山西省临汾市2027届物理高二第一学期期中学业水平测试模拟试题含解析

山西省临汾市2027届物理高二第一学期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、准考证号填写清楚，将条形码准确粘贴在考生信息条形码粘贴区。2．选择题必须使用2B铅笔填涂；非选择题必须使用0．5毫米黑色字迹的签字笔书写，字体工整、笔迹清楚。3．请按照题号顺序在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、试题卷上答题无效。4．保持卡面清洁，不要折叠，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、如图所示，在粗糙的水平面上固定一点电荷Q，在M点无初速度释放一带有恒定电量的小物块，小物块在Q的电场中运动到N点停止，则从M到N的过程中，下列说法错误的是（）A．小物块所受的电场力逐渐减小B．小物块具有的电势能逐渐减小C．M点的电势一定高于N的电势D．小物块电势能的减小量一定等于克服摩擦力做的功2、水平面内有一等边三角形ABC，O点为三角形的几何中心，D点为O点正上方一点，O点到A、B、C、D四点的距离均为L．现将三个电荷量均为Q的正点电荷分别固定在A、B、C处，如图所示,已知静电力常量为k，则D点的场强大小为()A．B．C．D．3、一圆柱形磁铁竖直放置，如图所示，在它的下方有一带正电小球置于光滑绝缘水平面上，小球在水平面上做匀速圆周运动，下列说法正确的是A．小球所受的合力可能不指向圆心B．小球所受的洛仑兹力指向圆心C．俯视观察，小球的运动方向一定是顺时针D．俯视观察，小球的运动方向一定是逆时针4、对于欧姆定律，理解正确的是A．从R=UIB．从R=UIC．从I=URD．从U=IR可知，导体两端的电压随电阻的增大而增高5、如图所示，直线为电场中一条竖直的电场线，有一质量为m、电荷量为+q的小球，由该直线上的A点静止释放，小球向下运动达到B点时速度减小为零，之后返回A点．下列判断正确的是A．该电场可能是竖直向上的匀强电场，且B．A点的电势高于B点的电势C．A点的场强小于B点的场强D．向下运动的过程中，重力势能的减少量总是等于电势能的增加量6、如图所示电路中，各灯泡额定电压和额定功率分别是：A灯“10V10W”，B灯“60V60W”，C灯“40V40W”，D灯“30V30W”.在a、b两端加上电压后，四个灯都能发光。比较各灯泡消耗功率大小，以下说法正确的是（）A．PB>PA>PD>PCB．PB>PD>PA>PCC．PB>PD>PC>PAD．PA>PC>PD>PB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，A、B、C、D是正四面体的四个顶点，现在A固定一电荷量为+q的点电荷，在B固定一电荷量为-q的点电荷，取无穷远电势为零，下列说法正确的是A．棱AB中点的电势为零B．棱AB中点的场强为零C．C、D两点的电势相等D．C、D两点的场强相同8、如图所示电路中，电源的电动势为E、内电阻为r，三只灯泡原来都正常发光，当滑动变阻器的滑动触头P向右移动时，下面判断正确的是()A．L1和L3变暗，L2变亮B．L1变暗，L2变亮，L3变亮C．L1中电流变化绝对值大于L3中的电流变化绝对值D．L1上的电压变化绝对值小于L2上的电压变化绝对值9、如图所示的电路中，A1和A2是完全相同的两只灯泡，线圈L的电阻可以忽略，下面说法中正确的是（）A．合上开关S接通电路时，A2先亮，A1后亮，最后一样亮B．合上开关S接通电路时，A1和A2始终一样亮C．断开开关S切断电路时，A2立刻熄灭，A1过一会才熄灭D．断开开关S切断电路时，A1、A2都要延迟一会再熄灭10、物体在力、、的共同作用下处于平衡状态，若突然撤去外力，则物体的运动情况可能是A．匀加速直线运动 B．匀减速直线运动C．匀速直线运动 D．匀变速曲线运动三、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）如图为“用DIS研究在温度不变时，一定质量的气体压强与体积的关系”实验装置图．(1)图中，实验器材A是______.(2)一同学在两次实验中测得不同的(p、V)数据，发现p和V的乘积明显不同．若此同学的实验操作均正确，则造成此结果的可能原因是：______；______.(3)为了保持注射器内气体的温度不变，实验中采取的主要措施有：避免用手握住注射器封闭有气体的部分；______.(4)大气压强为p0,注射器内气体的初始体积为10cm3.实验过程中,注射器内气体体积在4cm3至20cm3的范围内变化,注射器内部与外界压强差的最大值为______p0.12．（12分）某一小型电风扇额定电压为4.0V，额定功率为2.4W。某实验小组想通过实验描绘出小电风扇的伏安特性曲线。实验中除导线和开关外，还有以下器材可供选择：A．电源E（电动势为4.5V，内阻忽略不计）B．电压表V（量程为0～5V，内阻约为4kΩ）C．电流表A1（量程为0～0.6A，内阻约为0.2Ω）D．电流表A2（量程为0～3A，内阻约为0.05Ω）；E．滑动变阻器R1（最大阻值10Ω，额定电流1A）F．滑动变阻器R2（最大阻值2kΩ，额定电流100mA）①为了便于调节，减小读数误差和系统误差，实验中所用电流表应选用_______，滑动变阻器应选用_______．（填所选仪器前的字母序号）．②请你为该小组设计实验电路，并把电路图画在虚线内。（_________）③操作过程中发现，小电风扇通电后，电压表读数大于0.5V时，小电风扇才会开始转动．该小组测绘出的小电风扇的伏安特性曲线如图所示，由此可以判定，小电风扇的电阻为______，正常工作时的发热功率为_______，电风扇的机械功率为______。（以上三空计算结果均保留到小数点后一位）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）分别将核（质量为m0，电荷量为e），核（质量为4m0，电荷量为2e）以相同的初速度沿平行板中线射入两平行板A、B中，如图所示，两粒子都打在B板上，求两粒子的射程之比？（已知两板间电压为U，板间距离为d）14．（16分）如图所示，两平行金属板板长L=10cm，板间距离d=10cm的平行电容器水平放置，它的左侧有与水平方向成60°角斜向右上方的匀强电场，某时刻一质量为m，带电荷量为q的小球由O点静止释放，沿直线OA从电容器C的中线水平进入，最后刚好打在电容器的上极板右边缘，O到A的距离x=453cm，(g取10m/s2(1)电容器左侧匀强电场的电场强度E的大小；(2)小球刚进入电容器C时的速度v的大小；(3)电容器C极板间的电压U。15．（12分）我国发射的“嫦娥三号”登月探测器靠近月球后，经过一系列过程，在离月球表面高为h处悬停，即相对月球静止．关闭发动机后，探测器自由下落，落到月球表面时的速度大小为v，已知万有引力常量为G，月球半径为R，，忽略月球自转，求：（1）月球表面的重力加速度；（2）月球的质量M；（3）假如你站在月球表面，将某小球水平抛出，你会发现，抛出时的速度越大，小球落回到月球表面的落点就越远．所以，可以设想，如果速度足够大，小球就不再落回月球表面，它将绕月球做半径为R的匀速圆周运动，成为月球的卫星．则这个抛出速度v1至少为多大？

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、C【解析】小物块在从M运动到N的过程中，一定受到向右的摩擦力，所以库仑力一定向左.随着由M运动到N，离电荷Q距离越来越大，所以小物块受到的静电力即库仑力一定减小，A正确；由动能定理可得μmgx－WE＝0，即WE＝μmgx，静电力做正功，小物块具有的电势能减小，其减少量等于克服滑动摩擦力做的功值，B、D正确；因点电荷Q的电性未知，不能判断M、N两点电势的高低，C错误.此题选择错误的选项，故选C.2、D【解析】

根据几何关系，CD=BD=AD=，，根据点电荷电场强度的公式，三个电荷量均为Q的正点电荷在D点的场强大小D点的场强大小等于三个点电荷分别在D点产生场强的和场强故ABC错误，D正确。故选D。3、C【解析】试题分析：小球做匀速圆周运动，合外力提供向心力一定指向圆心选项A错．由于在圆周轨迹上，柱形磁铁的磁场并不是竖直方向，所有洛伦兹力不是水平方向，也不可能指向圆心选项B错．但小球在光滑的绝缘水平面上，能提供向心力的只有洛伦兹力在水平方向的分力，磁场方向和洛伦兹力方向如下图，根据左手定则判断，俯视观察，小球的运动方向一定是顺时针方向选项C对D错．考点：洛伦兹力4、C【解析】

导体的电阻是由导体本身决定的，与两端的电压无关以及导体中的电流无关，选项AB错误；从I=UR可知，导体中的电流跟加在它两端的电压成正比，跟它的电阻成反比，选项C正确；从U=IR可知，当电流一定时，导体两端的电压随电阻的增大而增高，选项5、C【解析】

若电场是竖直向上的匀强电场，且qE>mg可知，小球所受的合力向上，小球从静止开始只能沿AB向上做单向的直线运动，不可能回到A点；故A错误．小球向下运动的过程中，应先加速后减小，所受的电场力方向必定竖直向上，则电场线方向从B指向A，所以A点的电势低于B点电势，故B错误．根据小球的运动情况可知，在A点，有qEA＜mg，在B点，有qEB＞mg，则得：EA＜EB．故C正确．向下运动的过程中，小球有动能时，根据能量守恒定律可知重力势能的减少量等于动能增加量和电势能的增加量之和；当小球到B点时，重力势能的减少量等于电势能的增加量，故D错误．故选C．本题的关键抓住小球在A、B两点时速度为零，分析其所受的电场力方向，确定出电场线方向，能正确分析能量是如何转化的，即可正确解答．6、A【解析】

A灯的电阻：RA=UA2PA=(10V)210W=10Ω，B灯的电阻：RB=UB2PB=(60V)260W=60Ω，C灯的电阻：RC=UC2PC=(40V)240W=40Ω，D灯的电阻：RD=UD故选A。关键是知道串联电路和并联电路特点，以及电功率公式的灵活应用；会用特殊值法简化计算，难点是各灯泡之间串并联的辨别。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、ACD【解析】

由题，通过AB的中垂面是一等势面，取无穷远电势为零，那么棱AB中点，及C、D在同一等势面上，电势相等，且均为零，而C、D两点的场强都与等势面垂直，方向指向B一侧，方向相同，根据对称性可知，场强大小相等，故C、D两点的场强、电势均相同，故ACD正确．B、依据等量异种电荷的电场线分布，可知，棱AB中点的场强不为零，故B错误；故选ACD．8、AD【解析】

AB.当滑片右移时，滑动变阻器接入电阻增大，则电路中总电阻增大，由闭合电路欧姆定律可知电路中总电流减小，故L1变暗；电路中电流减小，故内阻及R0、L1两端的电压减小，而电动势不变，故并联部分的电压增大，故L2变亮；因L2中电流增大，干路电流减小，故流过L3的电流减小，故L3变暗；故A正确B错误。C.因L1中电流减小，L3中电流减小，而L2中电流增大；开始时有：I1=I2+I3故I1电流的变化值一定小于L3中电流的变化值；故C错误；D.因并联部分的电压与L1、R0及内电阻上的总电压等于电源的电动势；L2两端的电压增大，L1、R0及内阻r两端的电压减小，而电动势不变，故L2两端电压增大值应等于其它三个电阻的减小值，故L1上电压变化值小于L2上的电压变化值，故D正确；9、AD【解析】

AB．合上开关S接通电路，A2立即亮，线圈对电流的增大有阻碍作用，所以通过A1的电流慢慢变大，最后两灯泡的电压一样大，所以一样亮。故A正确，B错误；CD．断开开关S切断电路时，通过A2的原来的电流立即消失，线圈对电流的减小有阻碍作用，所以通过A1的电流会慢慢变小，并且通过A2，所以两灯泡一起过一会儿熄灭。故C错误，D正确。

故选AD。10、ABD【解析】

撤去，其余力的合力与等值、反向、共线，与速度方向不共线时，物体做匀变速曲线运动，共线时做匀变速直线运动，即可能是匀加速直线或匀减速直线，故ABD正确，C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、压强传感器环境温度不同注射器内气体的质量不同推拉活塞要缓慢【解析】

（1）[1]本实验需要测量气体的体积和压强，体积由注射器的刻度直接读出，而实验器材A是压强传感器，可测出压强．

（2）[2][3]根据理想气体状态方程知，p和V的乘积明显不同，可能是由于环境温度不同，导致气体的温度T不同造成的，也可能是由于注射器内气体的质量不同造成的．

（3）[4]为了保持注射器内气体的温度不变，推拉活塞要缓慢．

（4）[5]以注射器内气体为研究对象：初始时：p1=p0，V1=10cm3；体积最小时：p2=？，V2=4cm3；体积最大时：p3=？，V3=20cm3；

根据玻意耳定律得：p1V1=p2V2=p3V3，则得：所以注射器内部与外界压强差的最大值为12、CE见解析2.5Ω0.9W1.5W【解析】

①[1]电风扇的额定电流，从读数误差的角度考虑，电流表选择C；[2]电风扇的电阻大约，电风扇的电阻比较小，则滑动变阻器选择总电阻为10Ω的误差较小，即选择E；②[3]因为电压电流需从零开始测起，则滑动变阻器采用分压式接法，电风扇的电阻大约，远小于电压表内阻，属于小电阻，电流表采用外接法．电路图如图所示③[4]电压表读数小于0.5V时电风扇没启动．根据欧姆定律得：[5]正常工作时电压为4V，根据图象知电流为0.6A，则电风扇发热功率：[6]则电风扇的机械功率：四、计算题：本题共3小题，共38分。把答案写