2027届北京西城区育才中学高二上物理期中学业水平测试试题含解析

2027届北京西城区育才中学高二上物理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、右图所示为点电荷a、b所形成的电场线分布情况，以下说法正确的是()A．a、b为异种电荷B．a、b为同种电荷C．A点场强大于B点场强D．A点电势低于B点电势2、如图所示，每个钩码重1.0N，弹簧测力计自身重量、绳子质量和摩擦不计，弹簧伸长了5cm（在弹簧的弹性限度内），下列说法正确的是（）A．该弹簧测力计的示数为1.0NB．该弹簧测力计的示数为5cmC．该弹簧的劲度系数为40.0N/mD．不挂重物时，该弹簧的劲度系数为03、下列说法正确的是()A．点电荷一定是电量很小的电荷B．电场线是假想曲线，实际不存在C．电场强度的方向就是电荷所受电场力的方向D．根据可知，电容器的电容C与电量Q成正比、与电压U成反比4、如图所示，实线为不知方向的三条电场线，从电场中点以相同速度垂直于电场线方向飞出两个带电粒子，仅在电场力作用下的运动轨迹如图中虚线所示．则（）A．一定带正电，一定带负电B．的速度将减小，的速度将增加C．的加速度将减小，的加速度将增加D．两个粒子的动能，一个增加一个减小5、下列关于点电荷的说法正确的是A．电荷所受电场力方向就是该点处场强的方向B．电场中某点放入-q时场强与放入q场强反向C．点电荷周围与点电荷距离相等的各点场强都不相同D．放入场中某点的q越大，所受电场力越大，故场强也大6、下列说法中正确的是（）A．摩擦起电是通过外力做功凭空产生了电荷B．电子就是元电荷C．导体中通过某一横截面一定的电荷量所用的时间越短，电流越大D．由可知，一段导体的电阻跟它两端的电压成正比，跟通过它的电流成反比二、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，电源电动势E=10V．内阻r=1Ω，闭合开关S后，标有“8V、12W"的灯泡L恰能正常发光，电动机M的电阻R0=4Ω，下列说法正确的是A．流经电源的电流为3.5AB．电源的输出功率P出=18WC．电动机M的机械效率为75%D．10s内电动机M输出的能量为30J8、横截面积为s的导线中通有电流I，已知导线每单位体积内有n个自由电子，每个电子的电量为e，自由电子定向移动的速率是v，则在时间t内通过导线横截面的电子数是（）A．nvtB．nsvtC．IteD．9、如图所示，平行板电容器、电阻R与电动势为E的直流电源连接，下极板接地．一带电油滴位于电容器中的P点且恰好处于平衡状态．现将平行板电容器的上极板竖直向上移动一小段距离（）A．电容器的带电量增大B．电阻R中会有从左向右的瞬间电流C．两极板间的电场强度减小D．带点油滴将沿竖直方向向上运动10、下列各量中，与检验电荷无关的量是()A．电场强度EB．电场力FC．电势差UD．电场做的功W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）硅光电池在无光照射时不产生电能，可视为一电子元件．某实验小组设计如图甲电路，给硅光电池加反向电压(硅光电池负极接高电势点，正极接低电势点)，探究其在无光照时的反向伏安特性．图中电压表V1量程选用3V，内阻为6.0kΩ；电压表V2量程选用15V，内阻约为30kΩ；R0为保护电阻；直流电源电动势约为12V，内阻不计．用遮光罩罩住硅光电池，闭合开关S，调节变阻器R，读出电压表V1、V2的示数U1、U2.(1)某次测量时，电压表V1示数如图乙，则U1＝____V，可算出通过硅光电池的反向电流大小为____mA(保留两位小数)．(2)该小组测出大量数据，筛选出下表所示的9组U1、U2数据，算出相应的硅光电池两端反向电压Ux和通过的反向电流Ix(图中“－”表示反向)，并在坐标纸上建立Ix－Ux坐标系，请你标出坐标点，并绘出Ix－Ux图线．(3)由Ix－Ux图线知，硅光电池无光照下加反向电压时，Ix与Ux成______(填“线性”或“非线性”)关系．12．（12分）读出下列仪器的示数：（1）游标卡尺的示数为___________cm，螺旋测微器的示数为________cm（2）用多用电表测电阻,使用倍率档为“×10”，表头刻度和指针位置如图所示，则被测电阻的阻值为_______Ω。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，电源电动势E＝6V，电源内阻不计．定值电阻R1=2.4kΩ、R2=4.8kΩ．⑴若在ab之间接一个C=100μF的电容器，闭合开关S，电路稳定后，求电容器上所带的电量；（2）若在ab之间接一个内阻RV=4.8kΩ的电压表，求电压表的示数14．（16分）平行金属板A、B竖直放置，相距为d，如图（a）所示，板间加有随时间而变化的电压，如图（b）所示。设U0和T已知。A板上O处有一静止的带电粒子，其电量为q，质量为m（不计重力）,在t=0时刻开始受板间电场作用而加速向B板运动，途中由于电场反向又向A返回，(1)为使t=T时粒子恰好回到O点。求：①t1=时，粒子的速度多大？位移多大？②的比值应满足什么关系？(2)具备了以上关系后，为使粒子在由A向B运动中不致于碰到B板，求U0的取值范围。15．（12分）如图所示，质量为m、电荷量为+q的滑块，静止在绝缘水平面上．某时刻，在MN的左侧加一个场强为E的匀强电场，滑块在电场力的作用下开始向右运动．已知滑块与MN之间的距离为d，滑块与水平面间的动摩擦因数为μ，重力加速度为g．求：（1）滑块在电场中运动时加速度a的大小；（2）滑块停止时与MN间的距离x．

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】

由电场线分布规律可知，a、b为异种电荷，选项A正确，B错误；因为A处电场线比B处稀疏，故A点场强小于B点场强，选项C错误；因为顺着电场线电势降低，故A点电势高于B点电势，选项D正确．2、A【解析】

AB．弹簧的两端各受1.0N拉力F，弹簧显示一端受到的拉力大小为1.0N，则该弹簧测力计的示数为1.0N，A正确B错误；C．由胡克定律得：，C错误；D、劲度系数k由弹簧本身的性质决定，与弹力大小无关，当不挂重物时，该弹簧的劲度系数依然不变，D错误。故选A。3、B【解析】解：A、点电荷是忽略形状大小的带电物体，不一定带电量小，A错误B、电场线是假想曲线，实际不存在，B正确C、电场强度的方向就是正电荷所受电场力的方向，C错误D、电容C与电容器本身有关于Q、U无关4、C【解析】

带电粒子做曲线运动，所受力的方向指向轨道的内侧，由于电场线的方向不知，所以粒子带电性质不确定，故A错误；从题图中轨迹变化来看速度与力方向的夹角小于所以电场力都做正功，动能都增大，速度都增大，故BD错误；电场线密的地方电场强度大，电场线疏的地方电场强度小，所以受力减小，加速度减小，b受力增大，加速度增大，故C正确．5、C【解析】

A.电场中某点的场强方向，就是置于该点的正电荷所受电场力的方向，而与置于该点的负电荷所受电场力的方向相反，故A错误．B.场强由电场本身决定，与放入电场中的检验电荷无关．则知在电场中某点放入+q和放入-q的检验电荷时，该点的场强方向相同，故B错误；C.以点电荷Q为圆心，r为半径的球面上，各点场强大小相等，方向不同，电场强度是矢量，有大小和方向，所以各点场强不相同．故C正确．D.放入场中某点的q越大，所受电场力越大，但场强与检验电荷无关，故场强不变，故D错误．6、C【解析】电荷既不能被创生，也不能被消灭，摩擦起电是电荷从一个物体转移到另一个物体，故A错误；元电荷是指电子或质子所带的电荷量，数值为e=1.60×10-19C，但不能说电子就是元电荷，故B错误；根据电流定义式，可知导体中通过某一横截面一定的电荷量所用的时间越短，电流越大，故C正确；导体的电阻由导体本身决定，跟它两端的电压无关，跟通过它的电流也无关，故D错误。所以C正确，ABD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．由题意，外电压为，故内电压应为：总电流：因此电源的输出功率为：故A错误，B错误.CD．流过灯泡的电流：则流过电动机的电流为：电动机的热功率为：电动机的总功率为：电动机的机械功率：电动机的机械效率：10s内电动机M输出的能量为：故C正确，D正确.8、BC【解析】电流可以表示为：I＝ensv＝Net解得：N=nsvt；N＝Ite，故BC正确，AD错误，9、BC【解析】

A、将平行板电容器的上极板竖直向上移动一小段距离，即极板间距变大，则有电容器的电容减小，由于电容器两板间电压不变，根据Q=UC，因此带电量减小，故A错误．B、由图可知，开始时电容器的上极板带正电，且电量减小，所以上极板的正电荷将流回电源的正极，电阻R中会有从左向右的瞬间电流，故B正确．C、上极板竖直向上移动一小段距离，即极板间距变大而极板之间的电压不变，由可知两极板间的电场强度减小，故C正确；D、两极板间的电场强度减小，则油滴受到的向上的电场力减小，合力的方向将向下，所以带点油滴将沿竖直方向向下运动．故D错误。故选BC．10、AC【解析】

AC.电场强度和电势分别从力和能量的角度来描述电场的，均是采用比值定义法定义的，它们的大小均与电量无关，由电场本身的性质决定的，与检验电荷无关，对于电势差则为电势之差，由电场中两点的电势决定，电势与检验电荷无关，因此电势差与检验电荷无关．故AC正确；B.电场力，知电场力与检验电荷有关，故B错误；D.电场力做功，知电场力做功与检验电荷的电量有关，故D错误．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）1．433．33（3）如图所示（3）非线性【解析】试题分析：（1）电压表V1采用3V量程，最小刻度为3．1，因此读数估读一位，为1．43V,而电压表V1的内阻已知，因此流过电压表的电流就是流过硅光电池的电流根据图甲可知，解得I1==3．33×13－3A=3．33mA．（3）根据表中数据在坐标图中定出另4个点，作出Ix-Ux关系图线如图所示．（3）由右图所画Ix-Ux关系图线为曲线可知Ix与Ux成非线性关系．考点：“描绘小灯泡伏安特性曲线”实验【名师点睛】在本实验中，采用两块电压表测量电阻，由于电压表V1内阻已知，因此读出电压表V1的电压值也求出了流过电压表V1的电流值，也电压表V1与硅光电池串联，求出总电压值，减去电压表V1的电压值就求得了硅光电池分得的电压值12、1.0900.5700150【解析】

（1）游标卡尺的示数为：1cm+0.05mm×18=1.090cm；螺旋测微器的示数为：5.5mm+0.01mm×20.0=5.700mm=0.5700cm；（2）用多用电表测电阻,使用倍率档为“×10”，则被测电阻的阻值为：15×10Ω=150Ω。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）（2）【解析】

（1）设电容器上的电压为Uc．电容器的带电量解得：Q＝4×10－4C（2）设电压表与R2并联后电阻为R并．则电压表上的电压为：解得：＝3V14、(1)①②(2)【解析】

带电粒子在0到时间内向右做匀加速直线运动，求出位移和速度，后时间内做匀减速直线运动，当t=T

时粒子恰好回到O点，根据位移之和为0，即可求解比值；为使粒子在由A向B运动中不致碰到B板，则粒子到达B板速度等于0，Ux取最小值，根据匀减速运动速度时间公式即可求