大同市重点中学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

大同市重点中学2027届高二物理第一学期期中学业水平测试模拟试题考生须知：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、两个半径为1cm的导体球分别带上+Q和-3Q的电量，两球心相距90cm时相互作用力为F，现将它们碰一下后放在球心间相距3cm处，则它们的相互作用力大小（）A．300F（B．1200FC．900FD．无法确定2、下列的说法正确的是（）A．由E＝可知，某电场的场强E与q成反比，与F成正比B．沿电场线的方向，电场强度都会越来越小C．电容器的电容与其带电荷量和电压无关D．电场线与等势面不一定相互垂直3、随着技术的进步，不少国产手机也已极具竞争力，如图所示，为一款手机电池的背面印有的一些符号，下列说法错误的是（）A．该电池的容量为500mA·hB．该电池的电动势为3.6VC．该电池在正常工作时的额定电流为500mAD．若电池以10mA的电流工作，可用50小时4、如图所示，匀强电场方向竖直向下，在此电场中有a、b两个质量相等的带电微粒（不计微粒间的相互作用），分别竖直向上、竖直向下做匀速直线运动，下列说法中正确的是（）A．a带负电、b带正电B．两微粒所受的电场力等大、反向C．a带正电、b带负电D．两微粒所受的电场力等大、方向均是竖直向上5、如下图所示，在电荷为Q的电场中，有a、b两点．一电子从a向b运动，那么该电子所受的电场力将（）A．减小 B．增大 C．不变 D．无法判断6、如图所示，直线A为电源的U﹣I图线，直线B和C分别为电阻R1和R2的U﹣I图线，用该电源分别与R1、R2组成闭合电路时，电源的输出功率分别为P1、P2，电源的效率分别为η1、η2，则（）A．电源电动势为6V，内阻6ΩB．P1=P2C．P1＞P2D．η1＜η2二、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，半径为R的圆形区域内有方向垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度为B．某质量为m，带电量为q的带电粒子沿圆形区域的半径方向以一定速度射入磁场，射出磁场时偏离原方向．不计粒子重力，则（）A．该粒子带负电B．粒子在磁场中圆周运动的半径为RC．粒子射入磁场的速度大小为D．粒子在磁场中运动的时间为8、如图所示为用直流电动机提升重物的装置，重物的重量为500N，电源电动势为110V，不计电源内阻及各处摩擦，当电动机以0.90m/s的恒定速度向上提升重物时，电路中的电流为5.0A，可以判断：（）A．电动机消耗的总功率为550WB．提升重物消耗的功率为450WC．电动机线圈的电阻为22ΩD．电动机线圈的电阻为4Ω9、如图（a）所示的电路中，调节滑动变阻器的滑动触头P向某一方向移动，根据电路中电压表和电流表的数据描绘了如图（b）所示的两条U–I图线（）A．图线甲是根据电压表V1和电流表A的示数描绘的B．由图线可知，电源内阻r=3.0ΩC．图中两图线的交点表示在整个调节过程中，此时电源的输出功率最大D．图中两图线的交点表示在整个调节过程中，此时电源效率达到最大值10、如图所示，如图所示两根光滑金属导轨平行放置，导轨所在平面与水平面间的夹角为θ．整个装置处于沿竖直方向的匀强磁场中．质量为m的金属杆ab垂直导轨放置，当杆中通有从a到b的恒定电流I时，金属杆ab刚好静止．则（）A．磁场方向竖直向上B．磁场方向竖直向下C．ab所受支持力的大小为mgcosθD．ab所受安培力的大小为mgtanθ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）用如图1所示电路测量电源的电动势和内阻．实验器材：待测电源（电动势约3V，内阻约2Ω），保护电阻R1（阻值10Ω）和R2（阻值5Ω），滑动变阻器R，电流表A，电压表V，开关S，导线若干．实验主要步骤：（i）将滑动变阻器接入电路的阻值调到最大，闭合开关；（ⅱ）逐渐减小滑动变阻器接入电路的阻值，记下电压表的示数U和相应电流表的示数I；（ⅲ）在图2中，以U为纵坐标，I为横坐标，做U﹣I图线_______（U、I都用国际单位）；（ⅳ）求出U﹣I图线斜率的绝对值k和在横轴上的截距a．回答下列问题：（1）电压表最好选用__；电流表最好选用___．A．电压表（0～3V，内阻约15kΩ）B．电压表（0～3V，内阻约3kΩ）C．电流表（0～200mA，内阻约2Ω）D．电流表（0～30mA，内阻约2Ω）（2）滑动变阻器的滑片从左向右滑动，发现电压表示数增大．两导线与滑动变阻器接线柱连接情况是___．A．两导线接在滑动变阻器电阻丝两端接线柱B．两导线接在滑动变阻器金属杆两端接线柱C．一条导线接在滑动变阻器金属杆左端接线柱，另一条导线接在电阻丝左端接线柱D．一条导线接在滑动变阻器金属杆右端接线柱，另一条导线接在电阻丝右端接线柱（3）选用k、a、R1和R2表示待测电源的电动势E和内阻r的表达式E=___，r=___，代入数值可得E和r的测量值．12．（12分）某同学欲将一阻值为27Ω的电阻R与一微安表（量程为250）连接而改装为大量程的毫安表，因不知改装后的毫安表的量程，他利用一标准毫安表，根据图甲所示电路对改装后的电表进行检测（虚线框内是改装后的电表）．（1）根据图甲和题中所给条件，完成图乙中的实物连接________．（2）闭合开关S，当标准毫安表的示数为6.48mA时，微安表的指针位置如图丙所示，请回答下列问题：①图丙中该微安表的示数为________．②可以推测出改装后的毫安表的量程为____________（填正确答案标号）．A．12mAB．9mAC．8mAD．6mA③可以推测出该微安表的内阻为__________Ω．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）一台“6V，15W”的直流电动机的线圈电阻为R=0.5Ω，接在电动势E=6V，内阻r=0.5Ω的电源上工作时，测得电动机两端电压是5V，求：（1）电源的总功率；（2）电源的输出功率；（3）电动机的发热功率；（4）电动机的输出功率．14．（16分）水平放置的两块平行金属板长L＝5.0cm，两板间距d＝1.0cm，两板间电压为90V且上板为正.一电子沿水平方向以速度v0＝2.0×107m/s从两板中间射入，如图所示，求：(电子电荷量q＝1.6×10－19C，电子质量me＝9.1×10－31kg)(计算结果在小数点后保留两位有效数字)(1)电子偏离金属板时的侧位移；(2)电子飞出电场时的速度；(3)电子离开电场后，打在屏上的P点，若s＝10cm，求OP的长.15．（12分）电荷所带电荷量q＝3.0×10-10C，在电场中某一点所受的电场力F＝9.0×10-7N，方向竖直向上，求这一点电场强度的大小和方向。若在这一点改放一电荷量为q1＝6.0×10-10C的电荷时，电荷所受电场力多大？

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】试题分析：改变两小球的距离前，半径远远小于两者的距离，可用库仑定律计算它们之间的相互作用力，但是改变距离后两者相距3cm，两小球不能看做点电荷，所以库仑定律不再适用，故D正确考点：考查了库仑定律2、C【解析】

A．公式E＝是电场强度的量度公式，电场强度由电场本身决定，与q和F无关，选项A错误；B．沿电场线的方向，电场强度不一定会越来越小，例如匀强电场，选项B错误；C．电容器的电容由本身决定，与其带电荷量和电压无关，选项C正确；D．电场线与等势面一定相互垂直，选项D错误。故选C。3、C【解析】

AB．由电池的铭牌读出：该电池的容量为500mA•h，电动势为3.6V，故AB正确，不符合题意；C．由电池的容量可知该电池在连续工作1小时时，电流为I=500mA，不是电池在工作1小时后达到的电流为500mA．故C错误，符合题意；D．根据公式可得若电池以10mA的电流工作，可用h故D正确，不符合题意。故选C．本题关键是熟悉描述电池特性的物理量，要能从表格中读出有用的信息．4、D【解析】

两带电微粒均做匀速直线运动，可知受向上的电场力，且F=qE=mg则两微粒均带负电，故选D。5、B【解析】试题分析：根据库仑力的表达式可知，电荷间距离越小，库仑力就越大．故选B考点：库仑定律点评：容易题．真空中两个点电荷之间的相互作用力的大小，跟它们的电荷量的乘积成正比，跟它们的距离的二次方成反比，作用力的方向沿着它们的连线．6、B【解析】

有图知电源电动势和内阻，电源的效率等于电源输出功率与电源总功率的百分比。根据效率的定义，找出效率与电源路端电压的关系，由图读出路端电压，就能求出效率。电源与电阻的U﹣I图线的交点，表示电阻接在电源上时的工作状态，可读出电压、电流，算出电源的输出功率，进而比较大小。【详解】由图象A可知电源的电动势E=6V，短路电流为6A，内阻为，故A错误；该电源和R1组成闭合电路时路端电压为U1=4V，电流I1=2A，此时电源的输出功率为P1=U1I1=4×2W=8W，电源的总功率为：P总1=EI1=6×2W=12W，所以电源的效率为：η1=×100%=66.7%；该电源和R2组成闭合电路时路端电压为U2=2V，电流I2=4A，此时电源的输出功率分别为P2=U2I2=2×4W=8W，则P1=P2，电源的总功率为：P总2=EI2=6×4W=24W，所以电源的效率为：η2=×100%=33.3%，则η1＞η2，故B正确，CD错误。本题首先要知道效率与功率的区别，电源的效率高，输出功率不一定大。其次，会读图。电源与电阻的伏安特性曲线交点表示电阻接在该电源上时的工作状态。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、AC【解析】

由左手定则可知，粒子带负电，选项A正确；由几何关系可知，粒子在磁场中圆周运动的半径为，选项B错误；根据可知粒子射入磁场的速度大小为，选项C正确；粒子在磁场中做圆周运动的圆心角为600，则运动的时间为，选项D错误；故选AC.8、ABD【解析】

重物被提升的功率P1=Fv=Gv=500×0.9W=450W

此时电路中的电流为5A．则电源的总功率P总=EI=110×5W=550W

所以线圈电阻消耗的功率为Pr=P总-P1=550-450W=100W

由殴姆定律可得：，故ABD正确，C错误。9、AC【解析】甲图表示路端电压和电流中电流的关系，即电压表A错，其中总截距表示电源电动势,B错，交点表示两电表示数相等，即滑动变阻器阻值为零，因为电源的输出功率最大，C对，D错10、AD【解析】

以金属杆为研究对象进行受力分析，由平衡条件判断磁场方向并求出安培力的大小．【详解】磁场竖直向上，由左手定则可知，金属杆所受安培力水平向右，金属杆所受合力可能为零，金属杆可以静止，故A正确；如果磁场方向竖直向下，由左手定则可知，安培力水平向左，金属杆所受合力不可能为零，金属杆不可能静止，故B错误；磁场竖直向上，对金属杆进行受力分析，金属杆受力如图所示，由平衡条条件得，F安=mgtanθ，故C错误，D正确；故选AD。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、A；C；C；ka；k-R2【解析】(1)电压表并联在电路中，故电压表内阻越大，分流越小，误差也就越小，因此应选内阻较大的A电压表；当滑动变阻器接入电阻最小时，通过电流表电流最大，此时通过电流表电流大小约为；因此，电流表选择C；(2)分析电路可知，滑片右移电压表示数变大，则说明滑动变阻器接入电路部分阻值增大，而A项中两导线均接在金属柱的两端上，接入电阻为零；而B项中两导线接在电阻丝两端，接入电阻最大并保持不变；C项中一导线接在金属杆左端，而另一导线接在电阻丝左端，则可以保证滑片右移时阻值增大；而D项中导线分别接右边上下接线柱，滑片右移时，接入电阻减小；故D错误；故选：C；(3)由闭合电路欧姆定律可知：U=E﹣I（r+R2），对比伏安特性曲线可知，图象的斜率为k=r+R2；则内阻r=K﹣R2；令U=0，则有：；由题意可知，图象与横轴截距为a，则有：；解得：E=Ka；点晴：本题考查测量电源的电动势和内电阻实验中的仪表选择以及数据处理，要注意明确根据图象分析数据的方法，重点掌握图象中斜率和截距的意义．12、180B945【解析】

（1）根据电路图和题意连接实物图如图所示，（2）闭合开关S，当标准毫安表的示数为6.48mA时，微安表的指针位置如图丙所示，①根据微安表的量程和最小刻度来读数，图丙中该微安表的示数是180.0μA；②按照比例，所以改将后毫安表的量程为；（3）根据推测，分流电阻R的分流，此时微安表的电压，所以微安表的内阻为：；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）12W