湖南省湘潭县凤凰中学2027届高二上物理期中考试试题含解析

湖南省湘潭县凤凰中学2027届高二上物理期中考试试题注意事项：1．答题前，考生先将自己的姓名、准考证号填写清楚，将条形码准确粘贴在考生信息条形码粘贴区。2．选择题必须使用2B铅笔填涂；非选择题必须使用0．5毫米黑色字迹的签字笔书写，字体工整、笔迹清楚。3．请按照题号顺序在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、试题卷上答题无效。4．保持卡面清洁，不要折叠，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、电热水器在使用过程中能按设置温度自动跳闸断电，是因为电热水器中安装了（）A．光传感器B．温度传感器C．红外传感器D．湿度传感器2、图为示波管的原理图，如果在电极YY′之间所加的电压按图甲所示的规律变化，在电极XX′之间所加的电压按图乙所示的规律变化，则在荧光屏上会看到的图形是（）A． B．C． D．3、如图所示，一电子沿等量异种电荷的中垂线由A→O→B匀速飞过，电子重力不计，则电子除受电场力外，所受的另一个力的大小和方向变化情况是()A．先变大后变小，方向水平向左B．先变大后变小，方向水平向右C．先变小后变大，方向水平向左D．先变小后变大，方向水平向右4、如图所示的螺线管正上方放置一小磁针，当闭合开关S后，小磁针的指向如图所示，其中黑色的那一端为小磁针的N极，下列判断正确的是A．电源左端为正、右端为负，线圈左端为N极，右端为S极B．电源左端为负、右端为正，线圈左端为N极，右端为S极C．电源左端为负、右端为正，线圈左端为S极，右端为N极D．电源左端为正、右端为负，线圈左端为S极，右端为N极5、如图所示，物体P以一定的初速度沿光滑水平面向右运动，与一个右端固定的轻质弹簧相撞，并被弹簧反向弹回。若弹簧在被压缩过程中始终遵守胡克定律，那么在P与弹簧发生相互作用的整个过程中，下列说法中正确的是（）A．P做匀变速直线运动B．P的加速度大小不变，但方向改变一次C．有一段过程，P的加速度逐渐增大，速度也逐渐增大D．P的加速度大小不断改变，当加速度数值最大时，速度最小6、两根长直通电导线互相平行，电流方向相同，它们的截面处于等边的和处，如图所示。两通电导线在处产生磁场的磁感应强度大小都是，则C处磁场的总磁感应强度大小是（）A．0 B． C． D．2二、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、对于如图所示的电流i随时间t作周期性变化的图象，下列说法中正确的是（）A．电流大小变化，方向不变，是直流电B．电流大小、方向都变化，是交流电C．电流的周期为0.01sD．电流大小变化，方向不变，不是直流电，是交流电8、如图所示，一水平长直导线MN上用非常结实的绝缘细线悬挂一等腰直角三角形线圈，线圈与直导线在同一竖直平面内，线圈中通以如图所示的恒定电流，下列说法正确的是()A．在MN上通以向左的电流，线圈可能会向上平动B．在MN上通以向右的电流，线圈可能不动，但绝缘细线的拉力小于线圈的重力C．在MN上通以向右的电流，线圈会发生(俯视看)逆时针转动D．在MN上通以向左的电流，线圈肯定不动，但细线上一定有张力9、如图所示，在竖直放置的半径为R的光滑半圆弧绝缘细管的圆心O处固定一点电荷，将质量为m，带电量为+q的小球从圆弧管的水平直径端点A由静止释放，小球沿细管滑到最低点B时，对管壁恰好无压力，已知重力加速度为g，则下列说法正确的是（）A．小球在B时的速率为B．小球在B时的速率小于C．固定于圆心处的点电荷在AB弧中点处的电场强度大小为3mg/qD．小球不能到达C点（C点和A在一条水平线上）10、下列说法正确的是（）A．所有电荷在电场中都要受到电场力的作用B．所有电荷在磁场中都要受到磁场力的作用C．一切运动电荷在磁场中都要受到磁场力的作用D．运动电荷在磁场中，只有当垂直于磁场方向的速度分量不为零时，才受到磁场力的作用三、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）要测量某种合金的电阻率．（1）若合金丝长度为L，直径为D，阻值为R，则其电阻率ρ=___，用螺旋测微器测合金丝的直径如图甲所示，读数为___mm．（2）图乙是测量合金丝阻值的原理图，S2是单刀双掷开关．根据原理图在图丙中将实物连线补充完整_______________．(3)闭合S1,当S2处于位置a时,电压表和电流表的示数分别为U1=1.35V,I1=0.30A；当S2处于位置b时,电压表和电流表的示数分别为U2=0.92V,I2=0.32A，根据以上测量数据判断,当S2处于位置___(选填“a”或“b”)时,测量相对准确,测量值Rx=___Ω.(结果保留两位有效数字)．12．（12分）在“探究决定导线电阻的因素”实验中，所用测量仪器均已校准．(1)如图所示，螺旋测微器的读数为________mm；游标卡尺的读数为________mm。(2)用伏安法测金属丝的电阻Rx.实验所用器材为：电池组(电动势3V，内阻约1Ω)、电流表(内阻约0.1Ω)、电压表(内阻约3kΩ)、滑动变阻器R(0～20Ω，额定电流2A)、开关、导线若干．某小组同学利用以上器材正确连接好电路，进行实验测量，记录数据如下：次数1234567U/V0.100.300.701.001.501.702.30I/A0.0200.0600.1600.2200.3400.4600.520由以上实验数据可知，他们测量Rx的电路是采用下图中的______图(选填“甲”或“乙”)．(3)图丙是测量Rx的实验器材实物图，图中已连接了部分导线，滑动变阻器的滑片P置于变阻器的一端．请根据(2)所选的电路图，补充完成图中实物间的连线，并使闭合开关的瞬间，电压表或电流表不至于被烧坏______．(4)这个小组的同学在坐标纸上建立U、I坐标系，如图丁所示，图中已标出了与测量数据对应的4个坐标点．请在图中标出第2、4、6次测量数据的坐标点，并描绘出U－I图线．由图线得到金属丝的阻值Rx＝________Ω(保留两位有效数字)．(5)任何实验测量都存在误差．本实验所用测量仪器均已校准，下列关于误差的说法中正确的选项是________A．用仪器测量金属丝直径时，由于读数引起的误差属于系统误差B．由于电流表和电压表内阻引起的误差属于偶然误差C．若将电流表和电压表的内阻计算在内，可以消除由测量仪表引起的系统误差D．用U－I图象处理数据求金属丝电阻可以减小偶然误差四、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，直流电动机和电炉并联后接在直流电路上，电源的内阻r＝4Ω，电炉的电阻R1＝36Ω，电动机绕线的电阻R2=2Ω．当开关S断开时，电源内电路消耗的热功率P＝25W；当S闭合时，干路中的电流I=7A；求：(1)电源的电动势E．(2)S闭合后电动机的机械功率.14．（16分）下图所示的电路中，电源的电动势E="6.0"V，内电阻r="1.0"Ω，外电路的电阻R="5.0"Ω.闭合开关S,求：（1）通过电阻R的电流；（2）电阻R消耗的电功率.15．（12分）如图所示，水平地面上有两个可视为质点，用绷直的轻质细线连接的质量分别为、的A、B滑块，其中A不带电，B带正电且电荷量为，两滑块均处于水平向右，大小为的匀强电场中。某时刻开始A、B由静止释放，到达2s时A、B间细绳突然断开。已知A、B与水平面间的动摩擦因数均为，重力加速度大小。求：(1)第2s时轻绳断前瞬间，绳子拉力对A做功的功率；(2)由开始运动至物体A速度再次为零过程中，系统的摩擦生热。

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】

电热水器在使用过程中能按设置温度自动跳闸断电，是因为电热水器中安装了温度传感器，当热水器内温度到达一定值时，温度传感器作用使得断电，故选B.2、C【解析】

因为在电极xx′之间所加的电压保持不变，可知在x方向上的偏转位移保持不变，在y方向上电压随正弦规律变化，即y方向上偏移在正负最大值之间变化．故C正确，ABD错误．故选C．3、B【解析】

根据等量异种电荷周围的电场线分布知，从A→O→B，电场强度的方向不变，水平向右，电场强度的大小先增大后减小，则电子所受电场力的大小先变大，后变小，方向水平向左，则外力的大小先变大后变小，方向水平向右。故选B。4、B【解析】试题分析：磁针所在处的磁场向右，由右手螺旋定则可知B正确。考点：本题考查电流的电流的磁场。5、D【解析】

A．P水平方向只受到弹簧的弹力，方向与速度方向相反，而且弹力逐渐增大，加速度逐渐增大，P做加速度增大的变减速直线运动，故A错误；B．由A的分析可知，在弹簧压缩过程，P的加速度逐渐增大，在P被弹回过程中，P的加速度逐渐减小，由于弹簧始终处于压缩状态，所以加速度方向没有改变，故B错误；C．在弹簧压缩过程P的加速度方向一直与速度方向相反，一直做减速运动，在P被弹回过程中，P的加速度逐渐减小，速度逐渐增大，故C错误；D．当P向右压缩弹簧时，弹簧压缩的长度逐渐增大，加速度逐渐增大，P速度逐渐减小，当压缩到最右端时，加速度最大，速度为零，最小，故D正确。故选D。【点晴】木块水平方向只受到弹簧的弹力，根据胡克定律可知：弹簧的弹力与弹簧压缩的长度成正比。当木块向右压缩弹簧时，弹力逐渐增大，加速度逐渐增大，做变减速运动。6、C【解析】

根据安培定则可知，导线A在C处产生的磁场方向垂直于AC方向向右，导线B在C处产生的磁场方向垂直于BC方向向右，如图，根据平行四边形定则得到，C处的总磁感应强度为；故C正确，ABD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、AC【解析】

电流的大小和方向都随时间成周期性变化的电流为交流电，由图象可以看出电流的最大值和周期．【详解】电流的大小和方向都随时间成周期性变化的电流为交流电，由图象可知：电流的大小变化，方向始终为正，不发生变化变，所以是直流电，电流周期为0.01s，AC正确．8、BD【解析】

由右手螺旋定则分析线圈中的磁场分布，再由左手定则判断直导线的受力；由作用力反作用力分析线圈的受力情况，再判断其运动情况。【详解】A、D项：由右手螺旋定则可知，线圈内部磁感线向里，则导线处的磁场向外；对导线由左手定则可知，导线受力向上；则由牛顿第三定律可知，线圈受力向下；线圈不会动，但细绳上的一定有拉力；故A错误，D正确；B、C项：通以向右的电流时，线圈受力向上，可能向上运动，也可能不动，但绝缘细线的拉力小于线圈的垂力；而对于线圈分析可知，MN形成的磁场是垂直于线圈所在平面的；故不可能出现转动现象；故B正确，C错误。故选：BD。本题应用了转换研究对象法进行分析，要注意明确两电流形成的磁场的分布特点。9、AC【解析】试题分析：由A到B，由动能定理得：，解得，A正确，B错误，在B点，对小球由牛顿第二定律得：，将B点的速度带入可得，C正确，从A到C点过程中电场力做功为零，所以小球能到达C点，D错误，考点：动能定理和牛顿定律综合的问题点评：小球沿细管滑到最低点B时，对管壁恰好无压力．并不是电场力等于重力，而是电场力与重力提供向心力去做圆周运动．当是点电荷的电场时，由于电场力与支持力均于速度方向垂直，所以只有重力做功．10、AD【解析】解：A、所有电荷，只要在电场中都要受到电场力的作用，这是电场的基本性质．故A正确．B、C电荷在磁场中不一定受到磁场力的作用，静止的电荷或速度方向与磁场平行的电荷在磁场中不受磁场力的作用．故BC错误．D、只有当运动电荷的速度方向与磁场方向不平行时，电荷才受到磁场力的作用，从运动分解的角度看，当垂直于磁场方向的速度分量不为零时，电荷才受到磁场力的作用．故D正确．故选AD【点评】电场力与重力类似，电荷在电场中一定受到电场力的作用，而电荷在磁场中有两种情况磁场力为“0”：1、静止电荷，即速度v=0时；2、v∥B时．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、0.650b2.9如图所示：【解析】

(1)螺旋测微器固定刻度与可动刻度示数之和是螺旋测微器的示数.(2)根据电路图连接实物电路图.(3)根据实验数据判断电压与电流变化大小，从而确定电压表还是电流表误差较大，进而确定外接法还是内接法，再由欧姆定律，求解电阻.【详解】(1)有电阻的决定式得电阻率为；由图示螺旋测微器可知，其示数为：0.5mm+15.0×0.01mm=0.650mm；(2)根据图2所示电路图连接实物电路图，实物电路图如图所示：(3)由实验数据可知：,由此可知：,电流表分压较大，为减小实验误差，电流表应采用外接法，即S2处于位置a，根据欧姆定律，则有：；本题考查了螺旋测微器读数、求电阻率，螺旋测微器固定刻度与可动刻度示数之和是螺旋测微器示数，螺旋测微器需要估读一位，读数时视线要与刻度线垂直，并掌握电流表内接法与外接法的确定依据.12、6.119mm50.90mm甲AC【解析】

[1]由图可知螺旋测微器可知，固定刻度示数为6mm，可动刻度示数为：11.9×0.01mm=0.119mm，螺旋测微器示数为：6mm+0.119mm=6.119mm；[2]游标卡尺主尺的读数为50mm，游标尺的读数为：18×0.05mm=0.90mm，所以游标尺的读数为：50mm+0.90mm=50.90mm；[3]由表中实验数据可知，电压与电流的第一个测量值很小，接近于零，滑动变阻器用分流接法电压与电流不能达到这么小的数值，因此滑动变阻器应采用分压接法，因此需要选择图甲所示电路。[4]根据给出的电路图可得出对应实物图如图所示；[5]根据描出的点，作出图象，如图所示由图线得到金属丝的阻值[6]A.用螺旋测微器测量金属丝直径时，由于读数引起的误差属于偶然误差，故A正确；B.由于电流表和电压表内阻引起的误差属于系统误差，故B错误；C.若将电流表和电压表的内阻计算在内，可以消除由测量仪表引起的系统误差，故C正确；D.用U−