内蒙古自治区乌兰察布市集宁区2027届高二上物理期中学业水平测试模拟试题含解析

内蒙古自治区乌兰察布市集宁区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、准考证号填写清楚，将条形码准确粘贴在考生信息条形码粘贴区。2．选择题必须使用2B铅笔填涂；非选择题必须使用0．5毫米黑色字迹的签字笔书写，字体工整、笔迹清楚。3．请按照题号顺序在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、试题卷上答题无效。4．保持卡面清洁，不要折叠，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、1930年劳伦斯制成了世界上第一台回旋加速器，其原理如图所示．这台加速器由两个铜质D形盒D1、D2构成，其间留有空隙．下列说法正确的是（）A．离子从电场中获得能量B．离子由加速器的边缘进入加速器C．加速电场的周期随粒子速度增大而增大D．离子从D形盒射出时的动能与加速电场的电压有关2、关于角速度和线速度，下列说法正确的是A．半径一定时，角速度与线速度成正比B．半径一定时，角速度与线速度成反比C．线速度一定时，角速度与半径成正比D．角速度一定时，线速度与半径成反比3、如图，电路中，A、B两灯均正常发光，R为一滑动变阻器，P为滑动片，若将滑动变阻器向下滑动，则（）A．R1上消耗功率变小 B．B灯变暗 C．A灯变亮 D．总电流变小4、下列四幅图所做的实验都与磁场有关，有关实验时要满足的条件或者实验现象正确的是A．甲图的实验说明磁场能产生电流B．乙图的实验所揭示的原理可制成发电机C．丙图是演示电磁感应现象的实验装置D．丁图中麦克风应用了磁场对电流的作用5、如图所示，一个质量为m的带正电荷量为q的尘粒以竖直向上的初速度v0在平行板电容器P、Q两板正中间的A点进入场强为E的匀强电场中，恰好垂直于Q板打在B点，且AC=BC，则下列说法错误的是（）A．P板电势高于Q板的电势B．尘粒打在B点时速度是2v0C．尘粒打在B点时速度是v0D．P、Q两板间的电势差是6、下列说法中正确的是（）A．根据E=F/q可知，电场中某点的场强与检验电荷在该点所受的电场力成正比B．电场中某点的场强E=F/q，与检验电荷的受力大小及带电量无关C．电场中某点的场强方向即检验电荷在该点的受力方向D．公式E=F/q和E=kQ/r2对于任何静电场都是适用的二、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，电源两端的输出电压恒为，为热敏电阻，其阻值随温度的升高而减小，为指标灯泡，为平行板电容器，为灵敏电流计．闭合开始在环境温度明显升高的过程中，下列说法正确的是（）A．变亮B．两端电压变小C．电容下极板带电性质变为相反D．中电流方向由8、电动机的直流阻值为R，电动机正常工作时，两端的电压为U，通过的电流为I，工作的时间为t,则下列说法中正确的是A．电动机消耗的电能为UItB．电动机消耗的电能为I2RtC．电动机线圈产生的热量为I2RtD．电动机线圈产生的热量为9、如图所示，相距为d的两块平行金属板M、N与电源相连，电键S闭合后，MN间有匀强电场．一个带电粒子垂直于电场方向从M板边缘射入电场，恰好打在N板中央，若不计重力．下列说法正确的是()A．电键S闭合时，N板不动，为了使粒子刚好飞出电场，可仅将M板向上移动3dB．电键S闭合时，N板不动，为了使粒子刚好飞出电场，可仅将M板向上移动dC．电键S断开时，M板不动，为了使粒子刚好飞出电场，可仅将N板向下移动dD．电键S断开时，M板不动，为了使粒子刚好飞出电场，可仅将N板向下移动3d10、（多选）下列说法正确的是（）A．某时刻物体加速度为零，其速度一定为零B．物体某时刻速度很大，其加速度一定很大C．物体运动过程中速度方向与加速度方向一直相同，则物体一定做加速运动D．加速度越大的物体速度变化越快三、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）某学生用螺旋测微器在测定某一金属丝的直径时，测得的结果如下图所示，则该金属丝的直径d=_______mm。另一位学生用游标尺上标有20等分刻度的游标卡尺测一工件的长度，测得的结果如下图所示，则该工件的长度L=_____cm。12．（12分）某同学利用如图甲装置研究磁铁下落过程中的重力势能与电能之间的相互转化。内阻r＝40Ω的螺线管固定在铁架台上，线圈与电流传感器、电压传感器和滑动变阻器连接。滑动变阻器最大阻值为40Ω，初始时滑片位于正中间20Ω的位置。打开传感器，将质量m＝0.01kg的磁铁置于螺线管正上方静止释放，磁铁上表面为N极。穿过螺线管后掉落到海绵垫上并静止（磁铁下落中受到的阻力远小于磁铁重力，不发生转动），释放点到海绵垫高度差h＝0.25m。计算机屏幕上显示出如图乙的UI－t曲线。（1）图乙中坐标表示的物理量UI的意义是______，磁铁穿过螺线管的过程中，UI的峰值约为____W。（保留两位有效数字）（2）磁铁穿过螺线管的过程中，螺线管产生的感应电动势的最大值约为______V。（保留两位有效数字）（3）图乙中UI出现前后两个峰值，对比实验过程发现，这两个峰值是在磁铁刚进入螺线管内部和刚从内部出来时产生的，对这一现象相关说法正确的是_______。A．线圈中的磁通量经历先增大后减小的过程B．如果仅略减小h，两个峰值都会减小C．如果仅略减小h，两个峰值可能会相等D．如果仅移动滑片，增大滑动变阻器阻值，两个峰值都会增大（4）在磁铁下降h＝0.25m的过程中，估算重力势能转化为电能的值是_____J，并估算重力势能转化为电能的效率是______。（用百分比表示，保留两位有效数字）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）从高为20m的楼顶边缘水平抛出一个小铁球，测出小铁球落地点距离楼底边缘40m，求小铁球抛出时的初速度大小。（不考虑空气阻力，）14．（16分）将电荷q=从电场中A点移到B点，电场力做功为。求：（1）UAB为多少？（2）若B点电势为零，则A为多少？15．（12分）在电场中把2.0×10—9C的正电荷从A点移到B点，静电力做功2.5×10—7J．再把这个电荷从B点移到C点，克服静电力做功3×10—7J．求：（1）A、C两点间的电势差UAC；（2）把-3.0×10—9C的电荷从A点移到C点，静电力做了多少功？

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、A【解析】试题分析：A、由于洛伦兹力并不做功，而离子通过电场时有qU=mv2，故离子是从电场中获得能量．故A正确；B、要加速次数最多最终能量最大，则被加速离子只能由加速器的中心附近进入加速器，而从边缘离开加速器，故B错误．C、据回旋加速器的工作原理知，电场的周期等于粒子在磁场运动的周期．所以T==，与离子的速度大小无关．故C错误；D、离子在磁场中洛伦兹力提供向心力，所以qvB=，所以r=，据表达式可知，离子获得的最大动能取决于D形盒的半径，所以最大动能为，与加速电场的电压无关．故D错误．故选A．考点：质谱仪和回旋加速器的工作原理．2、A【解析】

根据v=ωr可知，半径一定时，角速度与线速度成正比；线速度一定时，角速度与半径成反比；角速度一定时，线速度与半径成正比；选项A正确，BCD错误；故选A.3、B【解析】

将滑动片向下滑动时，变阻器接入电路的电阻减小，外电路总电阻减小，根据闭合电路欧姆定律得知，总电流I增大，路端电压U=E-IrI增大，U减小，则A灯变暗，则R1上的电流增大，消耗功率变大。B灯与变阻器并联的电压U并=E-I（R1+r）I增大，则U并减小，所以B灯变暗，故B正确，ACD错误。

故选B。4、B【解析】

由题意可知考查电磁感应和电流磁效应的应用，根据实验原理分析可得。【详解】A．甲图是奥斯特实验，说明电流周围有磁场，故A错误；B．乙图的实验说明切图割磁感应线能够产生感应电流，其原理可制成发电机，故B正确；C．丙图的实验装置把电能转化为机械能，而电磁感应现象是把其它能转化为电能，故C错误；D．丁图中麦克风应用的是电磁感应原理，故D错误。电流磁效应特点：电流产生磁场，直线电流周围的磁场可以用右手螺旋定则确定，电磁感应现象的特点：把其它能转化为电能，产生的感应电流方向可以用右手定则判断。5、B【解析】

A．由题意可知，正电荷的电场力方向水平向右，则有P板电势高于Q板的电势，故A正确，A项不合题意；BCD．设微粒从A运动到B的时间为t，AC=BC=d，则有水平方向：竖直方向得到v=v0研究竖直方向，得到水平方向得得且a=g，则有所以A、B点的电势差是PQ间电势差是AB间两倍，即为，故CD正确，B错误，CD不合题意，B项符合题意。故选B。6、B【解析】

A.电场强度反映了电场的力的性质，由电场本身决定，与检验电荷在该点所受的电场力无关。故A错误；B.电场中某点的场强等于E=Fq，E反映电场本身的强弱和方向，与检验电荷的受力大小及带电量无关。故C.电场中某点的场强方向即正检验电荷在该点的受力方向，与负检验电荷在该点的受力方向相反。故C错误；D.公式E=Fq对任何静电场都是适用的，而公式E=kQ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、ABD【解析】电容器断路，相当于电压表，其两端电压为路端电压，故电路为一个L与串联的电路，当温度上升时，热敏电阻值变小，电路中电阻变小，路端电压减小，电流变大，通过灯泡的电流增大，灯泡两端电压变大，则灯泡变亮，且路端电压减小，所以热敏电阻两端电压变小，电容器两端的电压也变小，则电容器进行放电，但极板所带电荷的正负不变，电流由，ABD项正确．8、AC【解析】

A．根据电流做功的公式W=UIt，可知A对B．W=I2Rt仅适用于纯电阻电路，非纯电阻电路不能用此公式计算电能，B错；C．根据焦耳定律，生成的电热Q=I2Rt，故C对；D．电动机是非纯电阻电路，故欧姆定律，不成立，根据欧姆定律推导出来的也不成立，D错误。9、BD【解析】

设极板的长度为L，带电粒子的初速度为v0，电源两端的电压为U．

AB．当电键S闭合时，N板不动，将M板向上移前：①将M板向上移动d后：设带电粒子的水平位移大小为s，则有：②由①②联立得到s=L则使粒子刚好飞出电场；当电键S闭合时，N板不动，若将M板向上移动3d，则有：③由①③得s=2L说明粒子不是刚好飞出电场，故A错误，B正确．CD．若S断开，电容器板间场强不变，则带电粒子的加速度大小不变，粒子刚好飞出电场时水平位移大小为l，设竖直位移大小为y，则有：④由①④得：y=4d则将N板向下移动3d，故C错误，D正确．10、CD【解析】（1）加速度是反映速度变化快慢的物理量，和速度大小没有直接关系，AB错误，D正确；（2）当速度方向和加速度方向一致时，物体做加速运动，C正确；【点睛】加速度用来描述速度变化的快慢，和速度的大小无关；当加速度方向和速度方向一致时，物体做加速运动，否则，做减速运动。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、3.205（3.203-3.207）5.015【解析】

[1]由图所示螺旋测微器可知，螺旋测微器的固定刻度示数是3mm，可动刻度示数是，螺旋测微器的示数是：[2]由图所示游标卡尺可知，主尺示数是5cm，游标尺示数是3×0.05mm=0.15mm=0.015cm，则游标卡尺的示数是：12、变阻器消耗的功率0.0062-0.00631.0或1.1VABD1.2×10-4J0.48％【解析】

（1）[1][2]．图乙中坐标表示的物理量UI的意义是变阻器消耗的功率，由图可知，磁铁穿过螺线管的过程中，UI的峰值约为0.0063W。（2）[3]．由UI-t曲线可知线圈的最大输出功率为：P出=0.0063W线圈输出功率表达式为：P出＝I2R根据闭合电路欧姆定律得：E=I（r+R）联立将r=40Ω，R=20Ω代入得：E=1.1V（2）[4]．A．磁铁进入线框时，磁通量增大，当磁铁从线框出来时，磁通量减小，故A正确；

BC．当h减小时，磁铁进入线框的速度减小，导致线框中磁通量的变化率减小，因此两个峰值都会减小，且两个峰值不可能相等，故B正确，C错误；

D．根据闭合电路欧姆定律可知，当外电阻等于内电阻时，电源的输出功率最大，本题中滑动变阻器的最大阻值与内阻相等，因此增大滑动变阻器阻值，两个峰值都会增大，故D正确。

故选ABD.

（3）[5]．下落过程减小的重力势能为：EP=mgh=0.025J根据图象物理意义可知：图象与横轴围成面积大小等于下落过程中电源的输出电能：所以总能量为：[6]．重力势