2027届湖南省宁乡一中物理高二上期中经典试题含解析

2027届湖南省宁乡一中物理高二上期中经典试题注意事项1．考生要认真填写考场号和座位序号。2．试题所有答案必须填涂或书写在答题卡上，在试卷上作答无效。第一部分必须用2B铅笔作答；第二部分必须用黑色字迹的签字笔作答。3．考试结束后，考生须将试卷和答题卡放在桌面上，待监考员收回。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、在点电荷形成的电场中，其电场强度（）A．处处相等B．与场源电荷等距的各点的电场强度的大小都相等，但方向不同C．与场源电荷等距的各点的电场强度都相等D．电场中各点的电场强度与该点至场源电荷的距离r成反比2、如图所示为一皮带传动装置，右轮半径为r，a点在它的边缘上，左轮半径为2r，b点在它的边缘上，若在传动过程中，皮带不打滑，则a点与b点的向心加速度大小之比为（）A．1：2 B．2：1 C．4：1 D．1：43、汽车以恒定的速率通过一圆弧形拱桥，当它位于拱桥顶部时，下列说法正确的是()A．汽车处于超重状态B．汽车对拱桥的压力等于其重力C．汽车受重力、支持力、牵引力、摩擦力和向心力的作用D．汽车受到的重力和支持力的合力提供它所需的向心力，方向指向圆弧的圆心4、下面说法正确的是A．元电荷实质上是指电子或质子本身B．只有很小的带电物体才能视为点电荷C．任何带电体的电荷量一定等于元电荷的整数倍D．经过摩擦使某物体带负电，那么该物体在摩擦过程中产生了额外的电子5、将两个阻值不同的电阻R1、R2分别与同一电源连接,如果在相同的时间内,R1、R2发出的热量相同,则电源的内阻为()A．B．C．D．6、真空中有一电场，在电场中的P点放置一电量为4.0×10-9C的检验电荷，它受到的电场力为2.0×10-5N，则P点的电场强度为A．5×10-14 B．5×10-4 C．5×103 D．0.5×103二、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、中国代科学家沈括在《梦溪笔读》中最早记载了地磁偏角：“以磁石器针，则能指南，然常微偏东，不全南也。”研究表明，地球周围地磁场的磁感线分布示意如图。结合上述材料，下列说法正确的是（）A．地理南、北极与地磁场的南、北极重合B．我国北京地区的地磁场方向为北偏下C．地球表面任意位置的地磁场方向都与地面平行，且平行于地球自转方向D．地球内部也存在磁场，地磁南极在地理北极附近8、一简谐横波在x轴上传播，在某时刻的波形如图所示，已知此时质点F的运动方向向下，则（）A．此波朝x轴负方向传播B．质点D此时向下运动C．质点B将比质点C先回到平衡位置D．质点E的振幅为零9、在两块带等量异性电荷的平行金属板M、N之间，垂直于金属板放置一个原来不带电的金属棒AB，如图所示．当达到静电平衡后，以下说法中正确的是（）A．金属棒上A端电势高于B端电势B．金属棒上A、B两端电势相等C．由于静电感应，金属棒的A端带正电荷D．由于静电感应，金属棒的A端带负电荷10、一列沿x轴正方向传播的简谐横波，每个质点振动的振幅都为2cm,已知在t=0时刻相距4cm的两个质点a,b的位移都是1cm,但速度方向相反，其中a质点的速度沿y轴负方向，如图所示，则A．t=0时刻，a,b两质点的加速度相同B．a、b两质点的平衡位置间的距离为波长的整数倍C．当a质点的速度最大时，b质点的速度为零D．当b质点的位移为+2cm时，a质点的位移为-1cm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）某同学利用重锤落体运动进行“验证机械能守恒定律”实验．（1）电磁打点计时器与电源相接，图甲中接线正确的是______（填“”或“”）．（2）图乙是释放纸带瞬间的照片，指出其装置或操作中一处不合理的地方______．（3）为了完成本实验，该同学改正了图2中的错误，除了图乙所示的装置外，还需要图丙中什么器材______．（写出器材名称）（4）同学得到了如图丁所示的一条纸带，读出、两点间的距离为______．（5）已知图丁中每两个点之间的时间间隔为，计算打下点时纸带速度的大小为______（保留3位有效数字）．12．（12分）在“研究匀变速直线运动的实验中”，从打出的纸带中选出A、B、C、D四个计数点，如图所示，测出AB=4.6cm，BC=5.8cm，CD=7.0cm，计数点的时间间隔为0.1s，则打B点时物体的瞬时速度为______m/s，物体做匀变速直线运动的加速度a=_______m/s2四、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，水平绝缘粗糙的轨道AB与处于竖直平面内的半圆形绝缘光滑轨道BC平滑连接，半圆形轨道的半径R＝0.4m，在轨道所在空间存在水平向右的匀强电场，电场线与轨道所在的平面平行，电场强度E＝1.0×104N/C。现有一电荷量q＝＋1.0×10－4C，质量m＝0.1kg的带电体(可视为质点)，在水平轨道上的P点由静止释放，带电体恰好能通过半圆形轨道的最高点C，然后落至水平轨道上的D点。取g＝10m/s2。试求：(1)D点到B点的距离xDB；(2)带电体在从P开始运动到落至D点的过程中的最大动能。14．（16分）如图所示，在某竖直平面内有一水平向右的匀强电场，电场强度大小E=1.0×10−4𝑁/𝐶.场内有一半径R=2.0m的光滑竖直绝缘环形轨道，轨道的内侧有一质量为m=0.40kg,带电量为q=+3.0×10−4C的小球，它恰好能沿圆环作圆周运动，取圆环的最低点为重力势能和电势能的零势能点，g取10m/𝑠2,求：（1）小球速度的最小值vmin（2）小球机械能的最小值Emin（3）重力势能和电势能的和的最小值Epmin15．（12分）如图所示，EF与GH间为一无场区，无场区左侧A、B为相距为d、板长为L的水平放置的平行金属板，两板上加某一电压从而在板间形成一匀强电场，其中A为正极板；无场区右侧有一个带电荷量为-Q的点电荷形成的电场，点电荷的位置O为圆弧形细圆管CD的圆心，圆弧半径为R，圆心角为120°，O、C在两板间的中心线上，D位于GH上。一个带正电粒子以初速度v0沿两板间的中心线射入匀强电场，粒子出匀强电场经无场区后恰能进入细圆管，并做与管壁无相互挤压的匀速圆周运动(不计粒子的重力、管的粗细)。求：（1）带电粒子的比荷；（2）两金属板间所加的电压。

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】：A、在真空中,电场强度的表达式为,式中Q就是产生电场的电荷,所以不同位置处的场强是不一样的；故A错误

B、以点电荷为球心的球面上,各点的场强大小相同,方向不同，故B正确、C错误；

D、由上可以知道,离点电荷越远的地方,场强越小,即场强与距离的平方成反比,所以D错误;综上所述本题答案是：B2、B【解析】

试题分析：根据题目要求，可知，且所以相信加速度比值为2：1考点：匀速圆周运动公式点评：此类题型考察了匀速圆周运动公式3、D【解析】

A．汽车过拱形桥时做圆周运动，在桥的顶部时，加速度竖直向下，车处于失重状态，故A错误；B．汽车处于失重状态，车对桥的压力小于车的重力，故B错误；CD．汽车受重力、支持力、牵引力、摩擦力作用，重力与支持力的合力提供向心力，故C错误，D正确．本题考查应用物理规律分析实际生活中圆周运动问题的能力，关键分析向心力的来源；汽车过拱桥，做圆周运动，在最高点，合力提供向心力，受力分析时不能分析向心力．4、C【解析】

元电荷是最小单位电荷量，不是电子或质子，故A错误；在研究带电体间的相互作用时，若带电体的尺寸远小于它们之间的距离时，可把带电体看成点电荷，体积很大的带电体也可能看成点电荷，故B错误；任何带电体的电荷量一定等于元电荷的整数倍，故C正确；摩擦起电是电子由一个物体转移到另一个物体的结果，得到电子的物体带负电，失去电子的物体带正电，没有产生了额外的电子，故D错误．5、D【解析】试题分析：根据闭合电路欧姆定律得：，根据焦耳定律得：Q1＝I12R1t，Q2＝I22R2t根据题意可知，Q1=Q2则（）2R1t=（）2R2t解得：故选D．考点：闭合电路的欧姆定律【名师点睛】本题主要考查了闭合电路欧姆定律及焦耳定律的直接应用，抓住在相等的时间内，两电阻上产生相同的热量求解，难度适中．6、C【解析】

由电场强度公式得：，故ABD错误，C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．地理南、北极与地磁场的南、北极不重合有一定的夹角，即为磁偏角，故A正确；B．磁场是闭合的曲线，地球磁场从南极附近发出，从北极附近进入地球，北京位于北半球，故地磁场方向为北偏下，故B正确；C．磁场是闭合的曲线，地球磁场从南极附近发出，从北极附近进入地球，组成闭合曲线，不是地球表面任意位置的地磁场方向都与地面平行，故C错误；D．磁场是闭合的曲线，地球内部也存在磁场，地磁南极在地理北极附近，故D正确。8、AB【解析】试题分析：简谐波横波在x轴上传播，此时质点F的运动方向向下，由波形平移法可知，该波沿x轴负方向传播，故A正确；质点D此时的运动方向与F的运动方向相同，即向下运动，故B正确；此时质点B向上运动，而质点C已经在最大位移处，即将向下运动，直接回到平衡位置，则C先回到平衡位置，故C错误；此时质点E的位移为零，但振幅不为零，各个质点的振幅均相同，故D错误．考点：考查了横波传播【名师点睛】在根据波的传播方向判断质点振动方向或者根据质点振动方向判断波传播方向时，走坡法是一种重要的方法，即下坡路上，上坡路下，简谐横波在传播过程中波上的各个质点只在平衡位置附近上下振动，不会随波迁移，当两个质点相隔波长的整数倍时，则这两个点为同相点，即振动步调相同，如果两个质点相隔半波长的奇数倍时，两个点为反相点，即振动步调相反9、BD【解析】试题分析：根据静电平衡可知，同一个导体为等势体，导体上的电势处处相等，再由感应带电，可确定棒的正负极．解：达到静电平衡后，导体为等势体，导体上的电势处处相等，所以可以得到φA=φB，由于正电荷在左边，所以棒A带负电，B带正电，所以BD正确，AC错误．故选BD．点评：达到静电平衡后，导体为等势体，导体上的电势处处相等，这是解决本题的关键的地方，对于静电场的特点一定要熟悉．10、AD【解析】

A．a、b两个质点都做简谐运动，t=0时刻a、b两质点的位移相同，根据简谐运动的特征：，得知加速度相同，故A正确．B．图示时刻两质点位移相同，速度相反，但不是同相点，所以a、b两质点的平衡位置间的距离不是波长的整倍，故B错误．C．由图看出，a正向平衡位置运动，速度增大，b正向波峰运动，速度减小，当a通过1cm位移到达平衡位置时，b还没有到达波峰，则a质点速度最大时，b质点速度不为零．故C错误．D．假设在t=0时刻，ab之间只有一个波峰则其位置在x=3的位置，当b质点位移为+2cm到达波峰时，波向右传播2m的距离，将波形向右平移2m可看出，此时a质点位于平衡位置下方，位移为-1cm，故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、B打点计时器类型选择错误刻度尺8.78—8.80【解析】

(1)[1]电磁打点计时器使用交流电源，所以图甲中接线正确的是B．(2)[2]根据图像可知，打点计时器类型选择错误，电火花打点计时器要求电压为220V，而电磁打点计时器才是学生电源供电。(3)[3]本实验需要处理纸带测量间距，需要刻度尺，打点计时器可以测量时间，不需要秒表，量角器、砝码不需要。(4)[4]刻度尺最小分度值为0.1cm，所以读数为8.80cm。(5)[5]计算纸带点E的速度，等于DF间的平均速度12、0.511.1【解析】

根据匀变速直线运动的推论公式△x=aT1可以求出加速度的大小，根据匀变速直线运动中时间中点的速度等于该过程中的平均速度，可以求出打纸带上B点时小车的瞬时速度大小．【详解】相邻计数点之间的时间间隔为0.1s，根据匀变速直线运动中时间中点的速度等于该过程中的平均速度，可以求出打纸带上B点时小车的瞬时速度大小．vB==0.51

m/s；根据纸带的数据得出相邻计数点之间的距离之差相等，即△x=1.1cm，根据匀变速直线运动的推论公式△x=aT1可以求出加速度的大小，得：a==1.1m/s1．四、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)0(2)1.17J【解析】（1）带电体恰好能通过半圆形轨道的最高点C，则；带电体从C到D，竖直方向初速为零只受重力，则；带电体从C到D，水平方向有向左的速度且受向右的电场力，则、；联立解得：（2）从P开始运动到C的过程应用动能