安徽省六安中学2027届物理高二第一学期期中联考试题含解析

安徽省六安中学2027届物理高二第一学期期中联考试题注意事项：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、质点从静止开始做匀加速直线运动，第3s内的位移是5m，则第1s末的速度为（）A．2m／s B．0.5m／s C．1m／s D．2.5m／s2、1922年英国物理学家阿斯顿因质谱仪的发明、同位素和质谱的研究荣获了诺贝尔化学奖．若速度相同的同一束粒子由左端射入质谱仪后的运动轨迹如图所示，则下列相关说法中正确的是（）A．该束带电粒子带负电B．速度选择器的p1极板带负电C．在B2磁场中运动半径越大的粒子，比荷qmD．在B2磁场中运动半径越大的粒子，质量越大3、三个电阻器按照如图所示的电路连接，其阻值之比为，则电路工作时，通过三个电阻器、、上的电流之比为（）A． B． C． D．4、下列公式适用于任何电场的是（）A．B．C．D．5、带电微粒的电荷量不可能是下列选项中的（）A．B．C．D．6、如图所示，电阻R1=20Ω，电动机的绕组R2=10Ω．当开关打开时，电流表的示数是0.5A，当开关合上后，电动机转动起来，电路两端的电压不变，电流表的示数I和电路消耗的电功率P应是A．I=1.5AB．I>1.5AC．P＜15WD．P=15W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、有a、b、c、d四颗地球卫星，a还未发射，在地球赤道上随地球表面一起转动，b处于地面附近近地轨道上正常运动，c是地球同步卫星，d是高空探测卫星，各卫星排列位置如图所示。则下列说法正确的是（）A．a的向心加速度小于地表重力加速度gB．b在相同时间内转过的弧长最长C．c在4h内转过的圆心角是D．d的运动周期有可能是23h8、如图，质量为、长为的直导线用两绝缘细线悬挂于，并处于匀强磁场中．当导线中通以沿正方向的电流，且导线保持静止时，悬线与竖直方向夹角为．则磁感应强度方向和大小可能为A．正向， B．正向，C．负向， D．沿悬线向上，9、一带负电的粒子仅在电场力作用下沿x轴正向运动，其电势能E随位移x变化的关系如图所示，其中段是对称的曲线，段是直线，则下列说法正确的是A．处电场强度为零B．在、、处的电势、、的关系为C．粒子在段做变速运动，在段做匀速直线运动D．在段该带负电的粒子速度增大10、如图，质量为m的物块从半径为R的半球形的碗口沿内壁从静止开始滑下，滑到最低点时速度大小为v，若物块与球壳之间的动摩擦因数为μ，重力加速度为g，则在物块从静止滑到最低点的过程中下列说法正确的是()A．合外力对物块做负功且WB．物块重力势能减少了mgRC．物块机械能减少了mgR-D．物块克服摩擦力做的功为μmgR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）小明在研究由某种新材料制成的圆柱体电学元件(图甲所示)的过程中，进行了如下操作：(1)用20分度的游标卡尺测量其长度如图乙所示，由图可知其长度为________mm，用螺旋测微器测量其直径如图丙所示，其直径为________mm；12．（12分）在“测定金属的电阻率”的实验中，某实验小组得到一组电压表、电流表的读数，并由此读数算出被测属丝的电阻值，请问电压表的读数为__________V（量程3V），电流表的读数为________A（量程0.6A），被测属丝的电阻值为________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，两平行金属导轨间的距离L=0.40m，金属导轨所在的平面与水平面夹角θ=37°，在导轨所在平面内，分布着磁感应强度B=0.50T、方向垂直于导轨所在平面的匀强磁场．金属导轨的一端接有电动势E=4.5V、内阻r=0.50Ω的直流电源，现把一个质量m=0.040kg的导体棒ab放在金属导轨上，导体棒恰好静止．导体棒与金属导轨垂直且接触良好，导体棒与金属导轨接触的两点间的电阻R0=2.5Ω，金属导轨电阻不计，g取10m/s2（已知sin37°=0.60，cos37°=0.80）．求：（1）通过导体棒的电流；

（2）导体棒受到的安培力大小；（3）导体棒受到的摩擦力．14．（16分）如图所示，质量为M的导体棒ab，垂直放在相距为L的平行光滑金属轨道上.导轨平面与水平面的夹角为θ，并处于磁感应强度大小为B、方向垂直与导轨平面向上的匀强磁场中，左侧是水平放置、间距为d的平行金属板，R和Rx(1)调节Rx=R，释放导体棒，当棒沿导轨匀速下滑时，求通过棒的电流I及棒的速率(2)金属杆ab达到最大速率以后，电阻器RX(3)改变Rx，待棒沿导轨再次匀速下滑后，将质量为m、带电量为+q的微粒水平射入金属板间，若它能匀速通过，求此时的R15．（12分）在如图所示的电路中，电源电动势为12V，电源内阻为1.0Ω，电路中的电阻R0为1.5Ω，小型直流电动机M的内阻为0.5Ω，闭合开关S后，电动机转动，电流表的示数为2.0A，求：(1)电动机产生的热功率；(2)电源的输出功率；(3)电动机的输出机械功率。

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、A【解析】试题分析：第三秒内的位移为，所以，故第一秒末的速度为，故A正确考点：考查了匀变速直线运动规律的应用【名师点睛】当求第ns内的位移时，可以通过用前ns内的位移减去前（n-1）s内的位移，列式求解2、C【解析】

根据带电粒子在磁场中的偏转方向确定带电粒子的正负．根据在速度选择器中电场力和洛伦兹力平衡确定P1极板的带电情况．在磁场中，根据洛伦兹力提供向心力，求出粒子的轨道半径，即可知道轨迹半径与什么因素有关．【详解】带电粒子在磁场中向下偏转，磁场的方向垂直纸面向外，根据左手定则知，该粒子带正电。故A错误。在平行金属板间，根据左手定则知，带电粒子所受的洛伦兹力方向竖直向上，则电场力的方向竖直向下，知电场强度的方向竖直向下，所以速度选择器的P1极板带正电。故B错误。进入B2磁场中的粒子速度是一定的，根据qvB=mv2r得，r=mvqB，知r越大，荷质比qm越小，而质量m不一定大。故C解决本题的关键会根据左手定则判断洛伦兹力的方向，以及知道在速度选择器中，电荷所受的电场力和洛伦兹力平衡．3、D【解析】与并联，两电阻中电流之比等于电阻的反比，则．电流等于和中电流之和，故电流之比应为．故选D．4、C【解析】公式W=qEd，用来计算匀强电场中电场力做功，所以只适用于匀强电场，故A错误．公式U=Ed是匀强电场中电势差与电场强度的关系公式，只适用于匀强电场，故B错误．公式E=是电场强度的定义式，运用比值法定义，适用于任何电场，故C正确．公式E=k是点电荷场强公式，只适用点电荷的电场，故D错误．故选C．5、B【解析】

最小的电荷量是1.6×10-19C，我们把这个最小的电荷量叫做元电荷，任何物体的带电量都是元电荷或是元电荷的整数倍，

A．是1.6×10-19C的2倍，故A可能，不符合题意。B．-6.4×10-20C不是1.6×10-19C的整数倍，故B错误，符合题意；C．-1.6×10-18C是1.6×10-19C的10倍，故C正确，不符合题意；D．4.0×10-17C是1.6×10-19C的250倍，故D正确，不符合题意；6、C【解析】当电键S断开时，由欧姆定律得，当电键S闭合后，通过R1的电流仍为0.5A，电动机的电流，故电流表的电流I＜1.5A，电路中电功率P=UI＜15W，故C正确．点晴：本题要抓住非纯电阻电路与纯电阻电路的区别，电动机正常工作时，其电路是非纯电阻电路，欧姆定律不成立，是关键不等式．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、AB【解析】

A．a受万有引力和支持力作用，靠两个力的合力提供向心力，向心加速度小于重力加速度g，故A正确。B．根据得，由于rb＜rc＜rd，则vb＞vc＞vd，a、c的角速度相等，根据v=rω知，c的线速度大于a的线速度，可知b的线速度最大，则相同时间内转过的弧长最长，故B正确。C．c为同步卫星，周期为24h，4h内转过的圆心角故C错误。D．根据得，d的轨道半径大于c的轨道半径，则d的周期大于c的周期，可知d的周期一定大于24h，故D错误。8、BC【解析】试题分析：磁感应强度方向为z正方向，根据左手定则，直导线所受安培力方向沿y负方向，则导体不可能处于平衡状态，选项A错误；磁感应强度方向为y正向时，根据左手定则，直导线所受安培力方向沿z正方向，此时细线的拉力为零，由平衡条件得：BIL=mg，解得：B=，选项B正确；磁感应强度方向为z负向时，根据左手定则，直导线所受安培力方向沿y正方向，由平衡条件得：BILcosθ=mgsinθ，解得：B=，选项C正确；当沿悬线向上时，由左手定则可知，安培力垂直于导线斜向左下方，导体不可能处于平衡状态，选项D错误；故选BC.考点：物体的平衡；安培力；左手定则【名师点睛】此题是物体的平衡及安培力的方向判断问题；左手定则和右手定则一定要区分开，如果是和力有关的则全依靠左手定则，即关于力的用左手，其他的（一般用于判断感应电流方向）用右手定则；注意立体图形和平面图形的转化.9、BD【解析】试题分析：带负电的粒子只受电场力的作用，故粒子的动能加电势能守恒，所以在x1处电势能最小时，粒子的动能最大，选项A错误；根据电势能与电势的关系：Ep=qφ，粒子带负电，q＜0，则知：电势能越大，粒子所在处的电势越低，所以有：φ1＞φ2＞φ1．故B正确；根据电势能与电势的关系：Ep=qφ，场强与电势的关系：，得：，由数学知识可知Ep-x图象切线的斜率等于，～段是直线，故场强是定值，是匀强电场，选项D正确；由图看出在0～x1段图象切线的斜率不断减小，由上式知场强减小，粒子所受的电场力减小，加速度减小，做非匀变速运动．x1～x2段图象切线的斜率不断增大，场强增大，粒子所受的电场力增大，做非匀变速运动．x2～x1段斜率不变，场强不变，即电场强度大小和方向均不变，是匀强电场，粒子所受的电场力不变，做匀变速直线运动，故B正确．故选BD．考点：电势与电势能；电场强度.10、BC【解析】

根据动能定理求合外力对物块。物块重力势能减少量等于重力做的功。物块机械能减少量等于初末机械能的差值。物块克服摩擦力做的功等于机械能的减少。根据功能关系求解。【详解】物块的动能增加，根据动能定理得知：合外力对物块做正功，且W合=12mv2-0=12mv2.故A错误。物块重力做功为mgR，则物块重力势能减少了mgR，故B正确。取最低点为零电势能点，则初态物块的机械能为解决本题的关键是掌握常见的功与能的关系，知道合外力做功等于动能的变化，重力做功多少重力就减少多少，除重力以外的力做功等于机械能的变化。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、4.204.700【解析】游标卡尺的主尺读数为4mm，游标读数为0.05×4mm=0.20mm，所以最终读数为4.20mm；螺旋测微器固定刻度为4.5mm，可动刻度为0.01×20.0=0.200mm，所以最终读数为4.700mm．12、1.200.502.4【解析】电压表的读数为1.20V（量程3V），电流表的读数为0.50A（量程0.6A），被测属丝的电阻值为.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）1.5A（2）0.30N（3）0.06N【解析】

（1）导体棒、金属导轨和直流电源构成闭合电路，根据闭合电路欧姆定律有：；（2）导体棒受到的安培力：；（3）导体棒所受重力沿斜面向下的分力，由于F1小于安培力，故导体棒受沿斜面向下的摩擦力f，根据共点力平衡条件，解得：，方向沿斜面向下；14、（1）v=2MgRsinθB【解析】(1)对ab匀速下滑时：m1gsinθ=BIl①解得通过棒的电流为：I=m1gsinθ/Bl由I=Blv/(R+Rx)…②联立①②解之得：v=2m1gRsinθ/B2l2

(2)对板间粒子有：qU/d=m2g…③根据欧姆定律得Rx=U/I…④联立①③④解之得：Rx=m2Bdl/m1qsinθ视频15、(1)2W；(2)20W；(3)12W。【解析】

在计算电功率的公式中，总功率用P=IU来计算，发热的功率用P=I2R来计算，如果是计算纯电阻的功率，这两个公式的计算结果是一样的，但对于电动机等非纯