山西省临汾市2027届物理高二第一学期期中学业水平测试试题含解析

山西省临汾市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．答题前，考生先将自己的姓名、准考证号填写清楚，将条形码准确粘贴在考生信息条形码粘贴区。2．选择题必须使用2B铅笔填涂；非选择题必须使用0．5毫米黑色字迹的签字笔书写，字体工整、笔迹清楚。3．请按照题号顺序在各题目的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效；在草稿纸、试题卷上答题无效。4．保持卡面清洁，不要折叠，不要弄破、弄皱，不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。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、一条粗细均匀的电阻丝，电阻为R，圆形横截面的直径为d．若将它拉制成直径为的均匀细丝，电阻变为()A． B．C．10000R D．100R2、如图所示实验装置可用来探究影响平行板电容器电容的因素，其中电容器左侧极板和静电计外壳接地，电容器右侧极板与静电计金属球相连，使电容器带电后与电源断开，以下正确的是()A．使用静电计的目的是测量电容器电量的变化情况B．将极板间距离减小时，可观察到静电计指针偏转角变大C．两板间插入一块玻璃，可观察到静电计指针偏转角变大D．将左极板上移，可观察到静电计指针偏转角变大3、关于电流，下列说法中正确的是：（）A．通过导体横截面的电荷量越多，电流越大B．电流的方向就是自由电荷定向移动的方向C．单位时间内通过导体横截面的电荷量越多，导体中的电流就越大D．因为电流有方向，所以电流是矢量4、元电荷所带的电荷量是（）A． B．C． D．5、某同学将一直流电源的总功率、输出功率和电源内部的发热功率随电流I变化的图线画在同一坐标系内，如图所示，根据图线可知A．反映输出功率变化的图线是CB．电源电动势为4

VC．电源内阻为D．反映变化的图线是b6、图是示波管的原理图。它由电子枪、偏转电极（XX´和YY´）、荧光屏组成。管内抽成真空。给电子枪通电后，如果在偏转电极XX´和YY´上都没有加电压，电子束将打在荧光屏的中心O点，在那里产生一个亮斑。下列说法正确的是①要想让亮斑沿OY向上移动，需在偏转电极YY´上加电压，且Y´比Y电势高②要想让亮斑移到荧光屏的右上方，需在偏转电极XX´、YY´上加电压，且X比X´电势高、Y比Y´电势高、③要想在荧光屏上出现一条水平亮线，需在偏转电极XX´上加特定的周期性变化的电压（扫描电压）④要想在荧光屏上出现一条正弦曲线，需在偏转电极XX´上加适当频率的扫描电压、在偏转电极YY´上加按正弦规律变化的电压A．①②③④ B．①③④ C．①②④ D．②③④二、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，两块较大的金属板A、B相距为d.平行放置并与一电源相连，S闭合后，两板间恰好有一质量为m、带电量为q的油滴处于静止状态，以下说法正确的是（）A．若将s断开，则油滴将做自由落体运动，G表中无电流B．若将A向左平移小段位移，则油滴仍然静止，G表中有b-a的电流C．若将A向上平移小段位移，则油滴向下加速运动，G表中有a-b的电流D．若将s断开，A向下平移一小段位移，则油滴仍然静止，G表中无电流8、锂电池因能量密度高、绿色环保而广泛使用在手机等电子产品中。现用充电器为一手机锂电池充电，等效电路如图所示，充电器的输出电压为U，输出电流为I，手机锂电池的内阻为r，下列说法正确的是A．锂电池两端的电压为IrB．锂电池产生的热功率为I2rC．电能转化为化学能的功率为UI-I2rD．充电器输出的电功率为UI+I2r9、在场强大小为E的匀强电场中，质量为m、带电量为+q的物体以某一初速沿电场反方向做匀减速直线运动，其加速度大小为，物体运动s距离时速度变为零。则下列说法正确的是（）A．物体克服电场力做功qEs B．物体的电势能减少了0.2qEsC．物体的电势能减少了qEs D．物体的动能减少了0.2qEs10、真空中有两个固定的带正电的点电荷，其电量Q1＞Q2，点电荷q置于Q1、Q2连线上某点时，正好处于平衡，则（）A．q一定是正电荷 B．q一定是负电荷C．q离Q2比离Q1远 D．q离Q2比离Q1近三、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）在测量金属丝电阻率的试验中，可供选用的器材如下：待测金属丝：（阻值约，额定电流约）；电压表：（量程，内阻约）；电流表：（量程，内阻约）；（量程，内阻约）；电源：（电动势3V，内阻不计）（电动势12V，内阻不计）滑动变阻器：（最大阻值约）螺旋测微器；毫米刻度尺；开关S；导线．①用螺旋测微器测量金属丝的直径，示数如图所示，读数为_________mm．②若滑动变阻器采用限流接法，为使测量尽量精确，电流表应选___、电源应选__（均填器材代号），在虚线框中（间答题卡）完成电路原理图____．12．（12分）（1）如图甲所示用0.6A量程时,电流表的读数是________A；（2）如图乙所示螺旋测微器读数为_________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，一带电液滴在重力和匀强电场对它的作用力向下，从静止开始由b沿直线运动到d，且bd与竖直方向所夹的锐角为45°，bd的长度为L，匀强电场的电场强度为E，求：（1）此液滴带何种电荷；（2）液滴的加速度为多少；（3）b、d两点的电势差Ubd.14．（16分）如图所示，水平放置的两平行金属板，板长为10cm，两板相距2cm。一束电子以v0＝4.0×107m/s的初速度从两板中央水平射入板间，然后从板间飞出射到距板右端L为45cm、宽D为20cm的荧光屏上。(不计电子重力，荧光屏中点在两板间的中线上，电子质量m＝9.0×10－31kg，电荷量e＝1.6×10－19C)求：（1）电子飞入两板前所经历的加速电场的电压；（2）为使带电粒子能射到荧光屏的所有位置，两板间所加电压的取值范围？15．（12分）如图所示，离子发生器发射一束质量为m、电荷量为＋q的离子，从静止经PQ两板间的加速电压加速后，以初速度v0从a点沿ab方向进入一匀强电场区域，abcd所围成的正方形是该匀强电场的边界，已知ab长为L，匀强电场的方向与ad边平行且由a指向d．（1）求加速电压U0；（2）若离子恰从c点飞离电场，求a、c两点间的电势差Uac；（3）若离子从abcd边界上某点飞出时的动能为mv02，求此时匀强电场的场强大小E．

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：将电阻丝的直径拉成原来的时，横截面积变为原来的，长度变为原来的100倍，由可知电阻变为原来的10000倍，即10000R，故选项C正确．考点：考查电阻定律的应用．2、D【解析】

A．静电计可测量电势差，根据指针张角的大小，观察电容器电压的变化情况，无法判断电量的变化情况，故A错误；B．将极板间距离减小时，根据电容的决定式，可知电容变大，而电量不变，根据可知，电容器的电压减小，所以静电计指针偏转角变小，故B错误；C．两板间插入一块玻璃，介电常数变大，根据电容的决定式，可知电容变大，而电量不变，根据可知，电容器的电压减小，所以静电计指针偏转角变小，故C错误；D．将左极板上移减小正对面积，根据电容的决定式，可知电容变小，而电量不变，根据可知，电容器的电压变大，所以静电计指针偏转角变大，故D正确。故选D。3、C【解析】解：A、单位时间内通过导体横截面的电荷量越多，电流越大；故A错误；C正确；B、物理学中规定，正电荷的定向移动方向为电流的方向；故B错误；D、电流有方向，但电流的合成运动不符合平行四边形定则；故电流是标量；故D错误；故选C．考点：电流、电压概念．专题：恒定电流专题．分析：电荷的定向移动形成电流，电流的方向为正电荷定向移动的方向；其定义式I=．点评：本题考查的电流的大小及方向规定，要注意明确电流的大小取决于电量与时间的比值；但与流过的电量及所用时间无关．4、B【解析】

元电荷的数值最早是由美国的物理学家密立根测得的，后来人们又做了许多测量，现在公认的元电荷的值为。故选B。5、B【解析】

AD、电源内部的发热功率，图象是抛物线，而且是增函数，则反映变化的图线是c；电源的总功率，图象的斜率等于电动势E，则反映变化的图线a；PR=I(E-Ir)=-I2r+EI，所以反映输出功率变化的图线是b，故A、D错误；B、总功率，图象的斜率等于电动势E，，则有，故B正确；C、图中时，电源内部的发热功率与电源的总功率相等，则有，得到，故C错误；故选B．6、D【解析】

①电子枪发射出电子，要想让亮斑沿OY向上移动，电子在YY´中受到的电场力必须向上，板间场强必须向下，则需在偏转电极YY´上加电压，且Y比Y´电势高，①错误；②要想让亮斑移到荧光屏的右上方，电子在偏转电极XX´间受到的电场力指向X、在YY´间受到的电场力指向Y，则需在偏转电极XX´、YY´上加电压，且X比X´电势高，Y比Y´电势高，②正确；③设加速电场的电压为U1，偏转电场的电压为U2，偏转电极的长度为L，板间距离为d，根据推论得知，偏转距离为，可见偏转距离与偏转电压U2成正比，由几何知识得知，电子在荧光屏偏转的距离也与偏转电压成正比，则偏转电极XX´上加上随时间作线性变化的电压时，电子在荧光屏偏转的距离与时间也是线性关系，形成一条亮线，若电压是周期性变化，就可以使电子在水平方向不断扫描，③正确；④由上分析知，电子在荧光屏偏转的距离与偏转电压成正比，则在偏转电极YY´上加按正弦规律变化的电压，电子在荧光屏偏转的距离按正弦规律变化，而在偏转电极XX´上加适当频率的扫描电压，水平方向电子不断从右向左匀速扫描，在荧光屏上出现一条正弦曲线，④正确；综上所述②③④正确，所以D正确；故选D。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】将S断开，电容器的电量不变，板间场强不变，油滴所受的电场力不变，故油滴仍处于静止状态，故A错误；若将A板左移，电容器板间电压不变，由E=U/d可知，场强E不变，油滴所受的电场力不变，仍处于静止状态．电容器的电容减小，由Q=CU知电容器的电量将减小，放电，则G表中有b→a的电流，故B正确．将A板上移，由E=U/d可知，E变小，油滴所受的电场力减小，将向下加速运动．电容C变小，电量减小，电容器要放电，则有由b→a的电流流过G，故C错误；若将S断开，根据C=εS4πkd，C=Q/U，E=U/d可得：E=4πkQεS，可知E不变，油滴所受的电场力不变，故油滴仍处于静止状态，由于电路断开了，则G中无电流，故点睛：本题是电容器动态变化分析问题．含有电容器的电路，只有在电容器充电或放电的过程有电流，而分析电容器充放电要根据分析电容和电压的变化来确定．8、BC【解析】

A．充电过程中锂电池两端电压为路端电压，故A错误.B．根据热功率公式可得，电池产生的热功率为：故B正确C．电能转化为化学能和热能，根据能量守恒定律有：所以有：故C正确.D．由题意可知充电器输出的电功率为：故D错误9、AD【解析】

ABC．带电粒子电场力为Eq，且沿着电场线反方向运动，即电场力做负功，即W=-Eqs所以物体克服电场力做功qEs，同时说明电势能增加了Eqs，选项A正确，BC错误；D．根据动能定理，动能变化量等于合外力做功，即D正确。故选AD。10、D【解析】

点电荷受力平衡说明此处合场强为零又因为Q1＞Q2，所以离Q2较近，与点电荷的电性无关。故选D。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、1.773A1E1【解析】

(1)由图示螺旋测微器可知，其示数为：1．5mm+4．5×3．31mm=1．775mm；(4)电阻丝的额定电流约为3．5A，电流表应选A1；电阻丝的额定电压约为U=IR=3．5×5=4．5V，电源应选E1；(3)待测金属丝电阻约为5Ω，电压表内阻约为3kΩ，电流表内阻约为3．4Ω，相对来说电压表内阻远大于待测金属丝的电阻，电流表应采用外接法，由题意可知，滑动变阻器采用限流接法，实验电路图如图所示：12、0.4406.861～6.867【解析】

（1）[1]．如图甲所示用0.6A量程时，最小分度0.02A，电流表的读数是0.440A；（2）[2]．如图乙所示螺旋测微器读数为6.5mm+0.01mm×36.2=6.862mm。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）负电（2）（3）【解析】（1）因小球做