2027届安徽省宿州市十三校物理高二上期中综合测试试题含解析

2027届安徽省宿州市十三校物理高二上期中综合测试试题考生请注意：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，水平放置的平行金属板a、b分别与电源的两极相连，带电液滴P在金属板a、b间保持静止，现设法使P固定，再使两金属板a、b分别绕中心点O、O′垂直于纸面的轴顺时针转相同的小角度α，然后释放P，则P在电场内将做()A．匀速直线运动B．斜向右下方的匀加速直线运动C．水平向右的匀加速直线运动D．曲线运动2、平行板电容器充电后，去掉电源，下面说法正确的是（）A．正对面积不变，极板间距离减小，电容增大B．正对面积不变，极板间距离增大，电荷量减少C．正对面积减小，极板间距离减小，电容增大D．正对面积增大，极板间距离不变，电势差增大3、如图通电直导线ab位于两平行导线的横截面MN的连线的中垂线上，MN固定，ab可自由转动，且电流方向如图示，当平行导线MN通以图示的同向等值电流时，以下说法中正确的是：A．ab顺时针旋转B．ab逆时针旋转C．a端向里，b端向外旋转D．a端向外，b端向里旋转4、如图，一个半径为L的半圆形硬导体AB以速度，在水平U型框架上匀速滑动，匀强磁场的磁感应强度为B，回路中的电阻为，半圆形硬导体AB的电阻为，其余电阻不计，则半圆形导体AB切割磁感线产生感应电动势的大小及AB之间的电势差分别为()A．， B．， C．， D．，5、如图所示电路，开关K断开和闭合时电流表示数的之比是1：3，则可知电阻R1和R2之比：(

)A．1：3B．1：2C．2：1D．3：16、如图所示，著名网球运动员李娜挥拍将质量为m的网球击出．如果网球被拍子击打前的瞬时的速度大小为，被拍子击打后瞬时的速度大小为、方向与击打前相反、重力影响可忽略，则此过程中拍子对网球作用力的冲量（）A．大小为，方向与击打前瞬时的速度方向相同B．大小为，方向与击打前瞬时的速度方向相同C．大小为，方向与击打后瞬时的速度方向相同D．大小为，方向与击打后瞬时的速度方向相同二、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、物理关系式不仅反映了物理量之间的数值关系，也确定了单位间的关系．如关系式U=IR既反映了电压、电流和电阻之间的大小关系，也确定了V(伏)与A(安)和Ω(欧)的乘积是等效的．现有物理量单位：m(米)、s(秒)、N(牛)、J(焦)、W(瓦)、C(库)、F(法)、A(安)和Ω(欧)，由它们组合成的单位与电荷量单位“C（库）”一致的是A． B． C． D．8、如图所示，一个球绕中心轴线OO′以角速度ω做匀速圆周运动，则()A．a、b两点的线速度相同B．a、b两点的角速度相同C．若θ＝30°，则a、b两点的线速度之比va∶vb＝∶2D．若θ＝30°，则a、b两点的向心加速度之比aa∶ab＝∶29、如图所示的电路，电源电压U=3.0V，L1、L2、L3为3个相同规格的小灯泡，这种小灯泡的I-U特性曲线如右图所示．当开关闭合后，下列关于电路中灯泡的说法中，正确的是()A．灯泡L1消耗的电功率为0.30WB．灯泡L1的电阻为7.5ΩC．灯泡L3的电阻为12ΩD．三灯泡消耗的总电功率为0.90W10、如图所示，从炽热的金属丝漂出的电子(速度可视为零)，经加速电场加速后从两极板中间垂直射入偏转电场．电子的重力不计．在满足电子能射出偏转电场的条件下．下述四种情况中，一定能使电子的偏转角变大的是()A．仅将偏转电场极性对调B．仅减小偏转电极间的距离C．仅增大偏转电极间的电压D．仅减小偏转电极间的电压三、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）某同学要研究一个小灯泡的伏安特性曲线，小灯泡的额定电压约为4.0V、额定功率约为2.0W，他根据实验室提供的实验器材设计电路，并连接了部分电路（如图所示），提供的实验器材如下：A．电压表（0~5V，内阻10kΩ）B．电压表（0~10V，内阻20kΩ）C．电流表（0~0.3A，内阻1Ω）D．电流表（0~0.6A，内阻0.4Ω）E．滑动变阻器（5Ω，1A）F．滑动变阻器（500Ω，0.2A）（1）实验中电压表应选用________，电流表应选用______，滑动变阻器应选用__________（用序号字母表示）。（2）请将上述电路连接完整________。（3）实验结束后，根据所得的数据描绘出了小灯泡的I–U图象如图所示，由图象分析可知，当小灯泡的电阻为6Ω时，小灯泡的实际功率为________W（保留两位有效数字）；若将此小灯泡直接接在一个电动势为3.0V，内阻为6Ω的电源两端，则这个小灯泡的实际功率为________W（保留三位有效数字）。12．（12分）有一待测的电阻器Rx，其阻值约在40～50Ω之间，实验室准备用伏安法来测量该电阻值的实验器材有：电压表V（量程0～10V，内电阻约20kΩ）；电流表A1，（量程0～500mA，内电阻约20Ω）；电流表A2，（量程0～300mA，内电阻约4Ω）；滑动变阻器R1（最大阻值为10Ω，额定电流为2A）；滑动变阻器R2（最大阻值为250Ω，额定电流为0.1A）；直流电源E（电动势为9V，内电阻约为0.5Ω）；开关及若干导线．实验要求电表读数从零开始变化，并能多测出几组电流、电压值，以便画出I﹣U图线．（1）电流表应选用．（2）滑动变阻器选用（选填器材代号）．（3）请在如图所示的方框内画出实验电路图．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，电源电动势为E＝30V，内阻为r＝1Ω，电灯上标有“6V、12W”字样，直流电动机线圈电阻R＝2Ω.若电灯恰能正常发光，求电动机输出的机械功率．14．（16分）A球由高楼顶自由下落，当它下落高度为5m时，B球在楼顶下方离楼顶15m处自由下落，两球同时落地．求：（取g=10m/s2）（1）B球开始下落时A球的速度．（2）楼顶距地面的高度．（3）B球落到地面的时间．15．（12分）一质量为m、电荷量为+q的小球，从O点以和水平方向成α角的初速度v0抛出，当达到最高点A时，恰进入一匀强电场中，如图，经过一段时间后，小球从A点沿水平直线运动到与A相距为S的A`点后又折返回到A点，紧接着沿原来斜上抛运动的轨迹逆方向运动又落回原抛出点．（用m、q、α、v0、S表示）求：（1）该匀强电场的场强E的大小和方向；（在图中标明E的方向）（2）从O点抛出又落回O点所需的时间．

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：当a、b金属板水平放置时，带电液滴P在电场内处于静止状态，说明处于平衡状态，竖直向上的电场力大小等于重力的大小．当两平行金属板a、b分别以O、0′中心为轴在竖直平面内转过相同的较小角度α，然后释放P，此时P受到竖直向下的重力、垂直金属板的电场力，电场力方向与竖直方向的夹角为α，如图．设板间距离原来为d，则由几何知识得知：转过α角时，板间距离为dcosα，板间场强为E=U/dcosα，电场力为F="qE=q"U/dcosα，电场力方向与竖直方向的夹角为α，竖直方向的分力为Fcosα="q"U/d．而原来液滴处于静止状态，即有mg=qE=qU/d，则得此时液滴竖直方向受力平衡，合力水平向右，故P将水平向右作匀加速直线运动．故C正确．考点：含有电容器的电路【名师点睛】考查了已知受力求运动，正确受力分析，根据牛顿第二定律判断运动情况．题中带电液滴P原来在水平放置的a、b金属板间的电场内处于静止状态，说明处于平衡状态，竖直向上的电场力大小等于重力的大小，当两平行金属板a、b分别以O、0′中心为轴在竖直平面内转过相同的较小角度θ，然后释放P，此时P受到重力、电场力，合力向右，故P向右的匀加速直线运动．2、A【解析】充电后，去掉电源，则电容器两极板所带电荷量恒定边，若正对面积不变，改变两极板间的距离，根据可知，d增大C减小，d减小C增大，故A正确B错误；若正对面积减小，极板间距离减小，根据可知C不一定增大，C错误；根据可知若正对面积增大，极板间距离不变，则C增大，根据可知U减小，D错误．【点睛】在分析电容器动态变化时，需要根据判断电容器的电容变化情况，然后结合，等公式分析，需要注意的是，如果电容器和电源相连则电容器两极板间的电压恒定，如果电容器充电后与电源断开，则电容器两极板上的电荷量恒定不变3、D【解析】

导线M和N的磁感线都是同心圆。因此对ab上半段，M导线的磁感线指向右下，可以用左手定则判断：a端受到向外的力。N导线的磁感线指向右上，也使a端受向外的力；同理也可以分析出b端受向里的力。从而使得a端转向纸外，b端转向纸里，故D正确；AB．a端转向纸外，b端转向纸里，AB错误；CD．a端转向纸外，b端转向纸里，C错误D正确．4、D【解析】

半圆形导体AB切割磁感线的有效长度为2L，根据法拉第电磁感应定律，AB切割磁感线产生感应电动势的大小为E=B2Lv=2BLv；AB相当于电源，其两端的电压是外电压，由欧姆定律得AB之间的电势差U=。A.AB切割磁感线产生感应电动势的大小及AB之间的电势差分别为，，与分析不一致，故A错误；B.AB切割磁感线产生感应电动势的大小及AB之间的电势差分别为，，与分析不一致，故B错误；C.AB切割磁感线产生感应电动势的大小及AB之间的电势差分别为，，与分析不一致，故C错误；D.AB切割磁感线产生感应电动势的大小及AB之间的电势差分别为，，与分析相一致，故D正确。5、B【解析】

当开关断开时,两个电阻时串联关系，故流过两个电阻的电流相等，等于当开关闭合时,回路中只有电阻R2，则电流为由电流表示数之比是1：3可知两个电阻，故B正确；ACD错故选B开关断开时,两个电阻是串联的,通过两电阻的电流相等,当开关闭合时,电路中只有电阻R2,根据欧姆定律可求电流大小,根据两次电流关系可求电阻之比．6、C【解析】

设打前瞬时的速度方向为正，根据动量定理：得：，正负代表方向，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、AB【解析】

根据：可知与电荷量单位“C（库）”一致的是.根据：可知与电荷量单位“C（库）”一致的是，故选AB.8、BCD【解析】

AB．球绕中心轴线OO′以角速度ω做匀速圆周运动，球上的质点a、b

两点的角速度相同，半径不同，由v=rω，线速度不同，故A错误，B正确；C．a、b

两点的角速度相同，由v=rω，线速度比等于半径比故C正确；D．a、b

两点的角速度相同，由a=rω2，向心加速度比等于半径比，故D正确；故选BCD。9、ABC【解析】

AB、由题意，电源电动势为3.0V，内阻不计，则知L3的电压U3=E=3V，L2、L1的电压均为，由小灯泡的伏安特性曲线读出L1的电流为I1=0.20A，则其电阻为，灯泡L1消耗的电功率为，故A、B正确；C、由小灯泡的伏安特性曲线读出L3的电流为I3=0.25A，则其电阻为，故C正确；D、灯泡L3消耗的电功率为，灯泡L2消耗的电功率等于灯泡L1消耗的电功率，所以三灯泡消耗的总电功率，故D错误；故选ABC．关键是知道电源电动势为3.0V，内阻不计，则知三个灯泡两端的电压，由小灯泡的伏安特性曲线读出三个灯泡的电流，由求出电阻，根据P=UI求出功率．10、BC【解析】A项：偏转电极只能使电子偏转方向相反，不能增大偏转角，故A错误；B、C、D项：根据动能定理：，得：，在偏转电场中：，，，，若使偏转角变大即使变大，故B、C正确．点晴：本题是带电粒子先加速后偏转问题，要注意电场中加速根据动能定理求解获得的速度、而在偏转电场中类平抛运动的研究方法是运动的分解和合成．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、ADE0.960.353【解析】

解：(1)由于要描绘小灯泡的伏安特性曲线，即需要测量多组数据，所以滑动变阻器采用分压式接法，滑动变阻器选电阻小的E；由于小灯泡的额定电压为4.0V，因此电压表选量程为5V的A，小灯泡的额定电流，因此电流表选量程为0.6A的D；(2)由(1)分析知，控制电路要用分压接法、测量电路用外接，实物图连接如图；(3)由于伏安特性曲线的割线的斜率倒数为电阻，因此作出斜率倒数为6Ω的图线（如图所示），与小灯泡的I–U图线的交点为电流0.4A，电压2.4V，因此小灯泡的实际功率；电源短路时的电流为，作出电源的伏安特性曲线如图所示，由图可知，此时小灯泡两端的电压为1.12V，电流为0.315A，灯泡的功率为。12、(1)(2)(3）电路图如下图所示【解析】

由欧姆定律求出电路最大电流，根据该电流选择电流表；根据电路电流及方便实验操作的原则选择滑动变阻器；根据题目要求确定滑动变阻器的接法，根据待测电阻阻值与电表内阻的关系确定电流表采用内接法还是外接法，然后作出实验电路图．【详解】（1）电路最大电流约为，因此电流表应选择A2；（2）滑动变阻器R2的额定电流是0.1A＜0.225A，且滑动变阻器R2的最大阻值较大，实验操作不方便，为保证电路安全，方便实验操作，滑动变阻器应选R1；（3）实验要求电表读数从零开始变化，因此滑动变阻器应采用分压接法，Rx阻值约在40～50Ω之间，电流表A2内电阻约4Ω，电压表V内阻约20kΩ，电压表内阻远大于待测电阻阻值，因此电流表应采用外接法，实验电路图如图所示．本题考查了实验器材的选择、设计电路的设计，是实验的常考问题，一定要掌握；实验电路设计是本题的难点，确定滑动变阻器的接法、电流表的接法是正确解题的关键．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、36W【解析】试题分析：因灯泡正常发光，所以I＝＝A＝2AU内＝Ir＝2×1V＝2V所以电动机电压为UM＝E－U内－U＝30V－2V－6V＝22V电动机输出的机械功率为P机＝UMI－I2R＝22×2W－22×2W＝36W.考点：电动机电路【名师点睛】对于电功率的计算，一定要分析清楚是不是纯电阻电路，对于非纯电阻电路，总功率和发热功率的计算公式是不一样的．在计算电功率