甘肃省兰州市二十七中2027届物理高二上期中检测试题含解析

甘肃省兰州市二十七中2027届物理高二上期中检测试题注意事项：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、如图，水平直线表示电场中的一条电场线，A、B为电场线上的两点。一负点电荷仅在电场力作用下，从静止开始由A向B做匀加速运动。则从A到B，电场强度（）A．逐渐增大，方向向左B．保持不变，方向向左C．逐渐增大，方向向右D．保持不变，方向向右2、关于电源电动势，下列说法正确的是（）A．电动势、电压和电势差虽名称不同，但物理意义相同，所以单位也相同B．同一电源接入不同的电路中，电动势会发生变化C．电源的电动势就是电源两极间的电压D．1号1.5V干电池比7号1.5V干电池大，但电动势相同3、如图所示，匀强电场水平向左，带正电的小物块沿绝缘水平面向右运动，经A点时动能为100J，经B点时动能减少了原来的4/5.在减小的动能中有3/5转化为电势能，则它再次经过B点时具有的动能大小为（）A．4J B．6J C．8J D．12J4、如图所示，平行板电容器带有等量异种电荷，与静电计相连，静电计金属外壳和电容器下级板都接地．在两极板间有一固定在P点的点电荷，以E表示两极板间的电场强度，EP表示点电荷在P点的电势能，θ表示静电计指针的偏角．若保持下极板不动，将上极板向下移动一小段距离至图中虚线位置，则（）A．θ增大，E增大 B．θ增大，EP不变C．θ减小，EP增大 D．θ减小，E不变5、如图所示，用多用电表测量直流电压U和测电阻R时，若红表笔插入多用电表的“＋”插孔，则（____）A．前者电流从红表笔流入多用电表，后者电流从红表笔流出多用电表B．前者电流从红表笔流入多用电表，后者电流从红表笔流入多用电表C．前者电流从红表笔流出多用电表，后者电流从红表笔流出多用电表D．前者电流从红表笔流出多用电表，后者电流从红表笔流入多用电表6、图示的电路图中，C2=2C1，R2=2R1．下列说法正确的是（）①开关处于断开状态，电容C2的电量大于C1的电量②开关处于断开状态，电容C1的电量大于C2的电量③开关处于接通状态，电容C2的电量大于C1的电量④开关处于接通状态，电容C1的电量大于C2的电量．A．① B．④ C．①③ D．②④二、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、两个相同的电容器A和B如图连接，它们的极板均水平放置，当它们都带有一定电荷并处于静电平衡时，电容器A中的一带电粒子恰好静止，现将电容器B的两极板沿水平方向移动使两极板错开，移动后两极板仍然处于水平位置，且两极板的间距不变，这时带电粒子的加速度大小为g，忽略电场的边缘效应，则（）A．电容器A的电压增加，带电粒子加速向上运动B．电容器A的带电量增加原来的2倍C．电容器B的正对面积减少到原来的D．电容器B间的电场强度保持不变8、如图所示，电源电动势为E，内阻为r，R1和R3均为定值电阻，R2为滑动变阻器，四个电表均为理想电表。当R2的滑动触点在a端时合上开关S，将滑动触点向b端移动的过程中，各表示数变化正确的是()A．A1的示数减小，V1的示数增大B．A1的示数增大，V1的示数减小C．A2的示数增大，V2的示数减小D．A2的示数减小，V2的示数增大9、如图，两电荷量分别为Q（Q＞0）和-Q的点电荷对称地放置在x轴上原点O的两侧，a点位于x轴上O点与点电荷Q之间，b位于y轴O点上方．取无穷远处的电势为零，下列说法正确的是A．b点的电势为零，电场强度也为零B．正的试探电荷在a点的电势能大于零，所受电场力方向向右C．将正的试探电荷从O点移到a点，必须克服电场力做功D．将同一正的试探电荷先后从O、b点移到a点，后者电势能的变化较大10、从静止开始匀加速直线运动的物体，第1s内通过的位移为1m，则A．第1s末物体的速度为1m／sB．第1s末物体的速度为0.5m／sC．第1s内物体的平均速度为1m／sD．物体的加速度为2m／s2三、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）用气垫导轨和光电门验证弹簧将滑块A、B弹开过程中的动量守恒，实验装置如图所示，实验时用细线将两滑块拉近，使弹簧处于压缩状态，然后烧断细线，弹簧将两滑块弹开，两滑块由静止开始运动。已知两遮光板宽度相同，滑块A的质量为m1，B的质量为m2。（1）实验中还必须记录的物理量为__________________A．弹开后滑块A经过光电门的遮光时间t1B．弹开后滑块B经过光电门的遮光时间t2C．烧断细线前滑块A离左侧光电门的距离L1D．烧断细线前滑块B离右侧光电门的距离L2E.两遮光板的宽度d（2）若测得的物理量在误差允许的范围内符合表达式__________________（用题干和第（1）问中给出的相关字母表达），则说明弹簧将滑块A弹开过程中系统总动量守恒。12．（12分）某同学利用图示装置探究一个小物体自由下落过程中机械能是否守恒，图中、两位置分别固定了两个光电门．实验测得小物体上宽度为的挡光片通过的挡光时间为，通过的挡光时间为，重力加速度为，、两位置间的距离为．（1）小物体经过、光电门时的速度分别为________，________．（2）若________，则小物体自由下落运动过程中的机械能守恒．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，水平平行放置的金属导轨PQ和MN相距1m，导体棒ab放在导轨上，棒的质量为m=0.4kg，棒的中点用细绳经光滑小滑轮与物体相连，物体的质量M=0.3kg，棒与导轨间的动摩擦因数为μ=0.5，匀强磁场的磁感应强度B=2T，方向竖直向下，为了使物体保持静止，应在棒中通入多大的电流？方向如何？（g取10m/s2，最大静摩擦力等于滑动摩擦力）14．（16分）如图所示，BC是位于竖直平面内，半径的圆弧形光滑绝缘轨道，圆心角，其下端点C与足够长的水平绝缘轨道平滑连接，在C点右侧存在水平向左的匀强电场，电场强度．今有一质量为、带电荷量的小物块（可视为质点）从A点以的初速度水平抛出，在B点沿切线进入圆弧轨道．若已知物块与水平轨道间的动摩擦因数，物块在运动过程中电量不变，取，．求：（1）A、B两点之间的高度差h；（2）带电小物块第一次过C点时对轨道的压力大小；（3）通过计算判断小物块能否从B点离开轨道；若不能，求出整个运动过程中小物块在水平轨道上通过的总路程S．15．（12分）如图所示，一带电荷量为＋q、质量为m的小物块处于一倾角为的光滑斜面上，当整个装置被置于一水平向右的匀强电场中，小物块恰好静止。重力加速度取g，sin＝0.6，cos＝0.8。求：(1)水平向右电场的电场强度的大小；(2)若将电场强度减小为原来的，小物块的加速度是多大；(3)电场强度变化后小物块下滑距离L时的动能。

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、B两点在一条电场线上，负电荷从静止开始由A向B做匀加速运动，说明负电荷受到的电场力的不变，所以该电场线上A到B的电场强度处处相等；由A到B电场力对负电荷做正功，负电荷受到的电场力的方向向右，所以电场线的方向向左。故选B。本题要抓住负电荷做匀加速直线运动的特点，判断出各处的电场强度是相等的，不能简单地以为一条电线线，不能反映电场线的疏密，所以不能确定场强的大小．2、D【解析】

A．电动势表征电源把其他形式的能转化为电能的本领大小，反映了电源内部非静电力做功的本领，电压和电势差是两点之间电势的差，它们的物理意义不同，故A错误；B．把同一电源接在不同的电路中，电源的电动势不变，故B错误；C．电源的电动势等于外电路为断路时电源两端的电压，若电路为通路，电流经过内阻时有电势的降低，此时电源两端的电压小于电动势，故C错误；D．干电池的电动势都是1.5V，1号干电池比7号干电池的体积大，但电动势相同，故D正确。3、A【解析】

由题中“带正电的小物块沿绝缘水平面向右运动”可知，本题考查动能定理、摩擦力做功和电场力做功，运用动能定理，合外力做功等于动能的变化量可求解本题。【详解】设物体向右最终运动到C点，然后返回，AB间的距离为x1，BC间的距离为x2，则由动能定理可得所以又有则即由B到C，电势能增加12J，所以克服摩擦力做功，则得摩擦力小于电场力，则物块的速度能减小到零再返回，因此由B到C再到B的过程中有解得：A.4J，与计算结果相符，故A项正确；B.6J，与计算结果不符，故B项错误；C.8J，与计算结果不符，故C项错误；D.12J，与计算结果不符，故D项错误。4、D【解析】试题分析：若保持下极板不动，将上极板向下移动一小段距离，则根据可知，C变大，Q一定，则根据Q=CU可知，U减小，则静电计指针偏角θ减小；根据，Q=CU，，联立可得，可知Q一定时，E不变；根据U1=Ed1可知P点离下极板的距离不变，E不变，则P点与下极板的电势差不变，P点的电势不变，则EP不变；故选项ABC错误，D正确．电容器、电场强度、电势及电势能【名师点睛】此题是对电容器的动态讨论；首先要知道电容器问题的两种情况：电容器带电荷量一定和电容器两板间电势差一定；其次要掌握三个基本公式：，，Q=CU；同时记住一个特殊的结论：电容器带电荷量一定时，电容器两板间的场强大小与两板间距无关．5、B【解析】图中所示是多用电表的示意图，无论是测电压U还是测电阻R，电流都是从红表笔流入多用电表，从黑表笔流出多用电表，选项B正确．6、A【解析】

①②当开关S断开后，电路稳定后，电路中无电流，两电容器的电压都等于电源的电动势，根据，且，得：，故①正确，②错误；

③④当开关S闭合时，电容器的电压等于的电压，电容器的电压等于电阻的电压。而两电阻串联，电压之比等于电阻之比，根据，且，，得：电容器的电量等于的带电量，故③④错误，故选项A正确，BCD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、AC【解析】试题分析：根据粒子的平衡可知粒子受电场力与重力的关系；两电容器电容相同，总电量不变；由电容的决定式分析B的电容变化，由电容的定义式可得出其电量的变化，判断出A的电量变化，从而能分析出A的电压的变化．根据平衡条件、牛顿第二定律和电容的相关公式列式分析B的正对面积变化．解：A、D、带电微粒静止，则有：mg=，得U=①当B电容板错开时，B电容器的电容C减小，带电量减小，而两个电容器的总电量不变，则A的带电量增加，由C=知A板间电压增加，说明B板的电压增加，场强增大，粒子所受的电场力增大，所以粒子向上加速运动．故A正确，D错误．B、C、带电微粒向上加速运动，根据牛顿第二定律得：﹣mg=m②由①②解得：U′=则板间电压变为原来的倍．根据电容的定义式C=，可知A的带电量为原来的倍，则B的带电量为倍．由电容的定义式C=，可知B的电容为原来的倍，则B的正对面积减少到原来的．故C正确，B错误．故选AC点评：本题为电容器的动态分析，要注意明确两电容直接相连时，电容器两端的总电量保持不变；这是解本题的突破点．8、AC【解析】

R2的滑动触点向b端移动时，R2减小，整个电路的总电阻减小，总电流增大，内电压增大，外电压减小，即电压表示数U2减小，R3电压U1增大，R1、R2并联电压减小，通过R1的电流I1减小，即A1的示数减小，而总电流I增大，则流过R2的电流I2增大，即A2的示数变大。A．A1的示数减小，V1的示数增大，与结论相符，选项A正确；B．A1的示数增大，V1的示数减小，与结论不相符，选项B错误；C．A2的示数增大，V2的示数减小，与结论相符，选项C正确；D．A2的示数减小，V2的示数增大，与结论不相符，选项D错误；9、BC【解析】因为等量异种电荷在其连线的中垂线上的电场方向为水平指向负电荷，所以电场方向与中垂线方向垂直，故中垂线为等势线，因为中垂线延伸到无穷远处，所以中垂线的电势为零，故b点的电势为零，但是电场强度不为零，A错误；等量异种电荷连线上，电场方向由正电荷指向负电荷，方向水平向右，在中点O处电势为零，O点左侧电势为正，右侧电势为负，又知道正电荷在正电势处电势能为正，故B正确；O点的电势低于a点的电势，电场力做负功，所以必须克服电场力做功，C正确；O点和b点的电势相等，所以先后从O、b点移到a点，电场力做功相等，电势能变化相同，D错误；电场强度，电势，电势能，电场力做功【方法技巧】解本题的关键是两个等量异种电荷连线的垂直平分线是一条等势线．电场强度方向与等势面方向垂直，而且指向电势低的方向．根据等势面和电场线分布情况，分析电势和场强的关系．10、CD【解析】

物体的加速度为a=2st2=2×112m/s2=2m/s2，选项D正确；第1s末物体的速度为v1三、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、（1）AB（2）m1【解析】

第一空.第二空.设遮光板的宽度为d，滑块经过光电门时的速度：v1=dt1，v2=dt2，烧断细线过程系统动量守恒，以向左为正方向，由动量守恒定律得：m1v1-m2v2=0，整理得：m1t112、2gh【解析】

(1)[1][2]测得小物体上宽度为d的挡光片通过A的挡光时间为t1，通过B的挡光时间为t2，则：小物体经过A、B光电门时的速度,；(2)[3]如果物体动能的增加量等于重力势能的减小量即