青海省西宁市部分学校2027届高二物理第一学期期中教学质量检测试题含解析

青海省西宁市部分学校2027届高二物理第一学期期中教学质量检测试题请考生注意：1．请用2B铅笔将选择题答案涂填在答题纸相应位置上，请用0．5毫米及以上黑色字迹的钢笔或签字笔将主观题的答案写在答题纸相应的答题区内。写在试题卷、草稿纸上均无效。2．答题前，认真阅读答题纸上的《注意事项》，按规定答题。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、下列说法正确的是A．内能不同的物体，温度一定不同B．物体机械能增大时，其内能一定增大C．温度低的物体内能一定小D．同温度、同质量的氢气和氧气，氢气的分子总动能大2、利用如图所示的方法可以测得金属导体中单位体积内的自由电子数，现测得一块横截面为矩形的金属导体的长为a、宽为b、厚为d，并加有与侧面垂直向里的匀强磁场B，当通以图示方向向右的电流I时，在导体上、下表面间用电压表测得电压为U．已知自由电子的电荷量为e，则下列判断正确的是A．导体板上表面电势比下表面高 B．该导体单位体积内的自由电子数为C．该导体单位体积内的自由电子数为 D．该导体单位体积内的自由电子数为3、一带电粒子沿图中曲线穿过一匀强电场中的等势面，且四个等势面的电势关系满足φa>φb>φc>φd，若不计粒子所受重力，则（）A．粒子一定带正电B．粒子的运动是匀变速运动C．粒子从A点到B点运动的过程中动能先减小后增大D．粒子从A点到B点运动的过程中电势能增大4、磁场中任一点的磁场方向，规定为小磁针在磁场中：（）A．受磁场力的方向B．磁北极受磁场力的方向C．磁南极受磁场力的作用D．受磁场力作用转动的方向5、某电场的等势面如图所示，一正电荷在下列移动过程中，电势能改变最大的是（）A．由M点移到Q点B．由M点移到N点C．由P点移到M点D．由P点移到N点6、某电解池，如果在1s内共有5×1018个二价正离子和1.0×1019个一价负离子通过某截面，那么通过这个截面的电流是()A．0 B．0.8AC．1.6A D．3.2A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、如图所示，在y轴上关于O点对称的A、B两点有等量同种点电荷+Q，在x轴上C点有点电荷-Q，且CO=OD，。下列判断正确的是A．D点电场强度为零B．O点电场强度为零C．若将点电荷+q从O移向C，电势能增大D．若将点电荷-q从O移向C，电势能增大8、如图是一个医用回旋加速器示意图，其核心部分是两个D形金属盒，两金属盒置于匀强磁场中，并分别与高频电源相连。现分别加速氘核（）和氦核（），下列说法中正确的是A．它们的最大速度相同B．它们的最大动能相同C．两次所接高频电源的频率相同D．仅增大高频电源的频率可增大粒子的最大动能9、如图所示，在足够长的光滑绝缘水平直线轨道上方的P点，固定一电荷量为＋Q的点电荷．一质量为m、带电荷量为＋q的物块（可视为质点的检验电荷），从轨道上的A点以初速度v0沿轨道向右运动，当运动到P点正下方的B点时速度为v．已知点电荷产生的电场在A点的电势为（取无穷远处电势为零），P到物块的重心竖直距离为h，P、A连线与水平轨道的夹角为60°，k为静电常数，下列说法正确的是A．点电荷＋Q产生的电场在B点的电场强度大小B．物块在A点时受到轨道的支持力大小为C．物块在A点的电势能D．点电荷＋Q产生的电场在B点的电势10、如图所示，带电粒子在电场中由A点运动到B点，图中实线为电场线，虚线为粒子运动轨迹，则可判定()A．粒子带负电B．粒子的电势能不断减少C．粒子的动能不断减少D．粒子在A点的加速度小于在B点的加速度三、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）如图是某学习小组“研究平抛物体运动”的实验装置图，右图是通过描点法画出做平抛运动的小球的运动轨迹。（取g=10m/s²）(1)以下是实验过程中的一些做法，其中合理的有______。（不定项）A．安装斜槽轨道，使其末端保持水平B．每次释放小球的初始位置必须从同一位置开始C．为平衡摩擦力的影响应该将导轨垫高D．为描出小球的运动轨迹，描绘的点可以用折线连接(2)该同学在做实验中，忘记记下小球做平抛运动的起点位置O，A为小球运动一段时间后的位置，以A为坐标原点的坐标系如图所示，由图可求出小球做平抛运动的初速度为______m/s，（计算结果保留两位有效数字)小球经过B点时的速度为______m/s，小球做平抛运动的起点位置O的坐标是______。12．（12分）利用如图所示装置进行验证机械能守恒定律的实验时，需要测量物体由静止开始自由下落到某点时的瞬时速度v和下落高度h.某班同学利用实验得到的纸带，设计了以下四种测量方案：A．用刻度尺测出物体下落的高度h，并测出下落时间t，通过v＝gt计算出瞬时速度v.B．用刻度尺测出物体下落的高度h，并通过计算出瞬时速度v.C．根据做匀变速直线运动时纸带上某点的瞬时速度，等于这点前后相邻两点间的平均速度，测算出瞬时速度v，并通过计算出高度h.D．用刻度尺测出物体下落的高度h，根据做匀变速直线运动时纸带上某点的瞬时速度，等于这点前后相邻两点间的平均速度，测算出瞬时速度v.以上方案中只有一种正确，正确的是________．(填入相应的字母)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，一矩形区域abcd内充满方向垂直纸面向里的、磁感应强度为B的匀强磁场，在ad边中点O以某一初速度，垂直磁场向里射入一带正电的粒子．已知粒子质量为m，电量为q，ad边长为2L，ab边足够长，粒子重力不计．（1）若粒子垂直ad边射入恰好能从a点离开磁场，求初速度v1；（2）若此正粒子方向如图与ad边夹角为θ=30°射入磁场（v2大小未知），恰好在磁场内经过下边界cd边缘，最终从ab边上某点射出磁场，求这种情况下粒子在磁场中运动的时间t．14．（16分）金属杆MN的质量为m，长度为L，其两端用质量可忽略不计的细金属丝悬挂后置于竖直向上的匀强磁场中，磁感应强度大小为B．当金属杆中通入恒定电流时，金属杆可在磁场中保持静止状态，且与磁场方向垂直．此时细金属丝与竖直方向的夹角为θ，如图所示．若重力加速度为g，则：（1）求金属杆受到的安培力的大小（2）求金属杆中电流的大小和方向（3）若保持金属杆中的电流不变，改变磁场方向，为使金属杆MN仍能在原位置静止，求所加磁场磁感应强度的最小值15．（12分）相距11km的A、B两地用两导线连接，由于受到暴风雨的影响，在某处一根树枝压在两根导线上造成故障．为查明故障地点，先在A处加12V的电压，在B处测得电压为10V；再在B处加上12V电压，在A处测得电压为4V，问故障地点离A处多远？

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、D【解析】

A.内能是所有分子热运动的动能和分子势能的总和，温度是分子热运动平均动能的标志，内能不同有可能是分子数不同或体积，温度可能相同，故A项错误；B.物体的机械能是由速度和高度决定，而内能是由温度和分子间距决定的，故机械能与内能无关，故B项错误；C.温度是分子热运动平均动能的标志，温度低的物体分子热运动平均动能小，但分子数情况不清楚，故无法比较内能情况，故C项错误；D.温度是分子热运动平均动能的标志，同温度的氢气和氧气，分子热运动平均动能相同；同质量的氢气和氧气，氢气的分子数量多，总动能大，故D项正确；2、C【解析】

A.电流方向水平向右，则自由电子的运动方向水平向左，根据左手定则，电子向上偏，上表面得到电子带负电，下表面失去电子带正电．所以下表面的电势高，故A错误．BCD.电流的微观表达式为I=nevSn表示单位体积内的电子数，S表示横截面积，则最终电子受电场力和洛伦兹力处于平衡，有：则所以故C正确BD错误．3、B【解析】

根据题意可知由于φa>φb>φc>φd，所以电场线垂直于等势面由a指向d，根据AB弯曲方向可知其受力由d指向a，故该粒子带负电，从A点到B点的运动过程中只受电场力，电场力做正功，粒子的动能在增大，电势能在减小；在匀强电场中，电场力恒定，加速度恒定，故粒子做匀变速运动。故B正确，ACD错误。故选D。4、B【解析】试题分析：磁场的基本性质是它对放入其中的磁体有磁力的作用，小磁针N极在磁场中所受的磁力方向跟该点的磁场方向相同，小磁针南极在磁场中所受的磁力方向跟该点的磁场方向相反，故B正确，ACD错误．故选B考点：磁场【名师点睛】本题考查了磁场的性质：对磁场中的磁体有力的作用，不同磁极受力方向不同。5、D【解析】

电荷在电场中移动时，根据EP=φq可知，电势能的改变量最大时，两点的电势差最大；由图可知由M点移到Q点，电势差为0；由M点移到N点，电势差为3V；由P点移到M点电势差为3V；由P点移到N点电势差为6V，可知由P点移到N点电荷的电势能改变量最大；故选项ABC错误，D正确；故选D.电荷的电势能的改变主要取决于两点间的电势差的大小，根据等势面的值可确定电势差.6、D【解析】

由题，电解池中正负离子运动的方向相反，则1s内通过截面正离子的电量为q1=2n1e负离子的电量绝对值为q2=n2e则电流为代入数据解得：A．0与分析不符，故A错误；B．0.8A与分析不符，故B错误；C．1.6A与分析不符，故C错误；D．3.2A与分析相符，故D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、AD【解析】

A。题中A、B、C三点电荷在D点产生的场强如图所示，大小相等，则有、的矢量和沿轴正方向，大小也等于，方向沿轴负方向，故三个场强的矢量和为0，故A正确；B．题中A、B两个+Q在O点的场强矢量和为0，所以O点的场强等于C点在O点产生的场强不为零，故A错误；CD．轴上的区间，合场强方向沿轴负方向，所以将正电荷从O移向C，电场力做正功，电势能减小，将负电荷从O移向C，电场力做负功，电势能增加，故C错误，D正确；故选AD。8、AC【解析】

AB.回旋加速器加速带电粒子，由可得带电粒子的最大速度，可得带电粒子的最大动能，由于氘核（）和氦核（）的比荷相等，其最大速度相等，但质量不等，所以最大动能不等，故选项A符合题意，B不符合题意；CD.回旋加速器加速粒子时，粒子在磁场中运动的周期和交流电的周期相同，否则无法加速，它们在形盒内运动的周期，二者比荷相等，运动的周期相同，两次所接高频电源的频率相同；增大高频电源的频率，不能增大粒子的最大动能，故选项C符合题意，D不符合题意。9、ABD【解析】试题分析：点电荷+Q产生的电场在B点的电场强度大小为：，选项A正确；物体受到点电荷的库仑力为：，由几何关系可知：设物体在A点时受到轨道的支持力大小为N，由平衡条件有：N-mg-Fsin60°=0，解得：．B正确；物块在A点的电势能EPA=+qφ，则C错误；;设点电荷产生的电场在B点的电势为φB，动能定理有：qφ+mv02＝mv2+qφB，解得：．故D正确；故选ABD．考点：电场强度与电势差的关系；电势及电势能；库仑定律【名师点睛】解决本题的关键知道电场力做功W=qU，U等于两点间的电势差．以及掌握库仑定律和动能定理的运用．10、ACD【解析】物体做曲线运动时，轨迹总是夹在合力和速度方向之间，由此可得，电场力方向与速度方向夹角为钝角，所以粒子带负电，A正确，过程中电场力做负功，粒子的动能在减小，电势能在增加，B错误，C正确，又因为粒子向着电场线较密的方向运动，所以粒子在A点的加速度小于在B点的加速度，D正确，思路分析：由粒子的偏转方向可得出粒子的受力方向，由功的计算可得出电场力做功的正负，由动能定理可得出粒子动能的变化；由电场力做功与电势能的关系可得出电势能的变化．电场线的疏密程度表示电场强度的大小，即可得出粒子的加速度变化情况，试题点评：电场线的概念是电场中的重要概念，该概念包含物理信息较多，要加强理解和应用．加强基础知识的学习，掌握住电场线的特点，即可解决本题．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、AB1.0（-10，-5）【解析】

(1)[1]A．由于小球做平抛运动，因此斜槽末端一定水平，A正确；B．由于描绘的是小球平抛运动的轨迹，小球每次的运动轨迹相同，因此小球每次都应从同一位置从静止释放，B正确；C．本题中小球做平抛运动，利用平抛仪，没有用到导轨，C错误；D．为描出小球的运动轨迹，描绘的点用平滑的曲线连接，D错误；故选AB。(2)[2]由于水平方向上AB与BC水平距离相等，因此运动时间相等，竖直方向上，根据可得，时间间隔水平方向做匀速运动，根据可得，水平初速度[3]B点的竖直方向速度等于AC段竖直方向的平均速度，因此因此B点的速度[4]从O点到B点运动的时间，根据可得运动时间因此从O到B下落的高度水平位移因此O点坐标（-10cm，-5cm）12、d;【解析】

物体由静止开始自由下落过程中受到空气阻力和纸带与打点计时器的摩擦阻力作用，不是自由落体运动，v=gt，，都是自由落体运动的公式．故A、B错误．C、物体下落的高度是用米尺测量的，不是计算的，故c错误．D、为验证机械能守恒定律的实验测量方案，故正确．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）（2）【解析】（1）若从a处穿出，运动轨迹图如图所示：由几何关系可知根据牛顿第二定律得：（2）由得：圆弧与cd边相切，由几何关系得：