2026-2027学年高二上学期期中考物理自编模拟卷(二)(浙江省丽水市适用人教版)
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内容正文:
浙江省丽水市 2026~2027 高二上学期期中考物理模拟卷(二)
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
D
C
C
B
D
题号
6
7
8
9
10
答案
A
D
D
B
C
二、不定项选择题(每小题 4 分,共 12 分)
题号
11
12
13
答案
BC
AC
BD
三、实验题(共 14 分)
14.(6 分)(1) 23.8 3.170/3.169/3.171
(2) 右
(3) 准确
15.(8 分)(1)相反
(2)=
(3)0.15
(4) 17.8 42.40 10.30
四、计算题(共 44 分)
16.(8 分)(1),
(2)3A
(3),
17.(10 分)(1)3×10﹣10C;(2)m/s
18.(12 分)(1)(或2.2、2.23)
(2)
(3)10N
19.(14 分)(1)
(2)
(3)
(4),-d
逐 题 详 解
一、单项选择题(每小题 3 分,共 30 分)
1.【答案】D
【详解】由电阻定律可知,在外界环境因素相同的条件下,导体的电阻与导体的材料、长度和横截面积有关,且电阻与导体长度成正比,与横截面积成反比,即若三根电阻丝的材料相同,则长度最大、横截面积最小的电阻丝b的阻值最大。
故选D。
2.【答案】C
【详解】A.额定工作电流为,故A错误;
B.充满电后最长工作时间为,故B错误;
C.电池充满电后总电量为,故C正确;
D.以额定电流工作时每秒消耗的能量为,故D错误。
故选C。
3.【答案】C
【详解】A.根据图像分布可知,A、B两处点电荷为异种电荷,原点处为负电荷,x=1m处为正电荷;根据图像的斜率等于场强可知,在x=2m处的场强为零,根据,可得电荷量绝对值之比为,A错误;
B.处电势为零,则,解得坐标,B错误;
C.试探电荷运动过程中在x2处的加速度为零,速度最大,则
解得最大速度为,C正确;
D.因图像的斜率等于场强,试探电荷运动到无穷远处的过程中,场强先减小后增加,再减小,可知加速度先减小后增大,再减小,D错误。
故选C。
4.【答案】B
【分析】抓住电场线与等势面垂直,由高等势面指向低等势面,确定电场强度的方向,结合电势差的大小和沿电场线方向上的距离求出电场强度的大小.
【详解】因为电场线与等势面垂直,由高等势面指向低等势面,可知电场强度的方向水平向左
电场强度的大小,故B正确.
故应选B.
5.【答案】D
【详解】AB.当螺线管将a接电源正极,b接负极时,线圈中产生磁场,由安培定则判断得知,螺线管内部磁场方向向上,上端相当于N极,对磁铁产生向上的斥力,所以弹簧秤示数减小,故AB错误;
CD.当螺线管将a接电源负极,b接正极时,线圈中产生磁场,由安培定则判断得知,螺线管内部磁场方向向下,上端相当于S,对磁铁产生向下的引力,所以弹簧秤示数增大,故C错误,D正确;
故选D。
6.【答案】A
【分析】A在B的表面上滑行时,根据v-t图像的斜率可得到A的加速度大小,由牛顿第二定律求得动摩擦因数。对系统,运用动量守恒定律列式可求得长木板的质量M。根据“面积”表示位移,求解木板的长度。由能量守恒定律求解A、B组成系统损失机械能。
【详解】A.由图像可知,木板B匀加速运动的加速度
对B根据牛顿第二定律得
μmg=MaB
解得μ=0.1,故A正确;
B.从图可以看出,A先做匀减速运动,B做匀加速运动,最后一起做匀速运动,共同速度v=1 m/s,取向右为正方向,根据动量守恒定律得
解得M=m=2kg,故B错误;
C.由图像可知前1s内B的位移
A的位移
所以木板最小长度
故C错误。
D.A、B组成系统损失机械能
故D错误。
故选A。
7.【答案】D
【详解】A.由左手定则可知,金属杆ab所受安培力斜向左上,选项A错误;
B.金属杆ab所受安培力大小为
选项B错误;
C.金属杆受到的摩擦力
选项C错误;
D.导轨对导体棒的支持力
若将磁场方向与水平面间的夹角减小,导体棒仍保持静止,则此时导轨对导体棒的支持力变小,选项D正确。
故选D。
8.【答案】D
【详解】A.由题意知两小球相互排斥,所以两球带同种电荷,故A错误;
B.两小球所受到的静电力大小相等,即,可知与为某定值时,只能推出两球电量的乘积为某定值,不能推出与的具体值,所以二者可能相等,也可能不相等,故B错误;
C.对两小球进行受力分析,其所受力构成的矢量三角形如图甲所示,根据三角形相似对则有
对则有
解得,
则(或者使用整体法受力分析,如图乙所示,由于,则有),故C错误;
D.同理对可得
对可得
解得,
则,故D正确。
9.【答案】B
【详解】B.小球静止时,恰好位于同一水平面,对A进行受力分析,如图所示
为绳子的拉力,为B、C两球对A球的库仑力的合力,由平衡条件可知
同理对B、C进行分析有
,
当,时,根据库仑定律有
可知,AB间的库仑力大于AC和BC间的库仑力,画出各球的受力分析图,如图所示
根据力的平行四边形定则可知
则有
当,时,结合上述可知
,
综合上述可知,若小球的质量,则可能有
故B正确;
AC.结合上述可知,若连接三个小球的细绳与竖直方向的夹角
则必须同时满足
,
故AC错误;
D.结合上述可知,、、的关系一定和三个小球的质量有关,由于三个小球质量关系不确定,则夹角的关系也不确定,故D错误。
故选B。
10.【答案】C
【详解】A.根据伏安特性曲线,元件b在交点P处两端电压为2V,电流为1A,可得b的电阻,故A错误;
B.根据图像可知,元件b分压为2.2V,电源电动势,故B错误;
C.根据元件a的线性图像可知,元件a的阻值为
a两端电压为2.5V,则回路中的电流为
元件b的分压为2.2V,回路中的电流为1.25A,所以,故C正确;
D.若将元件a和b并联后接入电路,当通过a的电流为1A时,a两端电压为
将a、b并联,则b两端电压也为2V,根据元件b的伏安特性曲线可知,此时对应P点,所以通过b的电流等于1A,故D错误。
故选C。
二、不定项选择题(每小题 4 分,共 12 分)
11.【答案】BC
【详解】A.开普勒总结出了行星运动的三大规律,但并没有解释行星按该规律运动的原因,是牛顿发现万有引力定律后才解释了行星运动的原因,故A错误;
B.库仑通过扭秤实验研究点电荷的相互作用,得到了库仑定律,确认点电荷间的作用力与点电荷间距离的二次方成反比,故B正确;
C.密立根通过油滴实验,测出了元电荷的具体数值,故C正确;
D.牛顿完成“月—地检验”提出万有引力定律,但牛顿没有测出引力常量,无法计算地球质量;是卡文迪许测出引力常量后,才首次测出地球质量,故D错误。
故选BC。
12.【答案】AC
【详解】A.设立曲长管道的目的是为了让它分担大部分电压,因此选电阻值大,导电性能差的材料,故A正确;
B.隔离电阻和人体是串联关系,在电热水器漏电且接地失效时通过“隔电电阻”的电流等于通过人体的电流,因增大了总电阻,电流减小,所以人是安全的,故B错误;
C.由图可知隔离电阻和人体电阻为串联关系,为使隔离电阻分担大部分电压,“隔电电阻”大于“人体电阻”,故C正确;
D.热水器漏电且接地线失效时,“防电墙”使人体内流过电流很小从而保证人体安全,故D错误。
故选AC。
13.【答案】BD
【详解】AB.由安培定则可知长直导线在圆心处产生的磁感应强度沿z轴正方向,长直导线在圆心处产生的磁感应强度沿z轴负方向,根据和,可得圆心处的磁感应强度沿z轴负方向,同理可得,若,则圆心处的磁感应强度沿z轴正方向,故A错误,B正确;
C.若,根据和,可得穿过金属线圈的磁通量为0,金属线圈的圆心在xOy平面内沿直线运动的过程中,穿过金属线圈的磁通量不变,所以金属线圈中无感应电流产生,故C错误;
D.若,根据和,可得穿过金属线圈的磁通量不为0,金属线圈的圆心在xOy平面内沿直线运动的过程中,穿过金属线圈的磁通量发生变化,则金属线圈中有感应电流产生,故D正确。
故选BD。
三、实验题(共 14 分)
14.(6 分)【答案】(1) 23.8 3.170/3.169/3.171
(2) 右
(3) 准确
【详解】(1)[1]10分度游标卡尺的精确度为0.1mm,图甲读数为。
[2]图乙螺旋测微器的读数为。
(2)[1]滑动变阻器采用的是限流式接法,为保护电路,接通电路前应将滑动变阻器的滑片滑到最右端。
[2]开关断开时有
开关闭合时有
联立解得
(3)[1]根据电阻定律
解得样品的电阻率为
[2]电压表和电流表都不是理想电表,因,其中是的电压,是的电流,故利用该实验方案测出来的样品电阻的测量值没有系统误差,测量值准确。
15.(8 分)【答案】(1)相反
(2)=
(3)0.15
(4) 17.8 42.40 10.30
【详解】(1)充电时,电源使电容器两极板分别积累等量异种电荷,通过电阻的电流由右向左;放电时,电容器通过电阻放电,通过的电流由左向右。因此,充电与放电过程中通过的电流方向相反。
(2)电流与时间的乘积表示通过导体横截面的电荷量,因此电流随时间变化的图线与时间轴所围面积的大小表示相应过程通过的电荷量。电容器充电前带电量为零,充电结束后又完全放电,充电与放电过程中通过电阻的电荷量大小相等,故
(3)充电结束时,电容器所带电荷量为,两端电压为
由电容的定义式得
代入得
(4)[1]图(a)为十分度游标卡尺,精确度为,主尺读数为,游标第8条刻度线与主尺刻度线对齐。
物体长度为
[2]图(b)为二十分度游标卡尺,精确度为,主尺读数为,游标第8条刻度线与主尺刻度线对齐。
物体长度为
[3]图(c)为五十分度游标卡尺,精确度为,主尺读数为,游标第15条刻度线与主尺刻度线对齐。
物体长度为
四、计算题(共 44 分)
16.(8 分)【答案】(1),
(2)3A
(3),
【详解】(1)当开关连接1时,电阻与表头及串联支路并联,根据并联电路电压相等,有
解得量程
当开关连接2时,电阻与串联后与表头并联,根据并联电路电压相等,有
解得量程
(2)根据以上分析,因为
故开关连接1时量程为。
(3)根据,
其中
联立解得
17.(10 分)【答案】(1)3×10﹣10C;(2)m/s
【详解】(1)对带电粒子受力分析,如图所示
因带电粒子水平方向沿直线运动
又
解得
(2)令带电粒子飞出电场时速度为v,由动能定理得
解得
18.(12 分)【答案】(1)(或2.2、2.23)
(2)
(3)10N
【详解】(1)设小球在飞离B点时的水平速度为,竖直速度为。B点切线竖直,故小球和槽的相对速度沿竖直方向,即槽此时速度也是。
根据水平方向动量守恒有
可得
根据机械能守恒有
可得
故小球速度(或2.2、2.23)
(2)将小球的斜上抛运动分解为竖直上抛和水平匀速运动,由竖直方向计算运动时间
代入数据可得
水平方向:槽的位移
(3)小球斜抛后落入槽中B点时水平相对速度为0,故二者不会发生碰撞。
从开始冲上至最后从A点飞离:二者相互作用全过程,由动量守恒可得
机械能守恒可得
可得,
在A点
由牛顿第二定律可得
解得
根据牛顿第三定律,球对槽的压力大小
附录:小球运动过程示意图
19.(14 分)【答案】(1)
(2)
(3)
(4),-d
【详解】(1)粒子在磁场中做匀速圆周运动,根据洛伦兹力提供向心力可得
根据几何关系可得
联立可得
(2)粒子在电场中做类斜上抛运动,水平方向,有,
竖直方向,有,
联立解得
(3)粒子在电场中运动时,竖直方向,有
则M点的纵坐标为
所以M点的横坐标为
(4)由于阻力作用,粒子速度减小,故半径也减小,但是粒子运动的周期与速度无关,周期为
所以粒子由C点运动到D点的时间为
粒子由C点运动到D点过程中,水平方向上根据动量定理可得,
则D点的纵坐标为
物理参考答案与详解 第 页(共 页)
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浙江省丽水市 2026~2027 高二上学期期中考物理模拟卷(二)
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:0.63
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
电路及其应用
第11章
理解
0.94
1.5
图示电路中有a、b、c三:电路及其应用
2
单项选择
3
电能与能量守恒
第12章
理解
0.70
1.5
如图为一种服务型机器人,:电能与能量守恒
3
单项选择
3
电荷与电荷守恒
第10章
应用
0.65
2
光滑水平面上有x轴,在原:电荷与电荷守恒
4
单项选择
3
等势面
第10章
应用
0.65
2
四条竖直线是一个匀强电场:等势面
5
单项选择
3
电磁感应与电磁波初步
第13章
应用
0.65
2
弹簧测力计下挂一条形磁铁:电磁感应与电磁波初步
6
单项选择
3
动量守恒定律
选必一第1章
应用
0.65
2
如图,光滑水平面上放着长:动量守恒定律
7
单项选择
3
磁场与磁感应强度
选必二第1章
应用
0.65
2
金属杆ab的质量为m,长:磁场与磁感应强度
8
单项选择
3
静电场的基本性质
第9章
应用
0.40
2
两个带电小球使用长度均为:静电场的基本性质
9
单项选择
3
静电场的基本性质
第9章
应用
0.40
2
如图,用三根绝缘细绳把三:静电场的基本性质
10
单项选择
3
伏安特性曲线
第11章
应用
0.40
2
如图甲为线性元件a和非线:伏安特性曲线
11
不定项选择
4
静电场的基本性质
第9章
理解
0.75
1.5
物理学发展过程中,很多物:静电场的基本性质
12
不定项选择
4
焦耳定律
第11章
应用
0.65
2
电热水器金属内胆出水口加:焦耳定律
13
不定项选择
4
电磁感应与电磁波初步
第13章
应用
0.65
2
在空间直角坐标系中,两条:电磁感应与电磁波初步
14
实验
6
实验:电路及其应用
第11章
实验探究
0.72
4.5
碳纤维材料具有强度高、重:实验:电路及其应用
15
实验
8
实验:电容器的电容与充放电
第10章
实验探究
0.71
5.5
电容器是一种重要的电学元:实验:电容器的电容与充放电
16
计算
8
电能与能量守恒
第12章
应用
0.69
7
随着智能手机耗电的增加,:电能与能量守恒
17
计算
10
静电场中的能量
第10章
应用
0.65
8
有一对长4cm的平行金属:静电场中的能量
18
计算
12
动量守恒定律
选必一第1章
应用
0.60
9
已知质量为的四分之一光滑:动量守恒定律
19
计算
14
带电粒子在电场中的运动
选必二第1章
分析综合
0.50
10
在核物理实验室的粒子探测:带电粒子在电场中的运动
合计
19 题
100
——
——
——
0.63
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%
0.61
二、不定项选择题
11、12、13
3
12
12.0%
0.68
三、实验题
14、15
2
14
14.0%
0.71
四、计算题
16、17、18、19
4
44
44.0%
0.60
合计
1~19
19
100
100.0%
0.63
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
8、9、11
10
10.0%
第 10 章 静电场中的能量
3、4、15、17
24
24.0%
第 11 章 电路及其应用
1、10、12、14
16
16.0%
第 12 章 电能 能量守恒定律
2、16
11
11.0%
第 13 章 电磁感应与电磁波初步
5、13
7
7.0%
选必一第 1 章 动量守恒定律
6、18
15
15.0%
选必二第 1 章 安培力与洛伦兹力
7、19
17
17.0%
认知水平
理解
1、2、11
10
10.0%
应用
3、4、5、6、7、8、9、10、12、13、16、17、18
62
62.0%
分析综合
19
14
14.0%
实验探究
14、15
14
14.0%
难度分布
容易题(难度 ≥ 0.70)
1、2、11、14、15
24
24.0%
中等题(0.55 ≤ 难度 < 0.70)
3、4、5、6、7、12、13、16、17、18
53
53.0%
较难题(难度 < 0.55)
8、9、10、19
23
23.0%
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 0.63,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 10 分、第10章 24 分、第11章 16 分、第12章 11 分、第13章 7 分、选必一第1章 15 分、选必二第1章 17 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。
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浙江省丽水市 2026~2027 高二上学期期中考物理模拟卷(二)
(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.图示电路中有a、b、c三根电阻丝,关于三根电阻丝的电阻值,有( )
A.长度最大的电阻丝b的阻值最大
B.横截面积最大的电阻丝c的阻值最大
C.若三根电阻丝的材料相同,则它们的阻值也相同
D.若三根电阻丝的材料相同,则长度最大、横截面积最小的电阻丝b的阻值最大
2.如图为一种服务型机器人,其额定功率为48W,额定工作电压为24V机器人的锂电池容量为20A·h,则机器人( )
A.额定工作电流为20A
B.充满电后最长工作时间为2h
C.电池充满电后总电量为7.2×104C
D.以额定电流工作时每秒消耗能量为20J
3.光滑水平面上有x轴,在原点处和处各固定点电荷A和B,通过电势传感器描绘出x轴上各点电势随位置x变化规律图像如图所示;现将质量为m、电荷量为的试探电荷从坐标处由静止释放。若规定,则点电荷产生的电势(k为静电力常量,Q为点电荷电量,r为到点电荷的距离),下列说法正确的是( )
A.A、B两处点电荷为异种电荷,电荷量绝对值之比为
B.坐标
C.试探电荷运动过程中的最大速度为
D.试探电荷运动到无穷远处的过程中,加速度先减小后增大
4.如图所示,四条竖直线是一个匀强电场中的四个等势面,相邻两个等势面之间的距离为2 cm,由此可以确定场强的大小和方向是()
A.100 V/m,竖直向下
B.100 V/m,水平向左
C.200 V/m,水平向左
D.200 V/m,水平向右
5.弹簧测力计下挂一条形磁铁,其中条形磁铁的N极一端位于未通电的螺线管正上端,如右图所示,下列说法正确的是( )
A.若将a接电源正极,b接电源负极,弹簧测力计示数将不变
B.若将a接电源正极,b接电源负极,弹簧测力计示数将增大
C.若将b接电源正极,a接电源负极,弹簧测力计示数将减小
D.若将b接电源正极,a接电源负极,弹簧测力计示数将增大
6.如图,光滑水平面上放着长木板B,质量m=2kg的木块A以速度v0=2m/s滑上原来静止的长木板B的上表面,由于A、B之间存在有摩擦,之后,A、B的速度随时间变化情况如右图所示,重力加速度g=10m/s2.则下列说法正确的是( )
A.A、B之间动摩擦因数为0.1
B.长木板的质量为1 kg
C.长木板长度至少为2m
D.A、B组成系统损失机械能为4J
7.如图所示,金属杆ab的质量为m,长为l,与导轨间的动摩擦因数为,通过的电流为I,处在磁感应强度为B的匀强磁场中,磁场方向与导轨平面为角斜向上,结果ab静止于水平导轨上。下列说法正确的是( )
A.金属杆ab所受安培力水平向左
B.金属杆ab所受安培力大小为
C.金属杆受到的摩擦力
D.若将磁场方向与水平面间的夹角减小,导体棒仍保持静止,则此时导轨对导体棒的支持力变小
8.两个带电小球使用长度均为的绝缘轻绳悬挂于天花板上同一点并静止在下图所示位置,二者均可视为质点,其质量分别为、。左、右两绳的拉力分别为;与竖直方向的夹角分别为,且。则下列说法正确的是( )
A.两小球带异种电荷
B.两小球的带电量大小一定相等
C.
D.
9.如图,用三根绝缘细绳把三个带同种电荷的小球A、B、C悬挂在点,小球静止时,恰好位于同一水平面,细绳与竖直方向的夹角分别为、、,已知小球A、B、C的质量分别为、、,电荷量分别为、、,则下列说法正确的是( )
A.若小球的质量,则一定有
B.若小球的质量,则可能有
C.若小球所带电荷量,则一定有
D.若小球所带电荷量,则一定有
10.如图甲为线性元件a和非线性元件b的伏安特性曲线,它们交于点P(2V,1A)。现将元件a和b按如图乙所示方式接入电路,电源电动势为E、内阻不计,此时元件a两端的电压为2.5V。则下列说法正确的是( )
A.元件b在交点P处的电阻为0.5Ω
B.该电源的电动势E为4.5V
C.元件b消耗的电功率为2.75W
D.若将元件a和b并联后接入电路,当通过a的电流为1A时,通过b的电流一定大于1A
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.物理学发展过程中,很多物理学家巧妙地突破了研究条件的局限,推动了人类文明发展的进程。下列说法正确的是( )
A.开普勒总结出了行星运动的规律,发现了行星按照这些规律运动的原因
B.库仑通过扭秤实验装置得到点电荷间的作用力与点电荷间距离的二次方成反比
C.密立根通过实验测得了元电荷的数值
D.牛顿通过“月—地检验”证明地面上的物体受到地球的引力和月球受到地球的引力满足同样的规律,从而提出万有引力定律,并据此测出了地球的质量
12.电热水器金属内胆出水口加接一段曲长管道,在电热水器漏电且接地线失效时,能形成“防电墙”,它相当于在人体和水之间安装了一个电阻,一旦漏电,它能分担大部分电压,将致命的220V电压降低到12V以下,保证洗浴安全,且整个流程为机械原理,永不失效。如图所示,当热水器漏电且接地线失效时,其金属内胆与大地间电压为220V,由于曲长管道中水具有电阻(简称“隔电电阻”),因而人体两端的电压不高于12V,下列说法正确的是( )
A.曲长管道应选用导电性能差的材料制成
B.在电热水器漏电且接地失效时通过“隔电电阻”的电流远大于通过人体的电流,所以人是安全的
C.“隔电电阻”大于“人体电阻”,且两者串联
D.热水器漏电且接地线失效时,“防电墙”使人体内无电流通过
13.如图所示,在空间直角坐标系中,两条彼此绝缘的长直导线分别与Ox、Oy轴重合,电流均沿坐标轴正方向,已知真空中距无限长通电直导线的距离为r处的磁感应强度(k为常量)。若一闭合圆形金属线圈的圆心在xOy平面内从图示位置沿直线向右上方运动,下列说法正确的是( )
A.若,则圆心处的磁感应强度沿z轴正方向
B.若,则圆心处的磁感应强度沿z轴正方向
C.若,则金属线圈中有感应电流产生
D.若,则金属线圈中有感应电流产生
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)碳纤维材料具有强度高、重量轻、耐腐蚀和导电性良好等优点,在航空航天、高端器械等领域应用广泛。某物理兴趣小组为测量碳纤维材料的电阻率,从实验室找到了一个由碳纤维材料制成的圆柱体样品。
(1)分别用10分度游标卡尺、螺旋测微器测该样品的长度、直径,测量结果分别如图甲、乙所示,则_______,_______。
(2)实验小组设计测量样品电阻的电路图如图丙所示,具体操作步骤如下:
①接好电路后,在闭合任何开关前应将滑动变阻器的滑片滑到最_______(填“左”或“右”)端。
②先断开开关,闭合开关,调节,使电压表和电流表的指针偏转到合适位置。记录电压表的示数和电流表的示数。再闭合,调节,使电压表的示数仍为,记录电流表的示数,则样品电阻为_______(用、和表示)。
(3)重复实验测得样品电阻的平均值为,则样品的电阻率为_______(用、、、表示)。考虑到电压表和电流表都不是理想电表,利用该实验方案测出来的样品电阻_______(填“偏大”“偏小”或“准确”)。
15.(8 分)电容器是一种重要的电学元件,在电工、电子技术中应用广泛。使用图甲所示电路观察电容器的充、放电过程。电路中的电流传感器可以捕捉瞬时的电流变化,它与计算机相连,可显示电流随时间的变化。图甲直流电源两端的电压为,充电前电容器带电量为零。先使与“1”端相连,电源向电容器充电。充电结束后,使与“2”端相连,直至放电完毕。计算机记录的电流随时间变化的曲线如图乙所示。
(1)在电容器充电与放电过程中,通过电阻的电流方向______________(选填“相同”或“相反”);
(2)乙图中阴影部分的面积______________(选填“>”、“<”或“=”);
(3)已知,则该电容器的电容值约为__________(计算结果保留两位有效数字);
(4)某同学利用三个不同规格的游标卡尺测量三个物体的长度,示数分别如图(a)、(b)、(c)所示,则三个物体的长度分别为______________、_____________、____________。
四、计算题(本大题共 4 小题,共 44 分)
16.(8 分)随着智能手机耗电的增加,充电宝成为外出常备物品。为测量某款充电宝(可视为跟蓄电池和干电池一样的可移动直流电源)在充满电后的电动势和内阻,某同学拆开了充电宝,在里面找到连接正极和负极的两根导线,准备开始实验。实验室只有一个内阻为、满偏电流为的表头G,需要将其改装成量程为和的双量程电流表。试求:
(1)当开关连接1、2时,电流表的量程的表达式分别是?(用含、、、的式子表示)
(2)当开关连接1时,电流表的量程是多少?
(3)、的阻值各为多少?
17.(10 分)如图所示,有一对长4 cm的平行金属板,相距3 cm倾斜放置与水平面成37°角,两板间加上50 V电压,有一带电粒子质量为4×10-8 kg,以1 m/s的速度自A板左边缘C水平进入电场,在电场中沿水平方向运动并恰好从B板边缘水平飞出,虚线为其运动轨迹,g=10 m/s2,sin 37°=0.6.求:
(1)带电粒子所带电量;
(2)带电粒子飞出电场时的速度。
18.(12 分)如图所示,已知质量为的四分之一光滑圆弧槽静止于光滑水平面上,圆弧槽半径为0.4 m。一质量为的小球从A点以水平速度冲上圆弧槽,小球可从B点飞离圆弧槽。重力加速度取。求:
(1)小球飞离圆弧槽B点时的速度的大小;
(2)从小球飞离B点到小球再次落回圆弧槽B点的过程中,圆弧槽的位移大小;
(3)小球最后从A点脱离前瞬间对圆弧槽的压力大小。
19.(14 分)在核物理实验室的粒子探测实验中,研究人员为分析某未知带电粒子的基本性质,搭建了由匀强电场和匀强磁场组成的组合场探测装置,利用威尔逊云室记录粒子的运动径迹。该装置的空间分布建立在竖直平面内的平面直角坐标系xOy中,x轴上有M、N、P三点,三点的横坐标满足xN-xM=2d,xP=3.2d。在xM≤x≤xN区域内,存在沿y轴正方向的匀强电场;在x≥xP区域内,存在垂直于xOy平面向里的匀强磁场,磁感应强度大小为B。一未知粒子从坐标原点O沿与x轴正方向成θ=53°角射入(速度大小未知),在点C(3.2d,-2d)以速度v0垂直于磁场边界射入磁场,并从P点射出磁场。已知整个装置处于真空中,不计粒子的重力,sin53°=0.8。
(1)求该粒子的比荷;
(2)求匀强电场的电场强度E的大小;
(3)求M点的横坐标xM;
(4)若粒子进入磁场后受到了与速度大小成正比、方向相反的阻力,观察发现该粒子的轨迹呈螺旋状并与磁场左边界相切于D点(图中未画出)。求粒子由C点运动到D点的时间t以及D点的纵坐标yD。
物理试题 第 1 页(共 1 页)
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浙江省丽水市 2026~2027 高二上学期期中考物理模拟卷(二)
(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.图示电路中有a、b、c三根电阻丝,关于三根电阻丝的电阻值,有( )
A.长度最大的电阻丝b的阻值最大
B.横截面积最大的电阻丝c的阻值最大
C.若三根电阻丝的材料相同,则它们的阻值也相同
D.若三根电阻丝的材料相同,则长度最大、横截面积最小的电阻丝b的阻值最大
【答案】D
【详解】由电阻定律可知,在外界环境因素相同的条件下,导体的电阻与导体的材料、长度和横截面积有关,且电阻与导体长度成正比,与横截面积成反比,即若三根电阻丝的材料相同,则长度最大、横截面积最小的电阻丝b的阻值最大。
故选D。
2.如图为一种服务型机器人,其额定功率为48W,额定工作电压为24V机器人的锂电池容量为20A·h,则机器人( )
A.额定工作电流为20A
B.充满电后最长工作时间为2h
C.电池充满电后总电量为7.2×104C
D.以额定电流工作时每秒消耗能量为20J
【答案】C
【详解】A.额定工作电流为,故A错误;
B.充满电后最长工作时间为,故B错误;
C.电池充满电后总电量为,故C正确;
D.以额定电流工作时每秒消耗的能量为,故D错误。
故选C。
3.光滑水平面上有x轴,在原点处和处各固定点电荷A和B,通过电势传感器描绘出x轴上各点电势随位置x变化规律图像如图所示;现将质量为m、电荷量为的试探电荷从坐标处由静止释放。若规定,则点电荷产生的电势(k为静电力常量,Q为点电荷电量,r为到点电荷的距离),下列说法正确的是( )
A.A、B两处点电荷为异种电荷,电荷量绝对值之比为
B.坐标
C.试探电荷运动过程中的最大速度为
D.试探电荷运动到无穷远处的过程中,加速度先减小后增大
【答案】C
【详解】A.根据图像分布可知,A、B两处点电荷为异种电荷,原点处为负电荷,x=1m处为正电荷;根据图像的斜率等于场强可知,在x=2m处的场强为零,根据,可得电荷量绝对值之比为,A错误;
B.处电势为零,则,解得坐标,B错误;
C.试探电荷运动过程中在x2处的加速度为零,速度最大,则
解得最大速度为,C正确;
D.因图像的斜率等于场强,试探电荷运动到无穷远处的过程中,场强先减小后增加,再减小,可知加速度先减小后增大,再减小,D错误。
故选C。
4.如图所示,四条竖直线是一个匀强电场中的四个等势面,相邻两个等势面之间的距离为2 cm,由此可以确定场强的大小和方向是()
A.100 V/m,竖直向下
B.100 V/m,水平向左
C.200 V/m,水平向左
D.200 V/m,水平向右
【答案】B
【分析】抓住电场线与等势面垂直,由高等势面指向低等势面,确定电场强度的方向,结合电势差的大小和沿电场线方向上的距离求出电场强度的大小.
【详解】因为电场线与等势面垂直,由高等势面指向低等势面,可知电场强度的方向水平向左
电场强度的大小,故B正确.
故应选B.
5.弹簧测力计下挂一条形磁铁,其中条形磁铁的N极一端位于未通电的螺线管正上端,如右图所示,下列说法正确的是( )
A.若将a接电源正极,b接电源负极,弹簧测力计示数将不变
B.若将a接电源正极,b接电源负极,弹簧测力计示数将增大
C.若将b接电源正极,a接电源负极,弹簧测力计示数将减小
D.若将b接电源正极,a接电源负极,弹簧测力计示数将增大
【答案】D
【详解】AB.当螺线管将a接电源正极,b接负极时,线圈中产生磁场,由安培定则判断得知,螺线管内部磁场方向向上,上端相当于N极,对磁铁产生向上的斥力,所以弹簧秤示数减小,故AB错误;
CD.当螺线管将a接电源负极,b接正极时,线圈中产生磁场,由安培定则判断得知,螺线管内部磁场方向向下,上端相当于S,对磁铁产生向下的引力,所以弹簧秤示数增大,故C错误,D正确;
故选D。
6.如图,光滑水平面上放着长木板B,质量m=2kg的木块A以速度v0=2m/s滑上原来静止的长木板B的上表面,由于A、B之间存在有摩擦,之后,A、B的速度随时间变化情况如右图所示,重力加速度g=10m/s2.则下列说法正确的是( )
A.A、B之间动摩擦因数为0.1
B.长木板的质量为1 kg
C.长木板长度至少为2m
D.A、B组成系统损失机械能为4J
【答案】A
【分析】A在B的表面上滑行时,根据v-t图像的斜率可得到A的加速度大小,由牛顿第二定律求得动摩擦因数。对系统,运用动量守恒定律列式可求得长木板的质量M。根据“面积”表示位移,求解木板的长度。由能量守恒定律求解A、B组成系统损失机械能。
【详解】A.由图像可知,木板B匀加速运动的加速度
对B根据牛顿第二定律得
μmg=MaB
解得μ=0.1,故A正确;
B.从图可以看出,A先做匀减速运动,B做匀加速运动,最后一起做匀速运动,共同速度v=1 m/s,取向右为正方向,根据动量守恒定律得
解得M=m=2kg,故B错误;
C.由图像可知前1s内B的位移
A的位移
所以木板最小长度
故C错误。
D.A、B组成系统损失机械能
故D错误。
故选A。
7.如图所示,金属杆ab的质量为m,长为l,与导轨间的动摩擦因数为,通过的电流为I,处在磁感应强度为B的匀强磁场中,磁场方向与导轨平面为角斜向上,结果ab静止于水平导轨上。下列说法正确的是( )
A.金属杆ab所受安培力水平向左
B.金属杆ab所受安培力大小为
C.金属杆受到的摩擦力
D.若将磁场方向与水平面间的夹角减小,导体棒仍保持静止,则此时导轨对导体棒的支持力变小
【答案】D
【详解】A.由左手定则可知,金属杆ab所受安培力斜向左上,选项A错误;
B.金属杆ab所受安培力大小为
选项B错误;
C.金属杆受到的摩擦力
选项C错误;
D.导轨对导体棒的支持力
若将磁场方向与水平面间的夹角减小,导体棒仍保持静止,则此时导轨对导体棒的支持力变小,选项D正确。
故选D。
8.两个带电小球使用长度均为的绝缘轻绳悬挂于天花板上同一点并静止在下图所示位置,二者均可视为质点,其质量分别为、。左、右两绳的拉力分别为;与竖直方向的夹角分别为,且。则下列说法正确的是( )
A.两小球带异种电荷
B.两小球的带电量大小一定相等
C.
D.
【答案】D
【详解】A.由题意知两小球相互排斥,所以两球带同种电荷,故A错误;
B.两小球所受到的静电力大小相等,即,可知与为某定值时,只能推出两球电量的乘积为某定值,不能推出与的具体值,所以二者可能相等,也可能不相等,故B错误;
C.对两小球进行受力分析,其所受力构成的矢量三角形如图甲所示,根据三角形相似对则有
对则有
解得,
则(或者使用整体法受力分析,如图乙所示,由于,则有),故C错误;
D.同理对可得
对可得
解得,
则,故D正确。
9.如图,用三根绝缘细绳把三个带同种电荷的小球A、B、C悬挂在点,小球静止时,恰好位于同一水平面,细绳与竖直方向的夹角分别为、、,已知小球A、B、C的质量分别为、、,电荷量分别为、、,则下列说法正确的是( )
A.若小球的质量,则一定有
B.若小球的质量,则可能有
C.若小球所带电荷量,则一定有
D.若小球所带电荷量,则一定有
【答案】B
【详解】B.小球静止时,恰好位于同一水平面,对A进行受力分析,如图所示
为绳子的拉力,为B、C两球对A球的库仑力的合力,由平衡条件可知
同理对B、C进行分析有
,
当,时,根据库仑定律有
可知,AB间的库仑力大于AC和BC间的库仑力,画出各球的受力分析图,如图所示
根据力的平行四边形定则可知
则有
当,时,结合上述可知
,
综合上述可知,若小球的质量,则可能有
故B正确;
AC.结合上述可知,若连接三个小球的细绳与竖直方向的夹角
则必须同时满足
,
故AC错误;
D.结合上述可知,、、的关系一定和三个小球的质量有关,由于三个小球质量关系不确定,则夹角的关系也不确定,故D错误。
故选B。
10.如图甲为线性元件a和非线性元件b的伏安特性曲线,它们交于点P(2V,1A)。现将元件a和b按如图乙所示方式接入电路,电源电动势为E、内阻不计,此时元件a两端的电压为2.5V。则下列说法正确的是( )
A.元件b在交点P处的电阻为0.5Ω
B.该电源的电动势E为4.5V
C.元件b消耗的电功率为2.75W
D.若将元件a和b并联后接入电路,当通过a的电流为1A时,通过b的电流一定大于1A
【答案】C
【详解】A.根据伏安特性曲线,元件b在交点P处两端电压为2V,电流为1A,可得b的电阻,故A错误;
B.根据图像可知,元件b分压为2.2V,电源电动势,故B错误;
C.根据元件a的线性图像可知,元件a的阻值为
a两端电压为2.5V,则回路中的电流为
元件b的分压为2.2V,回路中的电流为1.25A,所以,故C正确;
D.若将元件a和b并联后接入电路,当通过a的电流为1A时,a两端电压为
将a、b并联,则b两端电压也为2V,根据元件b的伏安特性曲线可知,此时对应P点,所以通过b的电流等于1A,故D错误。
故选C。
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.物理学发展过程中,很多物理学家巧妙地突破了研究条件的局限,推动了人类文明发展的进程。下列说法正确的是( )
A.开普勒总结出了行星运动的规律,发现了行星按照这些规律运动的原因
B.库仑通过扭秤实验装置得到点电荷间的作用力与点电荷间距离的二次方成反比
C.密立根通过实验测得了元电荷的数值
D.牛顿通过“月—地检验”证明地面上的物体受到地球的引力和月球受到地球的引力满足同样的规律,从而提出万有引力定律,并据此测出了地球的质量
【答案】BC
【详解】A.开普勒总结出了行星运动的三大规律,但并没有解释行星按该规律运动的原因,是牛顿发现万有引力定律后才解释了行星运动的原因,故A错误;
B.库仑通过扭秤实验研究点电荷的相互作用,得到了库仑定律,确认点电荷间的作用力与点电荷间距离的二次方成反比,故B正确;
C.密立根通过油滴实验,测出了元电荷的具体数值,故C正确;
D.牛顿完成“月—地检验”提出万有引力定律,但牛顿没有测出引力常量,无法计算地球质量;是卡文迪许测出引力常量后,才首次测出地球质量,故D错误。
故选BC。
12.电热水器金属内胆出水口加接一段曲长管道,在电热水器漏电且接地线失效时,能形成“防电墙”,它相当于在人体和水之间安装了一个电阻,一旦漏电,它能分担大部分电压,将致命的220V电压降低到12V以下,保证洗浴安全,且整个流程为机械原理,永不失效。如图所示,当热水器漏电且接地线失效时,其金属内胆与大地间电压为220V,由于曲长管道中水具有电阻(简称“隔电电阻”),因而人体两端的电压不高于12V,下列说法正确的是( )
A.曲长管道应选用导电性能差的材料制成
B.在电热水器漏电且接地失效时通过“隔电电阻”的电流远大于通过人体的电流,所以人是安全的
C.“隔电电阻”大于“人体电阻”,且两者串联
D.热水器漏电且接地线失效时,“防电墙”使人体内无电流通过
【答案】AC
【详解】A.设立曲长管道的目的是为了让它分担大部分电压,因此选电阻值大,导电性能差的材料,故A正确;
B.隔离电阻和人体是串联关系,在电热水器漏电且接地失效时通过“隔电电阻”的电流等于通过人体的电流,因增大了总电阻,电流减小,所以人是安全的,故B错误;
C.由图可知隔离电阻和人体电阻为串联关系,为使隔离电阻分担大部分电压,“隔电电阻”大于“人体电阻”,故C正确;
D.热水器漏电且接地线失效时,“防电墙”使人体内流过电流很小从而保证人体安全,故D错误。
故选AC。
13.如图所示,在空间直角坐标系中,两条彼此绝缘的长直导线分别与Ox、Oy轴重合,电流均沿坐标轴正方向,已知真空中距无限长通电直导线的距离为r处的磁感应强度(k为常量)。若一闭合圆形金属线圈的圆心在xOy平面内从图示位置沿直线向右上方运动,下列说法正确的是( )
A.若,则圆心处的磁感应强度沿z轴正方向
B.若,则圆心处的磁感应强度沿z轴正方向
C.若,则金属线圈中有感应电流产生
D.若,则金属线圈中有感应电流产生
【答案】BD
【详解】AB.由安培定则可知长直导线在圆心处产生的磁感应强度沿z轴正方向,长直导线在圆心处产生的磁感应强度沿z轴负方向,根据和,可得圆心处的磁感应强度沿z轴负方向,同理可得,若,则圆心处的磁感应强度沿z轴正方向,故A错误,B正确;
C.若,根据和,可得穿过金属线圈的磁通量为0,金属线圈的圆心在xOy平面内沿直线运动的过程中,穿过金属线圈的磁通量不变,所以金属线圈中无感应电流产生,故C错误;
D.若,根据和,可得穿过金属线圈的磁通量不为0,金属线圈的圆心在xOy平面内沿直线运动的过程中,穿过金属线圈的磁通量发生变化,则金属线圈中有感应电流产生,故D正确。
故选BD。
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)碳纤维材料具有强度高、重量轻、耐腐蚀和导电性良好等优点,在航空航天、高端器械等领域应用广泛。某物理兴趣小组为测量碳纤维材料的电阻率,从实验室找到了一个由碳纤维材料制成的圆柱体样品。
(1)分别用10分度游标卡尺、螺旋测微器测该样品的长度、直径,测量结果分别如图甲、乙所示,则_______,_______。
(2)实验小组设计测量样品电阻的电路图如图丙所示,具体操作步骤如下:
①接好电路后,在闭合任何开关前应将滑动变阻器的滑片滑到最_______(填“左”或“右”)端。
②先断开开关,闭合开关,调节,使电压表和电流表的指针偏转到合适位置。记录电压表的示数和电流表的示数。再闭合,调节,使电压表的示数仍为,记录电流表的示数,则样品电阻为_______(用、和表示)。
(3)重复实验测得样品电阻的平均值为,则样品的电阻率为_______(用、、、表示)。考虑到电压表和电流表都不是理想电表,利用该实验方案测出来的样品电阻_______(填“偏大”“偏小”或“准确”)。
【答案】(1) 23.8 3.170/3.169/3.171
(2) 右
(3) 准确
【详解】(1)[1]10分度游标卡尺的精确度为0.1mm,图甲读数为。
[2]图乙螺旋测微器的读数为。
(2)[1]滑动变阻器采用的是限流式接法,为保护电路,接通电路前应将滑动变阻器的滑片滑到最右端。
[2]开关断开时有
开关闭合时有
联立解得
(3)[1]根据电阻定律
解得样品的电阻率为
[2]电压表和电流表都不是理想电表,因,其中是的电压,是的电流,故利用该实验方案测出来的样品电阻的测量值没有系统误差,测量值准确。
15.(8 分)电容器是一种重要的电学元件,在电工、电子技术中应用广泛。使用图甲所示电路观察电容器的充、放电过程。电路中的电流传感器可以捕捉瞬时的电流变化,它与计算机相连,可显示电流随时间的变化。图甲直流电源两端的电压为,充电前电容器带电量为零。先使与“1”端相连,电源向电容器充电。充电结束后,使与“2”端相连,直至放电完毕。计算机记录的电流随时间变化的曲线如图乙所示。
(1)在电容器充电与放电过程中,通过电阻的电流方向______________(选填“相同”或“相反”);
(2)乙图中阴影部分的面积______________(选填“>”、“<”或“=”);
(3)已知,则该电容器的电容值约为__________(计算结果保留两位有效数字);
(4)某同学利用三个不同规格的游标卡尺测量三个物体的长度,示数分别如图(a)、(b)、(c)所示,则三个物体的长度分别为______________、_____________、____________。
【答案】(1)相反
(2)=
(3)0.15
(4) 17.8 42.40 10.30
【详解】(1)充电时,电源使电容器两极板分别积累等量异种电荷,通过电阻的电流由右向左;放电时,电容器通过电阻放电,通过的电流由左向右。因此,充电与放电过程中通过的电流方向相反。
(2)电流与时间的乘积表示通过导体横截面的电荷量,因此电流随时间变化的图线与时间轴所围面积的大小表示相应过程通过的电荷量。电容器充电前带电量为零,充电结束后又完全放电,充电与放电过程中通过电阻的电荷量大小相等,故
(3)充电结束时,电容器所带电荷量为,两端电压为
由电容的定义式得
代入得
(4)[1]图(a)为十分度游标卡尺,精确度为,主尺读数为,游标第8条刻度线与主尺刻度线对齐。
物体长度为
[2]图(b)为二十分度游标卡尺,精确度为,主尺读数为,游标第8条刻度线与主尺刻度线对齐。
物体长度为
[3]图(c)为五十分度游标卡尺,精确度为,主尺读数为,游标第15条刻度线与主尺刻度线对齐。
物体长度为
四、计算题(本大题共 4 小题,共 44 分)
16.(8 分)随着智能手机耗电的增加,充电宝成为外出常备物品。为测量某款充电宝(可视为跟蓄电池和干电池一样的可移动直流电源)在充满电后的电动势和内阻,某同学拆开了充电宝,在里面找到连接正极和负极的两根导线,准备开始实验。实验室只有一个内阻为、满偏电流为的表头G,需要将其改装成量程为和的双量程电流表。试求:
(1)当开关连接1、2时,电流表的量程的表达式分别是?(用含、、、的式子表示)
(2)当开关连接1时,电流表的量程是多少?
(3)、的阻值各为多少?
【答案】(1),
(2)3A
(3),
【详解】(1)当开关连接1时,电阻与表头及串联支路并联,根据并联电路电压相等,有
解得量程
当开关连接2时,电阻与串联后与表头并联,根据并联电路电压相等,有
解得量程
(2)根据以上分析,因为
故开关连接1时量程为。
(3)根据,
其中
联立解得
17.(10 分)如图所示,有一对长4 cm的平行金属板,相距3 cm倾斜放置与水平面成37°角,两板间加上50 V电压,有一带电粒子质量为4×10-8 kg,以1 m/s的速度自A板左边缘C水平进入电场,在电场中沿水平方向运动并恰好从B板边缘水平飞出,虚线为其运动轨迹,g=10 m/s2,sin 37°=0.6.求:
(1)带电粒子所带电量;
(2)带电粒子飞出电场时的速度。
【答案】(1)3×10﹣10C;(2)m/s
【详解】(1)对带电粒子受力分析,如图所示
因带电粒子水平方向沿直线运动
又
解得
(2)令带电粒子飞出电场时速度为v,由动能定理得
解得
18.(12 分)如图所示,已知质量为的四分之一光滑圆弧槽静止于光滑水平面上,圆弧槽半径为0.4 m。一质量为的小球从A点以水平速度冲上圆弧槽,小球可从B点飞离圆弧槽。重力加速度取。求:
(1)小球飞离圆弧槽B点时的速度的大小;
(2)从小球飞离B点到小球再次落回圆弧槽B点的过程中,圆弧槽的位移大小;
(3)小球最后从A点脱离前瞬间对圆弧槽的压力大小。
【答案】(1)(或2.2、2.23)
(2)
(3)10N
【详解】(1)设小球在飞离B点时的水平速度为,竖直速度为。B点切线竖直,故小球和槽的相对速度沿竖直方向,即槽此时速度也是。
根据水平方向动量守恒有
可得
根据机械能守恒有
可得
故小球速度(或2.2、2.23)
(2)将小球的斜上抛运动分解为竖直上抛和水平匀速运动,由竖直方向计算运动时间
代入数据可得
水平方向:槽的位移
(3)小球斜抛后落入槽中B点时水平相对速度为0,故二者不会发生碰撞。
从开始冲上至最后从A点飞离:二者相互作用全过程,由动量守恒可得
机械能守恒可得
可得,
在A点
由牛顿第二定律可得
解得
根据牛顿第三定律,球对槽的压力大小
附录:小球运动过程示意图
19.(14 分)在核物理实验室的粒子探测实验中,研究人员为分析某未知带电粒子的基本性质,搭建了由匀强电场和匀强磁场组成的组合场探测装置,利用威尔逊云室记录粒子的运动径迹。该装置的空间分布建立在竖直平面内的平面直角坐标系xOy中,x轴上有M、N、P三点,三点的横坐标满足xN-xM=2d,xP=3.2d。在xM≤x≤xN区域内,存在沿y轴正方向的匀强电场;在x≥xP区域内,存在垂直于xOy平面向里的匀强磁场,磁感应强度大小为B。一未知粒子从坐标原点O沿与x轴正方向成θ=53°角射入(速度大小未知),在点C(3.2d,-2d)以速度v0垂直于磁场边界射入磁场,并从P点射出磁场。已知整个装置处于真空中,不计粒子的重力,sin53°=0.8。
(1)求该粒子的比荷;
(2)求匀强电场的电场强度E的大小;
(3)求M点的横坐标xM;
(4)若粒子进入磁场后受到了与速度大小成正比、方向相反的阻力,观察发现该粒子的轨迹呈螺旋状并与磁场左边界相切于D点(图中未画出)。求粒子由C点运动到D点的时间t以及D点的纵坐标yD。
【答案】(1)
(2)
(3)
(4),-d
【详解】(1)粒子在磁场中做匀速圆周运动,根据洛伦兹力提供向心力可得
根据几何关系可得
联立可得
(2)粒子在电场中做类斜上抛运动,水平方向,有,
竖直方向,有,
联立解得
(3)粒子在电场中运动时,竖直方向,有
则M点的纵坐标为
所以M点的横坐标为
(4)由于阻力作用,粒子速度减小,故半径也减小,但是粒子运动的周期与速度无关,周期为
所以粒子由C点运动到D点的时间为
粒子由C点运动到D点过程中,水平方向上根据动量定理可得,
则D点的纵坐标为
物理试题 第 1 页(共 1 页)
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浙江省丽水市2026~2027高二上学期期中考物理模拟卷(二)
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[/1
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][D]
8.[A][B][C][D]
13.[A][B][C][D]
4.[A][B][C][D]
9.[AJ[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!