2027届吴忠高级中学物理高二上期中学业水平测试模拟试题含解析

2027届吴忠高级中学物理高二上期中学业水平测试模拟试题注意事项1．考生要认真填写考场号和座位序号。2．试题所有答案必须填涂或书写在答题卡上，在试卷上作答无效。第一部分必须用2B铅笔作答；第二部分必须用黑色字迹的签字笔作答。3．考试结束后，考生须将试卷和答题卡放在桌面上，待监考员收回。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、有一个电流表G，内阻Rg=10Ω满偏电流Ig=3mA，要把它改装成量程0～3V的电压表，则（）A．要串联一个阻值为990Ω的电阻 B．要并联一个阻值为990Ω的电阻C．要串联一个阻值为0.10Ω的电阻 D．要并联一个阻值为0.10Ω的电阻2、在如图所示的电路中，电压表和电流表均为理想电表，电源内阻不能忽略。当闭合开关S后,将滑动变阻器的滑片P向下调节，则下列叙述正确的是A．电压表和电流表的示数都增大B．灯L2变暗，电流表的示数减小C．灯L1变亮，电压表的示数减小D．电源的效率增大，电容器C的带电量增加3、如图所示的电路中，电源电动势为E、内阻为r，电流表A和电压表V的电阻对电路的影响不计。当滑动变阻器R的滑片P从a端滑到b端的过程中（）A．灯泡L逐渐变亮B．电压表V的读数增大C．电流表A的读数减小D．电压表读数变化量ΔU与电流表读数变化量ΔI的比值不变4、负点电荷Q固定在正方形的一个顶点上，带电粒子P仅在该电荷的电场力作用下运动时，恰好能经过正方形的另外三个顶点a、b、c，如图所示，则（）A．粒子P带负电B．a、c两点的电势高低关系是φa＞φcC．粒子P由a到b电场力做正功电势能减少D．a、b、c的电场强度大小之比是2∶1∶25、如图所示的电路中，当开关S闭合时，电路中的电流表和电压表读数的变化是（）A．两表读数均变大 B．电流表读数增大，电压表读数减小C．两表读数均变小 D．电流表读数减小，电压表读数增大6、平行板电容器两板之间有竖直向上的匀强电场E，现有一质量为m，带电量为的粒子，以速度沿水平方向射入两板之间（粒子重力不计），如图所示。若要使粒子能以速度沿直线匀速穿过，则可以在两板间加（）A．磁感应强度大小，方向向里的匀强磁场B．磁感应强度大小，方向向外的匀强磁场C．磁感应强度大小，方向向里的匀强磁场D．磁感应强度大小，方向向外的匀强磁场二、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、A、B两物体质量均为m，其中A带电量为q（不考虑电量的变化）的负电荷，B不带电，通过劲度系数为k的轻质弹簧相连放在水平面上，如图所示，开始时两者都处于静止状态。现在施加一竖直向下的匀强电场，电场强度E=2mgq（g为重力加速度），若不计空气阻力，则以下说法正确的是A．刚施加电场的瞬间，A的加速度大小为g，方向竖直向上B．B刚离开地面时，A的速度大小为2gmC．B刚离开地面时，A的速度大小为gmD．B刚离开地面时，A的加速度为零8、关于电源的电动势，下面说法正确的是()A．电源的电动势等于电源两极间的电压B．电动势越大的电源，将其它形式的能能转化为电能的本领越大C．电动势的数值等于内、外电路电压之和D．电动势只由电源性质决定，与外电路无关9、一个平行板电容器充电后与电源断开，负极板接地，两极板间有一正电荷(电荷量小)固定在P点，如图所示.以E表示两极板间的场强，U表示电容器两极板间的电压，W表示正电荷在P点的电势能.若保持负极板不动，将正极板移到图中虚线所示的位置，那么（）A．U变小，E不变B．E变大，W变大C．U变小，W不变D．U不变，W不变10、关于电场强度E的说法正确的是（）A．电场中某点的场强方向跟正电荷在该点所受的电场力的方向相同B．根据E=F/q可知，电场中某点的电场强度与电场力F成正比，与电量q成反比；C．用负电荷所受电场力跟它的电量的比值也能求出电场强度的大小；D．公式E=kQ/r2对任何电场都适用；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）如图所示为一多量程电压表内部电路如图所示。其中电流计G的内阻Rg=15Ω，满偏电流Ig=1mA，则R1=__________，R2=__________。12．（12分）有一个额定电压为2.8V，功率约为0.8W的小灯泡，现要用伏安法描绘这个灯泡的I-U图线，有下列器材供选用：A.电压表（0～3V，内阻约6kΩ）；B.电压表（0～15V，内阻约30kΩ）；C.电流表（0～3A，内阻约0.1Ω）；D.电流表（0～0.6A，内阻约0.5Ω）；E.滑动变阻器（10Ω，2A）；F.滑动变阻器（200Ω，0.5A）；G.蓄电池（电动势6V，内阻不计）．（1）某同学误将电流表和电压表接成如图甲所示的电路，其他部分连接正确，接通电源后，小灯泡的发光情况是____________．(选填“亮”或“不亮”)．要求小灯泡的电压从零开始增大，应选择图乙中的电路图是___________．（填“a”或“b”）（2）用正确的电路进行测量，电压表应选用_______，电流表应选用_____．滑动变阻器应选用________．（用序号字母表示）（3）通过实验测得此灯泡的伏安特性曲线如图所示．由图线可求得此灯泡在正常工作时的电阻为_____Ω．（4）若将此灯泡连接在另一电动势为3V、内阻为5Ω的电源上，灯泡的实际功率为____________W（此空答案取两位有效数字）．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，木板A静止在光滑水平面上，其左端与固定台阶相距x．与滑块B（可视为质点）相连的细线一端固定在O点．水平拉直细线并给B一个竖直向下的初速度，当B到达最低点时，细线恰好被拉断，B从A右端的上表面水平滑入．A与台阶碰撞无机械能损失，不计空气阻力．已知A的质量为2m，B的质量为m，A、B之间动摩擦因数为μ；细线长为L、能承受的最大拉力为B重力的5倍；A足够长，B不会从A表面滑出；重力加速度为g．（1）求B的初速度大小v0和细线被拉断瞬间B的速度大小v1（2）A与台阶只发生一次碰撞，求x满足的条件（3）x在满足（2）条件下，讨论A与台阶碰撞前瞬间的速度与x关系14．（16分）矩形线框abcd的边长分别为l1、l2，可绕它的一条对称轴OO′转动，线框电阻为R，转动角速度为ω．匀强磁场的磁感应强度为B，方向与OO′垂直，初位置时线圈平面与B平行，如图所示．（1）以图示位置为零时刻，写出现框中感应电动势的瞬时值表达式．（2）由图示位置转过90°的过程中，通过线框截面的电荷量是多少？15．（12分）如图所示，光滑平行轨道abcd的水平部分处于竖直向上的匀强磁场中，bc段轨道宽度是cd段轨道宽度的2倍，bc段轨道和cd段轨道都足够长，将质量相等的金属棒P和Q分别置于轨道上的ab段和cd段，且与轨道垂直．Q棒静止，让P棒从距水平轨道高为h的地方由静止释放，求：⑴P棒滑至水平轨道瞬间的速度大小；⑵P棒和Q棒最终的速度．

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、A【解析】

把电流表改装为电压表，应串联一个分压电阻，串联电阻阻值为：故A正确．2、C【解析】

ABC．当闭合开关S后，将滑动变阻器的滑片P向下时，接入电路的电阻减小，外电路总电阻减小，干路电流增大，路端电压减小，则灯L1变亮，电压表的示数减小，根据串联电路分压规律可知，并联部分的电压减小，则灯L2的电流减小，灯L2变暗，根据干路电流增大，灯L2的电流减小，可知电流表的示数增大，故AB错误，C正确；D．电源的效率U减小，则电源的效率减小。并联部分电压减小，则电容器的电压减小，由Q=CU，可知电容器C的带电量减小，故D错误。3、D【解析】

灯泡和滑动变阻器并联，P从a端滑到b端的过程中，变阻器的有效电阻减小，并联的总电阻减小，总电流增大，电流表A的读数增大，C错误；总电流增大，内电压Ir增大，路端电压减小，则电压表V的读数减小，B错误；路端电压减小，灯泡L的电压减小，灯泡逐渐变暗，A错误；根据闭合电路欧姆定律得：U=E−Ir，则：，保持不变，故D正确。4、D【解析】A、根据轨迹弯曲方向判断出粒子之间存在引力，它与固定在O点的电荷是异种电荷，故带正电荷，A错误；

B、根据点电荷的电场线的特点，Q与ac距离相等，则，关于B错误；

C、由AB可知，正电荷P从a到b，电势升高，电场力做负功，电势能就增加，故C错误；

D、粒子P在a、b、c三点时的加速度大小要根据库仑定律求出库仑力．由图可知，，场强公式：，可得，即，故D正确。点睛：本题属于电场中轨迹问题，考查分析推理能力．根据轨迹的弯曲方向，判断出电荷受到的电场力指向轨迹内侧，进而判断出电荷是正电荷。5、B【解析】

本题考查闭合电路的欧姆定律的应用【详解】开关闭合前，电路外电阻为，开关闭合后，被短路，电路外电阻为，即总电阻减小，根据闭合电路欧姆定律，电路中的总电流将要增大，电源内电压也要增大，则路端电压会变小，即电流表示数增大，电压表示数变小，故本题正确答案选B。6、B【解析】

要使小球仍以速度v匀速直线穿过，所以加一个磁场，使得受到的洛伦兹力竖直向下，根据左手定则可知磁场方向向外，同时满足：Bqv=qE，解得磁感应强度大小：A．磁感应强度大小，方向向里的匀强磁场。故A不符合题意。B．磁感应强度大小，方向向外的匀强磁场。故B符合题意。C．磁感应强度大小，方向向里的匀强磁场。故C不符合题意。D．磁感应强度大小，方向向外的匀强磁场。故D不符合题意。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、BD【解析】

在未施加电场时，A物体处于平衡状态，当施加上电场的瞬间，A物体受到的合力为施加的电场力，故F=2mg=ma，解得a=2g，方向向上，故A错误；当B离开地面时，此时B受到弹簧的弹力等于B的重力，从施加外力到B离开地面，弹簧的弹力做功为零，A上升的距离为x=2mgk，故合力做功全部转化为A的动能，根据动能定理可知(qE-mg)x＝12mv2，解得v=2gmk，故B正确，C错误；当B离开地面时，此时B受到弹簧的弹力等于B的重力，此时弹簧的弹力F=mg，对A物体，受到向上的电场力、重力以及弹簧的拉力，根据牛顿第二定律可知qE-F-mg=ma，解得a=0，故D本题关键根据平衡条件和胡克定律求解出弹簧的形变量，最后结合几何关系得到物体A上升的距离，注意明确弹性势能的变化与形变量之间关系，利用动能定理可判断。8、BCD【解析】A、在闭合电路中电源两极间的电压等于路端电压，所以电源的电动势并不等于电源两级间的电压，故A错误；B、电动势表示了电源把其他形式的能转化为电能的本领大小，所以电动势越大的电源，将其它形式的能能转化为电能的本领越大，故B正确；C、电动势等于回路中的总电压，也就等于内、外电路电压之和，故C正确；D、电动势只由电源性质决定，与外电路无关，故D正确；综上所述本题答案是：BCD9、AC【解析】

平行板电容器充电后与电源断开后，电量Q不变．将正极板移到图中虚线所示的位置时，板间距离d减小，根据：知电容C增大，根据：知板间电压U变小．由公式：得：可知E与d无关，则知电场强度E不变．P与负极板间的距离不变，由公式：U=Ed可知，P与负极板间的电势差不变，则P点的电势不变，正电荷在P点的电势能W不变．AC.由上分析知，AC正确；BD.由上分析知，BD错误．10、AC【解析】电场中某点场强方向就是该点所放正电荷电荷受到的电场力的方向，与负电菏受力的方向相反，故A正确；公式E=Fq是电场强度的定义式，场强的大小是由电场本身决定的，不与电场力F成正比，与电量q成反比，故B错误；由公式E=Fq，用负电荷所受电场力跟它的电量的比值也能求出电场强度的大小，选项C正确；公式E=kQr2是点电荷的电场强度的计算式，所以E与Q成正比，与r2三、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、2985Ω1.2×104Ω【解析】

[1][2]当电压表量程为3V时，根据串联电路特点和欧姆定律得：IgR1+IgRg=3①当电压表量程为15V时，根据串联电路特点和欧姆定律得：IgRg+Ig（R1+R2）=15②又Ig=1mA=0.001A，Rg=15Ω①②联立代入数据解得R1=2985Ω，R2=12000Ω12、不亮bADE9.7(9.6--10.04)0.43(0.42--0.44)【解析】

（1）[1]由电路图可知，电压表串接在电路中，电路中的电阻很大，小灯泡不亮；[2]要使电压从零开始调节，应采用分压接法；故电路图应选择b；（2）[3]由题意可知，灯泡的额定电压为2.8V，故电压表的量程应大于2.8V，故电压表应选3V量程，故选A；[4]由：P=UI可得电流为：A故电流表应选D；[5]本实验中应选用分压接法，故滑动变阻器应选小电阻，故滑动变阻器选E；（3）[6]由图可知，当电压为2.8V时，电流为0.29A，故电阻：Ω(9.6--10.04)；（4）[7]在I-U图象中作出灯泡的伏安特性曲线如图所示：则由图可知，灯泡的工作电压为1.8V，电流为0.24A，则实际功率为：P=UI=1.8×0.24=0.43W(0.42--0.44)。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），（2）（3）（i）；（ii）；；【解析】

（1）滑块B从释放到最低点，其机械能守恒，有，在最低点，由牛顿第二定律有：，联立解得：，．（2）设A与台阶碰撞前瞬间，A、B的速度分别为vA和vB，取向左为正方向，由动量守恒定律有，若A与台阶只碰撞一次，碰撞后必须满足：，对A应用动能定理有：，解得：．（3）设x=x0时，A左端到台阶板前瞬间，A、B恰好达到共同速度vAB