广东省南海中学等七校联合体2027届物理高二第一学期期中综合测试试题含解析

广东省南海中学等七校联合体2027届物理高二第一学期期中综合测试试题注意事项：1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号、考场号和座位号填写在试题卷和答题卡上。用2B铅笔将试卷类型（B）填涂在答题卡相应位置上。将条形码粘贴在答题卡右上角"条形码粘贴处"。2．作答选择题时，选出每小题答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目选项的答案信息点涂黑；如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案。答案不能答在试题卷上。3．非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答，答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置上；如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新答案；不准使用铅笔和涂改液。不按以上要求作答无效。4．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、交流发电机在工作时产生的电动势为e=Emsinωt，若将电枢的转速提高一倍，同时将电枢所围面积减小一半，其他条件不变，则其电动势变为()A．e=Emsin B．e=2Emsin C．e=Emsin2ωt D．e=2Emsin2ωt2、关于电场强度和电势的关系，下列说法正确的是（）A．电场强度的方向一定跟等势面垂直B．随着电场强度的大小逐渐减小,电势也逐渐降低C．电场强度处处为零的空间，电势也一定处处为零D．电势高的地方电场强度一定大3、穿过同一闭合回路的磁通量Φ随时间t变化的图象分别如图中的①~④所示，下列关于回路中感应电动势的论述正确的是（）A．图①回路产生恒定不变的感应电动势B．图②回路产生的感应电动势一直在变大C．图③回路0~t1时间内产生的感应电动势小于t1~t2时间内产生的感应电动势D．图④回路产生的感应电动势先变小再变大4、如图所示,三个电阻R1、R2、R3的阻值相同,允许消耗的最大功率分别为8W、5W、4W,此电路中允许消耗的最大功率为()A．17W B．16WC．12W D．15W5、如图所示，质量为m的带电小球A用绝缘细线悬挂于O点，处于静止状态。现施加一水平向右的匀强电场后，A能在α=60°处保持静止，则A受到的电场力大小为A．3mgB．33mgC．mgD．36、如图所示为处于静电场中某空腔导体周围的电场分布情况，实线表示电场线，虚线表示等势面，A、B、C为电场中的三个点，O为空腔导体内的一点．下列说法正确的是()A．A、B、C、O四个点中，电场强度O点最小，B点最大B．A、B、C、O四个点中，电势O点最小，B点最大C．将负电荷从A点移到B点，电场力做正功D．将正电荷从A点移到C点，电场力做正功二、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、某物体做直线运动，运动的时间为t，位移为x物体的－t图象如图所示，下列说法正确的是()A．物体的加速度大小为B．t＝0时，物体的初速度为aC．t＝0到t＝这段时间物体的位移为D．t＝0到t＝b这段时间物体的平均速度为8、某同学将一直流电源的总功率总、输出功率出和电源内部的发热功率内随电流变化的图线画在同一坐标系内，如图所示，根据图线可知()A．反映内变化的图线是B．电源电动势为8VC．电源内阻为2ΩD．当电流为0.5A时，外电路的电阻为6Ω9、如图所示，用电池对电容器充电，电路a、b之间接有一灵敏电流表，两极板之间有一个电荷q处于静止状态．现将两极板的间距变小，则（）A．电荷将向上加速运动B．电荷将向下加速运动C．电流表中将有从b到a的电流D．电流表中将有从a到b的电流10、在光滑水平面上，A、B两小车中间有一弹簧，如图所示.用左、右手分别抓住小车A、B，将弹簧压缩后使两小车均处于静止状态．将两小车及弹簧看做一个系统，下列说法中正确的是（）A．两手同时放开后，系统总动量始终为零B．先放开左手再放开右手后，系统总动量不守恒C．先放开左手再放开右手后，系统总动量向左D．先放开左手再放开右手后，系统总动量向右三、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）现要描绘标有“2.5V,0.5A”小灯泡L的伏安特性曲线，实验室中有以下一些器材可供选择：电源（电动势为2.0V，内阻为）；电源（电动势为3.0V，内阻为）；电压表（量程5V，内阻为）；电压表（量程15V，内阻为）；电流表（量程100mA，内阻约）；电流表（量程0.6A，内阻约）；滑动变阻器：（可调范围，允许通过最大电流5A）导线，开关若干．（1）为了调节方便，准确描绘伏安特性曲线，实验中应该选用电源___________，电压表__________，电流表__________（填器材的符号）。（2）在满足（1）的情况下，在方框中画出实验中所需的电路原理图。______（3）根据（2）中的实验电路图，用笔画线代替导线，将实验电路连接完整。________12．（12分）某同学在实验室找到了一个小灯泡(额定电压3.8V，额定功率2W)，该同学打算描绘该灯泡的伏安特性曲线，并测定其在额定电压下的实际功率，看看是否等于标称的额定功率。他在实验室还找到了如下的实验器材：A．电压表(量程3V，内阻约6kΩ)B．电压表(量程6V，内阻约30kΩ)C．电流表(量程0.6A，内阻约0.5Ω)D．电流表(量程3A，内阻约0.1Ω)E．滑动变阻器(阻值范围0~5Ω，额定电流为2.0A)F．滑动变阻器(阻值范围0~100Ω，额定电流为0.3A)G．蓄电池组(电动势E=6V，内阻很小)H．开关、导线若干。（1）为了提高实验的精度，电压表选_______；电流表选_______；滑动变阻器选______。（填写器材前面的字母序号，如：A、B、C……）（2）该同学共设计了四个实验电路图A、B、C、D，如图甲所示。请你帮他选择最佳的实验电路设计方案________。（3）根据所选的实验电路，将器材连接成实物图后进行实验，通过实验得到如下数据(I和U分别表示电学元件上的电流和电压)。I/A00.100.200.310.380.440.47…U/V00.501.001.502.002.503.00…根据实验数据作出小灯泡的伏安特性曲线，如图乙所示。请根据图象求出该灯泡在额定电压下的实际功率为_________W。（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）如图所示，一带电小球质量为m，用丝线悬挂在水平方向的匀强电场E中，当小球静止时丝线与竖直方向的夹角为θ。(1)求小球所带的电荷量；(2)若把悬线烧断，则小球经过时间t后的位移是多少？14．（16分）如图,ABD为竖直平面内的光滑绝缘轨道,其中AB段是水平的,BD段为半径R=2.1m的半圆,两段轨道相切于B点,整个轨道处在竖直向下的匀强电场中,电场强度大小E=5×123V/m．一带正电小球,以速度v2沿水平轨道向右运动,接着进入半圆轨道后,恰能通过最高点D点．已知小球的质量为m=1.2×12-1kg,所带电荷量q=1.2×12-5C,g取12m/s1．(水平轨道足够长,小球可视为质点,整个运动过程无电荷转移)(1)小球能通过轨道最高点D时的速度v2;(1)带电小球在从D点飞出后,首次在水平轨道上的落点与B点的距离;(3)小球的初速度v2．15．（12分）一纯电阻闭合电路,电源电动势为4.5V，内阻为0.5Ω，外电路的电阻为4.0Ω，则：（1）路端电压是多大？（2）如果在外电路上并联一个6.0Ω的电阻，路端电压是多大？

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：据题意，当转速提高一倍，由可知，角速度w变为原来的2倍，面积减小一半，则由：可知：，故C选项正确．考点：本题考查交流发电机电动势的产生．2、A【解析】电场强度的方向一定跟等势面垂直，选项A正确；随着电场强度的大小逐渐减小,电势不一定逐渐降低，选项B错误；电场强度处处为零的空间，电势不一定处处为零，例如在等量同种电荷连线的中点处，选项C错误；电势高的地方电场强度不一定大，例如离负点电荷较远的位置，选项D错误；故选A.点睛：对于电势与场强的大小关系：两者没有关系，可根据电势高低看电场线的方向，场强大小看电场线疏密来理解．3、D【解析】

根据法拉第电磁感应定律我们知道感应电动势与磁通量的变化率成正比，即，结合数学知识我们知道：穿过闭合回路的磁通量随时间t变化的图象的斜率；A．图①中磁通量不变，无感应电动势，A错误；B．图②中磁通量随时间t均匀增大，图象的斜率k不变，也就是说产生的感应电动势不变，B错误；C．图③中回路在时间内磁通量随时间t变化的图象的斜率为k1，在时间内磁通量随时间t变化的图象的斜率为k2，从图象中发现：k1大于k2的绝对值。所以在时间内产生的感应电动势大于在时间内产生的感应电动势，C错误；D．图④中磁通量随时间t变化的图象的斜率先变小后变大，所以感应电动势先变小后变大，D正确。故选D。4、C【解析】

由于三个电阻的阻值相同，根据P=I2R，可得电阻的电流的大小为，所以8W的电阻的电流最大为，5W的电阻的电流最大为，4W的电阻的电流最大为，由于4W的电阻和5W的电阻并联，之后和8W的电阻串联，所以经过8W的电阻的电流是另外两个的电流的和，由于+＞，所以8W的电阻最先达到最大功率，由于三个电阻的阻值相同，所以并联部分的电阻的大小为R，并联部分的总的电流与8W的电阻的电流相同，根据P=I2R可知，并联部分的总功率为8W的电阻功率的一半，即为4W，所以电路允许消耗的最大功率是8W+4W=12W。

A．17W，与结论不相符，选项A错误；B．16W，与结论不相符，选项B错误；C．12W，与结论相符，选项C正确；D．15W，与结论不相符，选项D错误；5、A【解析】

根据题意，A能在α=60°处保持静止，对小球受力分析如图所示：根据平衡可知：tan60解得电场力大小为F=3mg，故A对故选A根据题意知道小球在α=60°处保持静止，建立平衡公式即可求解。6、A【解析】

处于静电平衡时，整个空腔导体上各点的电势都相等．根据电场线的疏密程度判断电场强度的大小；根据沿着电场线，电势逐渐降低来判断电势的高低；根据等差等势面来确定电势差大小，再由电势差与电场力做功关系公式WAB=qUAB来判断电场力做功的多少．【详解】A项：处于静电平衡状态时，导体内部电场强度为零，O为空腔导体内的一点，则O点的场强为零．由电场线越密的地方，电场强度越大，可知B点电场强度最大，故A正确；B项：处于静电平衡时，整个空腔导体上各点的电势都相等，由于沿着电场线，电势逐渐降低，同一等势面上各点的电势相等，所以A、C两点的电势相等，高于O点的电势，O点的电势高于B点的电势，即φA=φC＞φO＞φB，即A、C两点的电势最高，B点的电势最低，故B错误；C项：根据负电荷在电势高处电势能小，可知将负电荷从A点移到B点，电势能增大，则电场力做负功，故C错误；D项：由于从A和C处于同一条等势线上，故从A到C过程的电场力不做功，故D错误．故选A．本题关键是根据电场线及其与等势面的关系判断出电势高低、电场力大小和电势差的大小关系．同时知道等差等势面越密的地方，电场线也越密．当然也可以由电场力做功的正负来确定电势能的增减．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】

AB.根据匀变速直线运动位移时间公式得：根据数学知识可得：，得加速度为

，加速度大小为。初速度为，故A错误，B正确；C.t＝0到，这段时间物体的位移为，故C正确；D.t＝0到t＝b这段时间物体的位移为，平均速度为0，故D错误；8、CD【解析】

A．电源内部的发热功率，，Pr-I图象是抛物线，而且是增函数，则反映Pr变化的图线是c，故A错误；B．直流电源的总功率PE=EI，P-I图象的斜率等于电动势E，则有故B错误；C．图中I=2A时，电源内部的发热功率Pr与电源的总功率相等，则有，得到故C正确；D．当电流为0.5A时，根据闭合电路欧姆定律得：代入解得故D正确。9、AD【解析】

将两极板的间距减小，而电容器的电压不变，板间场强E=U/d增大，电荷q所受的电场力F=Eq增大，电荷将向上加速运动，故A正确，B错误；将两极板的间距变小，根据电容的决定式C=εS4πkd，电容变大；电压不变，根据Q=CU可知，电量增大，电容器充电，而电容器上极板带正电，则电流表中将有从a到b的电流，故C错误，D对于电容器动态变化分析问题，首先要根据电容的决定式C=εS4πkd判断电容的变化，抓住不变量，再由电容的定义式C=Q/U分析电量或电压的变化，再进一步根据10、AC【解析】

A．若两手同时放开A、B两车，系统所受合外力为零，系统动量守恒，由于系统初动量为零，则系统总动量为零。故A正确。

B．先放开左手，再放开右手后，两车与弹簧组成的系统所受合外力为零，系统动量守恒。故B错误。

CD．先放开左手，再放开右手，系统所受合外力向左，系统所受合外力的冲量向左，系统总动量向左。故C正确；D错误。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、【解析】（1）“2.5V,0.5A”小灯泡，则选用电源，电压表，电流表（2）描绘小灯泡的伏安特性曲线，控制电路采用分压式；，灯的电阻相对电压表电阻较小，故测量电路采用电流表的外接法。电路如图：（3）实物连接如图：12、BCEC1.9