广东名校三校联考2027届高二物理第一学期期中学业水平测试试题含解析

广东名校三校联考2027届高二物理第一学期期中学业水平测试试题注意事项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、如图所示是“探究导体电阻与其影响因素”的装置图，a、b、c、d为四条不同的金属导体．在长度、横截面积、材料三个因素方面，b、c、d跟a相比，分别只有一个因素不同：b与a的长度不同；c与a横截面积不同；d与a材料不同．用电压表分别测量a、b、c、d两端的电压．则下列说法正确的是()A．根据a、c两端的电压的关系可知导体电阻与导体长度有关B．根据a、b两端的电压的关系可知导体电阻与横截面积有关C．根据a、d两端的电压的关系可知导体电阻与材料有关D．由实验结论可得出导体电阻与导体的长度、横截面积、材料无关2、一根绳子吊着一只桶悬空静止时，下列叙述中正确的是()A．绳对桶的拉力与桶所受的重力是一对平衡力B．绳对桶的拉力与桶所受的重力是作用力和反作用力C．绳对桶的拉力与桶对地球的作用力是平衡力D．绳对桶的拉力与桶对地球的作用力是作用力和反作用力3、如图，空间某区域内存在沿水平方向的匀强磁场，一正方形闭合金属线框自磁场上方某处释放后穿过磁场，整个过程线框平面始终竖直，线框边长小于磁场区域上下宽度．以线框刚进入磁场时为计时起点，下列描述线框所受安培力F随时间t变化关系的图中，错误的是（）A．B．C．D．4、如图所示，圆O在匀强电场中，场强方向与圆O所在平面平行，带正电的微粒以相同的初动能沿着各个方向从A点进入圆形区域中，只在电场力作用下运动，从圆周上不同点离开圆形区域，其中从C点离开圆形区域的带电微粒的动能最大，图中O是圆心，AB是圆的直径，AC是与AB成α角的弦，则匀强电场的方向为A．沿AB方向 B．沿AC方向 C．沿OC方向 D．沿BC方向5、一根均匀电阻丝的电阻为R，在温度不变的情况下，下列情况中其电阻值为2R的是（

）A．长度和横截面积都缩小一倍时B．长度和横截面半径都增大一倍时C．当长度不变，横截面积增大一倍时D．当横截面积不变，长度增大一倍时6、关于电场强度和电势的关系，下列说法正确的是（）A．场强处处为零的空间，电势也一定处处为零B．场强处处相同的区域内，电势也一定相同C．场强的方向总是跟等势面垂直D．电势高的地方场强一定大二、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、如图所示为“研究影响平行板电容器电容的因素”的实验装置，以下说法正确的是()A．A板与静电计的指针带的是异种电荷B．甲图中将B板上移，静电计的指针偏角增大C．乙图中将B板左移，静电计的指针偏角不变D．丙图中将电介质插入两板之间，静电计的指针偏角减小8、如图所示，电解池内有一价的电解液，ts内通过溶液内截面S的正离子数是，负离子数是，设元电荷为e，则以下解释中正确的是A．正离子定向移动形成的电流方向是从，负离子定向移动形成的电流方向是B．溶液内正、负离子向相反方向移动，电流方向相同C．溶液内电流方向从A到B，电流D．溶液中电流方向从A到B，电流9、如图所示，通电线圈处于竖直悬挂状态，现突然加一水平向右的磁场，则此时各边所受安培力的情况为（）A．ab边受水平向左的安培力，cd边受水平向右的安培力B．ad边和bc边不受安培力C．ab边受垂直纸面向外的安培力，cd边受垂直纸面向里的安培力D．abcd各边受到的安培力的效果使线圈处于静止状态10、M和N是两个不带电的物体，它们互相摩擦后M带正电1.6×10－10C，下列判断正确的有A．摩擦的过程中电子从M转移到NB．在摩擦前M和N的内部没有任何电荷C．M在摩擦过程中失去1.6×10－10个电子D．N在摩擦后一定带负电1.6×10－10C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）国庆同学在做“探究碰撞中的不变量”实验中，所用装置如图甲所示，已知槽口末端在白纸上的投影位置为O点。回答以下问题：(1)实验室的老师为国庆同学准备了一些实验仪器，本实验中需要的是___________。A．秒表B．天平C．刻度尺D．打点计时器(2)为了完成本实验，下列必须具备的实验条件或操作步骤是___________。A．斜槽轨道末端的切线必须水平B．入射球和被碰球大小必须相同C．入射球和被碰球的质量必须相等D．必须测出桌面离地的高度H(3)国庆同学在实验中正确操作，认真测量，得出的落点情况如图乙所示，则入射小球质量和被碰小球质量之比为____________。(4)若两球间的碰撞是弹性碰撞，入射小球质量m1，被碰小球质量m2，应该有等式________成立。（用图甲中标注的字母符号表示）12．（12分）测量“水果电池”的电动势和内电阻的实验中，将一铜片和一锌片分别插入同一只苹果内，就构成了简单的“水果电池”，其电动势约为1.5V，可是这种电池并不能点亮额定电压为1.5V，额定电流为0.3A的手电筒上的小灯泡。原因是流过小灯泡的电流太小了，经实验测定电流约为3mA。现有下列器材：待测“水果电池”电流表A：满偏电流3mA，电阻约10Ω电压表V：量程0~1.5V，电阻约1000Ω滑动变阻器R1：0~30Ω滑动变阻器R2：0~30kΩ开关、导线等实验器材(1)本实验选用上面所示的实验原理图，应该选用哪种规格的滑动变阻器_____；（填写仪器代号）(2)在实验中根据电压表的示数U与电流表的示数I的值，得到U—I图象如上图所示，根据图中所给数据，则“水果电池”的电动势E=_____V，内电阻r=_____Ω；(3)若不计测量中的偶然误差，用这种方法测量得出的电动势和内电阻的值与真实值相比较，电动势E_____（选填“偏大”或“相等”或“偏小”），内电阻r_____（选填“偏大”或“相等”或“偏小”）。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，电源的电动势E=110V，电阻R1=21Ω，电动机绕组的电阻R0=0.5Ω，电键S1始终闭合。当电键S2断开时，电阻R1的电功率是525W；当电键S2闭合时，电阻R1的电功率是336W，求（1）电源的内电阻；（2）当电键S2闭合时流过电源的电流；（3）电动机的输出的功率。14．（16分）飞行时间质谱仪研究，我国再获技术成果。其原理如图所示，它可以根据测出带电粒子的飞行时间对气体分子进行分析。在真空状态下，自脉冲阀P喷出微量气体，经激光照射产生不同正离子，自a板小孔进入a、b间的加速电场，从b板小孔射出，沿中线方向进入M、N板间的方形区域，然后到达紧靠在其右侧的探测器。已知极板a、b间的电压为，间距为d，极板M、N正对且长度和间距均为L，测出某一离子从a板到b板的飞行时间为t，不计离子重力及经过a板时的初速度。(1)求该离子的比荷；(2)若在M、N间加上偏转电压U，为保证上述离子能直接打在探测器上，求U与的关系。15．（12分）光滑绝缘半球槽的半径为R,处在水平向右的匀强电场中,一质量为m的带电小球从槽的右端A处(与球心等高)无初速度沿轨道滑下,滑到最低点B时,球的速度为．求:(1)小球从A到B的过程中受到的电场力做的功(2)电场力的大小(3)带电小球在滑动过程中的最大速度．

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】四个电阻串联，通过它们的电流I相等，由U＝IR可知，电阻两端电压U与电阻阻值R成正比，U越大，R越大；a与c只有横截面积不同，根据a、c两端的电压的关系可知导体电阻与导体横截面积有关，故A错误；a与b只有长度不同，根据a、b两端的电压的关系可知导体电阻与导体长度有关，故B错误；a与d只有材料不同，根据a、d两端的电压的关系可知导体电阻与材料有关，故C正确；由实验结论可以得出导体电阻与导体长度、横截面积、材料有关，故D错误。所以C正确，ABD错误。2、A【解析】

桶受到地球施加的重力和悬绳对它的拉力作用，这两个力使桶处于平衡状态，相互作用力的特点是：大小相等、方向相反、作用在同一条直线上，作用在两个物体上；相互作用力与平衡力的重要区别是作用的物体，平衡力是作用在同一个物体上；【详解】A、绳对桶的拉力，桶所受的重力，这两个力都作用在桶上，这两个力是一对平衡力，不是作用力和反作用力，故A正确，B错误；

C、绳对桶的拉力和桶对地球的作用力方向相同，不可能为平衡力，故C错误；

D、绳对桶的拉力与桶对地球的作用力不是两物体间的相互作用，故不是作用力和反作用力，故D错误。正确分析各个力的施力物体和受力物体，注意到作用力和反作用只涉及到两个物体，从而确定哪一对力是作用力和反作用力。3、A【解析】

A项：线框受重力作用加速下落，进入与离开磁场时受到安培力作用．进入磁场时若安培力大于重力，做加速度减小的减速运动，安培力随速度减小而减小，某时刻安培力等于重力，线框做匀速运动，此时，完全进入后只受重力，线框加速，刚要离开时的速度大于完全进入时的速度，故安培力大于重力，做减速运动，速度减小，安培力也减小，故A错误；B项：若线框进入磁场时恰好重力等于安培力，完全进入后只受重力，线框加速，离开磁场时安培力大于重力，速度减小，故B正确；C项：若重力小于安培力，由可知，线框做加速度减小的减速运动，安培力随速度的减小而减小，完全进入后只受重力，线框加速，离开磁场时安培力大于重力，速度减小，进入过程与离开过程可能安培力变化情况可能完全相同，故C正确；D项：若进入时重力大于安培力，由，则做加速度减小的加速运动，离开磁场时安培力大于重力，做加速度减小的减速运动，安培力随速度减小而减小，故D正确．4、C【解析】

仅在电场力作用下从A点进入，离开C点的动能最大，则C点是沿电场强度方向电势最低的点，所以电场力沿过OC的方向，由于带电微粒是带正电，故匀强电场的方向沿OC方向．故C正确，ABD错误．故选C．此题是关于带电粒子在电场中的运动问题；解决本题的关键抓住C点是沿电场强度方向离A点最远，以及电场线与过C的切线相垂直．5、D【解析】电阻丝的电阻为R，根据电阻定律：可知，长度和横截面积都缩小一倍时有，所以电阻不变，故A错误；长度和横截面半径都增大一倍时有：，所以电阻变为，故B错误；当长度不变，横截面积增大一倍时有：，所以电阻变为，故C错误；当横截面积不变，长度增大一倍时有：，阻值变为2R，故D正确。所以D正确，ABC错误。6、C【解析】试题分析：电势为零的点可任意选取，而场强为零是由电场本身决定的，所以电势为零的位置，场强不一定为零，A错误；场强相等的各点，电势不一定相等，比如匀强电场中，各点场强相等，顺着电场线方向的各点电势降低，B错误；等势面上各个点的电势相等，所以在等势面上移动电荷时，电场力对电荷不做功，可以得出场强没有等势面上的分量，即电场强度的方向总是与等势面垂直，C正确；电势高的位置，电场线不一定密，场强不一定大，D错误．故选C考点：电场强度、电势。【名师点睛】电场强度和电势都是描述电场本身性质的物理量，可根据电场线的物理意义来理解它们之间的关系：场强大小看电场线的疏密，而电势高低看电场线的方向，两者无关。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、BD【解析】试题分析：A板与静电计的指针相连，带的是同种电荷，A错误；平行板电容器的决定式是，定义式是，若将B板竖直向上平移，两极板正对面积减小，根据电容的决定式得知，电容C减小，而电容器的电量Q不变，由电容的定义式分析得到，板间电势差U增大，则静电计指针张角增大B正确;若将B板向左平移，板间距离d增大，根据电容的决定式得知，电容C减小，因电容器的电量Q不变，由电容的定义式知板间电势差U增大，则静电计指针张角增大，C错误;若将电介质插入两板之间，则C增大，U减小，静电计的指针偏角减小，D正确．考点：本题考查了电容器的定义式和平行板电容器的决定式．8、BD【解析】电荷的定向移动形成电流，正电荷的定向移动方向是电流方向，由图示可知，溶液中的正离子从A向B运动，负离子从B到A，因此电流方向是A→B，故A错误，B正确；溶液中的正离子从A向B运动，因此电流方向是A→B，电流，故C错误，D正确．9、BC【解析】

AC．由左手定则可知，ab边受垂直纸面向外的安培力，cd边受垂直纸面向里的安培力，故A错误，C正确；B．由于ad边和bc边中的电流方向与磁场方向平行，则ad边和bc边不受安培力，故B正确；D．由于ad边和bc边不受安培力，ab边受垂直纸面向外的安培力，cd边受垂直纸面向里的安培力，则各边受到的安培力的效果使线圈逆时针转动（从上往下面），故D错误。故选BC。10、AD【解析】

AB.和是两个不带电的物体，它们互相摩擦后带正电，实质是上的电子转移到上，故在此之前和都带电荷，故A正确，B错误；CD.摩擦后带正电，说明失去电子，而相应得到等量的电子，故在摩擦后一定带负电，在摩擦过程中失去的电子数为：个故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、BCAB3∶2【解析】

(1)[1]A.本实验中由于平抛运动高度相同，运动时间相同，不需要测量时间，故A错误；B.验证动量守恒，需要计算动量，需要测量质量，故B正确；C.实验中需要测量落点到抛出点的水平距离，故需要刻度尺，故C正确；D.实验中不需要处理纸带，不需要打点计时器，故D错误；故选BC。(2)[2]A.实验是通过平抛研究问题，故槽口末端水平，故A正确；B.两球需要发生对心碰撞，则两球大小需相同，故B正确；C.入射球质量要大于被碰球质量，即m1＞m2，防止碰后m1被反弹，故C错误；D.小球平抛运动时间相同，不需要测出桌面离地的高度，故D错误；故选AB。(3)[3]P是入射球碰撞前的落点，M是入射球碰撞后的落点，N是被碰球碰撞后的落点，实验需要验证：m1v1=m1v1′+m2v2两边同时乘以小球做平抛运动的时间t，得m1v1t=m1v1′t+m2v2t结合平抛运动规律得代入数据解得m1：m2=3：2(4)[4]小球发生弹性碰撞，碰撞过程中系统动量守恒、机械能也守恒，有可得：12、R21.5V500Ω相等偏大【解析】

(1)“水果电池”电动势约为1.5V，电流约为3mA，估算其内阻约为500Ω，要使电路电流变化范围大一些，需要选用与电源内阻接近的滑动变阻器，故选用R2；(2)根据图象可知：纵截距表示电动势，斜率绝对值表示内阻。故电动势为1.50V，内电阻为500Ω。(3)根据欧姆定律可得，，由此可知电动势E测量值等于真实值，而内电阻测量值大于真实值，因为还包含电流表内阻。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、r=1Ω，I=26A，P=1606W【解析】试题分析：(1)根据S2断开时R1消耗的功率为，即可求出内阻r；(2)当电键S2闭合时，根据电阻R1的电功率求出R1两端的电压和通过R1的电流，再根据E=U+Ir，求出总电流．从而求出通过电动机的电流