河南省信阳市2027届高二物理第一学期期中学业水平测试试题含解析

河南省信阳市2027届高二物理第一学期期中学业水平测试试题注意事项: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、如图所示，直导线AB、螺线管E、电磁铁D三者相距较远，其磁场互不影响，当开关s闭合后，则小磁针北极(黑色一端)指示磁场方向正确的是()A．aB．bC．cD．d2、如图所示，质量为m的木块放置在质量为2m的长木板上，在水平向右的拉力F的作用下，木块和木板一起以相等的速度做匀速直线运动，木块与木板之间的动摩擦因数为1，木板与地面间的动摩擦因数为2，（取最大静摩擦力等于滑动摩擦力）则A．1=22 B．1<22 C．1<32 D．1>323、根据电场线的模拟实验，描绘出了一个正电荷的电场线分布图，如图所示。设该电场中a、b两点的电场强度的大小分别为、，则和的关系为：（）A．B．C．D．无法确定4、两个放在绝缘支架上的相同金属球相距为L，球的半径比L小得多，分别带q和3q的电荷量，相互斥力为3F．现将这两个金属球接触后分开放回原处，则它们间的相互斥力将变为A．0 B．F C．2F D．4F5、如图1所示，两根横截面积不同的不同材料制成的导线I和II，串联后接入电路．若导线上任意一点的电势φ随该点与a点距离x的变化关系如图2所示．导线I和II的电阻率分别为ρ1、ρ2，电阻分别为R1、R2，则（）A．ρ1＜ρ2，R1＜R2 B．ρ1＞ρ2，R1＜R2C．ρ1＜ρ2，R1＞R2 D．ρ1＞ρ2，R1＞R26、对平抛运动的物体，若g已知，再给出下列哪组条件，可确定其初速度大小（）A．水平位移 B．下落高度C．水平位移和下落高度 D．落地位移大小二、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、如图甲所示，真空中有一半径为R、电荷量为＋Q的均匀带电球体，以球心为坐标原点，沿半径方向建立x轴.理论分析表明，x轴上各点的场强随x变化的关系如图乙所示，则()A．c点处的场强和a点处的场强大小相等、方向相同B．球内部的电场为匀强电场C．a、c两点处的电势相等D．假设将一个带正电的试探电荷沿x轴移动，则从a点处移动到c点处的过程中，电场力一直做正功8、小灯泡通电后其电流I随所加电压U变化的I—U图线如图所示，P为图线上一点，PN为图线的切线，PQ为U轴的垂线，PM为I轴的垂线，下列说法中正确的是（

）A．随着所加电压的增大，小灯泡的电阻减小B．对应P点，小灯泡的电阻为C．对应P点，小灯泡的电阻为D．对应P点，小灯泡的功率为图中矩形PQOM所围“面积”9、负点电荷Q固定在正方形的个顶点上,带电粒子P仅在该电荷的电场力作用下运动时,怡好能经过正方形的另外三个顶点a、A．粒子P带正电B．a、C．a、D．粒子P由a到b电势能增加10、如图所示，充有一定电量的平行板电容器水平放置，其中上极板A带负电，下极板B带正电，其正中有一小孔，带负电的小球（可视为质点）从小孔正下方某处以一确定初速度v0开始正对小孔运动，恰能到达上极板A处（空气阻力忽略不计）．只考虑板之间存在的电场，则下列说法正确的是（）A．若A板向上移动少许，则小球将不能到达A板B．若A板向上移动少许，则小球仍能到达A板C．若B板向上移动少许，则小球仍能到达A板D．若B板向下移动少许，则小球仍能到达A板三、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）如图所示为J0411多用电表示意图.其中A、B、C为三个可调节的部件.某同学在实验室中用它测量一阻值约为5kΩ～10kΩ的电阻.他测量的操作步骤如下:(1)调节可调部件_____,使电表指针指向_____.

(2)调节可调部件C,使它的尖端指向______位置.

(3)将红黑表笔分别插入正负插孔中,两笔尖相互接触,调节可动部件_____,使电表指针指向欧姆零刻度位置.

(4)将两只表笔分别与待测电阻两端相接,进行测量读数.其阻值为_____kΩ12．（12分）在“描绘小灯泡的伏安特性曲线”的实验中，使用的小灯泡为“6V，0.5A”，其他供选择的器材有：电压表V1（量程6V，内阻约20kΩ）电流表A1（量程3A，内阻约0.2Ω）电流表A2（量程0.6A，内阻约1Ω）变阻器R1（0-1000Ω，0.5A）变阻器R2（0-20Ω，2A）学生电源E（6-8V）开关S及导线若干实验中要求在电压表示数从0开始读取并记录下几组不同的电压值U和对应的电流值I，以便作出伏安特性曲线。（1）则在上述器材中，电流表应选__，变阻器应选___，图中Rx表示小灯泡，实验电路图应选下图中的__（选填“A”或“B”）。依据你所选的电路图连接好电路后在开关闭合前应将滑片P移到_____端（选填“A”或“B”）。（2）正确测量后，依据测量数据作出的伏安特性曲线如图所示并不是一条直线，这表明小灯泡的电阻随温度的升高而______。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）质谱仪在同位素分析、化学分析、生命科学分析中有广泛的应用。如图为一种单聚焦磁偏转质谱仪工作原理示意图，在以O为圆心，OH为对称轴，夹角为2α的扇形区域内分布着方向垂直纸面的匀强磁场。离子源S产生的各种不同正离子束（速度可看成零），经加速电压U0加速后，从A点进入偏转电场，如果不加偏转电压，比荷为的离子将沿AB垂直磁场左边界进入扇形磁场，经过扇形区域，最后从磁场右边界穿出到达收集点D，其中，，B点是MN的中点，收集点D和AB段中点对称于OH轴；如果加上一个如图所示的极小的偏转电压，该离子束中比荷为的离子都能汇聚到D点。试求：(1)离子到达A点时的速度大小；(2)磁感应强度的大小和方向；(3)如果离子经过偏转电场后偏转角为，其磁场中的轨道半径和在磁场中运动的时间。14．（16分）如图所示，A为电解槽，M为电动机，N为电炉子，恒定电压U=12V，电解槽内阻rA=2Ω。当S1闭合，S2、S3断开时，电流表示数为6A；当S2闭合，S1、S3断开时，示数为5A，且电动机输出功率为35W；当S3闭合，S1、S2断开时，示数为4A。求：(1)电炉子的电阻及发热功率各多大?(2)电动机的内阻是多少?(3)在电解槽工作时，电能转化为化学能的功率为多少?15．（12分）如图所示，一簇平行线为未知方向的匀强电场的电场线，沿与此平行线成角的方向，把1×10﹣3C的负电荷从A点移到B点，电场力做功为2×10﹣3J，A、B间距为2cm求：(1)若B点电势为1V，则A点电势为多大？(2)电子处于A点时，具有的电势能是多少eV？(3)匀强电场的场强。

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】试题分析：小磁针N极的指向为磁感线方向，直导线AB部分，电流从下到上，所以从上往下看，直导线产生的磁场方向应为逆时针方向，所以a指针应斜指向纸面内，a错误；在通电螺线管部分，电流是从上面进来，然后从下边出去，可知左端为螺旋管S极，右端为N极，在外部磁感线从N到S，所以b错误，在内部磁感线从S到N，c正确；在U型螺线管，电流从右端进，左端出，所以右端为S，左端为N，d错误；考点：考查了右手定则【名师点睛】根据右手螺旋定则可确定，通电螺线管的磁场分布，及通电直导线磁场的分布，并由小磁针的静止时，N极的指向即为磁场的方向2、D【解析】

将木块与木板作为一个整体，做匀速直线运动，水平方向受力平衡，F=3μ1mg；对木块，木块与木板间的摩擦力可能小于最大静摩擦力，．所以1>31．故ABC错误，D正确．故选D3、A【解析】根据电场线的疏密程度表示场强大小，电场线越密的地方场强越大，反之越小，由图可知a点的电场线比b点的密，故Ea>Eb点晴：解决本题关键理解电场线的疏密程度表示场强大小，电场线越密的地方场强越大，反之越小。4、D【解析】

初始状态下，根据库仑定律有：，接触后，两电荷均分总电量，分别带上2q的电量，，解得，ABC错误D正确．5、A【解析】在I处分的电压为U1=，在II处分的电压为U2=2两导线流过的电流相等，由可知，R1＜R2由可知，，因为S1＜S2，L1＞L2，故ρ1＜ρ2，故A正确。点晴：本题主要考查了欧姆定律和电阻定律公式的直接应用，关键是通过图象判断出必要的物理量，通过图2判断出两段导线分的电压，由欧姆定律求的电阻大小，由电阻定律求的电阻率。6、C【解析】

A项：平抛运动在水平方向上做匀速直线运动，根据x＝vt知，仅知道水平位移，时间未知，不能求出初速度的大小，故A错误；B项：根据知，知道高度只能求出平抛运动的时间，水平位移未知，不能求出初速度，故B错误；C项：有高度可以求出平抛运动时间，由水平位移即可求得初速度，故C正确；D项：仅知道落地位移大小，无法推导竖直高度和水平位移，故D错误。故选：C。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】

由题中“真空中有一半径为R、电荷量为＋Q的均匀带电球体”可知，本题考查点电荷电场强度、电势和电场力做功情况，根据点电荷电场分布规律可分析本题。【详解】A．由乙图可得，a、c处场强大小是相等的，方向相同，故A正确；B．由乙图可知，球内部的电场是非匀强电场，故B错误；CD．因为电场线方向是从a到c，沿着电场线的方向电势降低，故C错误；正电荷受到的电场力方向是从a到c，电场力一直做正功，故D正确。8、BD【解析】

小灯泡的伏安特性曲线上的各点与原点连线的斜率表示电阻，斜率增大，灯泡的电阻增大；任一状态灯泡的电阻，并依据U与I图象面积大小表示功率，从而即可求解。对于线性元件欧姆定律成立，对于非线性元件欧姆定律不成立。【详解】A．I-U图线中各点与原点连线的斜率表示电阻的倒数，由题可知斜率减小，说明随着所加电压的增大，小灯泡的电阻增大，故A错误；BC．根据电阻的定义可知，对应P点的电压为U1，电流为I2，则小灯泡的电阻为，而R不等于切线斜率，故B正确，C错误；D．根据功率表达式，则有小灯泡功率为图中矩形PQOM所围“面积”的数值，故D正确；故选BD。9、AD【解析】

根据轨迹弯曲方向判断出粒子与点电荷Q是异种电荷，它们之间存在引力。根据电场线的方向分析电势关系。根据粒子与点电荷间距离的变化分析电场力做功正负，从而分析电势能的变化。根据点电荷场强公式E=kQr2【详解】根据粒子P轨迹的弯曲方向可知该粒子P与Q之间存在引力，两者是异种电荷，故P粒子带正电荷，故A正确；根据点电荷的电场线的特点，Q与a、c距离相等，a、c两点的电势相等，即φa=φc，但b距离Q较远，故φa=φc<φb，则三个点的电势不相等，故B错误；根据点电荷场强公式E=kQ本题属于电场中轨迹问题，关键要明确粒子P所受的电场力指向轨迹的弯曲方向，要掌握点电荷电场线的分布特点。10、AC【解析】

由题意设两板间的电压为U，小球的质量为m，电荷量为q，板间距离为d，由动能定理可得：A、B项：若A板向上移动少许，由电容器的决定式可知，电容减小，由电容器定义式可知，两板间的电压增大，小球从B板到A板克服电场力做功大于qU，所以小球不能达到A板，故A正确,，B错误；C、D项：若B板向上移动少许，由电容器的决定式可知，电容增大，由电容器定义式可知，两板间的电压减小，小球从B板到A板克服电场力做功小于qU，所以仍能到达A板，故C正确，D错误．故应选AC．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、A正无穷(或者左零点)×1KB9（9.0）【解析】

多用电表测量电阻时，先进行机械校零，需将选择开关旋到殴姆档某一位置，再进行欧姆调零，殴姆调零后，测量电阻读出示数．注意示数是由刻度值与倍率的乘积．【详解】（1）多用电表的使用首先进行机械调零：调节可调部件A，使电表指针停在表盘左边的零刻度的位置；

（2）选择合适的档位：因电阻5～10kΩ，为使指针指在中央刻度附近，应选择×1kΩ档位，即部件C的尖端指向×1k位置．（3）选档后进行欧姆调零：将红、黑表笔分别插入“+”、“-”插孔，笔尖相互接触，调节可调部件B，使电表指针指向表盘右边的欧姆挡零刻线位置；（4）读数为9.0×1k=9.0kΩ．12、A2R2BA增大【解析】

(1)[1]灯泡额定电流是0.5A，电流表应选A2；[2]为保证安全，方便实验操作，滑动变阻器应选R2；[3]要求在电压表示数从0开始读数，滑动变阻器应采用分压接法，灯泡正常发光时的电阻为：电流表内阻为1Ω，电压表内阻为20kΩ，电压表内阻远大于灯泡电阻，电流表采用外接法，应选图B所示实验电路．[4]接通电路时为了保护电流表和电压表，应使流过的电流为零，故开关闭合前滑片P移到A端.(2)[5]由图示灯泡I-U图象可知，随电压增大，通过灯泡的电流增大，灯泡实际功率增大，灯泡温度升高，电压与电流的比值增大，即灯泡电阻增大．