2027届河北省唐山市乐亭一中高二上物理期中学业水平测试模拟试题含解析

2027届河北省唐山市乐亭一中高二上物理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、一台电动机，线圈电阻是1.0Ω，当它两端所加的电压为220V时，通过的电流是10A．这台电动机每秒所做的机械功（）A．2.2×103J B．1.0×102JC．2.1×103J D．2.3×103J2、奥斯特实验说明了（）A．磁场的存在B．磁场具有方向性C．通电导线周围存在磁场D．磁体间有相互作用3、关于电场强度E的说法正确的是（）A．E的方向总是跟电荷的受力方向相同B．E越大的地方电场线分布越密C．放在电场中某点的正电荷若改为负电荷，则该点的场强方向也与原来相反D．由可知，E与电场力F成正比，与电量q成反比4、如图，一个物体从A点出发向右运动10m到达B点，然后向左运动4m到达C点．在整个过程中，物体的位移大小为A．4m B．6m C．10m D．14m5、如图所示，正六边形abcdef区域内有垂直于纸面的匀强磁场．一带正电的粒子从f点沿fd方向射入磁场区域，当速度大小为vb时，从b点离开磁场，在磁场中运动的时间为tb，当速度大小为vc时，从c点离开磁场，在磁场中运动的时间为tc，不计粒子重力．则A．vb:vc=1:2，tb:tc=2:1 B．vb:vc=2:2，tb:tc=1:2C．vb:vc=2:1，tb:tc=2:1 D．vb:vc=1:2，tb:tc=1:26、关于电场能的相关知识中以下说法正确的是（）A．电场中电势降低的方向，就是电场强度的方向B．因为电势有正有负，故电势是矢量，既有大小也有方向C．电场中电场强度为零的地方其电势也一定为零D．某等势面上各点的场强方向均与此处等势面垂直二、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、如图所示的匀强电场E的区域内，由A、B、C、D、A＇、B＇、C＇、D＇作为顶点构成一正方体空间，电场方向与面ABCD垂直．下列说法正确的是（）A．AD两点间电势差UAD与AA＇两点间电势差UAA＇相等B．带正电的粒子从A点沿路径A→D→D＇移到D＇点，电场力做正功C．带负电的粒子从A点沿路径A→D→D＇移到D＇点，电势能减小D．带电的粒子从A点移到C＇点，沿对角线AC＇与沿路径A→B→B＇→C＇电场力做功相同8、如图所示，10匝矩形线圈，在磁感应强度为0.4T的匀强磁场中，绕垂直磁场的轴OO＇以角速度为100rad/s匀速转动，线框电阻不计，面积为0.5m1，线框通过滑环与一理想变压器的原线圈相连，副线圈接有两只灯泡L1和L1．已知变压器原、副线圈的匝数比为10:1，开关断开时L1正常发光，且电流表示数为0.01A，则（）A．若从图示位置开始计时，线框中感应电动势的瞬时值为100sin100t（V）B．若开关S闭合，电流表示数将增大C．若开关S闭合，灯泡Ll亮度将不变D．灯泡Ll的额定功率为1W9、如图所示，电路中电源的电动势为E，内阻为r，A为电压表，内阻为10kΩ，B为静电计，两个电容器的电容分别为C1和C2，将电键S合上一段时间后，下列说法中正确的是（）A．若C1＞C2，则电压表两端的电势差大于静电计两端的电势差B．若将变阻器滑动触头P向右滑动，则电容器C2上带电量增大C．C1上带电量为零D．再将电键S打开，然后使电容器C2两极板间距离增大，则静电计张角也增大10、如图所示，一水平固定的小圆盘A，带电量为Q，电势为零，从圆盘中心处O由静止释放一质量为m，带电量为的小球，由于电场的作用，小球竖直上升的高度可达盘中心竖直线上的c点，，又知道过竖直线上的b点时，小球速度最大，由此可知在Q所形成的电场中，可以确定的物理量是A．b点场强 B．c点场强 C．b点电势 D．c点电势三、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）用如图所示的装置可以探究做匀速圆周运动的物体需要的向心力的大小与哪些因素有关。(1)本实验采用的科学方法是________。A．控制变量法B．累积法C．微元法D．放大法(2)通过本实验可以得到的结果是________。A．在质量和半径一定的情况下，向心力的大小与角速度成正比B．在质量和半径一定的情况下，向心力的大小与线速度的大小成正比C．在半径和角速度一定的情况下，向心力的大小与质量成正比D．在质量和角速度一定的情况下，向心力的大小与半径成反比12．（12分）为测量金属丝的电阻,取两节干电池(内阻不计)、开关和若干导线及下列器材:A．电流表0~0.6,内阻约0.05;B．电流表0~3,内阻约0.01;C．电压表0~3,内阻约10;D．电压表0~15,内阻约50;E.滑动变阻器,0~10(额定电流为0.6);F.滑动变阻器,0~100(额定电流为0.3).(1)为准确测出金属丝阻值,电流表应选__________,电压表应选__________,滑动变阻器应选__________(填序号)。(2)根据已知的物理量(金属丝长度、直径)和实验中测量的物理量(电压表读数、电流表读数),则金属丝电阻率表达式=______________.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，A、B为半径R＝1m的四分之一光滑绝缘竖直圆弧轨道，在四分之一圆弧区域内存在着E＝1×106V/m、竖直向上的匀强电场，有一质量m＝1kg、带电荷量q＝＋1.4×10－5C的物体（可视为质点），从A点的正上方距离A点H处由静止开始自由下落（不计空气阻力），BC段为长L＝2m、与物体间动摩擦因数μ＝0.2的粗糙绝缘水平面.（取g＝10m/s2）（1）若H＝1m，物体能沿轨道AB到达最低点B，求它到达B点时对轨道的压力大小；（2）通过你的计算判断：是否存在某一H值，能使物体沿轨道AB经过最低点B后最终停在距离B点0.8m处．14．（16分）如甲图所示，两相距L=1m的平行金属导轨固定于水平面上，导轨左端与阻值R=1Ω的电阻连接，导轨间虚线右侧存在垂直导轨平面的匀强磁场．质量m=0.1kg的金属杆垂直置于导轨上，与导轨接触良好，导轨与金属杆的电阻可忽略．杆在水平向右的恒定拉力作用下由静止开始运动，并始终与导轨垂直，其v-t图像如图所示．在10s末撤去拉力，同时磁感应强度随时间变化，使金属杆中电流为零．金属杆运动过程中与导轨间摩擦力保持不变．求：(1)金属杆所受的拉力的大小；(2)0-10s内匀强磁场的磁感应强度大小；(3)10s-15s内，磁感应强度B与时间t的关系式．15．（12分）空调在制冷过程中，室内空气中的水蒸气接触蒸发器（铜管）液化成水，经排水管排走，空气中水分越来越少，人会感觉干燥．某空调工作一段时间后，排出液化水的体积V．已知水的密度ρ、摩尔质量M，阿伏加德罗常数NA，试求：（1）该液化水中含有水分子的总数N；（2）一个水分子的直径d．

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、C【解析】

电动机输出的机械功率为：这台电动机每秒所做的机械功：W=Pt=2100J故C项正确，ABD三项错误．2、C【解析】

奥斯特将通电导线放于小磁针上方时发现小磁针发生了偏转，说明了通电导线周围存在着磁场。A.磁场的存在。与结论不符，故A错误；B.磁场具有方向性。与结论不符，故B错误；C.通电导线周围存在磁场。与结论相符，故C正确；D.磁体间有相互作用。与结论不符，故D错误。3、B【解析】

A．E的方向总是跟正电荷所受静电力方向相同，与负电荷所受静电力方向相反，选项A错误B．E越大的地方电场线分布越密，选项B正确；C．电场中某点的电场强度与放在电场中的正电荷或负电荷无关，选项C错误；D．电场中某点的场强与试探电荷所受的电场力与试探电荷电量无关，选项D错误。4、B【解析】位移大小为从初位置指向末位置的有向线段的长度，则x=AC=10-4=6m，方向从A指向C，即向右．故选B．点睛：此题主要考查了位移与路程的基本概念，要理解位移是矢量，有大小，也有方向，大小只取决于初末位置．路程是标量，只有大小，没有方向，是指运动路径的总长度．属于基础题．5、A【解析】试题分析：设正六边形边长为L，若粒子从b点离开磁场，可知运动的半径为R1=L，在磁场中转过的角度为θ1=1200；若粒子从c点离开磁场，可知运动的半径为R2=2L，在磁场中转过的角度为θ2=600，根据可知vb:vc=R1：R2=1:2；根据可知，tb:tc=θ1：θ2=2:1，故选A．考点：带电粒子在匀强磁场中的运动【名师点睛】此题考查了带电粒子在匀强磁场中的运动；做此类型的习题，关键是画出几何轨迹图，找出半径关系及偏转的角度关系；注意粒子在同一磁场中运动的周期与速度是无关的；记住两个常用的公式：和．6、D【解析】

电场强度的方向的规定是正电荷受电场力的方向，是描述电场强弱的物理量；沿电场线方向电势逐渐降低；等势面上各点的场强方向均与此处等势面垂直；这些都是电场的特点，根据这些特点可以进行判定。【详解】沿电场线方向电势逐渐降低，电场线的方向是电势降落最快的方向，所以电场中电势降低的方向，不一定就是电场强度的方向，故A错误；电势没有方向，是标量，故B错误；电场强度与电势分别描述电场的两个不同方面的性质，二者的大小没有直接的关系，电场中电场强度为零的地方其电势不一定为零，如等势体的内部。故C错误；根据电场线与等势面的关系可知，等势面上各点的场强方向均与此处等势面垂直，故D正确。所以D正确，ABC错误。加强基础知识的学习，掌握住电场强度与电势的关系的特点，即可解决本题，本题属于基础题目简单题。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】

由题意，电场的方向与面ABCD垂直，所以面ABCD是等势面，A、D两点的电势差为0，又因A、A′两点沿电场线的方向有距离，顺着电场线方向电势降低，所以AA′两点间电势差UAA′不为0，A错误；带正电的粒子从A点到D电场力不做功，而由D→D'电场力做正功，B正确；同理，带负电的粒子从A点沿路径A→D→D'移到D'点，电场力做负功，电势能增大，C错误；由电场力做功的特点：电场力做功与路径无关，只与初末位置的电势差有关，则知带电的粒子从A点移到C′点，沿对角线AC′与沿路径A→B→B′→C′电场力做功相同，D正确；故选BD．本题关键要掌握：1、只有电场力做功，电荷的电势能和动能之和保持不变．2、只有电场力和重力做功，电势能、重力势能、动能三者之和保持不变．3、电场力做的正功，等于电势能的减少量；电场力做负功，等与电势能的增加量．8、BC【解析】

A.变压器的输入电压的最大值为：Um=NBSω=10×0.4×0.5×100V=100V从垂直中性面位置开始计时，故线框中感应电动势的瞬时值为：u=Umcosωt=100cos100t（V）故A错误；B.若开关S闭合，输出电压不变，输出端电阻减小，故输出电流增加，故输入电流也增加，输入功率增加，电流表示数将增大，故B正确；C.若开关S闭合，输出电压不变，故灯泡L1亮度不变；故C正确；D.变压器输入电压的有效值为：开关断开时L1正常发光，且电流表示数为I1=0.01A，灯泡L1的额定功率等于此时变压器的输入功率，为：P=U1I1=W故D错误；9、CD【解析】

A．当电路达到稳定状态后，电容器相当于开关断开，静电计的两个金属接线柱并不相连，所以整个回路处于断路状态，电路中电流为零，电压表两端的电势差为零；静电计上的电势差等于电源的电动势，即为，则电压表两端的电势差小于静电计两端的电势差，故A错误；B．两端电压的电压等于静电计两端的电势差，等于电源电动势，将变阻器滑动触头向右滑动，两端电压的电压等于电源电动势，两端电压的电压不变，则所带电荷量为：电容器上带电量保持不变，故B错误；C．两端的电势差为零，故所带电荷量为零，故C正确；D．将开关S断开，电容器上带电量不变，电容器两极板间距离增大，根据可知电容变小，由公式分析可知，板间电压增大，静电计张角增大，故D正确；故选CD。10、AD【解析】速度最大时合力为0，据受力可得电场力，即可以确定b点场强，A对．由O到C列动能定理可知OC间电势差，即可确定c点电势，D对．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、AC【解析】

(1)[1]探究做匀速圆周运动的物体需要的向心力的大小与哪些因素有关，控制其他量不变，只改变其中的一个变量，看向心力与该变量的关系，故采用的是控制变量法，故A正确BCD错误。故选A。(2)[2]AB．在质量和半径一定的情况下向心力的大小与角速度的平方成正比，与线速度的平方成正比，故AB错误；C．在半径和角速度一定的情况下，向心力的大小与质量成正比，故C正确；D．在质量和角速度一定的情况下，向心力的大小与半径成正比，故D错误。故选C。12、ACE【解析】

(1)[1][2][3]电源电动势为3V，则电压表选择C，为防止电阻丝发热影响电阻率的测量，通过电阻丝的电流应略小，则电流表选择A，为方便实验操作，滑动变阻器应选择E.(2)[4]金属丝的电阻，由电阻定律，横截面积，联立解得：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）8N；（2）不存在某一H值，使物体沿着轨道AB经过最低点B后，停在距离B点0.8m处．【解析】

（1）物体由初始位置运动到B点的过程中根据动能定理有mg（R