陕西省西安市莲湖区2027届物理高二上期中达标检测试题含解析

陕西省西安市莲湖区2027届物理高二上期中达标检测试题注意事项: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、质量为m的物体用轻绳悬挂于天花板上。用水平向左的力F缓慢拉动绳的中点O，如图所示。用表示绳段拉力的大小，在O点向左侧移动的过程中（）A．F逐渐变大，逐渐变大 B．F逐渐变大，逐渐变小C．F逐渐变小，逐渐不变 D．F逐渐变小，逐渐变小2、下列物理量的单位中，不属于国际单位制中的导出单位的是()A．牛顿 B．秒 C．焦耳 D．欧姆3、如图所示，竖直放置的两端封闭的玻璃管中注满清水，内有一个红蜡块能在水中匀速上浮．在红蜡块从玻璃管的下端匀速上浮的同时，使玻璃管以速度v水平向右匀速运动．红蜡块由管口上升到顶端，所需时间为t．相对地面通过的路程为L．则下列说法正确的是（

）

A．v增大时，L减小B．v增大时，L增大C．v增大时，t减小D．v增大时，t增大4、在足球场上罚任意球时，运动员踢出的“香蕉球”，在行进中绕过“人墙”转弯进入了球门，守门员“望球莫及”，其轨迹如图所示。关于足球在这一飞行过程中的受力方向和速度方向，下列说法正确的是()A．合外力的方向与速度方向在一条直线上B．合外力的方向沿轨迹切线方向，速度方向指向轨迹内侧C．合外力方向指向轨迹内侧，速度方向沿轨迹切线方向D．合外力方向指向轨迹外侧，速度方向沿轨迹切线方向5、如图所示，内阻不计的电源与平行板电容器连接，电容器的下极板接地，上极板接一静电计，不计静电计所带的电量．P点是两极板间的一点，P点到两极板的距离相等．下列说法正确的是（）A．只将平行板电容器的上极板向下移动一小段距离，P点的电势升高B．只将平行板电容器的上极板向上移动一小段距离，静电计的张角变大C．只将平行板电容器的上极板向左移动一小段距离，电容器间的场强变大D．只在平行板电容器两极板间插入一厚度稍小于两极板间距离的绝缘陶瓷，电容器的电容变小6、如图所示是一位同学制作的实验装置：柔软弹簧竖直悬挂，下端恰与铜片接触。当开关闭合后，弹簧时伸时缩，灯泡时明时暗。关于这个实验现象，下列说法中正确的是()A．弹簧收缩与铜片分离时，通过灯泡的电流较小，灯泡暗淡B．弹簧伸长与铜片接触时，通过灯泡的电流较大，灯泡明亮C．有电流通过弹簧时，各匝环形电流互相吸引致使弹簧收缩D．有电流通过弹簧时，各匝环形电流互相排斥致使弹簧伸长二、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、改变汽车的质量和速度，都能使汽车的动能发生变化，在下面四种情况中，能使汽车的动能变为原来的2倍的是：（）A．质量不变，速度增大到原来的2倍B．速度不变，质量增大到原来的2倍C．质量减小为原来的1/2，速度增大到原来的2倍D．速度减小为原来的1/2，质量增大到原来的2倍8、两个相同的带电金属小球（可看成点电荷），电量大小之比是1：7，在真空中相距为r。现将两球接触后仍放回原处，则它们间库仑力的可能是原来的（）A．7B．3/7C．9/7D．16/79、如图所示，不带电的枕形导体的A、B两端各贴有一对金箔。当枕形导体的A端靠近一带电导体C时A．A端金箔张开，B端金箔闭合B．A端，B端金箔均张开C．用导线连接枕形导体的A、B两端，两端金箔均闭合D．用手触摸枕形导体后，A端金箔张开，B端金箔闭合10、有a、b、c、d四颗地球卫星，a还未发射，在赤道表面上随地球一起转动，b是近地轨道卫星，c是地球同步卫星，d是高空探测卫星，它们均做匀速圆周运动，各卫星排列位置如图所示，则（）A．在相同时间内a转过的弧长最长B．b的向心加速度近似等于重力加速度gC．c在6h内转过的圆心角是D．d的运动周期有可能是22h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）要测绘额定电压为2V的日常用小电珠的福安特性曲线，所供选择的器材除了导线和开关外，还有以下一些器材可供选择：A．电源E（电动势3.0V，内阻不计）B．电压表V1（量程为0~3.0V，内阻约2kΩ）C．电压表V2（量程为0~15.0V，内阻约6kΩ）D．电流表A1（量程为0~0.6A，内阻约1Ω）E．电流表A2（量程为0~100mA，内阻约2Ω）F．滑动变阻器R1（最大值10Ω）G．滑动变阻器R2（最大值2kΩ）（1）为减小实验误差，实验中电压表应选择____________，滑动变阻器应选择____________（填各器材序号）（2）为了提高实验精度，请你在如图a中设计实验电路图____________（3）根据图a，在图b中把缺少的导线补全，连接陈实验的电路____________（4）实验中移动滑动变阻器滑片，得到了小灯泡的U-I图像如图C所示，则该小电珠的额定功率是________W，小电珠的电阻随U变大而________（填“变大”、“变小”或“不变”）．（5）若把小电珠L接入如图d所示的电路中时，理想电流表的读数为0.4A，已知A、B两端电压恒为2V，则定值电阻R0阻值为____________Ω．（结果保留两位有效数字）12．（12分）用实验室的斜面小槽等器材装配如图甲所示的实验装置，小槽末端水平．每次都使钢球在斜槽上从同一位置由静止滚下，钢球在空中做平抛运动，设法用铅笔描出小球经过的位置，连起来就得到钢球做平抛运动的轨迹．（1）某同学在安装实验装置和进行其余的实验操作时都准确无误，他在分析数据时所建立的坐标系如图乙所示．他的错误之处是______________________．（2）该同学根据自己所建立的坐标系，在描出的平抛运动轨迹图上任取一点（x，y），运用公式v0=xg2y，求小球的初速度v0，这样测得的平抛初速度值与真实值相比____（选填“偏大”“偏小”（3）该同学在自己建立的坐标系中描绘出钢球做平抛运动的轨迹及数据如图丙所示，据图象可求得钢球做平抛运动的初速度为___m/s，钢球的半径为__cm．(均保留2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，一劲度系数为k的绝缘轻弹簧的左端固定，右端与一带正电的小球相连接，小球套在光滑绝缘的水平杆上，小球的电量为＋q，质量为m，小球所在的空间有一个足够大的水平向右的强电场、电场强度大小为E，小球静止在水平杆上的O点．现将小球拉到O点右侧距离为A的位置，由静止释放，此后运动过程中始终未超过弹簧的弹性限度．规定平衡位置为电势能和弹簧弹性势能的零点．以平衡位置为坐标原点建立如图所示的水平向右的一维坐标系Ox．（1）从运动与相互作用观点出发，解决以下问题：a．求小球处于平衡状态时弹簧相对原长的伸长量s；b．证明小球做简谐运动；（2）图像法和比较法是研究物理问题的重要方法，例如：①从教科书中我们明白了由v-t图像求直线运动位移的思想和方法；②从机械能的学习，我们理解了重力做功的特点并进而引入重力势能，由此可以得到重力做功与重力势能变化量之间的关系．请你借鉴此方法，从功与能量的观点出发，解决以下问题：a．小球运动过程中，小球相对平衡位置的位移为x时，证明系统具有的电势能EP电和弹性势能Ep弹的总和EP的表达式为．b．根据小球运动过程中速度v与相对平衡位置的位移x的关系式，画出小球运动过程中速度随振动位移变化的v-x图像，并求解小球在运动过程中回复力做正功的功率P的最大值；（3）已知小球运动的周期为（此结论仅允许本问使用）．结合第（2）问的能量分析，从冲量、动量的观点出发，解决以下问题：小球从x＝＋A处由静止释放至第一次达到平衡位置的过程中，求：a．弹簧对左端固定点的弹力冲量I的大小；b．弹簧对小球的弹力对时间的平均值的大小．14．（16分）如图所示，倾角θ=37°的光滑斜面上水平放置一条L=0.2m长的导线PQ，重力为0.8N，两端以很软的导线通入，I=5A的电流，方向由P流向Q。斜面和导线处于一个足够大的匀强磁场中，PQ静止，求：（sin37°=0.6）(1)若使导线静止在斜面上，且对斜面的压力最小，求该磁场的大小和方向；(2)若使导线静止在斜面上，且磁感应强度最小，求该磁场的大小和方向。15．（12分）在图所示的电路中，电源的电动势E=6.0V，内电阻r=1.0Ω，外电路的电阻R=5.0Ω.闭合开关S.求：（1）通过电阻R的电流Ⅰ（2）电源消耗的总功率P.（3）电源的效率η

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、A【解析】

以结点O为研究对象受力分析如下图所示由题意知点O缓慢移动，即在移动过程中始终处于平衡状态，则可知：绳OB的张力根据平衡条件可知，由此两式可得，在结点为O被缓慢拉动过程中，夹角θ增大，由三角函数可知：F和均变大。故A正确，BCD错误。故选A。2、B【解析】试题分析：国际单位制规定了七个基本物理量．分别为长度、质量、时间、热力学温度、电流、光强度、物质的量．它们的在国际单位制中的单位称为基本单位，而物理量之间的关系式推到出来的物理量的单位叫做导出单位．秒属于时间单位，是国际基本单位，故B不属于．3、B【解析】蜡块在水平方向上和竖直方向上都做匀速直线运动，在竖直方向上，，管长不变，竖直方向上的分速度不变，根据合运动与分运动具有等时性，知蜡块由管口到顶端的时间t不变．v增大，水平方向上的位移增大，根据运动的合成，知蜡块相对于地面的路程L增大，故B正确，ACD错误.4、C【解析】

足球做曲线运动，则其速度方向为轨迹的切线方向；根据物体做曲线运动的条件可知，合外力的方向一定指向轨迹的内侧。

A．合外力的方向与速度方向在一条直线上，与结论不相符，选项A错误；B．合外力的方向沿轨迹切线方向，速度方向指向轨迹内侧，与结论不相符，选项B错误；C．合外力方向指向轨迹内侧，速度方向沿轨迹切线方向，与结论相符，选项C正确；D．合外力方向指向轨迹外侧，速度方向沿轨迹切线方向，与结论不相符，选项D错误；5、A【解析】

电容器始终与电源相连，则电容器两端间的电势差不变，根据电容器d的变化判断电容的变化以及电场强度的变化，从而判断电荷电势能和电场力的变化．【详解】A、只将平行板电容器的上极板向下移动一小段距离，两极板间的场强变大，P点的电势φ=Ed，电势升高，故A正确；B、静电计的电压始终等于电动势，只将平行板电容器的上极板向上移动一小段距离，静电计的张角不变，故B错误；C、根据，只将平行板电容器的上极板向左移动一小段距离，电容器正对面积S变小，电容器的电容变小，但板间电压不变、板间距离不变，场强不变，故C错误；D、根据，只在平行板电容器两极板间插入一厚度稍小于两极板间距离的绝缘陶瓷，εr变大，电容器的电容变大，故D错误．故选A．本题是电容器的动态分析问题，关键抓住不变量，当电容器与电源始终相连，则电势差不变，当电容器与电源断开，则电荷量不变．6、C【解析】

AB．由电路图可知，弹簧收缩与铜片分离时，通过灯泡的电流较大，灯泡明亮；弹簧伸长与铜片接触时，通过灯泡的电流较小，灯泡暗淡，选项AB错误；CD．有电流通过弹簧时，各匝环形电流是同向电流，则互相吸引致使弹簧收缩，选项C正确，D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、BC【解析】质量不变，速度增大到原来的2倍，根据动能表达式：可知，动能变为原来的4倍，故A错误；速度不变，质量增大到原来的2倍，根据动能表达式：可知，动能变为原来的2倍，故B正确；质量减小为原来的1/2，速度增大到原来的2倍，根据动能表达式：可知，动能变为原来的2倍，故C正确；速度减小为原来的1/2，质量增大到原来的2倍，根据动能表达式：可知，动能变为原来的1/2倍，故D错误。所以BC正确，AD错误。8、CD【解析】

由库仑定律可得：F=kQqr2得，当两相同金属小球带同种电荷时，两者相互接触后再放回原来的位置上，它们的电荷量变为4：4，所以库仑力是原来的16：1。当两相同金属小球带异种电荷时，两者相互接触后再放回原来的位置上，它们的电荷量是先中和后平分，电量变为3：3，所以库仑力是原来的9：1．故CD正确，9、BD【解析】

AB．金属导体处在正电荷的电场中，由于静电感应现象，枕形导体的右端要感应出正电荷，导体的左端会出现负电荷，所以导体两端的验电箔都张开，且左端带负电，右端带正电，故A错误，B正确；C．用导线连接枕形导体的A、B两端，由于静电感应现象，体两端的验电箔都张开，故C错误；D．用手触摸枕形导体后，大地上电子跑到导体上，将B端的正电荷中和，而A端的负电荷增多，所以A端金箔仍张开，B端金箔闭合，故D正确。10、BC【解析】

A、由，得，卫星的半径越大，线速度越小，所以b的线速度比c、d大，而a与c的角速度相等，根据v=ωr可知，a的线速度小于c的线速度，则在相同时间内b转过的弧长最长;故A错误.B、b是近地轨道卫星，则其向心加速度约为g;故B正确.C、c是地球同步卫星，周期是24h，则c在6h内转过的圆心角是;故C正确.D、由开普勒第三定律知，卫星的半径越大，周期越大，所以d的运动周期大于c的周期24h;故D错误.故选BC。对于卫星问题，要建立物理模型，根据万有引力提供向心力，分析各量之间的关系，并且要知道同步卫星的条件和特点．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、BF见解析见解析1变大2.0【解析】

(1)[1][2]因小灯泡的额定电压为2V，因此选择3V的电压表即可，选B；由小灯泡的福安特性曲线可知小灯泡的额定电流约为0.5A，因此选择量程为0.6A的电流表，滑动变阻器采用分压式解法，因此电阻越小测量越精确，滑动变阻器选择F（2）[3]小灯泡属于小电阻，因此采用外接法测量比较准确，滑动变阻器为分压式，点如图如图甲所示（3）[4]电路图连接如图（4）[5][6]小灯泡的额定电压为2V，此时电流为0.5A，因此小灯泡的额定电压为;由小灯泡的伏安特性曲线可以看出小灯泡的电阻随电压的增大而增大（5）[7]电路中的电流为0.4A，由小灯泡的福安特性曲线可知小灯泡的电压为1.2V，可知此时电阻两端电压为0.8V，因此电阻12、(1)坐标原点O的位置不该选在斜槽末端,而应上移至小球圆心在白纸上的投影处偏大2.02.0【解析】(1)该同学的错误之处是坐标原点O的位置不该选在斜槽的末端，而应上移至小球圆心在白纸上的投影处；(2)由于坐标原点偏下，所以在计算飞行时间时t=2yg偏小，由v(3)在竖直方向上，根据△y=gT2得：T=Δy则平抛运动的初速度为：v