2027届河南省郑州市外国语中学物理高二上期中学业水平测试模拟试题含解析

2027届河南省郑州市外国语中学物理高二上期中学业水平测试模拟试题考生须知：1．全卷分选择题和非选择题两部分，全部在答题纸上作答。选择题必须用2B铅笔填涂；非选择题的答案必须用黑色字迹的钢笔或答字笔写在“答题纸”相应位置上。2．请用黑色字迹的钢笔或答字笔在“答题纸”上先填写姓名和准考证号。3．保持卡面清洁，不要折叠，不要弄破、弄皱，在草稿纸、试题卷上答题无效。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、在某控制电路中，需要连成如图所示的电路，主要由电动势为E、内阻为r的电源与定值电阻R1、R2及电位器(滑动变阻器)R连接而成，L1、L2是红、绿两个指示灯，当电位器的触头由弧形碳膜的中点逆时针滑向a端时，下列说法中正确的是()A．L1、L2两个指示灯都变亮B．L1、L2两个指示灯都变暗C．L1变亮，L2变暗D．L1变暗，L2变亮2、在匀强磁场中的P处放一个长度为L＝20cm，通电电流I＝0.5A的直导线，测得它受到的最大磁场力F＝1.0N，其方向竖直向上，现将该通电导线从磁场中撤走，则P处磁感应强度为()A．0 B．10T C．0.1T D．1T3、两只电压表V1和V2是由完全相同的电流表改装而成的，V2的量程为5V，V1的量程为15V，为了测量15—20V的电压，把V1、V2串联起来使用，在这种情况下（）A．V1和V2两表指针偏转角相等B．V1和V2读数相等C．V1和V2的读数之比不等于电压表的内阻之比D．V1和V2的指针偏转角度之比等于两个电压表的内阻之比4、如图所示，在足够大的光滑绝缘水平面内有一带正电的点电荷a（图中未画出），与a带同种电荷的质点b仅在a的库仑力作用下，以初速度v0（沿MP方向）由M点运动到N点，到N点时速度大小为v，且v<v0，则下列说法正确的是A．电荷b从M点到N点的过程中，电荷a对其做的总功为负值B．电荷b在M点、N点的加速度大小可能相等C．电荷b在M点的电势能大于在N点的电势能D．电荷a—定在实线MN左上方5、如图所示，匀强磁场的磁感应强度为B=0.2T，通电直导线与磁场方向垂直，导线长度L=0.2m，导线中电流I=2A．该导线所受安培力F的大小为（）A．0.02NB．0.04NC．0.08ND．0.12N6、下列说法中正确的是()A．电势降落的方向就是电场强度的方向B．通过导体横截面的电荷量越多，导体中的电流越大C．电源电动势反映了电源把其他形式的能转化为电势能的本领D．在电场中，电势越高的地方，电场强度也一定越大二、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，一带电粒子在匀强电场中从A点抛出，运动到B点时速度方向竖直向下，且在B点时粒子的速度为粒子在电场中运动的最小速度，已知电场方向和粒子运动轨迹在同一竖直平面内，粒子的重力和空气阻力与电场力相比可忽略不计，则()A．电场方向一定水平向右B．电场中A点的电势一定高于B点的电势C．从A到B的过程中，粒子的电势能一定增加D．从A到B的过程中，粒子的电势能与动能之和一定不变8、在验证力的平行四边形定则的实验中，四组同学作出的力的图示如下图所示，其中F1和F2是用两个弹黄秤拉橡皮条时的拉力的图示，F是用四边形定则画出的F1和F2的合力的图示。Fˊ是一个弹黄秤拉橡皮条时的拉力的图示。F1F2和Fˊ是按同一标度作出的力的图示，PO代表橡皮条，那么在误差允许的范围内，不可能出现的是（）A． B．C． D．9、如图所示，甲、乙两电路中电源完全相同，电阻R1>R2，在两电路中分别通过相同的电量Q的过程中，下列关于两电路的比较，正确的是（）A．电源内部产生电热较少的一定是甲电路中的电源B．R1上产生的电热一定比R2上产生的电热少C．这两个电源消耗的化学能一定是同样多的D．电源输出功率较大的一定是乙电路中的电源10、在如图所示的电路中，输入电压U恒为8V，灯泡L标有“3V,6W”字样，电动机线圈的电阻RM＝1Ω.若灯泡恰能正常发光，下列说法正确的是()A．电动机的效率是80%B．流过电动机的电流是2AC．电动机的输入电压是5VD．整个电路消耗的电功率是10W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“2.5V，3W”的字样，现要描绘这个灯泡的伏安特性曲线，有下列器材可供选用:A．电源（电动势3V，内阻约1Ω）B．电流表（0～0.6A，内阻未知）C．电流表（0～2A，内阻未知）D．电压表（0～3V，内阻未知）E.电压表（0～15V，内阻未知）F.滑动变阻器（0～5Ω，额定电流3A）G.滑动变阻器（0～500Ω，额定电流2A）H.开关、导线（1）为使实验误差尽量小，且要求电压表示数能从零开始变化，实验中应选用的器材为____________（用序号字母表示）。（2）因为电压表、电流表内阻未知，为了选择正确电路减小误差，先将仪器接好，只空出电压表的一个接头K（部分电路如图所示），然后将K和a、b分别接触一下，发现电压表V的示数有明显变化，而电流表A的示数没有明显变化，说明_____________（选填“伏特表的分流作用显著”或“安培表的分压作用显著”），则组装电路时应采用_____________（选填“安培表内接法”或“安培表外接法”）。（3）请根据实验要求，在方框内画出完整的实验电路图_____________。（4）请根据正确的电路图完成实物图的剩余部分连线_____________。12．（12分）在“描绘小灯泡的伏安特性曲线”的实验中，现除了有一个标有“5V，2.5W”的小灯泡，导线和开关外，还有：A．直流电源(电动势约为5V，内阻可不计)B．直流电流表(量程0～3A，内阻约为0.1Ω)C．直流电流表(量程0～600mA，内阻约为5Ω)D．直流电压表(量程0～15V，内阻约为15kΩ)E．直流电压表(量程0～5V，内阻约为10kΩ)F．滑动变阻器(最大阻值10Ω，允许通过的最大电流为2A)G．滑动变阻器(最大阻值1kΩ，允许通过的最大电流为0.5A)实验要求小灯泡两端的电压从零开始变化并能测多组数据．(1)实验中电流表应选用________，电压表应选用________，滑动变阻器应选用________(均用序号字母填写)．(2)请按要求在框线中画出电路图__________,并将图中所示的器材连成实验电路_______________．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,电源电动势,内阻,标有“8V16W”的灯泡L恰好能正常发光,电动机M绕线的电阻,求：（1）电源的总功率；（2）电动机的总功率；（3）电动机的输出功率．14．（16分）如图所示，在平面直角坐标系xOy内，第二、三象限内存在沿y轴正方向的匀强电场，第一、四象限内存在半径为L的圆形匀强磁场，磁场的圆心在M（L，0），磁场方向垂直于坐标平面向外．一个质量m电荷量q的带正电的粒子从第三象限中的Q（–2L，–L）点以速度v0沿x轴正方向射出，恰好从坐标原点O进入磁场，从P（2L，0）点射出磁场．不计粒子重力，求：（1）电场强度E；（2）从P点射出时速度vP的大小；（3）粒子在磁场与电场中运动时间之比．15．（12分）地面上方存在水平向右的匀强电场，一质量为m带电量为q的小球用绝缘丝线悬挂在电场中，当小球静止时丝线与竖直方向的夹角为，此时小球到地面的高度为h,求：（1）匀强电场的场强？（2）若丝线突然断掉，小球经过多长时间落地？

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】

当电位器向a段滑动时，电路的总电阻减小，干路电流增大，所以内电压增大，路段电压减小，所以灯L1变暗；通过电阻R1的电流变大，所以电位器两端的电压减小，即通过灯L2两端的电压减小，所以灯L2变暗，故ACD错误，B正确。故选B。2、B【解析】

由题意，通电导线放入磁场中所受安培力最大，说明导线与磁场垂直，则有，得故B正确。3、A【解析】A项：两电压表串联，流过两表头的电流相等，则两电压表指针偏转角度相等，故A正确；B项：两电压表串联，流过它们的电流相等而电压表内阻不同，电压表两端电压不同，电压表示数不同，故B错误；C项：通过两电压表的电流相同，由欧姆定律可知，V1和V2的读数之比等于电压表的内阻之比，故C错误；D项:由于串联电流相等，故表头偏转角度相同，V1和V2的指针偏转角度之比与电压表内阻无关，故D错误；综上所述：本题答案选A4、A【解析】

A.b电荷从M点到N点的过程中，动能减小，由动能定理可知，a电荷对其做的总功为负值，故A正确。B.根据v＜v0可知，N点距离点电荷a比M点近，N点场强大，b电荷在N点受到的静电力大，所以在N点的加速度大小比M点大，故B错误。C.由电荷b的电势能和动能之和保持不变可知，b电荷在M的动能大，则b电荷在M点的电势能小于在N点的电势能，故C错误。D.由于a、b带同种电荷，质点b仅在a的库仑斥力作用下做曲线运动，由轨迹可知，b所受的静电力斜向左上方，所以a电荷一定在虚线MP下方，故D错误。5、C【解析】由图可知电流与磁场方向垂直，因此直接根据安培力的大小为：F=BIL=0.2×0.2×2=0.08N，故ABD错误，C正确。故选：C.6、C【解析】

A、电势降落最快的方向就是电场强度的方向，故A错误；B、根据I=qt可知单位时间内通过导体横截面的电荷量越多，导体中的电流越大，故C、

电源电动势反映了电源把其他形式的能转化为电势能的本领，故C正确；D、在电场中，电势越高的地方，若电场线稀疏，则电场强度小，故D错误；故选C。电势降落最快的方向就是电场强度的方向，

电场线越密的地方，电场强度越大；电源电动势反映了电源把其他形式的能转化为电势能的本领。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】A：粒子只受电场力，类似重力场中的斜抛运动，由于B点速度最小，是等效最高点，故电场力水平向右；由于不知道电荷的电性，故不能确定电场强度的方向；故A错误；B：由于不能确定电场强度方向，故不能确定A点与B点的电势高低，故B错误；C：从A到B的过程中，动能减小，电场力做负功，故电势能增加，故C正确；D：从A到B的过程中，由于只有电场力做功，动能的减少等于电势能的增加，粒子的电势能与动能之和一定不变，故D正确．8、BD【解析】

在解决该题时，抓住F是根据平行四边形定则作出的F1和F2的合力，在平行四边形的对角线上，F′是一个弹簧秤单独拉橡皮条时的力，沿橡皮筋方向。【详解】该实验中F是由平行四边形法则得出的合力，在F1、F2组成平行四边形的对角线上，F′是一个弹簧秤单独拉橡皮条时的力的图示，F′是通过实际实验得出的，故F′应与Op在同一直线上。本题选不可能出现的，故选BD。9、AC【解析】

由题：电源的电动势E和内阻r相同，电阻R1＞R1，由闭合电路欧姆定律可知电流I1＜I1．电源内部产生电热为Q内=I1rt=qIr，可见，电源内部产生电热较多的是乙电路中的电源。故A正确。两个电阻产生的热量Q=I1Rt=qIR=q（E-Ir），电阻R1＞R1，I1＜I1，则R1上产生的电热比R1上产生的电热多。故B错误。电源消耗的化学能为W=EIt=Eq，E和q都相同，则W相同。故C正确。两电阻的阻值与电源的内阻关系不清楚，无法判断电源输出功率的大小。故D错误。故选AC。本题关键是将焦耳定律变形Q=I1Rt=qU，即变成电流做功的原始表达式．要知道当电源的内外电阻相等时电源的输出功率最大，要根据内外电阻的关系分析电源的输出功率的大小．10、BC【解析】A、B、D、灯泡正常发光，则电路电流，电动机的热功率：，整个电路消耗的功率：，故输出功率：，电动机的效率：，B正确；AD错误；C、灯泡正常发光时的电压等于其额定电压，电动机输入电压：，C正确；故选BC．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、ACDFH安培表的分压作用显著安培表外接法【解析】

（1）[1]根据题目的要求可知，滑动变阻器的连接方式应选择分压式，又流过小灯泡的电流最大为1.2A，且最大电压为2.5V，所以最后选择的器材是ACDFH；（2）[2][3]当将K和a、b分别接触一下，发现电压表V的示数有明显变化，而电流表A的示数没有明显变化，说明电流表分压明显，因此选择电流表外接；（3）[4]电路图如图所示（4）[5]实物图连接如图所示12、CEF【解析】

根据小灯泡的额定电压可以选出电压表，根据灯泡的额定功率可求出额定电流，则可确定出电流表；根据滑动变阻器的接法可选出滑动变阻器；根据测伏安特性曲线的实验要求可以选出滑动变阻器的接法，由电流表及电压表内阻的关系可得出电流表的接法；【详解】解：(1)灯泡的额定电流为I=PU=2.55=0.5A，故电流表选择C(2)由题意可知，本实验要求小灯泡两端的电压从零开始变化并能测多组数据，故应采用分压接法；电流表内阻接近灯泡内阻，为了减小电流表内阻的影响，电流表采用外接法，电路如图所示；器材连成实验电路如图所示四、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、（1）40W（2）16W（3）12W【解析】

(1)根据闭合电路欧姆定律，小灯泡正常发光，求出，再求出总电流，最后得出总功率；(2)根据并联等压分流计算电动机的总功率