石家庄市第八十一中学2027届高二上物理期中学业水平测试模拟试题含解析

石家庄市第八十一中学2027届高二上物理期中学业水平测试模拟试题注意事项:1．答题前，考生先将自己的姓名、准考证号码填写清楚，将条形码准确粘贴在条形码区域内。2．答题时请按要求用笔。3．请按照题号顺序在答题卡各题目的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效；在草稿纸、试卷上答题无效。4．作图可先使用铅笔画出，确定后必须用黑色字迹的签字笔描黑。5．保持卡面清洁，不要折暴、不要弄破、弄皱，不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。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，处于真空中的正四面体结构的四个顶点a、b、c、d，在a点放置一个电量为+Q的点电荷，在b点放置一个电量为-Q的点电荷，则下列关于c、d两点电场强度和电势关系的描述中正确的是（）A．电势相同，场强不同B．电势相同，场强相同C．电势不同，场强相同D．电势不同，场强不同2、学习物理要正确理解物理规律和公式的内涵．你认为下列理解正确的是（）A．根据库仑定律公式F=kqB．根据电荷守恒定律可知，一个与外界没有电荷交换的系统，电荷的代数和不变C．由匀强电场电势差与电场强度的关系U=Ed可知，匀强电场中任意两点间的电势差与这两点间的距离成正比D．根据电容器的电容的定义式C=Q3、关于曲线运动的速度描述正确的是（）A．速度的大小与方向都在不断的变化B．速度的大小不断变化，速度的方向不一定变化C．速度的方向不断变化，速度的大小不一定变化D．速度的方向总是垂直于曲线在该点的切线4、关于电流，下列说法正确的是()A．只有正电荷的定向移动才能形成电流B．把正电荷定向移动的方向规定为电流的方向C．金属导体导电的时候，导体中电荷的定向移动方向和电流方向相同D．方向不变的电流叫恒定电流5、关于电场强度的公式E=，下列说法正确的是（）A．由公式可知，电场强度与试探电荷所带电量成反比B．此公式只能适用于真空中的点电荷产生的电场C．此公式为电场强度的定义式，可以适用于各种电场D．公式中q是产生电场的电荷带电量，F是试探电荷所受到的力6、白炽灯泡灯丝的I-U特性曲线可用以下图中哪个图象来表示()A．B．C．D．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，三个质量相等的，分别带正电、负电和不带电的小球，以相同速率在带电金属板的P点沿垂直于电场方向射入电场，落在A、B、C三点，则（）A．落到A点的小球带正电、落到B点的小球不带电、落到C点的小球带负电B．三小球在电场中运动时间相等C．三小球到达正极板的动能关系是EkA＞EkB＞EkCD．三小球在电场中的加速度关系是aC＞aB＞aA8、如图所示，一直流电动机与阻值R=9Ω的电阻串联在电源上，电源的电动势E=30V，内阻r=1Ω，闭合开关，用理想电压表测出电动机两端电压U=10V，已知电动机线圈的电阻RM=1Ω，则下列说法中正确的是A．通过电动机的电流为10AB．电动机的输入功率为20WC．电源的输出功率为4WD．电动机的输出功率为16W9、在如图所示的电场中，有A、B两点，则A．A点场强小于B点场强B．A点电势低于B点电势C．A点场强方向向左D．电子在A点受的电场力方向向左10、如图所示，R1＝2Ω，R2＝10Ω，R3＝10Ω，A、B两端接在电压恒定的电源上，则()A．S断开时，R1与R2的功率之比为1∶5B．S闭合时通过R1与R2的电流之比为2∶1C．S断开与闭合两情况下，电阻R1两端的电压之比为2∶1D．S断开与闭合两情况下，电阻R2的功率之比为7∶12三、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）某兴趣小组的同学利用如图所示的实验装置，测量木块与长木板之间的动摩擦因数，图中长木板水平固定：①实验过程中，打点计时器应接在____________（填“直流”或“交流）电源上，调整定滑轮的高度，使____________；②已知重力加速度为g，测得木块的质量为M，砝码盘和砝码的总质量为m，砝码盘、砝码和木块的加速度大小为a，则木块与长木板之间的动摩擦因数____________；③实验时，某同学得到一条纸带，如图所示，每隔四个计时点取一个计数点，即为图中0、1、2、3、4、5、6点。测得每两个计数点间的距离为cm，cm，cm，cm，cm，cm，打点计时器的电源频率为50Hz。计算此纸带的加速度大小a=______m/s2，打第4个计数点时纸带的速度大小v=________m/s。（保留两位有效数字）12．（12分）(1)用多用表进行了两次测量，指针的位置分别如图中a和b所示。若多用表的选择开关处在以下表格中所指的挡位，a和b的相应读数是多少?请填在表中。所选择的档位指针位置ab直流电压2.5V①________直流电流50mA②________(2)用表盘为如图所示的多用电表正确测量了一个13Ω的电阻后，需要继续测量一个阻值大概是2kΩ左右的电阻。在用红、黑表笔接触这个电阻两端测量之前，以下哪些操作是必须的。请选择其中有用的，并按操作顺序写出：__________________。A．用螺丝刀调节表盘下中间部位的调零螺丝，使表针指零B．将红表笔和黑表笔接触C．把选择开关旋到“×1kΩ”位置D．把选择开关旋到“×100Ω”位置E调节调零旋钮使表针指着欧姆零点四、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）示波器的示意图如图所示，金属丝发射出来的电子被加速后从金属板的小孔穿出，进入偏转电场．电子在穿出偏转电场后沿直线前进，最后打在荧光屏上．设加速电压U1=1640V，偏极板长为4cm，偏转板间距d=1cm，当电子加速后从两偏转板的中央沿板平行方向进入偏转电场.（1）偏转电压为多大时，电子束打在荧光屏上偏转距离最大？（2）如果偏转板右端到荧光屏的距离b=20cm，则电子束最大偏转距离为多少？（3）电子离开偏转电场时的偏转量和偏转电压的比叫做示波器的灵敏度，分析说明可采用哪些方法提高示波器的灵敏度．14．（16分）如图所示的电路中，电源由4个相同的干电池串联而成，每个电池的电动势为1.5V，内电阻为0.5Ω，外电路电阻R1=2Ω，R2=R3=4Ω．试求：（1）当开关S与A接通时，电路中的总电流和R2两端的电压；（2）当开关S与B接通时，电源的路端电压．15．（12分）如图所示，在平面直角坐标系xOy内，第二、三象限内存在沿y轴正方向的匀强电场，第一、四象限内存在半径为L的圆形匀强磁场，磁场的圆心在M（L，0），磁场方向垂直于坐标平面向外．一个质量m电荷量q的带正电的粒子从第三象限中的Q（–2L，–L）点以速度v0沿x轴正方向射出，恰好从坐标原点O进入磁场，从P（2L，0）点射出磁场．不计粒子重力，求：（1）电场强度E；（2）从P点射出时速度vP的大小；（3）粒子在磁场与电场中运动时间之比．

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、B【解析】

若Q1和Q2是等量异种电荷，通过ab的中垂面是一等势面，cd在同一等势面上，电势相等。cd两点的场强都与等势面垂直，方向指向b一侧，方向相同，根据对称性可知，场强大小相等，故cd两点的场强、电势均相同。A．电势相同，场强不同，与结论不相符，选项A错误；B．电势相同，场强相同，与结论相符，选项B正确；C．电势不同，场强相同，与结论不相符，选项C错误；D．电势不同，场强不同，与结论不相符，选项D错误；2、B【解析】

库仑定律公式F=kq1q2r2，成立条件：点电荷与真空；荷守恒定律可知，电荷不会创造，也不会消失，代数和不变；由U=Ed【详解】A、根据库仑定律公式F=kq1B、根据电荷守恒定律可知，一个与外界没有电荷交换的系统，电荷的代数和不变，故B正确；C、匀强电场电势差与电场强度的关系U=Ed可知，匀强电场中沿着电场强度方向的任意两点间的电势差与这两点间的距离成正比，故C错误；D、电容器的电容的定义式C=QU，采用的是比值法定义，可知C与Q、U无关，即电容器的电容与它所带电荷量没有关系，故故选B。关键是掌握比值定义法的内涵，注意U=Ed式中的d的含义，同时理解库仑定律的成立条件。3、C【解析】

曲线运动的速度方向一定改变，但速度大小不一定变化，比如匀速圆周运动，故AB错误，C正确；曲线的某点的切线方向即为质点在该点的速度方向，故D错误。所以C正确，ABD错误。4、B【解析】A、正、负电荷的定向移动都能形成电流，故A错．B、人们规定正电荷定向移动的方向为电流的方向，故B对，C、金属导体导电的时候，导体中定向移动的电荷是自由电子，定向移动方向和电流方向相反，故C错．D、方向不变的电流叫直流电．方向和大小都不变的电流叫恒定电流，故D错综上所述本题答案是：B5、C【解析】解：A、电场强度反映电场本身的性质，由电场本身决定，与试探电荷的电荷量无关，故A错误．BC、E=为电场强度的定义式，运用比值法定义，适用于各种电场，故B错误，C正确．D、公式中q是放入电场中的试探电荷，F是试探电荷所受到的力，故D错误．故选C．【点评】本题关键抓住电场强度是描述电场本身性质的物理量，其大小和方向与试探电荷无关，是电场本身决定．6、A【解析】

根据欧姆定律，得到，由数学知识得知，I-U图象上的点与原点连线的斜率大小表达电阻的倒数，而白炽灯的电阻随电压增加而增大，因此I-U特性曲线是过原点的向电压U轴倾斜的曲线.A．该图与结论相符，选项A正确；B．该图与结论不相符，选项B错误；C．该图与结论不相符，选项C错误；D．该图与结论不相符，选项D错误；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】

B.三个小球都做匀变速曲线运动，运用运动的分解法可知，三个小球水平方向都做匀速直线运动，由图看出，水平位移的关系为xA＞xB＞xC，而它们的初速度v0相同，由位移公式x=v0t得知，运动时间关系为tA＞tB＞tC．故B错误；AD.三个小球在竖直方向都做匀加速直线运动，竖直位移大小y相等，由位移公式y=at2得到，加速度的关系为aA＜aB＜aC．根据牛顿第二定律得知，三个小球的合力关系为：FA＜FB＜FC．三个质量相等，重力相等，可知，A所受的电场力向上，C所受的电场力向下，则A带正电、B不带电、C带负电，故AD正确；C.由上分析得到，电场力对A做负功，电场力对C做正功，而重力做功相等，而且重力都做正功，合力对小球做功A最小，C最大，初动能相等，则根据动能定理得知，到达正极板时动能关系EKA＜EKB＜EKC．故C错误．故选AD．8、BD【解析】

A.根据欧姆定律得回路中的电流：故A错误；B.电动机的输入功率为：入故B正确；C.电源的输出功率：出故C错误；D.电动机的输出功率为：出故D正确。9、BD【解析】

A．A点电场线较B点密集，可知A点场强大于B点场强，选项A错误；B．沿电场线电势降低，可知A点电势低于B点电势，选项B正确；CD．由电场线可知，A点场强方向向右，电子在A点受的电场力方向向左，选项C错误，D正确。10、AB【解析】

A．S断开时，R1与R2串联，功率，与电阻成正比，则功率之比为2:10=1∶5，A对；B．S闭合时，R2和R3电阻相等，则分得的电流相等，R1在干路，所以通过R1与R2的电流之比为2∶1，B对；C．S断开与闭合两情况下，电阻R1两端的电压之比，C错；D．S断开与闭合两情况下，电阻R2的功率，之比为49:36,D错。故选AB。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、交流细线与长木板平行1.90.77【解析】

①[1][2]．打点计时器使用交流电源，为零使绳子的拉力水平，需调整定滑轮的高度，细线与长木板平行．②[3]．对整体分析，根据牛顿第二定律有mg-μMg=（M+m）a解得③[4][5]．连续相等时间内位移之差为1.92cm，根据△x=aT2得，第4个计数点的瞬时速度等于3、5间的平均速度，则12、2.00V11.2～11.4mADBE【解析】

（1）[1][2]若选择开关处在“直流电压2.5V”档，由图示可知，分度值为0.05V，指针位于b，则被测电压是2.00V．若选择开关处在“直流电压50mA”档，由图示可知，其分度值为1mA，指针位于a，则被测电流是11.2mA（2）[3]用表盘为如图所示的多用电表正确测量了一个13Ω的电阻后，需要继续测量一个阻值大概是2kΩ左右的电阻，测量时使指针指在中央刻度附近误差比较小，所以指针指20，选择×100挡，多用电表测量电阻换挡后要注意重新欧姆调零，故正确的顺序是：DBE.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）U2=205V（2）0.055m（3）减少进入偏转电场得速度【解析】

(1)在加速电场中，由动能定理得：解得：要使电子束打在荧光屏上偏转距离最大，电子经偏转电场后必须下板边缘出来，根据类平抛运动的分位移