四川省剑门关高级中学2027届物理高二第一学期期中学业水平测试试题含解析

四川省剑门关高级中学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．考试结束后，请将本试卷和答题卡一并交回．2．答题前，请务必将自己的姓名、准考证号用0．5毫米黑色墨水的签字笔填写在试卷及答题卡的规定位置．3．请认真核对监考员在答题卡上所粘贴的条形码上的姓名、准考证号与本人是否相符．4．作答选择题，必须用2B铅笔将答题卡上对应选项的方框涂满、涂黑；如需改动，请用橡皮擦干净后，再选涂其他答案．作答非选择题，必须用05毫米黑色墨水的签字笔在答题卡上的指定位置作答，在其他位置作答一律无效．5．如需作图，须用2B铅笔绘、写清楚，线条、符号等须加黑、加粗．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，空间有一水平匀强电场，在竖直平面内有一初速度为v0的带电微粒，沿图中虚线由A运动至B，其能量变化情况是（重力不能忽略）（）A．动能减少，重力势能增加，电势能增加B．动能减少，重力势能增加，电势能减少C．动能不变，重力势能增加，电势能减少D．动能增加，重力势能增加，电势能减少2、如图所示，铜盘安装在水平的铜轴上，磁感线垂直穿过铜盘；两块铜片M、N分别与铜轴和铜盘边缘接触，匀速转动铜盘，电阻R就有电流通过。则下列说法正确的是A．铜盘绕铜轴转动时，沿半径方向上的金属“条”切割磁感线，产生电动势B．回路中恒定电流的大小与铜盘转速无关C．回路中的电流大小和方向都作周期性变化D．回路中电流方向不变，从M经导线流进电阻R，再从N流向铜盘3、关于电场强度和电势，下列说法正确的是()A．由公式E=F/q可知E与F成正比，与q成反比B．由公式U=Ed可知，在匀强电场中，E为恒值，任意两点间的电势差与这两点间的距离成正比C．电场强度为零处，电势不一定为零D．无论是正电荷还是负电荷，当它在电场中移动时，若电场力做功，它一定是从电势高处移到电势低处，并且它的电势能一定减少4、如图甲所示，为一个质量为m，电荷量为q的圆环，可在水平放置的足够长的粗糙细杆上滑动细杆处于匀强磁场中，（不计空气阻力），现给圆环向右初速度v0，在以后的运动过程中的速度图象如图乙所示．则圆环所带的电性、匀强磁场的磁感应强度B和圆环克服摩擦力所做的功w．（重力加速度为g）A．圆环带负电，B= B．圆环带正电，B=C．圆环带负电，w=mv02 D．圆环带正电，w=mv025、如图所示，虚线a、b、c代表电场中的三个等势面，相邻等势面之间的电势差相等，即Uab=Ubc，实线为一带正电的质点仅在电场力作用下通过该区域时的运动轨迹，P、Q是这条轨迹上的两点，据此可知（）A．三个等势面中，a的电势最高B．带电质点通过P点时电势能较大C．带电质点通过P点时的动能较大D．带电质点通过P点时的加速度较小6、如图所示，图线1表示的导体的电阻为R1，图线2表示的导体的电阻为R2，则下列说法正确的是（）A．R1：R2=3：1B．R1：R2=1：3C．将R1与R2串联后接于电源上，则电流比I1：I2=1：3D．将R1与R2并联后接于电源上，则电流比I1：I2=1：3二、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，电路中A、B为两块竖直放置的金属板，C是一只静电计，开关S合上后，静电计指针张开一个角度，下述做法可使静电计指针张角增大的是（）A．使A、B两板靠近一些B．使A、B两板正对面积减小一些C．断开S后，使B板向右平移一些D．断开S后，使A、B正对面积减小一些8、如图所示，一直流电动机与阻值R＝9Ω的电阻串联在电源上，电源电动势E＝30V，内阻r＝1Ω，用理想电压表测出电动机两端电压U＝10V，已知电动机线圈电阻RM＝1Ω，则下列说法中正确的是A．通过电动机的电流为10AB．电动机的输入功率为20WC．电动机的热功率为4WD．电动机的输出功率为16W9、如图所示的电路中，电源电动势为12V，内阻r=1Ω，灯泡L上标有“6V、12W”字样，电动机线圈的电阻RM=0.50Ω。闭合电键后，灯泡恰好正常发光，电动机也恰好正常工作，以下判断正确的是A．电动机的输入功率为12WB．电动机的输出功率为6WC．电动机的机械效率为75%D．电源的输出功率为20W10、如图所示为一种获得高能粒子的装置，环形区域内存在垂直纸面向外、大小可调节的匀强磁场，质量为m、电荷量为q的粒子在环中做半径为R的圆周运动，A、B为两块中间开有小孔的极板，原来电势都为零，每当粒子顺时针飞经A板时，A板电势升高为U，B板电势仍保持为零，粒子在两极板间电场中得到加速，每当粒子离开B板时，A板电势又降为零，粒子在电场一次次加速下动能不断增大，而绕行半径不变，粒子自身重力不计，则A．粒子从A板小孔处由静止开始在电场作用下加速，绕行n圈后回到A板时获得的总动能为nqUB．在粒子绕行的整个过程中，A板的电势可以始终保持为+UC．在粒子绕行的整个过程中，每一圈的周期不变D．为使粒子始终保持在半径为R的圆轨道上运动，磁场必须周期性递增，则粒子绕行第8圈时的磁感应强度为三、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）在“描绘小灯泡的伏安特性曲线”的实验中，提供的实验仪器如下：A．小灯泡，L“3.8V、0.3A”B．电压表，量程0～5V，内阻5kΩC．电流表，量程0～500mA，内阻0.4ΩD．滑动变阻器，最大阻值10Ω，额定电流1.0AE.直流电源，电动势约为6V，内阻约为0.5ΩF.开关（1）试完善在虚线框内未画完的实验电路图____________。（2）某小组利用实验所得数据，描绘出小灯泡的伏安特性曲线如图，图像说明随着电压的升高，小灯泡的电阻________（填“变大”、“不变”或“变小”）。（3）用P表示小灯泡消耗的电功率，下列图像中正确反应小灯泡功率变化情况的有_______。12．（12分）某课外学习小组想描绘标有“4V、2W”的小灯泡的U—I图象，除导线和开关外还备有以下器材可供选择:A．电流表（量程0.6A，内阻约为1Ω）B．电流表（量程3.0A，内阻约为0.2Ω）C．电压表（量程5.0V，内阻约为5kΩ）D．电压表（量程15.0V，内阻约为15kΩ）E.滑动变阻器（最大阻值为200Ω，额定电流100mA）F.滑动变阻器（最大阻值为10Ω，额定电流1.0A）G.电源（电动势为6.0V，内阻约为1.5Ω）（1）实验中所用的电流表应选___________;电压表选__________;滑动变阻器应选________.（只需填器材前面的字母代号）（2）将图中的实物连接成实验所需的电路（有两根导线已经接好）__________.（3）实验开始时，滑动变阻器的滑片应该置于最__________端.（填“左”或“右”）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）矩形线框abcd的边长分别为l1、l2，可绕它的一条对称轴OO′转动，线框电阻为R，转动角速度为ω．匀强磁场的磁感应强度为B，方向与OO′垂直，初位置时线圈平面与B平行，如图所示．（1）以图示位置为零时刻，写出现框中感应电动势的瞬时值表达式．（2）由图示位置转过90°的过程中，通过线框截面的电荷量是多少？14．（16分）如图为仓库中常用的皮带传输装置示意图，它由两台皮带传送机组成，一台水平传送，A、B两端相距3m，另一台倾斜，传送带与地面的倾角θ=37°，C、D两端相距4.41m，B、C相距很近．水平部分AB以1m/s的速率顺时针转动．将质量为10kg的一袋大米放在A端，到达B端后，速度大小不变地传到倾斜的CD部分，米袋与传送带间的动摩擦因数均为0.1．(1)求米袋到达B端时的速度；(2)若CD部分传送带不运转，求米袋沿传送带所能上升的最大距离；(3)若要米袋能被送到D端，求CD部分顺时针运转的速度应满足的条件．15．（12分）旧物循环再利用是爱护环境的一种体现，某学校举办了一次旧物改造大赛，其中有一同学利用旧纸板和铝片改造的“赛车轨道”小玩具引起了许多人的关注。“赛车轨道”的简易模型如图所示，AB、DE和EF段都是粗糙直轨道，动摩擦因数为0.2，DE段的倾角α=，LDE=0.5m，LEF=0.3m，其余轨道不计摩擦。BC段是半径r1=0.4m的圆弧轨道，圆心角θ=，与直轨道相切于B点、C点，竖直圆轨道半径r2=0.2m，最低点错开，CD段水平。一辆质量m=0.2kg的玩具赛车（可看成质点）从A点静止释放，恰好能通过竖直圆轨道，不考虑D点和E点的能量损失，求：（已知cos=0.8，sin=0.6）(1)赛车过C点时对轨道的作用力；(2)AB段的距离；(3)若想让赛车停在EF段，赛车要从距离B点多远处释放。

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】

带电微粒做直线运动，其合力方向与速度方向必在同一条直线上，得出电场力的方向,从而得出合力的方向，根据合力做功得出动能的变化，根据重力做功得出重力势能的变化，根据电场力做功得出电势能的变化．【详解】因为带电微粒做直线运动，合力的方向与速度的方向在同一条直线上．重力竖直向下，则电场力水平方向左，合力做负功，由动能定理可知动能减小，重力做负功，则重力势能增加，电场力做负功，则电势能增加，受力如下图，故B、C、D错误，A正确．故选A2、A【解析】

AB.圆盘在外力作用下运动，相当于沿半径方向上的金属“条”切割磁感线，从而产生感应电动势；根据法拉第电磁感应定律，则有：产生的电动势大小不变，则感应电流不变，可知回路中恒定电流的大小与铜盘转速有关，故选项A符合题意，B不符合题意；CD.根据右手定则可知电流从点流出，经过电阻流向点，因此电流方向为从向再到，通过的电流从下向上，电流方向不变，通过的电流是直流电，故选项C、D不符合题意。3、C【解析】

A．电场中某点的场强与试探电荷的电量与其所受的电场力无关，选项A错误；B．由公式U＝Ed可知，在匀强电场中，任意两点间的电势差与这两点沿电场线方向间的距离成正比，选项B错误；C．电场强度为零处，电势不一定为零，例如等量同种电荷连线的中点处的场强为零，电势大于零，选项C正确；D．无论是正电荷还是负电荷，当它在电场中移动时，若电场力做正功，它的电势能一定减少，但是不一定是从电势高处移到电势低处，选项D错误．故选C。4、B【解析】

带正电的小环向右运动时，受到的洛伦兹力方向向上，注意讨论洛伦兹力与重力的大小关系，然后即可确定其运动形式，注意洛伦兹力大小随着速度的大小是不断变化的。【详解】A、B项：因圆环最后做匀速直线运动，根据左手定则正电荷在竖直方向上平衡得：，所以：B=，故A错误，B正确；C、D项：动能定理得，圆环克服摩擦力所做的功：，解得：，故C、D错误。故应选：B。分析洛伦兹力要用动态思想进行分析，注意讨论各种情况，同时注意v=v0/2图象的物理应用，总之本题比较全面的考查了高中所学物理知识。5、B【解析】电荷所受电场力指向轨迹内侧，由于电荷带正电，因此电场线指向右下方，沿电场线电势降低，故c等势线的电势最高，a点的电势最低，故A错误；根据质点受力情况可知，从P到Q过程中电场力做正功，电势能降低，故P点的电势能较大，故B错误；根据质点受力情况可知，从P到Q过程中电场力做正功，动能增加，所以质点通过Q点时的动能较大，故C错误；等势线密的地方场强大，加速度大，故质点通过P点时的加速度较大，故D错误．所以B正确，ACD错误．6、B【解析】

AB.由图可得：即R1：R2=1：3故A错误，B正确；C.R1与R2串联后接于电源上，则电流比I1：I2=1：1，故C错误；D.将R1与R2并联后接于电源上，电流比I1：I2=R2：R1=3：1，故D错误。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】

AB.静电计显示的是A、B两极板间的电压，指针张角越大，表示两板间的电压越高；当合上S后，A、B两板与电源两极相连，板间电压等于电源电压，不管是使A、B两板靠近一些，还是使A、B两板正对面积减小一些，静电计指针张角不变，故选项AB不合题意。CD.当断开S后，根据平行板电容器电容的决定式C=14kπϵsd，板间距离d增大，正对面积S减小，都将使A、B两板间的电容C变小，而电容器所带的电荷量Q不变，由C=QU8、BCD【解析】

Ａ．根据闭合电路欧姆定律，有：，解得：，故A错误；B．电动机的输入功率：C．电动机的热功率：D．电动机的输出功率：，故D正确；9、BCD【解析】

A.整个电路中的电流为：电动机两端的电压为：所以电动机的输入功率为：故A错误；BC.电动机的热功率为：热则电动机的输出功率为：电动机的机械效率为：故B、C正确；D.电源的输出功率为：出故D正确。10、AD【解析】

A．粒子在电场中加速，根据动能定理，有En=nqU，故A正确；B．在粒子绕行的整个过程中，若A板电势始终保持为+U，粒子再次经过电场时速度v与受力方向相反，故将减速，故B错误；C．粒子始终保持做半径为R的匀速圆周运动显然因粒子速度不断增加，则周期会逐渐减小，故C错误；D．由动能定理知得到由牛顿第二定律，则有：解得：以vn结果代入，得感应强度为当n=8时故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、变大BD【解析】

（1）[1]．灯泡的电阻，则RV≫RL，则应该选用安培表外接电路；滑动变阻器用分压电路，如图：（2）[2]．因I-U图像上某点与原点连线的斜率的倒数等于灯泡的电阻，由图像可知随着电压的升高，小灯泡的电阻变大。（3）[3]．AB、由，因随着电压的增加，电阻变大，则P-U2的斜率减小，则图像A错误，B正确；CD、根据P=I2R，则因随着电流的增加，电阻变大，则P-I2的斜率变大，则图像C错误，D正确；故选BD.12、ACF左【解析】

（1）[1][2][3]．小电珠额定电压为4V，额定电流为0.5A，因此电流表选择A，电压表选择C，滑动变阻器选小阻值大额定电流的F；（2）[4]．电压表内阻远大于电珠电阻，故采用电流表外接；调节灵敏，滑动变阻器采用分压接法，电流表采用外接法．（3）[5]．闭合开关前，滑片置于左端，使分压部分电压为零．四、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）e=Bl1l2ωcosωt（2）q=Bl1l2/R【解析】

试题分析：由交流电的产生及瞬时值表达式即可得到e=Bl1l2ωcosωt再由得且由图示位置转过90°的过程中所以14、（1