河北省正定中学2027届物理高二上期中联考试题含解析

河北省正定中学2027届物理高二上期中联考试题考生请注意：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（甲）从阴极发射出来的电子束，在阴极和阳极间的高电压作用下，轰击到长条形的荧光屏上激发出荧光，可以显示出电子束运动的径迹。若把射线管放在如图（乙）蹄形磁铁的两极间，阴极接高压电源负极，阳极接高压电源正极，关于荧光屏上显示的电子束运动的径迹，下列说法正确的是A、电子束向上弯曲B、电子束沿直线前进C、电子束向下弯曲D、电子的运动方向与磁场方向无关2、如图所示，在探究电磁感应现象的实验中，下列说法中正确的是A．保持导体棒静止，灵敏电流计指针会偏转B．让导体棒在磁场中运动，灵敏电流计指针一定会偏转C．让导体棒在磁场中左右运动，灵敏电流计指针一定会偏转D．将导线与灵敏电流计“+”接线柱断开，让导体棒在磁场中运动，灵敏电流计指针会偏转3、如图所示，平行直线AA′、BB′、CC′、DD′、EE′，分别表示电势﹣4V，﹣2V，0，2V，4V的等势线，若AB=BC=CD=DE=2cm，且与直线MN成30°角，则A．该电场是匀强电场，场强方向垂直于AA′，且指向右下B．该电场是匀强电场，场强大小可能小于2V/mC．该电场是匀强电场，在纸面内距C点距离为2cm的所有点中，最高电势为2V，最低电势为﹣2VD．该电场是匀强电场，在纸面内距C点距离为2cm的所有点中，最高电势为4V，最低电势为﹣4V4、应用物理知识分析生活中的常见现象，或是解释一些小游戏中的物理原理，可以使物理学习更加有趣和深入．甲、乙两同学做了如下的一个小游戏，如图所示，用一象棋子压着一纸条，放在水平桌面上接近边缘处．第一次甲同学慢拉纸条将纸条抽出，棋子掉落在地上的P点．第二次将棋子、纸条放回原来的位置，乙同学快拉纸条将纸条抽出，棋子掉落在地上的N点．两次现象相比A．第二次棋子的惯性更大B．第二次棋子受到纸带的摩擦力更小C．第二次棋子受到纸带的冲量更小D．第二次棋子离开桌面时的动量更大5、对电场线的描述错误的是（）A．电场线上某点的切线方向表示该点的场强方向B．电场线永不相交C．电场线是闭合曲线D．电场线是假想曲线6、如图所示，一个质量为m、带电荷量为q的粒子，从两平行板左侧中点沿垂直场强方向射入，当入射速度为v时，恰好穿过电场而不碰金属板．要使粒子的入射速度变为，仍能恰好穿过电场，则必须再使()A．粒子的电荷量变为原来的B．两板间电压减为原来的C．两板间距离增为原来的4倍D．两板间距离增为原来的2倍二、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，两个线圈绕在同一根铁芯上，其中一线圈通过开关与电源连接，另一线圈与远处沿南北方向水平放置在纸面内的直导线连接成回路．将一小磁针悬挂在直导线正上方，开关未闭合时小磁针处于静止状态．下列说法正确的是（）A．开关闭合后的瞬间，小磁针的N极朝垂直纸面向里的方向转动B．开关闭合并保持一段时间后，小磁针的N极指向垂直纸面向里的方向C．开关闭合并保持一段时间后，小磁针的N极指向垂直纸面向外的方向D．开关闭合并保持一段时间再断开后的瞬间，小磁针的N极朝垂直纸面向外的方向转动8、下列关于电源电动势的说法中，正确的是（）A．电动势越大，表明其储存的电能越多.B．电动势是闭合电路中电源两端的电压.C．电动势的大小是非静电力做功能力的反映.D．电动势越大，说明非静电力在电源内部从负极向正极移动单位正电荷做的功越多.9、三个质量相等的带电微粒（重力不计）以相同的水平速度沿两极板的中心线方向从O点射入，已知上极板带正电，下极板接地，三微粒的运动轨迹如图所示，其中微粒2恰好沿下极板边缘飞出电场，则（）A．三微粒在电场中的运动时间有t3=t2＞t1B．三微粒所带电荷量有q1＞q2=q3C．三微粒所受电场力有F1=F2＞F3D．飞出电场时微粒2的动能大于微粒3的动能10、如图所示，在真空中有两个等量的正电荷q1和q2，分别固定在A、B两点，DCE为AB连线的中垂线，现将一个正电荷q由c点沿CD移到无穷远，则在此过程中（）A．电势能逐渐减小B．电势能逐渐增大C．q受到的电场力逐渐减小D．q受到的电场力先逐渐增大后逐渐减小三、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，用“碰撞实验器”可以验证动量守恒定律，即研究两个小球在轨道水平部分碰撞前后的动量关系．(1)实验中，直接测定小球碰撞前后的速度是不容易的，但是，可以通过仅测量________(填选项前的符号)，间接地解决这个问题．A、小球开始释放高度hB、小球抛出点距地面的高度HC、小球做平抛运动的射程(2)图中O点是小球抛出点在地面上的垂直投影．实验时，先将入射球m1多次从斜轨上S位置由静止释放，找到其平均落地点的位置P，测量平抛射程OP．然后，把被碰小球m2静止于轨道的水平部分，再将入射小球m1从斜轨上S位置由静止释放，与小球m2相撞，并多次重复．（小球质量关系满足m1>m2）接下来要完成的必要步骤是__________．(填选项前的符号)A、用天平测量两个小球的质量m1、m2B、测量小球m1开始释放高度hC、测量抛出点距地面的高度HD、分别找到m1、m2相碰后平均落地点的位置M、NE、测量平抛射程OM、ON(3)若两球相碰前后的动量守恒，其表达式可表示为______________________[用(2)中测量的量表示]．12．（12分）某同学在一次“测定金属的电阻率”的实验中，用米尺测出接入电路部分的金属丝的长度为l=0.720m，用螺旋测微器测出金属丝直径（刻度位置如图所示），用伏安法测出金属丝的电阻（电阻大约为5Ω），然后计算出该金属材料的电阻率．在用伏安法测定金属丝的电阻时，除被测金属丝外，还有如下实验器材料：A．直流电源（输出电压为3V）B．电流表A（0～0.6A，内阻约0.125Ω）C．电压表A（0～3V，内阻3kΩ）D．滑动变阻器（最大阻值20Ω）E.开关、导线等（1）从图中读出金属丝的直径为____________mm．（2）根据所提供的器材，在虚线框中画出实验电路图____________．（3）若根据伏安法测出金属丝的阻值为Rx=4.0Ω，则这种金属材料的电阻率为_________Ω•m（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）如图所示，在竖直平面内，AB为水平放置的绝缘粗糙轨道，CD为竖直放置的足够长绝缘粗糙轨道，AB与CD通过四分之一绝缘光滑圆弧形轨道平滑连接，圆弧的圆心为O，半径R=0.50m，轨道所在空间存在水平向右的匀强电场，电场强度的大小E=1.0×104N/C，现有质量m=0.20kg，电荷量q=8.0×10-4C的带电体（可视为质点），从A点由静止开始运动，已知SAB=1.0m，带电体与轨道AB、CD间的动摩擦因数均为0.5，假定带电体与轨道之间的最大静摩擦力和滑动摩擦力相等．求：（取g=10m/s2）（1）带电体运动到圆弧轨道C点时的速度大小．（2）带电体最终停在何处．14．（16分）如图所示电路中，电阻，电源内阻，电压表可视为理想电表．当开关和均闭合时，电压表的示数为10V．电阻中的电流为多大？路端电压为多大？电源的电动势为多大？当开关闭合而断开时，电压表的示数变为多大？15．（12分）如图所示，在垂直纸面向里的磁感应强度为B的有界矩形匀强磁场区域内，有一个由均匀导线制成的单匝矩形线框abcd，线框平面垂直于磁感线。线框以恒定的速度v沿垂直磁场边界向左运动，运动中线框dc边始终与磁场右边界平行，线框边长ad=l，cd=2l，线框导线的总电阻为R，则线框离开磁场的过程中，求：（1）线框离开磁场的过程中流过线框截面的电量q；（2）线框离开磁场的过程中产生的热量Q；（3）线框离开磁场过程中cd两点间的电势差Ucd．

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：电子束向右运动，磁场向里，由左手定则可判断出电子束向下弯曲。故选C考点：左手定则判断洛伦兹力的方向点评：注意电子带负电，由左手定则判断洛伦兹力的方向时，四指应指向负电荷运动的反方向。2、C【解析】

本题涉及的知识点是电磁感应，产生感应电流的条件：闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动，或穿过闭合电路的磁通量发生变化。【详解】A．保持导体棒静止，穿过闭合电路的磁通量没有发生变化，从而不会产生感应电流，所以灵敏电流计指针不会偏转。故A错误；B．让导体棒在磁场中运动，可能是左右运动也可能是上下运动，如果是上下运动，则穿过闭合电路的磁通量没有发生变化，从而不会产生感应电流，所以灵敏电流计指针不会偏转。故B错误；C．让导体棒在磁场中左右运动，则穿过闭合电路的磁通量发生变化，从而会产生感应电流，所以灵敏电流计指针会偏转。故C正确；D．将导线与灵敏电流计“+”接线柱断开，电路不是闭合电路，不管导体棒在磁场中怎样运动，电路中都不会产生感应电流，灵敏电流计指针不会偏转。故D错误；故选C。闭合电路产生感应电流的条件。3、D【解析】A、从图中可以看出，等差等势面平行且间距相等，故一定是匀强电场；由于电场线与等势面垂直，且从电势高的等势面指向电势低的等势面，故场强方向与AA′垂直，且指向左上方，故A错误；B、根据场强与电势差关系公式U=Ed可以知道，E=U/d=2/0.01=200V/m，故B错误；C、匀强电场的等势面是一些平行的等间距的直线，故该电场是匀强电场；由于匀强电场中沿着电场线，电势降低的最快，且每前进相同距离，电势降低相等的值，故距C点距离为2cm的所有点中，最高电势为4V，最低电势为−4V，故C错误，D正确；故选：D。点睛：匀强电场的等势面是一些平行的等间距的直线，且沿着电场线，电势降低的最快，且每前进相同距离，电势降低相等的值。4、C【解析】两次拉动中棋子的质量没变，故其惯性不变，A错误；由于正压力不变；故纸带对棋子的摩擦力没变，B错误；由于快拉时作用时间变短，故摩擦力对棋子的冲量变小了，C正确；由动量定理可知，合外力的冲量减小，则棋子离开桌面时的动量变小，D错误；5、C【解析】电场线上某点的切线方向表示该点的场强方向，选项A正确；电场线永不相交，选项B正确；电场线是不闭合得曲线，选项C错误；电场线是假想曲线，实际是不存在的，选项D正确；此题选择错误的选项，故选C.6、D【解析】

粒子能穿过极板，则有：由此可知当速度变为原来的时，为使粒子恰能通过电场，则电压变为原来的，或电量变为原来的，或两板间距离增为原来的2倍，故D正确，ABC错误；故选D。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．断出直导线中电流方向为由南向北，由安培定则可判断出小磁针处的磁场方向垂直纸面向里，小磁针的N极朝垂直纸面向里的方向转动，A正确；BC．开关闭合并保持一段时间后，左侧线圈中磁通量不变，线圈中感应电动势和感应电流为零，直导线中电流为零，小磁针恢复到原来状态，BC错误；D．开关闭合并保持一段时间后再断开后的瞬间，左侧的线圈中磁通量变化，产生感应电动势和感应电流，由楞次定律可判断出直导线中电流方向为由北向南，由安培定则可判断出小磁针处的磁场方向垂直纸面向外，小磁针的N极朝垂直纸面向外的方向转动，D正确．8、CD【解析】

ACD.电动势是描述电源把其它形式的能量转化为电能本领的物理量，是非静电力做功能力的反映，电动势越大，说明非静电力在电源内部从负极向正极移送单位正电荷做的功越多，但电能不一定多，故A错误，CD正确。B.电源没有接入外电路时两极间的电压等于电源电动势，故B错误。9、AD【解析】三个质量相等的带电微粒（重力不计）以相同的水平速度沿两极板的中心线方向从O点射入，上极板带正电，下极板接地，微粒做类平抛运动．微粒水平方向做匀速直线运动，竖直方向做初速为零的匀加速直线运动．A：微粒水平方向做匀速直线运动，微粒在电场中的运动时间，三微粒水平速度相等，，则．故A项正确．BC：微粒竖直方向做初速为零的匀加速直线运动，则，且；所以．三个质量相等的带电微粒在竖直方向只受电场力F，则；所以，．故BC两项均错误．D：微粒在竖直方向的末速度，，，则；微粒飞出电场的速度，微粒飞出电场的动能，则飞出电场时微粒2的动能大于微粒3的动能．故D项正确．10、AD【解析】解：AB，由题，q1、q2是两个等量的正电荷，作出中垂线CD上电场线如图，根据顺着电场线电势降低，可知正电荷q由C点沿CD移至无穷远的过程中，电势不断降低，电场力做正功，其电势能不断减小．故A正确，B错误．CD、根据电场的叠加可知，C点的场强为零，而无穷远处场强也为零，所以由C点沿CD移至无穷远的过程中，场强先增大，后减小，q受到的电场力先逐渐增大，后逐渐减小．故C错误，D正确．故选AD．【点评】对于等量同种和等量异种电荷电场线、等势面的分布情况要掌握，这是考试的热点．特别是抓住电荷连线的中垂线电场线与等势面的特点．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、CADEm1·OM＋m2·ON＝m1·OP【解析】

（1）验证动量守恒定律实验中，即研究两个小球在轨道水平部分碰撞前后的动量关系，直接测定小球碰撞前后的速度是不容易的，但是通过落地高度不变情况下水平射程来体现速度．故选C．（2）实验时，先让入射球m1多次从斜轨上S位置静止释放，找到其平均落地点的位置P，测量平抛射程OP．然后，把被碰小球m2静置于轨道的水平部分，再将入射球从斜轨上S位置静止释放，与小球相碰，并多次重复．测量平均落点的位置，找到平抛运动的水平位移，因此步骤中D、E是必需的，而且D要在E之前．至于用天平秤质量先后均可以．故选ADE．（3）若两球相碰前后的动量守恒，则m1v0=m1v1+m2v2，又OP=v0t，OM=v1t，ON=v2t，代入得：m1OP=