广东省广州市第二外国语学校2027届高二物理第一学期期中学业水平测试模拟试题含解析

广东省广州市第二外国语学校2027届高二物理第一学期期中学业水平测试模拟试题注意事项: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、一个电流表，刻度盘的每1小格代表1μA，内阻为Rg，如果把它改装成量程较大的电流表，刻度盘的每一小格代表nμA，则（）A．给它串联一个电阻，阻值为nRgB．给它串联一个电阻，阻值为（n－1）RgC．给它并联一个电阻，阻值为D．给它并联一个电阻，阻值为2、下列说法正确的是A．由C=可知，电容器的电容与任一极板的电荷量Q成正比B．由φ=可知，电场中某点的电势与电荷在该点处具有的电势能Ep成正比C．由R=ρ可知，金属导体的电阻与其接入电路的长度成正比D．由E=可知，某一电源的电动势与电源中非静电力所做的功成正比3、如图所示，质量为M的小船在静止水面上以速率v0向右匀速行驶，一质量为m的救生员站在船尾，相对小船静止．若救生员以相对水面速率v水平向左跃入水中，则救生员跃出后小船的速率为()A．v0＋(v0＋v) B．v0－vC．v0＋v D．v0＋(v0－v)4、如图所示，将一带正电的点电荷沿电场线方向从A点移动到B点，下列说法正确的是()A．静电力做正功，电势能增加B．静电力做负功，电势能增加C．静电力做正功，电势能减少D．静电力做负功，电势能减少5、如图所示，为一列沿x轴正方向传播的机械波在某一时刻的图像，由图可知，这列波的振幅A、波长λ和x=l米处质点的速度方向分别为：（）A．A=0.4mλ=1m向上B．A=1mλ=0.4m向下C．A=0.4mλ=2m向下D．A=2mλ=3m向上6、下列关于点电荷的说法中正确的是A．只要带电体的体积很小，都可以看成点电荷B．只要带电体的电量很小，都可以看成点电荷C．只要带电体的大小远小于电荷间的距离，都可看成点电荷D．均匀带电圆环一定不能看成点电荷二、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、某负点电荷Q产生的电场中的一条电场线如图所示，A、B为电场线上的两点．以下判断正确的是()A．A、B两点电场强度的大小关系是EA＞EBB．B点的电场强度方向由B指向AC．质子由A点移动到B点电场力做负功D．质子由A点移动到B点电场力做正功8、如图所示，电源内阻为R，固定电阻R0=R，可变电阻的总电阻值为2R，若变阻器滑片P由图示位置自左向右滑动，则（）A．电源的输出功率由小变大B．消耗的功率由小变大C．R0消耗的功率由小变大D．电源的效率由大变小9、如图所示，直线a、抛物线b和曲线c分别为某一稳恒直流电源在纯电阻电路中的总功率P、电源内部发热功率Pr、输出功率PR随电流I变化的图象，根据图象可知()A．电源的电动势为9V，内阻为3ΩB．电源的电动势为3V，内阻为1ΩC．图象中任意电流值对应的P、Pr、PR间的关系为P>Pr＋PRD．电路中的总电阻为2Ω时，外电阻上消耗的功率最大且为2.25W10、如图所示，两极板间距为d的平行板电容器与一电源连接，开关S闭合，电容器两板间有一质量为m、带电荷量为q的微粒静止不动，下列叙述中正确的是A．微粒带的是正电B．两极板的电压等于C．断开开关S，微粒将向下做加速运动D．保持开关S闭合，把电容器两极板距离增大，微粒将向下做加速运动三、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）某学生设计一实验来粗略验证向心力的表达式，如图所示．细线下面悬挂一个钢球，细线上端固定在铁架台上．将画着一个圆的白纸置于水平桌面上，使钢球静止时正好位于圆心，如果小球的向心力和合力相等，则说明向心力的表达式正确．a.用手带动钢球，设法使它沿纸上的圆悬空做匀速圆周运动，用秒表记录钢球运动n圈所用时间t，用直尺测出纸上的圆的半径为r，如果向心力的表达式正确，并假设钢球质量为m，则由向心力表达式求出来的向心力_______（用题中所给字母表示）b.然后，测出线的长度为L，假设钢球可看做质点，从力的角度计算钢球的合力_______（用题中所给字母表示）c.在本实验中小球的质量_________（“需要”或“不需要”）测出；12．（12分）有一电源，为了研究它的输出特性，将电流表、电压表、滑动变阻器按图示的方式连接在它的输出端A、B之间．实验时根据记录的多组电流表示数I、电压表示数U，画出了如图所示的U-I图线．若电源电动势为E、内电阻为r，则（1）可从图线上求出电源的电动势E测=________V，内电阻r测=________Ω．（2）考虑电表内阻的影响，按图示的方式连接所测得的电源电动势为E测___________电源电动势的真实值E真（填“大于”、“等于”、或“小于”）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，一电荷量q=3×10-5C带正电的小球，用绝缘细线悬于竖直放置足够大的平行金属板中的O点。电键S合上后，当小球静止时，细线与竖直方向的夹角α=37°。已知两板相距d=0.1m，电源电动势=15V，内阻r=0.5Ω，电阻R1=3Ω，R2=R3=R4=8Ω。g取10m/s2，已知，。求：（1）电源的输出功率；（2）两板间的电场强度的大小；（3）带电小球的质量。14．（16分）根据下图解答以下题目，然后进行小结：如何根据电场线来判断电场中两点电势的高低?（1）M,N是同一条电场线上的两点,哪点电势高?（2）M,P是同一电场中不再同一条电场线上的两点,哪点电势高?15．（12分）一根长为l的丝线吊着一质量为m，带电荷量为q的小球静止在水平向右的匀强电场中，如图所示，丝线与竖直方向成37°角，现突然将该电场方向变为向下且大小不变，不考虑因电场的改变而带来的其他影响（重力加速度为g），求：（1）匀强电场的电场强度的大小；（2）小球经过最低点时受到的拉力大小

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】

因Ig＝，量程扩大n倍即为nIg，则应有（n－1）Ig被分流，故应并联一个分流电阻，阻值R＝＝故选D。2、C【解析】

A．电容是描述电容器容纳电荷本领的物理量，取决于电容器本身,并不是电容器的电容与所带电荷量成正比,与两极板间的电压成反比,故A错误B．电场中某点的电势由电场本身决定，不随电势能的变化而变化，故B错误C．根据电阻定律可知电阻与导体的长度和横截面积都有关系；当其他条件不变时与其接入电路的长度成正比，所以C正确;

D．电动势反映的是电源的属性，由电源内部非静电力的特性决定，故D错误.3、A【解析】

人在跃出的过程中船人组成的系统水平方向动量守恒，规定向右为正方向，由动量守恒定律得：（M+m）v0=Mv′-mv，解得：v′=v0+（v0+v）；A.v0＋(v0＋v)，与结论相符，选项A正确；B.v0－v，与结论不相符，选项B错误；C.v0＋v，与结论不相符，选项C错误；D.v0＋(v0－v)，与结论不相符，选项D错误；4、C【解析】带正电的点电荷所受的电场力方向从A到B，该点电荷沿电场从A点移动到B点，电场力方向与位移方向相同，则电场力做正功，电势能减少．故选C.5、C【解析】

由图像可知A=0.4m，波长为2m，该波沿x轴正方向，由“前带后，后跟前”，可判断质点1m正在向下振动；故C正确，ABD三项错误．6、C【解析】

点电荷的模型是重要的物理模型之一，它的条件是带电体的大小远小于电荷间的距离，都可看成点电荷，与带电体的大小、带电体所带的电量都无直接的关系，故AB错误，C正确；均匀带电圆环是否能看成点电荷与圆环的大小以及要研究的问题的范围的大小有关，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、ABC【解析】由公式E=kQr2知，E与r2成反比，所以EA＞EB，故A正确；根据电场线的分布从无穷远处出发到负电荷终止，可知B点的电场强度方向由B指向A，故B正确；质子由A点移动到B点过程中，所受的电场力方向由B点到A点，电场力方向与位移方向相反，则电场力做负功，故C正确，D错误。所以ABC8、ACD【解析】

A.由题意可知，当滑片向右移动时，滑动变阻器接入电阻减小；但外电阻一直大于内阻，当滑动变阻器接入电阻最小时，内外阻最接近，故电源的输出电压最大；故输出功率一直增大；故A正确；B.将R0等效为内阻，则当滑片在左端时，滑动变阻器接入电阻最大，此时等于等效内阻，故滑动变阻器上消耗的功率最大；在向右移动过程中，外电阻减小，则消耗的功率减小，故B错误；C.R0为定值电阻，其功率随电流的变化而变化，而在滑片移动过程中，滑动变阻器接入电阻越来越小，则电流越来越大，故功率越来越大，故C正确；D.电源的路端电压越大，则电源的输出功率越大，故滑片右移时，效率减小，故D正确。9、BD【解析】试题分析：三种功率与电流的关系是：直流电源的总功率PE=EI，内部的发热功率Pr=I2r，输出功率PR=EI﹣I2r，根据数学知识选择图线．根据图线a斜率求解电源的电动势．由图读出电流I=3A时，发热功率Pr=I2r，求出电源的内阻．当电流为1.5A时，根据闭合电路的欧姆定律求出总电阻，根据能量关系求外电阻上消耗的最大功率．解：A、B：直流电源的总功率PE=EI，故图线a的斜率等于电源的电动势，由得到E==3V．由图线b，当I=3A时，Pr=9W，由公式Pr=I2r得，r=1Ω．故A错误，B正确．C、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PA、PB、PC，则这三点的纵坐标PA、PB、PC分别是电源的总功率、电源内部的发热功率和输出功率，根据能量关系可知，PA=PB+PC．即P=Pr+PR，故C错误．D、由图线c可知，当电流为1.5A时外电阻消耗的功率最大．此时电路中的总电阻为，外电阻上消耗的功率最大为PR=EI﹣I2r=3×1.5﹣1.52×1Ω=2.25W．故D正确．故选BD．【点评】本题首先考查读图能力，物理上往往根据解析式来理解图象的物理意义．10、BD【解析】

A．由题，带电荷量为q的微粒静止不动，所受的电场力与重力平衡，则微粒受到向上的电场力，而平行板电容器板间的场强方向竖直向下，则微粒带负电，故A错误；B．由平衡条件得：得电源的电动势为：，故B正确；C．断开开关S，电容器所带电量不变，根据公式、和可得，得场强E不变，微粒所受的电场力不变，则微粒仍静止不动，故C错误；D．保持开关S闭合，极板间的电压U不变，当把电容器两极板距离增大，根据，则电场强度减小，那么电场力减小，因此微粒将向下做加速运动，故D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、不需要【解析】

（1）钢球运动n圈所用时间t，则周期为T=，这个实验中由向心力表达式求出来的向心为：（2）对小球受力分析如图所示，则有：F合=mgtanθ=；

（3）根据可知，质量可以约去，则不需要测出小球的质量，通过实验数据来粗略验证向心力表示式，培养学生善于分析问题与解决问题的能力，同时运用力的合成寻找向心力的来源．12、1.451小于【解析】

图线的纵轴截距为1.45，所以E测=1.45V，图线的斜率绝对值．该实验测量的误差主要来自于电压表的分流，即所测的外电压和电流，外电压是准确的，测量的电流偏小，可知，测量的电动势小于真实值，测量的内阻小于真实值．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、（1）28W（2）140V/m（3）5.6×10-4kg【解析】

(1)R2与R3并联后的阻值：由闭合电路欧姆定律得：电源的输出功率:(2)电容器两板间的电压UC=I（R1+R23）=2×（3+4）V=14V电容器两板间的电场强度：(3)小球处于静止状态，所受电场力为F，由平衡条件得：F=mgtanα

又有：F=qE联立解得：14、（1）M点电势高（2）M点的电势高【解析】

（1）沿电场线电势逐渐降低，则M、N两点，M点电势高