2027届西安市重点中学物理高二第一学期期中质量检测试题含解析

2027届西安市重点中学物理高二第一学期期中质量检测试题考生请注意：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、理想变压器原、副线圈的匝数比为10:1，原线圈输入电压的变化规律如图甲所示，副线圈所接电路如图乙所示，P为滑动变阻器R的滑片．下列说法正确的是()A．副线圈输出电压的频率为100HzB．理想交流电压表的示数为31.1VC．P向下移动时，变压器原、副线圈中电流都变大D．P向上移动时，变压器的输出功率增大2、如图所示，竖直放置的长直导线通有恒定电流，侧旁小磁针N极的最终指向应为()A．平行纸面向右B．平行纸面向左C．垂直纸面向里D．垂直纸面向外3、图示电路中，R1、R2为定值电阻，电源内阻为r，闭合开关S，电压表显示有读数，调节可变电阻R的阻值，使电压表示数增加A．可变电阻R阻值增大，通过它的电流增大B．电阻R2两端的电压减小，变化量等于C．通过电阻R2的电流减小，变化量大于D．电源的路端电压增大，变化量小于ΔU4、用伏安法测某一电阻时，如果采用如图所示的甲电路，测量值为R1，如果采用乙电路，测量值为R2，那么R1、R2与真实值R之间满足关系（）A．B．C．D．5、如图所示，带电粒子所受洛伦兹力方向垂直纸面向外的是（）A． B．C． D．6、在匀强磁场中的P处放一个长度为L＝20cm，通电电流I＝0.5A的直导线，测得它受到的最大磁场力F＝1.0N，其方向竖直向上，现将该通电导线从磁场中撤走，则P处磁感应强度为()A．0 B．10T C．0.1T D．1T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，在竖直平面内有一光滑圆形轨道，空间存在一竖直向上的匀强电场，一带正电的小球可在轨道内做圆周运动，且电量保持不变，则下列说法中正确的是（）A．小球在最低点B的动能一定最大B．小球在最高点A的电势能一定最小C．小球在与圆心O点等高的C点对轨道的压力可能为零D．小球在最低点B的机械能一定最小8、M、N是某电场中一条电场线上的两点，若在M点释放一个初速度为零的电子，电子仅受电场力作用，并沿电场线由M点运动到N点，其电势能Ep随位移x变化的关系如图所示，其中电子在M点时的电势能为EpM，电子在N点时的电势能为EpN，则下列说法正确的是()A．电子在N点时的动能大于在M点的动能B．该电场有可能是匀强电场C．该电子运动的加速度越来越小D．电子运动的轨迹为曲线9、关于电流的方向，下列说法中正确的是()A．在电源供电的外部电路中，电流的方向是从高电势一端流向低电势一端B．电源内部，电流的方向是从高电势一端流向低电势一端C．电子运动形成的等效电流方向与电子运动方向相同D．电容器充电时，电流从负极板流出，流入正极板10、如图所示，带电小球在匀强磁场中沿光滑绝缘的圆弧形轨道的内侧来回往复运动，它每次通过最低点时()A．速度大小一定相同B．加速度一定相同C．所受洛伦兹力一定相同D．轨道给它的弹力一定相同三、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）如图为某多用电表表盘，选用“×10”倍率的电阻挡测量某电阻时，如图所示读数为___________Ω，如果发现多用表指针偏转角度过大，为使测量更准确，需选择___________倍率的电阻挡测量（填：“×1”或“×10”或“×100”）．12．（12分）在做“用电流表和电压表测电池的电动势E(约３V)和内电阻r的实验时，部分器材参数如下：电压表（量程3V）电流表（量程0.6A）保护电阻R0（阻值为3Ω）滑动变阻器（阻值约30Ω）⑴某同学设计的电路图如图所示．当他闭合开关时发现电压表有示数，电流表没有示数．反复检查后发现电路连接完好，估计是某一元件断路，因此他拿来多用电表检查故障．他的操作如下：①断开电源开关s②将多用表选择开关置于×1Ω档，调零后，红黑表笔分别接R两端，读数为30Ω③将多用表选择开关置于×100Ω档，调零后，将红黑表笔分别接电压表两端，发现指针读数如图所示,则所测阻值为Ω，然后又将两表笔接电流表两端，发现指针位置几乎不变．由以上操作可知，发生断路故障的元件是．⑵在更换规格相同的元件后，他改变滑动变阻器的阻值，测出了6组对应的数据后，想通过描点作图的方法求电动势E与内阻r，如右图所示，请继续完成图象，根据图象可求得该电源的电动势E＝．并可求出电源内阻r=．（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，真空室内有一个点状的α粒子放射源P，它向各个方向发射α粒子（不计重力），速率都相同．ab为P点附近的一条水平直线（P到直线ab的距离PC=L），Q为直线ab上一点，它与P点相距（现只研究与放射源P和直线ab同一个平面内的α粒子的运动），当真空室内（直线ab以上区域）只存在垂直该平面向里、磁感应强度为B的匀强磁场时，水平向左射出的α粒子恰到达Q点；当真空室（直线ab以上区域）只存在平行该平面的匀强电场时，不同方向发射的α粒子若能到达ab直线，则到达ab直线时它们动能都相等，已知水平向左射出的α粒子也恰好到达Q点．（α粒子的电荷量为+q，质量为m；sin37°=1．6；cos37°=1．8）求：（1）α粒子的发射速率；（2）匀强电场的场强大小和方向；（3）当仅加上述磁场时，能到达直线ab的α粒子所用最长时间和最短时间的比值．14．（16分）如图甲所示，电荷量为的带正电的小物块置于绝缘竖直墙面上，小物块与墙面之间的动摩擦因数，所在空间存在方向沿水平向右的电场，电场强度的大小与时间的关系如图乙所示，物块运动速度（速度取向下为正方向）与时间的关系如图丙所示，取重力加速度．求：（1）物块的质量．（2）通过计算，并把图像的图像补充完成．15．（12分）将一个质量为m，带电量为+q的微粒自A点以大小为4v的初速度垂直射入水平向右的匀强电场（如图所示），微粒运动到最高点B时速度变为3v，求（1）匀强电场的场强大小E=?；（2）A,B两点间电势差UAB=?（3）微粒自A点至B点过程中速度的最小值？

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、C【解析】试题分析：由图象可知，交流电的周期为0.02s，所以交流电的频率为50Hz，所以A错误；原线圈的电压的有效值为220V，根据电压与匝数成正比可知，所以副线圈的电压的有效值即电压表的示数为22V，B错误；P下移，R变小，原副线的电流都变大，故C正确；P向上移动时R变大，而电压不变，故功率减小，故D错误．考点：变压器的构造和原理2、D【解析】试题分析：当导线中通过图示方向的电流时，产生磁场，根据安培定则判断磁场的方向．小磁针处于磁场中，N极受力方向与磁场方向相同．根据磁场方向判断小磁针的转动方向．解：当导线中通过图示方向的电流时，根据安培定则判断可知，小磁针所在处磁场方向垂直纸面向外，小磁针N受力向外，S极受力向里，故D正确，ABC错误．故选D．【点评】判断电流方向与磁场方向的关系是运用安培定则．小磁针N极受力方向与磁场方向相同．3、D【解析】试题分析：由题，电压表的示数增大，R和R1并联的电阻增大，得知R增大，总电阻增大，总电流减小，并联部分电压增大，通过R1的电流增大，所以通过可变电阻R的电流减小，故A错误；R增大，外电阻增大，干路电流减小，电阻R2两端的电压减小，路端电压增大，而路端电压等于外电路总电压，所以电阻R2两端的电压减小量小于ΔU，故B错误；由欧姆定律得知，通过电阻R2的电流减小，减小量小于ΔU考点：闭合电路的欧姆定律【名师点睛】本题根据部分与整体的关系，采用总量法分析R24、C【解析】

甲图均为并联部分的电压电流，所以测量值为电压表内阻与电阻的并联值，小于电阻值，即．乙图均为串联部分的电压电流，所以测量值为电流内阻与电阻的串联值，大于电阻值，即，C对．5、C【解析】

A图洛伦兹力水平向右；B图洛伦兹力水平向右；D图不受洛伦兹力．C正确6、B【解析】

由题意，通电导线放入磁场中所受安培力最大，说明导线与磁场垂直，则有，得故B正确。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、BD【解析】

A、带正电的小球受到向上的电场力和向下的重力，由于不知道电场力和重力的大小，所以不确定合力方向，那么从B到A的过程动能可能增大也可能减小，故A错；A、小球从B到A电场力做正功，所以电势能一定减小，故B对；C、由于小球能做圆周运动，所以小球在与圆心O点等高的C点时速度一定不为零，由于运动需要向心力，所以对轨道的压力不可能为零，故C错；D、从A到B电场力做负功，根据功能关系可知在B点机械能一定最小，故D对；故选BD8、AC【解析】A.电子从M运动到N过程中，只受电场力，电势能减小，电场力做正功，则动能增加，因此N点的动能大于M点的动能，故A正确；B.电子通过相同位移时，电势能的减小量越来越小，说明电场力做功越来越小，由W=Fs可知，电子所受的电场力越来越小，场强减小，不可能是匀强电场，故B错误；C.电子所受的电场力减小，则知电子的加速度逐渐减小，故C正确；D.带电粒子初速度为零，且沿着电场线运动，其轨迹一定为直线，故D错误．故选AC.9、AD【解析】

AB、在电源供电的外部电路中，电流从正极流向负极，在电源的内部，电流从负极流向正极，电源正极电势高于负极电势，所以A正确，B错误；C、电子带负电，电子运动形成的电流方向与电子运动的方向相反，C错误；D、电容器充电时，电子流入负极板，所以电流从负极板流出，流入正极板，D正确．10、AB【解析】

A．在整个运动的过程中，洛伦兹力不做功，只有重力做功，所以向左或向右通过最低点时重力做功相同，速度大小相同，故A正确；B．根据合外力提供向心力有：F合＝ma＝m则加速度相同，故B正确；C．根据左手定则可知洛伦兹力的大小相等，方向不同，故C错误；D．向右、向左通过最低点时，洛伦兹力大小相等，方向相反，根据合力提供向心力可知洛伦兹力向上时有：当洛伦兹力向下时：比较可知弹力不等，故D错误。故选AB.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、130×1【解析】

[1]选用“×10”档，由图示可知，欧姆表示数为13×10Ω=130Ω；[2]发现指针偏角太大，说明电阻阻值太小，所选档位太大，为准确测量电阻，应换小倍率挡，应把选择开关置于×1挡；12、（1)2000欧姆电流表（2）E=2.8至2.9Vr=2.6至2.9欧姆【解析】；（1）③由图可知，指针示数为20，所选档位为×100Ω档，故读数为2000Ω；因电路已断开，欧姆表所测部分即为两表笔所接中间部位，接电流表时指针不动，即说明此处电阻无穷大，电路断开；故发生断路的是电流表．（2）因电源的输出电压与电流成正比，故在U-I图中应为直线，故将描出的各点用直线相连，中间一点由于误差过大而舍去，如图所示；由图可知电源的电动势约为2.9V；图象的斜率表示电源内电阻，则r=2.8Ω；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）；（3）【解析】试题分析：（1）设粒子做匀速圆周运动的半径R，过O作PQ的垂线交PQ于A点，如图所示，由几何知识可得：，代入数据可得粒子轨迹半径：,洛仑磁力提供向心力：，解得粒子发射速度为：；（2）真空室只加匀强电场时，由粒子到达ab直线的动能相等，可得ab为等势面，电场方向垂直ab向下，水平向左射出的粒子做类平抛运动，由运动学关系可知：与ab平行方向：，与ab垂直方向：，其中，解得：；（3）真空室只加磁场时，圆弧和直线ab相切于D点，粒子转过的圆心角最大，运动时间最长，如图所示．则：，，最大圆心角：，最长时间：，圆弧经C点，粒子转过的圆心角最小，运动时间最短．则：，，最小圆心角：，最短时间：，则最长时间和最短时间的比值为：（或2．21）；考点：带电粒子在匀强磁场中的运动、带电粒子在匀强电场中的运动【名师点睛】本题的突破口是确定α粒子在匀强磁场中和匀强电场中的运动轨迹，由几何知识求解磁场中圆周运动的半径．14、（1）．（2）【解析】（1）从图丙中可知物块在内做匀速直线运动，根据受力分析可得：，解得．（2）内电场强度增大，此时静摩擦力：，所以，即物块在2s后开始做匀减速直线运动，减速时间，即在3s末速度为零，之后物块处于