2027届江苏省南京十三中、中华中学高二物理第一学期期中教学质量检测试题含解析

2027届江苏省南京十三中、中华中学高二物理第一学期期中教学质量检测试题注意事项:1．答题前，考生先将自己的姓名、准考证号码填写清楚，将条形码准确粘贴在条形码区域内。2．答题时请按要求用笔。3．请按照题号顺序在答题卡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、试卷上答题无效。4．作图可先使用铅笔画出，确定后必须用黑色字迹的签字笔描黑。5．保持卡面清洁，不要折暴、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、回旋加速器是加速带电粒子的装置，其核心部分是分别与高频交流电极相连接的两个半径为R的D形金属盒，两盒间宽d的狭缝中形成的变化的电场，电压为U；两D形金属盒处于垂直于盒底的匀强磁场B中，一电子利用其加速，则下列说法中正确的是（）A．电子获得的最大速度为2eBR/mB．电子获得的最大动能为e2B2R2/（2m）C．电子的加速时间为2BdR/UD．增大D形金属盒的半径，电子获得的最大动能减小2、如图，一绝缘细杆的两端各固定着一个小球，两小球带有等量异号的电荷，处于匀强电场中，电场方向如图中箭头所示．开始时，细杆与电场方向垂直，即在图中Ⅰ所示的位置；接着使细杆绕其中心转过90°，到达图中Ⅱ所示的位置；最后，使细杆移到图中Ⅲ所示的位置．以W1表示细杆由位置Ⅰ到位置Ⅱ过程中电场力对两小球所做的功，W2表示细杆由位置Ⅱ到位置Ⅲ过程中电场力对两小球所做的功，则有A．W1=0，W2≠0 B．W1=0，W2=0C．W1≠0，W2=0 D．W1≠0，W2≠03、电子式互感器是数字变电站的关键装备之一．如图所示，某电子式电压互感器探头的原理为电阻分压，ac间的电阻是cd间电阻的（n-1）倍，某次测量中输出端数字电压表的示数为U，则输入端的电压为A． B． C． D．4、如图所示是由“与门”、“或门”和“非门”三个基本逻辑电路组成的一个组合逻辑电路，A、B、C为输入端，Z为输出端，在完成真值表时，输出端Z空格中从上到下依次填写都正确的是()ABCZ000001010011100101110111A．00000010 B．00010101C．00101010 D．以上答案都不正确5、如图所示，绝缘细线系一带有负电的小球，小球在竖直向下的匀强电场中，做竖直面内的圆周运动，以下说法正确的是A．当小球到达最高点a时，线的张力一定最小B．当小球到达最低点b时，小球的速度一定最大C．当小球到达最高点a时，小球的电势能一定最小D．小球在运动过程中机械能守恒6、电动自行车因轻便、价格相对低廉、污染和噪音小而受到市民喜爱．某国产品牌电动自行车的铭牌如下，则此车所配电机的内阻为（）A．7.2ΩB．0.2ΩC．7.0ΩD．7.4Ω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、电路图中，R1、R2为定值电阻，R3为滑动变阻器，电源内阻不可忽略，当滑动变阻器的滑动片向右移动时，电流表、电压表可视为理想电表，关于电流表和电压表示数的变化情况的分析，正确的是（）A．电流表和电压表读数均增大B．电流表和电压表读数均减小C．电压表V1的示数变化量小于电压表V2的示数变化量D．电流表读数变小，电压表V2读数变大，V1读数减小8、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9、在如图所示的哪种情况下，a、b两点的电势相等，电场强度也相同()

A．带电平行板电容器两板间除边缘附近处的a、b两点B．处于静电平衡状态下的导体内部的a、b两点C．离点电荷等距的a、b两点D．两个等量异种点电荷的中垂线上，与连线中点O等距的a、b两点10、如图所示，两块较大的金属板A、B相距为d.平行放置并与一电源相连，S闭合后，两板间恰好有一质量为m、带电量为q的油滴处于静止状态，以下说法正确的是（）A．若将s断开，则油滴将做自由落体运动，G表中无电流B．若将A向左平移小段位移，则油滴仍然静止，G表中有b-a的电流C．若将A向上平移小段位移，则油滴向下加速运动，G表中有a-b的电流D．若将s断开，A向下平移一小段位移，则油滴仍然静止，G表中无电流三、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）在“描绘小灯泡的伏安特性曲线”的实验中，小灯泡标有“3.8V、1.14W”字样；，为了使测量结果尽量准确，电压测量范围尽量大，从实验室找到以下供选择的器材：A．直流电源E的电动势4.5V，内阻不计B．电流表A1量程250mA，内阻约为2ΩC．电流表A2量程500mA，内阻约为1ΩD．电压表V1（0～5V，内阻约为5kΩ）E．电压表V2（0～15V，内阻15kΩ）F．滑动变阻器R1（0～10Ω）G．滑动变阻器R2（0～2000Ω）H．开关、导线若干（1）实验时电流表选________；电压表选________；滑动变阻器选________（填字母代号如ABCD等）。（2）请设计合理的测量电路，把电路图画在作图框中。12．（12分）有一只电压表，它的内阻是100Ω，量程为0.2V，现要改装成量程为10V的电压表应____联（填串或并）阻值为__________Ω的电阻四、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，为一除尘装置的截面图，其原理是通过板间的电场或磁场使带电尘埃偏转并吸附到极板上，达到除尘的目的。已知金属极板MN长为d，间距也为d。大量均匀分布的尘埃以相同的水平速度v0进入除尘装置，设每个尘埃颗粒质量为m、电量为―q。当板间区域同时加入匀强电场和垂直于纸面向外的匀强磁场并逐步增强至合适大小时，尘埃恰好沿直线通过该区域;且只撤去电场时，恰好无尘埃从极板MN间射出，收集效率（打在极板上的尘埃占尘埃总数的百分比）为100%，不计尘埃的重力、尘埃之间的相互作用及尘埃对板间电场、磁场的影响。(1)判断M板所带电荷的电性；(2)求极板区域磁感应强度B的大小；(3)若撤去极板区域磁场，只保留原来的电场，则除尘装置的收集效率是多少？(4)把极板区域的磁场和电场均撤去后，在y轴右侧设计一个垂直于坐标平面的圆形匀强磁场区域，就可把全部尘埃收集到位于Q点的收集箱内。若直角坐标系原点O紧贴金属极板MN右侧中点，Q点坐标为（2d，―1.5d），求此磁场的方向及磁感应强度B′的大小范围。14．（16分）一端封闭的、粗细均匀的细玻璃管开口向上竖直放置，管内用长的水银柱封闭了一段长的空气柱a，水银柱上表面距玻璃管开口端，现用带手柄的活塞（厚度不计）从开口端缓慢下压，水银柱下移（图中未画出），已知大气压，活塞与玻璃管气密性好且摩擦不计，环境温度保持不变，求：(1)末状态空气柱a的压强；(2)活塞从管口下移的距离。15．（12分）在平面直角坐标系xOy中，第Ⅰ象限存在沿y轴负方向的匀强电场，第Ⅳ象限存在垂直于坐标平面向外的匀强磁场，磁感应强度为B．一质量为m、电荷量为q的带正电的粒子从y轴正半轴上的M点以速度v0垂直于y轴射入电场，经x轴上的N点与x轴正方向成θ＝60°角射入磁场，最后从y轴负半轴上的P点垂直于y轴射出磁场，如图所示．不计粒子重力，求（1）M、N两点间的电势差UMN；（2）粒子在磁场中运动的轨道半径r；（3）粒子从M点运动到P点的总时间t．

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】粒子离开回旋加速器时满足：，解得最大速度为：，最大动能为：，故A错误，B正确；粒子在狭缝中运动的距离为s=nd，运动的时间为：，故C错误；由上可知增大D形金属盒的半径，电子获得的最大动能增大，故D错误．所以B正确，ACD错误．2、C【解析】从Ⅰ到位置Ⅱ过程中，+q沿着电场线运动，-q逆着电场线运动，电场力对两电荷都做正功，所以W1≠0；由位置Ⅱ到位置Ⅲ过程中，电场力对+q做正功，电场力对-q做的负功大小相等，因此电场力对两小球所做的总功为零，W2=0，故C正确，ABD错误．3、A【解析】试题分析：和串联，电流，对输出端电压，即输入电压为，对照选项A对．考点：串并联电路4、C【解析】

A、B输入或门，C输入非门，两个输出端又同时输入与门，当A、B为1时，输出为1，C为1，输出为1，1和1输入与门，输出仍然为1．同理得出输出端Z为“1，1，1，1，1，1，1．故C正确，ABD错误．5、C【解析】试题分析：当重力大于电场力时，小球运动到最高点a时，线的张力一定最小，到达最低点b时，小球的速度最大；当重力等于电场力时，小球做匀速圆周运动，速度大小不变．当重力小于电场力时，小球运动到最高点a时，线的张力一定最大，到达最低点b时，小球的速度最小，故AB错误；当小球最低点到最高点的过程中，电场力做正功，电势能减小，小球运动到最高点a时，小球的电势能最小，C正确；由于电场力做功，小球的机械能一定不守恒，故D错误．考点：考查了机械能守恒定律的应用【名师点睛】分析小球所受重力与电场力的大小关系：当重力大于电场力时，小球运动到最高点a时，线的张力一定最小，到达最低点b时，小球的速度最大；当重力等于电场力时，小球做匀速圆周运动．当重力小于电场力时，小球运动到最高点a时，线的张力一定最大，到达最低点b时，小球的速度最小；由于电场力做功，小球的机械能一定不守恒6、B【解析】

电机输出功率等于电机消耗的总功率减去发热损耗的功率，根据能量守恒定律列方程，求解电机的内阻．【详解】电机输出功率为P出=175W，电源的输出电压为U=36V，电流为I=5A，设内阻为R，则根据能量守恒定律得电机正常工作时的电路是非纯电阻电路，电机消耗的总功率等于输出功率与内部发热功率之和，抓住能量这条线列方程．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：由电路图可知，滑动变阻器的滑动片向右移动时，滑动变阻器接入电路的阻值增大，电路的总电阻增大，电源的电动势不变，由闭合电路欧姆定律可知，电路总电流I减小，而路端电压，则U增大，电阻的电压减小，则电压表示数减小；并联部分的电压增大，电压表示数增大；增大，通过的电流增大，因为总电流减小，所以通过电流表的示数变小．故AB错误，D正确；电压表的示数与电压表的示数之和等于U，即，因示数增大，示数减小，而U减小，所以电压表的示数增加量小于电压表的示数减小量，故C正确．故选CD．【点睛】根据滑片的移动方向判断出滑动变阻器接入电路的阻值如何变化，然后由串并联电路特点及欧姆定律分析答题．8、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．9、BD【解析】a、b处于匀强电场中，场强相同，电势不同，a点电势高于b点电势，故A错误；处于静电平衡状态下的金属内部a、b两点，电场强度均为零，整个导体是等势体，电势相等，故B正确；a、b处于同一等势面上，电势相等，而电场强度方向不同，故C错误；等量异种电荷连线的中垂线是一条等势线，两点的电势相等．根据电场线分布的对称性可知，场强相同，故D正确．所以BD正确，AC错误．10、BD【解析】将S断开，电容器的电量不变，板间场强不变，油滴所受的电场力不变，故油滴仍处于静止状态，故A错误；若将A板左移，电容器板间电压不变，由E=U/d可知，场强E不变，油滴所受的电场力不变，仍处于静止状态．电容器的电容减小，由Q=CU知电容器的电量将减小，放电，则G表中有b→a的电流，故B正确．将A板上移，由E=U/d可知，E变小，油滴所受的电场力减小，将向下加速运动．电容C变小，电量减小，电容器要放电，则有由b→a的电流流过G，故C错误；若将S断开，根据C=εS4πkd，C=Q/U，E=U/d可得：E=4πkQεS，可知E不变，油滴所受的电场力不变，故油滴仍处于静止状态，由于电路断开了，则G中无电流，故点睛：本题是电容器动态变化分析问题．含有电容器的电路，只有在电容器充电或放电的过程有电流，而分析电容器充放电要根据分析电容和电压的变化来确定．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、CDF本实验要求多测几组数据，滑动变阻器采用分压法，电流表采用外接法，电路图如下【解析】额定电压为3.8V，电压表选V1；根据小灯泡规格“3.8V，1.14W”可知，小灯泡额定电流为I=PU由于实验要求电流从零调，变阻器应采用分压式接法，应选择全电阻小的变阻器R1②由于小灯泡电阻较小满足RV故答案为(1).C(2).D(3).F本实验要求多测几组数据，滑动变阻器采用分压法，电流表采用外接法，电路图如下12、串4900【解析】

[1]要把量程为0.2V的电压表改装成量程为10V的电压表，需要串联一个电阻进行分压[2]串联的电阻四、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)M板所带电荷是负电荷；(2)；(3)50%；(4)【解析】

(1)负电荷进入纸面向外的匀强磁场，根据左手定则，受到的洛伦磁力的方向向上，尘埃恰好沿直线通过该区域MN，说明电场力和洛伦磁力大小相等，方向相反，洛伦兹力竖直向上，则电场力竖直向下，负电荷所受电场力方向与场强方向相反，电场向上，M板带负电；(2)沿N极板射入的尘埃恰