2027届山西省太原市迎泽区太原五中高二物理第一学期期中学业水平测试模拟试题含解析

2027届山西省太原市迎泽区太原五中高二物理第一学期期中学业水平测试模拟试题注意事项：1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑，如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其它答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上，写在本试卷上无效。3．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。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，a、b、c、d是半径为圆上的四个点，其中a、c是圆直径的两个端点，b、d两点关于a、c连线对称，在圆心及与圆心相距处固定两个等量异种点电荷+Q、-Q．下列判断正确的是A．b、d两点处电势相同B．c点电场强度为零C．b、d两点处的电场强度相同D．a点电势比c点电势低2、如图所示，匀强磁场中有一个闭合的弹簧线圈，线圈的平面垂直于磁感线，下列哪种过程中线圈会产生感应电流（）A．线圈扩张 B．线圈自下向上运动C．线圈自上向下运动 D．线圈自左向右运动3、一个带电粒子在匀强电场中运动的轨迹如图中曲线AB所示，平行的虚线a、b、c、d表示该电场中的四个等势面．不计粒子重力，下列说法中正确的是()A．该粒子一定带正电B．四个等势面中a等势面的电势一定最低C．该粒子由A到B过程中动能一定逐渐减小D．该粒子由A到B过程中电势能一定逐渐减小4、要使真空中的两个点电荷间的库仑力增大到原来的4倍，下列方法中可行的是（）A．每个点电荷的带电量都增大到原来的4倍，电荷间距离变为原来4倍B．保持点电荷的带电量不变，使两个电荷间的距离增大到原来的2倍C．使一个点电荷的电荷量加倍，另一个点电荷的电荷量保持不变，同时将两个点电荷间的距离减小为原来的D．保持点电荷的电荷量不变，将两个点电荷的距离减小到原来的1/25、物体做匀速圆周运动，关于其向心加速度的说法正确的是（）A．与线速度的方向始终相同B．与线速度的方向始终相反C．始终指向圆心D．始终保持不变6、在静电场中，把电荷量的点电荷从A点移动到B点，电场力做功,把这个点电荷从B点移动到C点，电场力做功,若设电荷在B点时的电势能等于零，则该电荷在A点的电势能和C点电势为（）A．B．C．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、给一粗细不均匀的同种材料制成的导体通电，下列说法正确的是()A．粗的地方电流大，细的地方电流小B．粗的地方电荷定向移动速率大，细的地方小C．各处的电流大小相同D．粗的地方电荷定向移动速率小，细的地方大8、1930年劳伦斯制成了世界上第一台回旋加速器，其原理如图甲所示，其核心部分是分别与高频交流电极相连接的两个D形金属盒，两盒间的狭缝中形成的周期性变化的电场,使粒子在通过狭缝时都能得到加速，两D形金属盒处于垂直于盒底的匀强磁场中，带电粒子在磁场中运动的动能EK随时间t的变化规律如图乙所示，若忽略带电粒子在电场中的加速时间，则下列判断中正确的是()A．高频电源的变化周期应该等于B．匀强磁场的磁感应强度越大，则粒子获得的最大动能越大C．粒子加速次数越多，粒子最大动能一定越大D．D形金属盒的半径越大，则粒子获得的最大动能越大9、下列各种说法中正确的是()A．电流的定义式适用于任何电荷的定向移动形成的电流。B．库仑总结出了真空中两个静止点电荷之间的相互作用规律C．电动势在数值上等于电源将单位正电荷从正极经用电器移送到负极时电场力所做的功D．从可知，导体的电阻跟两端的电压成正比，跟导体的电流成反比10、如图所示，一光滑斜面的倾角为30°斜边，长为L，其直角点c处固定一带电荷量为+q的绝缘小球，另一电荷量也为+q；质量为m的绝缘小球从b点由静止释放．球能沿斜面从b点运动到a点，d为ab中点，则（）A．小球从b点到d的过程中，电场力先做负功，再做正功B．小球运动到d点时的速率为C．小球从b到d过程中，电场力始终不做功D．小球到达a处时速率为三、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）两位同学用如图所示装置，通过半径相同的A、B两球的碰撞来验证动量守恒定律．（1）实验中必须满足的条件是________．A．斜槽轨道尽量光滑以减小误差B．斜槽轨道末端的切线必须水平C．入射球A每次必须从轨道的同一位置由静止滚下D．两球的质量必须相等（2）测量所得入射球A的质量为mA，被碰撞小球B的质量为mB，图中O点是小球抛出点在水平地面上的垂直投影，实验时，先让入射球A从斜轨上的起始位置由静止释放，找到其平均落点的位置P，测得平抛射程为OP；再将入射球A从斜轨上起始位置由静止释放，与小球B相撞，分别找到球A和球B相撞后的平均落点M、N，测得平抛射程分别为OM和ON．当所测物理量满足表达式_________________时，即说明两球碰撞中动量守恒；如果满足表达式_______________时，则说明两球的碰撞为完全弹性碰撞．（1）乙同学也用上述两球进行实验，但将实验装置进行了改装：如图12所示，将白纸、复写纸固定在竖直放置的木条上，用来记录实验中球A、球B与木条的撞击点．实验时，首先将木条竖直立在轨道末端右侧并与轨道接触，让入射球A从斜轨上起始位置由静止释放，撞击点为B′；然后将木条平移到图中所示位置，入射球A从斜轨上起始位置由静止释放，确定其撞击点P′；再将入射球A从斜轨上起始位置由静止释放，与球B相撞，确定球A和球B相撞后的撞击点分别为M′和N′．测得B′与N′、P′、M′各点的高度差分别为h1、h2、h1．若所测物理量满足表达式_________________时，则说明球A和球B碰撞中动量守恒．12．（12分）（1）某同学利用多用电表测量一个未知电阻的阻值，由于第一次选择的欧姆挡（×10），发现表针偏转角度极小。现将旋钮调至另外一档，进行第二次测量使多用电表指针指在理想位置。下面列出第二次测量的可能进行的操作：A．将两表笔短接，并调零B．将两表笔分别跟被测电阻的两端接触，观察指针的位置C．将多用电表在板上旋钮调到×100档D．将多用电表面板上旋钮调到×1档E．随即记下表盘的读数，乘以欧姆表的倍率挡，测得电阻值根据上述有关操作，请选择合理实验步骤并按操作顺序写出_____________________。(2)使用多用电表进行了两次测量，指针所指的位置分别如图中a、b所示。若选择开关处在“×10Ω”的电阻档时指针位于a，则被测电阻的阻值是_____Ω．若选择开关处在“直流电压2.5V”档时指针位于b，则被测电压是________V；(3)使用完多用电表后，分别把选择开关置于______________（A、直流500V。B、交流500V。C、OFF填序号）位置。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E＝103V/m的水平向左匀强电场中，有一光滑半圆形绝缘轨道竖直放置，轨道与一水平绝缘轨道MN连接，半圆轨道所在竖直平面与电场线平行，其半径R＝40cm，一带正电荷q＝10－4C的小滑块质量为m＝40g，与水平轨道间的动摩擦因数μ＝0.2，取g＝10m/s2，问：(1)要小滑块恰好运动到圆轨道的最高点C，滑块应在水平轨道上离N点多远处释放？(2)这样释放的滑块通过P点时对轨道压力是多大？(P为半圆轨道中点)(3)小滑块经过C点后最后落地，落地点离N点的距离多大？14．（16分）如图所示电路中，电源的总功率是40W，R1=4Ω，R2=6Ω，a、b两点间的电压是4.8V，电源的输出功率是37.6W．求：（1）通过电源的电流（2）电源电动势E（3）电源的内电阻r15．（12分）在研究微型电动机的性能时，可采用如图所示的实验电路。当调节滑动变阻器R使电动机停止转动时，电流表和电压表的示数分别为0.5A和1.0V；重新调节R使电动机恢复正常运转时，电流表和电压表的示数分别为2.0A和15.0V。求这台电动机正常运转时的输出功率和电动机的线圈电阻。

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】

由等量异种电荷的电场分布的对称性可知，b、d两点处电势相同，选项A正确；由场强叠加原理可知，c点电场强度不为零，选项B错误；b、d两点处的电场强度大小相等，但是方向不同，选项C错误；c点的电势等于零，a点的电势大于零，则a点电势比c点电势高，选项D错误；故选A.该题考查常见电场的特点，解题的关键是c点在两个电荷连线的中点上，也是在两个电荷连线的中垂线上，所以它的电势和无穷远处的电势相等．而正电荷周围的电场的电势都比它高，负电荷周围的电场的电势都比它低．2、A【解析】

A：线圈扩张，线圈中磁通量变大，线圈中会产生感应电流。故A项正确。B：线圈自下向上运动，线圈中磁通量不变，线圈中不会产生感应电流。故B项错误。C：线圈自上向下运动，线圈中磁通量不变，线圈中不会产生感应电流。故C项错误。D：线圈自左向右运动，线圈中磁通量不变，线圈中不会产生感应电流。故D项错误。3、D【解析】A、电场线和等势线垂直，所以电场沿竖直方向，从带电粒子的轨迹AB可知，电场力竖直向上，由于不知电势的高低，因而无法确定电场线的方向，故粒子的电性无法确定，故A错误，B错误；C、根据电场力与速度的夹角，可知电场力做正功，粒子的动能增大，而电势能则减小，故C错误，D正确．故选：D．4、D【解析】解:根据库仑定律公式,则有:

A、每个点电荷的电荷量都增大到原来的2倍,电荷间的距离4倍,则,所以A选项是错误的;

B、保持点电荷的电荷量不变,使两个点电荷的距离增大到原来的2倍,则力变为原来的,故B错误;

C、使一个点电荷的电荷量增加1倍,另一个点电荷的电荷量保持不变,同时使两点电荷间的距离减小为原来的,则有,故C错误;

D、保持点电荷的电荷量不变,将两点电荷间的距离减小为原来的,则有,所以D选项是正确的;

所以D选项是正确的.5、C【解析】

向心加速度的方向始终指向圆心，方向时刻在变化，和线速度的方向垂直，不改变线速度的大小只是改变线速度的方向，因为加速度是矢量，因此向心加速度是时刻变化的。故选C。6、A【解析】把电荷量的点电荷从A点移动到B点，电场力做功，电势能减小，电荷在B点时的电势能等于零，则该电荷在A点的电势能，把这个点电荷从B点移动到C点，电场力做功，电势能减小，则该电荷在C点的电势能，则C点电势为，选A.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、CD【解析】导体流过的电流相同，类似于串联结构，由电流的围观表达I=nesv可知s越大v越小，CD正确8、BD【解析】解：A、交流电源的周期必须和粒子在磁场中运动的周期一致，故电源的变化周期应该等于2，故A错误；BC、根据半径公式知，则所以匀强磁场的磁感应强度越大，D形金属盒的半径越大，则粒子获得的最大动能越大，故BD正确；C错误；综上所述本题答案是：BD点睛：本题考查了回旋加速器的原理，特别要记住粒子获得的最大动能是由D型盒的半径决定的．9、AB【解析】

A.物理学中把每秒钟通过导体任意横截面的电荷量叫做电流强度，根据定义，电流的定义式为适用于任何电荷的定向移动形成的电流，故A正确；B.真空中两个点电荷相互作用遵循公式即库仑定律，故B正确；C.电源是通过非静电力做功将其他形式能转化为电能的装置，在数值上等于电源将单位正电荷从负极移动到正极时，非静电力所做的功，故C错误；D.导体的电阻时导体本身的一种性质，在数值上等于它两端的电压和通过的电流比值，决定它大小的只有材料、长度和横截面积，与电流电压无关，故D错误。10、AB【解析】点电荷的电场线为从C向外发散的直线；其等势面为以C为圆心的同心圆，且越向外电势越低；则：由下图可知，小球由b到d的过程中，小球先由低电势向高电势移动，再向低电势移动，故电场力先做负功再做正功；故A正确，C错误；

由几何关系可知，bd在同一等势面上，则电场力不做功，由动能定理可知，；解得，故B正确；小球到达a点时，由动能定理可知，mgLsin30°+W=mv′2，因电荷高电势向低电势移动，故电场力做正功，小球到达a处的速率大于；故D错误；故选AB．点睛：本题关键要知道点电荷周围电势分布的规律，要注意电场力做功的特点，当物体在同一等势面上运动时，电场力不做功．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、BCmA·OP=mA·OM+mB·ONOP+OM=ON【解析】

①A、“验证动量守恒定律”的实验中，是通过平抛运动的基本规律求解碰撞前后的速度的，只要离开轨道后做平抛运动，对斜槽是否光滑没有要求，故A错误；B、要保证每次小球都做平抛运动，则轨道的末端必须水平，故B正确；C、要保证碰撞前的速度相同，所以入射球每次都要从同一高度由静止滚下，故C正确；D、为了使小球碰后不被反弹，要求入射小球质量大于被碰小球质量，故D错误；故选BC．②小球离开轨道后做平抛运动，由于小球抛出点的高度相同，它们在空中的运动时间t相等，它们的水平位移x与其初速度成正比，可以用小球的水平位移代替小球的初速度，若两球相碰前后的动量守恒，则mAv0=mAv1+mBv2，又OP=v0t，OM=v1t，ON=v2t，代入得：mAOP=mAOM+mBON，若碰撞是弹性碰撞，则机械能守恒，由机械能守恒定律得：mAv02=mAv12+mBv22，将OP=v0t，OM=v1t，ON=v2t代入得：mAOP2=mAOM2+mBON2；③小球做平抛运动，在竖直方向上：h=gt2，平抛运动时间：t=，设轨道末端到木条的水平位置为x，小球做平抛运动的初速度：vA=，vA′=，vB′=，如果碰撞过程动量守恒，则：mAvA=mAvA′+mBvB′，将速度代入动量守恒表达式解得：12、CABE500Ω2.00VBC【解析】(1)第一次测量时指针偏转较小，故说明所选档位过小，故应选择大档位，故应选C；在调整量程时应注意进行欧姆调零A；然后进行测量B；读数E；故步骤应为：CABE；(2)选择开关处在“×10Ω”的电阻档时指针位于a，则被测电阻的阻值是50×10Ω=500Ω；选择开关处在“直流电压2.5V”档时指针位于b，则被测电压是2.00V。(3)多用电表使用完毕，应把选择开关置于OFF挡或交流电压最高档，B、C正确。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）v＝2m/s，L＝20m（2）1.5N（3）0.6m【解析】

（1）在复合场中圆的最高点不再是没有电场时的最高点了，要使物体做圆周运动，则物体受到的电场力和重力刚好充当向心力，