江苏省射阳县2027届高二上物理期中学业水平测试试题含解析

江苏省射阳县2027届高二上物理期中学业水平测试试题注意事项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，L1、L2、L3为三个相同的灯泡且电阻恒定，电源内阻是灯泡电阻的1.5倍．在变阻器R的滑片P向上移动过程中，下列正确的是()A．L1变亮，L2变亮，L3变暗B．电源输出功率变大C．电源总功率变小D．L1中电流变化量大于L2中电流变化量2、要想在如图所示的虚线方框范围内有方向垂直纸面向外的磁场，以下方法可行的是（）A．正离子沿a到b的方向运动B．正离子在框内顺时针旋转C．电子沿a到d的方向运动D．电子在框内顺时针旋转3、某同学做三种导电元件的导电性实验，他根据所测量数据分别绘制了三种元件的I－U图像如图所示，则下述判断正确的是()A．只有乙图像是正确的B．甲、丙图像是曲线，肯定误差太大C．甲、丙为线性元件，乙为非线性元件D．甲、乙、丙三个图像都可能是正确的，并不一定有较大误差4、一个闭合线圈放在变化的磁场中，线圈产生的感应电动势为E。若仅将线圈匝数增加为原来的4倍，则线圈产生的感应电动势变为（）A．4EB．2EC．E/2D．E/45、2013年6月20日，在“天宫一号”测出指令长聂海胜的质量。聂海胜受到恒定作用力F从静止开始运动，经时间t时，测速仪测出他运动的速率为v，则聂海胜的质量为()A．B．C．D．6、如图所示，同一直线上的三个点电荷q1、q2、q3，恰好都处在平衡状态，除相互作用的静电力外不受其他外力作用。已知q1、q2间的距离是q2、q3间距离的2倍。下列说法错误的是（）A．若q1、q3为正电荷，则q2为负电荷B．若q1、q3为负电荷，则q2为正电荷C．q1︰q2︰q3=9︰4︰36D．q1︰q2︰q3=36︰4︰9二、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、如图所示电路中，电源电动势E＝10V，内阻r=0.5Ω。灯泡L“8V、16W”恰能正常发光，电动机M绕组的电阻R0＝1Ω。则下列说法中正确的是A．流经电源的电流是2AB．电动机的输出功率12WC．电动机的输出功率是10WD．电源的输出功率是32W8、如图所示，相距为d的水平金属板M、N的左侧有一对竖直金属板P、Q，板P上的小孔S正对板Q上的小孔O．M、N间有垂直纸面向里的匀强磁场，在小孔S处有一带电的负粒子，其重力和初速不计．当变阻器的滑动触头在AB的中点时，粒子恰能在M、N间做直线运动．当滑动变阻器滑片滑到A点后，则（）A．粒子在M、N间运动的过程中，动能将减小B．粒子在M、N间运动的过程中，动能将增大C．粒子在M、N间将做圆周运动D．粒于在M、N间运动的过程中，电势能将不断增大9、如图所示，质量相同的两个带电粒子P、Q以相同的速度沿垂直于电场方向射入两平行板间的匀强电场中，P从两极板正中央射入，Q从下极板边缘处射入，它们最后打在同一点（重力不计），则从开始射入到打到上极板的过程中,关于两个带电粒子P、Q（）A．它们所带的电荷量之比qP∶qQ＝1∶2B．它们动能增加量之比ΔEkP∶ΔEkQ＝1∶2C．它们运动时间的大小关系是tP∶tQ＝1∶2D．它们运动加速度的大小关系是aP∶aQ＝1∶210、在绝缘光滑的水平面上相距为6L的A、B两处分别固定正点电荷QA、QB，两电荷的位置坐标如图甲所示。图乙是AB连线之间的电势φ与位置x之间的关系图像，图中x=L点为图线的最低点，若在x=－2L的C点由静止释放一个质量为m、电量为+q的带电小球（可视为质点，不影响原电场），下列有关说法正确的是A．小球在x=L处的速度最大B．小球一定可以回到－2L的C点处C．小球将在－2L和+2L之间作往复运动D．固定在A、B处点电荷的电量之比为QA︰QB＝4︰1三、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“描绘小灯泡的伏安特性曲线”的实验中，利用实验得到了8组数据，在图1所示的坐标系中，通过描点连线得到了小灯泡的伏安特性曲线.（1）根据图线的坐标数值，请在图2中选出该实验正确的实验电路图：____(选填“甲”或“乙”).（2）根据所选电路图，请在图3中用笔画线代替导线，把实验仪器连接成完整的实验电路.（________）（3）根据图1，可判断出图4中正确的关系图象是（图中P为小灯泡功率"为通过小灯泡的电流）___.（5）将同种规格的两个这样的小灯泡并联后再与R=10的定值电阻串联，接在电动势为8V、内阻不计的电源上，如图5所示.闭合开关S后，则电流表的示数为____A，两个小灯泡的总功率为__W(本小题结果均保留两位有效数字）.12．（12分）某同学用图1所示电路，测绘标有“3.8V，0.3A”的小灯泡的灯丝电阻R随电压U变化的图象．除了导线和开关外，有以下一些器材可供选择：电流表：A1（量程100mA，内阻约2Ω）；A2（量程0.6A，内阻约0.3Ω）；电压表：V1（量程5V，内阻约5kΩ）；V2（量程15V，内阻约15Ω）；电源：E1（电动势为1.5V，内阻为0.2Ω）；E2（电动势为4V，内阻约为0.04Ω）．滑动变阻器：R1（最大阻值约为100Ω），R2（最大阻值约为10Ω），电键S，导线若干．（1）为了调节方便，测量准确，实验中应选用电流表_____，电压表_____，滑动变阻器_____，电源_____．（填器材的符号）（2）根据实验数据，计算并描绘出R﹣U的图象如图2所示．由图象可知，此灯泡在不工作时，灯丝电阻为_____；当所加电压为3.00V时，灯丝电阻为_____，灯泡实际消耗的电功率为_____．（3）根据R﹣U图象，可确定小灯泡耗电功率P与外加电压U的关系．符合该关系的示意图是下列图中的_____．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）如图甲所示,两根足够长的平行光滑金属导轨固定放置在水平面上，间距L＝0.2m，一端通过导线与阻值为R=1Ω的电阻连接；导轨上放一质量为m＝0.5kg的金属杆，金属杆与导轨的电阻均忽略不计.整个装置处于竖直向上的大小为B＝0.5T的匀强磁场中.现用与导轨平行的拉力F作用在金属杆上，金属杆运动的v-t图象如图乙所示.（取重力加速度g=10m/s2）求：（1）金属棒在t=5s时的加速度以及10s内的位移。（2）t＝10s时拉力的大小及电路的发热功率。（3）在0～10s内，通过电阻R上的电量。14．（16分）如图甲所示，两水平放置的平行金属板A、B间距d=40cm，板长L=30cm，在两板间加一大小和方向随之间周期性变化的匀强电场，如图乙所示，规定竖直向上为电场强度的正方向.在距金属板右侧D=40cm的空间内有方向竖直向上、电场强度大小为E=100V/m的匀强磁场，并在该电场的右侧边界竖直放置一足够长的挡板.现有一电量q=1×10-2C、质量m=0.1kg的正电小球在t=0时刻以水平初速度v0=2m/s从距B板h=5cm处射入A、B两板间，重力加速度g=10m/s2,求：(1)小球飞出A、B两板间时竖直方向的速度的大小;(2)小球在A、B极板间运动过程中受到电场力的平均值；(3)若有大量电量为q=10-2C、质量m=0.1kg的正电小球持续不断地从极板左侧各个位置以相同水平初速度v0水平进入A、B板间，忽略小球间的相互作用，求这些小球最终打在挡板上的长度范围.15．（12分）下表是一辆电动自行车的部分技术指标，其中额定车速是指电动车满载情况下在平直道路上以额定功率匀速行驶的速度．额定车速车质量载重电源电源输出电压充电时间额定输出功率电动机额定工

作电压和电流18km/h40kg80kg36V/12Ah≥36V6~8h180W36V/6A请参考表中数据，完成下列问题（g取10m/s2）：（1）此车所配电动机的内阻是多少？（2）在行驶过程中电动车受阻力是车重（包括满载重）的k倍，试计算k的大小；（3）若电动车满载时在平直道路上以额定功率行驶，且阻力大小恒定，当车速为3m/s时，加速度为多少？

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】

当变阻器R的滑片P向上移动时，R减小，外电路总电阻减小，由欧姆定律分析干路电流的变化，即可判断灯L3亮度的变化．根据并联部分的电压变化，判断灯L2亮度的变化，由干路电流与通过L2的电流变化情况，判断L1亮度的变化情况．根据干路电流的变化情况，分析L2灯中电流变化值与L1灯中电流变化值的大小．根据外电路总电阻与电源内阻的关系，分析电源的输出功率如何变化．【详解】A、当变阻器R的滑片P向上移动时，R减小，外电路总电阻减小，由闭合电路欧姆定律可知，干路电流I增大，则L3灯变亮．根据串联电路的特点可知，并联部分的电压减小，L2灯变暗．由于干路电流增大，而通过L2的电流减小，则通过L1的电流增大，L1灯变亮．故A错误．B、根据题意无法判断内外电阻的大小关系，故电源输出功率无法判断．故B错误．C、由于干路电流增大，所以电源的总功率变大．故C错误．D、由上述分析得知，通过L2的电流减小，通过L1的电流增大，而干路电流增大，则L2灯中电流变化值小于L1灯中电流变化值．故D正确．所以选择D.本题是电路的动态变化分析问题，按局部到整体，再回到局部的思路进行分析．根据推论：外电路总电阻与电源内阻相等时，电源的输出功率最大分析电源的输出功率如何变化．2、D【解析】

若正离子沿a到b的方向运动，形成的电流方向为从a到b，根据右手螺旋定则可得在方框内形成的磁场方向为垂直纸面向里，A错误；若正离子在框内顺时针旋转，则形成的电流为顺时针方向，根据右手螺旋定则可得方框内的磁场方向垂直纸面向里，B错误；电子沿a到d的方向运动，则形成的电流方向为d到a，根据右手螺旋定则可得方框内的磁场方向垂直纸面向里，C错误；电子在框内顺时针旋转，形成的电流方向为逆时针方向，所以根据右手螺旋定则可知方框范围内有方向垂直纸面向外的磁场，D正确．3、D【解析】

当元件是纯电阻时，对应的图像为乙图，但是如果电阻时非纯电阻，对应的图像时甲丙，所以D正确，4、A【解析】

根据法拉第电磁感应定律：E=n，可知仅将磁通量的变化率增加为原来的4倍时，线圈中的感应电动势变为4E，故BCD错误，A正确。故选A。5、B【解析】根据加速度定义：，再根据牛顿第二定律F=ma，联立可得：，故B正确，ACD错误。6、C【解析】

AB．三个自由电荷在同一直线上处于平衡状态，则一定满足“两同夹异，两大夹小，近小远大”，所以和是同种电荷，是异种电荷，故AB正确，不符合题意；CD．根据库仑定律和矢量的合成，则有化简可得故C错误，符合题意，D正确，不符合题意。故选C。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】由题可知，电路中路端电压为U=8V，电路中的总电流，则电源的输出功率，故A错误，D正确；通过灯泡的电流，通过电动机的电流IM=I-IL=2A，电动机的热功率，电动机的输出功率：P出=UIM-P热=8×2W-4W=12W，故B正确，C错误；故选BD。8、AC【解析】

AB．粒子恰能在M、N间作直线运动，则有：当滑片移动到A端时，极板间电势差变小，电场强度减小，带负电的粒子受向上的电场力减小，则粒子向下偏转，电场力将对粒子做负功，引起粒子动能减小，故A正确，B错误。C．当滑片移动到A端时，电场强度为零，粒子仅受洛伦兹力作用，做匀速圆周运动，故C正确；D．当滑片移动到A端时，电场强度为零，电场力消失，电势能变为零，故D错误。故选AC．本题难度属于中等，带点粒子在匀强电场中可做两种运动，一是当初速度为零或与电场方向在同一直线时，带电粒子做匀变速直线运动；二是当初速度电场方向不在同一直线时，带电粒子在电场力作用下做平抛运动．带点粒子在复合场中的运动，要依据受力分析及力对物体运动状态的影响等知识综合分析．9、AD【解析】试题分析：垂直电场方向不受力，做匀速直线运动，位移相等，得到运动时间相等，C错误；平行电场方向受到电场力，做初速度为零的匀加速直线运动，根据位移时间关系公式，有：，由于两带电粒子平行电场方向分位移之比为1：2，所以它们所带的电荷量之比qP∶qQ＝1∶2，故A正确；加速度之比aP∶aQ＝1∶2，D正确；电场力做的功等于动能的增量=，所以它们动能增加量之比ΔEkP∶ΔEkQ＝1∶4，B错误；故选AD。考点：带电粒子在匀强电场中的运动；牛顿第二定律；动能定理的应用【名师点睛】本题关键将两个带电粒子的运动沿垂直电场方向和平行电场方向两个方向正交分解，垂直电场方向不受力，做匀速直线运动；平行电场方向受到电场力，做初速度为零的匀加速直线运动，根据运动学公式、牛顿第二定律和功能关系联合列式分析。10、ABD【解析】

据φ-x图象切线的斜率等于场强E可知x=L处场强为零，x=L右侧电场为负，即方向向左，x=L左侧电场为正，即方向向右；那么小球先向右做加速运动，到x=L处加速度为0，从x=L向右运动时，电场力方向向左，小球做减速运动，所以小球在x=L处的速度最大，故A正确。x=L处场强为零，根据点电荷场强则有：kQA(4L)2=kQB(2L)2，解得QA：QB=4：1，故D正确。根据动能定理得：qU=0，得U=0，所以小球能运动到电势与出发点相同的位置，由图知向右最远能到达x>2L的某位置，则小球应在解决本题首先要理解φ-x图象切线的意义，知道电场力做功和路径无关，只和初末两点的电势差有关，掌握电场力做功的公式W=qU和电荷场强公式，灵活运用电场的叠加原理。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、甲D0.601.2【解析】

（1）[1]描绘灯泡伏安特性曲线，电压与电流应从零开始变化，滑动变阻器应采用分压接法，所以正确的实验电路图是甲．（2）[2]根据实验电路图连接实物电路图，实物电路图如图所示：（3）[3]由于灯泡电阻随电流增大电阻R增大，由可知，图象斜率增大，故选D．（4）[4][5]由图5所示电路图可知，两灯泡并联，可以把电源与定值电阻等效为电源，设每只电灯加上的实际电压和实际电流分别为U和I，在这个闭合电路中，则有：代入数据并整理得：在图a所示坐标系中作出的图象如图所示由图象可知，两图象交点坐标值为：U=2V，I=0.3A此时通过电流表的电流值0.6A每只灯泡的实际功率=2×0.3=0.6W所以两个小灯泡的总功率为1.2W．12、A1V1R1E11.511.50.78A【解析】

（1）[1][1][3][4]因小灯泡额定电流为0.3A，额定电压为3.8V，故电流表应选A1，电压表应选V1，又因测伏安特性曲线要求电压与电流调节范围大，故变阻器需用分压式接法，应选阻值小的变阻器，故变阻器应选R1，显然电源应选E1．（1）[5]由R﹣U图象知U＝0时R为1.5Ω；[6][7]U＝3V时R为11.5Ω；由得P＝0.78W．（3）[8]由知，U＝0时P＝0，P随U的增大而增大，故A正确，BCD错误。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