2027届山西省太原市迎泽区太原五中物理高二第一学期期中学业水平测试模拟试题含解析

2027届山西省太原市迎泽区太原五中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．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、从地球赤道表面，以与地面垂直的方向射向太空的一束高速质子流，则这些质子在进入地球周围的空间时，将（）A．竖直向上沿直线射向太空中B．相对于初速度方向，稍向东偏转C．相对于初速度方向，稍向西偏转D．相对于初速度方向，稍向北偏转2、下列说法正确的是()A．点电荷一定是电量很小的电荷B．电场线是假想曲线，实际不存在C．电场强度的方向就是电荷所受电场力的方向D．根据可知，电容器的电容C与电量Q成正比、与电压U成反比3、对电表的改装下列说法正确的是（）A．将G表改装成V表需并联一个大电阻B．将G表改装成A表需串联一个小电阻C．如果已知V表的内阻和V表的读数，则可以算出流过V表的电流D．以上说法都不对4、如图所示，电容器极板间有一可移动的电介质板，介质与被测物体相连，电容器接入电路后，通过极板上物理量的变化可确定被测物体的位置，则下列说法中正确的是A．被测物体向左移动时，电容器的电容将减小B．被测物体向右移动时，电容器一定会放电C．若电容器极板上带电荷量不变，x变小，电容器极板间电压变大D．若电容器极板间的电压不变，x变大，两极板电荷量将变大5、如图所示的电路可将声音信号转换为电信号.该电路中，a是能在声波驱动下沿水平方向振动的镀有金属层的振动膜，b是固定不动的金属板，a、b构成了一个电容器，且通过导线与恒定电源两极相接.在声源S发出声波驱动a在一定范围内振动的过程中，下列说法正确的是（）A．a、b板间的电场强度不变B．a、b板所带的电荷量不变C．电路中始终有方向不变的电流D．a板向右的位移最大时，电容器的电容最大6、某同学在研究电路动态问题时，设计如图所示电路，电源内阻不可忽略，两电表均为理想电表。开关S闭合后电路正常工作，在滑动变阻器R1的滑片P向右滑动的过程中电压表的示数突然减小了，可能是因为()A．滑动变阻器R1短路B．电阻R3断路C．电流表断路D．电阻R2断路二、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、如图为一种服务型机器人，其额定功率为48W，额定工作电压为24V，机器人的锂电池容量为20A·h。则机器人()A．额定工作电流为20AB．充满电后最长工作时间为2hC．电池充满电后总电量为7.2×104CD．以额定电流工作时每秒消耗能量为48J8、为了讨论问题的方便，我们规定电动势的方向是：在电源内部由负极到正极的方向．则下列说法中正确的是()A．在闭合电路中，电动势的方向与电路中电流的方向相同B．电动势的方向跟电源内部电势升高的方向相同C．电动势的方向跟电源内部电荷定向移动的方向相同D．电动势是矢量9、2016年9月15日,我国的空间实验室天宫二号在酒泉成功发射．9月16日,天宫二号在椭圆轨道Ⅰ的远地点A开始变轨，变轨后在圆轨道Ⅱ上运行，如图所示，A点离地面高度约为380km，地球同步卫星离地面高度约为36000km．若天宫二号变轨前后质量不变，则下列说法正确的是:A．天宫二号在轨道Ⅰ上运行通过远地点A点的速度一定小于7.9km/sB．天宫二号在轨道Ⅰ上运行的周期可能大于在轨道Ⅱ上运行的周期C．天宫二号在轨道Ⅰ上运行通过近地点B的速度一定大于Ⅱ轨道的速度D．天宫二号在轨道Ⅰ变轨到轨道Ⅱ机械能减少10、如图所示，用静电计可以测量已充电的平行板电容器两极板间的电势差U，现使B板带正电，实验中，电荷量不变，则下列判断正确的是()A．增大两极板之间的距离，静电计指针张角变大B．将A板稍微上移，静电计指针张角将变大C．若将玻璃板插入两板之间，则静电计指针张角变大D．若将金属铝板插入两板之间，没有与两极板接触，则静电计指针张角变大三、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）如图所示，电流表内阻，现把它改装成两个量程的电流表，当接a、b两个接线柱时量程为3A，当接a、c两个接线柱时两车为0.6A，求电阻和．12．（12分）在伏安法测电阻的实验中，待测电阻Rx的阻值约为200Ω，电压表V的内阻约为2kΩ，电流表A的内阻约为10Ω，测量电路中电流表的连接方式如图（a）或图（b）所示，结果由公式计算得出，式中U与I分别为电压表和电流表的示数．若将图（a）和图（b）中电路测得的电阻值分别记为和，则_____（选填“”或“”）更接近待测电阻的真实值，且测量值_____（选填“大于”“等于”或“小于”）真实值，测量值_____（选填“大于”“等于”或“小于”）真实值．若电压表V的内阻为2kΩ，电流表A的内阻约为10Ω，测电阻Rx的阻值应采用_____（选填“内接法”“外接法”或“内外接均可以”）求得真实值（忽略读数误差）．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）一电热器正常工作时的电阻为100Ω，通过的电流为2A，问该电热器正常工作1小时产生多少焦耳的热。14．（16分）如图所示，真空中存在空间范围足够大的、水平向右的匀强电场，在电场中，若将一个质量为m、带正电的小球由静止释放，运动中小球的速度方向与竖直方向夹角恒为37°（取sin37°=0.6，cos37°=0.8）。若将该小球从电场中某点P以初速度v0竖直向上抛出，重力加速度为g，求：（1）小球受到的电场力的大小（2）小球从抛出至最高点的过程中，电势能的变化量（3）小球从P点抛出后，再次落回到与P点在同一水平面的某点Q时，小球的动能15．（12分）如下图所示，两根互相平行的光滑金属导轨位于水平面内，相距为L＝0.5m，在导轨的一端接有阻值为R＝0.8Ω的电阻，在x≥0一侧存在一与水平面垂直的均匀磁场，磁感应强度B＝2T．一质量m＝2kg的金属杆垂直放置在导轨上，金属杆的电阻r＝0.2Ω，导轨电阻不计．当金属杆以v0＝1m/s的初速度进入磁场的同时，受到一个水平向右的外力作用，且外力的功率恒为P＝36W，经过2s金属杆达到最大速度．求：（1）金属杆达到的最大速度vm（2）在这2s时间内回路产生的热量Q

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】

质子流的方向从下而上射向太空，地磁场方向在赤道的上空从南指向北，根据左手定则，洛伦兹力的方向向东，所以质子向西偏转。A．竖直向上沿直线射向太空中。故A不符合题意。B．相对于初速度方向，稍向东偏转。故B不符合题意。C．相对于初速度方向，稍向西偏转。故C符合题意。D．相对于初速度方向，稍向北偏转。故D不符合题意。2、B【解析】解：A、点电荷是忽略形状大小的带电物体，不一定带电量小，A错误B、电场线是假想曲线，实际不存在，B正确C、电场强度的方向就是正电荷所受电场力的方向，C错误D、电容C与电容器本身有关于Q、U无关3、C【解析】将电流表改装成电压表需串联一个大电阻，选项A错误；将电流计改装成大量程电流表需并联一个小电阻，选项B错误；如果已知电压表的内阻和电压表的读数，则根据可以算出流过电压表的电流，选项C正确，D错误；故选C.4、B【解析】

A．被测物体向左移动时，插入的介质增大，根据可知，电容器的电容将变大，选项A错误；B．被测物体向右移动时，插入的介质减小，根据可知，电容器的电容将变小，电容器带电量减小，则电容器一定会放电，选项B正确；C．若电容器极板电量不变，x变小，根据可知电容增大，由Q=CU得知，电容器极板间电压U变小，故C错误。D．若电容器极板间的电压不变，x变大，拔出电介质，由电容的决定式得知，电容减小，由Q=CU得知，电容器极板上带电量Q减少，故D错误。5、D【解析】

A．a、b间电压不变，a振动过程中，板间距离变化，由公式知，a、b板间的电场强度会发生变化，故A错误；BC．a振动过程中，a、b间电压不变，根据可知电容器的电容发生变化，由电容的定义式知，a、b板所带的电荷量会发生变化，电容器会放电或充电，电路中电流的方向也会发生改变，故BC错误；D．a向右的位移最大时，a、b板间的距离最小，则a、b构成的电容器的电容最大，故D正确。故选D。6、A【解析】在滑动变阻器R1的滑片P向右滑动的过程中电路总电阻R总增大，干路电流I总减小，电源内部电压U内减小，而路端电压应增大．A：若R1短路，电路总电阻R总减小，干路电流I总增大，电源内部电压U内增大，而路端电压应减小，电压表的示数减小。故A正确B：若电阻R3断路，此时外电路断开，电压表测量的是电源电动势，所以电压表的示数会增大。故B错误CD：电流表或R2断路时，总电阻增大，干路电流减小，内部电压减小，路端电压应增大，电压表的示数会增大。故CD错误。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.根据P=UI可知，额定电流应该为故A错误。B.机器人的锂电池容量为20A•h，即当额定电流2A下工作时，能够工作最长时间为10h，故B错误。C.电源充满电后的总电量为q=It=20×3600C=7.2×104C故C正确。D.在额定电流下，机器人功率48W，即每秒消耗48J电能，故D正确。8、AB【解析】

A．在闭合电路中，电动势的方向与电流方向相同，即从电源的负极到正极。故A正确。B．在闭合电路中电源正极的电势最高，负极电势最低，电动势的方向从电源的负极到正极，所以电动势的方向是电源内部电势升高的方向。故B正确。C．电动势的方向跟电源内部正电荷定向移动的方向相同，故C错误；D．电动势是标量，因为电动势的运算遵守代数法则。故D错误。9、AC【解析】

7.9km/s为第一宇宙速度，也为最大轨道环绕速度，故天宫二号在轨道Ⅰ上运行通过远地点A点的速度一定小于7.9km/s，A正确；根据开普勒第三定律，因为轨道Ⅰ的半长轴小于圆轨道Ⅱ的半径，所以“天宫二号”在轨道Ⅰ上运行的周期小于在轨道Ⅱ上运行的周期，B错误；根据可得，即轨道半径越大，线速度越小，若轨道I为圆周，则在轨道I上的速度大于在轨道II上的速度，而轨道I为椭圆，即在B点需要点火加速，所以在B点的速度一定大于Ⅱ轨道的速度，C正确；从轨道I变轨到轨道II，需要在A点点火加速逃逸，即外力做正功，机械能增大，D错误．10、AB【解析】

已充电的平行板电容器电量不变，静电计测量电势差的大小，电容器板间的电势差越大，静电计指针张角越大，根据电容器电容的决定分析电容的变化，由电容的定义式分析板间电势差的变化；【详解】A、增大两极板之间的距离，由电容的决定式C=εS4πkd可知，电容减小，电容器的电量不变，由C=QU分析可知，板间电压增大，静电计指针张角变大，故A正确；

B、将A板稍微上移时，正对面积减小，由电容的决定式C=εS4πkd可知，电容增小，电量不变，由C=QU分析可知，板间电压增大，静电计指针张角变大，故B正确；

C、将玻璃板插入两板之间，电容的决定式C=D、加入金属铝板，相当于减小两极板之间的距离，由电容的决定式C=εS4πkd可知，电容增大，电容器的电量不变，由C=Q本题要抓住电容器的电量不变，由电容的决定式C=εS4πkd和定义式三、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、，【解析】当接a、b两个接线柱时量程为3A，其中起分流作用为一支路，与串联为一支路，此时量程为3A，由电路结构可得，则流过的电流为根据电路结构可得电阻的关系式：，当接a、c两个接线柱时两车为0.6A，此时为一支路起分流作用，为一支路，此时流过的电流为，所以流过的电流为,根据电路结构知：结合以上各式可以求得：，综上所述本题答案是：，12、Rx1，大于，小于，外接法【解析】

本题的关键是明确电流表内外接法的选择方法：当满足时，电流表应用外接法，根据串并联规律写出真实值表达式，比较可知，测量值小于真实值；当满足时，电流表应用内接法，根据串并联规律写出真实值表达式，比较可知，测量值大于真实值．【详解】由于待测电阻，所以电流表应用内接法，即Rx1更接近真实值；根据串并联规律可知，采用内接法时真实值应为：，即测量值大于真实值；采用外接法时，真实值应为：，即测量值小于真实值．若电压表V的内阻为2kΩ，电流表A的内阻约为10Ω，