广东省佛山市顺德区2027届物理高二第一学期期中学业水平测试模拟试题含解析

广东省佛山市顺德区2027届物理高二第一学期期中学业水平测试模拟试题注意事项1．考生要认真填写考场号和座位序号。2．试题所有答案必须填涂或书写在答题卡上，在试卷上作答无效。第一部分必须用2B铅笔作答；第二部分必须用黑色字迹的签字笔作答。3．考试结束后，考生须将试卷和答题卡放在桌面上，待监考员收回。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，金属球壳A带正电，其上方有一小孔a，静电计B的金属球b用导线与金属小球c相连，以下操作所发生的现象中正确的是A．将c移近A，但不与A接触，B的指针会张开一定角度B．将c与A外表面接触后移开A，B的指针不会张开C．将c与A内表面接触时，B的指针不会张开D．将c从导线上解下，然后用绝缘细绳吊着从A中小孔置入A内，并与其内壁接触，再提出空腔，与b接触，B的指针会张开一定角度2、如图所示，小球a沿光滑水平地面以速度v0向右做匀速直线运动，当它经过P点时，将小球b从P点正上方以初速度v0水平向右抛出（两小球均可视为质点，不计空气阻力），则b球落地时（）A．正好击中a球 B．落在a球的后方C．落在a球的前方 D．无法确定两球的位置关系3、图为测量某电源电动势和内阻时得到的U-I图线.用此电源与三个阻值均为3Ω的电阻连接成电路，测得路端电压为4.8V.则该电路可能为()A．B．C．D．4、图为远距离输电的电路原理图，则下列判断正确的是（）A．U1>U2 B．U2=U3C．I4<I2 D．I1>I25、对下列物理公式的理解，其中正确的是（）A．由公式φ=ЕP/q可知，静电场中某点的电势φ是由放入该点的点电荷所具有的电势能ЕP和该电荷电量q所决定的B．由公式R=U/Ｉ可知，导体的电阻R由它两端的电压U和它当中通过的电流Ｉ决定C．由公式E=kQ/r2可知，点电荷Q在距其r处产生的电场强度E由场源电荷电量Q和距场源电荷的距离r决定D．由公式C=QU可知，电容器的电容C由电容器所带电荷量Q和两极板间的电势差U6、如图所示是一个说明示波管工作原理的示意图，电子经电压U1加速后垂直进入偏转电场，离开电场时的偏转量是h，两平行板间的距离为d，电势差为U2，板长为L.为了提高示波管的灵敏度(每单位电压引起的偏转量为)可采用的方法是()A．增大两板间的电势差U2B．尽可能使板长L短些C．使加速电压U1升高些D．尽可能使板间距离d小些二、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、如图所示的电路中，电源的电动势E和内阻r一定，A、B为平行板电容器的两块正对金属板，R1为光敏电阻（光照增强，电阻减小）．当R2的滑动触头P在a端时，闭合开关S，此时电流表A和电压表V的示数分别为I和U.以下说法正确的是A．若将R2的滑动触头P向b端移动，则A、B两板间电场强度将不变B．若仅增大A、B板间距离，则A、B两板间电场强度将不变C．若仅用更强的光照射R1，则I增大，U增大，电容器所带电荷量增加D．若用更强的光照射R1，则U变化量的绝对值与I变化量的绝对值的比值不变8、如图，有一矩形区域，水平边长为s=3mA．由题给数据，初速度可求B．磁场方向垂直纸面向外C．做匀速圆周运动的圆心在b点D．两粒子各自离开矩形区域时的动能相等。9、如图所示，A、B两点各放一电荷量均为Q的等量异种电荷，有一竖直放置的光滑绝缘细杆在两电荷连线的垂直平分线上，a、b、c是杆上的三点，且ab＝bc＝l，b、c关于两电荷连线对称．质量为m、带正电荷q的小环套在细杆上，自a点由静止释放，则（）A．小环通过b点时速度为B．小环通过c点时速度为C．小环从b到c速度可能先减小后增大D．小环做匀加速直线运动10、某同学将一直流电源的总功率、输出功率和电源内部的发热功率随电流I变化的图线画在同一坐标系中，如右图中的a、b、c所示。则下列说法中正确的是（）A．图线b表示输出功率随电流I变化的关系B．图中a线最高点对应的功率为最大输出功率C．在a、b、c三条图线上分别取横坐标相同的A、B、C三点这三点的纵坐标一定满足关系D．b、c线的交点M与a、b线的交点N的横坐标之比一定为1:2，纵坐标之比一定为1:4。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）某同学利用如图甲所示电路测定电源的电动势和内电阻。实验中电压表和电流表都是理想电表。闭合开关S后，变阻器的滑动触头P由变阻器的一端滑到另一端的过程中，两电压表示数随电流表示数变化情况分别如图乙的U—I图像中直线a、b所示。（1）若滑动触头P由变阻器的一端滑到另一端过程中，电压表V2的示数一直增大，可知滑动触头P由_________端滑到_________端（用电路中的字母“c”、“d”表示）；（2）通过分析可知，图乙中的图线__________（填“a”、或“b”）表示电压表V1示数随电流表A示数变化的关系；（3）根据U—I图像中坐标轴所标出的数据，可以求出电源电动势E和内电阻r，其中内电阻r=_______________（用图中给出的坐标值表示）；12．（12分）用如图甲所示装置来验证动量守恒定律，质量为mA的钢球A用细线悬挂于O点，质量为mB的钢球B放在离地面高度为H的小支柱N上，使悬线在A球释放前伸直，O点到A球球心的距离为L，且线与竖直线夹角为α，A球释放后摆到最低点时恰与B球正碰，碰撞后，A球把轻质指示针OC推移到与竖直线夹角β处，B球落到地面上，地面上铺有一张盖有复写纸的白纸D，保持α角度不变，多次重复上述实验，白纸上记录到多个B球的落点．图中S是B球初始位置到B球平均落点的水平距离．（1）图乙为B球的落地点，用____________（填使用的工具名称）确定B球的平均落地点，碰撞后B球的水平射程应取为____________cm；（2）用题中所给的物理量表示碰撞后A球碰撞前后的速度分别为：vA=_______；_______；（3）用题中所给的物理量表示碰撞后B球碰撞前后的速度为：vB=________________；（4）用题中所给的物理量表示需要验证的动量守恒表达式：_______________．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，虚线左侧有一场强为E1=E的匀强电场，在两条平行的虚线MN和PQ之间存在着宽为L、电场强度为E2=2E的匀强电场，在虚线PQ右侧距PQ为L处有一与电场E2平行的屏。现将一电子（电荷量为e，质量为m，重力不计）无初速度地放入电场E1中的A点，最后电子打在右侧的屏上，A点到MN的距离为，AO连线与屏垂直，垂足为O，求：(1)电子到MN的速度大小；(2)电子从释放到打到屏上所用的时间；(3)电子刚射出电场E2时的速度方向与连线夹角的正切值；(4)电子打到屏上的点到点O的距离14．（16分）如图所示，带电小球A和B（可视为点电荷）放在倾角为的光滑固定绝缘斜面上，已知A球的质量为m，所带电荷量为+q，B球的质量为2m，所带电荷量为-q。沿斜面向上的恒力F作用于A球，可使A、B保持间距r不变沿斜面向上做匀加速直线运动，已知重力加速度为g，静电力常量为k，求：(1)加速度a的大小；(2)F的大小。15．（12分）一个人站在距地面的高处，将质量为的石块以速率斜向上抛出不计人的身高，g取，求：抛石块过程对石块做多少功？若不计空气阻力，石块落地时的速度大小是多少？若落地时的速度大小为，石块在空中运动过程中克服阻力做多少功？

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】

把c移近A，c上会感应出负电荷，由电荷守恒，B的指针末端会感应出正电荷，同种电荷相互排斥，则B的指针张开，故A正确；c与A的外表面接触后带上正电，B的指针张开，故B错误；c与A的内表面接触，A、B、c成为一个导体，B的指针带正电，会张开，故C错误；c在A内静电屏蔽，不带电，与静电计接触，B的指针不会张开，故D错误。所以A正确，BCD错误。2、A【解析】

平抛运动在水平方向上做匀速直线运动，水平分速度与a球的速度相等，可知b球落地时正好击中a球，故A正确，BCD错误．3、B【解析】由上图可知电源电动势为6V，电源内阻为6-44Ω=0.5Ω．

对A图I=ER外+r=61.5A=4A，U=IR外=4V；

对B图，I=ER外+r=2.4A，U=IR外点睛：根据图象求得电源的电动势和内电阻是本题的关键，之后根据闭合电路欧姆定律来计算即可。4、D【解析】

A．从电厂经过升压变压器，电压被提高，即故A错误；B．由于实际远距离输电中，输电线上存在损耗，因此故B错误；C．降压变压器，根据原副线圈电流与匝数成反比，因此故C错误；D．从电厂经过升压变压器，电压被提高，由电流与匝数成反比可知故D正确。故选D。5、C【解析】试题分析：所谓比值定义法，就是用两个基本的物理量的“比”来定义一个新的物理量的方法．比如①物质密度②电阻③场强④磁通密度⑤电势差等．一般地，比值法定义的基本特点是被定义的物理量往往是反映物质的最本质的属性，它不随定义所用的物理量的大小取舍而改变，如确定的电场中的某一点的场强就不随q、F而变．当然用来定义的物理量也有一定的条件，如q为点电荷，S为垂直放置于匀强磁场中的一个面积等．类似的比值还有：压强，速度，功率等等．静电场中某点的电势φ由电场本身决定，与试探电荷无关，A错误；由欧姆定律公式R=UI可知，属于比值定义法，导体的电阻R与两端电压U，及流过的电流I无关，故B错误；由公式E=kQr2可知，Q是形成此电场的点电荷的电量，r是该点距Q的距离，因此点电荷Q在距其r处产生的电场强度E由场源电荷电量Q和距场源电荷的距离r决定，C6、D【解析】

本题的关键是根据动能定理和类平抛运动规律求出示波管灵敏度的表达式，然后讨论即可求解。【详解】带电粒子加速时，由动能定理得：qU1=mv2带电粒子偏转时，由类平抛运动规律，得：L=vt，h=at2又由牛顿第二定律得：联立得由题意，灵敏度为：可见，灵敏度与U2无关，要提高示波管的灵敏度，可使板长L长些、板间距离d小一些、加速电压U1降低一些，故A、B、C错误，D正确．本题主要考查带电粒子在匀强电场中的运动，结合动能定理和类平抛规律与电场知识可解。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】

A.滑动变阻器处于含电容支路中，相当于导线，所以移动滑动触头，电容器两端电压不变，电场强度不变，故A正确。B.若仅增大A、B板间距离，板间电压不变，，场强变小，故B错误。C.若仅用更强的光线照射R1，R1的阻值变小，总电阻减小，I增大，内电压和R3的电压均增大，则电容器板间电压减小，电容不变，由电容的定义式分析可知电容器所带电荷量减少，故C错误。D.若仅用更强的光线照射R1，R1的阻值变小，总电阻减小，I增大，根据闭合电路欧姆定律得U=E-Ir可得：不变，故D正确。8、AC【解析】试题分析：因为粒子通过矩形区域的几何中心，可知沿电场方向上的距离，垂直电场方向上的距离，根据，可以求出初速度的大小．故A正确．-q由c点沿cd方向以同样的速率v0进入矩形区域，根据洛伦兹力的方向，结合左手定则知，磁场方向垂直纸面向里，故B错误．因为圆周运动的轨迹经过矩形区域的几何中心，设中心为0，根据几何关系知，，可知矩形区域几何中心到b点的距离等于bc的距离，知b点为圆周运动的圆心．故C正确．电荷在电场中做类平抛运动，速度增大，在磁场中做匀速圆周运动，速度大小不变，可知离开区域区域时动能不等．故D错误．故选：AC．考点：带电粒子在匀强电场及在匀强磁场中的运动.9、AD【解析】

A、D图中ac是一条等势线，小环下落过程中电场力不做功，而在竖直方向小环只受到重力作用，故小环做初速度为零的匀加速直线运动．由初速度为零的匀加速直线运动的速度与位移关系可得：即：，AD正确．B、由初速度为零的匀加速直线运动的速度与时间关系可得：，B错误．C、中垂线上各点的合场强均为水平向右，与环的运动方向垂直，导致电场力不做功，而在竖直方向小环只受到重力作用，小环从b到c速度不断增加，故C错误．10、CD【解析】试题分析：根据电源消耗的总功率的计算公式PE=EI可得电源的总功率与电流的关系，根据电源内部的发热功率Pr=I2r可得电源内部的发热功率与电流的关系，从而可以判断abc三条线代表的关系式，在由功率的公式可以分析功率之间的关系．由电源消耗功率和电源内部消耗功率表达式PE=EI，Pr=I2r，可知，a是直线，表示的是电源消耗的电功率，b是抛物线，表示的是电源内电阻上消耗的功率，c表示外电阻的功率即为电源的输出功率PR，所以AB错误；在a、b、c三条图线上分别取横坐标相同的A、B、C三点，因为直流电源的总功率PE等于输出功率PR和电源内部的发热功率Pr的和，所以这三点的纵坐标一定满足关系PA=PB+PC，所以C正确；当内电阻和外电阻相等时，电源输出的功率最大，此时即为b、c线的交点M时的电流，此时电流的大小为，功率的大小为，a、b线的交点N表示电源的总功率PE和电源内部的发热功率Pr随相等，此时只有电源的内电阻，所以此时的电流的大小为，功率的大小为，所以横坐标之比为1：2，纵坐标之比为1：4，所以D正确，故选CD考点：考查电源的功率分配点评：难度较大，应首先明确电源功率等于内外功率之和，当外电阻等于电源内阻时，输出功率最大三、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、（1）d，c；（2）a；（3）r=U1【解析】

（1）电压表V2的示数一直增大，故电流不断增加，电阻减小，故滑动端P由d到c端；

（2）电压表V1示数随电流表A示数的增加而减小，故应是测量电源的路端电压图象；故a图线是电压表V1示数随电流变化的图线；

（4）由E=U+Ir知：E=U1+I1r；E=U2+I2r；联立解得：r=U12、圆规64.8【解析】

（1）用尽量小的圆把落地点圈起来，圆心即为平均落地点，则用圆轨来确定B球的平均落地点，碰撞后B球的水平射程应取为64.8cm；（2）小球从A处下摆过程只有重力做功，机械能守恒，由机械能守恒定律得：mAgL（1-cosα）=mAvA2-0，解得：vA=；小球A与小球B碰撞后继续运动，在A碰后到达最左端过程中，机械能再次守恒，由机械能守恒定律得：-mAgL（1-cosβ）=0-mAvA′2，解得vA′=；（3）碰前小球B静止，则PB=0；碰撞后B球做平抛运动，水平方向：S=vB′t，竖直方向H=gt2，解得vB′=S，则碰后B球的动量PB′=mBvB′=mBS；

（4）由动量守恒定律可知，实验需要验证的表达式为：mA=mA+mBS；（1