2027届北京市第101中学高二物理第一学期期中统考模拟试题含解析

2027届北京市第101中学高二物理第一学期期中统考模拟试题注意事项：1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号、考场号和座位号填写在试题卷和答题卡上。用2B铅笔将试卷类型（B）填涂在答题卡相应位置上。将条形码粘贴在答题卡右上角"条形码粘贴处"。2．作答选择题时，选出每小题答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目选项的答案信息点涂黑；如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案。答案不能答在试题卷上。3．非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答，答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置上；如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新答案；不准使用铅笔和涂改液。不按以上要求作答无效。4．考生必须保证答题卡的整洁。考试结束后，请将本试卷和答题卡一并交回。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，竖直放置的长直导线通有恒定电流，侧旁小磁针N极的最终指向应为()A．平行纸面向右B．平行纸面向左C．垂直纸面向里D．垂直纸面向外2、下列说法中正确的是()A．人走路时地对脚的推力大于人对地的蹬力，所以人才能向前进B．只有人站着不动时人对地的压力才与地对人的弹力等大C．人站着在地面上时人对地的压力总是与地对人的弹力等大D．以卵击石时，石头对卵的压力大于卵对石头的弹力3、通过一系列实验，发现了电流的发热规律的物理学家是。A．焦耳B．库仑C．安培D．法拉第4、如图所示是某直流电路中电压随电流变化的图象，其中a、b分别表示路端电压、负载电阻上电压随电流变化的情况，下面说法不正确的是A．阴影部分的面积表示电源的输出功率B．阴影部分的面积表示电源的内阻上消耗的功率C．当满足时，电源的输出功率最大D．当满足时，电源的效率小于50％5、关于磁场和磁感线，下列说法中正确的是（）A．磁场看不见、摸不到，但在磁体周围确实存在着磁场；而磁感线是一种假想曲线，是不存在的B．磁场对放入其中的磁体产生力的作用，当其中没放入磁体时，则无力的作用，也就不存在磁场C．在磁场中画出磁感线处存在磁场，在磁感线间的空白处不存在磁场D．磁体周围的磁感线是从磁体北极出来，回到南极，所以磁体内部不存在磁场，也画不出来6、在国际单位制中，磁通量的单位的符号是：（）A．TB．WbC．ΩD．A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、达到静电平衡的导体有如下特征（）A．导体内部电场处处为零B．电荷只分布在导体的内部C．电荷只分布在导体的表面D．整个导体是个等势体8、冬天脱毛线衫时，静电经常会跟我们开个小玩笑，下列一些相关的说法中正确的是()A．在脱衣过程中，内外衣间摩擦起电，内衣和外衣所带的电荷是异种电荷B．在脱衣过程中，有时会听到“啪”的声音，这是由于内外衣服上电荷放电引起的C．如果内外两件衣服可看做电容器的两极，并且在将外衣脱下的某个过程中两衣所带的电量不变，随着两衣间距离的增大，两衣间电容变小，则两衣间的电势差也将变小D．脱衣时如果人体也带上了正电，当手接近金属门把时，由于手与门把间的空气电离会造成对人体轻微的电击．9、如图所示，甲、乙两个电路，都是由一个表头G和一个变阻器R组成，下列说法正确的是()A．甲是电流表原理，R减小时量程增大B．甲是电流表原理，R减小时量程减小C．乙是电压表原理，R减小时量程增大D．乙是电压表原理，R减小时量程减小10、一个T型电路如图所示，电路中的电阻R1＝1Ω，R2＝12Ω，R3＝4Ω，另有一测试电源，电动势为10V，内阻忽略不计，则A．当cd端短路时，ab之间的等效电阻是4ΩB．当ab端短路时，cd之间的等效电阻是4ΩC．当ab两端接通测试电源时，cd两端的电压为8VD．当cd两端接通测试电源时，ab两端的电压为8V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）某同学要测量一个由均匀新材料制成的圆柱体的电阻率．步骤如下：①用20分度的游标卡尺测量其长度如图所示，其长度是_____mm.②用多用电表的电阻“×10”挡，按正确的操作步骤测此圆柱体的电阻，表盘示数如图所示，则该电阻的阻值约为_____Ω．③为了更精确地测量其电阻，现有的器材及其代号和规格如下：待测圆柱体电阻R；电流表A1（量程0～3mA,内阻约50Ω）；电流表A2（量程0～15mA,内阻约30Ω）；电压表V(量程0～3V，内阻约10KΩ)；滑动变阻器R1，（阻值范围0～15Ω）；滑动变阻器R2，（阻值范围0～2KΩ；）直流电源E（电动势4V，内阻不计）；开关S，导线若干为使实验误差较小，要求测得多组数据进行分析，电流表应选____，滑动变阻器应选____（选填代号）④请在图中补充连线并完成实验．（_____）12．（12分）双流中学一研究性学习小组欲通过测定工业污水（含多种重金属离子）的电阻率来判断某工厂废水是否达到排放标准（一般工业废水电阻率的达标值为ρ≥200Ω•m，如图1所示为该组同学所用盛水容器，其左、右两侧面为金属薄板（电阻极小），其余四面由绝缘材料制成，左右两侧带有接线柱．容器内表面长a=40cm，宽b=20cm，高c=10cm，将水样注满容器后，进行以下操作：(1)分别用多用电表欧姆挡的“×l00”、“×1K”两档粗测水样的电阻值时，表盘上指针如图2所示，则所测水样的电阻约为_________Ω．(2)为更精确地测量所取水样的电阻，该小组从实验室中找到如下实验器材；A．电流表（量程6mA，电阻RA为20Ω）B．电压表（量程15V电阻Rv约为10kΩ）C．滑动变阻器（0-20Ω，额定电流1A）D．电源（12V内阻约10Ω）E．开关一只、导线若干请在图3的实物图中完成电路连接．(3)正确连接电路后，闭合开关，测得一组U、I数据；再调节滑动变阻器，重复上述测量步骤，得出一系列数据如表所示，请在图4的坐标纸中作出U-I关系图线.(4)由以上测量数据可以求出待测水样的电阻率为_________Ω•m,据此可知，所测水样在电阻率这一指标上__________（选填“达标”或“不达标”）．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）如图所示，Q为固定的正点电荷，A、B两点在Q的正上方和Q相距分别为h和0.25h，将另一点电荷从A点由静止释放，运动到B点时速度正好又变为零。若此电荷在A点处的加速度大小为，试求：(1)此电荷在B点处的加速度；(2)A、B两点间的电势差（用Q和h表示）。14．（16分）如图所示电路图，电源的电动势为E=20V，内阻为r=7.0Ω，滑动变阻器的最大阻值为15Ω，定值电阻R0=3Ω．（1）当R为何值时，电源的输出功率最大?最大值为多少?（2）当R为何值时，R消耗的功率最大?最大值为多少?15．（12分）在图示电路中，电源输出电压恒定，定值电阻r的阻值为5Ω，L为标有“3V1.5W”的小灯泡，滑动变阻器的总阻值为30Ω，当滑动变阻器的滑动触头P位于变阻器的中点时，灯泡L恰能正常发光，此时理想电压表的示数为20.5V．求：(1)电阻Rx的阻值；(2)电源的电压；(3)此时滑动变阻器消耗的功率．

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、D【解析】试题分析：当导线中通过图示方向的电流时，产生磁场，根据安培定则判断磁场的方向．小磁针处于磁场中，N极受力方向与磁场方向相同．根据磁场方向判断小磁针的转动方向．解：当导线中通过图示方向的电流时，根据安培定则判断可知，小磁针所在处磁场方向垂直纸面向外，小磁针N受力向外，S极受力向里，故D正确，ABC错误．故选D．【点评】判断电流方向与磁场方向的关系是运用安培定则．小磁针N极受力方向与磁场方向相同．2、C【解析】地对脚的力和人对地的力是一对相互作用力，等大反向，A错误；人对地的压力和地对人的支持力是一对相互作用力，无论人如何运动，这两个力都是等大的，B错误C正确；石头对卵的压力和卵对石头的弹力是一对相互作用力，等大反向，D错误．3、A【解析】英国物理学家焦耳通过一系列实验发现，电流发热具有以下规律：电流通过导体产生的热量，跟电流的二次方、导体的电阻、通电时间成正比。4、A【解析】

AB.阴影部分的面积为路端电压与电流的乘积，为电源的输出功率，故B不符合题意，A符合题意；C.由当满足α=β时，内外阻相等，输出功率最大，但电源的效率为50%，外阻越大，效率越高，时，即，效率应小于50%，故C不符合题意,D不符合题意5、A【解析】试题分析：A、磁场是一种特殊的物质，我们虽然看不见、摸不到它，但它确实存在；而磁感线是一种假想曲线，是不存在的，故A正确；B、磁场对放入其中的磁体产生力的作用，当其中没放入磁体时，磁场仍然存在，故B错误；C、磁感线的疏密表示磁场的强弱，在磁场中画出磁感线处存在磁场，在磁感线间的空白处也存在磁场，故C错误；D、磁体周围的磁感线是从磁体北极出来，回到南极，磁体内部的磁场磁感线从南极指向北极，故D错误；故选：A。考点：磁感线及用磁感线描述磁场。6、B【解析】

在国际单位制中，磁通量单位的是韦伯，符号是Wb。【详解】根据磁通量的公式∅=BS可知，磁通量单位的是T•m2，在国际单位制中用韦伯来表示，符号是Wb，故B正确，ACD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、ACD【解析】A.金属导体在点电荷附近，出现静电感应现象，导致电荷重新分布。因此在金属导体内部出现感应电荷的电场，正好与点电荷的电场叠加，内部电场强度处处为零，故A正确；B.金属导体的内部电场强度处处为零，导体内部不再有电荷的定向移动，净电荷分布在导体外表面，B错误，C正确；D.处于静电平衡的导体，是等势体，导体上任意两点的电势相等，故D正确。故选：ACD.8、ABD【解析】摩擦起电使相互摩擦的两个物体带上等量异种电荷，A错误；脱衣过程中，有时会听到“啪”的声音，这是由于内衣和外衣所带的电荷是异种电荷，内外衣服靠近的过程中电荷放电引起的，B正确；若将内外衣视为电容器，可以认为摩擦起电后电荷量不变，当距离增大的过程中，电容变小，电势差增大，C错误；当人因脱衣服时带上电，与金属门把接近时会使空气电离而放电，D错误．9、AD【解析】

由题中“甲、乙两个电路”可知，本题考查电表改装，根据电流表和电压表原理可分析本题。【详解】AB.甲是电流表原理，R为分流电阻，当R减小时，所分电流变大，因此量程变大，故A正确B错误；CD.乙是电压表原理，R为分压电阻，R减小时，分压变小，因此量程变小，故C错误D正确。10、AC【解析】

由题意可知考查等效电阻、电压的计算，根据欧姆定律分析计算可得。【详解】当cd端短路时，R2、R3并联再和R1串联，ab之间的等效电阻是故A正确；当ab端短路时，R1、R3并联再和R2串联，cd之间的等效电阻是故B错误；当ab两端接通测试电源时，cd两端的电压为故C正确；当cd两端接通测试电源时，ab两端的电压为故D错误。当ab两端接通测试电源时，电流流经R1、R3，R2中无电流通过，cd两端的电压为实为R3两端电压，根据串联电阻分压关系可求得cd两端的电压为8v；同理可求得当cd两端接通测试电源时，ab两端的电压为R3两端电压2.5v。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、100.452.2×102A2R1【解析】

解：①游标卡尺的固定刻度读数为100mm，游标尺上第9个刻度与主尺对齐，读数为，所以最终读数为：；②用欧姆表测电阻的读数方法为指针示数乘以倍率，当指针指在中央附近时测量值较准确，所以该电阻的阻值约为；③由电动势和电阻的阻值知电流最大为，所以用电流表，滑动变阻器用小阻值的，便于调节，所以用滑动变阻器；④本实验中，因待测电阻值远小于电压表内阻，电流表应选外接法；又滑动变阻器最大阻值远小于待测电阻值，故变阻器应用分压式接法，电路图如图所示12、1750135.5不达标【解析】【试题分析】(1)图乙中左图，指针位于刻度盘中央附近，误差较小，由此表读出水样的电阻；(2)要精确测量电阻值，需要电路中电压有较大的变化范围，而滑动变阻器阻值又远小于待测电阻，滑动变阻器要采用分压接法；根据两电表内阻与水样的电阻倍数关系，确定出采用电流表内接法，即可完成电路连接；(3)建立坐标系，采用描点法连线作图．(4)由图线斜率和电流表的内阻，求解水样的电阻，由电阻定律求解电阻率，与达标值为ρ≥200Ω•m比较，分析是否达标．(1)电阻的大小等于指针示数乘以倍率，得出水样的电阻约为：1750Ω；(2)因为要精确测量电阻值，需要电路中电压有较大的变化范围，而滑动变阻器阻值又远小于待测电阻，所以连线时滑动变阻器要用分压接法；又因为所测电阻的阻值约为1750Ω＞RARV，则采用电流表内接法，