2027届北京市重点中学高二上物理期中学业质量监测模拟试题含解析

2027届北京市重点中学高二上物理期中学业质量监测模拟试题请考生注意：1．请用2B铅笔将选择题答案涂填在答题纸相应位置上，请用0．5毫米及以上黑色字迹的钢笔或签字笔将主观题的答案写在答题纸相应的答题区内。写在试题卷、草稿纸上均无效。2．答题前，认真阅读答题纸上的《注意事项》，按规定答题。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、一台电动机，额定电压是100V，电阻是1Ω．正常工作时，通过的电流为5A，则电动机因发热损失的功率为（）A．500W B．25W C．2000W D．475W2、一带电粒子在（重力不计）如图所示的电场中，在电场力作用下，沿虚线所示轨迹从A点运动到B点，下列说法中正确的是（）A．粒子带正电B．粒子的加速度在减少C．粒子的动能在增大D．粒子的电势能在增大3、如图所示，平行板电容器充电后，在其正中P点处有一个带电微粒恰好能保持静止状态。用什么方法能使该带电微粒仍在原处保持静止，且电势能增加（）A．K闭合,将上极板M接地，下移NB．K闭合,将下极板N接地，左移MC．K断开,将下极板N接地，上移ND．K断开,将上极板M接地，下移M4、关于电场，下列叙述正确的是A．在电场中某点放入检验电荷q，检验电荷所受电场力为F，该点的场强为E=F/q，取走q后，该点场强不变B．正电荷周围的电场一定比负电荷周围的电场强C．以点电荷为圆心，r为半径的球面上，各点的场强大小方向都相同D．电场力大的地方，电场强度一定很大5、如图所示，ABC为与匀强磁场垂直的边长为a的等边三角形，比荷为的电子以速度v0从A点沿AB边射出（电子重力不计），欲使电子能经过AC边，磁感应强度B的取值为A．B＜ B．B＜ C．B＞ D．B＞6、如图是某电场区域的电场线分布，A、B、C是电场中的三个点，下列说法正确的是（）A．A点的电场强度最大B．B点的电场强度最小C．把一个正的点电荷依次放在这三点时，其中放在B点时它受到的静电力最大D．把一个带负电的点电荷放在A点时，它所受的静电力方向和A点的电场强度方向一致二、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、一洗衣机在正常工作时非常平稳，当切断电源后发现先是振动越来越剧烈、然后振动逐渐减弱，这一过程中洗衣机振幅随波轮转速（国际单位制中，转速与波轮对洗衣机施加的力的频率数值上相等）变化的关系图线如图所示，对这一现象下列说法正确的是（）A．正常工作时，洗衣机波轮的转速数值上大于洗衣机的固有频率B．正常工作时，洗衣机波轮的转速数值上小于洗衣机的固有频率C．当洗衣机振动最剧烈时，洗衣机的固有频率最大D．当洗衣机振动最剧烈时，波轮转速数值上恰等于洗衣机的固有频率8、如图所示，电动势为E、内阻为r的电池与定值电阻R0、滑动变阻器R串联，已知，滑动变阻器的最大阻值为2r．当滑动变阻器的滑片P由a端向b端滑动时，下列说法中正确的是（）A．电路中的电流变大B．电源的输出功率先变大后变小C．滑动变阻器消耗的功率变小D．定值电阻R0上消耗的功率先变大后变小9、如图甲所示，两个点电荷Q1、Q2固定在x轴上，其中Q1位于原点O，a、b是它们连线延长线上的两点．现有一带正电的粒子q以一定的初速度沿x轴从a点开始经b点向远处运动(粒子只受电场力作用)，设粒子经过a、b两点时的速度分别为va、vb，其速度随坐标x变化的图象如图乙所示，则以下判断正确的是()A．b点的场强一定为零B．Q2带负电且电荷量小于Q1C．a点的电势比b点的电势高D．粒子在a点的电势能比在b点的电势能小10、某同学将一直流电源的总功率PE、输出功率PR和电源内部的发热功率Pr随电流I变化的图线画在了同一坐标系中，如图中的a、b、c所示．以下判断正确的是()A．在a、b、c三条图线上分别取横坐标相同的A、B、C三点，这三点的纵坐标一定满足关系PA＝PB＋PCB．b、c图线的交点与a、b图线的交点的横坐标之比一定为1∶2，纵坐标之比一定为1∶4C．电源的最大输出功率Pm＝9WD．电源的电动势E＝3V，内电阻r＝1Ω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）在“用伏安法测金属丝电阻率”的实验中(1)下列关于金属丝的电阻率ρ、电阻Rx以及实验操作的说法中，正确的是_________。A．将金属丝等分成两段，则每段的电阻Rx和电阻率ρ均变为原来的一半B．金属丝的电阻Rx越大，其电阻率ρ也一定越大，导电性能越弱C．金属丝的电阻与它的长度成正比，与通过它的电流的大小成反比D．测量过程中，通过金属丝的电流不宜过大，通电时间也不宜过长，以避免温度对电阻率的影响(2)用螺旋测微器测金属丝直径时的示数如图甲所示，读数应：_________mm。(3)为保证实验器材的安全，闭合开关前滑动变阻器滑片P应放在_______端(填“左”或者“右”)(4)某次测量中电压表的示数为U0，电流表示数为I0，接入电路的电阻丝长度为l0，横截面直径为D，则该金属丝电阻率为__________(用I0，U0，l0，D表示)(5)实验器材有：电池组、电流表(内阻约为0.1Ω)、电压表(内阻约为1000Ω)、滑动变阻器、电阻丝Rx(内阻约为2Ω)、开关、导线若干。图乙为本次测电阻率实验的实物图，图中已连接了部分导线，要求金属丝两端电压从0V开始测量。请将该实物图连接补充完整__________。12．（12分）要测量一电源的电动势E（小于3V）和内阻r（约1Ω），现有下列器材：理想电压表V（3V和15V两个量程）、电阻箱R（0~999.9Ω）、定值电阻R0=3Ω、开关和导线．某同学根据所给器材设计如下的实验电路：（1）电路中定值电阻R0的作用是__________．（2）请根据图甲电路，在图乙中用笔画线代替导线连接电路_______．（3）该同学调节电阻箱阻值R，读出对应的电压表示数U，得到二组数据：R1=2Ω时，U1=2.37V；R2=4Ω时，U2=2.51V．由这二组数可求得电源的电动势E=_______V，内阻r=_______Ω．（结果保留三位有效数字）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，电路中电阻R＝10Ω，电源的内电阻r＝2Ω，灯泡L上标有“6V，0.5A”的字样.闭合开关S，灯泡正常发光.求:（1）灯泡的功率；（2）电源的电动势。14．（16分）如图所示，ABC为竖直平面内的绝缘轨道，AB部分是半径为R的光滑半圆轨道，BC部分水平，整个轨道处于水平向左的匀强电场中，有一质量为m、带电量为q的小滑块，它与BC间的动摩擦因数为μ，已知重力加速度为g，场强大小为，,求：（1）要使小滑块能运动到A点，滑块应在BC轨道上离B至少多远处静止释放；（2）在上述情况中，小滑块速度最大时对轨道的压力．15．（12分）如图所示电路，电源电动势为1.5V，内阻为0.12Ω，外电路的电阻为1.38Ω，求电路中的电流和路端电压．

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】

根据焦耳定律得到P热=I2r=52×2W=50W。故选B。2、D【解析】由粒子的运动轨迹弯曲方向可知，带电粒子受电场力的方向大致斜向左下方，与电场强度方向相反，故粒子带负电，故A错误．B点电场线密集，故电场强度大，电场力大，故加速度大，所以粒子的加速度一直增大，故B错误；由于带电粒子是从A到B，带电粒子受电场力的方向大致斜向左下方，故电场力做负功，动能减小，电势能增大，故C错误，D正确．故选D.点睛：解这类题的思路：根据带电粒子运动轨迹判定电场力方向，然后根据电性和电场线的疏密程度，判断电场力方向，根据电场力做功判断电势能的变化．3、C【解析】

保持K闭合时电容板间电压保持不变．充电后将K断开后电容器的电量保持不变，根据推论，板间场强不变．根据公式E=Ud【详解】A项：K闭合，保持K闭合时，下移N，板间距离d增大，根据公式E=Ud分析得知，板间场强减小，带电微粒受到的电场力减小，微粒将向下加速运动。不符合题意，故AB项：K闭合，保持K闭合时，左移N，板间距离d不变，电容减小，根据公式E=Ud分析得知，板间场强不变，带电微粒受到的电场力不变，仍处于静止状态。P点的电势不变，微粒的电势能不变。不符合题意，故BC项：K断开，将上极板M，下移N，根据推论E=4πkQεS可知，E不变，微粒所受的电场力不变，仍处于静止，由U=Ed知，P与N的电势差减小，N的电势为零，P点的电势高于N的电势，则知P点的电势降低，微粒带负电，则知微粒的电势增加，故CD项：K断开，将上极板M，下移M，根据推论E=4πkQεS可知，E不变，微粒所受的电场力不变，仍处于静止，由U=Ed知，P与M的电势差减小，M的电势为零，P点的电势低于M的电势，则知P点的电势升高，微粒带负电，则知微粒的电势减小，故D故应选C。本题是电容器动态变化分析的问题，根据决定电容的三个因素和电容的定义式相结合进行分析。4、A【解析】A．电场强度是电场本身的属性，与检验电荷无关，选项A正确；B．点电荷周围的电场强度与场源电荷的电量以及距离场源电荷的距离有关，选项B错误；C．场强是矢量，点电荷周围的电场成辐射状，同一球面上场强方向不同，选项C错误；D．电场力与场强和受力电荷的电荷量有关，所以电场力大的地方，场强不一定大，选项D错误；故选：A。5、C【解析】

当电子从C点离开磁场时，电子做匀速圆周运动对应的半径最小，设为R，如图所示：由几何知识得：2Rcos30∘=a，解得：；欲使电子能经过AC边,必须满足：而，得：，解得：；A.B＜．故A项错误；B.B＜．故B项错误；C.B＞．故C项正确；D.B＞．故D项错误．6、C【解析】

如图，B处电场线最密，电场强度最大，电场最强．A处电场线最疏，电场强度最小，电场最弱．故AB错误根据F=Eq，可知把一个正的点电荷依次放在这三点时，其中放在B点时它受到的静电力最大，故C正确负电荷所受电场力的方向跟场强反向相反，所以把一个带负电的点电荷放在A点时，它所受的静电力方向和A点的电场强度方向相反，故D错误所以应该选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】

A.当波轮振动频率等于洗衣机固有频率时，发生共振，振幅最大，所以根据图像可知，正常工作时，洗衣机波轮的转速数值上大于洗衣机的固有频率，故A正确B.根据选项A的分析，故B错误C.固有频率是自身属性，不随外界变化。故C错误D.当波轮振动频率等于洗衣机固有频率时，发生共振，振动最剧烈，故D正确故选AD8、AC【解析】

A．当滑动变阻器滑片P由a端向b端滑动时，电路中的总电阻变小，电动势和内电阻不变，可知电路总电流变大，故A正确，符合题意；B．当外电阻等于内电阻时，电源的输出功率最大，由题意可知，，当滑动变阻器的滑片P由a端向b端滑动时，外电路电阻从3r减小到r，由于整个过程中，外电阻一直大于电源内阻，随外电阻阻值的减小，电源的输出功率不断增大，故B错误，不符合题意；C．把R0与电源组成的整体看做等效电源，电源内电阻变为2r，滑动变阻器消耗的功率可看成电源的输出功率，随着外电阻从2r减到0的过程中，输出功率减小，故C正确，符合题意；D．当滑动变阻器滑片P由a端向b端滑动时，电路中的总电阻变小，电动势和内电阻不变，可知电路总电流变大，根据，R0不变，定值电阻R0上消耗的功率变大．故D错误，不符合题意．分析滑动变阻器的功率如何变化是本题的关键，把把定值电阻R0和电源看成一个整体，此时电源的输出功率即为滑动变阻器消耗的功率．9、ABC【解析】

AB．由图象分析可知：在b点前做加速运动，b点后做减速运动，可见b点的加速度为0，则在b点受到两点电荷的电场力平衡，可知b点的合场强为零，Q2带负电，且有所以故AB正确；CD．该电荷从a点到b点，做加速运动，且该电荷为正电荷，电场力做正功，所以电势能减小，再据Ep=qφ知，电势降低，所以b点电势较低，故C正确，D错误。10、ABD【解析】

A．在a、b、c三条图线上分别取横坐标相同的A、B、C三点，因为直流电源的总功率PE等于输出功率PR和电源内部的发热功率Pr的和，所以这三点的纵坐标一定满足关系：PA＝PB＋PC，故A正确；B．当内电阻和外电阻相等时，电源输出的功率最大，此时即为b、c图线的交点处的电流，此时电流的大小为，功率的大小为，a、b图线的交点表示电源的总功率PE和电源内部的发热功率Pr相等，此时只有电源的内电阻，所以此时电流的大小为，功率的大小为，所以横坐标之比为1∶2，纵坐标之比为1∶4，故B正确；C．图线c表示电源的输出功率与电流的关系图象，很显然，最大输出功率小于3W，故C错误；D．当I＝3A时，PR＝0，说明外电路短路，根据PE＝EI知电源的电动势：E＝3V，内电阻：r＝＝1Ω，故D正确。故选ABD。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、D0.680(0.679~0.685)左见解析【解析】

(1)[1]A．把一根均匀导线分成等长的两段，则每部分的电阻变为原来的一半，但电阻率与温度和材料有关，与其他因素无关，故电阻率不变，故A错误；B．电阻率是表征材料导电性能好坏的物理量，与温度和材料有关，与本身电阻大小无关，电阻率越大，其导电性能越差，电阻率越小，则其导电性能越好，故B错误；C．根据电阻定律可知金属丝的电阻与它的长度、横截面积以及电阻率有关，与电流无关，故C错误；D．测电阻时，电流不宜过大，通电时间不宜过长，否则温度变化明显，电阻率会明显变化，故D正确；故选D；(2)[2]螺旋测微器的固定刻度读数为，可动刻度读数为：所以最终读数为：(3)[3]对待测电路起到保护作用，故闭合开关前滑动变阻器滑片应放在左端；(4)[4]根据欧姆定律，可知接入电路的电阻为：根据电阻定律可得：则整理可以得到该金属丝电阻率为：(5)[5]要求金属丝两端电压从0V开始测量，故滑动变阻器采用分压式连接，同时电流表的内阻与待测电阻相差不多，则采用安培表外接，则如图所示：12、(1)保护电源，防止短路(2)如图所