安徽凤台一中2027届物理高二上期中综合测试试题含解析

安徽凤台一中2027届物理高二上期中综合测试试题考生请注意：1．答题前请将考场、试室号、座位号、考生号、姓名写在试卷密封线内，不得在试卷上作任何标记。2．第一部分选择题每小题选出答案后，需将答案写在试卷指定的括号内，第二部分非选择题答案写在试卷题目指定的位置上。3．考生必须保证答题卡的整洁。考试结束后，请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、如图所示，在“验证力的平行四边形定则”实验中，需要将橡皮条的一端固定在水平木板上，另一端系上两根细绳，绳的另一端都有绳套．实验中需用两个弹簧秤分别勾住绳套，并互成角度地拉橡皮条．在此过程中必须注意的事项是（）A．两根细绳必须等长B．保证两弹簧秤示数相等C．橡皮条应与两绳夹角的平分线在同一直线上D．在使用弹簧秤时要注意使弹簧秤与木板平面平行2、如图所示，当开关接通时，通电螺线管相当于一条形磁铁，磁针将转动，可知：A．螺线管右端相当于条形磁铁的Ｎ极；B．磁针Ｎ极将转向左边；C．磁针Ｎ极将转向右边；D．磁针Ｎ极将转向纸外．3、下列说法正确的是A．富兰克林将自然界的电荷命名为正电荷和负电荷两种B．力是物体产生速度的原因C．法拉第首先利用扭秤测出了引力常量D．导体的电阻只与其长度、横截面积有关4、如图所示是滑动变阻器的示意图，下列说法正确的是（）A．a和d串联接入电路中时，P向右移动电流增大B．b和d串联接入电路中时，P向右移动电流减小C．b和c串联接入电路中时，P向右移动电流减小D．a和c串联接入电路中时，P向右移动电流减小5、自由摆动的秋千，摆动的幅度越来越小。在这个过程中，下列说法正确的是A．能量正在消失B．动能不断减少C．动能和势能相互转化，机械能守恒D．总能量守恒，减少的机械能转化为内能6、如图是电场中某区域的电场线分布图，P点是电场中的一点，则A．P点的电场强度方向向左B．P点的电场强度方向向右C．正点电荷在P点所受的电场力的方向向左D．负点电荷在P点所受的电场力的方向向右二、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，A、B、C、D是匀强电场中的四个点，D是BC的中点，A、B、C构成一个直角三角形，∠ABC=60°，AB长为1m，匀强电场电场线与三角形所在平面平行，已知φA＝5V、φB＝－5V、将一带电量为q=2×10-5C的正电荷从A点移到C点，克服电场力做功2×10-4J，则下列说法正确的是A．场强的方向垂直AD连线斜向下 B．场强的方向垂直于BC斜向下C．场强的大小为 D．场强的大小为10V/m8、如图所示，图中实线是一簇未标明方向的由点电荷产生的电场线，虚线是某一带电粒子通过该电场区域时的运动轨迹，a、b是轨迹上的两点。若粒子在运动中只受电场力作用，根据此图能作出的正确判断是（）A．a、b两点电场的强弱 B．带电粒子所带电荷的符号C．粒子在a、b两点的受力方向 D．粒子在a、b两点何处电势能大9、如图甲所示，两个点电荷Q1、Q2固定在x轴上，其中Q1位于原点O，a、b是它们连线延长线上的两点．现有一带正电的粒子q以一定的初速度沿x轴从a点开始经b点向远处运动(粒子只受电场力作用)，设粒子经过a、b两点时的速度分别为va、vb，其速度随坐标x变化的图象如图乙所示，则以下判断正确的是()A．b点的场强一定为零B．Q2带负电且电荷量小于Q1C．a点的电势比b点的电势高D．粒子在a点的电势能比在b点的电势能小10、如图所示，P、Q是两个电荷量相等的正点电荷，它们连线的中点是O，A、B是中垂线上的两点，OA<OB，用、、、分别表示A、B两点的电场强度和电势，则（）A．一定大于 B．可能小于C．一定等于 D．一定大于三、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）如图甲所示，某组同学借用“探究a与F和m之间的定量关系”的相关实验思想、原理及操作，进行“研究合外力做功和动能变化瞬关系”的实验：①为达到平衡阻力的目的，取下细绳及托盘；通过调整垫片的位置，改变长木板倾斜程度，根据打出的纸带判断小车是否做____运动．②连接细绳及托盘，放入砝码，通过实验得到图乙所示的纸带．纸带上口为小车运动起始时刻所打的点，选取时间间隔为0.1s的相邻计数点A、B、C、D、E、F、G实验时小车所受拉力为0.2N，小车的质量为0.2kg.请计算小车所受合外力做的功W__和小车动能的变化__．补填表中空格（结果保留至小数点后第四位）．分析上述数据可知：在实验误差允许的范围内W＝，与理论推导结果一致．③实验前已测得托盘质量为7.7×10-3kg，实验时该组同学放入托盘中的砝码质量应为_____kg（g取9.8m/s2，结果保留至小数点后第三位）．12．（12分）某物理兴趣小组研究小灯泡的伏安特性,所用的器材有:电压表、电流表、滑动变阻器(0~10)、电源、小灯泡、开关和导线若干.按照自己设计的实验电路图测量多组小灯泡的电流I和电压U,并在坐标纸中画出小灯泡的伏安特性曲线如下:(1)请你根据所画出的伏安特性曲线,在虚线框中画出符合实验要求的电路图__________;(2)由小灯泡的伏安特性曲线可知,随着电压的增大,小灯泡的电阻________(填“增大”“减小”或“不变”);(3)如果将上面实验中使用的小灯泡接在电动势为1.5V、内阻为3.0的电源两端,利用上面的伏安特性曲线可求出小灯泡的实际功率约为_______W,此时电源效率约为________(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）电源的电动势为4.5V、外电阻为4.0Ω时，路端电压为4.0V.求：(1)电源的内阻是多少?(2)如果在外电路再并联一个6.0Ω的电阻，路端电压是多大?14．（16分）铅蓄电池是太阳能供电系统中的重要器件，它的主要功能是把太阳能电池板发的电能及时储存在电瓶内，以供用电设备使用．某太阳能电池板给一电动势为15V的铅蓄电池充电时的电流为4A，充电10h充满．该铅蓄电池储存了多少电能？15．（12分）如图，在的区域存在方向沿y轴负方向的匀强电场，场强大小为E（未知），在y<0的区域存在方向垂直于xOy平面向外的匀强磁场。一个氦核从y轴上y=h点射出，速度方向沿x轴正方向。已知进入磁场时，速度方向与x轴正方向的夹角为60°，并从坐标原点O处第一次射出磁场。的质量为m，电荷量为q，不计重力。求：（1）第一次进入磁场的位置到原点O的距离x；（2）在磁场中的偏转半径R；（3）若磁感应强度大小为B,求电场强度E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】

A．细线的作用是能显示出力的方向，所以不必须等长．故A错误；B．两弹簧秤示数不需要等大，只要便于作出平行四边形即可．故B错误；C．两细线拉橡皮条时，只要确保拉到同一点即可，不一定橡皮条要在两细线的夹角平分线上．故C错误；D．在拉弹簧秤时必须要求弹簧秤与木板平面平行，否则会影响力的大小，故D正确．2、B【解析】

在螺线管中电流的方向是从右端流入，左端流出，结合螺线管的绕向，根据右手螺旋定则，可以确定螺线管的左端为N极，右端为S极，则小磁针Ｎ极将转向左边；故ACD错误，B正确．故选B．本题考查了右手螺旋定则、磁极间的相互作用．在此题中告诉了电流方向、线圈绕向可以根据右手螺旋法则来确定螺线管的NS极．3、A【解析】

A.富兰克林将自然界的电荷命名为正电荷和负电荷两种，故A正确；B.力是物体产生加速度的原因，故B错误；C.卡文迪许首先利用扭秤测出了引力常量，故C错误；D.导体的电阻不仅与其长度、横截面积有关，还与其本身材料有关，故D错误；4、D【解析】

A．a和d串联接入电路中时，P向右移动时，电阻变大，则电流减小，选项A错误；B．b和d串联接入电路中时，P向右移动时，电阻变小，则电流变大，选项B错误；C．b和c串联接入电路中时，P向右移动时，电阻变小，则电流变大，选项C错误；D．a和c串联接入电路中时，P向右移动时，电阻变大，则电流减小，选项D正确。故选D。5、D【解析】

A.自由摆动的秋千，摆动的幅度越来越小，说明秋千受到空气阻力作用，机械能不断减少，但总能量守恒，故A错误；B.秋千向下摆动时动能是增大的，故B错误；C.秋千在运动的过程中，要克服空气阻力做功，一部分机械能转化为内能，机械能不守恒，故C错误；D.任何形式的能在转化为其他形式能的过程中，能的总量都是保持不变的，即总能量是守恒的，减少的机械能转化为内能，故D正确；6、B【解析】分析：电场线的方向就是电场强度的方向，正电荷所受电场力的方向与该点场强的方向相同，负电荷所受电场力的方向与场强的方向相反．解答：解：电场线的方向就是电场强度的方向，故P点电场强度方向向右．故A错误B正确．正电荷所受电场力的方向就是该点场强的方向，故正电荷在P点所受电场力向右．故C错误．负电荷所受电场力的方向与场强的方向相反，故负电荷在P点所受电场力向左．故D错误．故选B．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、AC【解析】

A点到C点的电势差为：，由于，可得：，由题意，φA=5V、φB=-5V、φC=15V，则BC连线的中点D的电势为：，则φD=φA，AD为一条等势线，根据电场线与等势线垂直，可知，场强的方向垂直于AD连线斜向下，如图所示，故A正确，B错误；场强的大小为：，故C正确，D错误。8、ACD【解析】

A.磁感线的疏密程度表示电场的强弱，由图可知，a点比b点的电场强，故A正确；BC.根据轨迹的弯曲方向知粒子受力方向沿电场线向左，由于电场线方向不明，无法确定粒子的电性，故B错误，C正确；D.由轨迹弯曲方向与粒子速度方向的关系分析可知，由a到b电场力对粒子做负功，粒子的动能减小，电势能增大，则粒子在a点的电势能较小，在b点电势能较大。故D正确。故选：ACD。9、ABC【解析】

AB．由图象分析可知：在b点前做加速运动，b点后做减速运动，可见b点的加速度为0，则在b点受到两点电荷的电场力平衡，可知b点的合场强为零，Q2带负电，且有所以故AB正确；CD．该电荷从a点到b点，做加速运动，且该电荷为正电荷，电场力做正功，所以电势能减小，再据Ep=qφ知，电势降低，所以b点电势较低，故C正确，D错误。10、BD【解析】试题分析:两个等量同种电荷连线中点O的电场强度为零，无穷远处电场强度也为零，故从O点沿着中垂线向上到无穷远处电场强度先增大后减小，场强最大的P点可能在A、B连线之间，也可能在A、B连线上，还可能在A、B连线下，由于A、B两点的间距也不确定，故EA可能大于EB，也可能小于EB，还可能等于EB；电场强度一直向上，故电势越来越低，一定大于；故选BD考点：电场的叠加；电场强度；点电荷的场强；电势．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、匀速直线0.11150.11050.015【解析】

[1]若已平衡摩擦力，则小车在木板上做匀速直线运动．[2]从纸带上的O点到F点，W＝F·＝0.2×0.5575J＝0.1115J[3]打F点时速度vF＝＝m/s＝1.051m/sΔEk＝M＝×0.2×1.0512J≈0.1105J.[4]打B点时小车的速度为vB＝＝m/s＝0.6555m/s所以小车的加速度a＝＝m/s2≈0.99m/s2小车所受的拉力F＝(m0＋m)(g－a)所以盘中砝码的质量m＝－m0＝kg－7.7×10－3kg≈0.015kg.12、（1）如图所示：(2)增大(3)0.1840%【解析】(1)描绘灯泡伏安特性曲线，电压与电流应从零开始变化，滑动变阻器应采用分压接法，灯泡电阻约为几欧姆，电压表内阻约为几千欧姆甚至几万欧姆，电流表内阻约为零点几欧姆，电压表内阻远大于灯泡电阻，电流表应采用外接法，实验电路图如图所示：(2)由图象可知，随灯泡电压增大，灯泡电流增大，灯泡实际功率增大，灯泡变亮，灯泡电压与电流比值变大，灯丝电阻增大．(3)在同一坐标系内作出电源的U-I图象如图所示:由图象可知，灯泡两端电压U=0.8V，电流I=0.349，灯泡实际功率P=UI=0.8×0.349≈0.28W，效率.【点睛】本题考查了实验电路设计、作图象等问题，应用图象法处理实验数据是常用的实验数据处理方法，要掌握描点法作图的方法；同时明确本实验采用滑动变阻器分压接法和电流表外接法．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)(2)【解析】由闭合电路欧姆定律求出电源内阻，然后由闭合电路欧姆定律、部分电路欧姆定律求出路端电压．（1）外电阻4.0Ω时，由欧姆定律得：，解得r=0.5Ω．（2）在外电路并联一个6.0Ω的电阻时，，