安徽省合肥市巢湖市2027届物理高二上期中学业水平测试试题含解析

安徽省合肥市巢湖市2027届物理高二上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、a、b、c、d是匀强电场中的四个点，它们正好是一个矩形的四个顶点.电场线与矩形所在平面平行。已知a点的电势为10V，b点的电势为14V，d点的电势为2V，如图，由此可知c点的电势为A．4V B．6VC．8V D．10V2、如图所示，实线为某电场中三条电场线，电场方向未知，a、b两带电粒子从电场中的O点以相同的初速度飞出．仅在电场力作用下，两粒子的运动轨迹如图中虚线所示，则（）A．a一定带负电，b一定带正电 B．a加速度减小，b加速度增大C．a电势能减小，b电势能增大 D．a的动能增加，b的动能减小3、图中a、b、c、d为四根与纸面垂直的长直导线，其横截面位于正方形的四个顶点上，导线中通有大小相同的电流，方向如图所示．一带正电的粒子从正方形中心O点沿垂直于纸面的方向向外运动，它所受洛伦兹力的方向是()A．向上 B．向下 C．向左 D．向右4、如图所示，两只灯泡L1、L2分别标有“110V，60W”和“110V，100W”，另外有一只滑动变阻器R，将它们连接后接入220V的电路中，要求两灯泡都正常发光，并使整个电路消耗的总功率最小，应使用下面()A． B． C． D．5、下列关于布朗运动的说法中正确的是A．布朗运动是固体分子的无规则运动B．悬浮微粒做布朗运动，是液体分子的无规则运动撞击造成的C．液体温度越低，布朗运动越剧烈D．悬浮微粒越大，液体分子撞击作用的不平衡性表现得越明显6、某学生用多用电表测量一个电阻的阻值.将选择开关置于“×1”挡时，指针在a位置;将选择开关置于“×10”挡时，指针在b位置(如图).并且，换挡后都进行了电阻调零操作.该电阻较为准确的测量值是()A．18Ω B．180Ω C．200Ω D．2000Ω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，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，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点时的电势能较Q点大C．带电质点通过P点时的动能较Q点大D．带电质点通过P点时的加速度较Q点大8、下列说法中，正确的是()A．在一个以点电荷为中心、r为半径的球面上，各处的电场强度都相同B．E＝kQ/r2仅适用于真空中点电荷形成的电场C．电场强度的方向就是放入电场中的电荷受到的电场力的方向D．电场中某一点电场强度的方向与试探电荷的正、负无关9、两个固定的等量异种点电荷，在他们连线的垂直平分线上有a、b、c三点，如图所示，若取无穷远处电势为0，则下列说法正确的是A．a点电势比b点电势高B．a、b、c三点与无穷远处电势相等C．a、b两点场强方向相同，a点场强比b点小D．a、c两点场强方向相同，a点场强比c点大10、将一电荷量为+Q的小球放在不带电的金属球附近，所形成的电场线分布如图所示，金属球表面的电势处处相等．a、b为电场中的两点，则A．a点的电场强度比b点的大B．a点的电势比b点的高C．检验电荷-q在a点的电势能比在b点的大D．将检验电荷-q从a点移到b点的过程中，电场力做负功三、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）（改编）如图为某同学设计的研究磁场对通电金属棒作用的实验装置．当其接通电键时，有电流通过金属棒，观察到金属棒向左运动，则下列说法正确的是A．此时通过金属棒的电流是由电源经b流向aB．若调换U形磁铁的南北极，则金属棒仍向左运动C．若调换流经金属棒的电流方向，则金属棒仍向左运动D．若同时调换U形磁铁的南北极和流经金属棒的电流方向，则金属棒仍向左运动12．（12分）如图所示，是用伏安法测电源电动势和内电阻的实验中所得的路端电压随电流变化的图象。由图可知。E=____V，r=____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，在方向竖直向上、大小为E=1×106V/m的匀强电场中，固定一个穿有A、B两个小球（均视为质点）的光滑绝缘圆环，圆环在竖直平面内，圆心为O、半径为R=0.1m．A、B用一根绝缘轻杆相连，A带的电荷量为q=+7×10﹣7C，B不带电，质量分别为mA=0.01kg、mB=0.08kg．将两小球从圆环上的图示位置（A与圆心O等高，B在圆心O的正下方）由静止释放，两小球开始沿逆时针方向转动．重力加速度大小为g=10m/s1．（1）通过计算判断，小球A能否到达圆环的最高点C？（1）求小球A的最大速度值．（3）求小球A从图示位置逆时针转动的过程中，其电势能变化的最大值．14．（16分）空中有一电场，电场强度的大小处处相等，一个质量为m=2.0×10—7kg的带电微粒，其带电量是-6.0×10—8C，它在空中处于静止状态，设微粒的带电量不变，取g=10m/s2，求空中电场强度的大小和方向。15．（12分）如图所示，一平行板电容器接在U＝11V的直流电源上，电容C＝3.0×10－10F，两极板间距离d＝1.10×10－3m，取g＝10m/s1．求：(1)该电容器所带电荷量．(1)若板间有一带电微粒，其质量为m＝1.0×10－3kg，恰在板间处于静止状态，则微粒带电荷量多少？带何种电荷？

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、B【解析】

由于在匀强电场的同一条直线上，由U=E•d知在相等距离上的两点之间的电势差相等，即Uba=Ucd，即；可得14-10+2=6V，故B正确。2、B【解析】

由于电场线方向未知，所以a、b电性不能确定，故A错误；电场线的疏密表示场强的大小，由图可知，b所处的电场线变密，电场强度变强，所受的电场力在增大，加速度在增大；a所处的电场线变疏，电场强度变弱，所受的电场力在减小，加速度在减小，故B正确；根据图知a、b两粒子的电场力、速度的夹角为锐角，电场力对电荷都做正功，电势能减小，故C错误；根据图知a、b两粒子的电场力、速度的夹角为锐角，电场力对电荷做正功，电势能减小，动能增加，故D错误．所以B正确，ACD错误．3、B【解析】试题分析：带电粒子在磁场中受洛伦兹力，磁场为4根长直导线在O点产生的合磁场，根据右手定则，a在O点产生的磁场方向为水平向左，b在O点产生磁场方向为竖直向上，c在O点产生的磁场方向为水平向左，d在O点产生的磁场方向竖直向下，所以合场方向水平向左．根据左手定则，带正电粒子在合磁场中洛伦兹力方向向下．故选B．考点：洛伦兹力方向判定（左手定则）和直导线周围磁场的判定（右手螺旋定则）．4、A【解析】A、灯泡1的额定电流，灯泡2的额定电流，在A电路中，两灯泡正常发光时，通过R的电流为，R与并联，电压相等，根据，所以功率之比等于电流之比，为，则R上消耗的功率为，则整个电路的总功率；在D电路中，两灯泡正常发光，则通过R的电流等于两灯泡额定电流之和，为，两灯泡的并联电压为，则R上的电压为，根据，知电阻R上消耗的功率与两个灯泡消耗的功率相等，所以整个电路的总功率，所以A电路消耗的功率小，故A正确，D错误；B、在B电路中，灯泡1的额定电流，灯泡2的额定电流，灯泡2能正常法，则灯泡1就会烧掉，B电路不能保证两灯泡正常发光，在C电路中，两灯泡串联，则两灯泡电流相等，不能保证两灯泡正常发光，故B、C错误．点睛：解决本题的关键知道在混联电路中，总功率等于各电阻消耗的功率之和，会根据功率的公式求出额定电流，判断灯泡能否正常发光．5、B【解析】

AB.布朗运动是小颗粒受到不同方向的液体分子无规则运动产生的撞击力不平衡引起的，它既不是液体分子的运动，也不是固体小颗粒分子的运动，而是小颗粒的运动。故A项错误，B项正确；C.颗粒越小，温度越高，液体分子无规则运动越剧烈，布朗运动越剧烈。故C项错误；D.悬浮微粒越大，液体分子撞击作用的不平衡性表现得越不明显。故D项错误。6、B【解析】

为了测量的准确，应将指针指针表盘中间附近，结合电阻的阻值等于表盘读数乘以倍率得出电阻的测量值；【详解】因为指针指在中间附近比较准确，则电阻的测量值为，故B正确，ACD错误．解决本题的关键知道欧姆表的零刻度线在右侧，指针偏转较大较小，知电阻较大，知道指针指在中间附近测量误差较小．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】

A．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点电势最高，故A错误；BC．根据带正电的质点受力情况可知，从P到Q过程中电场力做正功，电势能降低，动能增大，即P点时电势能较大，而动能较小，故B正确，C错误；D．等差等势线密的地方电场线也密，电场强度大，所受电场力大，因此P点加速度也大，故D正确．8、BD【解析】A：在一个以点电荷为中心、r为半径的球面上，各处的电场强度大小相等，方向不同。故A错误。B：E＝kQ/r2仅适用于真空中点电荷形成的电场，故B正确。C：电场强度的方向就是放入电场中的正电荷受到的电场力的方向，与放入电场中的负电荷受到的电场力的方向相反。故C错误。D：电场中某一点电场强度的方向与试探电荷的正、负无关，取决于电场本身。故D正确。9、BC【解析】等量异种电荷连线的中垂线为一条等势线，所以三点的电势相等，与无穷远处电势相等都为零，A错误，B正确，这条中垂线上的电场方向都是与中垂线方向垂直，由正电荷指向负电荷，大小从连线与中垂线交点处向两端递减，所以CD错误．10、ABD【解析】

A项：电场线越密集的地方电场强度就越大，从上图中可以看出a处的电场线比b处的电场线密集，所以a点的场强大于b点的场强，故A项正确；B项：a点所在的电场线从Q出发到不带电的金属球终止,所以a点的电势高于金属球的电势,而b点所在处的电场线从金属球发出到无穷远,所以金属球的电势高于b点的电势,即a点的电势比b点的高.故B正确;

C项：电势越高的地方,负电荷具有的电势能越小,即负电荷在a点的电势能较b点小,故C错误;

D项：由上知,-q在a点的电势能较b点小,则把-q电荷从电势能小的a点移动到电势能大的b点,电势能增大,电场力做负功.所以D选项是正确的.

综上所述：本题答案为：ABD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、D【解析】试题分析：由左手定则可知电流经流向，所以A错；若调换磁铁的南北极，磁场方向反向，则安培力的方向反向，变为向右，所以B错；若调换流经金属棒的电流方向，则安培力的方向反向，变为向右，所以C错；若同时调换磁铁的南北极和电流的方向，则导体棒所受安培力的方向不变，所以D正确．考点：安培力，左手定则．12、1.51.0【解析】

[1][2]根据闭合电路欧姆定律U=E-Ir，当I=0时，U=E，由图读出图线纵轴截距U=E=1.5VU-I图象的斜率绝对值等于内阻r，则四、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）A不能到达圆环最高点（1）（3）0.1344J【解析】试题分析：A、B在转动过程中，分别对A、B由动能定理列方程求解速度大小，由此判断A能不能到达圆环最高点；A、B做圆周运动的半径和角速度均相同，对A、B分别由动能定理列方程联立求解最大速度；A、B从图示位置逆时针转动过程中，当两球速度为0时，根据电势能的减少与电场力做功关系求解。（1）设A、B在转动过程中，轻杆对A、B做的功分别为WT和，根据题意有：设A、B到达圆环最高点的动能分别为EKA、EKB对A根据动能定理：qER﹣mAgR+WT1=EKA对B