福建省长乐高级中学2027届高二物理第一学期期中学业水平测试模拟试题含解析

福建省长乐高级中学2027届高二物理第一学期期中学业水平测试模拟试题注意事项：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、要想在如图所示的虚线方框范围内有方向垂直纸面向外的磁场，以下方法可行的是（）A．正离子沿a到b的方向运动B．正离子在框内顺时针旋转C．电子沿a到d的方向运动D．电子在框内顺时针旋转2、如图所示，a、b、c表示点电荷电场中的三个等势面，它们的电势分别为φ、2φ、3φ(φ＞0)，该中心处的点电荷的电性为()A．不带电 B．负电 C．正电 D．无法判断3、真空中有一电场，在电场中的P点放置一电量为4.0×10-9C的检验电荷，它受到的电场力为2.0×10-5N，则P点的电场强度为A．5×10-14 B．5×10-4 C．5×103 D．0.5×1034、关于功率，下列说法中正确的是（）A．力越大，则该力的功率就越大 B．功率小说明物体做功少C．机器做的功越多，说明其功率越大 D．单位时间机器做功越多，其功率越大5、空间存在甲、乙两相邻的金属球，甲球带正电，乙球原来不带电，由于静电感应，两球在空间形成了如图所示稳定的静电场．实线为其电场线，虚线为其等势线，A、B两点与两球球心连线位于同一直线上，C、D两点关于直线AB对称，则：A．C点和D点的电场强度相同B．正电荷从A点移至B点，静电力做负功C．A点和B点比较，A点的电势比B点电势高D．负电荷从C点沿直线CD移至D点，电势能先增大后减小6、两块大小、形状完全相同的金属平板平行正对放置，构成一平行板电容器，与它相连接的电路如图所示，接通开关S，电源即给电容器充电．则（）A．保持S接通，减小两极板间的距离，则两极板间电场的电场强度减小B．保持S接通，在两极板间插入一块电介质，则极板上的电荷量减少C．断开S，减小两极板间的距离，则两极板间的电场强度不变D．断开S，减小两极板正对面积，则两极板间的电势差减小二、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、M和N是两个不带电的物体，它们互相摩擦后M带正电1.6×10－10C，下列判断正确的有A．摩擦的过程中电子从M转移到NB．在摩擦前M和N的内部没有任何电荷C．M在摩擦过程中失去1.6×10－10个电子D．N在摩擦后一定带负电1.6×10－10C8、如图所示，A为带电量为Q的点电荷，中间竖直放置一带正电的介质板，B为质量为m、电量为＋q的小球，用绝缘丝线悬挂于O点，平衡时丝线与竖直方向的夹角为θ，且A、B两个小球在同一水平面上，间距为L，则介质板上的电荷在小球B处产生的电场强度大小E可能是()A．E＝mgtanθqC．E＝kQL2D．9、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30J10、如图所示，在等量异种电荷形成的电场中，画一正方形ABCD，对角线AC与两点电荷连线重合，两对角线交点O恰为电荷连线的中点。下列说法正确的是A．A点的电场强度大于B点的电场强度且两点电场强度方向相同B．B、D两点的电场强度及电势均相同C．一电子由B点沿B→C→D路径移至D点，电势能先减小后增大D．一质子由C点沿C→O→A路径移至A点，电场力对其先做负功后做正功三、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）某同学要测量一均匀新材料制成的圆柱体的电阻率ρ，步骤如下：(1)用游标为20分度的卡尺测量其长度如图甲，由图可知其长度为______mm；用螺旋测微器测量其直径如图乙，由图可知其直径为______mm；用多用电表的电阻“×10”挡，按正确的操作步骤测此圆柱体的电阻，表盘的示数如图丙，则该电阻的阻值约为______Ω。(2)该同学想用伏安法更精确地测量其电阻R，现有的器材及其代号和规格如下：A．待测圆柱体电阻RB．电流表A1，（量程0～4mA，内阻约为50Ω）C．电流表A2，（量程0～10mA，内阻约为30Ω）D．电压表V1，（量程0～3V，内阻约为10kΩ）E.电压表V2，（量程0～15V，内阻约为25kΩ）F．滑动变阻器R1（阻值范围0～15Ω，允许通过的最大电流2.0A）G．滑动变阻器R2（阻值范围0～2kΩ，允许通过的最大电流0.5A）H．直流电源E（电动势4V，内阻不计）I．开关S、导线若干为使实验误差较小，要求便于调节且测得多组数据进行分析，所选电流表_____，电压表______，滑动变阻器_____（填所选器材的符号），并在虚线框中画出测量的电路图，并标明所用器材的代号。____(3)若该同学用伏安法跟用多用电表测量得到的R测量值几乎相等，由此可估算此圆柱体材料的电阻率约为ρ=________Ω·m。(保留2位有效数字)12．（12分）如图所示为一个密立根油滴实验的示意图．实验中用喷雾器向一个透明的小盒子里喷入带电油滴．小盒子中的上下板分别连接电池的两极，让上板成为正极板、下板成为负极板．带电油滴在上下板之间受力的作用而运动，运动的速度可以通过改变极板间的电压来控制．（1）现观察到一个油滴正在匀速下降，这时AB两板间的匀强电场强度为E，现测得油滴的质量为m，则这个油滴带_______电，带电荷量为________．(用E、m、g表示)（2）密立根不断改变电压，仔细观察油滴的运动，经过反复试验得出大量数据，得到如下表所示数据：油滴带电量（）q1q2q3q4q5q6q6……qn3.24.86.48.011.29.617.6……12.8你从密立根所测得的大量数据中可得出的结论是：____________________________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）A、B是两个电荷量都是Q的点电荷，相距l，AB连线中点为O。现将另一个电荷量为q的点电荷放置在AB连线的中垂线上，距O为x的C处（图甲）。（1）若此时q所受的静电力为F1，试求F1的大小。（2）若A的电荷量变为﹣Q，其他条件都不变（图乙），此时q所受的静电力大小为F2，求F2的大小。（3）为使F2大于F1，l和x的大小应满足什么关系？14．（16分）如图所示，绝缘光滑轨道AB部分为倾角为30°的斜面，AC部分为竖直平面上半径为R的圆轨道，斜面与圆轨道相切。整个装置处于场强为E、方向水平向右的匀强电场中。现有一个质量为m的小球，带正电荷量为q＝，要使小球能安全通过圆轨道，在O点的初速度应满足什么条件？15．（12分）如图所示，匀强电场的场强方向与竖直方向成α角，一带电荷量为q、质量为m的小球用细线系在竖直墙上，恰好静止在水平位置。求小球所带电荷的电性及场强的大小。

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】

若正离子沿a到b的方向运动，形成的电流方向为从a到b，根据右手螺旋定则可得在方框内形成的磁场方向为垂直纸面向里，A错误；若正离子在框内顺时针旋转，则形成的电流为顺时针方向，根据右手螺旋定则可得方框内的磁场方向垂直纸面向里，B错误；电子沿a到d的方向运动，则形成的电流方向为d到a，根据右手螺旋定则可得方框内的磁场方向垂直纸面向里，C错误；电子在框内顺时针旋转，形成的电流方向为逆时针方向，所以根据右手螺旋定则可知方框范围内有方向垂直纸面向外的磁场，D正确．2、B【解析】由于abc三个等势面的电势分别为、、（），则电场线的方向指向同心圆的圆心；根据“电场线方向一定是从电势高的等势面指向电势低的等势面”可知，该点电荷的电性为负电荷．故B正确，ACD错误，故选B.3、C【解析】

由电场强度公式得：，故ABD错误，C正确；4、D【解析】

根据P=Fv，力大F，但F与v的乘积不一定大，故功率不一定大，故A错误；功率小说明物体做功慢，故B错误；机器做的功越多，根据：，不能说明其功率大，故C错误；根据，单位时间机器做功越多，其功率越大，故D正确．所以D正确，ABC错误．5、C【解析】

由题意可知考查带电粒子在非匀强电场中的运动，根据电场特点及电场力做功情况分析可得。【详解】A．C点和D点的电场强度方向不同，故电场强度不同，故A错误；B．正电荷从A点移至B点，电势差为正，电量为正，则静电力做正功，故B错误。C．由图可知A点与C点和D点在一条等势线上，沿着电场线的方向电势降低，C点电势高于乙球表面的电势，乙球表面的电势高于B点电势，因此A点的电势比B点电势高，C正确D．负电荷从C点沿直线CD移至D点，直线CD上各点电势相等，电场力做功为零，电势能不变，故D错误。电场线越密（越疏）场强越大（越小），沿电场线方向电势降低，，电势差为正（负）时，取正（负）值，带正（负）电时，电量取正（负），电场力做正功（负功），W取正值（负值）6、C【解析】

A.保持S接通，则电容器两板间的电势差不变，因d减小，由可知，两极板间的电场场强增大，故A错误；B.保持S接通，两板间的电势差不变，在两极板间插入一块介质后，电容增大，由Q=CU可知，极板上的电荷量增大，故B错误；C.断开S，电量保持不变，根据、、联立解得：减小两极板间距离时，两极板间的电场强度不变，故C正确；D.断开S，电量保持不变，减小两极板正对面积，据可知，电容减小，根据可知，电势差变大，故D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、AD【解析】

AB.和是两个不带电的物体，它们互相摩擦后带正电，实质是上的电子转移到上，故在此之前和都带电荷，故A正确，B错误；CD.摩擦后带正电，说明失去电子，而相应得到等量的电子，故在摩擦后一定带负电，在摩擦过程中失去的电子数为：个故C错误，D正确。8、AD【解析】

以小球为研究对象，分析受力情况，作出力图，根据共点力平衡条件和库仑定律列式，求解E的大小。【详解】当Q为正点电荷时：以小球为研究对象，分析受力情况：重力、点电荷对小球的静电力F、感应电荷的静电力qE和细线的拉力，如图根据共点力平衡条件：

F+qE=Tsinθ

mg=Tcosθ又根据库仑定律得：F=kQq联立解得：E=mg当Q为负点电荷时同理可得：qE=Tsinθ+F

mg=Tcosθ又根据库仑定律得：F=k联立解得：E=故应选：AD。本题是电场中的力平衡问题，要转换观念，当作力学问题去处理．关键要知道感应电荷产生的电场强度方向。9、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.10、AB【解析】

A．在如图所示的电场中EA＞EO＞EB，且电场方向都水平向右，故A正确；B．由于B、D两点关于O点对称，因此其场强大小相等，方向均水平向右，中垂线为零等势线，故B正确；C．电子由B沿B→C运动到C过程中，靠近负电荷远离正电荷，因此电场力做负功，电势能增大，沿C→D运动到D过程中，靠近正电荷远离负电荷，电场力做正功，电势能减小，故整个过程中电势能先增大后减小，故C错误；D．图中两电荷连线电场方向水平向右，即由A指向C，质子受电场力水平向右，故质子由C点沿C→O→A路径移至A点过程中电场力做负功，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、50.154.700220CDF【解析】

（1）[1]由图甲，游标卡尺的读数为50mm+3×0.05mm=50.15mm[2]由图乙，螺旋测微器的读数方法是固定刻度读数加上可动刻度读数，在读可动刻度读数时需估读，螺旋测微器的读数为4mm+0.5mm+20.0×0.01mm=4.700mm[3]由图丙，用欧姆表测电阻的读数为指针示数乘以倍率，当指针指在中央附近时测量值较准确，欧姆表表盘的示数为22.0×10Ω=220Ω（2）[4][5][6]电源电动势为4V，故电压表应选V1，即选D；待测电阻中最大电流约为则电流表应选A2，即选C；滑动变阻器选择小量程的，便于调节，故选R1，即选F；[7]因待测电阻值远小于电压表内阻，电流表应选外接法；又滑动变阻器最大阻值远小于待测电阻值，故变阻器应用分压式接法，电路图如图所示（3）[8]根据电阻定律且代入数据解得12、负mg/E油滴所带电量是1.6×10－19C的整数倍【解析】（1）该油滴竖直向下做匀速直线运动，受重力和电场力，二力平衡；故电场力向上，而场强向下，故油滴带负电荷；匀速运动是平衡状态，重