山东省济宁第二中学2027届高二物理第一学期期中学业水平测试模拟试题含解析

山东省济宁第二中学2027届高二物理第一学期期中学业水平测试模拟试题注意事项1．考试结束后，请将本试卷和答题卡一并交回．2．答题前，请务必将自己的姓名、准考证号用0．5毫米黑色墨水的签字笔填写在试卷及答题卡的规定位置．3．请认真核对监考员在答题卡上所粘贴的条形码上的姓名、准考证号与本人是否相符．4．作答选择题，必须用2B铅笔将答题卡上对应选项的方框涂满、涂黑；如需改动，请用橡皮擦干净后，再选涂其他答案．作答非选择题，必须用05毫米黑色墨水的签字笔在答题卡上的指定位置作答，在其他位置作答一律无效．5．如需作图，须用2B铅笔绘、写清楚，线条、符号等须加黑、加粗．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、关于静电场,下列结论普遍成立的是()A．电场中任意两点之间的电势差只与这两点的电场强度有关B．电场强度大的地方电势高,电场强度小的地方电势低C．将正点电荷从电场强度为零的一点移动到电场强度为零的另一点,静电力做功为零D．在正电荷或负电荷产生的静电场中,电场强度方向都指向电势降低最快的方向2、质量为2.0kg的小球从高20m处自由下落到软垫上，反弹后上升的最大高度为5.0m．小球与软垫接触的时间为1.0s，在接触时间内小球受到合力的冲量大小为（空气阻力不计，g取10m/s2）A．20N·sB．80N·sC．60N·sD．40N·s3、一匀强电场的方向平行于xOy平面，平面内a、b、c三点的位置如图所示，三点的电势分别为9V、13.5V、5.5V。下列说法正确的是()A．电场强度的大小为2.5V/cmB．坐标原点处的电势为2VC．电子在a点的电势能比在b点的低4.5eVD．电子从b点运动到c点，电场力做功为4、为了降低潜艇噪音，可用电磁推进器替代螺旋桨．如图所示为直线通道推进器示意图.推进器前后表面导电，上下表面绝缘，规格为．空间内存在由超导线圈产生的匀强磁场，其磁感应强度大小、方向竖直向下，若在推进器前后方向通以大小，方向垂直纸面向外的恒定电流，则下列说法中正确的是A．推进器对潜艇提供向左的驱动力，大小为B．推进器对潜艇提供向右的驱动力，大小为C．推进器对潜艇提供向左的驱动力，大小为D．推进器对潜艇提供向右的驱动力，大小为5、如图所示电路，水平放置的平行板电容器的一个极板与滑动变阻器的滑动端P相连接。电子以速度v0垂直于电场线方向射入并穿过平行板间的电场。在保证电子始终能穿出平行板间电场的情况下，若使滑动变阻器的滑动端P向下移动，则关于电容器极板上所带电量q和电子穿越平行板所需时间t的说法正确的是A．电量q增大，时间t不变B．电量q不变，时间t增大C．电量q增大，时间t减小D．电量q不变，时间t不变6、如图所示，在绝缘的斜面上存在着沿水平向右的匀强电场，一带电金属块由静止开始沿斜面滑到底端，已知在金属块下滑的过程中动能增加了0.7J，金属块克服摩擦力做功0.3J，重力做功1.2J，则以下判断正确的是（）A．金属块带负电荷B．电场力做功0.2JC．金属块的机械能减少1.2JD．金属块的电势能增加0.2J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，平行金属板中带电质点P处于静止状态，不考虑电流表和电压表对电路的影响，当滑动变阻器的滑片向a端移动时，则下列判断正确的是（）A．电压表读数减小B．电流表读数增大C．质点P将向上运动D．R3上消耗的功率逐渐增大8、如图中电源的电动势为6V,内阻为,为,全阻值为,下列说法错误的是A．当为时,消耗的功率最大B．通过改变的阻值,路端电压的最大值为5V,最小值为3VC．的阻值越小,消耗的功率越大D．当的阻值为时,消耗的功率最大9、图是两个电源的路端电压与电流的关系图线，由图线可知（）A．两电源电动势不等，且 B．两电源电动势相等C．两电源内电阻不等，且 D．两电源内电阻相等10、如图所示，在倾角为α的光滑斜面上，水平放置一根长为L、质量为m的直导体棒，当通以图示方向电流I时，欲使导体棒静止在斜面上，可加一平行于纸面的匀强磁场，当外加匀强磁场的磁感应强度B的方向由水平向右沿顺时针方向转至垂直斜面向下的过程中，下列说法中正确的是A．此过程中磁感应强度B先减小后增大B．此过程中磁感应强度B逐渐减小C．此过程中磁感应强度B的最小值为D．此过程中磁感应强度B的最大值为三、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）有一个小灯泡上标有“4V、2W”的字样，现在要用伏安法描绘这个灯泡的U−I图线。现有下列器材供选用：A．电压表（0∼5V，内阻约10kΩ）B．电压表（0∼15V，内阻约20kΩ）C．电流表（0∼0.6A，内阻约0.4Ω）D．滑动变阻器（10Ω，2A）E.滑动变阻器（500Ω，1A）F.学生电源（直流6V）、开关、导线若干(1)实验中所用电压表应选_______，滑动变阻器应选用______；（用序号字母表示）(2)在题目的虚线框中画出实验电路图；（_________）(3)某同学根据实验得到的数据画出了该小灯泡的伏安特性曲线（如图所示）。当用电动势为3V，内阻为2.5Ω的电源直接给该小灯泡供电时，则该小灯泡的实际功率是________W。（保留两位有效数字）12．（12分）某同学通过实验测定一个阻值约为5Ω的电阻Rx的阻值。（1）现有电源（4V，内阻约为0.5Ω），开关和导线若干，以及下列器材：A．电流表(0--3A，内阻约0.025Ω)B．电流表(0--0.6A，内阻约0.125Ω)C．电压表(0--3V，内阻约3kΩ)D．电压表(0--15V，内阻约15kΩ)E.滑动变阻器（0-500Ω，额定电流A）F.滑动变阻器（0-10Ω，额定电流2A）为减小测量误差，在实验中，电流表应选用_______，电压表应选用_______(选填器材前的字母)；滑动变阻器应选用_______实验电路应采用图中的________（选填“甲”或“乙”）（2）图是测量Rx的实验器材实物图，图中已连接了部分导线.请根据在（1）问中所选的电路图，补充完成图中实物间的连线.（________）（3）接通开关，改变滑动变阻器滑片P的位置，并记录对应的电流表示数I、电压表示数U。某次电表读数如图所示，可得该电阻的测量值Rx=________Ω(保留两位有效数字)。（4）若在（1）问中选用甲电路，产生误差的主要原因是_________;若在（1）问中选用乙电路产生误差的主要原因是___________。（选填选项前的字母）A、电流表测量值小于流经Rx的电流值B、电流表测量值大于流经Rx的电流值C、电压表测量值小于Rx两端的电压值D、电压表测量值大于Rx两端的电压值四、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）近百年前英国科学家汤姆逊以及他所带领的一批学者对原子结构的研究奠定了近代物理学的基石，其中他对阴极射线粒子比荷测定实验最为著名，装置如图（1）所示。阜宁中学某班的学生在实验室重做该实验，装置如图（2）所示，在玻璃管内的阴极K发射的射线被加速后，沿直线到达画有正方形方格的荧光屏上。在上下正对的平行金属极板上加上电压，在板间形成电场强度为E的匀强电场，射线向上偏转；再给玻璃管前后的励磁线圈加上适当的电压，在线圈之间形成磁感应强度为B的匀强磁场，射线沿直线运动，不发生偏转。之后再去掉平行板间的电压，射线向下偏转，经过屏上A点，如图（3）所示。（不计射线的重力，匀强电场、匀强磁场范围限定在刻度“1”和“7”所在的竖直直线之间，且射线由刻度“1”所在位置进入该区域）。求：（1）求该射线进入场区域时的初速度v；（2）已知正方形方格边长为d，求该射线粒子的比.（3）带电粒子在磁场中运动到A点的时间？14．（16分）如图所示，BCD为固定在竖直平面内的半径为r=11m的圆弧形光滑绝缘轨道，O为圆心，OC竖直，OD水平，OB与OC间夹角为53°，整个空间分布着范围足够大的竖直向下的匀强电场．从A点以初速v1=9m/s沿AO方向水平抛出质量m=1．1kg的小球（小球可视为质点），小球带正电荷q=+1．11C，小球恰好从B点沿垂直于OB的方向进入圆弧轨道．不计空气阻力．求：（1）A、B间的水平距离L（2）匀强电场的电场强度E（3）小球过C点时对轨道的压力的大小FN（4）小球从D点离开轨道后上升的最大高度H15．（12分）如图所示，在第一象限有一匀强电场，场强大小为E，方向与y轴平行；在x轴下方有一匀强磁场，磁场方向与纸面垂直。一质量为m、电荷量为（）的粒子以平行x轴的速度从y轴上的P点处射入电场，在x轴上的Q点处进入磁场，并从坐标原点O离开磁场。已知OP=L，OQ=2L。不计粒子重力。求：（1）粒子从P点入射的速度的大小；（2）粒子第一次在磁场中运动的时间；（3）匀强磁场的磁感应强度的大小。

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】A、电势差的大小决定于电场线方向上两点间距和电场强度，所以A错误；B、在正电荷的电场中，离正电荷近，电场强度大，电势高，离正电荷远，电场强度小，电势低；而在负电荷的电场中，离负电荷近，电场强度大，电势低，离负电荷远，电场强度小，电势高，所以B错误；C、场强为零，电势不一定为零，电场中肯定存在场强都为零、电势又不相等的两个点，在这样的两个点之间移动电荷，电场力将做功，所以C错误；D、沿电场方向电势降低，而且降低的速度最快，所以D正确；综上所述本题答案是：D2、C【解析】

由动能定理可得：小球从开始下落到落到软垫上过程中：mgh1=12mv12-0，解得：v1=20m/s，方向：竖直向下；小球从反弹到到达最高点过程中：-mgh2=0-12mv22，解得：v2=10m/s，方向竖直向上；以竖直向上为正方向，由动量定理得：I=mv2-mv1=2kg×10m/s-2kg×（-20m/s）=60N•s3、A【解析】

B.由于，平行，则有：可得坐标原点处的电势为：故B错误；A.设场强方向与轴夹角为，则有：联立解得：故A正确；C.点电势比点低，则电子在点的电势能比在点的高，故C错误；D.电子从点运动到点，电势能增加，则电场力做功，故D错误。4、A【解析】

磁场方向向下，电流方向向外，依据左手定则，则安培力方向向右，因此驱动力方向向左，根据安培力公式F=BIL=10×100×0.3N=300NA.推进器对潜艇提供向左的驱动力，大小为，与分析相符，故A正确．B.推进器对潜艇提供向右的驱动力，大小为，与分析不符，故B错误．C.推进器对潜艇提供向左的驱动力，大小为，与分析不符，故C错误．D.推进器对潜艇提供向右的驱动力，大小为，与分析不符，故D错误．5、A【解析】

当滑动变阻器的滑动端C下移时，跟电容器并联的阻值增大，所以电容器的电压U增大，根据：q=UC得电量q增大；电子在平行板电容器中做类平抛运动，沿极板方向做匀速直线运动，所以运动时间：与电压的变化无关，所以时间t不变．故选A.6、D【解析】

在金属块滑下的过程中动能增加了0.7J，金属块克服摩擦力做功0.3J，重力做功1.2J，根据动能定理求出电场力做功．知道电场力做功量度电势能的改变．知道重力做功量度重力势能的改变．【详解】A、B、D、在金属块滑下的过程中动能增加了0.7J，金属块克服摩擦力做功0.3J，重力做功1.2J，根据动能定理得：W总=WG+W电+Wf=△EK，解得W电=△EK-WG-Wf=0.7-1.2-（-0.3）=-0.2J，所以电场力做功-0.2J，金属块的电势能增加0.2J．由于金属块下滑，电场力做负功，所以电场力应该水平向右，所以金属块带正电荷；故D正确，A，B错误.C、在金属块滑下的过程中重力做功1.2J，重力势能减小1.2J，动能增加了0.7J，所以金属块的机械能减少0.5J，故C错误.故选D.解这类问题的关键要熟悉功能关系，也就是什么力做功量度什么能的变化，并能建立定量关系．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、CD【解析】

由题意可知，滑片向a端移动时，外电路的总电阻增大，干路电流减小，路端电压增大，R1的电压减小，R3的电压增大、电流增大，滑动变阻器所在支路电流减小，R2的电压减小，滑动变阻器的电压增大。A．电压表测得是滑动变阻器的电压，所以读数增大，A错误B．电流表测得是滑动变阻器所在支路的电流，所以读数减小，B错误C．电容器的电压等于R3的电压，所以质点所受电场力增大，大于重力，质点向上运动，C正确D．R3的电压增大、电流增大，所以消耗的功率逐渐增大，D正确8、AB【解析】

A．R1为定值电阻，故当滑动变阻器阻值为0时，电路中电流最大，R1的功率最大，故A错误；B．路端电压随外电阻增大而增大，则当R2=3Ω时，路端电压最大，最大值为当R2=0时，路端电压最小，最小值为故B错误；C．R1是定值电阻，由P=I2R知，R2的阻值越小，电路中电流越大，R1消耗的功率越大，故C正确；D．将定值电阻R1与电源等效成新电源，当内阻与外电阻相等时，电源的输出功率最大即R2的功率最大，当R2=R1+r=1+2=3Ω，电阻R2的电功率最大，故D正确。9、BC【解析】

AB．根据闭合电路欧姆定律得知：U=E-Ir，当I=0时，U=E即图线纵轴域表示电源电动势的大小，由图可知两电源的电动势相等，故A错误，B正确；CD．图线的斜率的绝对值表示电源的内阻大小，图线1的斜率小于图线2的斜率，所以内阻r1＜r2，故C正确，D错误。故选BC。10、BC【解析】

AB．对导体棒受力分析，受重力G、支持力FN和安培力FA，三力平衡，合力为零，将支持力FN和安培力FA合成，合力与重力相平衡，如图当磁场水平向右时，安培力方向竖直向上；当磁场垂直斜面向下时，安培力沿斜面向上；当当外加匀强磁场的磁感应强度B的方向由水平向右沿顺时针方向转至垂直斜面向下的过程中，从图中可以看出，安培力FA逐渐减小，由于FA=BIL，其中电流I和导体棒的长度L均不变，故磁感应强度逐渐减小；选项A错误，B正确；C．由图可以看出当FA平行于斜面时有最小值BminIL=mgsinα得：选项C正确；D．此过程中安培力竖直向上时最大为mg，故B的最大值为：选项D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、AD0.80W【解析】

(1)[1]小灯泡的额定电压为4V，电压表选择应0∼5V量程，故选A。[2]本实验描绘这个灯泡的U−I图线，要求滑动变阻器采用分压式接法，灯泡额定电压，额定功率，则电阻约为故滑动变阻器选择(10Ω，2A)，调节更方便。(2)[3]由前面分析可知滑动变阻器采用分压式，待测小灯泡阻值较小，为减小系统误差电流表采用外接法，这样画得的电路图如下：(3)[4]由闭合电路欧姆定律可知画出图象如下如示，两图象的交点即为小灯泡正常工作时的实际电压、电流分析图象可知小灯泡实际电压为2.0V，电流为0.4A，实际功率12、BCF甲5.2BD【解析】

(1)[1][2]因电源的电压为4V，因此电压表选择3V量程，即电压表C；由于阻值约为5Ω的电阻Rx的，根据欧姆定律可知，电流的最大值为0.8A，从精确角来说，所以电流表选择0.6A的量程即电流表B；[3]为了调节方便且测量精确，滑动变阻器应用总阻值较小的即滑动变阻器F；[4]根据待测电阻的阻值与电压表及电流表的阻值，可知，待测电阻的阻值偏小，因此选择电流表外接法，故选择甲图；(2)[5]根据电路图来连接实物图原则，注意电表的正负极，并分几个回路来连接，如图所示(3)[6]由图可知，电压表的读数为U=2.60V；电流表的读数为I=0.50A；电阻阻值(4)[7]甲图采用的是电流表外接法，实际上电压表并不是理想电表，所以电压表也有电流流过，电流表测量的电流是Rx和电压表的电流之和，所以产生误差的主要原因是电流表测量值大于Rx的电流值，导致测量的电阻Rx比实际偏小，故选B；[8]乙图采