河南省郑州市金水区实验中学2027届物理高二第一学期期中学业水平测试模拟试题含解析

河南省郑州市金水区实验中学2027届物理高二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、下列的说法正确的是（）A．同一电源接入不同的电路，电动势不会发生变化B．电动势反映了电源把电能转化为其他形式能量的本领C．电源短路时,路端电压最大D．导体中的电流越大，导体的电阻越小2、有一导线南北方向放置，在其下方放一个小磁针。小磁针稳定后，给导线通上如图所示电流，发现小磁针的S极垂直纸面向外偏转。关于此现象下列说法正确的是A．没有通电时，小磁针的S极指向地磁场的南极B．通电后小磁针s极仍诣向地磁场的南极C．通电导线在小磁针所在处产生的磁场方向垂直纸面向外D．通电后小磁针S极发生偏转说明通电导线周围存在磁场3、如图所示，一条形磁铁放在水平桌面上，在磁铁右上方固定一根与磁铁垂直的长直导线．当导线中通以由外向内的电流时，磁铁仍然保持静止，则与不通电是相比，下列说法正确的是()A．磁铁受到向左的摩擦力，对桌面的压力减小B．磁铁受到向右的摩擦力，对桌面的压力减小C．磁铁受到向左的摩擦力，对桌面的压力增大D．磁铁不受摩擦力，对桌面的压力不变4、两个相距很近的等量异号点电荷组成的系统称为电偶极子．设相距为l，电荷量分别为+q和-q的点电荷构成电偶极子．如图所示,取二者连线方向为y轴方向，中点O为原点，建立如图所示的xOy坐标系，P点距坐标原点O的距离为，P、O两点间连线与y轴正方向的夹角为，设无穷远处的电势为零，P点的电势为，真空中静电力常量为k．下面给出的四个表达式,其中只有一个是合理的．你可能不会求解P点的电势但是你可以通过一定的物理分析，对下列表达式的合理性作出判断．根据你的判断，的合理表达式应为（）A． B．C． D．5、如下图所示，电路中A、B为两块竖直放置的金属板，C是一只静电计，开关S合上后，静电计指针张开一个角度，下述做法可使静电计指针张角增大的是A．断开S后，使A板向右平移一些B．断开S后，使A、B两板错开一些C．保持S闭合，在A、B之间加入木板D．保持S闭合，使A、B两板正对面积减小一些6、下列关于元电荷的说法中错误的是（）A．元电荷实质上是指电子本身B．所有带电体的电荷量一定等于元电荷的整数倍C．元电荷e的值最早是由美国物理学家密立根通过实验测定的D．元电荷的值通常取e=1.60×10-19C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，竖直平面内有一固定的光滑椭圆大环，其长轴长BD=4L、短轴长AC=2L，劲度系数为k的轻弹簧上端固定在大环的中心0，下端连接一个质量为m、电荷量q、可视为质点的小环，小环刚好套在大环上且与大环及弹簧绝缘，整个装置处在水平向右的匀强电场中，将小环从A点由静止释放，小环运动到B点的速度恰好为0，已知小环在A、B两点时弹簧的形变量大小相等，则（）A．小环从A点运动到B点的过程中，弹簧的弹性势能一直增大B．小环从A点运动到B点的过程中，小环的电势能一直减小C．电场强度的大小E=D．小环在A点时受到大环对它的弹力大小F=mg+8、如图所示的电路中，E为电源，其内阻为r，L为小灯泡(其灯丝电阻可视为不变)，R1、R2为定值电阻，R3为光敏电阻，其阻值大小随所受照射光强度的增大而减小，V为理想电压表．若将照射R3的光的强度减弱，则A．电压表的示数变大B．小灯泡变暗C．通过R2的电流变大D．电源内阻消耗的功率变大9、初速度为零的质子p、氘核d和α粒子经过同一电场加速后以垂直于磁场方向的速度进入同一匀强磁场，则它们在磁场中()A．动能之比Ep∶Ed∶Eα＝1∶2∶4B．动能之比Ep∶Ed∶Eα＝1∶1∶2C．运动半径之比rp∶rd∶rα＝1∶1∶2D．运动半径之比rp∶rd∶rα＝1∶∶10、用标有“6V,3W”的灯泡L1、“6V,6W”的灯泡L2与理想电压表和理想电流表连接成如图所示的实验电路，其中电源电动势E＝9V．右图是通过两个灯泡的电流随两端电压变化的曲线．当其中一个灯泡正常发光时()．A．电流表的示数为1AB．电压表的示数约为6VC．电路输出功率为4WD．电源内阻为2Ω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）有一个小灯泡上标有“4V，2W”的字样，现要描绘这个灯泡的伏安特性图线。有下列器材供选用：A．电压表（0～5V，内阻约为10kΩ）B．电压表（0～10V，内阻约为20kΩ）C．电流表（0～0.3A，内阻约为1Ω）D．电流表（0～0.6A，内阻约为0.4Ω）E.滑动变阻器（10Ω，2A）F.学生电源（直流6V），还有电键、导线若干(1)实验中所用电压表应选用________.(2)实验时要求尽量减小实验误差，测量电压从零开始多取几组数据，请将下图中实物连接成满足实验要求的测量电路________.(3)某同学根据实验得到的数据画出了该小灯泡的伏安特性曲线（如图所示），若用电动势为3V、内阻为2.5Ω的电源给该小灯泡供电，则该小灯泡的实际功率是________W.12．（12分）如图所示，有一个表头G，内阻为100Ω，满偏电流为10mA，它和另一个电阻连接可以改装成电压表或电流表，若要将它改装成量程为0.6A的电流表，要按_________（填“甲”或“乙”）图，该图里的电阻____________Ω,要使它的量程加大，应使电阻______（填“增大”或“减小”）；若要将表头改装成量程为3V的电压表，要按_________（填“甲”或“乙”）图，该图里的电阻____________Ω,要使它的量程加大，应使电阻______（填“增大”或“减小”）。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．（10分）电场中有a、b两点，已知φa＝0V，φb＝1500V，求：(1)a、b两点电势差；(2)如将带电量为q＝-4×10－9C的点电荷从a移到b时，电场力做多少功；(3)q＝-4×10－9C的点电荷在b点的电势能．14．（16分）如图所示为直流电动机提升重物装置，电动机的内阻一定，闭合开关K，当把它接入电压为U1=0.2V的电路时，电动机不转，测得此时流过电动机的电流是I1=0.4A；当把电动机接入电压为U2=4.0V的电路中，电动机正常工作且电动机匀速提升重物，工作电流是I2=1.0A，求：（1）电动机线圈的电阻r；（2）当U2=4.0V电动机正常工作时的输出功率及电动机的效率；（3）如果重物质量m=0.5kg，当U2=4.0V时电动机提升重物的速度大小是多少？（g取10m/s2）15．（12分）在磁感应强度为1T的匀强磁场中，有一段与磁场垂直的长为1m的导线，当导线通过1A的电流时，导线受到的安培力大小为多大?

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、A【解析】

A.同一电源接入不同的电路，电动势不会发生变化，选项A正确；B.电动势反映了电源把其他形式能量转化为电能的本领，选项B错误；C.电源短路时路端电压为零，选项C错误；D.导体的电阻是由导体本身决定的，与导体中的电流大小无关，选项D错误。故选A。2、D【解析】小磁针自由静止时，指向地理北极的一端是小磁针的北极，即N极，地磁场的北极在地理南极附近，小磁针的S极指向地磁场的北极，故A错误；通电后根据安培定则可知，导线在小磁针处产生的磁场方向垂直纸面向里，所以小磁针N极将偏向纸里，S极将偏向纸外，故BC错误；通电后小磁针S极发生偏转说明通电导线周围存在磁场，即电流的磁效应，故D正确。所以D正确，ABC错误。3、A【解析】

以导线为研究对象，由左手定则判断得知导线所受安培力F方向斜向左下方，根据牛顿第三定律得知，导线对磁铁的安培力方向斜向右上方，磁铁有向右运动的趋势，受到向左的摩擦力，同时磁铁对桌面的压力减小．4、C【解析】

若夹角θ=90°,则P点位于x轴上，检验电荷从无穷远沿x轴移动到O点的过程中,电力始终与位移方向垂直,则x轴上的电势处处为0,这与cos90°相符，可见A，D错误；因离O点越远，其电势就越小，故r应在分母上，故B错误，C正确．故选C．5、B【解析】

断开S，电容器带电量保持不变，A板向右平移一些，即A、B间距减小一些，根据C=εS4πkd，d变小，C变大。根据C=Q/U，U变小，张角变小，故A错误。断开S，电容器带电量保持不变，使A、B正对面积错开一些，根据C=εS4πkd，S变小，C变小。根据C=Q/U，U增大，张角增大。故B解决本题的关键在处理电容器动态分析时，电容始终与电源相连，两端间电势差不变，与电源断开，电量保持不变．6、A【解析】试题分析：电子的带电量最小，质子的带电量与电子相等，但电性相反，故物体的带电量只能是电子电量的整数倍，人们把这个最小的带电量叫做叫做元电荷．解：A、元电荷是指电子或质子所带的电荷量，不是电子或质子本身，故A错误B、所有带电体的电荷量都等于元电荷的整数倍，故B正确；C、元电荷e的值最早是由美国物理学家密立根通过实验测定的，故C正确；D、元电荷的数值为e=1.60×10﹣19C，故D正确；本题选择错误的，故选A【点评】元电荷是带电量的最小值，它不是电荷，只是等于质子或电子的带电量；明确所有带电体所带电量均是元电荷的整数倍．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、BCD【解析】

已知小环在A、B两点时弹簧的形变量大小相等。故小环在A点时弹簧压缩量为12L，在B点时弹簧伸长12L，小环从A点运动到B点的过程中，弹簧的形变量先减小后变大，则弹性势能先减小后增大，故A错误；小环从A点运动到B点的过程中，小环沿电场线方向水平运动2L，故小环的电势能一直减小，故B正确；整个过程由能量守恒定律得，Eq•2L=mgL，得E=mg2q，故C正确；小环在A点时，弹簧压缩12L，受到大环对它的弹力为mg+128、BC【解析】

若将照射R3的光的强度减弱，可知其电阻增大，所以外电路的总电阻增大。A．根据闭合电路欧姆定律可知，外电路总电阻增大，干路电流减小，R1在干路上，所以其电压减小，因此电压表示数减小，A错误BC．因为干路电流减小，所以路端电压增大，R1和R2的电压之和等于路端电压，所以R2的电压增大，因此流过R2的电流增大，又R2和L的电流之和减小，所以L的电流必然减小，因此灯泡变暗，BC都正确D．内阻上消耗的功率因为干路电流减小，所以D错误9、BD【解析】试题分析：根据动能定理，，可知动能之比为，根据洛伦兹力充当向心力可知半径之比为：，答案选BD考点：本题考查带电粒子在电场中及磁场中的运动．10、CD【解析】

由题可知，若正常发光，，若正常发光，，两个小灯泡串联，只有一个灯泡正常发光，则为正常发光．A项，电流表示数为，故A项错误．B项，电压表测量灯泡的电压，由图乙可知，曲线A对应灯泡，当电流为时，此时电压为2V所以电压表示数为2V，故B项错误．C项，电路输出功率为，故C项正确．D项，电源内阻为，故D项正确．综上所述，本题正确答案为CD．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、（1）A；（2）（3）0.80W；【解析】（1）因灯泡的额定电压为4V，为保证安全选用的电压表量程应稍大于4V，但不能大太多，量程太大则示数不准确；故只能选用0～5V的电压表，故选A；

（2）由题意要求可知，电压从零开始变化，并要多测几组数据，故只能采用滑动变阻器分压接法，灯泡的电阻约为R=U

（3）当灯泡接入电动势为3V、内阻为2.5Ω的电源中时，由闭合电路欧姆定律E=U+Ir

U=3-2.5I；画出U-I图象，与该小灯泡的伏安特性曲线的交点表示该灯泡接入电路中的电压和电流，由图读出通过灯泡电流为0.4A，两端电压为2.0V，所以功率为0.8W．

点睛：本题考查实验中的仪表选择及接法的选择；应注意滑动变阻器分压及限流接法的区别及应用，同时还应明确内外接法的不同及判断．12、甲1.69减小乙200增大【解析】

[1][2][3]表头改装电流表时，需要给他并联一个分流电阻，所以选择甲图；并联电路的电阻值为：；要使电流表的量程加大，应该是并联分流变大，则并联的电阻应该减小；[4][5][6]表头改装电压表时，