2026-2027学年高二上学期期中考物理模拟卷(一)(浙江省台州市适用,人教版)
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内容正文:
浙江省台州市 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.下面关于电流的叙述正确的是( )
A.通过导线截面的电量越大,电流越大
B.单位时间内通过导体横截面的电量越多,导体中的电流越大
C.电流的方向就是自由电荷定向移动的方向
D.电流有方向,所以是矢量
2.甲、乙两个点电荷电场的部分电场线分布如图所示,P、Q两点的电场强度大小分别为EP、EQ,两点的电势分别为φP、φQ。下列说法中正确的是( )
A.乙带正电荷
B.从Q点由静止释放一个电子,它一定沿电场线运动到P点
C.φP>φQ
D.EP<EQ
3.如图所示,平行板电容器与电源连接,下极板B接地,开关S闭合,电容器两极板间P点处有一带电油滴处于静止状态。下列说法正确的是( )
A.保持开关闭合,A板竖直上移一小段距离,电容器的电容变大
B.保持开关闭合,A板竖直上移一小段距离过程中,电流表中有从a向b的电流通过
C.断开开关,A板竖直上移一小段距离,带电油滴向下运动
D.断开开关,B板竖直下移一小段距离,带电油滴的电势能将减小
型号
YE3-132S2-2
编号
521780
额定功率
1100W
额定电压
220V
额定电流
5.0A
额定转速
2900r/min
效率
90.0%
频率
50Hz
4.电动机是把电能转化成机械能的一种设备,在工农业、交通运输、国防及家电、医疗领域广泛应用图示表格是某品牌电动机铭牌的部分参数,据此信息,下列说法中不正确的是( )
A.该电动机的发热功率为110 W
B.该电动机转化为机械能的功率为1 100 W
C.该电动机的线圈电阻R为
D.该电动机正常工作时每分钟对外做的功为
5.关于电磁感应现象,下列说法正确的是( )
A.穿过闭合电路的磁通量发生变化,电路中就一定能产生感应电流
B.穿过闭合电路的磁通量越大,电路中产生的感应电流越大
C.闭合电路在磁场中运动,电路中就一定产生感应电流
D.穿过闭合电路的磁通量不变,电路中也可能产生感应电流
6.下列现象中解释正确的是( )
A.打篮球时通常要伸直双臂去接传来的篮球,两臂会随球迅速收缩至胸前,这个动作有利于减小球对手的冲量
B.从同样高度落下的玻璃杯,掉在水泥地上容易打碎,而掉在草地上不容易打碎,其原因是掉在水泥地上的玻璃杯动量改变大,掉在草地上的玻璃杯动量改变小
C.跳远时,跳在沙坑里比跳在水泥地上安全,是由于跳在沙坑里的动量变化率比跳在水泥地上小
D.体操运动员在落地时总要屈膝,这样做可以减小人的动量变化量
7.A、B、C是三个完全相同的带正电小球,从同一高度开始自由下落,A球穿过一水平方向的匀强磁场;B 球下落过程中穿过水平方向的匀强电场;C球直接落地,如图所示,试比较三个小球下落过程中所需的时间tA、tB、tC的长短及三个小球到达地面的速率vA、vB、vC间的大小关系,下列说法正确的是( )
A.tA>tB=tC vB>vA=vC
B.tA=tB>tC vA<vB=vC
C.tA=tB=tC vA=vB>vC
D.tA>tB>tC vA=vB<vC
8.如图,距离为的、两点连线水平,是的竖直中垂线,带电量为的正点电荷固定在点,另一点电荷固定在点,质量为的带电小球恰好静止在上的点,与间的夹角为30°,重力加速度大小为,静电力常量为,则( )
A.固定在点的电荷带电量为
B.固定在点的电荷可能带负电
C.带电小球的带电量为
D.将带电小球沿向上移动一段距离后释放小球可能静止
9.如图所示,在光滑定滑轮O(大小可忽略)正下方某处固定一带电小球A,用一根绝缘轻质细绳绕过光滑定滑轮O,将带电小球B和不带电物块连接在一起,将物块放在倾角为、以恒定速率顺时针转动的传送带上,传送带上方的细绳与传送带表面平行。初始时,小球B和物块均静止,物块的质量是小球B质量的,且,。某时刻小球B缓慢漏电,下列说法正确的是( )
A.物块与传送带间的动摩擦因数为
B.在小球B缓慢运动至O的正下方前,细绳的拉力逐渐变小
C.当小球B所带电荷量变为开始的时,小球A、B间的距离为
D.若小球B运动至O的正下方继续漏电,则小球B能一直保持静止
10.某多用电表内部结构如图所示,微安表头的量程为1mA,内阻为180Ω,接“−”和“2”接线柱时为量程10mA的电流挡,接“−”和“3”接线柱时为量程3V的电压挡,以下说法正确的是( )
A. ,
B.“−”接线柱对应多用电表的红表笔
C.接“−”和“3”接线柱时,若与标准3V电压表并联接入电路,标准电表示数略大,则可能是因为R3阻值偏大
D.接“−”和“5”接线柱时,若欧姆表倍率从“×1”换成“×10”,欧姆调零后欧姆表内阻不变
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.关于安培力、电场力和洛伦兹力,下列说法中正确的是( )
A.电荷在电场中一定受电场力作用,电荷在磁场中一定受洛伦兹力作用
B.电荷所受电场力可能与该处电场方向一致,电荷所受的洛伦兹力与该处磁场方向垂直
C.安培力和洛伦兹力的方向均可用左手定则判断
D.安培力和洛伦兹力本质上都是磁场对运动电荷的作用
12.在倾角的绝缘斜面上,固定一光滑金属框,宽,接入电动势、内阻的电源,垂直框面放置一根质量的金属棒ab,金属棒接入电路的电阻的阻值为,整个装置放在磁感应强度、方向垂直于框面向上的匀强磁场中,调节滑动变阻器R的阻值使金属棒静止在框架上,如图所示。则下列说法正确的是(框架的电阻与摩擦不计,框架与金属棒接触良好,g取10m/s2)( )
A.金属棒受到的安培力的大小为1N
B.通过金属棒的电流I的大小为4A
C.滑动变阻器R接入电路的阻值为0.8Ω
D.电源的输出功率为
13.有一电场强度方向沿x轴方向的电场,其电势随x的分布如图所示.一质量为m、带电量为−q的粒子只在电场力的作用下,以初速度v0从x=0处的O点进入电场并沿x轴正方向运动,则下关于该粒子运动的说法中正确的是()
A.粒子从x=0处运动到x=x1处的过程中动能逐渐增大
B.粒子从x=x1处运动到x=x3处的过程中电势能逐渐减小
C.欲使粒子能够到达x=x4处,则粒子从x=0处出发时的最小速度应为
D.若,则粒子在运动过程中的最小速度为
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)某同学测量一段长度已知的电阻丝的电阻率。实验操作如下:
(1)螺旋测微器如图1所示。在测量电阻丝直径时,先将电阻丝轻轻地夹在测砧与测微螺杆之间,再旋动________(选填“B”或“C”),直到听见“喀喀”的声音,以保证压力适当,最后通过锁紧装置A________旋转(选填“向左”或“向右”)进行锁定。
(2)用多用电表粗测其电阻。将多用电表选择开关旋转到“×1”挡,正确操作后,指针位置如图2所示,则读数为________Ω。
(3)图3中,为待测电阻丝。请在答题纸上相应位置用笔画线代替导线,将滑动变阻器接入图4实物电路中的正确位置________。
0.50
1.02
1.54
2.05
2.55
20.0
40.0
60.0
80.0
100.0
(4)为测量,利用图3所示的电路,调节滑动变阻器测得5组电压和电流的值,作出的关系图像如图5所示。接着,将电压表改接在、两端,测得5组电压和电流的值,数据见下表:
请根据表中的数据,在方格纸上作出图像。________
(5)由此,可求得电阻丝的________。根据电阻定律可得到电阻丝的电阻率(结果保留小数点后一位)。
15.(8 分)某同学用电流传感器(内阻不计)观察电容器的放电过程,设计了如图1所示的电路图,单刀双掷开关首先接1,足够长时间后接2,电容器通过电阻放电,传感器将电流信息传入计算机,屏幕上显示出电流随时间变化的图像如图2所示,图线与纵轴的交点坐标是,电阻。
(1)已知图2中图像与坐标轴所围区域共有86个小格,则电容器所带的电荷量是________(保留2位有效数字)。
(2)充电结束后,电容器的电压为________,结合(1)中的结果,电容器的电容________(后一空保留2位有效数字)。
四、计算题(本大题共 4 小题,共 44 分)
16.(8 分)某物流中心使用电动叉车搬运货物。叉车的部分电路简化图如图所示,电源的电动势 E=54V,灯泡的额定电压,额定功率,灯泡电阻可认为不变。仅闭合开关S1时,电流表的示数。同时闭合开关S1、S2,电流表的示数,此时电动机以大小的速度竖直向上匀速提升质量的货物。取重力加速度大小,不计机械传动损失和空气阻力,电流表视为理想电表。
(1)求电源内阻r;
(2)求电动机线圈的电阻RM;
(3)同时闭合开关S1、S2,若电动机被卡住无法转动,求此时电动机的发热功率P。
17.(10 分)在真空中O点放一个点电荷Q=+2.0×10-9 C,直线MN通过O点,OM的距离r=30 cm,M点放一个试探电荷q=-2.0×10-10 C,如图所示,静电力常量为。求:
(1)q在M点受到的作用力;
(2)M点的电场强度;
(3)拿走q后M点的电场强度;
(4)M、N两点的电场强度哪点大?
18.(12 分)如图,一只牛蛙坐在圆形薄王莲莲叶的圆心处顺河水从上游向下游移动,河水水流速度始终为,方向由上游指向下游,莲叶速度与水流速度相同。河水对漂浮在水面上共速的物体没有水平作用力,对与水流速度不相等的物体提供恒定的水平力,并最终使水面上的物体运动速度与水流相同。在牛蛙的正前上方有一只昆虫静止在树枝上。牛蛙在莲叶上相对地面以速度沿与水流方向的夹角为跃起(跃起过程作用时间很短),恰好在跳跃的最高点捕捉到昆虫。莲叶质量,牛蛙质量。牛蛙和昆虫可以视为质点,昆虫质量远小于牛蛙质量,不考虑树枝、昆虫对牛蛙运动的影响和竖直方向莲叶的运动,不计空气阻力。重力加速度取,,。
(1)求昆虫距离水面的竖直高度;
(2)求牛蛙跃起后瞬间莲叶的速度;
(3)牛蛙落下后恰好落到莲叶的边缘,求莲叶的半径。
19.(14 分)如图所示,平面直角坐标系 xOy 中,在 x 轴上方存在一方向竖直向下的匀强电场 E(未知),在 x 轴的下方存在一方向垂直纸面向里的匀强磁场,磁感应强度大小为 B = 。一电荷量为 Q、质量为 m 的带正电粒子从 P 点以大小为 v0 的初速度沿水平方向进入电场中,经电场偏转后从 O 点进入磁场区域,经电场和磁场多次偏转后,粒子最终打在一垂直于 x 轴的光屏上的 M 点(图中未画出)。已知 P 点的坐标为 (−2L, L),光屏与 O 点的距离为 7L,不计粒子的重力。求:
(1)匀强电场 E 的大小;
(2)粒子打在光屏上 M 点的坐标;
(3)粒子从 P 点运动到 M 点的时间。
物理试题 第 1 页(共 1 页)
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浙江省台州市 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
B
C
D
B
A
题号
6
7
8
9
10
答案
C
A
D
C
C
二、不定项选择题(每小题 4 分,共 12 分)
题号
11
12
13
答案
BCD
BC
BD
三、实验题(共 14 分)
14.(6 分)(1) C 向左
(2)20.0/20.1/19.9
(3)
(4)
(5)
15.(8 分)(1)
(2) 8
四、计算题(共 44 分)
16.(8 分)(1)
(2)
(3)
17.(10 分)(1),方向向左;(2),方向向右;(3),方向向右;(4)M
18.(12 分)(1)
(2),方向与水流方向相同
(3)
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】B
【详解】AB.单位时间内通过导体横截面的电量越多,导体中的电流越大,故A错误,B正确;
C.电流的方向是导体中正电荷定向移动的方向,故C错误;
D.电流有方向,但是运算法则不遵循平行四边形定则,而是遵循代数运算法则,所以电流不是矢量,是标量,故D错误。
故选B。
2.【答案】C
【详解】A.由题图可知,电场线从甲发出、终止于乙,电场线起于正电荷、止于负电荷,故乙带负电荷,故A错误;
B.点所在电场线为曲线,电子由静止释放后所受电场力沿该点场强的反方向,电子一旦获得速度,其速度方向与电场力方向不再共线,轨迹不可能与曲线电场线重合,故电子不会沿电场线运动到点,故B错误;
C.沿电场线方向电势逐渐降低,由题图可知、在同一条由甲指向乙的电场线上,电场线先经过、后经过,故,故C正确;
D.电场线的疏密表示电场强度的大小,由题图可知点处电场线比点处密,故,故D错误。
故选C。
3.【答案】D
【详解】A.根据
保持开关S闭合,A板竖直上移一小段距离,电容器的电容减小,故A错误;
B.保持开关S闭合,A板竖直上移一小段距离,电容器的电容减小,根据
可知电量减小,电容器放电,电流表中有从b向a的电流通过,故B错误;
C.断开开关,根据
A板竖直上移一小段距离,电场强度不变,则带电油滴静止,故C错误;
D.初始状态电荷静止,则电荷带正电。断开开关,B板竖直下移一小段距离,根据
可知电场强度不变,极板间电势差增大,根据
可知P点与上极板的电势差不变,则P点与下极板的电势差增大,P点电势减小,电荷带正电,故带电油滴的电势能减小,故D正确。
故选D。
4.【答案】B
【分析】当电动机正常工作时,其电路是非纯电阻电路,输入的功率是电功率,结合效率可求发热功率,再由可求内阻,输出功率由能量守恒定律研究,从而也可求电动机对外所做的功.
【详解】由电动机的额定功率及效率可求得电动机的发热功率为:,电动机转化为机械能的功率为:,故A正确,B错误;由可得电动机的线圈电阻为:,故C正确;电动机正常工作时每分钟对外做功为:,故D正确.此题选择不正确的选项,故选B.
5.【答案】A
【详解】A.只要穿过闭合电路的磁通量发生变化,闭合电路中就产生感应电流,故A正确;
B.感应电流的大小取决于磁通量变化的快慢,与磁通量的大小无关,故B错误;
C.闭合电路在磁场中运动时,若穿过电路的磁通量不发生变化(如线框在匀强磁场中平动),电路中不产生感应电流,故C错误;
D.产生感应电流的条件是穿过闭合电路的磁通量发生变化,若磁通量不变,电路中不产生感应电流,故D错误。
故选A。
6.【答案】C
【详解】A.先伸出两臂迎接篮球,手接触到球后,两臂随球引至胸前,动量的变化相同,这样可以增加球与手接触的时间;根据动量定理得,球对手的冲量不变,A错误;
B.杯子从同一高度落下,到达地面时的速度一定相等,着地时动量相等;与地面接触后速度减小为零,动量的变化相同,根据动量定理得,掉在草地上作用时间长,则作用力减小,不易打碎,B错误;
C.人在下落中接触地面的瞬间速度不变,故跳在沙坑的动量与跳在水泥地的动量是相等的,落地后静止,末动量相等,所以两种情况下动量的变化相等,但由于落在沙坑中时间长,故人跳在沙坑里的动量变化率比跳在水泥地上小,C正确;
D.体操运动员落地时的动量一定,在落地的过程中,动量变化一定, D错误。
故选C。
7.【答案】A
【详解】C小球做自由落体运动,B小球竖直方向也做自由落体运动,所以下落时间与C相同,对于A小球,进入磁场后除了受到重力的作用外,还受到与速度方向垂直的洛伦兹力的作用,带电粒子偏转后,洛伦兹力在竖直方向的分力与重力的共同作用,使得小球A在竖直方向的加速度小于自由落体加速度,则A小球下落的时间将变长,所以有
B小球除了自身重力做正功外,还有电场力对它做正功;A小球受到的洛伦兹力永不做功,因此A、C两小球都只有重力做正功,由于三小球下落高度相同,根据动能定理可判断落地时三个小球的动能关系为
故落地时速度大小有
故选A正确,BCD错误。
故选A。
8.【答案】D
【详解】AB.小球静止,处于平衡状态,重力竖直向下,因此两个点电荷对小球的库仑力合力必须竖直向上。由对称性可知,固定在点的电荷与固定在点的电荷
同性质,点的电荷一定带正电,设固定在、点的电荷对小球的静电力分别为和,小球静止,水平方向受力平衡有
可得
又因为
由库仑定律
可得,AB错误;
C.由几何关系有
与夹角为,可得
小球静止,竖直方向受力平衡,两个库仑力的竖直分量之和等于重力,即
可得
代入库仑定律有
解得,C错误;
D.设MN上某点距O点高度为,该点处库仑力的合力为
对函数分析单调性,求导可知,在时递增,时递减,即先增后减,存在最大值。因此方程有两个解, 一个是原平衡位置,另一个解在原c点上方存在另一个平衡位置,因此将小球向上移动到该位置释放,小球可以静止,D正确。
故选D。
9.【答案】C
【详解】A.设小球质量为,则物块质量,定滑轮到固定小球的竖直距离,,,初始时,。
对受力分析,重力、拉力、库仑斥力构成的力三角形与几何相似,有
可得,
初始时
得
对物块受力分析,拉力沿传送带向上,物块静止,有
代入数据得,故A错误;
B.在小球B缓慢运动至定滑轮的正下方前,长度不变,由,则拉力不变,物块保持静止;间距逐渐减小,由,减小则库仑力逐渐变小,故B错误;
C.根据库仑定律有
可得
可知当小球B所带电荷量变为开始的时,小球A、B间的距离为原来的,即小球A、B间的距离为,故C正确;
D.若小球B运动至O的正下方继续漏电,假设小球B能一直保持静止,则物块静止,细绳拉力仍不变,小球B的重力不变,则小球B受库仑力也不变,根据可知电荷量减小,库仑力减小,前后矛盾,可知小球B不能一直保持静止,故D错误。
故选C。
10.【答案】C
【详解】A.接“−”和“2”接线柱时为量程10mA的电流挡,则有
解得
接“−”和“3”接线柱时为量程3V的电压挡,则有
解得
故A错误;
B.接“−”和“5”接线柱时为欧姆表,用到内部电源,根据“红进黑出”,可知“−”接线柱对应多用电表的黑表笔,故B错误;
C.接“−”和“3”接线柱时,若与标准3V电压表并联接入电路,标准电表示数略大,说明通过电流计的电流偏小,则可能是因为R3阻值偏大,故C正确;
D.接“−”和“5”接线柱时,若欧姆表倍率从“×1”换成“×10”,为了保证短接表笔后仍能将指针调到满偏,需要重新调整内部电阻,欧姆表的内阻随量程变化而改变,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】BCD
【详解】A.电荷在电场中一定受电场力作用,在磁场中不一定受洛伦兹力作用(如电荷处于静止或电荷运动方向与磁场方向平行时,电荷就不受洛伦兹力),故A错误;
B.正电荷受到的电场力与该点的电场方向相同,根据左手定则可知,电荷受到的洛伦兹力一定与磁场方向垂直,故B正确;
C.安培力和洛伦兹力的方向均可用左手定则判断,故C正确;
D.安培力和洛伦兹力本质上都是磁场对运动电荷的作用,故D正确。
故选BCD。
12.【答案】BC
【详解】A.对金属棒进行分析有
A错误;
B.结合上述,根据
解得
I=4A
B正确;
C.根据
解得
C正确;
D.电源的输出功率
故D错误。
故选BC。
13.【答案】BD
【详解】A.处的电势大于处的电势,粒子带负电,在高电势处电势能小,在低电势处电势能大,故从0--过程中电势能增大,电场力做负功,动能减小, 故A错误;
B.从过程中电势一直增大,故粒子的电势能逐渐减小,B正确;
C.根据电场力和运动的对称性可知:粒子如能运动到处,就能到达处,当粒子恰好运动到处时,由动能定理得:
解得
即粒子从x=0处出发的最小速度应为,C错误;
D.若,粒子运动到处电势能最大,动能最小,由动能定理得:
解得最小速度为:
故D正确.
故选BD。
三、实验题(共 14 分)
14.(6 分)【答案】(1) C 向左
(2)20.0/20.1/19.9
(3)
(4)
(5)
【详解】(1)[1]螺旋测微器测量时,为避免压力过大夹坏被测物或螺纹,接触被测物时要旋动微调旋钮C,听到“喀喀”声即压力合适;
[2]锁紧装置A是测微螺杆的锁定旋钮,向左旋转(顺时针)可将测微螺杆固定,进行锁定。
(2)多用电表选择“×1”欧姆挡,读数为表盘示数乘以倍率,图2指针指向欧姆刻度20附近,因此读数为
(3)用笔画线代替导线,将滑动变阻器接入图4实物电路中的正确位置如图所示
(4)根据表中的数据,在方格纸上作出图像如图所示
(5)第一次电压表测的是、电流表、的总电压,可得
因此图线的斜率
第二次电压表接在两端,测的是电流表和的总电压,可得
图线的斜率
因此待测电阻
从图5得
从数据得
可得
15.(8 分)【答案】(1)
(2) 8
【详解】(1)图像与坐标轴围成的面积代表放电过程的总电荷量,从图2刻度可知,横轴一小格表示,纵轴一小格表示,则一个小格的面积代表的电荷量为
已知图2中图像与坐标轴所围区域共有86个小格,则电容器所带的电荷量是
(2)[1] 开关接2的瞬间,电容器相当于电压等于充电后电压的电源,此时初始放电电流
由欧姆定律
代入
解得
[2] 根据电容定义式
代入数据解得
四、计算题(共 44 分)
16.(8 分)【答案】(1)
(2)
(3)
【详解】(1)由灯泡额定功率公式得灯泡电阻:
仅闭合时,灯泡与电源内阻串联,由闭合电路欧姆定律
解得
(2)同时闭合、时,灯泡与电动机并联,路端电压:
通过灯泡的电流:
通过电动机的电流:
电动机输出机械功率:
电动机输入功率:
由能量守恒
解得
(3)电动机卡住后为纯电阻元件,外电路并联总电阻:
电路总电阻:
总电流:
路端电压:
电动机发热功率:
17.(10 分)【答案】(1),方向向左;(2),方向向右;(3),方向向右;(4)M
【详解】(1)根据库仑定律有
代入数据得
方向向左
(2)电场强度为
代入数据得
方向向右
(3)拿走q后M点的电场强度不变,仍然是
方向向右
(4)根据可知M点场强大。
18.(12 分)【答案】(1)
(2),方向与水流方向相同
(3)
【详解】(1)牛蛙跃起后做斜抛运动,竖直方向做竖直上抛运动,初速度的竖直分量
代入得
昆虫的高度即牛蛙上升的最大高度,由
得
代入得
(2)跃起过程时间极短,水的水平作用力冲量可忽略,牛蛙与莲叶组成的系统水平方向动量守恒,即
初速度的水平分量
代入得
把数据代入动量守恒式解得,方向与水流方向相同。
(3)牛蛙在空中运动的时间
代入得
这段时间内牛蛙的水平位移
代入得
莲叶速度小于水速,受河水的恒定推力作用而加速,加速度
代入得
莲叶加速到与水速相同所用的时间
代入得
此阶段的位移
代入得
此后莲叶与水共速、匀速运动,时间
代入得
位移
代入得
牛蛙落在莲叶边缘,故莲叶的半径
代入得。
19.(14 分)【答案】(1)
(2)
(3)
【详解】(1)粒子在区域受竖直向下电场力做类平抛运动;x轴下方垂直纸面向里磁场做匀速圆周运动;粒子从P到O做类平抛。水平方向
可得
竖直方向位移
加速度
代入,得
整理得
(2)粒子到达x轴时,竖直方向末速度
O点合速度大小
速度与x轴夹角,,
粒子进入磁场,洛伦兹力提供向心力
轨道半径
代入,得
第一段磁场轨迹:粒子在磁场中偏转,从再次回到电场区域,速度方向与x轴成斜向上。
第二段电场轨迹:水平方向始终以匀速;竖直方向匀变速,先上抛到最高点,再落回x轴上,再次进入磁场,速度方向斜向下。
第二段磁场轨迹光屏:
圆心坐标,半径,圆弧与光屏相切,切点即为M。
故M点坐标为
如图
(3)分段计算时间电场第一段(),
磁场第一段圆弧(圆心角)粒子圆周运动周期
则
电场第二段(),
磁场第二段圆弧(圆心角),
则总时间
合并整理得
物理参考答案与详解 第 页(共 页)
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浙江省台州市 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.下面关于电流的叙述正确的是( )
A.通过导线截面的电量越大,电流越大
B.单位时间内通过导体横截面的电量越多,导体中的电流越大
C.电流的方向就是自由电荷定向移动的方向
D.电流有方向,所以是矢量
【答案】B
【详解】AB.单位时间内通过导体横截面的电量越多,导体中的电流越大,故A错误,B正确;
C.电流的方向是导体中正电荷定向移动的方向,故C错误;
D.电流有方向,但是运算法则不遵循平行四边形定则,而是遵循代数运算法则,所以电流不是矢量,是标量,故D错误。
故选B。
2.甲、乙两个点电荷电场的部分电场线分布如图所示,P、Q两点的电场强度大小分别为EP、EQ,两点的电势分别为φP、φQ。下列说法中正确的是( )
A.乙带正电荷
B.从Q点由静止释放一个电子,它一定沿电场线运动到P点
C.φP>φQ
D.EP<EQ
【答案】C
【详解】A.由题图可知,电场线从甲发出、终止于乙,电场线起于正电荷、止于负电荷,故乙带负电荷,故A错误;
B.点所在电场线为曲线,电子由静止释放后所受电场力沿该点场强的反方向,电子一旦获得速度,其速度方向与电场力方向不再共线,轨迹不可能与曲线电场线重合,故电子不会沿电场线运动到点,故B错误;
C.沿电场线方向电势逐渐降低,由题图可知、在同一条由甲指向乙的电场线上,电场线先经过、后经过,故,故C正确;
D.电场线的疏密表示电场强度的大小,由题图可知点处电场线比点处密,故,故D错误。
故选C。
3.如图所示,平行板电容器与电源连接,下极板B接地,开关S闭合,电容器两极板间P点处有一带电油滴处于静止状态。下列说法正确的是( )
A.保持开关闭合,A板竖直上移一小段距离,电容器的电容变大
B.保持开关闭合,A板竖直上移一小段距离过程中,电流表中有从a向b的电流通过
C.断开开关,A板竖直上移一小段距离,带电油滴向下运动
D.断开开关,B板竖直下移一小段距离,带电油滴的电势能将减小
【答案】D
【详解】A.根据
保持开关S闭合,A板竖直上移一小段距离,电容器的电容减小,故A错误;
B.保持开关S闭合,A板竖直上移一小段距离,电容器的电容减小,根据
可知电量减小,电容器放电,电流表中有从b向a的电流通过,故B错误;
C.断开开关,根据
A板竖直上移一小段距离,电场强度不变,则带电油滴静止,故C错误;
D.初始状态电荷静止,则电荷带正电。断开开关,B板竖直下移一小段距离,根据
可知电场强度不变,极板间电势差增大,根据
可知P点与上极板的电势差不变,则P点与下极板的电势差增大,P点电势减小,电荷带正电,故带电油滴的电势能减小,故D正确。
故选D。
型号
YE3-132S2-2
编号
521780
额定功率
1100W
额定电压
220V
额定电流
5.0A
额定转速
2900r/min
效率
90.0%
频率
50Hz
4.电动机是把电能转化成机械能的一种设备,在工农业、交通运输、国防及家电、医疗领域广泛应用图示表格是某品牌电动机铭牌的部分参数,据此信息,下列说法中不正确的是( )
A.该电动机的发热功率为110 W
B.该电动机转化为机械能的功率为1 100 W
C.该电动机的线圈电阻R为
D.该电动机正常工作时每分钟对外做的功为
【答案】B
【分析】当电动机正常工作时,其电路是非纯电阻电路,输入的功率是电功率,结合效率可求发热功率,再由可求内阻,输出功率由能量守恒定律研究,从而也可求电动机对外所做的功.
【详解】由电动机的额定功率及效率可求得电动机的发热功率为:,电动机转化为机械能的功率为:,故A正确,B错误;由可得电动机的线圈电阻为:,故C正确;电动机正常工作时每分钟对外做功为:,故D正确.此题选择不正确的选项,故选B.
5.关于电磁感应现象,下列说法正确的是( )
A.穿过闭合电路的磁通量发生变化,电路中就一定能产生感应电流
B.穿过闭合电路的磁通量越大,电路中产生的感应电流越大
C.闭合电路在磁场中运动,电路中就一定产生感应电流
D.穿过闭合电路的磁通量不变,电路中也可能产生感应电流
【答案】A
【详解】A.只要穿过闭合电路的磁通量发生变化,闭合电路中就产生感应电流,故A正确;
B.感应电流的大小取决于磁通量变化的快慢,与磁通量的大小无关,故B错误;
C.闭合电路在磁场中运动时,若穿过电路的磁通量不发生变化(如线框在匀强磁场中平动),电路中不产生感应电流,故C错误;
D.产生感应电流的条件是穿过闭合电路的磁通量发生变化,若磁通量不变,电路中不产生感应电流,故D错误。
故选A。
6.下列现象中解释正确的是( )
A.打篮球时通常要伸直双臂去接传来的篮球,两臂会随球迅速收缩至胸前,这个动作有利于减小球对手的冲量
B.从同样高度落下的玻璃杯,掉在水泥地上容易打碎,而掉在草地上不容易打碎,其原因是掉在水泥地上的玻璃杯动量改变大,掉在草地上的玻璃杯动量改变小
C.跳远时,跳在沙坑里比跳在水泥地上安全,是由于跳在沙坑里的动量变化率比跳在水泥地上小
D.体操运动员在落地时总要屈膝,这样做可以减小人的动量变化量
【答案】C
【详解】A.先伸出两臂迎接篮球,手接触到球后,两臂随球引至胸前,动量的变化相同,这样可以增加球与手接触的时间;根据动量定理得,球对手的冲量不变,A错误;
B.杯子从同一高度落下,到达地面时的速度一定相等,着地时动量相等;与地面接触后速度减小为零,动量的变化相同,根据动量定理得,掉在草地上作用时间长,则作用力减小,不易打碎,B错误;
C.人在下落中接触地面的瞬间速度不变,故跳在沙坑的动量与跳在水泥地的动量是相等的,落地后静止,末动量相等,所以两种情况下动量的变化相等,但由于落在沙坑中时间长,故人跳在沙坑里的动量变化率比跳在水泥地上小,C正确;
D.体操运动员落地时的动量一定,在落地的过程中,动量变化一定, D错误。
故选C。
7.A、B、C是三个完全相同的带正电小球,从同一高度开始自由下落,A球穿过一水平方向的匀强磁场;B 球下落过程中穿过水平方向的匀强电场;C球直接落地,如图所示,试比较三个小球下落过程中所需的时间tA、tB、tC的长短及三个小球到达地面的速率vA、vB、vC间的大小关系,下列说法正确的是( )
A.tA>tB=tC vB>vA=vC
B.tA=tB>tC vA<vB=vC
C.tA=tB=tC vA=vB>vC
D.tA>tB>tC vA=vB<vC
【答案】A
【详解】C小球做自由落体运动,B小球竖直方向也做自由落体运动,所以下落时间与C相同,对于A小球,进入磁场后除了受到重力的作用外,还受到与速度方向垂直的洛伦兹力的作用,带电粒子偏转后,洛伦兹力在竖直方向的分力与重力的共同作用,使得小球A在竖直方向的加速度小于自由落体加速度,则A小球下落的时间将变长,所以有
B小球除了自身重力做正功外,还有电场力对它做正功;A小球受到的洛伦兹力永不做功,因此A、C两小球都只有重力做正功,由于三小球下落高度相同,根据动能定理可判断落地时三个小球的动能关系为
故落地时速度大小有
故选A正确,BCD错误。
故选A。
8.如图,距离为的、两点连线水平,是的竖直中垂线,带电量为的正点电荷固定在点,另一点电荷固定在点,质量为的带电小球恰好静止在上的点,与间的夹角为30°,重力加速度大小为,静电力常量为,则( )
A.固定在点的电荷带电量为
B.固定在点的电荷可能带负电
C.带电小球的带电量为
D.将带电小球沿向上移动一段距离后释放小球可能静止
【答案】D
【详解】AB.小球静止,处于平衡状态,重力竖直向下,因此两个点电荷对小球的库仑力合力必须竖直向上。由对称性可知,固定在点的电荷与固定在点的电荷
同性质,点的电荷一定带正电,设固定在、点的电荷对小球的静电力分别为和,小球静止,水平方向受力平衡有
可得
又因为
由库仑定律
可得,AB错误;
C.由几何关系有
与夹角为,可得
小球静止,竖直方向受力平衡,两个库仑力的竖直分量之和等于重力,即
可得
代入库仑定律有
解得,C错误;
D.设MN上某点距O点高度为,该点处库仑力的合力为
对函数分析单调性,求导可知,在时递增,时递减,即先增后减,存在最大值。因此方程有两个解, 一个是原平衡位置,另一个解在原c点上方存在另一个平衡位置,因此将小球向上移动到该位置释放,小球可以静止,D正确。
故选D。
9.如图所示,在光滑定滑轮O(大小可忽略)正下方某处固定一带电小球A,用一根绝缘轻质细绳绕过光滑定滑轮O,将带电小球B和不带电物块连接在一起,将物块放在倾角为、以恒定速率顺时针转动的传送带上,传送带上方的细绳与传送带表面平行。初始时,小球B和物块均静止,物块的质量是小球B质量的,且,。某时刻小球B缓慢漏电,下列说法正确的是( )
A.物块与传送带间的动摩擦因数为
B.在小球B缓慢运动至O的正下方前,细绳的拉力逐渐变小
C.当小球B所带电荷量变为开始的时,小球A、B间的距离为
D.若小球B运动至O的正下方继续漏电,则小球B能一直保持静止
【答案】C
【详解】A.设小球质量为,则物块质量,定滑轮到固定小球的竖直距离,,,初始时,。
对受力分析,重力、拉力、库仑斥力构成的力三角形与几何相似,有
可得,
初始时
得
对物块受力分析,拉力沿传送带向上,物块静止,有
代入数据得,故A错误;
B.在小球B缓慢运动至定滑轮的正下方前,长度不变,由,则拉力不变,物块保持静止;间距逐渐减小,由,减小则库仑力逐渐变小,故B错误;
C.根据库仑定律有
可得
可知当小球B所带电荷量变为开始的时,小球A、B间的距离为原来的,即小球A、B间的距离为,故C正确;
D.若小球B运动至O的正下方继续漏电,假设小球B能一直保持静止,则物块静止,细绳拉力仍不变,小球B的重力不变,则小球B受库仑力也不变,根据可知电荷量减小,库仑力减小,前后矛盾,可知小球B不能一直保持静止,故D错误。
故选C。
10.某多用电表内部结构如图所示,微安表头的量程为1mA,内阻为180Ω,接“−”和“2”接线柱时为量程10mA的电流挡,接“−”和“3”接线柱时为量程3V的电压挡,以下说法正确的是( )
A. ,
B.“−”接线柱对应多用电表的红表笔
C.接“−”和“3”接线柱时,若与标准3V电压表并联接入电路,标准电表示数略大,则可能是因为R3阻值偏大
D.接“−”和“5”接线柱时,若欧姆表倍率从“×1”换成“×10”,欧姆调零后欧姆表内阻不变
【答案】C
【详解】A.接“−”和“2”接线柱时为量程10mA的电流挡,则有
解得
接“−”和“3”接线柱时为量程3V的电压挡,则有
解得
故A错误;
B.接“−”和“5”接线柱时为欧姆表,用到内部电源,根据“红进黑出”,可知“−”接线柱对应多用电表的黑表笔,故B错误;
C.接“−”和“3”接线柱时,若与标准3V电压表并联接入电路,标准电表示数略大,说明通过电流计的电流偏小,则可能是因为R3阻值偏大,故C正确;
D.接“−”和“5”接线柱时,若欧姆表倍率从“×1”换成“×10”,为了保证短接表笔后仍能将指针调到满偏,需要重新调整内部电阻,欧姆表的内阻随量程变化而改变,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.关于安培力、电场力和洛伦兹力,下列说法中正确的是( )
A.电荷在电场中一定受电场力作用,电荷在磁场中一定受洛伦兹力作用
B.电荷所受电场力可能与该处电场方向一致,电荷所受的洛伦兹力与该处磁场方向垂直
C.安培力和洛伦兹力的方向均可用左手定则判断
D.安培力和洛伦兹力本质上都是磁场对运动电荷的作用
【答案】BCD
【详解】A.电荷在电场中一定受电场力作用,在磁场中不一定受洛伦兹力作用(如电荷处于静止或电荷运动方向与磁场方向平行时,电荷就不受洛伦兹力),故A错误;
B.正电荷受到的电场力与该点的电场方向相同,根据左手定则可知,电荷受到的洛伦兹力一定与磁场方向垂直,故B正确;
C.安培力和洛伦兹力的方向均可用左手定则判断,故C正确;
D.安培力和洛伦兹力本质上都是磁场对运动电荷的作用,故D正确。
故选BCD。
12.在倾角的绝缘斜面上,固定一光滑金属框,宽,接入电动势、内阻的电源,垂直框面放置一根质量的金属棒ab,金属棒接入电路的电阻的阻值为,整个装置放在磁感应强度、方向垂直于框面向上的匀强磁场中,调节滑动变阻器R的阻值使金属棒静止在框架上,如图所示。则下列说法正确的是(框架的电阻与摩擦不计,框架与金属棒接触良好,g取10m/s2)( )
A.金属棒受到的安培力的大小为1N
B.通过金属棒的电流I的大小为4A
C.滑动变阻器R接入电路的阻值为0.8Ω
D.电源的输出功率为
【答案】BC
【详解】A.对金属棒进行分析有
A错误;
B.结合上述,根据
解得
I=4A
B正确;
C.根据
解得
C正确;
D.电源的输出功率
故D错误。
故选BC。
13.有一电场强度方向沿x轴方向的电场,其电势随x的分布如图所示.一质量为m、带电量为−q的粒子只在电场力的作用下,以初速度v0从x=0处的O点进入电场并沿x轴正方向运动,则下关于该粒子运动的说法中正确的是()
A.粒子从x=0处运动到x=x1处的过程中动能逐渐增大
B.粒子从x=x1处运动到x=x3处的过程中电势能逐渐减小
C.欲使粒子能够到达x=x4处,则粒子从x=0处出发时的最小速度应为
D.若,则粒子在运动过程中的最小速度为
【答案】BD
【详解】A.处的电势大于处的电势,粒子带负电,在高电势处电势能小,在低电势处电势能大,故从0--过程中电势能增大,电场力做负功,动能减小, 故A错误;
B.从过程中电势一直增大,故粒子的电势能逐渐减小,B正确;
C.根据电场力和运动的对称性可知:粒子如能运动到处,就能到达处,当粒子恰好运动到处时,由动能定理得:
解得
即粒子从x=0处出发的最小速度应为,C错误;
D.若,粒子运动到处电势能最大,动能最小,由动能定理得:
解得最小速度为:
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)某同学测量一段长度已知的电阻丝的电阻率。实验操作如下:
(1)螺旋测微器如图1所示。在测量电阻丝直径时,先将电阻丝轻轻地夹在测砧与测微螺杆之间,再旋动________(选填“B”或“C”),直到听见“喀喀”的声音,以保证压力适当,最后通过锁紧装置A________旋转(选填“向左”或“向右”)进行锁定。
(2)用多用电表粗测其电阻。将多用电表选择开关旋转到“×1”挡,正确操作后,指针位置如图2所示,则读数为________Ω。
(3)图3中,为待测电阻丝。请在答题纸上相应位置用笔画线代替导线,将滑动变阻器接入图4实物电路中的正确位置________。
0.50
1.02
1.54
2.05
2.55
20.0
40.0
60.0
80.0
100.0
(4)为测量,利用图3所示的电路,调节滑动变阻器测得5组电压和电流的值,作出的关系图像如图5所示。接着,将电压表改接在、两端,测得5组电压和电流的值,数据见下表:
请根据表中的数据,在方格纸上作出图像。________
(5)由此,可求得电阻丝的________。根据电阻定律可得到电阻丝的电阻率(结果保留小数点后一位)。
【答案】(1) C 向左
(2)20.0/20.1/19.9
(3)
(4)
(5)
【详解】(1)[1]螺旋测微器测量时,为避免压力过大夹坏被测物或螺纹,接触被测物时要旋动微调旋钮C,听到“喀喀”声即压力合适;
[2]锁紧装置A是测微螺杆的锁定旋钮,向左旋转(顺时针)可将测微螺杆固定,进行锁定。
(2)多用电表选择“×1”欧姆挡,读数为表盘示数乘以倍率,图2指针指向欧姆刻度20附近,因此读数为
(3)用笔画线代替导线,将滑动变阻器接入图4实物电路中的正确位置如图所示
(4)根据表中的数据,在方格纸上作出图像如图所示
(5)第一次电压表测的是、电流表、的总电压,可得
因此图线的斜率
第二次电压表接在两端,测的是电流表和的总电压,可得
图线的斜率
因此待测电阻
从图5得
从数据得
可得
15.(8 分)某同学用电流传感器(内阻不计)观察电容器的放电过程,设计了如图1所示的电路图,单刀双掷开关首先接1,足够长时间后接2,电容器通过电阻放电,传感器将电流信息传入计算机,屏幕上显示出电流随时间变化的图像如图2所示,图线与纵轴的交点坐标是,电阻。
(1)已知图2中图像与坐标轴所围区域共有86个小格,则电容器所带的电荷量是________(保留2位有效数字)。
(2)充电结束后,电容器的电压为________,结合(1)中的结果,电容器的电容________(后一空保留2位有效数字)。
【答案】(1)
(2) 8
【详解】(1)图像与坐标轴围成的面积代表放电过程的总电荷量,从图2刻度可知,横轴一小格表示,纵轴一小格表示,则一个小格的面积代表的电荷量为
已知图2中图像与坐标轴所围区域共有86个小格,则电容器所带的电荷量是
(2)[1] 开关接2的瞬间,电容器相当于电压等于充电后电压的电源,此时初始放电电流
由欧姆定律
代入
解得
[2] 根据电容定义式
代入数据解得
四、计算题(本大题共 4 小题,共 44 分)
16.(8 分)某物流中心使用电动叉车搬运货物。叉车的部分电路简化图如图所示,电源的电动势 E=54V,灯泡的额定电压,额定功率,灯泡电阻可认为不变。仅闭合开关S1时,电流表的示数。同时闭合开关S1、S2,电流表的示数,此时电动机以大小的速度竖直向上匀速提升质量的货物。取重力加速度大小,不计机械传动损失和空气阻力,电流表视为理想电表。
(1)求电源内阻r;
(2)求电动机线圈的电阻RM;
(3)同时闭合开关S1、S2,若电动机被卡住无法转动,求此时电动机的发热功率P。
【答案】(1)
(2)
(3)
【详解】(1)由灯泡额定功率公式得灯泡电阻:
仅闭合时,灯泡与电源内阻串联,由闭合电路欧姆定律
解得
(2)同时闭合、时,灯泡与电动机并联,路端电压:
通过灯泡的电流:
通过电动机的电流:
电动机输出机械功率:
电动机输入功率:
由能量守恒
解得
(3)电动机卡住后为纯电阻元件,外电路并联总电阻:
电路总电阻:
总电流:
路端电压:
电动机发热功率:
17.(10 分)在真空中O点放一个点电荷Q=+2.0×10-9 C,直线MN通过O点,OM的距离r=30 cm,M点放一个试探电荷q=-2.0×10-10 C,如图所示,静电力常量为。求:
(1)q在M点受到的作用力;
(2)M点的电场强度;
(3)拿走q后M点的电场强度;
(4)M、N两点的电场强度哪点大?
【答案】(1),方向向左;(2),方向向右;(3),方向向右;(4)M
【详解】(1)根据库仑定律有
代入数据得
方向向左
(2)电场强度为
代入数据得
方向向右
(3)拿走q后M点的电场强度不变,仍然是
方向向右
(4)根据可知M点场强大。
18.(12 分)如图,一只牛蛙坐在圆形薄王莲莲叶的圆心处顺河水从上游向下游移动,河水水流速度始终为,方向由上游指向下游,莲叶速度与水流速度相同。河水对漂浮在水面上共速的物体没有水平作用力,对与水流速度不相等的物体提供恒定的水平力,并最终使水面上的物体运动速度与水流相同。在牛蛙的正前上方有一只昆虫静止在树枝上。牛蛙在莲叶上相对地面以速度沿与水流方向的夹角为跃起(跃起过程作用时间很短),恰好在跳跃的最高点捕捉到昆虫。莲叶质量,牛蛙质量。牛蛙和昆虫可以视为质点,昆虫质量远小于牛蛙质量,不考虑树枝、昆虫对牛蛙运动的影响和竖直方向莲叶的运动,不计空气阻力。重力加速度取,,。
(1)求昆虫距离水面的竖直高度;
(2)求牛蛙跃起后瞬间莲叶的速度;
(3)牛蛙落下后恰好落到莲叶的边缘,求莲叶的半径。
【答案】(1)
(2),方向与水流方向相同
(3)
【详解】(1)牛蛙跃起后做斜抛运动,竖直方向做竖直上抛运动,初速度的竖直分量
代入得
昆虫的高度即牛蛙上升的最大高度,由
得
代入得
(2)跃起过程时间极短,水的水平作用力冲量可忽略,牛蛙与莲叶组成的系统水平方向动量守恒,即
初速度的水平分量
代入得
把数据代入动量守恒式解得,方向与水流方向相同。
(3)牛蛙在空中运动的时间
代入得
这段时间内牛蛙的水平位移
代入得
莲叶速度小于水速,受河水的恒定推力作用而加速,加速度
代入得
莲叶加速到与水速相同所用的时间
代入得
此阶段的位移
代入得
此后莲叶与水共速、匀速运动,时间
代入得
位移
代入得
牛蛙落在莲叶边缘,故莲叶的半径
代入得。
19.(14 分)如图所示,平面直角坐标系 xOy 中,在 x 轴上方存在一方向竖直向下的匀强电场 E(未知),在 x 轴的下方存在一方向垂直纸面向里的匀强磁场,磁感应强度大小为 B = 。一电荷量为 Q、质量为 m 的带正电粒子从 P 点以大小为 v0 的初速度沿水平方向进入电场中,经电场偏转后从 O 点进入磁场区域,经电场和磁场多次偏转后,粒子最终打在一垂直于 x 轴的光屏上的 M 点(图中未画出)。已知 P 点的坐标为 (−2L, L),光屏与 O 点的距离为 7L,不计粒子的重力。求:
(1)匀强电场 E 的大小;
(2)粒子打在光屏上 M 点的坐标;
(3)粒子从 P 点运动到 M 点的时间。
【答案】(1)
(2)
(3)
【详解】(1)粒子在区域受竖直向下电场力做类平抛运动;x轴下方垂直纸面向里磁场做匀速圆周运动;粒子从P到O做类平抛。水平方向
可得
竖直方向位移
加速度
代入,得
整理得
(2)粒子到达x轴时,竖直方向末速度
O点合速度大小
速度与x轴夹角,,
粒子进入磁场,洛伦兹力提供向心力
轨道半径
代入,得
第一段磁场轨迹:粒子在磁场中偏转,从再次回到电场区域,速度方向与x轴成斜向上。
第二段电场轨迹:水平方向始终以匀速;竖直方向匀变速,先上抛到最高点,再落回x轴上,再次进入磁场,速度方向斜向下。
第二段磁场轨迹光屏:
圆心坐标,半径,圆弧与光屏相切,切点即为M。
故M点坐标为
如图
(3)分段计算时间电场第一段(),
磁场第一段圆弧(圆心角)粒子圆周运动周期
则
电场第二段(),
磁场第二段圆弧(圆心角),
则总时间
合并整理得
物理试题 第 1 页(共 1 页)
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浙江省台州市 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:0.60
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
下面关于电流的叙述正确的:电路及其应用
2
单项选择
3
电场强度与电场线
第10章
应用
0.65
2
甲、乙两个点电荷电场的部:电场强度与电场线
3
单项选择
3
电容器的电容与充放电
第10章
应用
0.65
2
平行板电容器与电源连接,:电容器的电容与充放电
4
单项选择
3
含电动机的电路
第12章
应用
0.65
2
电动机是把电能转化成机械:含电动机的电路
5
单项选择
3
电磁感应现象
第13章
应用
0.65
2
关于电磁感应现象,下列说法:电磁感应现象
6
单项选择
3
动量守恒定律
选必一第1章
应用
0.65
2
下列现象中解释正确的是A:动量守恒定律
7
单项选择
3
安培力与洛伦兹力
选必二第1章
应用
0.65
2
A、B、C是三个完全相同:安培力与洛伦兹力
8
单项选择
3
电荷与电荷守恒
第9章
应用
0.42
2
如图,距离为的、两点连线:电荷与电荷守恒
9
单项选择
3
静电场的基本性质
第9章
应用
0.40
2
在光滑定滑轮O正下方某处:静电场的基本性质
10
单项选择
3
闭合电路欧姆定律
第11章
应用
0.40
2
某多用电表内部结构如图所:闭合电路欧姆定律
11
不定项选择
4
安培力与洛伦兹力
选必二第1章
应用
0.65
2
关于安培力、电场力和洛伦:安培力与洛伦兹力
12
不定项选择
4
闭合电路欧姆定律
选必二第1章
应用
0.65
2
在倾角的绝缘斜面上,固定:闭合电路欧姆定律
13
不定项选择
4
电场强度与电场线
第10章
应用
0.65
2
有一电场强度方向沿x轴方:电场强度与电场线
14
实验
6
实验:电阻定律
第11章
实验探究
0.72
4.5
某同学测量一段长度已知的:实验:电阻定律
15
实验
8
实验:闭合电路欧姆定律
第10章
实验探究
0.71
5.5
某同学用电流传感器观察电:实验:闭合电路欧姆定律
16
计算
8
闭合电路欧姆定律
第12章
应用
0.67
7
某物流中心使用电动叉车搬:闭合电路欧姆定律
17
计算
10
电荷与电荷守恒
第9章
应用
0.65
8
在真空中O点放一个点电荷:电荷与电荷守恒
18
计算
12
动量守恒定律
选必一第1章
应用
0.57
9
如图,一只牛蛙坐在圆形薄: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
0.41
10
平面直角坐标系xOy中,:安培力与洛伦兹力
合计
19 题
100
——
——
——
0.60
70
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%
0.65
三、实验题
14、15
2
14
14.0%
0.71
四、计算题
16、17、18、19
4
44
44.0%
0.56
合计
1~19
19
100
100.0%
0.60
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、17
16
16.0%
第 10 章 静电场中的能量
2、3、13、15
18
18.0%
第 11 章 电路及其应用
1、10、14
12
12.0%
第 12 章 电能 能量守恒定律
4、16
11
11.0%
第 13 章 电磁感应与电磁波初步
5
3
3.0%
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、11、12、19
25
25.0%
认知水平
理解
1
3
3.0%
应用
2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、16、17、18
69
69.0%
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、14、15
17
17.0%
中等题(0.55 ≤ 难度 < 0.70)
2、3、4、5、6、7、11、12、13、16、17、18
60
60.0%
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 0.60,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 70 分钟,另留约 20 分钟检查,与浙江卷单科节奏一致。
5.内容分布:第9章 16 分、第10章 18 分、第11章 12 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 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。
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浙江省台州市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[/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!