2027届浙江省宁波市高二上物理期中学业水平测试模拟试题含解析

2027届浙江省宁波市高二上物理期中学业水平测试模拟试题注意事项1．考试结束后，请将本试卷和答题卡一并交回．2．答题前，请务必将自己的姓名、准考证号用0．5毫米黑色墨水的签字笔填写在试卷及答题卡的规定位置．3．请认真核对监考员在答题卡上所粘贴的条形码上的姓名、准考证号与本人是否相符．4．作答选择题，必须用2B铅笔将答题卡上对应选项的方框涂满、涂黑；如需改动，请用橡皮擦干净后，再选涂其他答案．作答非选择题，必须用05毫米黑色墨水的签字笔在答题卡上的指定位置作答，在其他位置作答一律无效．5．如需作图，须用2B铅笔绘、写清楚，线条、符号等须加黑、加粗．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、如图所示，在水平直导线正下方，放一个可以自由转动的小磁针．现给直导线通以向右的恒定电流，不计其他磁场的影响，则下列说法正确的是（）A．小磁针保持不动B．小磁针的N极将向下转动C．小磁针的N极将垂直于纸面向外转动D．小磁针的N极将垂直于纸面向里转动2、两个共点力大小分别为3N和4N，则它们的合力大小不可能是A．0B．5NC．6ND．7N3、下列关于同步卫星的说法，正确的是A．同步卫星和地球自转同步，卫星的高度和速率是确定的B．同步卫星的角速度是确定的，但高度和速率可以选择，高度增加，速率增大，且仍保持同步C．一颗人造地球卫星的周期是114min，比同步卫星的周期短，所以这颗人造地球卫星离地面的高度比同步卫星高D．同步卫星的速率比地球大气层附近的人造卫星的速率大4、关于物理学家和他们的贡献，下列说法中正确的是A．奥斯特发现了电流的磁效应，并发现了电磁感应现象B．库仑提出了库仑定律，并最早用实验测得元电荷e的数值C．牛顿发现万有引力定律，并通过实验测出了引力常量D．法拉第发现了电磁感应现象，并制作了世界上第一台发电机5、如图是点电荷电场中的一条电场线，下面说法正确的是（）A．A点的电势一定比B点高B．A点的电势一定比B点低C．A点的电势和B点相等D．以上说法都不对6、A、B两个点电荷之间的距离恒定,当其它电荷移到A、B附近时,A、B之间的库仑力将()A．可能变大 B．一定不变 C．可能变小 D．不能确定二、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、一带电粒子射入固定在O点的点电荷的电场中，粒子轨迹如图虚线abc所示，图中实线是同心圆弧，表示电场的等势面，不计重力，可以判断（）A．粒子受到静电排斥力的作用B．粒子速度vb＞vaC．粒子动能Eka＜EkcD．粒子电势能Epb＞Epc8、阻值为10Ω的电阻接到电压波形如图所示的交流电源上，以下说法正确的是()A．电压的有效值为10VB．通过电阻的电流有效值为1AC．电阻消耗电功率为5WD．电阻每秒钟产生的热量为5J9、如图所示，台秤上放一光滑平板，其左边固定一挡板，一轻质弹簧将挡板和一条形磁铁连接起来，此时台秤读数为F1，现在磁铁上方中心偏左位置固定一导体棒，当导体棒中通以方向如图所示的电流后，台秤读数为F2，则以下说法正确的是()A．弹簧长度将变长B．弹簧长度将变短C．F1>F2D．F1<F210、一台电风扇，内阻是20Ω，接上220V的电压后，消耗功率为66W，则电风扇正常工作时，下列说法正确的是：（）A．通过电动机的电流是11A B．电动机消耗的热功率是1.8WC．电动机输出的机械能的功率为66W D．电动机的效率是97.3﹪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）在如图所示的光滑水平面上，小明站在静止的小车上用力向右推静止的木箱，木箱离开手以5m/s的速度向右匀速运动，运动一段时间后与竖直墙壁发生弹性碰撞，反弹回来后被小明接住．已知木箱的质量为30kg，人与车的质量为50kg．求：①推出木箱后小明和小车一起运动的速度大小；②小明接住木箱后三者一起运动，在接木箱过程中系统损失的能量．12．（12分）现要测量电源的电动势E及内阻r（E约为6V，r约为1．5Ω）．给出以下器材：量程3V的理想电压表V，量程4．6A的电流表A（具有一定内阻），固定电阻R=3．5Ω，滑线变阻器R′（4―14Ω），开关S，导线若干．①利用给出的器材画出实验电路原理图（图中各元件需用题目中给出的符号或字母标出）．②实验中，当电流表读数为I1时，电压表读数为U1；当电流表读数为I4时，电压表读数为U4．则可以求出E=，r=．（用I1，I4，U1，U4及R表示）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，在相距L=0.5m的两条水平放置的足够长光滑平行金属导轨，不计电阻，广阔的匀强磁场垂直向上穿过导轨平面，磁感应强度B＝1T，垂直导轨放置两金属棒ab和cd，电阻r均为1Ω，质量m都是0.1kg，两金属棒与金属导轨接触良好。从0时刻起，用一水平向右的拉力F的以恒定功率P=2W作用在ab棒上，使ab棒从静止开始运动，经过一段时间后，回路达到稳定状态。求：(1)若将cd固定不动，达到稳定时回路abcd中的电流方向如何？此时ab棒稳定速度为多大？(2)当t=2.2s时ab棒已达到稳定速度，求此过程中cd棒产生的热量Q？(3)若让cd棒也能在轨道上自由滑动，并将拉力改成恒力F0，发现t0时刻后回路刚好达到稳定，请在图中定性画出ab、cd两棒的速度-时间图象。14．（16分）如图所示,一个电子由静止开始经加速电场加速后,又沿中心轴线从O点垂直射入偏转电场,并从另一侧射出打到荧光屏上的O点,点为荧光屏的中心。已知电子质量,电荷量,加速电场电压U0=2500V,偏转电场电压,极板的长度,板间距离,极板的末端到荧光屏的距离(忽略电子所受重力,结果保留两位有效数字)。求(1)电子射入偏转电场时的初速度;(2)电子打在荧光屏上的P点到点的距离h;(3)电子经过偏转电场过程中电场力对它所做的功W。15．（12分）如图所示，在同一竖直平面内，一轻质弹簧一端固定，另一自由端恰好与水平线AB平齐，静止放于倾角为53°的光滑斜面上．一长为L=9cm的轻质细绳一端固定在O点，另一端系一质量为m=1kg的小球，将细绳拉至水平，使小球在位置C由静止释放，小球到达最低点D时，细绳刚好被拉断．之后小球在运动过程中恰好沿斜面方向将弹簧压缩，最大压缩量为x=5cm．(g=10m/s2，sin53°=0.8，cos53°=0.6)求：(1)细绳受到的拉力的最大值；(2)D点到水平线AB的高度h；(3)弹簧所获得的最大弹性势能Ep．

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】

通入如图所示的电流时，根据安培定则可得小磁针的位置的磁场方向是垂直纸面向里，由于小磁针静止时N极的指向为磁场的方向，所以小磁针的N极将垂直于纸面向里转动，故D正确，ABC错误．故选D．2、A【解析】

考查力的合成。【详解】两个共点力大小分别为3N和4N，根据矢量三角形定则可知，合力的范围为：即，ABCD选项中，A是不可能的，故选A。3、A【解析】

根据万有引力提供向心力，列出等式：GMmr2＝m(2πT)2r＝mv2r，而r=R+h，由于同步卫星的周期必须与地球自转周期相同，所以T为一定值，根据上面等式得出：同步卫星的运行速率是一定的，离地面的高度h也为一定值。故A正确，B错误；我国发射第一颗“东方红号”人造地球卫星的周期是114min地球质量一定、自转速度一定，同步卫星要与地球的自转实现同步，就必须要角速度与地球自转角速度相等，这就决定了它的轨道高度和线速度大小.4、D【解析】

奥斯特发现了电流的磁效应，法拉第发现了电磁感应现象并制作了世界上第一台发电机，选项A错误，D正确；库仑提出了库仑定律，密立根最早用实验测得元电荷e的数值，选项B错误；牛顿发现万有引力定律，卡文迪许通过实验测出了引力常量，选项C错误．5、A【解析】

沿电场线的方向电势降低，所以点的电势一定比点高；A.与分析相符，故A正确；B.与分析不符，故B错误；C.与分析不符，故C错误；D.与分析不符，故D错误。6、B【解析】

两电荷之间的库仑力不受其他电荷的影响，则当其它电荷移到A、B附近时，A、B之间的库仑力将不变；A．可能变大，与结论不相符，选项A错误；B．一定不变，与结论相符，选项B正确；C．可能变小，与结论不相符，选项C错误；D．不能确定，与结论不相符，选项D错误；故选B.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】试题分析：从粒子运动轨迹看出，轨迹向左弯曲，可知带电粒子受到了向左的力（排斥力）作用，从a到b过程中，电场力做负功，可判断电势能的大小和速度大小．a、c两点处于同一等势面上，由动能定理分析粒子在a、c两点的速度大小关系．解：A：如图所示，轨迹向左弯曲，带电粒子所受的电场力方向向左，则带电粒子受到了排斥力作用．故A正确．B：从a到b过程中，带电粒子受到了排斥力作用，电场力做负功，可知电势能增大，动能减小，粒子在b点的速度一定小于在a点的速度．故B错误．C：a、c两点处于同一等势面上，从a到c，电场力为零，则a、c两点动能相等，故C错误．D：从b到c过程中，电场力做正功，可知电势能减小，粒子在b点的电势能一定大于在c点的电势能，故D正确．故选AD【点评】本题是轨迹问题，首先要根据弯曲的方向判断出带电粒子所受电场力方向，确定是排斥力还是吸引力．由动能定理分析动能和电势能的变化是常用的思路．8、CD【解析】

A.由图象可知，交流电压最大值为，所以有效值为，故A错误；B.通过电阻的电流有效值为，故B错误；C.根据知电阻消耗的电功率P=5W，故C正确；D.电阻每秒产生热量，故D正确．所以选CD．9、BC【解析】

当在磁铁上方偏左位置固定一导体棒时，图中所示的电流，由右手螺旋定则的，产生绕导线的顺时针的磁场，磁感应强度随距离的增而减小，所以相当于给了磁铁一个向左上的力，所以弹簧长度将变短，F1大于F1．所以选BC．10、BD【解析】

根据功率P=UI可以求得电动机的电流的大小；由PQ=I2r可以求得转化为内能的功率的大小，再由P机=P-PQ可以求得转化为机械能的功率。【详解】A项：由P=UI可得电流为：I=PU=B项：线圈电阻发热功率为：PQ=I2r=0.32×20=1.8w，故B正确；C项：机械功率为：P机=P-PQ=66-1.8=64.2W，故C错误；D项：效率为机械功率与总功率之比为：η=P机P=故应选：BD。对于电功率的计算，一定要分析清楚是不是纯电阻电路，对于非纯电阻电路，总功率和发热功率的计算公式是不一样的。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）3m/s（2）37.5J【解析】试题分析：①人在推木箱的过程，由动量守恒定律可得：解得：人车一起向左运动的速度②小明在接木箱的过程，由动量守恒定律可得：解得：三者的共同速度损失的能量：考点：动量守恒定律，能量守恒定律12、①如图；②【解析】试题分析：①本实验采用限流接法，即将滑动变阻器、电源、电流表串联；电压表并联在电源两端；本题由于电源电压较大，故应加入保护电阻；答案如图所示；②当电流表读数为Il时，电压表读数为Ul；当电流表读数为I4时，电压表读数为U4，由全电路欧姆定律可得：；；联立解得：；考点：测量电源的电动势及内阻.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)电流方向为a→b→c→d→a，4m/s；(2)1.8J；(3)【解析】

根据右手定则可以判断电流方向，根据二力平衡关系可得出稳定速度；由能量守恒关系可求得cd中产生的热量；分析两棒的运动过程，则可以得出相应的v-t图象；【详解】解:(1)由右手定则可知：电流方向为a→b→c→d→a当稳定时，则有：F=而：FA=BIL，I=联立解得：v=(2)由能量守恒关系可得：Pt=解得：Q因为两棒电阻一样，通过电流又时刻相同，所以产生热量一样，则有：Q=Q(3)根据运动过程分析可知，ab先做加速度减小的加速运动，最后匀加速运动；cd做加速度增大的加速运动，t0后开始匀加速；故t0后是两条平行的倾斜直线；答案如图所示14、(1)(2)(3)【解析】

(1)电子在加速电场中，根据动能定理有：

代入数据得：(2)设电子在偏转电场中运动的时间为t，电子射出偏转电场时在竖直方向上的侧移量y电子在水平方向做匀速直线运动：

电子在竖直方向上做匀加速运动：

根据牛顿第二定律有：

联立并代入数据解得：电子离