线的斜率图像①还大，所以并联后图像在区域Ⅰ。两电阻串联后总比任何一个电阻都大，图像的斜率比图像②还小，所以串联后图像在区域Ⅲ，故ACD错误，B正确。 故选B。 7．肥胖已经成为危害人们健康的严重问题，中小学生的肥胖趋势更为明显。我们可以用如图甲所示的体脂秤来测量脂肪率，体脂秤根据人体电阻的大小来判断脂肪所占比例，成人体液的主要成分是水和电解质，因此容易导电，而体内脂肪则不容易导电，模拟电路如图乙所示：测量时，闭合开关S，测试者两手分别握住两手柄M、N，通过电表示数变化可以测量脂肪率，则下列说法正确的是（    ） A．当某人过度摄入热量导致肥胖后，测量时对应的电流表示数变大 B．刚沐浴后，人体水分会增多，体脂秤显示人体脂肪所占比例不会变化 C．体型相近的两人相比，脂肪含量高者对应的电流表示数较小，电压表示数较大 D．体型相近的两人相比，脂肪含量高者对应电源效率低 【答案】C 【详解】A．当某人过度摄入热量导致肥胖后，电阻变大，导致总电阻变大，根据闭合电路欧姆定律 可知电流减小，测量时对应的电流表示数变小。故A错误； B．刚沐浴后，人体水分会增多，导致人体电阻减小，体脂秤显示人体脂肪所占比例会变化。故B错误； C．根据前面选项分析可知，体型相近的两人相比，脂肪含量高者电阻较大，对应的电流表示数较小，由 可知电压表示数较大。故C正确； D．根据 体型相近的两人相比，脂肪含量高者对应电源效率高。故D错误。 故选C。 8．一对相同的载流圆线圈彼此平行且共轴，通以同方向等大电流，在两线圈圆心O1、O2连线上取A、B、C三点，使得AO1＝O1B＝BO2＝O2C，A、B两点的磁感应强度大小分别为BA和BB.若仅将线圈O2中电流反向（大小不变），则C点的磁感应强度大小变为BC，下列说法正确的是（　　） A．BC＝BB－BA，开始时A与C磁场同向，后来A与C磁场反向 B．BC＝BB－BA，开始时A与C磁场反向，后来A与C磁场同向 C．BC＝2BA－BB，开始时A与C磁场同向，后来A与C磁场反向 D．BC＝2BA－BB，开始时A与C磁场反向，后来A与C磁场同向 【答案】A 【详解】设 距离圆环x，每个圆环单独产生的磁感应强度为B1，距离圆环3x处每个圆环单独产生的磁感应强度为B2，电流同向时，根据安培定则，两线圈产生的磁感应强度在中轴线上磁场向下，B点的合磁感应强度方向向下 A点的磁感应强度方向向下 在线圈O2中电流反向后，线圈O2在C点的磁场方向向上，线圈O1在C点的磁场方向向下，合磁感应强度方向向上 电流反向后线圈O2在A点的磁场方向向上，线圈O1在A点的磁场方向向下，合磁感应强度方向向下，联立得 由上分析知，开始时A与C磁场同向，后来A与C磁场反向 故选A。 9．如图，质量均为1kg的木块A和B并排放在光滑水平面上，A上固定一竖直轻杆，轻杆上端系一长为0.5m的轻质细线，细线另一端系一质量为4kg的球C，现将球C拉起使细线水平，并由静止释放，当球C摆到最低点时，木块A恰好与木块B相撞并粘在一起，不计空气阻力，重力加速度取，则（    ） A．木块A、B原先间距0.4m B．球C下摆过程，A和C整体动量守恒 C．球C摆到最低点的速度是 D．球C通过最低点后继续向左摆动上升的最大高度为0.2m 【答案】A 【详解】B．球C下摆过程，对于木块A和小球C组成的系统，由于球C竖直方向有加速度，木块A竖直方向没有加速度，所以系统竖直方向所受合力不为0，竖直方向动量不守恒，则A和C整体动量不守恒，故B错误； C．球C向下运动到最低点的过程中，A、C组成的系统水平方向不受外力，系统水平方向动量守恒，取水平向左为正方向，由水平方向动量守恒可得 根据机械能守恒可得 联立解得A、C的速度大小分别为，，故C错误； A．球C向下运动到最低点的过程中，A、C组成的系统水平方向不受外力，系统水平方向动量守恒，则有 两边同乘以t，有 又 联立解得 当球C摆到最低点时，木块A恰好与木块B相撞并粘在一起，可知木块A、B原先间距0.4m，故A正确； D．A与B碰瞬间，根据动量守恒可得 解得 球C向左运动过程中，A、B、C组成的系统满足水平方向动量守恒，则有 解得 根据能量守恒可得 解得球C通过最低点后继续向左摆动上升的最大高度为，故D错误。 故选A。 10．如图所示，甲、乙是竖直面内两个相同的半圆形光滑绝缘轨道，M、N为两轨道的最低点，匀强磁场垂直于甲轨道平面，匀强电场平行于乙轨道平面，两个完全相同的带正电小球a、b（可视为质点）分别从甲、乙两轨道的右侧最高点由静止释放，在它们第一次到达最低点的过程中，下列说法正确的是（　　） A．a球下滑的时间比b球下滑时间长 B．a、b两球的机械能均守恒 C．a球到M点的速度小于b球到N点的速度 D．a球对M点的压力大于b球对N点的压力 【答案】D 【详解】ABC．由于小球在磁场中运动，只有重力做功，磁场力对小球不做功，整个过程中小球的机械能守恒；而小球在电场中运动时除重力做功外还受到的电场力对小球做负功，到达最低点时的速度较小，在电场中运动的时间也较长，同时小球的机械能减小。a球下滑的时间比b球下滑时间短。a球的机械能守恒，b球的机械能不守恒。a球到M点的速度大于b球到N点的速度。故ABC错误； D．小球在磁场中运动，在最低点进行受力分析可知 解得 小球在电场中运动，在最低点受力分析可知 解得 因为 可知 故D正确； 故选D。 二、不定项选择题（本大题共 3 小题，每小题 4 分，共 12 分。每小题列出的四个备选项中至少有一个是符合题目要求的，全部选对得 4 分，选对但不全得 2 分，有选错的得 0 分） 11．如图所示的图像为两个导体所对应的伏安特性曲线，则（     ） A．两电阻的比值为3：1 B．两电阻的比值为1：3 C．若两电阻串联，则两电阻的电压值比为3：1 D．若两电阻并联，则两电阻的电流值比为1：3 【答案】ACD 【详解】AB．因为在I-U图像中，图线与原点连线斜率的倒数表示电阻，即，所以， 则两电阻的比值为，故A正确，B错误； C．若两电阻串联，则通过两电阻的电流相等，所以两电阻的电压值比为，故C正确； D．若两电阻并联，则两电阻两端的电压相等，所以两电阻的电流值比为，故D正确。 故选ACD。 12．抗磁性，也称反磁性，是指物质处在外加磁场中时，对磁场产生微弱异力的一种磁性现象。对抗磁性的解释，可以采用如下经典模型，电子绕O处的原子核沿顺时针（俯视时）做匀速圆周运动，其在O处产生的磁感应强度大小为。假设外加竖直方向、磁感应强度大小为的匀强磁场后，电子轨道的半径保持不变，电子圆周运动的速率会发生改变，从而产生抗磁性。对于抗磁性的解释，下列说法正确的是（    ）    A．若外界磁场方向竖直向下，电子的速率会增大，O处磁感应强度小于 B．若外界磁场方向竖直向下，电子的速率会减小，O处磁感应强度大于 C．若外界磁场方向竖直向上，电子的速率会减小，O处磁感应强度小于 D．若外界磁场方向竖直向上，电子的速率会增大，O处磁感应强度大于 【答案】AC 【详解】AB．外加匀强磁场方向为竖直向下时，电子所受洛伦兹力指向圆心，向心力增大，由于运动半径不变，所以电子做圆周运动的线速度增大，由于电子做圆周运动产生了环形电流，随电子速度的增大，电流增大，电子运动产生的竖直向上的磁感强度增大，O处合磁场 故A正确，B错误； CD．外加匀强磁场方向为竖直向上时，电子所受洛伦兹力背离圆心，向心力减小，由于运动半径不变，所以电子做圆周运动的线速度减小，电子运动产生的竖直向上的磁感应强度减小，处合磁场 故C正确，D错误； 故选AC。 13．如图所示为回旋加速器的示意图，两个靠得很近的D形金属盒处在与盒面垂直的匀强磁场中，一质子从加速器的中心A点开始加速，已知D形盒的半径为R，磁场的磁感应强度为B，高频交变电源的电压为U，质子质量为m、电荷量为q，下列说法正确的是（　　） A．质子在电场中获得能量 B．加速电压U越大，则质子离开回旋加速器时的速率越大 C．每次经过电场加速，质子动能的增加量都相等 D．质子从A点出发到离开加速器，质子被加速的次数为 【答案】ACD 【详解】A．质子在电场中做加速运动，获得能量，故A正确； B．当质子在磁场中的轨道半径等于D形盒的半径时，粒子具有最大速度，则有 解得质子的最大速率为 可知质子离开回旋加速器时的最大速率与加速电压U无关，故B错误； C．每次经过电场加速，根据动能定理可得 可知每次经过电场加速，质子动能的增加量都相等，故C正确； D．质子从A点出发到离开加速器，质子被加速的次数为，则有 解得 故D正确。 故选ACD。 非选择题部分（共 58 分） 三、实验题（本大题共 2 小题，共 14 分） 14．（6 分）某同学想要测量一节干电池的电动势和内阻，其设计的实验电路如图甲所示。 (1)在正确连接电路图，检查无误后，闭合开关，该同学移动滑动变阻器的滑片置于某位置时，电流表和电压表的示数如图乙所示，此时电压表的读数为________V。 (2)该同学记录多组实验数据，绘制出的图像如图丙所示。则该干电池的电动势________V、内电阻________Ω。（结果均保留两位有效数字） (3)该同学认为，如果考虑电表内阻对电路的影响，该实验存在误差，下列分析正确的是（　　） A．误差原因是电流表的分压 B．误差原因是电压表的分流 C．电动势测量值小于真实值 D．内阻测量值大于真实值 【答案】(1)1.20 (2) 1.5 1.0 (3)BC 【详解】（1）电压表的最小刻度为0.1V，则读数为1.20V； （2）根据U=E-Ir 结合图像可知，该干电池的电动势1.5V 内电阻 （3）AB．由图甲所示电路图可知，相对于电源来说采用电流表外接法，电压表的测量值是准确的，由于电压表的分流作用，电流表的测量值小于真实值，故B正确，A错误； CD．当外电路短路时，电流的测量值等于真实值，除此之外，由于电压表的分流作用，电流的测量值小于真实值，电源的U−I图像如图所示 由图示图像可知，电池电动势的测量值小于真实值，内阻测量值小于真实值，故D错误，C正确。 故选BC。 15．（8 分）某实验小组要测量一导电样品的电阻率，准备了如下器材： A．待测样品（阻值约为500Ω）； B．直流电源（输出电压恒为15 V）； C．电压表（量程为0~15 V，内阻约为3 kΩ）； D．电流表（量程为0~30 mA，内阻约为1 Ω）； E．滑动变阻器R（最大阻值为10 Ω）； F．游标卡尺、螺旋测微器、开关、导线若干。 (1)已知如图甲所示的样品为长方体且宽度为b，用游标卡尺和螺旋测微器分别测量样品的长度a和厚度d，测量结果分别如图乙、丙所示，则a=___________mm，d=___________mm。 (2)为使样品两端电压调节范围尽量大，并使测量结果尽量准确，下列四个电路图中，应该选用的是___________（填选项字母）。利用该电路测得样品的阻值___________（填“大于”“小于”或“等于”）真实值。 A .     B． C．    D． (3)若测得样品的电阻为Rx，则样品的电阻率_________（用Rx、a、d、b表示）。 【答案】(1) 33.8 3.100/3.099/3.101 (2) D 大于 (3) 【详解】（1）[1]图乙为十等分游标卡尺，精度为。游标零刻线在主尺的与刻线之间，游标第8条刻线与主尺刻线对齐，故长度为 [2]图丙中螺旋测微器的固定刻度读数为，可动刻度的第10条刻线与基准线对齐，估读为10.0，故厚度为 （2）[1]AB．两图均采用限流接法，滑动变阻器最大阻值远小于待测样品的阻值约，变阻器能分得的电源电压很小，样品两端电压的调节范围很小，故AB错误； CD．两图均采用分压接法，测量支路电压可以从零调到接近电源电压，调节范围较大。设样品的真实电阻为，电流表内阻为，电压表内阻为，电流表读数为，电压表读数为，测得的电阻为。选项C采用电流表外接法，电流表读数包含样品电流和电压表电流，由并联电路电流关系和欧姆定律得 整理得测量值 其相对误差为 选项D采用电流表内接法，电流表测量样品电流，电压表测量样品和电流表的总电压，由串联电路电压关系和欧姆定律得 整理得测量值 其相对误差为，故C错误，D正确。 故选D。 [2]所选电路中电压表读数包含电流表的分压，由前述测量关系可知 故测得的样品阻值大于真实值。 （3）电流沿样品长度的方向流动，垂直于电流方向的横截面积为 由电阻定律有，代入横截面积并整理得 四、计算题（本大题共 4 小题，共 44 分） 16．（8 分）如图所示，有一边长为的等边三角形两点分别固定着点电荷甲和乙。已知甲的电荷量，乙的电荷量，静电力常量。求： (1)甲、乙两点电荷之间的库仑力大小： (2)甲在点产生的场强大小； (3)c点的电场强度大小和方向。 【答案】(1) (2) (3)，方向平行于向右 【详解】（1）由库仑定律 解得 （2）点电荷甲在点产生的电场强度 解得 （3）如图所示 点电荷甲在点产生的电场强度 点电荷乙在点产生的电场强度 合电场强度 解得，方向平行于向右 17．（10 分）如图所示，电解槽A为非纯电阻元件，工作时将电能部分转化为化学能，已知电解槽A的内阻，电源的内阻，定值电阻B的阻值。只闭合时B的功率为；、都闭合时B的功率为。试求： (1)电源的电动势； (2)、都闭合时，流过电解槽的电流大小； (3)、都闭合时，电解槽中电能转化成化学能的功率。 【答案】(1) (2) (3) 【详解】（1）只闭合时B的功率为 解得此时电路总电流为 电源的电动势 （2）、都闭合时B的功率为 解得定值电阻B中的电流为 路端电压为 电路总电流为 流过电解槽的电流大小为 （3）电解槽的电功率为 电解槽的热功率为 则电解槽中电能转化成化学能的功率为 18．（12 分）光滑的水平地面上，质量均为m＝1kg的滑块B和C中间夹一轻弹簧，轻弹簧处于原长状态，左端固定在B上，右端与C接触但不固定，质量为M＝2kg，半径为R＝2m的四分之一光滑圆弧形滑块D放置在C的右边，C、D间距离足够远，质量为＝0.5kg的滑块A以初速度向右运动与B发生碰撞，碰撞过程时间极短，碰后A被反弹，速度大小为，重力加速度g取。求： (1) A、B碰撞时损失的机械能； (2)弹簧的最大弹性势能； (3)试判断C是否能达到圆弧形滑块D顶端？若不能到达，请计算C能达到的最大高度；若能达到，请计算C到达D顶端的速度大小。 【答案】(1) (2) (3)不能， 【详解】（1）A与B碰撞过程，根据系统动量守恒可得 解得碰后B的速度为 则A、B碰撞时损失的机械能为 （2）弹簧压缩到最短时弹簧的弹性势能最大，此时B、C的速度相等，设为，B、C组成的系统满足动量守恒，则有 解得 根据能量守恒可得，弹簧的最大弹性势能为 （3）设C与弹簧分开时B、C速度分别为和，由动量守恒和能量守恒可得， 解得， 假设C不能达到圆弧形滑块D顶端，且C能达到的最大高度为，根据系统水平方向动量守恒可得 解得 由系统机械能守恒可得 解得 假设成立。 19．（14 分）如图所示，在以O为圆心，内外半径分别为和的圆环区域内，存在垂直纸面向外的匀强磁场，。一电荷量为，质量为m的粒子从内圆上的A点进入，速度大小为v，方向不确定，粒子重力不计。 (1)使沿方向射入磁场的粒子不能从外圆射出，B应满足什么条件？ (2)使所有粒子均不能从外圆射出，磁感应强度应满足什么条件？ (3)要使粒子一定能够从外圆射出，磁感应强度应满足什么条件？ 【答案】(1) (2) (3) 【详解】（1）沿方向射入磁场的粒子，当磁感应强度B取不同数值时，轨迹半径也不同，可作出均相切于A点的“缩放圆”，如图所示。不能从外圆射出的临界条件是轨迹圆刚好与外圆相切，设其半径为，根据几何关系有 解得 由得 故B应满足的条件为。 （2）作出沿不同方向射入磁场的多个动态圆，从中可看出，若沿垂直向上射入磁场的粒子刚好与外圆相切，则沿其他方向射入的粒子均不会从外圆射出，设临界情况对应的轨迹半径为，有 由得 故应满足的条件为。 （3）在（2）中作出的动态圆中可知，沿垂直向下射入磁场的粒子最不易从外圆射出，当这种粒子能从外圆C处射出时，则其他粒子一定能从外圆射出，设临界情况对应的轨迹半径为，有 由得 故应满足的条件为 物理试题　第 1 页（共 1 页） 学科网（北京）股份有限公司 $