2027届河北省景县梁集中学物理高二上期中学业水平测试模拟试题含解析

2027届河北省景县梁集中学物理高二上期中学业水平测试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、四个塑料小球，A和B互相排斥，B和C互相吸引，C和D互相排斥．如果D带正电，则B球的带电情况是（）A．带正电 B．带负电 C．不带电 D．可能带负电或不带电2、如图所示，其中电流表A的量程为0.6A，表盘均匀划分为30个小格，每一小格表示0.02A；R1的阻值等于电流表内阻的；R2的阻值等于电流表内阻的2倍．若用电流表A的表盘刻度表示流过接线柱1的电流值，则下列分析正确的是()A．将接线柱1、2接入电路时，每一小格表示0.08AB．将接线柱1、2接入电路时，每一小格表示0.02AC．将接线柱1、3接入电路时，每一小格表示0.06AD．将接线柱1、3接入电路时，每一小格表示0.01A3、如图所示，ABCD是匀强电场中一正方形平面的四个顶点，已知A、B、C三点的电势分别为15V，3V，-3V，由此可得D点的电势为（）A．1.5V B．6V C．9V D．12V4、如图所示，匀强电场中A、B、C三点构成一等腰三角形，AB=c，底角α=30°，电场强度的方向平行于纸面。现有一电子，在电场力作用下，经A运动到C动能减少EK，而质子在电场力作用下，经A运动到B动能增加也等于EK，则该匀强电场的电场强度E的大小和方向的判断正确的是（）A．，方向垂直于AB并由B指向ACB．，方向垂直于AB并由B指向ACC．，方向垂直于BC并由A指向BCD．，方向垂直于BC并由A指向BC5、如图所示为某线性元件甲和非线性元件乙的伏安特性曲线，两图线交于A点，A点坐标为（12V，1.5A），甲的图线与U轴所成夹角θ为30°。下列说法正确的是A．随电压的增大，元件乙的图像斜率越来越小，故其电阻随电压的增大而减小B．在A点，甲、乙两元件的电阻相等C．元件甲的电阻为R=k=tanθ=D．若将甲、乙元件并联，理想电源的电压为5V，则每秒通过干路某一横截面的电荷量为1.5C6、如图所示，在匀强电场中有a、b、c、d四点，它们处于同一圆周上，且ac、bd分别是圆的直径。已知a、b、c三点的电势分别为φa=10V，φb=16V，φc=17V，则d点的电势为A．1VB．6VC．11VD．18V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，电源电动势E=9V，内电阻r=4.5Ω，变阻器Rl的最大电阻Rm=5.0Ω，R2=1.5Ω，R3=R4=1000Ω，平行板电容器C的两金属板水平放置．在开关S与a接触且当电路稳定时，电源恰好有最大的输出功率，在平板电容器正中央引入一带电微粒，也恰能静止．那么（）A．在题设条件下，接入电路的阻值为，电源的输出功率为B．引入的微粒带负电，当开关接向未接触的过程中，微粒将向下运动C．在题设条件下，的阻值增大时，两端的电压增大D．在题设条件下，当开关接向b后，流过的电流方向为8、如图所示，用丝线吊一个质量为m的带电(绝缘)小球处于匀强磁场中，空气阻力不计，当小球分别从A点和B点向最低点O运动且两次经过O点时()A．小球的动能相同B．丝线所受的拉力相同C．小球所受的洛伦兹力相同D．小球的向心加速度相同9、质谱仪由如图所示的两部分区域组成：左侧是一速度选择器，M、N是一对水平放置的平行金属板，分别接到直流电源两极上，板间在较大范围内存在着方向相互垂直，且电场强大小为E的匀强电场和磁感应强度大小为B1的匀强磁场；右侧是磁感应强度大小为B2的另一匀强磁场，一束带电粒子不计重力由左端O点射入质谱仪后沿水平直线运动，从A点垂直进入右侧磁场后分成甲、乙两束，其运动轨迹如图所示，两束粒子最后分别打在乳胶片的P1、P2两个位置，A、P1、P2三点在同一条直线上，测出，带电粒子电荷量和质量之比称为比荷，则下列说法正确的是A．甲、乙两束粒子在右侧B2磁场中的速度大小都等于B．甲束粒子的比荷大于乙束粒子的比荷C．若甲、乙两束粒子的质量相等，则甲、乙两束粒子的电荷量比为4：3D．若甲、乙两束粒子的电荷量相等，则甲、乙两束粒子的质量比为4：310、设两极板正对面积为S，极板间的距离为d，静电计指针偏角为θ．实验中，极板所带电荷量不变，则下列说法正确的是（）A．保持S不变，增大d，则θ变大B．保持d不变，减小S，则θ变小C．用手触摸极板B，则θ变大D．在两板间插入电介质，则θ变小三、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）图甲，用“碰撞实验器”可以验证动量守恒定律，即研究两个小球在轨道水平部分碰撞前后的动量关系。(1)实验中，直接测定小球碰撞前后的速度是不容易的。但是，可以通过仅测量__________（填选项前的符号），间接地解决这个问题。A．小球开始释放的高度hB．小球抛出点距地面的高度HC．小球做平抛运动的射程(2)图甲中O点是小球抛出点在地面上的垂直投影。实验时，先让入射球m1多次从斜轨上S位置由静止释放，找到其平均落地点的位置______，测量平抛射程______。然后，把被碰小球m2静置于轨道上O点正上方，再将入射球m1从斜轨上S位置由静止释放，与小球m2相碰，并多次重复。接下来要完成的必要步骤是_____。（填选项前的符号）A．用天平测量两个小球的质量m1、m2B．测量小球m1，开始释放的高度hC．测量抛出点距地面的高度HD．分别找到m1、m2相碰后平均落地点的位置M、NE．测量平抛射程OM、ON(3)若两球相碰前后的动量守恒，其表达式可表示为__________（用(2)中测量的量表示）；若碰撞是弹性碰撞，那么还应满足的表达式为__________（用(2)中测量的量表示）。12．（12分）在做“决定电阻大小的因素”实验时，每次需挑选下表中两根合适的导线，测出通过它们的电流强度，然后进行比较，最后得出结论．导线号码ABCDEFG长度(m)1.00.51.51.01.21.50.5横截面积（mm2）3.20.81.20.81.21.21.2材料锰铜钨镍铬锰铜钨锰铜镍铬（1）为了研究电阻与导体材料有关，应选用的两根导线是（填号码）_________；（2）为了研究电阻与导体的长度有关，应选用的两根导线是________________；（3）为了研究电阻与横截面积的关系，应选用的两根导线是_____________．（4）本实验所采用的方法是_____________．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）如图所示在匀强电场中，有A、B两点，它们之间的距离为10cm，两点的连线与场强方向成53°角．将一个电荷量为1×10﹣6C的正电荷由A点移到B点，电场力做功为6×10﹣5J．（sin53=0.8，cos53=0.6）求：（1）A、B两点的电势差UAB；（2）匀强电场的场强E．14．（16分）如图所示，水平地面上方分布着水平向右的匀强电场，有圆弧形的绝缘硬质管竖直固定在匀强电场中，圆心与管口在同一水平线上，管的半径为R，下端管口切线水平，离水平地面的距离为h，有一质量为m的带电荷量＋q的小球从管的上端口A由静止释放，小球与管间摩擦不计，小球从下端管口飞出时，管壁对小球的作用力为4mg，g取10m/s1．求：(1)小球运动到管口B时的速度大小；(1)匀强电场的场强；(3)若R＝0.3m，h＝5.0m，小球落地时的速度大小．15．（12分）某小组在研究电动机的特性时，将电动机接成如图所示电路．电源电动势E=20V，内阻r=lΩ，当接入固定电阻R=4Ω时，电路中标有“3V、6W”的灯泡L和内阻RD=0.5Ω的小型直流电动机D都恰能正常工作．试求：（1）电路中的电流大小；（2）电动机的额定电压和输出功率；（3）电源的总功率．

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、B【解析】

由于D带正电，C和D互相排斥，故C带正电，而B和C互相吸引，则B带负电，也可能不带电；A和B互相排斥，则说明B一定带负电，故B正确，ACD错误．故选B．根据电荷间的相互作用规律分析：同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引．2、A【解析】

AB．当接线柱1、2接入电路时，电流表A与R1并联，根据串并联电路规律可知，R1分流为1.8A，故量程为1.8A+0.6A=2.4A；故每一小格表示0.08A；故A项正确，B项错误；CD．当接线柱1、3接入电路时，A与R1并联后与R2串联，电流表的量程仍为2.4A；故每一小格表示0.08A；故CD错误。3、C【解析】

根据匀强电场中电势差与场强关系可知，选项C正确，ABD错误；故选：C．4、D【解析】电子在电场力作用下，从A运动到C，动能减小量与质子在电场力作用下，从A到B，动能的增加量相等；由于电子与质子的电性相反，从而得出BC两点的电势高低，根据电场线与等势面垂直的特性，确定电场强度的方向．并由电场力做功，导致电势能的变化从而引起动能变化，进而得出电势差，再由，算出电场强度的大小．电子在电场力作用下，经A运动到C动能减少，则电势能增加，而质子在电场力作用下，经A运动到B动能增加也等于，则电势能减小，由于电子与质子的电性相反，则得出B点与C点的电势相等且比A点电势低．由于匀强电场，所以BC连线即为等势面．又因电场线与等势面相互垂直，且沿着电场线方向电势降低，则有电场强度方向垂直BC连线并由A指向与BC．电子A运动到C动能减少，则电势能增加，说明电场力做负功，功值为，由电势差，再由，D正确．5、B【解析】

A．随电压的增大，元件乙的图象斜率越来越小，根据欧姆定律可知，其电阻随电压的增大而增大，故A错误；B．在A点，甲、乙两元件的电压、电流相同，则电阻相等，故B正确；C．I-U图象的斜率表示电阻的倒数，元件甲的电阻故C错误；D．将甲、乙两元件并联接到5V的电源两端时，因并联电路中各支路两端的电压相等，所以两元件两端的电压均为5V，由图象可知通过两元件的电流分别为I乙=1.0A因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，所以总电流I=I甲+I乙=1.625A根据电荷量定义可知，每秒通过干路某一横截面的电荷量为1.625C，故D错误。故选B。6、C【解析】

由图利用几何关系可知，ab长度等于dc长度，且线段ab平行于线段dc，故φb-φa=16-10=φc-φd=17-φd可得φd=11VA．1V，与结论不相符，选项A错误；B．6V，与结论不相符，选项B错误；C．11V，与结论相符，选项C正确；D．18V，与结论不相符，选项D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、AD【解析】

根据当外电阻等于内电阻时，电源的输出功率最大去求解；对微粒进行受力分析，根据微粒处于平衡状态，判断出微粒的电性．当开关接向b（未接触b）的过程中，电容器电荷量未变，从而判断出微粒的运动状况；电路的动态分析抓住电动势和内阻不变，结合闭合电路欧姆电路进行分析；找出开关接a和接b上下极板所带电荷的电性，即可确定出电流的方向．【详解】在开关S与a接触且当电路稳定时，电源恰好有最大的输出功率，可知，则电源的输出功率，A正确；在开关S与a接触且当电路稳定时，在平板电容器正中央引入一带电微粒，也恰能静止微粒受重力和电场力平衡而上极板带正电，可知微粒带负电当开关接向未接触的过程中，电容器所带的电量未变，电场强度也不变，所以微粒不动，B错误；电容器所在的支路相当于断路，在题设条件下，和及电源构成串联电路，的阻值增大时，总电阻增大，总电流减小，两端的电压减小C错误；在题设条件下，开关接a时，上极板带正电，当开关接向b后，下极板带正电，流过的电流方向为，D正确．8、AD【解析】

带电小球在重力与拉力及洛伦兹力共同作用下，绕固定点做圆周运动，由于拉力与洛伦兹力始终垂直于速度方向，它们对小球不做功．因此仅有重力作功，则有机械能守恒．从而可以确定动能是否相同，并由此可确定拉力与洛伦兹力．由向心加速度公式和牛顿第二定律列式分析．【详解】A、小球运动过程中，所受的细线的拉力与洛伦兹力对小球不做功，仅仅有重力作功，则小球机械能守恒，所以小球分别从A点和B点向最低点O运动且两次经过O点时的动能相同;故A正确.B、小球经过最低点时速度大小不变，则根据牛顿第二定律可知，由于速度方向不同，导致产生的洛伦兹力的方向也不同，则拉力的大小也不同;故B错误.C、小球经过最低点时速度大小不变，由于速度方向不同，导致产生的洛伦兹力的方向也不同，则洛伦兹力不相同;故C错误.D、小球的动能相同则速度的大小相等，据知，v、r相同，可知小球所受的向心力相同,向心加速度相同;故D正确.故选AD.本题考查对小球进行受力分析，并得出力做功与否，根据机械能守恒定律来解题是突破口，同时注意洛伦兹力方向随着速度的方向不同而不同．最后由牛顿第二定律来分析向心力与向心加速度．9、AD【解析】

A．粒子在平行金属板间沿直线运动，说明洛伦兹力和电场力平衡，则可得，A正确；B．由题意，半径与比荷成反比，由于，所以甲束粒子的比荷大于乙束粒子的比荷；C．若甲、乙两束粒子的质量相等，则，C错误；D．若甲、乙两束粒子的电荷量相等，则，D正确。10、AD【解析】试题分析：保持S不变，增大d，由电容的决定式C=εS4πkd可知电容C减小，Q不变，再由电容的定义式C=QU分析得知，板间电压增大，则θ变大，故A正确．保持d不变，减小S，电容C减小，Q不变，由C=Q考点：电容器的动态分析【名师点睛】对于电容器的动态分析问题，关键抓住电容的两个公式：电容的决定式C=εS4πkd和电容的定义式三、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、CPOPADE【解析】

(1)[1]小球离开轨道后做平抛运动，由于小球抛出点的高度相等，它们在空中的运动时间相等，小球的水平位移与小球的初速度成正比，可以用小球的水平位移代替其初速度，即测量射程，故C正确。(2)[2][3][4]和碰撞后，的动能减小，则速度减小，落点在M，碰撞后速度比更大，落点在N，没有发生碰撞时，的落点在P；验证动量守恒定律实验中，质量可测，而瞬时速度较难测得。因此采用了落地高度不变的情况下，水平射程来反映平抛的初速度大小，所以仅测量小球抛出的水平射程来间接测出速度。所以要先让入射球m1多次从斜轨上S位置由静止释放，找到其平均落地点的位置P，测量平抛射程OP。要验证动量守恒定律定律，即验证小球离开轨道后做平抛运动，它们抛出点的高度相等，在空中的运动时间t相等，上式两边同时乘以t得得因此实验需要测量：两球的质量、小球的水平位移，为了测量位移，应找出落点位置；故ADE正确，BC错误。故选ADE。(3)[5][6]由(2)知，实验需要验证如果碰撞过程机械能守恒，则两边同时乘以得则可得12、C、F；C、G；A、D；控制变量法