福建省龙岩市长汀县长汀、连城一中等六校2027届高二物理第一学期期中学业水平测试试题含解析

福建省龙岩市长汀县长汀、连城一中等六校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．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、把两根电阻相同的电热丝先串联后并联分别接在同一理想电源上，若要产生相等的热量，则两种方法所需的时间之比t串：t并为（）A．1:1 B．2:1 C．4:1 D．1:42、某同学在研究电路动态问题时，设计如图所示电路，电源内阻不可忽略，两电表均为理想电表。开关S闭合后电路正常工作，在滑动变阻器R1的滑片P向右滑动的过程中电压表的示数突然减小了，可能是因为()A．滑动变阻器R1短路B．电阻R3断路C．电流表断路D．电阻R2断路3、在地面附近,存在着一个有界电场,边界MN将空间分成上下两个区域I、II,在区域II中有竖直向上的匀强电场,在区域I中离边界某一高度由静止释放一个质量为m的带电小球A,如图甲所示,小球运动的v−t图象如图乙所示,不计空气阻力,则()A．小球受到的重力与电场力之比为3:5B．在t=5s时，小球经过边界MNC．在小球向下运动的整个过程中，克服电场力做功等于重力势能的变化量D．在1s∼4s过程中，小球的机械能先增大后减小4、如图所示.一根长导线弯曲成如图所示形状。通以直流电I，正中间用绝缘线悬挂一金属环C。环与导线处于同一竖直平面内。在电流I增大的过程中，下列叙述正确的是()A．金属环中无感应电流产生B．金属环中有顺时针方向的感应电流C．悬挂金属环C的竖直线中的张力不变D．金属环C仍能保持静止状态5、有一个带电量为+q，重为G的小球，从两竖直的带电平行板上方h处自由落下，两极板间匀强磁场的磁感应强度为B，方向如图所示，则带电小球通过有电场和磁场的空间时，下列说法正确的是A．一定做曲线运动B．有可能做匀加速直线运动C．不可能做曲线运动D．有可能做匀速直线运动6、板长为Ｌ的两块带电平行板中间有一带电粒子贴着A板沿水平方向射入匀强电场，当偏转电压为U1时，带电粒子沿轨迹①从两板正中间飞出；当偏转电压为U2时，带电粒子沿轨迹②落到B板上的P点，P点为B板的中点。已知两次为同种粒子且入射速度相同，则偏转电压U1和U2之比为（）A．1∶2B．1∶4C．1∶8D．1∶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，A、B两点固定两个等量异种点电荷，O为AB中点，M、N为AB中垂线上的两点，且ON＞OM，下列说法不正确的是（）A．M、N两点的场强大小相等 B．M、N两点的场强方向相同C．M点的电势比N点的电势高 D．M点的电势比N点的电势低8、在同一光滑斜面上放同一导体，如图所示是两种情况的剖面图。它们所处空间有大小相同的磁场，左图磁场方向垂直于斜面，右图磁场方向垂直于水平面，导体A分别通有电流I1和I2，都处于静止状态。已知斜面的倾角为θ，则A．I1∶I2＝cosθ∶1B．I1∶I2＝1∶1C．两种情况导体A所受安培力大小之比F1∶F2=sinθ∶cosθD．两种情况导体A所受安培力大小之比F1∶F2=cosθ∶19、如图所示，在水平木制桌面上平放一个铜制的圆环，在它上方近处有一个N极朝下的条形磁铁，铜环始终静止．关于铜环对桌面的压力F和铜环重力G的大小关系，下列说法中正确的是（）A．当条形磁铁靠近铜环时，F＞GB．当条形磁铁远离铜环时，F＜GC．无论条形磁铁靠近还是远离铜环，F=GD．无论条形磁铁靠近还是远离铜环，F＞G10、在如图所示的平行板器件中，电场强度和磁感应强度相互垂直，不同的带电粒子水平射入后，均沿着图示虚线路径运动，这些粒子必定具有相同的（）A．电性B．速率C．入射点D．比荷三、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）为了描绘一个“12V、6W直流电源E：15V，电流表A：量程分别为0~0.6A和0~3A，内阻约为电压表V：量程分别为0~3V和0~15V，内阻约为滑动变阻器R：最大阻值为20Ω，允许通过的最大电流为1A开关一个；导线若干．实验时要求加在灯泡两端的电压可从0V调到12(1)根据小灯泡的规格，电流表应选择量程__________（填“0~0.6A”或“0~3A”），电压表应选择量程__________（填“0~3V”或(2)在下面方框里画出符合本实验要求的电路图_________，并根据电路图连接右侧的实物图_____________．（提示：电路图和实物图画到答题纸上）．(3)某次测量时，电流表指针位置如图所示，电流表读数为__________A，此时小灯泡的实际功率为__________W．12．（12分）某同学用50分度的游标卡尺测定一金属杆的直径，另一同学用螺旋测微器测小球的直径示数如所示，则该金属杆的直径为____________mm,小球的直径是______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，在xOy坐标系中，两平行金属板如图放置，OD与x轴重合，板的左端与原点O重合，板长L=2m，板间距离d=1m，紧靠极板右侧有一足够大荧光屏.两金属板间电压UAO随时间的变化规律如图所示，变化周期为T=2×10-3s,U0=5×103V,t=0时刻一带正电的粒子从左上角A点，以平行于AB边v0=1000m/s的速度射入板间，粒子电量为q=1×10-5C,质量m=1×10-7kg.不计粒子所受重力.求：(1)粒子在板间运动的时间；(2)粒子打到屏上的速度；(3)若A处的粒子源以平行于AB边v0=1000m/s的速度连续不断发射相同粒子，求荧光屏上的光带长度是多少？若向右移动荧光屏，屏上光带位置和长度如何变化（写出结论，不要求计算过程）。14．（16分）如图所示，已知电源电动势E=20V，内阻r=lΩ，当接入固定电阻R=3Ω时，电路中标有“3V,6W”的灯泡L和内阻RD=1Ω的小型直流电动机D都恰能正常工作.试求：（1）流过灯泡的电流（2）固定电阻的发热功率（3）电动机输出的机械功率15．（12分）一个质量为m、带电荷+q的粒子，在t=0时刻以初速v0从孔O射入两竖直放置的平行金属板间，左极板接地，如图甲所示；右极板电势随时间变化的规律如图乙所示，变化的周期为T。不计粒子的重力。（1）若粒子在t=T/2达到右极板且速度减为零，求右极板电势U0（2）在（1）的情况下，试求粒子在t=T/4时的电势能。（3）在一个周期内，若要使该粒子恰好能回到小孔O，则右极板电势U是（1）情况U0的多少倍。

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】试题分析：由串并联电路的特点可知，串联后总电阻为，并联的总电阻为，由焦耳定律，要产生相等的热量，则有，可得．C正确；考点：考查了串并联电路的特点、电热的计算2、A【解析】在滑动变阻器R1的滑片P向右滑动的过程中电路总电阻R总增大，干路电流I总减小，电源内部电压U内减小，而路端电压应增大．A：若R1短路，电路总电阻R总减小，干路电流I总增大，电源内部电压U内增大，而路端电压应减小，电压表的示数减小。故A正确B：若电阻R3断路，此时外电路断开，电压表测量的是电源电动势，所以电压表的示数会增大。故B错误CD：电流表或R2断路时，总电阻增大，干路电流减小，内部电压减小，路端电压应增大，电压表的示数会增大。故CD错误。3、A【解析】A：v-t图象的斜率等于加速度．小球进入电场前的加速度，进入电场后的加速度大小为：，由牛顿第二定律得：，，得电场力：，可得重力mg与电场力F之比为3：5，故A项正确．B：小球进入电场前做自由落体运动，进入电场后受到电场力作用先做减速运动然后反向回头加速，出电场后做竖直上抛运动，由v-t图可以看出，小球经过边界MN的时刻是t=1s和t=4s时，t=5s时，小球回到出发点．故B项错误．C：在小球向下运动的整个过程中，动能变化量为零，根据动能定理，整个过程中重力做的功与电场力做的功大小相等，即重力势能的变化量等于克服电场力做功．故C项正确．D：由图可得，小球在1-2.5s内向下运动，在2.5s-4s内向上运动，在1s～4s过程中，电场力先做负功，后做正功．小球的机械能先减小后增大．故D项错误．点睛：根据速度时间图象和受力情况判断出物体的运动情景是解题的突破口．4、D【解析】

根据安培定则知，弯曲成的导线中电流的磁场方向为垂直纸面向里，且大小增加．由楞次定律可知，感应电流的方向为逆时针，故AB错误；根据左手定则可知，安培力的方向指向圆心，由于弯曲成的导线在金属环所在的区域上部分的磁场比较大，下部分的磁场比较小，环的上部分受到的向下的安培力比较大，因此导致挂环的拉力增大，因安培力的合力方向竖直向下，故金属环不会转动，仍然静止；故C错误，D正确；故选D．解决本题的关键会用安培定则判断电流周围磁场的方向，以及学会根据楞次定律来确定感应电流的方向．同时会用左手定则判断安培力的方向．5、A【解析】试题分析：若小球进入磁场时电场力和洛伦兹力相等，由于小球向下运动时，速度会增加，小球所受的洛伦兹力增大，将不会再与小球所受的电场力平衡，不可能做匀加速直线运动，也不可能做匀速直线运动．若小球进入磁场时电场力和洛伦兹力不等，则合力方向与速度方向不在同一条直线上，小球做曲线运动．综上所述，小球一定做曲线运动，A正确；考点：考查了带电粒子在复合场中的运动【名师点睛】解决本题的关键通过小球的受力判断小球的运动情况，知道当合力方向与速度方向在同一条直线上，做直线运动，当合力方向与速度方向不在同一条直线上，小球做曲线运动．6、C【解析】试题分析：设板长为L、板间距为d、粒子的电量为q、质量为m，初速度为v．对①轨迹运动的粒子做类平抛运动。在水平方向：，在竖直方向：由牛顿第二定律得：，电场强度为：，以上联立两式得到：；同理对②轨迹运动的粒子做类平抛运动。在水平方向：，在竖直方向：。由牛顿第二定律得：，电场强度为：，以上联立两式得到：，所以，故C正确，ABD错误。所以C正确，ABD错误。考点：带电粒子在匀强电场中的偏转【名师点睛】本题主要考查了带电粒子在匀强电场中的偏转。同一种粒子以相同的速度从带电平行板上边缘垂直射入匀强电场，粒子做类平抛运动．由于两次极板间的电压不同，导致加速度不同，所以沿不同轨迹落在不同点．在两个方向上利用运动学公式和牛顿第二定律，写出规律，最后用比值的方法可以求解。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、ACD【解析】

AB．根据等量异种电荷的电场线分布特点可知：M、O、N三点的场强方向都水平向右，O点的场强最大，N点的场强最小，故A错误，符合题意，B正确,不符合题意；CD．中垂线MN是一条等势线，故M、O、N三点的电势相等，故CD错误，符合题意。故选ACD。该题考查常见电场的电场线特点，等量异种电荷的电场线具有对称性，上下对称，左右对称，中垂线MN是一条等势线，结合其电场线的图即可作答。8、AD【解析】

导体棒受力如图，I1

所受的安培力沿斜面向上，I2所受的安培力水平向右；

I1

所受的安培力沿斜面向上，如图根据共点力平衡得，F1=mgsinθ；I2所受的安培力水平向右如图，根据共点力的平衡得：F2=mgtanθ。又：F1=BI1L；F2=BI2L；所以：；故AD正确，BC错误；故选AD。解决本题的关键是根据左手定则判断安培力的方向，正确地进行受力分析，运用共点力平衡进行求解。9、AB【解析】A．磁铁的N极向下插入，穿过铜环的磁通量增加，磁场方向向下，根据楞次定律可知，铜环中产生逆时方向的感应电流，铜环上端相当于N极；当S极向下插入，铜环上端相当于S极，与磁铁的极性总相反，存在斥力．所以铜环对桌面的压力F大于铜环重力G的大小，故A正确；BCD．磁铁的N极远离铜环时，穿过铜环的磁通量减小，磁场方向向下，根据楞次定律可知，铜环中产生逆时方向的感应电流，铜环上端相当于S极，与磁铁的极性总相同，存在引力．所以铜环对桌面的压力F小于铜环重力G的大小．所以B正确，CD错误；故选：AB10、BC【解析】

粒子沿直线运动，受电场力和洛伦兹力，电场力在竖直方向，由左手定则知洛伦兹力也在竖直方向，所以二力一定平衡，即有：可得：假设粒子带正电，从左侧射入，可满足二力平衡，若从右侧射入，不满足二力平衡；假设粒子带负电，从左侧射入，可满足二力平衡若从右侧射入，不满足二力平衡；若要粒子沿直线运动，则这些粒子由具有相等的速率、相同的入射点，与粒子的带电性质和比荷无关；A.与分析不符，故A错误；B.与分析相符，故B正确；C.与分析相符，故C正确；D.与分析不符，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、0-0.6A;0-15V;0.40;2.40;【解析】

(1)小灯泡的规格是“12V、6W”，灯泡的额定电压Ue=12V，灯泡的额定电流Ie=(2)实验时要求加在灯泡两端的电压可从0V调到12V，则滑动变阻器采用分压式接法；灯泡正常发光时的电阻RL实物连接如图：(3)电流表的分度值是0.02A，电流表指针位置如图所示，电流表读数为0.40A；由灯泡的伏安特性曲线知，灯泡此时的电压为6.0V，此时小灯泡的实际功率P=UI=6.0×0.40W=2.4W12、4.206.700【解析】

游标卡尺的主尺读数为4mm，游标尺上第10个刻度和主尺上某一刻度对齐，所以游标读数为10×0.02mm=0.20mm，所以最终读数为：4mm+0.20mm=4.20mm；螺旋测微器的固定刻度为6.5mm，可动刻度为20