安徽省六安市第一中学、合肥八中、阜阳一中三校2027届高二上物理期中学业水平测试模拟试题含解析

安徽省六安市第一中学、合肥八中、阜阳一中三校2027届高二上物理期中学业水平测试模拟试题注意事项:1．答题前，考生先将自己的姓名、准考证号码填写清楚，将条形码准确粘贴在条形码区域内。2．答题时请按要求用笔。3．请按照题号顺序在答题卡各题目的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效；在草稿纸、试卷上答题无效。4．作图可先使用铅笔画出，确定后必须用黑色字迹的签字笔描黑。5．保持卡面清洁，不要折暴、不要弄破、弄皱，不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。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、关于磁感应强度的概念,以下说法中正确的有(

)A．电流元IL在磁场中受力为F,则磁感应强度B一定等于B．电流元IL在磁场中受力为F,则磁感应强度可能大于或等于C．磁场中电流元受力大的地方,磁感应强度一定大D．磁场中某点磁感应强度的方向,与电流元在此点的受力方向相同2、如右图所示为某静电场中的某一条电场线，a、b为该电场线上的两点，则下列判断中正确的是A．b点的电场强度可能比a点的电场强度小B．a点的电场强度一定等于b点的电场强度C．负电荷在b点受到的电场力方向向左D．正电荷在运动中通过a点时，其运动方向一定沿ba方向3、空间某区域内存在着电场，电场线在竖直平面上的分布如图所示．一个质量为m、电荷量为q的带电小球在该电场中运动，小球经过A点时的速度大小为v1，方向水平向右；运动至B点时的速度大小为v2，运动方向与水平方向之间的夹角为α，A、B两点之间的高度差为h、水平距离为s，则以下判断中正确的是()A．A、B两点的电场强度和电势关系为EA<EB、A<BB．如果v2>v1，则电场力一定做正功C．A、B两点间的电势差为mD．小球从A运动到B点的过程中电场力做的功为14、磁记录是信息存储技术发展中的一个里程碑，也是目前信息记录的主要方式之一．下列例子中与磁记录无关的是：A．医院里拍片； B．银行信用卡； C．录音机磁带； D．计算机磁盘．5、如图，一束电子沿z轴正向流动，则在图中y轴上A点的磁场方向是（）A．+x方向 B．﹣x方向 C．+y方向 D．﹣y方向6、小球在水平桌面上做匀速直线运动，当它受到如图所示方向的力的作用时，小球可能运动的方向是：A．Oa B．Ob C．Oc D．Od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、图甲为某一电阻R的I－U特性曲线，图乙为某一电源的路端电压U与电流I的关系图线，用该电源直接与电阻R相连组成闭合电路，由图象可知()A．电源的电动势为3V，内阻为B．电阻R的阻值为C．电源的输出功率为4WD．电源的效率为8、空间存在一电场，一带负电的粒子仅在电场力作用下从x1处沿x轴负方向运动，初速度大小为v0,其电势能Ep随坐标x变化的关系如图所示，图线关于纵轴左右对称，以无穷远处为零电势能点，粒子在原点O处电势能为E0，在x1处电势能为E1，则下列说法中正确的是（）A．坐标原点O处电场强度最大B．粒子经过x1、-x1处速度相同C．由x1运动到O过程加速度一直减小D．粒子能够一直沿x轴负方向运动，一定有9、如图所示，电源内阻不可忽略。开关S闭合后，在变阻器R0的滑动片向下滑动的过程中A．电压表的示数减小B．电流表的示数增大C．电压表的示数增大D．电流表的示数减小10、关于电流和电阻，下列说法中正确的是（）A．金属靠自由电子导电，金属的温度升高时，自由电子的平均热运动速率增大，金属导体中的电流增大．B．金属导电时，其中的自由电子除作无规则的热运动外，还作定向运动，电流的大小是由定向运动的速度决定的．C．由R＝U／I可知：在U一定时，电阻与电流成反比；在I一定时，电阻与电压成正比．D．电阻是导体自身的特性，电阻的大小由导体自身特性决定，并和温度有关，与导体两端是否有电压没有直接关系．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）某同学要测量一均匀新材料制成的圆柱体的长度和直径，步骤如下：（1）用游标为20分度的卡尺测量其长度如图甲，由图可知其长度为_____mm；（2）用螺旋测微器测量其直径如图乙，由图可知其直径为_____mm。12．（12分）某同学利用如图所示的装置测量当地的重力加速度，实验步骤如下：A．按装置图安装好实验装置；B．用游标卡尺测量小球的直径d；C．用米尺测量悬线的长度L；D．让小球在竖直平面内小角度摆动。当小球经过最低点时开始计时，并计数为0，此后小球每经过最低点一次，依次计数1、2、3……。当数到20时，停止计时，测得时间为t；E．多次改变悬线长度，对应每个悬线长度，都重复实验步骤C、D；F．计算出每个悬线长度对应的t2；G．以t2为纵坐标、L为横坐标，作出t2－L图线。结合上述实验，完成下列任务：（1）用20分度的游标卡尺测量小球的直径。某次测量的示数如下图所示，读出小球直径d的值为______cm。（2）该同学根据实验数据，利用计算机作出t2–L图线如图所示。根据图线拟合得到方程t2＝403.3L＋1.63。由此可以得出当地的重力加速度g＝__________m/s2。（取π2＝9.86，结果保留3位有效数字）（3）从理论上分析图线没有过坐标原点的原因，下列分析正确的是（_____）A．不应在小球经过最低点时开始计时，应该在小球运动到最高点开始计时；B．开始计时后，不应记录小球经过最低点的次数，而应记录小球做全振动的次数；C．不应作t2–L图线，而应作t2–（L+d）图线；D．不应作t2–L图线，而应作t–L图线。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）如图电路中，电源的电动势E=3V，内阻r=1Ω，电阻R1=2Ω，R2=R4=1Ω，R3=8Ω，R5=5Ω，电容器的电容C=100μF，求闭合电键K后，通过电阻R3的总电量．14．（16分）夏季某日午后，某地区距地面约1km的空中有两块乌云，相距3km，它们因与空气摩擦带电，致使两块乌云之间的电势差能保持约为3×109V不变．已知空气的电场击穿场强为3×106V/m．请对以下问题进行估算．(1)当两块乌云相距多少米时会发生电闪雷鸣？(2)当电闪雷鸣时，若两块乌云之间通过的电量为500C，可释放多少能量？(3)这次放电现象历时约0.01s，则其平均电流约为多大？15．（12分）如图(甲)所示，一对间距为d的水平放置的平行金属板A、B，两板的中央各有一小孔O1、O2，在a、b两端加上如图(乙)所示的电压，同时在c、d两端加上如图(丙)所示的电压。当t＝0时，开关S接1处，此时，一质量为m带电量为-q的带负电微粒P恰好静止于两孔连线的中点处(P、O1、O2在同一竖直线上)。重力加速度为g，两金属板外的电场及空气阻力不计。（1）U0应为多大？（2）若在时刻将开关S从1瞬间扳至2，微粒P可以恰好运动至O1点，则周期T为多少？（3）若在到t＝T之间的某个时刻，把开关S从1瞬间扳至2，可使微粒P以最大的动能从A板中央的O1小孔射出，则周期至少为多少？以及微粒P再次回到O1时为哪一时刻？

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】解：A、只有当电流元与磁场垂直时，B=．当电流元与磁场不垂直时，B．故A错误．B、当电流元与磁场垂直不时F=BILsinα，α是电流元与磁场方向的夹角．则B≥．故B正确．C、由公式F=BILsinα可知，磁场中电流元受力情况取决于B、I、L及α四个因素，则F大，B不一定大．故C错误．D、磁感应强度的方向，与电流元在此点的受力方向垂直．故D错误．故选B．【点评】本题考查对基本概念的理解能力，要注意磁感应强度B定义式B=的条件：电流元与磁场垂直．2、A【解析】AB、由于一根电场线其疏密程度无法确定，所以也无法比较两点的电场强度，故A正确，B错误；C、负电荷在b点受到的电场力方向与该点的电场强度方向相反，而该点的电场强度方向即为该点的切线方向，所以负电荷在b点受到的电场力方向向右，故C错误；D、正电荷所受电场力方向与该点的电场强度方向相同，所以正电荷在运动中通过a点时，电场力方向一定向右，而运动方向并不一定沿ba方向，故D错误；故选A。【点睛】由于一根电场线其疏密程度无法确定，所以也无法比较两点的电场强度，负电荷在b点受到的电场力方向与该点的电场强度方向相反。3、D【解析】电场线越密场强越大，沿电场线方向电势降低，A错；由A到B除了有电场力做功以外还有重力做功，如果重力做功大于克服电场力做功，则B点速度大于A点速度，B错；因此C错；由动能定理可知D对；4、A【解析】

银行信用卡、录音机磁带以及计算机磁盘都与磁记录有关，而医院里拍片与磁记录无关；故选A．5、A【解析】

据题意，电子流沿z轴正向流动，电流方向沿z轴负向，由安培定则可以判断电流激发的磁场以z轴为中心沿顺时针方向（沿z轴负方向看），通过y轴A点时方向向外，即沿x轴正向。故选A。首先需要判断出电子束产生电流的方向，再根据安培定则判断感应磁场的方向。6、D【解析】

曲线运动中合力总是指向曲线的凹侧，D对；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、AD【解析】试题分析：由乙图可知纵轴截距读出电源的电动势E=3V，其斜率大小等于电源的内阻，故A正确；由甲图可知，电阻，故B错误；用该电源直接与电阻R相连组成闭合电路，电流，则电流原输出功率为，故C错误；电源的效率为，故D正确.故选AD.【点睛】根据图乙纵轴截距表示电源的电动势，斜率大小表示电源的内阻．图甲的斜率大小等于电阻R的倒数．用该电源直接与电阻R相连组成闭合电路，根据闭合电路欧姆定律求出电源的输出功率和电源的效率．8、BD【解析】试题分析：根据电势能与电势的关系：Ep=qφ，场强与电势的关系：，得：．Ep-x图象切线的斜率等于，根据数学知识可知，坐标原点O处切线斜率为零，则坐标原点O处电场强度为零，故A错误．由图看出，x1、-x1两处的电势能相等，根据能量守恒定律得知，粒子经过x1、-x1处速度相同，故B正确．由x1运动到O过程，根据数学知识可知，图线的斜率先增大后减小，说明场强先增大后减小，由F=qE知，粒子所受的电场力先增大后减小，根据牛顿第二定律得知，加速度先增大后减小，故C错误．根据公式Ep=qφ，可知，该粒子带负电，从x1处到-x1处，电势先降低后升高，电场方向先沿x轴负方向后沿x轴正方向，电场力先沿x轴正方向后沿x轴负方向，粒子只要能通过原点O，就能一直沿x轴运动，设粒子恰好能到达原点O时的速度为v，则根据能量守恒定律得：mv2=E0-E1，，当v0＞v时，即粒子能够一直沿x轴负方向运动，故D正确．故选BD．考点：电场强度；电势及电势能；能量守恒定律【名师点睛】解决本题的关键要分析图象斜率的物理意义，判断电势和场强的变化，再根据力学基本规律：牛顿第二定律和能量守恒定律进行分析．9、AD【解析】

在变阻器R0的滑动端向下滑动的过程中，滑动变阻器接入电路的电阻减小，则总电阻减小，电路中总电流增大，内电压增大，则由闭合电路欧姆定律可知，电路的路端电压减小，故电压表示数变小；由欧姆定律可知，R1上的分压增大，路端电压减小，故并联部分电压减小，即可知电流表示数变小。故AD正确。10、BD【解析】

电流与自由电子的热运动无关，温度变大时金属导体中的电阻增大，电流是减小的，故A错误；金属导电时，其中的自由电子除作无规则的热运动外，还作定向运动，电流的大小是由定向运动的速率决定的；故B正确；电阻是导体自身的特性，电阻的大小由导体自身特性决定，并和温度有关，与导体两端是否有电压以及是否有电流没有直接关系，选项C错误，D正确；故选BD．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、50.156.700【解析】

（1）[1]游标卡尺的主尺读数为50mm，游标尺读数为0.05×3mm=0.15mm所以最终读数为50mm+0.15mm=50.15mm（2）[2]螺旋测微器的固定刻度读数为6.5mm，可动刻度读数为0.01×20.0mm=0.200mm所以最终读数为6.5mm+0.200mm=6.700mm12、0.810cm9.78m/s2C【解析】

(1)[1]由图示游标卡尺可知，主尺示数是0.8cm，游标尺示数是2×0.05mm=0.10mm=0.010cm，游标卡尺示数即小球的直径d=0.8cm+0.010cm=0.810cm；(2)[2]由题意知，单摆的周期由单摆周期公式得由图像得到的方程为t2＝403.3L＋1.63则解得(3)[3]单摆摆长等于摆线长度与摆球半径之和，把摆线长度作为单摆摆长，摆长小于实际摆长，t2-L图像不过原点，在纵轴上截距不为零，故C正确。故选C。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、【解析】

电键K断开时，电容器充电电压为电阻R