湖北省黄冈八模系列2027届物理高二第一学期期中学业水平测试试题含解析

湖北省黄冈八模系列2027届物理高二第一学期期中学业水平测试试题考生须知：1．全卷分选择题和非选择题两部分，全部在答题纸上作答。选择题必须用2B铅笔填涂；非选择题的答案必须用黑色字迹的钢笔或答字笔写在“答题纸”相应位置上。2．请用黑色字迹的钢笔或答字笔在“答题纸”上先填写姓名和准考证号。3．保持卡面清洁，不要折叠，不要弄破、弄皱，在草稿纸、试题卷上答题无效。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、下列说法中正确的是()A．在电源内部和外部电路中，正电荷都受静电力的作用，所以能不断地定向移动形成电流B．静电力与非静电力都可以使电荷移动，所以本质上都是使电荷的电势能减少C．在电源内部正电荷能从负极到达正极是因为电源内部只存在非静电力而不存在静电力D．静电力移动电荷做功电势能减少，非静电力移动电荷做功电势能增加2、如图所示，带电粒子进入磁场中，图中的磁场方向B、速度v方向、洛仑兹力f方向标示正确的是（）A． B．C． D．3、关于第一宇宙速度，下列说法正确的是()A．是发射人造地球卫星所需的最小发射速度B．是地球圆形轨道上卫星的最小环绕速度C．是脱离地球引力的最小速度D．大小为7.9m/s4、一带电粒子从电场中的点运动到点，轨迹如图中虚线所示．不计粒子所受重力，则下列说法错误的是（）A．粒子带正电荷B．粒子加速度逐渐减小C．点的速度大于点的速度D．粒子的初速度不为零5、中子星是恒星演化过程的一种可能结果，它的密度很大．现有一可视为均匀球体的中子星，观测到它的自转周期为T=s，要维持该星体的保持稳定，不致因自转而瓦解的最小密度ρ约是（引力常量G=6.67×10﹣11m3/kg•s2）（）A．ρ=1.27×1014kg/m3 B．ρ=1.27×1013kg/m3C．ρ=1.27×1015kg/m3 D．ρ=1.27×1016kg/m36、由电场强度的定义式E＝F/q可知A．E和F成正比，F越大，E越大 B．E和q成反比，q越小，E越大C．E的方向与F的方向相同 D．E的大小可由F/q计算二、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，闭合金属导线框放置在竖直向上的匀强磁场中，匀强磁场的磁感应强度随时间变化，下列说法正确的是()A．当磁感应强度增加时，线框中的感应电流可能减小B．当磁感应强度增加时，线框中的感应电流一定增大C．当磁感应强度减小时，线框中的感应电流一定增大D．当磁感应强度减小时，线框中的感应电流可能不变8、有一种电荷控制式喷墨打印机的打印头的结构简图如图所示。其中墨盒可以喷出极小的墨汁微粒，此微粒经过带电室后以一定的初速度垂直射入偏转电场，再经偏转电场后打到纸上，显示出字符。不必考虑墨汁的重力，为了使打在纸上的字迹缩小，下列措施可行的是（）A．减小墨汁微粒的质量B．减小墨汁微粒所带的电荷量C．增大偏转电场的电压D．增大墨汁微粒的喷出速度9、质量为M、内壁间距为L的箱子静止于光滑的水平面上，箱子中间有一质量为m的小物块，小物块与箱子底板间的动摩擦因数为μ．初始时小物块停在箱子正中间，如图所示．现给小物块一水平向右的初速度v，小物块与箱壁碰撞N次后恰又回到箱子正中间，井与箱子保持相对静止．设碰撞都是弹性的，则整个过程中，系统损失的动能为()A． B．C． D．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上，如图中的a、b、c所示，以下判断正确的是（）A．反映Pr变化的图线是cB．电源的电动势E＝6VC．电源内电阻r＝1ΩD．当电流为0.5A时，外电路的电阻为6Ω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）如图甲所示，某组同学借用“探究a与F和m之间的定量关系”的相关实验思想、原理及操作，进行“研究合外力做功和动能变化瞬关系”的实验：①为达到平衡阻力的目的，取下细绳及托盘；通过调整垫片的位置，改变长木板倾斜程度，根据打出的纸带判断小车是否做____运动．②连接细绳及托盘，放入砝码，通过实验得到图乙所示的纸带．纸带上口为小车运动起始时刻所打的点，选取时间间隔为0.1s的相邻计数点A、B、C、D、E、F、G实验时小车所受拉力为0.2N，小车的质量为0.2kg.请计算小车所受合外力做的功W__和小车动能的变化__．补填表中空格（结果保留至小数点后第四位）．分析上述数据可知：在实验误差允许的范围内W＝，与理论推导结果一致．③实验前已测得托盘质量为7.7×10-3kg，实验时该组同学放入托盘中的砝码质量应为_____kg（g取9.8m/s2，结果保留至小数点后第三位）．12．（12分）测量金属丝电阻率的实验中，关于电流表与电压表的连接方法，应选择图_____，用该种连接方法测得的电阻阻值比真实值___________。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．（10分）如图所示，在匀强电场中，有A、B两点，它们间距为2cm，两点的连线与场强方向成60°角．将一个电量为-2×10-5C的电荷由A移到B，其电势能增加了0.1J．则：(1)在此过程中，电场力对该电荷做了多少功？(2)A、B两点的电势差UAB为多少？(3)匀强电场的场强为多大？14．（16分）如图所示，质量为M的导体棒ab，垂直放在相距为L的平行光滑金属轨道上.导轨平面与水平面的夹角为θ，并处于磁感应强度大小为B、方向垂直与导轨平面向上的匀强磁场中，左侧是水平放置、间距为d的平行金属板，R和Rx(1)调节Rx=R，释放导体棒，当棒沿导轨匀速下滑时，求通过棒的电流I及棒的速率(2)金属杆ab达到最大速率以后，电阻器RX(3)改变Rx，待棒沿导轨再次匀速下滑后，将质量为m、带电量为+q的微粒水平射入金属板间，若它能匀速通过，求此时的R15．（12分）如图所示，R为电阻箱，为理想电压表，当电阻箱阻值R1＝14Ω时，电压表读数U1＝7V；当电阻箱阻值R2＝6Ω时，电压表读数U2＝6V．求：（1）电源的电动势E和内阻r；（2）当电阻箱R阻值为多少时，电源的输出功率最大？最大值Pm为多少？

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】

A．在电源内部，正电荷要受到静电力和非静电力作用，从负极移动到正极，故A错误；BＤ．非静电力克服电场力做功，把其它形式的能转化为电势能，静电力移动电荷做功电势能减少，故B错误，D正确．C．在电源内部正电荷能从负极到正极同时受到静电力和非静电力作用，故C错误．故选D.2、C【解析】A、带负电的粒子向右运动，掌心向外，四指所指的方向向左，大拇指所指的方向是向下，选项A错误；B、带负电粒子的运动方向与磁感应线平行，此时不受洛伦兹力的作用．选项B错误；C、带正电的粒子向右运动掌心向外，四指所指的方向向右，大拇指所指的方向是向上，选项C正确；D、带负电的粒子向上运动，掌心向里，四指应向上，大拇指的方向向左，选项D错误；故选C．【点睛】在应用左手定则时，首先要判断运动的带电粒子所带的电性，若是正电，四指的方向与粒子运动方向一致，若是负电，四指所指的方向与粒子的运动方向相反．此处是非常容易出错的．3、A【解析】

AB．万有引力提供向心力，由牛顿第二定律得：解得：轨道半径r越大，线速度v越小，r等于地球半径时v是第一宇宙速度，此时轨道半径r最小，线速度最大，即第一宇宙速度是人造卫星绕地球做圆周运动的最大环绕速度，故A正确，B错误；C．当卫星的速度大于等于第二宇宙速度时卫星脱离地球的吸引而进入绕太阳运行的轨道，则脱离地球引力的最小速度为11.2km/s，故C错误；D．物体在地面附近绕地球做匀速圆周运动的速度叫做第一宇宙速度，在地面附近发射飞行器，地球的第一宇宙速度是7.9km/s，故D错误.4、A【解析】

A.带电粒子所受合外力（即电场力）指向轨迹内侧，知电场力方向向左，粒子带负电荷，故A项符合题意．B.因，可知从A到B，粒子加速度逐渐减小，选项B不符合题意；C.粒子从A到B受到的电场力做负功，动能减小，速度减小，则A点的速度大于B点的速度，选项C项不合题意．D.由图可知，粒子从A点运动到B点，速度逐渐减小，故粒子在A点速度不为零，选项D项不合题意．5、A【解析】解：要维持该星体的保持稳定，则中子星上半径为R处的质量为m的物体随中子星自转时所需向心力不大于它受到的万有引力；万有引力相当于质量的物体距m为R时对m的万有引力，故有：；所以，，所以，，故A正确，BCD错误；点睛：星体不解体的临界条件是万有引力完全用来提供向心力．6、D【解析】：试题分析：A、电场强度由电场本身决定，与试探电荷无关，不能理解为E与F成正比，与q成反比，A错B、理由同A，B错C、当F为正电荷受电场力时，E的方向与F方向相同；当F为负电荷受电场力时，E的方向与F方向相反，C错D、E=F/q为场强的定义式，所以E的大小可以由E=F/q来计算，D对故选D考点：电场强度的定义式点评：电场强度由场源电荷决定，与试探电荷无关，不能理解为E与F成正比，与q成反比．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】

根据法拉第电磁感应定律，线圈中感应电动势，感应电流，即感应电流，即感应电流大小与磁感应强度变化的快慢有关，与增加减小无关，因此答案BC错AD对．8、BD【解析】试题分析：微粒以一定的初速度垂直射入偏转电场做类平抛运动，则有：水平方向：L=v0t；竖直方向：，加速度：联立解得：，要缩小字迹，就要减小微粒通过偏转电场的偏移量y，由上式分析可知，采用的方法有：减小比荷、增大墨汁微粒进入偏转电场时的初动能Ek0、减小极板的长度L、减小偏转极板间的电压U，故A、C错误，B、D正确。考点：本题考查了带电粒子在匀强电场中的加速、偏转。9、BD【解析】试题分析：设物块与箱子相对静止时共同速度为V，则由动量守恒定律得，得，系统损失的动能为，B正确，AC错误．根据能量守恒定律得知，系统产生的内能等于系统损失的动能，根据功能关系得知，系统产生的内能等于系统克服摩擦力做的功，则有．D正确，故选BD考点：动量守恒定律；功能关系．点评：两个相对运动的物体，当它们的运动速度相等时候，往往是最大距离或者最小距离的临界条件．本题是以两物体多次碰撞为载体，综合考查功能原理，动量守恒定律，要求学生能依据题干和选项暗示，从两个不同角度探求系统动能的损失．又由于本题是陈题翻新，一部分学生易陷入某种思维定势漏选B或者D，另一方面，若不仔细分析，易认为从起点开始到发生第一次碰撞相对路程为，则发生N次碰撞，相对路程为，而错选C．10、AD【解析】

A.电源内部的发热功率，所以反映Pr变化的图线是c，故A正确。BC.输出功率：PR=PE-Pr=EI-I2r应为开口向下的曲线，故b表示PR-I图线，当I=2A时，PR=1．说明外电路短路，根据P=EI，得到故BC错误。D.当电流为1.5A时，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、匀速直线0.11150.11050.015【解析】

[1]若已平衡摩擦力，则小车在木板上做匀速直线运动．[2]从纸带上的O点到F点，W＝F·＝0.2×0.5575J＝0.1115J[3]打F点时速度vF＝＝m/s＝1.051m/sΔEk＝M＝×0.2×1.0512J≈0.1105J.[4]打B点时小车的速度为vB＝＝m/s＝0.6555m/s所以小车的加速度a＝＝m/s2≈0.99m/s2小车所受的拉力F＝(m0＋m)(g－a)所以盘中砝码的质量m＝－m0＝kg－7.7×10－3kg≈0.015kg.12、甲偏小【解析】

[1]由于电阻丝的阻值较小，所以电流表应用外接法，即甲图；[2]电流表外接法中，电压表测量的是电压的真实值；由于电压表的分流，电流表测量的电流比流过待测电阻的电流大，由欧姆定律可知，测得的电阻阻值比真实值偏小。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)-0.1J(2)5×103V(3)5×105V/m【解析】

(1)据电场力做功与电势能变化间关系，有：(2)根据静电力做功与电势差关系可得：(3)A、B两点沿场强方向距离：据匀强电场中场强与电势差的关系可得：14、（1