陕西省南郑中学2027届物理高二上期中学业水平测试试题含解析

陕西省南郑中学2027届物理高二上期中学业水平测试试题注意事项: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、关于惯性，下列说法中正确的是（）A．物体只有在突然运动或突然静止时才有惯性B．物体质量越大，惯性越大C．物体运动速度越大，惯性越大D．在太空中飞行的宇宙飞船内的物体没有惯性2、如图所示的装置中，小球的质量均相同，弹簧和细线的质量均不计，一切摩擦忽略不计，平衡时各弹簧的弹力分别为F1、F2、F3，其大小关系是（）A．F1=F2=F3 B．F1=F2＜F3 C．F1=F3＞F2 D．F3＞F1＞F23、如图所示，A、B是两根平行且水平放置的长直导线，通以大小、方向均相同的恒定电流，在A、B连线的垂直平分线上放置一段为L的直导线，A、B、C刚好在正三角形的三个顶点上。现给C通以恒定电流，C受到的安培力大小为F，若不再给A导线通电，则C受到的安培力大小为A． B． C． D．4、把电量是4×10-5C的正电荷从电场中的A点移到B点，电场力做功为1.2×10-2J。以下说法中不正确的是（）A．正电荷在A点时的电势能比它在B点时的电势能大1.2×10-2JB．A点的电势等于300VC．A点的电势比B点高300VD．A,B两点间的电势差等于300V5、电场中有、两点，一个点电荷在点的电势能为，在点的电势能为。已知，两点在同一条电场线上，如图所示，该点电荷的电荷量为，那么：（）A．该电荷为负电荷B．该电荷为正电荷C．、两点的电势差D．把电荷从移到，电场力做功为6、足球比赛中，运动员用力将球踢出，在此过程中A．运动员先给足球作用力，足球随后给运动员反作用力B．运动员给足球的作用力大于足球给运动员的反作用力C．运动员给足球的作用力与足球给运动员的反作用力是一对平衡力D．运动员给足球的作用力与足球给运动员的反作用力方向相反二、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、一个微型吸尘器的直流电动机的额定电压为U，额定电流为I，线圈电阻为R，将它接在电动势为E，内阻为r的直流电源的两极间，电动机恰好能正常工作，则()A．电动机消耗的总功率为UIB．电动机消耗的热功率为C．电源的输出功率为EID．电源的效率为1－8、空间存在水平向右的匀强电场，光滑绝缘水平面上的A、B两点位于某一等势线上。两个相同的带电小球同时从A、B以相同的速率v0分别沿电场方向和垂直于电场方向开始运动，它们的轨迹都经过C点，如图所示。下列关于这两个小球的运动判断正确的是A．它们到达C点所用时间相同B．它们在C点具有相同的速度C．它们在C点具有相同的动能D．它们运动到C点的过程中电势能的变化量相等9、如图所示，P、Q为质量均为m的两个质点，分别置于地球表面不同纬度上，如果把地球看成是一个均匀球体，P、Q两质点随地球自转做匀速圆周运动，则下列说法正确的是()A．P、Q受地球引力大小相等B．P、Q做圆周运动的向心力大小相等C．P、Q做圆周运动的角速度大小相等D．P、Q两质点的重力大小相等10、如图所示，M、N两点有两等量异种点电荷，a、b、c表示电场中的3条等势线，b是M、N连线的中垂线，a、c关于b对称．点d、e、f、g是以O为圆心的圆与a、c的交点．已知一带负电的试探电荷从d点移动到e点时，该电荷的电势能增加．以下判断正确的是A．M点处放置的是正电荷B．d点的电势高于f点的电势C．d点的场强与f点的场强相同D．将带正电的试探电荷沿直线由d点移动到f点，电势能先增大后减小三、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）在做“测绘小灯泡的伏安特性曲线”实验时，所用器材有：电动势为6V的电源，额定电压为2.5V的小灯泡，以及符合实验要求的滑动变阻器、电表、开关和导线.要求能测出尽可能多组数据，如图是没有连接完的实物电路.(已连接好的导线有a、b、c、d、e、f六根)(1)请你用笔画线代替导线，将实物电路连接完整_______________________________；(2)连好电路，闭合开关，移动变阻器滑片P，发现小灯泡始终不亮，但电压表有示数，电流表几乎不偏转，则故障的原因可能是_________________________________________；(3)排除故障后闭合开关，移动滑片P到某处，电压表的示数为2.2V，若要测量小灯泡的额定功率，应将滑片P向________端滑动(选填“左”或“右”)；(4)图线是曲线而不是过原点的直线，原因是___________________________________.12．（12分）(1)一位同学在实验中分别用游标卡尺和螺旋测微器测量物体长度，得到结果如图所示，游标卡尺示数______mm，螺旋测微器示数________mm.(2)现用伏安法研究某电子器件R1(6V，2.5W)的伏安特性曲线，要求特性曲线尽可能完整(直接测量的变化范围尽可能大一些)，备有下列器材：A．直流电(6V，内阻不计)；B．电流表G(满偏电流Ig＝3mA，内阻Rg＝10Ω)；C．电流表A(0～0.6A，内阻未知)；D．滑动变阻器(0～20Ω，5A)；E．滑动变阻器(0～200Ω，1A)；F．定值电阻R0(阻值1990Ω)；G．开关与导线若干．①根据题目提供的实验器材，请你在方框中设计出测量电子器件R1伏安特性曲线的电路原理图(R1可用“”表示)________．②在实验中，为了操作方便且能够准确地进行测量，测动变阻器应选用________(填写器材序号)．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O处固定一个电荷量为Q=+1.0×10-9C的点电荷，现用长L=0.2m的绝缘细线拴一个质量m=0.06kg的带电小球(可视为点电荷)后也悬挂于O处，细线所受拉力达到F=6mg时就会被拉断。将小球拉至与悬点O等高，并且使细线伸直，然后由静止释放，当悬线转过90°到到达B位置时，细线恰好拉断。之后小球将从B点进入板间距d=0.08m的两平行板电容器，并恰好沿水平方向做匀速直线运动(进入电容器后不考虑O处点电荷对小球的作用力)，且此时电路中的电动机刚好能正常工作。已知电源的电动势为12V，内阻1Ω，定值电阻、、的阻值均为6Ω，电动机的内阻为1Ω。忽略空气阻力和电容器的边缘效应，取g=10m/s2，静电力常量k=9.0×109N·m2/C2。求：（1）小球到达B点时的速度大小；（2）小球所带的电荷量；（3）电动机的机械功率。14．（16分）如图所示，一带电小球质量为m，电荷量的大小为q，重力加速度为g，用绝缘细线悬挂，匀强电场的电场强度大小为E，方向水平向右。小球处于静止状态。求：（1）小球受哪几个力而平衡；（2）小球带什么电；（3）小球所受绳的拉力大小为多少。15．（12分）如图所示，在沿水平方向的匀强电场中用一根长度L=0.8m的绝缘细绳把质量为m=0.20kg、带有正电荷的金属小球悬挂在固定点O点，小球静止在B点时细绳与竖直方向的夹角为θ=37º．现将小球拉至位置A使细线水平后由静止释放，（g=10m/s2，sin37º=0.6，cos37º=0.8）求：(1)从A到C静电力对小球做的功；(2)小球通过最低点C时的速度的大小；(3)小球在摆动过程中细线对小球的最大拉力。

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】

A．惯性是物体的固有属性，它指的是物体能够保持原来的运动状态的一种性质，物体在任何状态下都具有惯性，故A错误；BC．惯性大小只与物体的质量有关，与运动状态无关；物体质量越大，惯性越大，故B正确，C错误；D．物体在任何状态下都具有惯性，故D错误。故选B。2、A【解析】

第一幅图：以下面的小球为研究对象，由平衡条件得知，；第二幅图：以小球为研究对象，由平衡条件得知，，对绳与弹簧的连接点分析知，故；第三幅图：以任意一个小球为研究对象，由平衡条件得知，；所以平衡时各弹簧的弹力大小相等，即有F1＝F2＝F3，故A正确，BCD错误．.3、A【解析】

根据电流方向相同相互吸引可得A和B对C安培力如图所示，由于A、B是两根平行且水平放置的长直导线，通以大小、方向均相同的恒定电流，所以FA=FB根据几何关系可得：2FBcos30°=F解得：所以不再给A导线通电，则C受到的安培力大小为。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。4、B【解析】

A.正电荷从电场中的A点移到B点，电场力做1.2×10-2J的正功，则电荷的电势能减小1.2×BCD、A.B两点间的电势差UAB电场力做功多少，电荷的电势能就减少多少.根据U=W5、A【解析】

AB．沿电场线方向电势降低，则该点电荷从B到A，电势能增大，电场力做负功，根据电势能该电荷为负电荷，B错误A正确；D．该点电荷从A移到B，电势能减小所以电场力做功为D错误；C．则A、B两点的电势差大小C错误。故选A。6、D【解析】

运动员给足球的作用力与足球给运动员的反作用力方向相反，两个力同时存在，同时消失；故选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、AD【解析】

电动机消耗的总功率应该用P=IU来计算，所以总功率为IU，所以A正确；电动机消耗的热功率应该用P=I2R来计算，所以热功率P=I2R，所以B错误．电源的输出功率等于电动机的输入功率，得P出=UI．故C错误．电源的总功率为IE，内部发热的功率为I2r，所以电源的效率为，所以D正确．故选AD.8、CD【解析】在光滑的水平面上，两个小球在水平方向上只受电场力，在水平方向上：A做初速度为v0的匀加速直线运动，B做初速度为零的匀加速直线运动，根据位移时间公式：，可知A运动的时间小于B运动的时间，故A错误；在运动过程中只有电场力做功，根据动能定理可知到达C点的动能相等，但速度大小相等，方向不同，故B错误，C正确；因为电场力做功相等，所以电势能变化量相等，故D正确。所以CD正确，AB错误。9、AC【解析】质点P与质点O距离地心的距离相等，根据F=GMmR2知，两质点受到的引力大小相等．故A正确．在地球上不同的位置角速度都是相等的，所以P、Q两质点角速度大小相等，根据F=mω2r知，P点转动的半径大于Q质点转动的半径，则P受到的向心力大于Q质点受到的向心力，故B错误，C正确；因重力加速度随纬度的升高而增大，故Q【点睛】运用牛顿的万有引力定律比较万有引力的大小；重力是万有引力的一个分力．共轴转动的物体具有相同的角速度和周期，从图中可以看出P的半径比Q大，再根据F=mω10、ABC【解析】试题分析：因带负电的试探电荷从d点移动到e点时，该电荷的电势能增加，故d点电势高于e点，故M点处放置的是正电荷，选项A正确；因e点电势与f点电势相等，故d点的电势高于f点的电势，选项B正确；根据电场线分布规律可知，d点的场强与f点的场强相同，选项C正确；因从d点到f点电势逐渐降低，故将带正电的试探电荷沿直线由d点移动到f点，电势能逐渐减小，选项D错误；故选ABC.考点：等量异种电荷的电场；电势及电势能.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、c段导线断路或灯泡灯丝断了右灯丝的电阻会随温度的升高而增大【解析】

(1)要“描绘小灯泡的伏安特性曲线”则滑动变阻器要采用分压接法；(2)电流表几乎不偏转，则说明出现断路，而电压表有示数，则说明电压表两侧的电路完好无损；(3)要增大小灯泡两端的电压，则要增大与小灯泡并联的部分电阻；(4)U-I图象的斜率代表灯丝的电阻，功率越大，灯丝的温度越高。【详解】(1)要“描绘小灯泡的伏安特性曲线”则电压要从0开始连续可调，故滑动变阻器要采用分压接法，由于小灯泡为小电阻故电流表要采用外接法；因灯泡电压为2.5V，故电压表量程为3V；实物图连接如图所示：(2)电流表几乎不偏转，则说明出现断路，而电压表有示数，则说明导线a、b、e、d、f完好，故只能是c段导线断路或灯泡损坏；(3)小灯泡的额定电压为2.5V，而此时电压表的示数为2.2V，故要增大小灯泡两端的电压，则应该增大滑片P和左端之间的电阻，故应将滑片P向右端滑动；(4)该曲线的斜率k=UI本题考查了故障的分析、电流表、滑动变阻器的连接，实物图的连接，图象的理解和运用。12、14.505.663D【解析】

(1)①游标卡尺的主尺读数为，游标尺上第10个刻度和主尺上某一刻度对齐，所以游标读数为，所以最终读数为：；②螺旋测微器的固定刻度为，可动刻度为，所以最终读数为．(2)①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，灯泡的电阻值比较小，属于小电阻，所以用电流表外接法，电路图如答案图所示：②因要求电压从零开始变化，变阻器用分压接法，应选小阻值的D．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）小球到达B点时的速度为2m/s；

（2）小球所带的电荷量为8×10-3C；

（3）电动机的机械功率为4.0W。【解析】

（1）由机械能守恒得：代入数据解得：vB=2