河南省郑州市外国语学校2027届物理高二上期中学业水平测试模拟试题含解析

河南省郑州市外国语学校2027届物理高二上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、如图所示，放在绝缘支架上带正电的导体球A，靠近放在绝缘支架上不带电的导体B，导体B用导线经开关接地，现把S先合上再断开，再移走A，则导体B()A．不带电B．带负电C．带正电D．不能确定2、若物体在运动过程中受到的合力不为零，则()A．物体的动能不可能总是不变的B．物体的动量不可能总是不变的C．物体的加速度一定变化D．物体的速度方向一定变化3、如图，电荷量为q1和q2的两个点电荷分别位于P点和Q点．已知在P、Q连线至某点R处的电场强度为零，且PR=3RQ．则（）A．q1=3q2 B．q1=-9q2 C．q1=-3q2 D．q1=9q24、电场中有A、B两点，A点的电势φA=30V，B点的电势φB=10V，一个电子由A点运动到B点的过程中，下列说法中正确的是（）A．电场力对电子做功20eV，电子的电势能减少了20eVB．电子克服电场力做功20eV，电子的电势能减少了20eVC．电场力对电子做功20eV，电子的电势能增加了20eVD．电子克服电场力做功20eV，电子的电势能增加了20eV5、一颗子弹水平射入置于光滑水平面上的木块并留在其中，、用一根弹性良好的轻质弹簧连在一起，如图所示．则在子弹打入木块及弹簧被压缩的过程中，子弹、两木块和弹簧组成的系统（）A．动量守恒，机械能守恒 B．动量不守恒，机械能守恒C．动量守恒，机械能不守恒 D．动量不守恒，机械能也不守恒6、如图所示，实线为电场线，虚线表示等势面，相邻两个等势面之间的电势差相等，有一个运动的负电荷经过等势面L3上某点时的动能为20J，运动至等势面L1上的某一点时动能变为0，若取L2为零等势面，则此电荷的电势能为4J时，其动能为（）A．16JB．10JC．6JD．4J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、将上下表面均为正方形、高度相等、用同种材科制成的甲、乙导体串联接在电压为U的电源上，已知电流大小为I，电流方向如图所示，甲、乙导体上下表面边长分别为a和b、高均为h，则A．电流沿图中方向流过两导体时，甲、乙阻值之比是1∶1B．电流沿图中方向流过两导体时，甲、乙阻值之比是a∶bC．导体电阻率为ρ=D．导体电阻率为ρ=8、关于电势的高低，下列说法中正确的是：（）A．沿着电场线的方向电势逐渐降低B．电势降低的方向一定是电场线的方向C．正电荷只在电场力的作用下，一定向电势低的地方移动D．负电荷只在电场力的作用下，由静止释放，一定向电势高的地方移动9、下列关于电场线和磁感线的说法，正确的是A．电场线和磁感线都是假想的曲线B．电场线和磁感线都是闭合的曲线C．电场线和磁感线的疏密都表示场的强弱D．电场线上某点的切线方向表示电场方向，磁感线上某点的切线方向表示磁场方向10、2019年春节期间，中国科幻电影《流浪地球》热播，影片中为了让地球逃离太阳系，人们在地球上建造特大功率发动机，使地球完成一系列变轨操作，假设其逃离过程如图所示，地球现在绕太阳在圆轨道I上运行，运动到A点加速变轨进入椭圆轨道Ⅱ,在椭圆轨道Ⅱ上运动到远日点B时再次加速变轨，从而摆脱太阳的束缚，下列说法正确的是A．地球从A点运动到B点的时间大于半年B．沿椭圆轨道II运行时，由A点运动到B点的过程中，速度逐渐增大C．沿椭圆轨道II运行时，在A点的加速度大于在B点的加速度D．在轨道I上通过A点的速度大于在轨道Ⅱ上通过A点的速度三、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）要测量一个由新材料制成的均匀圆柱体的电阻率ρ，步骤如下：（1）用螺旋测微器测量其直径如图甲，可知其直径D为_________mm；用游标卡尺测量其长度如图乙，可知其长度L为_________cm；（2）选用多用电表的欧姆挡的“×1”挡，按正确的操作步骤测量圆柱体的电阻，表盘的示数如图所示，则该电阻的阻值约为____Ω；（3）为更精确地测量其电阻，要求用伏安法测电阻，可供选择的器材：电流表A1（量程0~300mA，内阻约2Ω）；电流表A2（量程0~150mA，内阻约10Ω）；电压表V1（量程0~1V，内阻r=1000Ω）；电压表V2（量程0~15V，内阻约为3000Ω）；定值电阻R0（内阻为2000Ω）；滑动变阻器R1（最大阻值5Ω）；滑动变阻器R2（最大阻值1000Ω）；电源E（电动势约为4V，内阻r约为1Ω）；开关，导线若干．为了使测量尽量准确，测量时电表读数不得小于其量程的1/3，电压表V2量程太大，电压表V1量程太小，因此可以把电压表V1与定值电阻R0____联（填“串”或“并”）改装成新电压表，则新电压表量程为________，然后再进行实验；电流表应选_________，滑动变阻器应选___________（选填代号）（4）若某次调节滑动变阻器后电压表V1读数为U，电流表读数为I，则此圆柱体材料的电阻率ρ=_________（用题中给出的字母代号表示）；若该同学用伏安法跟用多用电表测量得到的R测量值几乎相等，由此可估算此圆柱体材料的电阻率约为ρ＝__________（保留2位有效数字）．12．（12分）（1）一游标卡尺的主尺最小分度为1mm，游标上有10个小等分间隔，现用此卡尺来测量工件的直径，如图所示，该工件的直径为________毫米．（2））某次使用螺旋测微器测量长度时如下图所示，则本次测量的长度是__________毫米．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）水平面上有电阻不计的U形导轨NMPQ，它们之间的宽度为L，M和P之间接入电动势为E的电源(不计内阻)．现垂直于导轨搁一根质量为m，电阻为R的金属棒ab，并加一个范围较大的匀强磁场，磁感应强度大小为B，方向与水平面夹角为θ且指向右斜上方，如图所示，问：（1）当ab棒静止时，受到的支持力和摩擦力各为多少？（2）若B的大小和方向均能改变，则要使ab棒所受支持力为零，B的大小至少为多少？此时B的方向如何？14．（16分）如图所示，变阻器的滑片P位于其中点，变阻器的总电阻为2kΩ．（1）当在ab两点间加上120V电压时，接在cd间的电压表读数为40V，试求此时变阻器消耗的总功率；（2）当在cd两点间加上40V电压时，接在ab间的上述电压表读数为多少？15．（12分）一圆筒的横截面如图所示，其圆心为O.筒内有垂直于纸面向里的匀强磁场，磁感应强度大小为B。圆筒下面有相距为d的平行金属板M、N，其中M板带正电荷，N板带等量负电荷，两板间的电压为U。质量为m、电荷量为q的带正电粒子自M板边缘的P处由静止释放，经N板的小孔S以某一速度v沿半径SO方向射入磁场中。粒子与圆筒发生两次碰撞后刚好从S孔射出，设粒子与圆筒碰撞过程中没有动能损失，且电荷量保持不变，在不计重力的情况下，求：(1)带电粒子从S射入圆形磁场的速度v的大小；(2)带电粒子的轨道半径(3)圆筒的半径R；

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】当闭合开关时S，由于静电感应的作用，金属导体B右端带的正电荷会被从大地上来的负电荷中和，所以导体B右端不再带有电荷，左端带负电，再断开S，再移走A，则导体B带负电．故选B．2、B【解析】合力不为零，但力不一定做功，故动能可能不变，如匀速圆周运动，故A错误；合力不为零则冲量一定不为零，由动量定理可知，物体的动量一定会发生变化，故B正确；合外力不为零，则由牛顿第二定律可知有加速度，但若力恒定则加速度不变，故C错误；若加速度与速度方向在同一直线上，则物体的速度方向可以不变，故D错误．所以B正确，ACD错误．3、D【解析】

已知在P、Q连线上某点R处的电场强度为零，则q1和q2带同种电荷，根据点电荷的电场强度公式得解得故选D。4、D【解析】

根据电场力做功公式得电场力做功为：，即电子克服电场力做功20eV，则电子的电势能增加了20eV，故D正确，ABC错误．5、C【解析】

在子弹打入木块A及弹簧被压缩的过程中，子弹、两木块和弹簧组成的系统所受的合外力为零，则系统的动量守恒，在此过程中，除弹簧弹力做功外还有摩擦力对系统做功，所以系统机械能不守恒，故ABD错误，C正确。故选C。6、C【解析】

负电荷经过等势面L3上某点时的动能为20J，运动至等势面L1上的某一点时动能变为0，因为相邻两个等势面间的电势差相等，电场力做功相等，所以等势面L2上的动能为10J，所以动能和电势能之和为10J，当电荷的电势能为4J时，其动能为6J．故C正确，ABD错误．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、AC【解析】

AB．由电阻定律可知：可知：两导体的电阻选项A正确，B错误；

CD．两电阻串联，分压相等，则ab两端的电压均为；

由欧姆定律可知：解得：故C正确，D错误；8、AD【解析】

根据推论：沿电场线方向电势逐渐降低；电势降低最快的方向才是电场强度的方向；正电荷只在电场力作用下从A移到B，电荷不一定从高电势处向低电势处运动，还取决于电荷的初速度；负电荷在只受电场力的作用下，由静止释放，一定向电势高的地方运动．【详解】A项：电场力做功WAB=UABq，不妨设沿着电场线方向移动正电荷，则电场力做正功，所以UAB＞0，所以φA＞φB，所以沿着电场线方向电势逐渐降低，故A正确；B项：沿着电场线方向移动电势降低，但是电势降低的方向不一定是电场线的方向，电势降低最快的方向才是场强的方向，即是电场线的方向，故B错误；C项：正电荷只在电场力作用下从一点移到另一点，电荷不一定从高电势处向低电势处运动，还取决于电荷的初速度，故C错误；D项：根据电场力做功的表达式WAB=UABq=Eqd，负电荷在只受电场力的作用下，由静止释放，电场力做正功，WAB＞0，q＜0，则UAB＜0，所以φA＜φB，即向电势高的地方运动，故D正确．故应选：AD．电场线的疏密表示电场强度的相对大小，电场线的方向反映电势的高低，则电场强度与电势没有直接关系．顺着电场线方向，电势逐渐降低，但场强不一定减小．9、ACD【解析】

电场线和磁感线都是假想的，在空间不是实际存在的线，故A正确；磁感线在磁体的周围是从磁体的N极出发回到S极．在磁体的内部，磁感线是从磁体的S极出发，回到N极．所以磁感线是闭合的，而电场线从正电荷或无限远出发，终止于无限远或负电荷，不相交不闭合，故B错误；电场线和磁感线的疏密都表示场的强弱，故C正确；电场线上某点的切线方向表示电场方向，磁感线上某点的切线方向表示磁场方向，故D正确．所以ACD正确，B错误．10、AC【解析】

A.根据开普勒第三定律a3T2=k，轨道Ⅱ的半长轴大于圆轨道I的半径，可知在轨道Ⅱ上的周期大于B.根据开普勒第二定律可知，沿椭圆轨道Ⅱ运行时，由A点运动到B点的过程中，速度逐渐减小，故B错误。C.根据GMr2=a，在A点的加速度大于在D.在A点要点火加速变轨，在轨道Ⅰ通过A点的速度小于轨道Ⅱ通过A点的速度，故D错误。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、22串【解析】

(1)螺旋测微器：不动刻度为mm，可动刻度为15.0×0.01mm，则读数为2mm+15.0×0.01mm=2.150mm；游标卡尺是20分度的卡尺，其分度值为0.05mm，则图示读数为：60mm+3×0.05mm=60.15mm=6.015cm；(2)欧姆表表盘读数为22.0Ω，倍率为×1，故欧姆表读数为22.0Ω；(3)电压表V1内阻r=1000Ω，量程0～1V，偏小，需要串联分压电阻R0，内阻为2000Ω，故电压表量程增加为3V；最大电流：,，故电流表选择A2，为准确测量电阻阻值，应测多组实验数据，滑动变阻器可以采用分压接法，选择小电阻电压线性好，故选择R1．(4)由公式，电阻定律：，其中解得：，由题意可知，．12、29.85.805【解析】

[1]游标卡尺的主尺读数为29mm，游标尺上第8个刻度和主尺上某一刻度对齐，所以游标读数为8×0.1mm=0.8mm，所以最终读数为：29mm+0.8mm=29.8mm；[2]螺旋测微器的固定刻度为5.5mm，可动刻度为30.5×0.01mm=0.305mm，所以最终读数为5.5mm+0.305mm=5.805mm．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）mg－；（2）水平向右【解析】

从b向a看其受力如图所示．（1）水平方向：f＝FAsinθ①竖直方向：N＋FAcosθ