2027届河北省保定市高二物理第一学期期中学业质量监测试题含解析

2027届河北省保定市高二物理第一学期期中学业质量监测试题考生请注意：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、如图所示，实线为某电场中三条电场线，电场方向未知，a、b两带电粒子从电场中的O点以相同的初速度飞出．仅在电场力作用下，两粒子的运动轨迹如图中虚线所示，则（）A．a一定带负电，b一定带正电 B．a加速度减小，b加速度增大C．a电势能减小，b电势能增大 D．a的动能增加，b的动能减小2、如图所示，M、N是平行板电容器的两个极板，R0为定值电阻，R1、R2为可调电阻，用绝缘细线将质量为m、带正电的小球悬于电容器内部．闭合电键S，小球静止时受到悬线的拉力为F.调节R1、R2，关于F的大小判断正确的是()A．保持R1不变，缓慢增大R2时，F将变大B．保持R1不变，缓慢减小R2时，F将变大C．保持R2不变，缓慢增大R1时，F将变大D．保持R2不变，缓慢增大R1时，F将变小3、汽车通过拱形桥可视为圆周运动，如图所示，车重为G，桥对汽车的支持力为FN。当汽车经过最高点时（）A．FN可能等于GB．FN可能大于GC．汽车的速度越大，FN越大D．汽车的速度越大，FN越小4、如图所示，点电荷、分别置于M、N两点，O点为MN连线的中点，点a、b在MN连线上，点c、d在MN中垂线上，它们均关于O点对称下列说法正确的是A．c、d两点的电场强度相同B．a、b两点的电势相同C．将电子沿直线从c移到d，电场力对电子先做负功再做正功D．将电子沿直线从a移到b，电子的电势能一直增大5、已知地球半径为R，月球半径为r，地球与月球之间的距离（两球中心之间的距离）为L，月球绕地球公转的周期为T1，地球自转的周期为T2，地球绕太阳公转周期为T3，假设公转运动都视为圆周运动，万有引力常量为G，由以上条件可知（）A．地球的质量为B．月球的质量为C．地球的密度为D．月球运动的加速度为6、如图所示，静止的小球沿不同的轨道由同一位置滑到水平桌面上，轨道高度为h，桌面距地面高为H，物体质量为m，则以下说法正确的是A．小球沿竖直轨道下滑到桌面上的过程，重力做功最少B．小球沿曲线轨道下滑到桌面上的过程，重力做功最多C．以桌面为参考面，小球的重力势能的减少量为mghD．以地面为参考面，小球的重力势能的减少量为二、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、加速器是使带电粒子获得高能量的装置，下图是回旋加速器的原理图，由回旋加速器的工作原理可知A．随着速度的增加，带电粒子走过半圆的时间越来越短B．带电粒子获得的最大速度是由交变电场的加速电压决定的C．交变电场的频率跟带电粒子的荷质比成正比D．不同的带电粒子在同一回旋加速器中运动的总时间相同8、如图所示，是点电荷产生的电场中的一条电场线．当一个带正电的粒子（不计重力）从a到b穿越这条电场线的轨迹如图中的虚线所示．那么下列选项正确的是（）A．点电荷一定带负电B．带电粒子在a点的加速度大于在b点的加速度C．带电粒子在a点时的电势能小于在b点时的电势能D．带电粒子在a点时的动能大于在b点时的动能9、如图所示，电源电动势E＝6V，小灯泡L的规格为“4V0.8W”，开关S接1，当滑动变阻器调到R＝8Ω时，小灯泡L正常发光，现将开关S接2，小灯泡L和电动机M均正常工作．则A．电源的输出功率为1.12WB．电动机的内阻为8ΩC．电动机正常工作电压为1.6VD．电源内阻为1Ω10、用一根横截面积为S、电阻率为ρ的硬质导线做成一个半径为r的圆环，ab为圆环的一条直径．如图所示，在ab的左侧存在一个匀强磁场，磁场垂直圆环所在平面，方向如图，磁感应强度大小随时间的变化率则A．圆环中产生逆时针方向的感应电流B．圆环具有扩张的趋势C．圆环中感应电流的大小为D．图中a、b两点间的电势差三、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）某同学要测量一节干电池的电动势和内阻。（1）实验室除提供开关S和导线外，还有以下器材可供选择：A．电压表V（量程0～3V，内阻RV=10kΩ）B．电流表G（量程0～3mA，内阻RG=100Ω）C．电流表A（量程0～3A，内阻约为0.5Ω）D．滑动变阻器：R1（阻值范围0～10Ω，额定电流2A）E．滑动变阻器:R2（阻值范围0～1000Ω，额定电流1A）F．定值电阻：R3=0.5Ω该同学依据器材画出了如图所示的原理图，他没有选用电流表A的原因是_________________。（2）该同学将电流表G与定值电阻R3并联，实际上是进行了电表的改装，则他改装后的电流表对应的量程是_______A（结果保留两位有效数字）。（3）为了能准确地进行测量，同时为了操作方便，实验中应选用滑动变阻器______（填写器材的符号）；（4）该同学利用上述实验原理测得数据，以电流表G读数为横坐标，以电压表V读数为纵坐标绘出了如图2所示的图线，根据图线可求出电源的电动势E=_____V（结果保留三位有效数字），电源的内阻r=______（结果保留两位有效数字）；12．（12分）有一个小灯泡上标有“4V、2W”的字样，现在要用伏安法描绘这个灯泡的U−I图线。现有下列器材供选用：A．电压表（0∼5V，内阻约10kΩ）B．电压表（0∼15V，内阻约20kΩ）C．电流表（0∼0.6A，内阻约0.4Ω）D．滑动变阻器（10Ω，2A）E.滑动变阻器（500Ω，1A）F.学生电源（直流6V）、开关、导线若干(1)实验中所用电压表应选_______，滑动变阻器应选用______；（用序号字母表示）(2)在题目的虚线框中画出实验电路图；（_________）(3)某同学根据实验得到的数据画出了该小灯泡的伏安特性曲线（如图所示）。当用电动势为3V，内阻为2.5Ω的电源直接给该小灯泡供电时，则该小灯泡的实际功率是________W。（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）图中两根足够长的平行光滑导轨，相距1m水平放置，磁感应强度B=0.4T的匀强磁场竖直向上穿过整个导轨所在的空间．金属棒ab、cd质量分别为0.1kg和0.2kg，电阻分别为0.4Ω和0.2Ω，并排垂直横跨在导轨上．若两棒以相同的初速度3m/s向相反方向分开，不计导轨电阻，求：(1)金属棒运动达到稳定后的ab棒的速度大小；(2)金属棒运动达到稳定的过程中，回路上释放出的焦耳热；(3)金属棒运动达到稳定后，两棒间距离增加多少？14．（16分）如图所示，两块相同的金属板长为L,正对着水平放置，电压U时，一个质量为m、电荷量为+q的带电粒子，以水平速度从A点射入电场，经过一段时间后从B点射出电场，A、B间的水平距离为L。不计重力影响。求(1)带电粒子从A点运动到B点经历的时间t；(2)A、B间竖直方向的距离y；15．（12分）如图所示，光滑的平行导轨间距为L倾角为θ，处在竖直向下的磁感应强度为B的匀强磁场中，导轨中接入电动势为E、内阻为r的直流电源。电路中有一阻值为R的电阻，其余电阻不计，将质量为m的导体棒由静止释放后沿导轨下滑，求：（1）导体棒在释放瞬间的加速度的大小；（2）若保持通过导体棒的电流不变，改变两导轨间的磁场方向，导体棒能够在导轨上静止，磁感应强度的最小值B0的大小为多少。

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】

由于电场线方向未知，所以a、b电性不能确定，故A错误；电场线的疏密表示场强的大小，由图可知，b所处的电场线变密，电场强度变强，所受的电场力在增大，加速度在增大；a所处的电场线变疏，电场强度变弱，所受的电场力在减小，加速度在减小，故B正确；根据图知a、b两粒子的电场力、速度的夹角为锐角，电场力对电荷都做正功，电势能减小，故C错误；根据图知a、b两粒子的电场力、速度的夹角为锐角，电场力对电荷做正功，电势能减小，动能增加，故D错误．所以B正确，ACD错误．2、B【解析】保持R1不变，缓慢增大R2时，由于R0和R2串联，总电流减小，R0两端的电压减小，即平行板电容器的两个极板的电压U减小，带电小球受到的电场力F电＝qE＝减小，

悬线的拉力将减小，故A错误；同理可知，选项B正确．保持R2不变，缓慢增大R1时，由于在含容支路中的电阻相当于导线，所以R0两端的电压不变，F电不变，悬线的拉力为F不变，故CD错误．故选B.点睛：解决本题的关键是：熟悉含容电路的特点：电容两端间的电压与其并联部分的电压相等；含容支路中的电阻相当于导线．会正确的进行受力分析，搞清楚什么力变化导致拉力的变化．3、D【解析】

对汽车受力分析，受重力和支持力，由于汽车做圆周运动，故在最高点合力提供向心力，有解得A．如果支持力等于重力，合力为0，汽车不能够通过拱形桥，A错误；B．如果支持力大于重力，合外力指向圆轨道外侧，不能够提供向心力，B错误；CD．汽车的速度越大，FN越小，C错误，D正确。故选D。4、D【解析】

根据电场线分布，比较c、d两点的电场强度大小和方向关系．根据沿电场线方向电势逐渐降低，来比较a点和b点的电势，由沿直线从a到b电势的变化，分析电子从a移到b过程中电势能如何变化．将电子沿直线从c点移到d点，通过电子所受的电场力与速度的方向夹角判断电场力做正功还是负功．【详解】A：根据电场线分布的对称性可知，c、d两点的电场强度大小相等，方向不同，则c、d两点的电场强度不同．故A项错误．BD：MN间的电场线方向由M→N，沿电场线方向电势逐渐降低，则a点的电势高于b点的电势；电子沿直线从a移到b电势降低，电子带负电，据，则电子的电势能一直增大．故B项错误，D项正确．C：对两个电荷在中垂线上的场强进行叠加，在Oc段场强方向斜向右上，在Od段场强方向斜向右下；电子所受的电场力在Oc段斜向左下，在Od段斜向左上；电子沿直线从c移到d，电场力跟速度的方向先是锐角后是钝角，电场力对电子先做正功后做负功．故C项错误．解决本题的关键是进行电场的叠加，通过电场力与速度的方向关系判断电场力做正功还是负功．5、A【解析】

AC．月球围绕地球圆周运动，已知月球公转周期为T1，公转半径为为L，根据万有引力提供圆周运动向心力有：可得地球的质量为：m地＝地球的密度为：故A正确C错误。B．因为月球是环绕天体，万有引力提供向心力等式两边消去环绕天体的质量，故无法求得月球的质量，故B错误；D．月球绕地球公转，万有引力提供圆周运动向心力有，月球的加速度即为向心加速度为：故D错误。6、C【解析】

AB.静止的小球沿不同的轨道由同一位置滑到水平桌面上，由于高度差相同，所以重力做功相同．故AB错误．CD.重力势能的变化量与零势能平面的选取无关，重力做的正功等于重力势能的减小量，重力做功为mgh，则重力势能的减小量为mgh．故C正确，D错误．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、CD【解析】试题分析：带电粒子在磁场中运动的周期可知粒子运动的周期与运动的速度无关，A错误；粒子最后离开磁场是时，运动的轨道半径与D形盒的半径相等，根据，可知离开磁场时的速度，与加速度电压的大小无关，B错误，带电粒子在磁场中运动的频率与交变电场的频率相等，大小为，因此交变电场的频率跟带电粒子的荷质比成正比，C正确；粒子在回旋加速器中被加速的过程，，而，因此粒子在回旋加速器中运动的时间t=，整理得：，与粒子的质量和带量无关，因此不同的粒子在同一回旋加速器中运动的时间相同，D正确．考点：回旋加速器8、CD【解析】

根据粒子的运动轨迹，粒子所受的电场力指向速度的凹向，可知电场力方向从N指向M，由于粒子的加速度大小变化不知道，可知不能确定点电荷的电性，选项A错误；一条电场线不能确定疏密，则不能确定电场力的大小，也就不能确定加速度的大小关系，选项B错误；由轨迹可知，从a到b电场力做负功，则电势能增加，动能减小，选项CD正确；故选CD.9、AC【解析】

小灯泡的额定电流为：I=PUL=0.84=0.2A，灯泡内阻为：RL=UI=40.2=20Ω，当开关接1时，根据闭合电路欧姆定律有：E=I（r+RL+R），代入数据解得：r=2Ω，故D错误；当接2时灯泡正常发光，则流过的电流为：I=0.2A，电源内阻分的电压为：Ur=Ir=0.2×2V=0.4V，故电动机分的电压为：U动=E-UL-Ur=6-4-0.4V=1.6V；因电动机消耗的电能转化为机械能和内能，则可知电阻R＜1.6V0.2A=8Ω本题考查闭合电路欧姆定律以及功率的计算，要注意每个公式的使用的条件是不同的，掌握住公式的使用的条件，才能准确选择应用物理公式．10、BD【解析】

A.磁通量向里减小，由楞次定律“增反减同”可知，线圈中的感应电流方向为顺时针，故选项A不符合题意；B.由楞次定律的“来拒去留”可知，为了阻碍磁通量的减小，线圈有扩张的趋势，故选项B符合题意；C.由法拉第电磁感应定律可知：线圈电阻，感应电流，故选项C不符合题意；D.与闭合电路欧姆定律可知两点间的电势差为，故选项D符合题意；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、电流表量程偏大0.83Ω【解析】

(1)[1]一节干电池的电动势约E=1.5V，为方便实验操作，滑动变阻器应选R1，它的阻值范围是0〜10Ω，电路中最小电流约为电流表A的量程是3A，0.15A不到该量程的三分之一，电流表量程太大，因此不能用电流表A。

(2)[2]改装后电流表量程：(3)[3]为使电路中电流较大，并且方便调节，故实验中应选用的滑动变阻器是阻值范围较小的R1。

(4)[4]由上可知，改装后电流表的量程是电流表G量程的200倍，图象的纵截距b等于电源的电动势，由图读出电源的电动势为：E=1.48V。图线的斜率大小k=r，由数学知识知电源的内阻为：12、AD0.80W【解析】

(1)[1]小灯泡的额定电压为4V，电压表选择应0∼5V量程，故选A。[2]本实验描绘这个灯泡的U−I图线，要求滑动变阻器采用分压式接法，灯泡额定电压，额定功率，则电阻约为故滑动变阻器选择(10Ω，2A)，调节更方便。(2)[3]由前面分析可知滑动变阻器采用分压式，待测小灯泡阻值较小，为减小系统误差电流表采用外接法，这样画得的电路图如下：(3)[4]由闭合电路欧姆定律可知画出图象如下如示，两图象