甘肃省白银市靖远一中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

甘肃省白银市靖远一中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．考生要认真填写考场号和座位序号。2．试题所有答案必须填涂或书写在答题卡上，在试卷上作答无效。第一部分必须用2B铅笔作答；第二部分必须用黑色字迹的签字笔作答。3．考试结束后，考生须将试卷和答题卡放在桌面上，待监考员收回。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，虚线是某静电场的一簇等势线，边上标有电势的值，一带电粒子只在电场力作用下恰能沿图中的实线从A经过B运动到C，下列判断正确的是()A．粒子一定带负电B．A处场强大于C处场强C．粒子在A处电势能大于在C处电势能D．粒子从A到B电场力所做的功大于从B到C电场力所做的功2、现有一个灵敏电流计，它的满偏电流为，内阻，若要将它改装成量程为3V的电压表，则应在该灵敏电流计上A．串联一个2500Ω的电阻B．串联一个25000Ω的电阻C．串联一个3000Ω的电阻D．并联一个2500Ω的电阻3、有些材料沿不同方向物理性质不同，我们称之为各向异性．如图所示，长方体材料长、宽、高分别为a、b、c，由于其电阻率各向异性，将其左右两侧接入电源时回路中的电流，与将其上下两侧接入该电源时回路中的电流相同，则该材料左右方向的电阻率与上下方向的电阻率之比为A． B． C． D．4、下列哪些措施是为了防止静电产生的危害（

）A．在高大建筑物顶端装上避雷针 B．静电植绒C．静电复印 D．静电喷漆5、如图所示，虚线表示等势面，相邻两等势面间的电势差相等，有一电子在该电场中运动，实线表示该电子的运动轨迹，电子在a点的动能等于28eV，运动到b点时的动能等于4eV，若取c点为零电势点，当这个电子的电势能等于－6eV时，它的动能等于()A．16eV B．18eV C．6eV D．8eV6、图为线圈与灵敏电流计G连成的回路，闭合开关后，以下操作不会使G表指针偏转的是（）A．磁铁迅速插入线圈B．磁铁迅速从线圈抽出C．磁铁在线圈附近迅速移动D．磁铁在线圈中保持静止不动二、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、关于电源和直流电路的性质，下列说法正确的是()A．电源被短路时，放电电流无穷大B．外电路断路时，路端电压最高C．外电路电阻值减小时，路端电压降低D．不管外电路电阻怎样变化，其电源的内、外电压之和保持不变8、下列关于静电场的说法正确的是()A．在点电荷形成的电场中没有场强相等的两点，但有电势相等的两点B．正电荷只在电场力作用下，一定从高电势向低电势运动C．场强为零处，电势不一定为零；电势为零处，场强不一定为零D．初速为零的正电荷在电场力作用下一定沿电场线运动9、如图所示，固定的水平长直导线中通有电流I，矩形线框与导线在同一竖直平面内，且一边与导线平行．线框由静止释放，在下落过程中()A．穿过线框的磁通量保持不变B．线框中感应电流方向保持不变C．线框所受安掊力的合力方向保持不变D．线框的机械能不断增大10、用卡车运输质量为m的匀质圆筒状工件，为使工件保持固定，将其置于两光滑斜面之间，如图所示。两斜面I、Ⅱ置于车上，倾角均为。当卡车沿平直公路匀速行驶时，两斜面与卡车始终保持相对静止，圆筒对斜面I、Ⅱ压力的大小分别为F1、F2，则（）A．斜面I与车厢平面之间一定存在摩擦力B．斜面Ⅱ与车厢平面之间一定存在摩擦力C．斜面I倾角减小，压力F2增大D．斜面I倾角减小，压力F1先减小后增大三、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）某同学用多用电表粗略测量一定值电阻的阻值，他先把选择开关旋到“×1k”挡，测量时指针偏转如甲图所示，为了比较精确的测量，他进行了下列合理的操作：A．将换挡旋钮调至“×__Ω”倍率；B．重新将红、黑两表笔短接，调节__调零旋钮（填图甲中“A”或“B”）使指针指到图中欧姆表刻度盘中的__刻度线位置；（填“0”或“∞”）C．将待测电阻两端金属线与红、黑两表笔接触，这时刻度盘上的指针位置如乙图所示，则该定值电阻阻值为__Ω．12．（12分）如下图所示，静电计与锌板相连，现用紫外灯照射锌板，关灯后，指针保持一定的偏角．（1）现用一带负电的金属小球与锌板接触，则静电计指计偏角将_____（填“增大”、“减小”或“不变”）（2）使静电计指针回到零，再用相同强度的钠灯发出的黄光照射锌板，静电计指针无偏转．那么，若改用强度更大的红外灯照射锌板，可观察到静电计指针_____（填“有”或“无”）偏转．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）静电场可以用电场线和等势面形象描述。（1）请根据电场强度的定义和库仑定律推导出点电荷Q的场强表达式；（2）点电荷Q的电场线和等势面分布如图所示，等势面S1、S2到点电荷的距离分别为r1、r2；a.计算等势面S1、S2处的电场强度大小E1、E2；b.电场线的疏密反映空间区域电场强度的大小，若点电荷Q发出的电场线数量为N，计算S1、S2上单位面积通过的电场线条数之比；c.因为电场线的疏密反映空间区域电场强度的大小，小明发现穿过等势面S1、S2的电场线数量相等，猜测图中电场强度E与等势面S1、S2面积的乘积相等，请论述小明的猜测是否合理。14．（16分）如图所示，在竖直平面内有方向水平向右的匀强电场，有一根长L=2m的绝缘细线，一端固定在O点，另一端系一质量m=0.32kg，电量q=+8.0×10-5C的小球，小球静止时轻绳与竖直方向成37°角。现使小球获得某一初动能，恰好能让小球绕O点在竖直平面内做圆周运动。取小球在静止时的位置为电势能零点和重力势能零点，g取10m/s2。求：（1）匀强电场的场强E；（2）小球的初动能Ek0；（3）求小球在圆周运动过程中电势能与重力势能之和的最大值？15．（12分）如图所示，将两个劲度系数分别为k1和k2的轻质弹簧套在光滑的水平杆上，弹簧的两端固定，中间接一质量为m的小球，此时两弹簧均处于原长。现将小球沿杆拉开一段距离后松开，小球以O为平衡位置往复运动，试证明，小球所做的运动是简谐运动。

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】

A．根据电场线与等势面垂直且由高电势指向低电势，可知电场线方向大致向左，根据粒子轨迹的弯曲方向可知，粒子所受的电场力方向大致向左，则知粒子一定带正电，A错误；B．等差等势面的疏密反映电场强度的大小，A处场强大于C处场强，B正确；C．从A点飞到C点，电场力方向与速度的夹角为钝角，电场力做负功，电势能增大，C正确；D．由于电势差相同，根据知，电场力做功相同，D错误．2、A【解析】将小量程的电流表改装成电压表需要串联一个大一些的电阻；改装后电压表量程为3V，所串联电阻的阻值为：，故A正确，BCD错误。3、C【解析】

电流相等，则说明两种接法中电阻相等，根据电阻定律可得，故可得，C正确．4、A【解析】

静电的防范有：避雷针、油罐车接地、印染厂空气加湿等。静电的利用有：静电除尘、静电植绒、静电复印等；A.避雷针是为了防止静电产生的危害，故A正确；B.静电植绒是静电的利用，故B错误；C.静电复印是静电的利用，故C错误；D.静电喷漆是静电的利用，故D错误。5、B【解析】

小球自a点运动到b时，电场力做负功：Wab=4eV-28eV=-24eV

①由于相邻两等势面的电势差相等，故电势差的大小关系有：Uab=3Ubc

②从b到c电场力做正功，根据动能定理有：Wbc=Ekc-Ekb

③联立①②③可得Ekc=12eV．由于只有电场力做功，电势能和动能和保持不变，故在c点：E=Ep+Ek=12eV即电势能和动能之和为12eV，因此当电势能等于-6eV时动能为18eV．A．16eV，与结论不相符，选项A错误；B．18eV，与结论相符，选项B正确；C．6eV，与结论不相符，选项C错误；D．8eV，与结论不相符，选项D错误；6、D【解析】

磁铁迅速插入线圈，或者磁铁迅速从线圈抽出，或者磁铁在线圈附近迅速移动时，穿过线圈的磁通量要发生变化，都会产生感应电流，选项ABC错误；磁铁在线圈中保持静止不动时，穿过线圈的磁通量不变，不会产生感应电流，故选项D正确；故选D.此题关键是知道产生感应电流的条件，即穿过闭合回路的磁通量发生变化时会产生感应电流.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、BCD【解析】A、根据可知，电源被短路时，放电电流比较大，不是无穷大，故A错误；B、外电阻断路时，外电阻无穷大，路端电压为最大；故B正确；C、根据闭合电路欧姆定律可知，路端电压，当外电路电阻值R减小时，路端电压降低，故C正确；D、电源的内、外电压之和等于电源电动势，保持不变，故D正确.故选BCD．【点睛】本题主要考查了闭合电路欧姆定律的直接应用，难度不大，属于基础题．8、AC【解析】在单个点电荷形成的电场中没有场强相等的两点，但有电势相等的两点，A正确；正电荷只在电场力作用下，可能沿着电场线运动，也可能逆电场线运动，所以不一定从高电势向低电势运动，B错误；等势体内部场强处处为零，电势不一定为零；电势具有相对性，规定哪点电势为零都可以，但场强不一定为零，C正确；当电场线是曲线时，初速为零的正电荷在电场力作用下不一定沿电场线运动，D错误．9、BC【解析】

根据右手螺旋定则判断出直导线周围的磁场方向，离导线越远，磁场越弱，根据楞次定律判断感应电流的方向，再通过左手定则判断线框所受的安培力的合力方向．【详解】A、B项：根据右手螺旋定则，知直导线下方的磁场方向垂直纸面向里，线框由静止释放，穿过线圈的磁通量减小，根据楞次定律知，感应电流的方向为顺时针方向，即方向保持不变．故A错误，B正确；C项：根据左手定则，上边所受的安培力方向向上，下边所受的安培力方向向下，由于上边所处的磁场强，所以上边所受的安培力大小大于下边所受的安培力大小，所以线框所受安培力的合力方向竖直向上，故C正确；D项：在下降的过程中，除重力做功以外，有安培力做功，所以线框的机械能不守恒，即减小，故D错误．故应选：BC．解决本题的关键掌握楞次定律判断感应电流的方向，以及知道机械能守恒的条件．10、AD【解析】

A．由于匀质圆筒状工件对斜面I有斜向左下方的压力，斜面I有向左运动的趋势，则由平衡可知，斜面I与车厢平面之间一定存在摩擦力，故A正确；B．匀质圆筒状工件对斜面II有斜向右下方的压力，水平方向受到车向左的作用力，当水平方向作用力平衡时，则斜面II与车厢平面之间没有摩擦力，故B错误；CD．将匀质圆筒状工件重力分析如图，由图可知，斜面I倾角减小，压力F2一直减小，压力F1先减小后增大，故C错误，D正确。故选AD。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、100B02100【解析】指针偏角过大，则说明电阻小，要用小档位：×100档；换档后要重新进行欧姆调零，故选B；短接红、黑表笔使指针刻度为0的位置；电阻值为：21×100=2100Ω。12、减小无【解析】

解：(1)在用一紫外线灯照射锌板，锌板产生光电效应，光电子射出后，锌板带正电，用一带负电的金属小球与锌板接触，则验电器指针偏角将减小；(2)用黄光照射锌板，验电器指针无偏转，说明黄光不能使锌板产生光电效应，红外线的频率比黄光低，红外线不能使锌板产生光电效应，验电器指针无偏转．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）；（2）a．，；b．；c．小明的猜测合理。【解析】

（1）在距Q为r的位置放一电荷量为q的检验电荷，检验电荷受到的电场力为：，根据电场强度的定义可得：，（2）a．等势面S1处的电场强度大小E1为：，等势面S2处的电场强度大小E2为：；b．穿过两等势面单位面积上的电场线条数之比为：；c．按照小明的猜想有：，根据（2）问可知：，联立可得：，由于N1、N2为S1、S2上单位面积通过的电场线条数，且穿过等势面S1、S2的电场线数量相等，所以有：，所以小明的猜测合理。14、(1)3.0×104N/C(2)20J(3)16J【解析】

(1)对小球进行受力分析如图所示：静止时由平衡关系有：，场强:E==3.0×104N/C；(2)小球恰好完成圆周运动，在等效最高点N，小球受到重力和电场力，其合力作为小球做圆周运动的向心力，而绳的拉力恰为零，由向心力公式：F合=，得：vN=5m/s，从M到N列动能定理：-F合·2L=代入数据，解之得：Ek0=20J；(3)小球只有电场力和重力做功，其机械能加电势能守恒，在M点，电势