安徽定远示范高中2027届物理高二上期中学业水平测试试题含解析

安徽定远示范高中2027届物理高二上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、准考证号码填写清楚，将条形码准确粘贴在条形码区域内。2．答题时请按要求用笔。3．请按照题号顺序在答题卡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、试卷上答题无效。4．作图可先使用铅笔画出，确定后必须用黑色字迹的签字笔描黑。5．保持卡面清洁，不要折暴、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、在某控制电路中，需要连成如图所示的电路，主要由电动势为E、内阻为r的电源与定值电阻R1、R2及电位器(滑动变阻器)R连接而成，L1、L2是红、绿两个指示灯，当电位器的触头由弧形碳膜的中点逆时针滑向a端时，下列说法中正确的是()A．L1、L2两个指示灯都变亮B．L1、L2两个指示灯都变暗C．L1变亮，L2变暗D．L1变暗，L2变亮2、下图中的通电导线在磁场中受力分析正确的是（）A． B．C． D．3、将一段通电直导线放入匀强磁场中。图中直导线所受安培力为零的是A．B．C．D．4、关于电场强度的下列说法中，正确的是A．电场强度与试探电荷所受电场力成正比B．试探电荷的电荷量越大，电场强度越大C．电场强度的方向就是试探电荷所受电场力的方向D．电场强度是电场本身的性质，与试探电荷的电量及其所受电场力大小无关5、如图所示电路中，A、B是构成平行板电容器的两金属极板，P为其中的一个定点．将开关S闭合，电路稳定后将A板向上平移一小段距离，则下列说法正确的是（）A．电容器的电容增加B．在A板上移过程中，电阻R中有向上的电流C．A、B两板间的电场强度增大D．P点电势升高6、关于库仑定律，下列说法正确的是()A．库仑定律适用于点电荷，点电荷其实就是体积很小的球体B．根据F=Kq1q2/r2，当两点电荷间的距离趋近于零时，电场力将趋向无穷大C．若点电荷q1的电荷量大于q2的电荷量，则q1对q2的电场力大于q2对q1的电场力D．当两个带电体的大小及形状对它们之间的相互作用力的影响可以忽略时，这两个带电体才可以看成点电荷二、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，10匝矩形线圈，在磁感应强度为0.4T的匀强磁场中，绕垂直磁场的轴OO＇以角速度为100rad/s匀速转动，线框电阻不计，面积为0.5m1，线框通过滑环与一理想变压器的原线圈相连，副线圈接有两只灯泡L1和L1．已知变压器原、副线圈的匝数比为10:1，开关断开时L1正常发光，且电流表示数为0.01A，则（）A．若从图示位置开始计时，线框中感应电动势的瞬时值为100sin100t（V）B．若开关S闭合，电流表示数将增大C．若开关S闭合，灯泡Ll亮度将不变D．灯泡Ll的额定功率为1W8、家用电热灭蚊器中电热部分的主要部件是PTC元件。PTC元件是由钛酸钡等半导体材料制成的电阻器，其电阻率与温度T的关系如图所示，T0为室温。由于这种特性，PTC元件通电后，能够达到稳定状态，它的温度保持不变。对此，以下说法正确的是（）A．通电后其消耗的功率先增大，后减小B．通电后其消耗的功率先减小，后增大C．稳定状态时，温度保持在T1～T2的某一值不变D．稳定状态时，温度保持在T1值不变9、如图所受，一带电液滴在重力和匀强电场对它的作用力作用下，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°，则下列结论正确的是（）A．此液滴带正电B．滴液做匀加速直线运动C．合外力对液滴做的总功率等于零D．滴液的电势能减少10、如图所示，一电子从匀强电场左边界A点以初速度垂直于场强方向进入电场，经偏转从右边界B点飞出．已知A、B两点间水平和竖直距离均为L，电子质量为m、电荷量为e，不计电子重力及空气阻力．则A．电子从A到B的运动时间为B．匀强电场的电场强度为C．A、B两点间的电势差为D．电子从B点飞出时速度与水平方向夹角的正切值为1三、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）某同学设计了一个用电磁打点计时器验证动量守恒定律的实验:在小车M的前端粘有橡皮泥,先推动小车M使之做匀速运动,然后与原来静止在前方的小车N相碰并粘合成一体,继续做匀速运动。他设计的装置如图甲所示。在小车M后连着纸带,电磁打点计时器所用的电源频率为50Hz。(长木板下垫着小木片以平衡摩擦力)(1)若已测得打点纸带如图乙所示,并测得各计数点的间距(已标在图上)。A为运动的起点,则应选____段来计算M碰前的速度,应选____段来计算M和N碰后的共同速度(以上两空选填“AB”“BC”“CD”或“DE”)。(2)已测得小车M的质量m1=0.4kg,小车N的质量m2=0.2kg,则碰前两小车的总动量为____kg·m/s,碰后两小车的总动量为____kg·m/s。据此可以得出结论_______________________。12．（12分）某同学在实验室找到了一个小灯泡(额定电压3.8V，额定功率2W)，该同学打算描绘该灯泡的伏安特性曲线，并测定其在额定电压下的实际功率，看看是否等于标称的额定功率。他在实验室还找到了如下的实验器材：A．电压表(量程3V，内阻约6kΩ)B．电压表(量程6V，内阻约30kΩ)C．电流表(量程0.6A，内阻约0.5Ω)D．电流表(量程3A，内阻约0.1Ω)E．滑动变阻器(阻值范围0~5Ω，额定电流为2.0A)F．滑动变阻器(阻值范围0~100Ω，额定电流为0.3A)G．蓄电池组(电动势E=6V，内阻很小)H．开关、导线若干。（1）为了提高实验的精度，电压表选_______；电流表选_______；滑动变阻器选______。（填写器材前面的字母序号，如：A、B、C……）（2）该同学共设计了四个实验电路图A、B、C、D，如图甲所示。请你帮他选择最佳的实验电路设计方案________。（3）根据所选的实验电路，将器材连接成实物图后进行实验，通过实验得到如下数据(I和U分别表示电学元件上的电流和电压)。I/A00.100.200.310.380.440.47…U/V00.501.001.502.002.503.00…根据实验数据作出小灯泡的伏安特性曲线，如图乙所示。请根据图象求出该灯泡在额定电压下的实际功率为_________W。（结果保留两位有效数字）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）一物体在光滑水平面上运动，它在相互垂直的x方向和y方向上的两个分运动的速度-时间图象如图所示．（1）计算物体的初速度大小；（2）计算物体在前3s内的位移大小．14．（16分）用30cm的细线将质量为4×10-3㎏的带电小球P悬挂在O点下，当空中有方向为水平向右，大小为1×104N/C的匀强电场时，小球偏转37°后处在静止状态。求：(1)画小球的受力图？(2)分析小球的带电性质？(3)求小球的带电量大小？(4)求细线的拉力大小？15．（12分）宇航员驾驶一飞船在靠近某行星表面附近的圆形轨道上运行，已知飞船运行的周期为T，行星的平均密度为．试证明（万有引力恒量G为已知，是恒量）

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】

当电位器向a段滑动时，电路的总电阻减小，干路电流增大，所以内电压增大，路段电压减小，所以灯L1变暗；通过电阻R1的电流变大，所以电位器两端的电压减小，即通过灯L2两端的电压减小，所以灯L2变暗，故ACD错误，B正确。故选B。2、C【解析】

根据左手定则可知，将左手掌摊平，先让磁感线穿过手心，然后通过旋转手，让四指和电流方向一致，和四指垂直的大拇指方向即为安培力的方向．则：A．图中掌心向左，四指向里，则安培力应该垂直磁感线竖直向下，故A错误；B．图中因通电导线与磁平行，则没有安培力，故B错误；C．图中掌心向里，四指斜向右下，则安培力垂直电流斜向左下，故C正确；D．图中因通电导线与磁平行，则没有安培力，故D错误．熟练应用左手定则是解决本题的关键，在应用时可以先确定一个方向，然后逐步进行，如可先让磁感线穿过手心，然后通过旋转手，让四指和电流方向一致或让大拇指和力方向一致，从而判断出另一个物理量的方向，用这种程序法，防止弄错方向．3、D【解析】

导线与磁感线方向平行时，导线所受安培力为零，故ABC安培力都不为零。D安培力为零。故D正确。故选D。通过本题要知道安培力在导线与磁感线方向平行时为零，导线与磁感线方向成一定夹角时安培力一定不是零．4、D【解析】

电场强度表示电场本身的强弱和方向,与检验电荷的电量无关.电场线的疏密表示电场的强弱,电场线越密,电场越强.电场中正检验电荷的受力方向是电场强度的方向.【详解】ABD、电场强度表示电场本身的强弱,与检验电荷的电量及所受力大小无关.故AB错误.D对

C、电场强度的方向是由电场本身决定的,与电荷的正负及大小无关.一般规定电场中正检验电荷的受力方向是电场强度的方向,场强与负检验电荷的受力方向相反故C错误.故选D5、B【解析】

A．根据，当A板向上平移一小段距离，间距d增大，其它条件不变，则导致电容变小，故A错误；B．在A板上移过程中，导致电容减小，由于极板电压不变，那么电量减小，因此电容器处于放电状态，电阻R中有向上的电流，故B正确；C．根据与相结合可得：由于电量减小，场强大小变小，故C错误；D．因场强变小，导致P点与B板的电势差减小，因B板接地，电势为零，即P点电势降低，故D错误．做好电容器的题目要把电容的定义式、决定式和场强的推导式结合应用，掌握电场强度的推导式，注意B极接地，电势为零．6、D【解析】

AD、库仑定律适用于点电荷，当带电体的距离比它们自身的大小大得多，以至带电体的形状、大小及电荷的分布状况对它们之间的作用力影响可以忽略时，可以看成点电荷，而不是只有体积很小的带电体才能看成是点电荷，也不是体积很大的带电体一定不能看成点电荷，故选项D正确，A错误；B、当两个点电荷距离趋于0时，两带电体已不能看出点电荷了，库仑定律的公式不适用，故电场力并不是趋于无穷大，故选项B错误；C、对的电场力与对的电场力是一对相互作用力，它们大小相等，方向相反，与点电荷、所带的电荷量无关，故选项C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、BC【解析】

A.变压器的输入电压的最大值为：Um=NBSω=10×0.4×0.5×100V=100V从垂直中性面位置开始计时，故线框中感应电动势的瞬时值为：u=Umcosωt=100cos100t（V）故A错误；B.若开关S闭合，输出电压不变，输出端电阻减小，故输出电流增加，故输入电流也增加，输入功率增加，电流表示数将增大，故B正确；C.若开关S闭合，输出电压不变，故灯泡L1亮度不变；故C正确；D.变压器输入电压的有效值为：开关断开时L1正常发光，且电流表示数为I1=0.01A，灯泡L1的额定功率等于此时变压器的输入功率，为：P=U1I1=W故D错误；8、AC【解析】

（1）由图象找出电阻率随温度变化的关系，然后由电阻定律判断电阻如何变化，最后由电功率公式判断功率如何变化．（2）由于家庭电路中的电源电压保持恒定不变，根据P=U2R可知当电阻变小时，热功率变大，电蚊器温度上升加快；反之，当电阻变大时，热功率变小，电蚊器温度上升较慢．所以电热驱蚊器通电后，在T0～T1阶段，随着温度上升，电阻变小，电热变大，温度上升较快；到T1～T【详解】AB、通电后半导体材料的温度逐渐升高，由图象可知，半导体的电阻率先变小，后变大，由电阻定律R=ρLS可知，半导体材料的电阻R先变小后变大，电源电压U不变，由P=C、由图象可知，在0～T1区间里电阻R随温度升高而减小，在T1～T2这区间里电阻R随温度的升高而增大；在家庭电路中电压不变，电热器的电功率P=U2R，可知电阻器的发热功率与电阻成反比．在温度升到T1前，电阻R随温度的升高而减小，功率增大，温度升高更快；温度一旦超过T1，电阻R随温度的升高而增大，功率减小，放出热量减小，温度升高变慢，当其产生的热量与散发的热量相等时，温度保持在T1至T故选：AC9、BD【解析】试题分析：根据带电液滴作直线运动可知带电液滴所受重力与电场力的合力一定沿运动方向，利用假设法可以判定出带电液滴所带电荷的性质，从而求出电场力的大小与合外力的大小，再根据牛顿第二定律计算出物体的加速度；根据合外力的方向与速度的方向相同可知合外力做正功，根据电场力做功的情况可以判定电势能变化情况．若液滴带正电，其受力情况如图一所示，液滴不可能沿bd运动，故只能带负电荷，故A错误；对液滴进行受力分析，其受力情况如图二所示，故物体所受合力，故物体的加速度为，做匀加速直线运动，B正确；由于液滴从静止开始做加速运动，故合力的方向与运动的方向相同，故合外力对物体做正功，功率不为零，C错误；由于电场力所做的功，故电场力对液滴做正功，故液滴的电势能减小，故D正确．10、AB【解析】

A．电子在水平方向做匀速运动，则从A到B的运动时间为选项A正确；B．竖直方向：解得匀强电场的电场强度为选项B正确；C．A、B两点间的电势差为选项C错误；D．电子在竖直方向做初速度为零的匀加速直线运动，因此有电子从B点飞出时速度与水平方向夹角的正切值为选项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、BCDE0.4200.417在误差允许的范围内碰撞前后系统动量守恒【解析】

(1)[1][2]．从分析纸带上打点情况看，BC段既表示小车做匀速运动，又表示小车有较大速度，因此BC段能较准确地描述小车M在碰撞前的运动情况，应选用BC段计算小车M的碰前速度。从CD段打点情况看，小车的运动情况还没稳定，而在DE段小车运动稳定，故应选用DE段计算碰后M和N的共同速度。(2)[3][4][5]．小车M在碰撞前的速度v0==1.050m/s小车M在碰撞前的动量p0=m1v0=0.420kg·m/s碰撞后M、N的共同速度v==0.695m/s碰撞后M、N的总动量p=(m1+m2)v=0.417kg·m/s可见在误差允许的范围内，碰撞前后系统动量守恒。12、BCEC1.9【解析】

（1）[1][2][3]．灯泡额定电压为3.8V，则电压表选择B；灯泡的额定电流为,