吉林省长春市田家炳实验中学2027届高二上物理期中学业质量监测试题含解析

吉林省长春市田家炳实验中学2027届高二上物理期中学业质量监测试题请考生注意：1．请用2B铅笔将选择题答案涂填在答题纸相应位置上，请用0．5毫米及以上黑色字迹的钢笔或签字笔将主观题的答案写在答题纸相应的答题区内。写在试题卷、草稿纸上均无效。2．答题前，认真阅读答题纸上的《注意事项》，按规定答题。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、下列叙述正确的是（）A．放在匀强磁场中的通电导线受到恒定不变的磁场力B．沿磁感线方向，磁场逐渐减弱C．磁场的方向就是通电导体所受磁场力的方向D．安培力的方向一定垂直磁感应强度和直导线所决定的平面2、关于电动势，下列说法正确的是（）A．一节干电池的电动势是1.5V，则它接入电路工作时，两极间的电压恒为1.5VB．在外电路接通时，电源的电动势等于内外电路上的电压之和C．电动势的大小与外电路的电阻有关D．电动势是1.5V的干电池，表示将1C的正电荷从该电池的正极移到负极的过程中非静电力做功1.5J3、在电磁学发展过程中，许多科学家做出了贡献，下列说法正确的是()A．法拉第最先引入“场”的概念，并最早发现了电流的磁效应现象B．库仑发现了点电荷的相互作用规律，并通过油滴实验测定了元电荷的数值C．安培在研究磁场与通电导线的相互作用方面做出了杰出的贡献，并提出分子电流假说D．奥斯特发现了磁场对运动电荷的作用规律4、在如图所示的电路中，电源内阻不可忽略，在调节可变电阻R的阻值过程中，发现理想电压表的示数减小，则（）A．R的阻值变大B．路端电压不变C．干路电流减小D．路端电压和干路电流的比值减小5、关于电磁感应，下列说法正确的是A．穿过线圈的磁通量为零时，感应电动势也一定为零B．穿过线圈的磁通量不为零时，感应电动势也一定不为零C．穿过线圈的磁通量变化得越快，感应电动势越大D．穿过线圈的磁通量变化得越大，感应电动势越大6、关于电源电动势E，下列说法中错误的是A．电动势E的单位与电势、电势差的单位相同，都是伏特VB．干电池和铅蓄电池的电动势是不同的C．电动势E可表示为可知，电源内非静电力做功越多，电动势越大D．电动势较大，表示电源内部将其他形式能转化为电能的本领越大二、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、下列说法正确的是（）A．在电场中顺着电场线移动电荷，电场力一定做正功，电荷电势能减少B．在电场中逆着电场线移动电荷，电场力一定做负功，电荷电势能增加C．在电场中顺着电场线移动正电荷，电场力做正功，电荷电势能减少D．在电场中逆着电场线移动负电荷，电场力做正功，电荷电势能减少8、静电喷涂机原理如图所示，静电喷涂机接高压电源，工作时涂料微粒会向带正电的被喷涂工件高速运动，微粒最后被吸附到工件表面．关于静电喷涂机的涂料微粒，下列表述正确的有()A．微粒带负电 B．微粒带正电C．微粒受洛伦兹力作用 D．微粒受电场力作用9、如图所示，虚线EF的下方存在着正交的匀强电场和匀强磁场，电场强度为E，磁感应强度为B．一带电微粒自离EF为h的高处由静止下落，从B点进入场区，做了一段匀速圆周运动，从D点射出．下列说法正确的是（）A．微粒受到的电场力的方向一定竖直向上B．微粒做圆周运动的半径为C．从B点运动到D点的过程中微粒的电势能和重力势能之和在最低点C最小D．从B点运动到D点的过程中微粒的电势能先增大后减小10、如图，圆O所在平面内有匀强电场存在，电场方向与圆面平行。一个带正电荷的微粒（不计重力）从图中A点出发，以相同的初动能12J在圆内向各个方向运动，已知图中AB是圆的一条直径，∠BAC=30°，只有当该微粒从图中C点处离开圆面时的动能才能达到最大值24J，则（）A．电场沿O→C方向 B．电场沿A→C方向C．若粒子从B点离开，其动能为18J D．若粒子从B点离开，其动能为20J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）某实验小组准备探究某种元件Q的伏安特性曲线，他们设计了如图（甲）所示的电路图．请回答下列问题:（1）将图（乙）中实物连线按图（甲）的电路图补充完整________．（2）在实验过程中，开关S闭合前，滑动变阻器的滑片P应置于最________端（填“左”或“右”）．闭合开关S后，电流表、电压表均有示数，但无论怎样移动变阻器滑片，总不能使电压表的示数调为零，原因可能是图（甲）中的____（选填a、b、c、d、e、f）处接触不良．（3）据实验测得的数据，作出该元件的IU图线如图（丙）所示，则元件Q的电阻随工作电压的增大而_________（填“不变”、“增大”或“减小”），元件Q在U=0.8V时的电阻值是____Ω．12．（12分）利用电流表和电压表测定一节干电池的电动势和内电阻，要求尽量减小实验误差．(1)应该选择的实验电路是图中的______（选填“甲”或“乙”）．(2)现有开关和导线若干，以及以下器材：A．电压表（0-15V）B．电压表（0-3V）C．滑动变阻器(0-50ΩD．滑动变阻器(0-500ΩE.电流表(0-0.6A)F、电流表（0-3A）实验中电压表应选用______；电流表选应用______，滑动变阻器应选用______(选填相应器材前的字母)(3)采用甲电路测量，误差情况是E测____E真，r测_____r真；采用乙电路测量，误差情况是E测_____E真，r测_______r真选填“>”、“<”或“=”）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，在平面直角坐标系xOy的第二、三、四象限内存在竖直向上的匀强电场，x轴下方同时存在垂直纸面向外的匀强磁场.一带电小球从x轴上的A点以初速度v0垂直x轴向上射出，小球沿竖直光滑的绝缘圆形轨道内壁运动到y轴上的C点，以速度v0垂直y轴进入第一象限，接着以与x轴正方向成θ=45°从D点斜射入x轴下方，小球再次回到x轴时恰好经过原点O。已知小球的质量为m，带电量为q，重力加速度为g，求：(1)空间第二、三、四象限内匀强电场的电场强度大小E；(2)x轴下方匀强磁场的磁感应强度大小B；(3)小球从A点运动到O点经历的时间t14．（16分）带有等量异种电荷的两个平行金属板A和B水平放置，相距为d(d远小于板的长和宽)，一个带正电的油滴P悬浮在两板的正中央处于静止，油滴的质量为m、电荷量为q，如图所示。在油滴的正上方距A板距离为d处有一质量也为m的带正电油滴N，油滴N由静止释放后，可穿过A板上的小孔，进入两金属板间。整个装置处在真空环境中，不计油滴P和N间的库仑力和万有引力以及金属板本身的厚度。油滴N穿过A板上的小孔后能与P相碰，且结合成大油滴(可视为质点)，又不与金属板B相碰。求：（1）金属板A、B间的电压是多少?哪板电势高?（2）油滴N电荷量可能是多少?15．（12分）如图所示，水平放置的平行金属导轨，相距l＝0.50m，左端接一电阻R＝0.20Ω，磁感应强度B＝0.40T的匀强磁场方向垂直于导轨平面，导体棒ab垂直放在导轨上，并能无摩擦地沿导轨滑动，导轨和导体棒的电阻均可忽略不计，当ab以v＝4.0m/s的速度水平向右匀速滑动时，求：(1)ab棒中感应电动势的大小；(2)回路中感应电流的大小；(3)ab棒受到的安培力的大小．

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】

放在匀强磁场中的通电导线受到的安培力，只有当B、I、L与θ都是恒定时，导线所受的安培力才是恒定的，故A错误；磁感线的疏密表示磁场的强弱，与磁感线的方向无关，故B错误；根据左手定则，磁场的方向与通电导体所受磁场力的方向垂直；磁场的方向就是小磁针的N极在磁场中所受磁场力的方向，故C错误；根据左手定则，安培力的方向一定垂直磁感应强度和直导线所决定的平面，故D正确．所以D正确，ABC错误．2、B【解析】

A.该电池接入电路工作时，电池两极间的电压小于电动势，故A错误；B.当外电路接通时，由闭合电路欧姆定律可知：电源的电动势等于内外电路上的电压之和，故B正确。C.电动势与电源本身的性质有关，与外电路的电阻无关；故C错误；D.干电池电动势为1.5V，表明将1C的正电荷从电源负极移到正极，通过非静电力做功，将其它形式的能量1.5J转化为电能，即非静电力做功1.5J，故D错误。3、C【解析】

A．法拉第最先引入“场”的概念，奥斯特最早发现了电流的磁效应现象，选项A错误。B．库仑发现了点电荷的相互作用规律，密立根通过油滴实验测定了元电荷的数值，选项B错误；C．安培在研究磁场与通电导线的相互作用方面做出了杰出的贡献，并提出分子电流假说，选项C正确；D．洛伦兹发现了磁场对运动电荷的作用规律，选项D错误；4、D【解析】

电压表的示数减小，根据串联电路分压规律知电阻R的阻值变小，外电路总电阻变小，由闭合电路欧姆定律可知，干路电流增大，电源的内电压增大，则路端电压减小．路端电压和干路电流的比值等于外电路总电阻，路端电压和干路电流的比值减小．综上选项BC错误，选项AD正确．5、C【解析】

A．根据法拉第电磁感应定律可知，感应电动势的大小除与线圈匝数有关外，还与磁通量变化快慢有关，与磁通量的大小及变化量大小均无关，穿过线圈的磁通量为零时，磁通量变化率却不一定为零，则感应电动势也不一定为零，A错误；B．穿过线圈的磁通量不为零时，但磁通量的变化率可能为零，则感应电动势可能为零，比如：线圈通过中性面位置，B错误；CD．穿过线圈的磁通量变化得越快，感应电动势越大，故C正确D错误．故选C。6、C【解析】

电动势E的单位与电势、电势差的单位相同，都是伏特V，选项A正确；干电池电动势是1.5V，铅蓄电池的电动势是2V，选项B正确；电动势E可表示为可知，电源内非静电力从电源的负极移动1C正电荷到电源的正极做功越多，电动势越大，选项C错误；电动势较大，表示电源内部将其它形式能将电能转化为电能的本领越大，选项D正确；此题选项错误的选项，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、CD【解析】

AC．在电场中顺着电场线移动正电荷，电场力方向沿电场线的方向，故电场力做正功，电势能减少；顺着电场线移动负电荷，电场力方向逆着电场线的方向，故电场力做负功，电势能增加，故A错误，C正确；BD．逆着电场线移动正电荷，电场力做负功，电势能增大；逆着电场线移动负电荷，电场力做正功，电势能减少，故BD错误，D正确；故选CD．电场线中电场强度的方向沿电场线的切线方向，正电荷受力方向沿电场强度的方向；电场力做正功，电势能减小，电场力做负功，电势能增大．8、AD【解析】

因为被涂工件带正电，所以粒子带负电，这样使得涂料更好的与被涂物体相结合，过程中电荷受到的库伦力，属于电场力，所以AD正确．9、ABD【解析】

A．由题，带电微粒进入正交的匀强电场和匀强磁场中做匀速圆周运动，电场力与重力必定平衡，则微粒受到的电场力的方向一定竖直向上．故A正确．B．由上则有：由洛伦兹力提供向心力,则有：又下落的过程中机械能守恒,得：联立三式得,微粒做圆周运动的半径为：故B正确．C．根据能量守恒定律得知：微粒在B到D的运动过程中，电势能、动能、重力势能之和一定，动能不变，则知微粒的电势能和重力势能之和一定不变．故C错误．D．由于电场力方向竖直向上，则微粒从B点运动到D点的过程中，电场力先做负功后做正功，则其电势能先增大后减小．故D正确．10、AD【解析】

AB．由题，带正电的粒子在匀强电场中从以相同的初动能从A点出发，从C点离开圆面时，带电粒子只受电场力作用，粒子的动能最大，根据动能定理知，说明电场力做功最大，AC间电势差最大；若过C点作匀强电场的等势面，该面与圆只能有一个交点，即该等势面在C点与圆相切，而电场方向与等势面是垂直的，从A到C电场力对小球做正功，小球的位移方向与电场力的夹角小于90°，因而电场方向沿OC方向，选项A正确，B错误。CD．从A到C，由动能定理：从A到B，由动能定理：解得EkB=20J选项C错误，D正确。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）如图所示；（2）左，f；（3）减小，16【解析】

（1）根据原理图可得出对应的实物图,注意滑动变阻器以及电流表的接法;（2）为了保证电路安全，流过用电器的电流要从小电流开始，（3）根据图像可求出不同电压下元件Q的电阻．【详解】（1）分析电路原理图,得出对应的实物图如图所示;（2）为了保证电路安全，在实验过程中，开关S闭合前，滑动变阻器的滑片P应置于最左端，闭合开关S后，电流表、电压表均有示数，但无论怎样移动变阻器滑片，总不能使电压表的示数调为零，则说明电路没有达到分压的效果,故图中f没有连接好．（3）图像的斜率表示电阻的倒数，所以元件Q的电阻随工作电压的增大而减小，元件Q在U=0.8V时的电流为0.05A，所以Q的电阻值是12、甲BEC<<=>【解析】

(1)根据实验原理及误差分析可选择合适的电路图;(2)根据电源的电动势选择电压表；同时选择对应的电流表；根据内阻的大小选择滑动变阻器;(3)分别对两电路进行分析，再根据误差形成原因分析误差.【详解】(1)干电池内阻较小，为了减小误差应采用相对电源的电流表外接法；故应选择甲图；(2)因电源的电动势为1.5V，故电压表应选择B；因电流较小，因此电流表应选择E；内阻约为几欧姆，故滑动变阻器选择C；(3)甲图中由于电压表的分流，使电流测量值小于真实值，而电压表示数是准确的，当电路短路时，电压表的分流可以忽略不计，故短路电流为准确的，则图象应以短流电流向左下移动，故图象与纵坐标的交点减小，图象的斜率减小，故电动势减小，内阻小于真实值；乙图中由于电流表的分压作用，使电压表测量值小于真实值，而电流表示数准确；当外电路断开时，电流表分压可以忽略，此时电压表示数为电动势，故电动势是准确的；图象与纵轴的交点准确，由于电压值偏小，故整体图象左移，图象的斜率变大，故电阻偏大；本题考查测量电动势和内阻的实验，要注意掌握该实验中如何减小实验误差，并能正确选择实验仪器.四、计