2027届安徽省铜陵市第五中学物理高二第一学期期中学业水平测试试题含解析

2027届安徽省铜陵市第五中学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，两个相同的轻质铝环能在一个光滑的绝缘圆柱体上自由移动，设有大小不同的电流按如图所示的方向通入两铝环，则两铝环的运动情况是（）A．都绕圆柱体运动 B．彼此相向运动，且具有大小相等的加速度C．彼此相向运动，电流大的加速度大 D．彼此相向运动，电流小的加速度大2、在维护和检修高压供电线路时，为了不影响城市用电，电工经常要在高压线上带电作业．为了保障电工的安全，电工全身要穿上用金属丝线编织的衣服(如图)．图乙中电工站在高压直流输电线的A供电线上作业，其头顶上方有B供电线，B供电线的电势高于A供电线的电势．虚线表示电工周围某一截面上的等势面，c、d、e、f是不同等势面上的四个点，以下说法正确的是()A．在c、d、e、f四点中，c点的电场最强B．在c、d、e、f四点中，f点的电势最高C．若将某电子由c移到f，其电势能将增大D．将电子在d点由静止释放，它会向e点所在等势面运动3、如图所示，光滑绝缘的水平面上的P点固定着一个带正电的点电荷，在它的右侧N点由静止开始释放一个也带正电的小球（可视为质点）．以向右为正方向，下图中能反映小球运动速度随时间变化规律的是（）A． B． C． D．4、如图所示，A、B两点场强的大小和电势的大小均不相等的是（）A． B．C． D．5、下列说法正确的是A．沿电场线方向电势降低，电场强度也逐渐变小B．电荷在电势高处电势能大，在电势低处电势能小C．电场力做功与重力做功相似，均与路径无关D．在电场强度为零处，电势也为零6、下列关于点电荷的说法中正确的是A．只要带电体的体积很小，都可以看成点电荷B．只要带电体的电量很小，都可以看成点电荷C．只要带电体的大小远小于电荷间的距离，都可看成点电荷D．均匀带电圆环一定不能看成点电荷二、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、有一横截面积为S的铜导线，流经其中的电流为I，设每单位体积的导线中有n个自由电子，电子的电荷量为q。此时电子的定向移动速率为v，在Δt时间内，通过导线横截面的自由电子数目可表示为()A．nvS B．nvΔtS C． D．8、如图所示，等腰直角三角形ab．区域内存在方向垂直纸面向外的匀强磁场，磁感应强度大小为B，直角边bc的长度为L．三个相同的带正电粒子从b点沿bc方向分别以速率v1、v1、v3射入磁场，在磁场中运动的时间分别为t1、t1、t3，且t1：t1：t3=3：3：1．不计粒子的重力及粒子间的相互作用，下列说法正确的是A．粒子的速率关系一定是v1=v1<v3B．粒子的速率可能是v1<v1<v3C．粒子的比荷D．粒子的比荷9、如图所示，在光滑绝缘水平面上有A、B、C三个可视为点电荷的带电小球，位于同一条直线上，仅在它们之间的静电力作用下均处于静止状态，且距离关系满足：AB>BC，下列说法正确的是（）A．A，C带同种电荷B．A，B带异种电荷C．B所带的电荷量最大D．A，B在C处产生电场的合场强为零10、如图所示，一束带电粒子以一定的初速度沿直线通过由相互正交的匀强磁场和匀强电场组成的速度选择器，然后粒子通过平板S上的狭缝P进入平板下方的匀强磁场，平板下方的磁场方向如图所示．粒子最终打在S板上，粒子重力不计，则下面说法正确的是（）A．粒子带负电B．能沿直线通过狭缝P的粒子具有相同的速度C．粒子打在S板上的位置越靠近狭缝P，粒子的比荷越小D．打在同一点的粒子，在磁场中运动的时间相同三、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DIS描绘电场等势线的实验中。(1)电源通过正负电极A、B在导电物质上产生的稳定电流分布模拟了由二个______产生的______。(2)在安装实验装置时，正确的做法是______A．在一块平整木板上依次铺放复写纸、白纸、导电纸B．导电纸有导电物质的一面应该向上C．连接电源正负极的电极A、B必须与导电物质保持绝缘D．连接电极A、B的电源电压为交流4−6V.(3)在“用DIS描绘电场的等势线”实验中，按图所示连接电路．在电极A、B的连线上等距离地取a、b、c、d、e等5个基准点．将电压传感器的两个接线柱分别和两个探针相连接．当正接线柱的电势高于负接线柱时，读数为正．①若在图中连接电压传感器正接线柱的探针接触a点，连接负接线柱的探针接触b点时，读数为负，则可以判断电极A接在电源的______极上（选填“正”或“负”）．②若连接电压传感器的正负两个接线柱的探针分别接触a点和b点时示数为U1；分别接触b点和c点时示数为U2，则有|U1|______|U2|（选填“＞”、“＜”或“=”）．12．（12分）（1）小红同学在做“描绘小灯泡的伏安特性曲线”实验调节滑动变阻器得到了电流表与电压表的实数如图中的①、③、所示，电流表量程为0.6A，电压表量程为3V，所示读数为：①_____A③______V，得到的电阻为_______（2）某同学用伏安法测一节干电池的电动势和内阻，得到了如图丙所示的U-I图象，干电池的电动势E=________V，内电阻r=____________（计算结果均保留两位有效数字）．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）如图所示，匀强电场的电场线与水平方向成60°角，一个带10－5C的负电荷从A点以某一速度射入电场中，当电荷运动到与A在同一水平面上的B点时，电场力做了6×10-5J的正功，AB间距为6cm．(1)在图中用箭头标出场强E的方向．(2)求出匀强电场的场强大小．14．（16分）如图所示，用长为l绝缘线悬挂一个质量为m、电量为q的带正电小球A，将另一带电小球B用绝缘支架固定于悬点O点的正下方，并与A球位于同一水平面上，当A球静止时，悬线与竖直方向的夹角为θ。(AB两球均可看成点电荷)求B球的所带的电量Q及B球在A球所在位置的场强的大小和方向。15．（12分）如图所示，在倾角为θ＝的斜面上，固定一宽L＝0.25m的平行金属导轨，在导轨上端接入电源和滑动变阻器R.电源电动势E＝12V，内阻r＝1Ω，一质量m＝20g的金属棒ab与两导轨垂直并接触良好．整个装置处于磁感应强度B＝0.80T、垂直于斜面向上的匀强磁场中(导轨与金属棒的电阻不计)．金属导轨是光滑的，取g＝10m/s2，要保持金属棒在导轨上静止，求：（1）金属棒所受到的安培力的大小；（2）通过金属棒的电流的大小；（3）滑动变阻器R接入电路中的阻值．

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】

根据电流间相互作用规律：“同向电流相互吸引，异向电流相互排斥”可知，两圆环应相互吸引，即彼此相向运动，再根据牛顿第二定律和牛顿第三定律可知，两圆环的加速度大小相等，所以B正确，ACD错误．故选B．2、C【解析】

A．依据等差等势线的疏密，可知，在c、d、e、f

四点中，f点的电场最强，故A错误；B．沿着电场线方向，电势是降低的，因B

供电线的电势高于A

电线的电势，则在c、d、e、f

四点中，c点的电势最高，故B错误；C．若将某电子由c

移到f，即从高电势到低电势，其电势能将增大，故C正确；D．将某电子在d

点由静止释放，在电场力作用下，它会向c点所在等势面运动，故D错误；故选C。3、A【解析】

试题分析：N点的小球释放后，受到向右的库仑力的作用，开始向右运动，根据库仑定律可得，随着两者之间的距离的增大，N受到的库仑力在减小，根据牛顿第二定律可得，N点的点电荷做加速度减小的直线运动，而图像中图像的斜率表示物体运动的加速度，所以A正确，B图像表示物体做匀加速直线运动，C图像表示物体做加速度增大的直线运动，D图像表示物体先做加速度增大的直线运动，后做加速度减小的直线运动．4、B【解析】

A、根据点电荷场强公式知，A、B两点场强大小相等，A、B两点在同一等势面上，电势大小相等，A、B两点场强的大小和电势的大小均相等，故A错误；B、电场线的疏密程度反映电场的强弱，B点电场线密，B点场强大，顺着电场线电势降低，知A点电势高于B点电势，故A、B两点场强的大小和电势的大小均不相等，故B正确；C、由于两板间电场为匀强电场，故场强大小相等，A点电势高于B点电势，所以电势大小不相等，故C错误；D、等量异种电荷连线的中垂线上，离中点越远场强越小，故A点场强大于B点场强，中垂线是等势面，所以AB两点电势相等，故D错误；故选B．5、C【解析】

A．沿电场线方向电势降低，电场强度不一定逐渐变小，选项A错误；B．正电荷在电势高处电势能大，在电势低处电势能小，选项B错误；C．电场力做功与重力做功相似，均与路径无关，选项C正确；D．在电场强度为零处，电势不一定为零，例如在等量同种电荷连线的中点处，选项D错误。6、C【解析】

点电荷的模型是重要的物理模型之一，它的条件是带电体的大小远小于电荷间的距离，都可看成点电荷，与带电体的大小、带电体所带的电量都无直接的关系，故AB错误，C正确；均匀带电圆环是否能看成点电荷与圆环的大小以及要研究的问题的范围的大小有关，故D错误；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】

根据电流的微观表达式在△t时间内通过导体横截面的自由电子的电量则在△t时间内，通过导体横截面的自由电子的数目为：将代入得BC正确，AD错误。故选BC。8、BD【解析】

根据题设条件，三个相同的带电粒子从b点沿bc方向以不同速度进入三角形磁场区域，粒子在磁场中做匀速圆周运动洛仑兹力提供向心力，由牛顿第二定律得：，解得：，粒子轨道半径与速度成正比，又因为三个粒子在磁场中运动的时间之比为，显然它们在磁场中的偏转角度之比为．即粒子1、1打在ab上，而粒子3打在ac上，轨迹如图所示：

AB．粒子1、1打在ab上，而粒子3打在ac上，粒子3的速度比1、1的速度大，无法确定粒子1、1的速度关系，1、1两粒子的速度即可能相等也可能不相等，故A错误，B正确；

C．对速度为的粒子，其偏转角度为，粒子在磁场中的运动时间：，则：，故C错误；

D．对速度为的粒子偏转，运动轨迹如图所示，由几何关系知：，解得：，粒子在磁场中做匀速圆周运动洛仑兹力提供向心力，由牛顿第二定律得：，解得：，；故D正确。故选BD。9、ABD【解析】

根据电场力方向来确定各自电性，从而得出“两同夹一异”，因此AB正确．同时根据库仑定律来确定电场力的大小，并由平衡条件来确定各自电量的大小，因此在大小上一定为“两大夹一小”，即B所带的电荷量最小，选项C错误；因C处于静止状态，可知C处的场强为零，即A，B在C处产生电场的合场强为零，故D正确；故选ABD．三个小球只受静电力而平衡时，三个小球所带的电性一定为“两同夹一异”，且在大小上一定为“两大夹一小”．10、BD【解析】

A．带电粒子在磁场中向左偏转，根据左手定则，知该粒子带正电．故A错误；B．粒子经过速度选择器时所受的电场力和洛伦兹力平衡，有：qE=qvB．则v=E/B，即能沿直线通过狭缝P的粒子具有相同的速度，选项B正确；C．经过速度选择器进入磁场B'的粒子速度相等，根据知，粒子打在AlA2上的位置越靠近P，则半径越小，粒子的比荷越大，故C错误；D．打在同一点的粒子，在磁场中运动的半径相同，又因为速度也相同，则时间相同，选项D正确．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、等量异种点电荷,静电场B负＞【解析】

由题中“描绘电场等势线”可知，本题考查点电荷电场排布、电势、等势线等，根据点电荷电场线分布、电势大小变化和等势线知识可分析本题。【详解】[1][2]本实验原理是用恒定电流场模拟静电场，与电源正极相连的电极模拟正电荷，与电源负极相连的电极模拟负电荷，电源通过正负电极AB在导电物质上产生的稳定电流分布模拟等量异种点电荷产生的静电场；[3]A.在一块平整木板上依次铺放白纸、复写纸和导电纸，故A错误；B.整个操作在导电纸上进行，导电纸有导电物质的一面应该向上，所以B正确；C.链接电源的正负极的电极A、B必须与导电纸保持良好接触，否则不能形成电流，故C错误；D.连接电极A、B的电源电压为直流，故D错误。[4]根据题意，当正接线柱的电势高于负接线柱时，电压传感器的读数为正，则当电压传感器读数为负时，可以知道a点的电势低于b的电势，则知A接在电源负极；[5]根据等量异种电荷电