2027届福州第三中学高二上物理期中学业水平测试模拟试题含解析

2027届福州第三中学高二上物理期中学业水平测试模拟试题考生请注意：1．答题前请将考场、试室号、座位号、考生号、姓名写在试卷密封线内，不得在试卷上作任何标记。2．第一部分选择题每小题选出答案后，需将答案写在试卷指定的括号内，第二部分非选择题答案写在试卷题目指定的位置上。3．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、在静电除尘器除尘机理的示意图中，a、b是直流高压电源的两极，图位置的P、M、N三点在同一直线上，且PM＝MN.尘埃在电场中通过某种机制带上负电，在电场力的作用下向集尘极迁移并沉积，以达到除尘目的．下列判断正确的是()A．a是直流高压电源的正极B．电场中M点的电势低于N点的电势C．电场中P点的电场强度小于M点的电场强度D．电场中P、M间的电势差UPM等于M、N间的电势差UMN2、如图(a)所示，质量为2kg的小球放在光滑水平面上，在界线MN的左方始终受到水平恒力F1作用，在MN的右方除受F1外还受到与F1在同一条直线上的水平恒力F2的作用．小球从A点由静止开始运动，运动的v-t图像如图(b)所示，由图可知，下列中说法正确的是()A．F2的大小为6N B．F1与F2大小的比值为3:5C．t=2.5s时，小球经过界线MN D．小球向右运动的过程中，F1与F2的冲量相同3、如图所示，边长为L的等边三角形导线框用绝缘细线悬挂于天花板，导线框中通一逆时针方向的电流，图中虚线过ab边和ac边的中点，在虚线的下方有一垂直于导线框平面向里的匀强磁场，其磁感应强度大小为B，此时导线框处于静止状态，导线框中的电流大小为I，细线中的拉力为F1；保持其他条件不变，现将虚线下方的磁场平移至虚线上方（虚线下方不再有磁场），且磁感应强度增大到原来的两倍，此时细线中拉力大小为()A． B．C． D．4、关于磁感应强度，下列说法正确的是（）A．磁场中某一点的磁感应强度由磁场本身决定的，其大小和方向是唯一确定的，与通电导线无关B．通电导线受安培力不为零的地方一定存在磁场，通电导线不受安培力的地方一定不存在磁场C．人们通常用通电导线在磁场中某点的受力来探究磁场的强弱，如果将这根通电导线拿走，那该点的磁感应强度就变为零D．由B=FIL可知，B与F成正比与5、如图所示，直线a为某一电源的U-I图线，直线b为某电阻的U-I图线，用该电源和该电阻组成闭合电路时，电源的输出功率和内电阻分别为（）A．6W，0.1ΩB．4W，0.5ΩC．4W，1ΩD．2W，0.5Ω6、如图所示，两根平行金属导轨置于水平面内，导轨之间接有电阻R．金属棒ab与两导轨垂直并保持良好接触，整个装置放在匀强磁场中，磁场方向垂直于导轨平面向下．现使磁感应强度随时间均匀减小，ab始终保持静止，下列说法正确的是（）A．ab中的感应电流方向由b到aB．ab中的感应电流逐渐减小C．ab所受的安培力保持不变D．ab所受的静摩擦力逐渐减小二、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、如图所示，足够长的矩形区域内充满方向垂直纸面向里的匀强磁场，一带电粒子（不计重力）从左边界O处，垂直磁场与边界成300角的方向，以不同的速率射入磁场，分别从边界上的A、B、C点射出磁场，则下列说法正确的是A．从C点射出的粒子速度最大B．从A点射出的粒子速度最大C．从C点射出的粒子比从A点射出的粒子在磁场中运动的时间长D．从A点和B点射出的粒子在磁场中运动的时间一样长8、平行板电容器的电容A．跟两极板间的距离成正比B．跟充满极板间的介质的介电常数成正比C．跟两极板的正对面积成正比D．跟加在两极板间的电压成正比9、如图电路中，电源电动势为E、内阻为r，电容器的电容为C。闭合开关S，增大可变电阻R的阻值，电压表示数的变化量大小为U，电流表示数变化量的大小为I，在这个过程中，下列判断正确的是A．电容器的带电量减少，减小量小于CUB．电阻R1两端电压减小，减小量等于UC．电压表的示数U和电流表的示数I的比值变大D．电压表的示数U和电流表的示数I的比值变大10、如图所示，已知电源电动势为6V，内阻为1Ω，保护电阻，下列说法正确的是A．当电阻箱R读数为0Ω，电源输出功率最大B．当电阻箱R读数为1Ω，保护电阻消耗的电功率最大C．当电阻箱R的读数为1.5Ω，电阻箱R消耗的电功率最大D．当电阻箱R的读数为0.5Ω，电源输出功率最大三、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）某同学用单摆测量重力加速度．（1）将细线穿过球上的小孔，打个结，制成一个单摆．将做好的单摆用铁夹固定在铁架台的横杆上，把铁架台放在实验桌边，使铁夹伸到桌面以外，让摆球自由下垂．用游标卡尺测出小球的直径d；再用刻度尺测出从悬点至小球上端的悬线长l'，则摆长l=______；（2）把单摆从平衡位置拉开一个小角度，使单摆在竖直面内摆动．用秒表测量单摆完成n次全振动所用的时间t，如图所示，秒表的读数为_______s；（3）根据以上测量量（d、l'、n、t），写出当地重力加速度的表达式g=__________．（4）实验中如果重力加速度的测量值偏大，其可能的原因是________．A．把摆线的长度l'当成了摆长B．摆线上端未牢固地固定于O点，振动中出现松动，使摆线变长C．测量周期时，误将摆球（n-1）次全振动的时间t记成了n次全振动的时间D．摆球的质量过大（5）为了减少实验误差，可采用图象法处理数据，通过多次改变摆长，测得多组摆长L和对应的周期T，并作出T2—L图象，如图所示．若图线的斜率为k，则用k表示重力加速度的测量值g=______．12．（12分）现有以下器材灵敏电流表：满偏值为6ｍA，内阻为100Ω；电池：电动势为3Ｖ，内阻为10Ω；另有可变电阻分别为R１：0～10Ω的滑动变阻器；R２：0～9999Ω的电阻箱：R３：0～1ｋΩ的电位器.要求用上述器材组装一个欧姆表，电路所示，回答下列问题：(1)需要的可变电阻是________.（填代号）(2)该欧姆表正中间的刻度值是________.(3)若某次测量中发现指针在1500Ω处，则表明此时流过灵敏电流表的电流值是________.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）如图所示的电路中，电源电动势E＝10V，内阻r＝0.5Ω，电动机的电阻R0＝1.0Ω，电阻R1＝1.5Ω，电动机正常工作时，电压表的示数U1＝3.0V，求：（1）电源的总功率和输出功率；（2）电动机消耗的电功率和将电能转化为机械能的功率；（3）如果电动机正常工作时，转子突然被卡住，电动机此时的发热功率（设此时线圈未被烧坏）．14．（16分）如图所示，一个质量m＝40g，带电量q＝-3×10－6C的半径极小的小球，用绝缘丝线悬挂在水平方向的匀强电场中．当小球静止时，测得悬线与竖直方向成37°夹角．已知重力加速度g=10m/s2，求：（1）电场强度的大小和方向？（2）此时细线的拉力大小？15．（12分）如图甲,质量为m、电量为e的电子经加速电场加速后,源源不断的沿,A、B两板板间中线水平射入两板间，加速电压大小为u0，A、B两板长和板间距均为L,A、B板间所加电压随时间的周期变化，在一个周期内A、B板间电压变化规律如图乙.其中T=T=L(1)电子刚射入A、B两板间时速度v0的大小；(2)若所有电子均能从A、B两板右侧射出，电压u能取得最大值；

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】尘埃带负电在电场力作用下向集尘极迁移并沉积，说明集尘极带正电，所以b是直流高压电源的正极，故A错误；电场线的方向从集尘极指向放电极，根据沿着电场线方向电势逐渐降低可知电场中M点的电势低于N点的电势，故B正确；因为P点靠近放电极，所以P点的电场强度大于M点的电场强度，故C错误；根据电势差公式：，由图可知P、M段的平均场强大于M、N段的平均场强，所以P、M间的电势差UPM大于M、N间的电势差UMN，故D错误。所以B正确，ACD错误。2、B【解析】

A．因不知道的大小，因此本题F1和F2的大小求不出，故A错误；B．物体在0-2.5s内一直向右运动，在2.5-5s内向左运动，其中在4s的时候越过MN向左运动，最终5s时减速为0；取向右为正方向，在0-2.5s内对物体写动量定理有，故B正确；C．物体在MN左侧受到恒力F1的作用做匀加速直线运动，物体在MN的右侧受F1和F2共同的作用做匀变速运动因此加速度会变化，因此结合v-t图像可知物体在1s时越过的MN，故C错误；D．小球向右的过程中F1的冲量和F2的冲量大小相等，但方向不一样，故D错误．3、A【解析】

当在虚线的下方有一垂直于导线框向里的匀强磁场，此时导线框处于静止状态，细线中的拉力为，结合矢量的合成法则及三角知识，则线框受到安培力的合力，方向竖直向上，大小为，根据平衡条件则有；现将虚线下方的磁静场移至虚线上方，此时细线中拉力为，线框处于匀强磁场中，则各边受到的安培力大小相等，依据左手定则可知安培力夹角均为，因此安培力合力为，根据平衡条件则有，联立可得细线中拉力大小为，故选项A正确，B、C、D错误。4、A【解析】

磁场中某一点的磁感应强度由磁场本身决定的，其大小和方向是唯一确定的，与通电导线无关，人们通常用通电导线在磁场中某点的受力来探究磁场的强弱，如果将这根通电导线拿走，那该点的磁感应强度仍然是不变的，选项A正确，C错误；通电导线受安培力不为零的地方一定存在磁场，通电导线不受安培力的地方也可能存在磁场，例如当导线和磁场方向平行时，导线受磁场力为零，选项B错误；磁场中某一点的磁感应强度由磁场本身决定的，与导线所受的安培力F和IL无关，选项D错误；故选A.5、B【解析】由图线a可知，电源的电动势E=3V，短路电流为I短=6A；则电源的内电阻r=EI短=36Ω=0.5A；

当将电阻与电源相连时，两图线的交点表示电路的工作状态，此时电路中电流为点睛：本题考查对电源和电阻伏安特性曲线的理解能力，要知道两图线的交点就表示该电源和该电阻组成闭合电路时的工作状态，能直接电流和路端电压，从而求出电源的输出功率．6、D【解析】

A．磁感应强度均匀减小，磁通量减小，根据楞次定律得，ab中的感应电流方向由a到b，A错误；B．由于磁感应强度均匀减小，根据法拉第电磁感应定律得，感应电动势恒定，则ab中的感应电流不变，根据可知电阻R消耗的热功率不变，B错误；C．根据安培力公式知，电流不变，B均匀减小，则安培力减小，C错误；D．导体棒受安培力和静摩擦力处于平衡，，安培力减小，则静摩擦力减小，D正确．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】

AB．根据可知，荷质比一定，从C点射出的粒子半径大，则从C点射出的粒子速度最大，故A正确，B错误；C．从A点射出的粒子对应的圆心角比从C点射出粒子对应的圆心角大，根据运动时间所以C点射出的粒运动时间比从A点射出粒子的运动时间短，故C错误；D．根据对称性可知，从A点和B点射出的粒子对应的圆心角相等，根据运动时间，所以运动时间相同，故D正确。8、BC【解析】公式，为电容的决定式，所以电容的大小和两极板的距离成反比，和电介质成正比，和两极板的正对面积成正比，电容和两极板间的电压是无关的，所以BC正确．9、AC【解析】

AB．闭合开关S，增大可变电阻R的阻值后，电路中电流减小，由欧姆定律分析得知，电阻R1两端的电压减小，电阻R两端的电压增大，而它们的总电压即路端电压增大，所以电阻R1两端的电压减小量小于△U，则电容器的带电量减小，减小量小于C△U。故A正确，B错误。C．根据欧姆定律，R增大，则电压表的示数U和电流表的示数I的比值变大。故C正确。

D．根据闭合电路欧姆定律得：U=E-I（R1+r），由数学知识得知，，保持不变。故D错误。10、CD【解析】

AD．当外电阻等于内电阻时电源输出功率最大，即R+R0=r=1Ω时，即R=0.5Ω时，电源输出功率最大。故A错误，D正确。B．保护电阻消耗的电功率为：因为R0和r是常量，而R是变化的，所以R=0时，P最大。故B错误。C．将R0视为内电阻，当R=R0+r=1.5Ω时，电阻箱R消耗的功率PR最大。故C正确。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、;99.8;;C;;【解析】

（1）单摆的长度为l=l′+．

（2）秒表分针与秒针示数之和是秒表示数．

（3）应用单摆周期公式可以求出重力加速度的表达式．（4）根据g的表达式分析误差产生的原因．

（5）根据单摆的周期公式T=2π变形得到，T2与L的表达式，再根据数学知识确定图象斜率的物理意义，即可求得g．【详解】（1）单摆的长度为l=l′+；

（2）秒表示数为：1.5×60+9.8=99.8s；

（3）由单摆周期公式：T=2π可知：，又T=，l=l′+可得；（4）由T=2π得，；把摆线的长度lo当成了摆长，l变短，由上式可知，测得的g值偏小，故A错误．摆线上端未牢固地固定于O点，振动中出现松动，使摆线变长，周期T变大，则g偏小，故B错误．测量周期时，误将摆球（n-1）次全振动的时间t记成了n次全振动的时间，测出的周期T变小，则g偏大，故C正确．单摆的周期与摆球的质量无关，故D错误．故选C；

（5）由T=2π得T2=L，由数学知识得知，T2-L图线的斜率k=，得g=；本题要掌握测量重力加速度的原理：单摆周期公式T=2π，根据实验原理分析误差产生的原因，结合数学知识图象的物理意义．12、（1）Ｒ３；（2）500Ω；（3）1.5ｍA；【解析】(1)欧姆表内阻：，则变阻器可以选R3；(2)欧姆表的中值电阻等于其内阻，则中间刻度值为500Ω；(3)指针在1500Ω处时电流：点晴：欧姆表的工作原理是闭合电路的欧姆定律，知道欧姆表工作原理，应用闭合电路欧姆定律可以解题，本题是一道基础题。四、计算题：本题共3小题，共38分。把答案写在答题卡中