湖北省荆州市公安县2027届物理高二第一学期期中学业水平测试试题含解析

湖北省荆州市公安县2027届物理高二第一学期期中学业水平测试试题注意事项：1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号、考场号和座位号填写在试题卷和答题卡上。用2B铅笔将试卷类型（B）填涂在答题卡相应位置上。将条形码粘贴在答题卡右上角"条形码粘贴处"。2．作答选择题时，选出每小题答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目选项的答案信息点涂黑；如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案。答案不能答在试题卷上。3．非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答，答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置上；如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新答案；不准使用铅笔和涂改液。不按以上要求作答无效。4．考生必须保证答题卡的整洁。考试结束后，请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、截面积为S的导线中通有电流I，已知导线每单位体积中有n个自由电子，每个自由电子的电荷量是e，自由电子定向移动的速率是v，则在时间△t内通过导线截面的自由电子数是（）A．Sv△t B．nv△t C． D．2、如图所示的三条相互平行、距离相等的虚线分别表示电场中的三个等势面，电势分别为7V、14V、21V，实线是一带电粒子（不计重力）在该区域内的运动轨迹，下列说法正确的是A．粒子运动径迹一定是a→b→cB．粒子一定带正电C．粒子在三点的电势能大小关系为EPc＞EPa＞EPbD．粒子在三点的动能大小关系为EKb＜EKa＜EKc3、如图所示电路中，三个相同的灯泡额定功率是40W，在不损坏灯泡的情况下，这三个灯泡消耗的总功率最大不应超过()A．40W B．60W C．80W D．120W4、如图为一压路机的示意图，其大轮半径是小轮半径的1.5倍．A、B分别为大轮和小轮边缘上的点．在压路机前进时（）A．A、B两点的线速度之比为：2：3B．A、B两点的线速度之比为：3：2C．A、B两点的角速度之比为：3：2D．A、B两点的向心加速度之比为：2：35、关于某力做功的功率，下列说法正确的是（）A．该力越大，其功率就越大 B．该力在单位时间内做的功越多，其功率就越大C．功率越大说明该力做的功越多 D．功率越小说明该力做功越快6、关于元电荷的下列说法中正确的是A．元电荷就是电子B．元电荷就是质子C．元电荷的值通常取D．元电荷的值通常取二、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，M、N为两块带等量异种电荷的平行金属板，MN间电压可以任意调节．当电压调到某一数值时，原来静止的某种带电粒子从点P经MN间电场加速后从小孔Q进入N板右侧的匀强磁场区域，磁感应强度大小为B，方向垂直于纸面向外，CD为磁场边界上的绝缘板，它与N板的夹角为θ=30°，假设粒子打在绝缘板上即被吸收，孔Q到板的下端C的距离为L，当MN间电压为U0时，粒子恰好打在CD板上，已知带电粒子的电量为q，质量为m，粒子重力不计，则下列说法正确的是（）A．要使粒子能打到绝缘板上，两极板间电压值最小值B．CD板上可能被击中区域的长度为C．粒子在磁场中运动的最长时间D．能达到N板上粒子的最大动能8、下列各种说法正确的是（）A．在并联电路中，任意支路电阻增大或者减小时，总电阻将随之增大或者减小B．电源的电动势与外电路有关，外电路电阻越大，电动势就越大C．将金属丝均匀拉长为原来的两倍，金属丝的电阻和电阻率都增大2倍D．“220V，50W”的电风扇，线圈电阻为0.4，正常工作时每分钟产生的电热为1.24J9、如图所示，A、B为两个固定的等量同号正电荷，在它们连线的中点处有一个可以自由运动的正电荷C，现给电荷C一个垂直于连线的初速度v0，若不计C所受的重力，则关于电荷C以后的运动情况，下列说法中正确的是()A．加速度始终增大B．加速度先增大后减小C．速度先增大后减小D．速度始终增大10、如图所示，图中的实线是一列正弦波在某一时刻的波形曲线，经过0.5s后，其波形如图中的虚线所示，该波的周期T大于0.5s，下列说法正确的是A．如果这列波往左传播，这列波的周期为2sB．如果这列波往左传播，这列波的传播速度为0.36m/sC．如果这列波往右传播，碰到尺寸为20cm的障碍物，能发生明显衍射现象D．如果这列波往右传播，碰到频率为1.5Hz的简谐横波能够发生干涉现象三、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）测定电源的电动势和内电阻的实验电路和U—I图象如图所示（1）现备有以下器材：A．干电池1个B．滑动变阻器（0〜50Ω）C．电压表（0〜3V）D．电压表（0〜15V）D．电流表（0〜0.6A）E.电流表（0〜3A）其中电压表和电流表应选_______________（填字母代号）（2）如图乙是根据实验数据画出的U—I图象.由此可知这个干电池的电动势E=_________V，内电阻r=_________Ω（保留两位有效数字）12．（12分）(1)某同学用螺旋测微器测量一金属丝的直径，测微器的示数如图所示，该金属丝直径的测量值为_________________________mm．(2)某同学用游标卡尺测量一物体的外径，示数如图所示，该物体外径的测量值为______mm．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）如图所示的匀强电场中，有a、b、c三点，ab=5cm，bc=12cm，其中ab沿电场方向，bc和电场方向成60°角，一个电量为q=4×10-8C的正电荷从a移到b电场力做功为W1=1.2×10-7J，求：（1）匀强电场的场强E；（2）电荷从b移到c，电场力做功W2。14．（16分）如图所示，物体在离斜面底端5m处由静止开始下滑，然后滑到由小圆弧与斜面连接的水平面上，若物体与斜面及水平面间的动摩擦因数均为0.4，斜面倾角为37°．求物体在斜面底端的速度及在水平面上还能滑行的距离．15．（12分）如图所示，水平向左的匀强电场的场强E=4v/m，垂直纸面向内的匀强磁场的B=2T，质量为m=1Kg的带正电的小物块A从竖直绝缘墙上的M点由静止开始下滑，滑行h=0.8m到达N点时离开墙面开始做曲线运动，在到达P点开始做匀速直线运动，此时速度与水平方向成45°角，P点离开M点的竖直高度为H=1.6m，取g=10m/s2试求：（1）A沿墙下滑克服摩擦力做的功Ｗｆ(2)P点与M点的水平距离Ｘｐ

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、C【解析】

电流可以表示为：，解得：，根据：，可得，A．或，A错误；B．或，B错误；C．或，C正确；D．或，D错误；2、D【解析】

A：据运动的对称性，粒子可能a→b→c运动，也可能c→b→a运动．故A项错误．B：据等势面平行等间距和电势的高低可知，电场是匀强电场且方向竖直向上，结合粒子轨迹的弯曲方向可知粒子所受电场力方向向下，所以粒子带负电．故B项错误．C：粒子带负电，电势越高，电势能越小，则．故C项错误．D：只有电场力做功，粒子的电势能和动能之和不变，又，所以．故D项正确．3、B【解析】

由电路图可知，则L3消耗的功率最大，当L3消耗的功率是40W时，根据可知，L1、L2各消耗功率10W，则电路消耗的总功率为60W，故选B．4、D【解析】

AB、压路机前进时，其轮子边缘上的点参与两个分运动，即绕轴心的转动和随着车的运动；与地面接触点速度为零，故、两点圆周运动的线速度大小都等于汽车前进的速度大小，故、两点的线速度之比，故选项A、B错误；CD、、两点的线速度之比，根据公式可知，线速度相等时角速度与半径成反比，故、两点的角速度之比，由可知，、两点的向心加速度之比，故选项D正确，C错误．5、B【解析】A、P=Fv，力大，速度不一定大，故功率不一定大，故A错误；B、力在单位时间内做的功越多，则P=W/t，功率就越大，B正确；C、功率大，做功时间不一定长，故做的功不一定多，故C错误；D.功率表示物体做功快慢的物理量，功率越小说明该力做功越慢，故D错误；故选B．6、C【解析】

元电荷是指最小的电荷量，不是电荷，不是指质子或者是电子，故AB错误；元电荷目前认为是自然界中电荷的最小单元，其大小是1.6×10-19C，故C正确，D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、BCD【解析】

A.根据题设条件，轨迹恰好与CD相切于E点，如图所示，由几何关系(r+L)sin30∘=r,洛仑兹力提供向心力，在加速电场中由动能定理有：U0q=mv2，联立以上式子可得：U0=，所以选项A错误；B.由于负粒子做逆时针方向圆周运动，打到CD板上最上的位置为E点，CE=2Lcos30°=L；速度无穷大时，半径无穷大，进入磁场后，基本沿直线运动，打到最低的位置F，CF=，所以打到CD板的长度为CE-CF==，选项B正确；C.当粒子轨迹不与CD相切或相交时，粒子在磁场中旋转半周，时间最长为半个周期，所以选项C正确；D.能达到N板的最大速度，对应粒子的最大半径，而打在N板上的最大半径是轨迹恰好与CD相切，r=L，即题目的已知条件的情况，最大动能是U0q=，选项D正确．故选BCD．根据题设条件，当电压为某值时，粒子恰好打在CD上，即粒子的轨迹与CD相切，由几何关系求出半径，由洛仑兹力提供向心力求得速度，由动能定理求出MN两板间的电压；至于被粒子打中的区域，通过画图求出最高的位置和最低位置，求出打在CD板上的长度；当粒子轨迹不与CD相切或相交时，粒子在磁场中旋转半周，时间最长为半个周期；打在N板上的最大半径是轨迹恰好与CD相切，求出最大动能．8、AD【解析】

A．根据并联电路的总电阻则当任意支路电阻增大或减小时，总电阻将随之增大或者减小，故A正确；B．电源的电动势是由电源本身的结构决定，与外电路无关，故B错误；C．将金属丝均匀拉长为原来的两倍，则金属丝的横截面积减小为原来的二分之一，根据电阻定律可知，金属丝的电阻将变为原来的4倍，金属丝的电阻率是表征材料导电性能好坏的物理量，它不会因为被拉长而发生改变，故C错误；D．由P=UI可知，电风扇正常工作的电流为由焦耳定律可知，正常工作时每分钟产生的电热故D正确。故选AD。9、BD【解析】试题分析：由等量同种正点电荷电场的特点可知，两个电荷连线上中点的电场强度为零，电场强度从中点到无限远处，先增大后减小，所以电荷C所受的电场力先增大后减小，由牛顿第二定律可知，其加速度先增大后减小，所以A错误、B正确；在整个过程中，电场力做正功，由动能定理可知，点电荷C的速度始终增大，所以C错误、D正确；考点：静电场、功能关系10、ACD【解析】

由图知，该波的波长：λ=24cm，由于该波的周期T大于0.5s，则波在0.5s内传播的距离小于一个波长；如果波是向左传播，由图象得到波传播的距离为：△x=λ=6cm=0.06m；故波速为：v=；，选项A正确，B错误；如果波是向右传播，由图象得到波传播的距离为：△x′=λ=18cm=0.18m；故波速为：．周期，；因该波的波长为24cm，如果这列波往右传播，碰到尺寸为20cm的障碍物，能发生明显衍射现象，选项C正确；如果这列波往右传播，碰到频率为1.5Hz的简谐横波能够发生干涉现象，选项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、CE；1.5，0.75【解析】

（1）干电池电动势约1.5V，电压表D量程太大，应选择C；放电电流电流不能太大，应选择E；（2）在U-I图象中图象与纵坐标的交点等于电源的电动势，所以由图可以读出电源的电动势为E=1.5V；图象中的斜率表示电源的内阻，所以电源的内阻为：r=Ω=0.75Ω．（1）电压表、电流表在指针偏转角度超过一半时误差较小，据此选择电压表和电流表；（2）在U-I图象中纵坐标的截距代表的是电源的电动势，直线的斜率代表的是电源的内阻的大小．12、2.793±0.00227.7【解析】1、螺旋测微器的固定刻度为2.5mm，可动刻度为29.3×0.01mm=0.293mm，所以最终读数为2.5mm+0.293mm=2.793mm；2、游标卡尺的主尺读数为27mm，游标尺上第7个刻度和主尺上某一刻度对齐，所以游标读数为7×0.1mm=27.7mm，所以最终读数为：27mm+0.7mm=27.7mm。点睛：螺旋测微器的读数方法是固定刻度读数加上可动刻度读数，在读可动刻度读数时需估读；游标卡尺读数的方法，主尺读数加上游标读数，不需估读．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）60N/C；（2）1.44×10﹣7J【解析】

（1）根据W1=qExab得，匀强电场的场强E=N/C=60N/C（2）电荷从b移到c，电场力做功W2=qExbccos60°=J=1.44×10﹣7J即匀强电场的场强E=60N/C；电荷从b移到c，电场力做功W2=1.44×10﹣7J。14、；3.5m【解析】

物体在斜面滑下的过程中，重力做功mgs