福建省福州市长乐区长乐高级中学2027届物理高二第一学期期中学业水平测试试题含解析

福建省福州市长乐区长乐高级中学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，在x轴上方存在着垂直于纸面向里、磁感应强度为B的匀强磁场．一个不计重力的带电粒子从坐标原点O处以一定的速度进入磁场，粒子进入磁场时的速度方向垂直于磁场且与x轴正方向成120°角，若粒子穿过y轴时坐标为(0，a)，则该粒子在磁场中到x轴的最大距离为A．a B．2a C．a D．a2、如图所示，闭合开关S，电路稳定后，水平放置的平行金属板间的带电质点P处于静止状态。若将滑动变阻器R2的滑片向b端移动，则（）A．电压表读数减小 B．电流表读数增大C．质点P将向下运动 D．R1消耗的功率减小3、丝绸与玻璃棒摩擦后，玻璃棒带正电，这是因为()A．丝绸上的一些电子转移到玻璃棒上B．玻璃棒上的一些电子转移到丝绸上C．丝绸上的一些正电荷转移到玻璃棒上D．玻璃棒上的一些正电荷转移到丝绸上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、高空坠物会对人身和财产安全造成严重危害，如果一只花盆从45m高处的阳台意外坠落，忽略空气阻力，取重力加速度为10m/s2，则花盆落到地面所需时间为()A．1s B．3s C．5s D．7s6、如图所示电路中，均为定值电阻，若在AB两接线柱之间接恒压电源，CD之间接理想电流表，电流表读数为，若把相同输出电压的恒压电源接CD之间，在AB间接理想电流表，电流表读数为，则与之比为()A．B．C．1:1D．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、我国第21次南极科考队在南极观看到了美丽的极光．极光是由来自太阳的高能量带电粒子流高速冲进高空稀薄大气层时，被地球磁场俘获，从而改变原有运动方向，向两极做螺旋运动，如图所示．这些高能粒子在运动过程中与大气分子或原子剧烈碰撞或摩擦，从而激发大气分子或原子使其发出各种颜色的光．科学家发现并证实，向两极做螺旋运动的这些高能粒子的旋转半径是不断减小的，这主要与下列哪些因素有关()A．太阳对带电粒子的引力做负功B．越靠近南北两极的磁感应强度越强C．空气阻力对带电粒子做负功，使其动能减少D．洛伦兹力对带电粒子做负功，使其动能减少8、如图所示，是点电荷产生的电场中的一条电场线．当一个带正电的粒子（不计重力）从a到b穿越这条电场线的轨迹如图中的虚线所示．那么下列选项正确的是（）A．点电荷一定带负电B．带电粒子在a点的加速度大于在b点的加速度C．带电粒子在a点时的电势能小于在b点时的电势能D．带电粒子在a点时的动能大于在b点时的动能9、地球赤道上有一物体随地球一起自转做圆周运动，所需的向心力是F1，向心加速度为a1,线速度为v1，角速度为ω1;绕地球表面附近做圆周运动的人造卫星(离地高度可忽略)所需的向心力为F2，向心加速度为a2,线速度为v2,角速度为ω2;地球同步卫星所需的向心力为F3，向心加速度为a3,线速度为v3,角速度为ω3;地球表面重力加速度为g,第一宇宙速度为v，假设三者质量相等，则正确的是()A． B．C． D．10、电场强度方向与x轴平行的静电场,其电势φ0随x的分布如图所示,一质量为m、电荷量为+q的粒子(不计重力),以初速度v0从O点(x=0)沿x轴正方向进入电场。下列叙述正确的是(A．粒子从x1点运动到x3点的过程中,电势能先减小后增大B．要使粒子能运动到x4处,粒子的初速度v0至少为2C．粒子从O点运动到x4点的过程中,在x3点速度最大D．若v0=2φ0q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）描绘小电珠的伏安特性曲线的实验电路如图，小电珠的额定电压是3.8V．（1）根据实验数据在坐标系中描点如图．试在坐标系中画出该小电珠的伏安曲线_______．（2）根据图象，下列说法正确的是_________A．该小电珠的额定功率为1.14WB．小电珠在1V电压下灯丝的电阻约为7.1ΩC．小电珠在2V电压下灯丝的电阻约为9.1ΩD．小电珠在不同电压下的电阻不相同是因为珠丝的电阻率随温度升高而减小（3）关于该实验的系统误差，下列说法中正确的是_________A．系统误差主要是由电压表的分流引起的B．系统误差主要是由电流表的分压引起的C．系统误差主要是由于忽略电源内阻引起的D．系统误差主要是由读数时的估读引起的（4）若将该小电珠接与r=20Ω的电阻串联后接在U0=4V的电压两端，其实际功率是_________W．12．（12分）（1）图1是改装并校准电流表的电路图，已知表头μA的量程为Ig=600μA内阻为Rg，mA是标准电流表，要求改装后的电流表量程为I=60mA．完成下列填空．图1中分流电阻Rp的阻值为__________．（2）在电表改装成后的某次校准测量中，a表的示数如图2所示，由此读出流过a电流表的电流为__________mA，此时流过分流电阻Rp的电流为_______mA（结果均保留一位小数）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，电源电动势为E=30V，内阻为r=1Ω，电灯上标有“6V，12W”字样，直流电动机线圈电阻R=2Ω.若电灯恰能正常发光，求：(1)、流过电灯的电流是多大？(2)、电动机两端的电压是多大？(3)、电动机输出的机械功率是多少．14．（16分）如图所示，在虚线PQ的上、下两侧均存在着方向垂直纸面向里的匀强磁场，上方磁场的磁感应强度为B，下方磁场的磁感应强度为2B．一质量为m、带电量为q的粒子（不计重力）以初速度v0从PQ上的A点垂直于PQ射入上方的磁场区，经一段时间后粒子第二次向下穿过虚线记为B点．（1）判断粒子的电性及求粒子在上方磁场中的轨迹半径；（2）求AB间距离及粒子由A到B的时间t．15．（12分）如图所示，光滑斜面倾角为，一带有正电的小物块质量为m，电荷量为q，置于斜面上，当沿水平方向加如图所示的匀强电场时，带电小物块恰好静止在斜面上，从某时刻开始，电场强度大小突然变为原来的，但方向不变。已知sin＝0.6，cos＝0.8，重力加速度为g。试求：(1)原来的电场强度；(2)物块运动的加速度大小；(3)沿斜面下滑距离为l时物块的速度。

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、D【解析】

由图意可知粒子沿顺时针方向运动，粒子的运动轨迹如图中虚线，圆的半径R，

根据图中的几何关系可得R=a；所以轨迹到x轴的最大距离为：ym=R+Rsin30°=a；A.a，与结论不相符，选项A错误；B.2a，与结论不相符，选项B错误；C.a，与结论不相符，选项C错误；D.a，与结论相符，选项D正确；2、D【解析】

AB．由图可知，R1与滑动变阻器串联；电容器与变阻器并联；当滑片向b端移动时，滑动变阻器接入电路的电阻增大，总电阻增大；由闭合电路欧姆定律可知，电路中电流减小；路端电压增大，同时R1两端的电压减小，所以电压表示数增大，电流表示数减小，故AB错误；D．流过R1的电流减小，由公式知R1消耗的功率减小，故D正确；C．电容器板间电压增大，板间电场强度增大，故质点P受到的向上电场力增大，则重力小于电场力，质点P将向上运动，故C错误。故选D。3、B【解析】

丝绸与玻璃棒摩擦后，玻璃棒带正电，这是因为玻璃棒上的一些电子转移到丝绸上，丝绸因为多余电子带上负电；故选B.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、B【解析】由可得，．故B正确．6、C【解析】在AB两接线柱之间接恒压电源U时，CD之间接理想电流表，电流表读数；同理可知在CD两接线柱之间接恒压电源U时，AB之间接理想电流表，电流表读数，即I1=I2，故选C.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、BC【解析】A、粒子在运动过程中，若电量增大，由洛伦兹力提供向心力，得出的半径公式，可知当电量增大时，半径是减小，与太阳的引力做功无关,故A错误．B、粒子在运动过程中，南北两极的磁感应强度较强，由洛伦兹力提供向心力，得出的半径公式，可知，当磁感应强度增加时，半径是减小，故B正确．C、粒子在运动过程中可能受到空气的阻力，对粒子做负功，所以其动能会减小，故C正确；D、地球的磁场由南向北，当带负电的宇宙射线粒子垂直于地面向赤道射来时，根据左手定则可以判断粒子的受力的方向为向西，所以粒子将向西偏转；当带正电的宇宙射线粒子垂直于地面向赤道射来时，根据左手定则可以判断粒子的受力的方向，粒子受到的洛伦兹力始终与速度垂直，所以洛伦兹力不做功，故D错误；故选BC．【点睛】本题就是考查左手定则的应用，掌握好左手定则即可判断粒子的受力的方向．同时利用洛伦兹力提供向心力，推导出运动轨迹的半径公式来定性分析．8、CD【解析】

根据粒子的运动轨迹，粒子所受的电场力指向速度的凹向，可知电场力方向从N指向M，由于粒子的加速度大小变化不知道，可知不能确定点电荷的电性，选项A错误；一条电场线不能确定疏密，则不能确定电场力的大小，也就不能确定加速度的大小关系，选项B错误；由轨迹可知，从a到b电场力做负功，则电势能增加，动能减小，选项CD正确；故选CD.9、CD【解析】

A．根据题意三者质量相等，轨道半径：物体与近地卫星比较，由于赤道上物体受引力和支持力的合力提供向心力，而近地卫星只受万有引力提供向心力，故：跟根据万有引力公式：比较近地卫星与同步卫星可知：物体和同步卫星角速度相同，根据向心力公式：可知：所以有：故A错误；B．由选项A的分析知道向心力关系，故由牛顿第二定律，可知：故B错误；C．比较近地卫星和同步卫星，根据万有引力提供向心力有：得：可知：比较物体和同步卫星，因为角速度相等，故：可得：所以有：根据第一宇宙速度计算式可知：故C正确；D．同步卫星与地球自转同步，故：根据周期公式：可知卫星轨道半径越大，周期越大，故：再根据：有：故D正确；故选CD.10、CD【解析】

A项，电势沿着电场线的方向减小，又因为粒子带正电，所受电场力方向与电场线方向相同，从x1点运动到x3点电势降低，所以粒子从x1点运动到x3点的过程中,电场力做正功，所以电势能减小，故A错B项，从图像可以看出：粒子从O点运动到x4点的过程中，电势能没有变化，所以电场力做功为零，而从O点运动到x1点的过程中，电势升高，电场力做负功，要使粒子能运动到x4的位置，只要保证粒子能运到x1的位置即可，从O点运动到x1点的过程中，根据动能定理可知：-φ0q=0-12mv0C项，粒子从O点运动到x3点的过程中，电场力做正功，从x3到x4又开始做负功，所以在x3点速度最大，故C对；D项，粒子从O点运动到x3点的过程中，电场力做正功，根据动能定理可知：φ0q=Ek-12m故选CD根据图像上电势的高低可以判断电场力的方向，然后判断电场力做功正负，也就可以求出粒子的动能问题。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、ABCA0.14（0.14~0.18之间均正确）【解析】

（1）如图，描点作图（2）小电珠的额定电压是3.8V，读出对应的电流是0.3A，小电珠的额定功率是P=UI=1.14W，A正确；该小电珠在1V电压下对应的电流为0.14A．此时珠丝的实际电阻是；B正确；该小电珠泡在2V电压下对应的电流为0.22A．当时珠丝的实际电阻又是，C正确；小电珠珠丝的电阻率是随温度升高而增大的，D错误．（3）该实验主要系统误差来源于电压表的分流作用，导致电流表测量的电流偏大，测得的电阻偏小，电压表示数越大，电压表分担的电流越大，则测量的误差越大．故A正确．（4）将该小电珠接与r=20Ω的电阻串联后，相当于把小电珠接在电动势为4V，内阻为20Ω的电源两端，画出电源的I–U图象，可以看出，此时电压为1V，电流为0.14A，所以P=UI=1.14W．12、49.549.0【解析】

改装电流表要并联一电阻Rp，并联一电阻后流过表头a的电流为Ig，流过Rp的电流为IR，而加在表头和Rp上的电压相等，即IgRg=IRRp．【详解】第一空.由于Rg和Rp并联，由IgRg=IRRp和I=Ig+IR得：．第二空.由图2知流过a电流表的电流I'为49.5mA；第三空.设此时流过表头的电流为I'g，流过RP的电流为I'R，加在表头和Rp上的电压相等，故有：I'gRg=I′RR