交通大学附属中学2027届高二物理第一学期期中考试试题含解析

交通大学附属中学2027届高二物理第一学期期中考试试题注意事项: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、如图所示，两个定值电阻R1、R2串联后接在输出电压U恒定的直流电源上，有人把一个内阻不是远大于R1、R2的电压表分别接在R1、R2两端，电压表的示数分别为8V和4V，则的值（）A．小于2 B．等于2 C．大于2 D．无法确定2、如图所示，两板间距为d的平行板电容器与一电源连接，开关K闭合，电容器两极板间有一质量为m，带电量为q的微粒静止不动，下列各叙述中正确的是（）A．断开开关K，把电容器两极板距离增大，微粒仍能保持静止B．断开开关K，把电容器两极板距离增大，微粒将向下做加速运动C．保持开关K闭合，把电容器两极板距离增大，电容会增大D．保持开关K闭合，把电容器两极板距离增大，两极板的带电量会增大3、关于静电场，下列说法正确的是（）A．只有体积很小的带电体才能看作点电荷B．根据E=F/q可知，电场强度与电场力成正比C．电场强度的方向与电荷的受力方向相同D．任一点的电场强度总是指向该点电势降落最快的方向4、大小分别为3N和6N的两个共点力，其合力大小可能是（）A．2NB．9NC．12ND．18N5、如图所示，两个固定的带正电的点电荷q1、q2，电荷量之比为1∶4，相距为d，引入第三个点电荷q3，要使q3能处于平衡状态，对q3的位置、电性和电荷量的要求，以下叙述正确的是A．q3在q1和q2连线之间距离q1为处，且为负电荷，对电荷量无要求B．q3在q1和q2连线之间距离q1为处，且为正电荷，对电荷量无要求C．q3在q1和q2连线之间距离q1为处，对电性和电荷量均无要求D．q3在q1和q2连线的延长线上，位于q1左侧处，对电性和电荷量均无要求6、关于功的概念，以下说法正确的是A．力是矢量，位移是矢量所以功也是矢量B．功有正、负，所以功也有方向C．若某一个力对物体不做功，说明该物体一定没有发生位移D．一个恒力对物体做的功等于这个力的大小、物体位移的大小及力和位移方向间夹角的余弦三者的乘积二、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，直线MN是某电场中的一条电场线（方向未画出）．虚线是一带电粒子只在电场力的作用下，由a到b的运动轨迹，轨迹为一抛物线，下列判断正确的是A．粒子所受电场力的方向一定是由M指向NB．带电粒子由a运动到b的过程中动能一定逐渐减小C．带电粒子在a点的电势能一定大于在b点的电势能D．带电粒子在a点的加速度一定大于在b点的加速度8、如图所示，虚线a、b、c代表电场中的三个等势面，相邻等势面之间的电势差相等，即Uab＝Ubc，实线为一带正电的质点仅在电场力作用下通过该区域时的运动轨迹，P、Q是这条轨迹上的两点，据此可知，下列说法错误的是（）A．三个等势面中，c的电势最低B．带电质点通过P点时的加速度较Q点大C．带电质点通过P点时的电势能较Q点大D．带电质点通过P点时的动能较Q点大9、如图所示，电池电动势为E，内阻为r，定值电阻阻值为R，电压表、电流表均不是理想电表，开关闭合后电压表读数为U，电流表读数为I，则（）A．电压表读数U等于电源电动势E B．电压表读数U小于电源电动势EC． D．10、下列说法中，正确的是()A．当两个正点电荷互相靠近时，它们之间的库仑力增大，它们的电势能也增大B．当两个负点电荷互相靠近时，它们之间的库仑力增大，它们的电势能也增大C．一个正电荷与一个负点电荷互相靠近时，它们之间的库仑力增大，它们的电势能也增大D．一个正点电荷与一个负点电荷互相靠近时，它们之间的库仑力减小，它们的电势能也减小三、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）(1)在测定一根粗细均匀合金丝电阻率的实验中，利用螺旋测微器测定合金丝的直径__________mm.(2)某同学为了测定一只电阻的阻值，采用了如下方法：①用多用电表粗测：多用电表电阻挡有4个倍率，分别为“×1k”、“×100”、“×10”、“×1”．该同学选择“×100”倍率，用正确的操作步骤测量时，发现指针偏转角度太大(指针位置如图虚线所示)．为了较准确地进行测量，请你补充完整下列依次应该进行的主要操作步骤：a．_________________________________________________________.b．两表笔短接，调节欧姆调零旋钮，使指针指在“0Ω”处．c．重新测量并读数，若这时刻度盘上的指针位置如图中实线所示，测量结果是________．(3)为了描绘标有“3V，0.4W”的小灯泡的伏安特性曲线，要求灯泡电压能从零开始变化．所给器材如下：A．电流表(0～200mA，内阻0.5Ω);B．电流表(0～0.6A，内阻0.01Ω);C．电压表(0～3V，内阻5kΩ)；D．电压表(0～15V，内阻50kΩ);E．滑动变阻器(0～10Ω，0.5A)；F．滑动变阻器(0～1kΩ，0.1A)；G．电源(3V);H．电键一个，导线若干．①为了完成上述实验，实验中应选择的仪器是________．②在虚线框中画出完成此实验的电路原理图，并将实物按电路图用导线连好_______．③此实验描绘出的I—U图线是________(填“曲线”或“直线”)，其原因是_______.12．（12分）如图所示为多用表的示意图，试回答下列问题：（1）当选择开关位置旋至“mA”挡中的“10”挡位时，则测量的是：________.（2）当选择开关位置旋至“V”挡中的“50”挡位时，则测量的是：________.（3）当选择开关位置旋至“Ω”挡中的“×100”挡位时，则测量的是：________.（4）当选择开关位置旋至“Ω”挡中的“×100”挡位时，正确操作后发现指针的偏转角很小，那么正确的操作步骤依次是：①________；②______；③________.（5）无论用多用电表进行何种(直流)操作测量，电流都应该是从________表笔经________插孔流入电表.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，一直流电动机与阻值R9的电阻串联接在电源上，电源电动势E20V，内阻r1，用理想电压表测出电动机两端的电压U10V，已知电动机线圈电阻RM1．求:(1)电源的输出功率；(2)电动机的效率．14．（16分）如图所示的电路中，电源的电动势E=50V，内阻r=10Ω，小灯泡规格为“20V，10W”，滑动变阻器R阻值可调范围（0〜200Ω）。问：(1)滑动变阻器R取值多少时，小灯泡正常发光？(2)滑动变阻器R取值多少时，R上消耗的功率最大？最大为多少？15．（12分）细线下端吊着一个质量为4.8kg的沙袋，形成一个单摆，摆长为2m。一个质量为0.2kg的子弹以100m/s的速度水平射入沙袋并留在沙袋里，随沙袋一起摆动。求：（1）子弹射入沙袋的瞬间，沙袋获得的速度是多大？（2）子弹射入沙袋中随沙袋一块上升的最大高度？

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】

将电压表与电阻R1并联时，电压表的读数为8V，则电阻R2两端的电压为4V。设电压表内阻为R，将电压表与电阻R1并联，则将电压表与电阻R2并联，则解得故选B。2、A【解析】A、断开K后，已充电的电容器两板仍储有电荷，极板的电量不变，根据，与，推导出电场强度的公式，由此可知，电场强度与极板间距无关，因此粒子仍保持原来的静止状态，故A正确，B错误；C、保持K闭合，增大两板间距d，由，可知，电容减小，故C错误；D、保持K闭合，增大两板间距d，则两板间电压不变，由可知，带电量减小，故D错误；点睛：本题整合了微粒的力平衡、电容器动态分析，由平衡条件判断微粒的电性，由，与，推导出电场强度的公式，分析板间场强如何变化，判断微粒是否运动。3、D【解析】

A、电荷的形状、体积和电荷量对分析的问题的影响可以忽略时，就可以看成是点电荷，并不是只有体积很小的带电体才能看作点电荷，故A错误；B、电场强度是描述电场本身的性质的物理量，与试探电荷无关，不能说电场强度与电场力F成正比，与电量q成反比，故B错误；C、物理学上规定，场强方向与放在该点的正电荷所受电场力方向相同，与放在该点的负电荷所受电场力方向相反，故C错误；D、顺着电场线方向，电势逐渐降低，但电场强度的方向总是指向电势降落最快的方向，故D正确；故选D。电场强度是描述电场本身的性质的物理量，与试探电荷无关，场强方向是放在该点的正电荷所受电场力方向，顺着电场线方向，电势逐渐降低，但电场强度的方向总是指向电势降落最快的方向。4、B【解析】

据平行四边形法则可得，若二力方向相同时，合力大小为：F=F1+F2=3N+6N=9N，为最大值；若二力方向相反时，合力大小为：F=F2-F1=6N-3N=3N，为最小值，所以两力的合力大小可能范围为：3N≤F≤9N，从选项中得只有选项B在此范围内，所以B正确，ACD错误。5、C【解析】

由题意知，电荷一定在两正电荷之间，根据平衡有：k＝k解得＝即r1＝dq3在q1和q2连线之间距离q1为处，对电性和电荷量均无要求A.q3在q1和q2连线之间距离q1为处，且为负电荷，对电荷量无要求与分析不符，故A项错误；B.q3在q1和q2连线之间距离q1为处，且为正电荷，对电荷量无要求与分析不符，故B项错误；C.q3在q1和q2连线之间距离q1为处，对电性和电荷量均无要求与析相符，故C项正确；D.q3在q1和q2连线的延长线上，位于q1左侧处，对电性和电荷量均无要求与分析不符，故D项错误。6、D【解析】

A．功是物体之间能量转化的量度，它是标量．故A错误．

B．功有正、负之分，但功的正负不是表示方向，是表示力对物体的做功效果．故B错误．

C．当力的方向和物体位移的方向垂直时，力对物体就不做功，所以物体的位移并不一定是零．故C错误．

D．根据功的定义可知，一个恒力对物体做的功等于这个力的大小、物体位移的大小及力和位移间夹角的余弦三者的乘积．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、AC【解析】A、由于该粒子只受电场力作用且做曲线运动，物体所受外力指向轨迹内侧，所以粒子受力分析一定是由M指向N，故A正确；B、粒子从a运动到b的过程中，电场力做正功，电势能减小，动能增加，故B错误；C、粒子从a运动到b的过程中，电场力做正功，电势能减小，带电粒子在a点的电势能一定大于在b点的电势能，故C正确．D、由a到b的运动轨迹，轨迹为一抛物线，说明粒子一定受恒力，即带电粒子在a点的加速度等于在b点的加速度，故D错误；故选AC．【点睛】依据带电粒子的运动轨迹确定其所受电场力方向是解决带电粒子在电场中运动问题的突破口，然后可进一步根据电场线、电场力做功等情况确定电势、电势能的高低变化情况．8、AD【解析】

带电质点所受的电场力指向轨迹内侧，且与等势线垂直，由于质点带正电，因此电场线指向右下方。而沿电场线电势降低，故c等势线的电势最高，a等势线的电势最低，故A错误；等差等势线密的地方电场线密，电场强度大，故P点的电场强度比Q点的大，质点所受的电场力大，根据牛顿第二定律，加速度也大，故B正确；根据质点受力情况可知，从P到Q过程中电场力对质点做正功，电势能减小，动能增加，故P点的电势能大于Q点的电势能，P点的动能小于Q点的动能，故C正确，D错误。本题选错误的，故选AD.解决这类带电粒子在电场中运动问题的思路是：根据运动轨迹判断出所受电场力方向，然后进一步判断电势、电场强度、电势能、动能等物理量的变化.9、BD【解析】

AB．设干路电流为I干，则电压表读数，故A错误B正确；CD．根据欧姆定律可知，故C错误D正确。故选BD。10、AB【解析】当两个正点电荷互相靠近时，它们之间的库仑力增大，由于要克服斥力做负功，则它们的电势能增大；同理当两个负点电荷互相靠近时，它们之间的库仑力增大，它们的电势能也增大，选项AB正确；一个正电荷与一个负点电荷互相靠近时，它们之间的库仑力增大，由于库仑力做正功，则它们的电势能减小，选项CD错误；故选AB.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、0.644—0.646mm换用倍率“×10”的挡120ΩACEGH曲线温度变化，灯丝电阻也会变化【解析】

（1）[1]．合金丝的直径：0.5mm+0.01mm×14.5=0.645mm；（2）①a.[2]．该同学选择“×100”倍率，用正确的操作步骤测量时，发现指针偏转角度太大，说明倍率档选择过高，应该换用倍率“×10”的挡；c．[3]．测量结果是120Ω.（3）①[4]．小灯泡的额定电流为，则电流表可选A；电压表选C；滑动变阻器要接成分压电路，故选阻值较小的E；则为了完成上述实验，实验中应选择的仪器是ACEGH；②[5][6]．电压表内阻远大于灯泡的内阻，可知要采用安培表外接；滑动变阻器用分压电路，则电路图以及实物连线如图；③[7]．此实验描绘出的I—U图线是曲线，其原因是灯丝温度变化，电阻也会变化.12、量程为0∼10mA的直流电流量程为0∼50V的电压测量是电阻，大小等于读数×100换挡位“×1k”进行欧姆调零将电阻与其他元件断开后进行测量．红正【解析】

(1)[1]当选择开关位置旋至“mA”挡中的“10”挡位时，则测量的是量程为0∼10mA的直流电流；(2)[2]当选择开关位置旋至“V”挡中的“50”挡位时，则测量的是量程为0∼50V的电压；(3)[3]当选择开关位置旋至“Ω”挡中的“×100”挡位时，则测量是电阻，大小等于读数×100；(4)[4][5][6]当选择开关位置旋至“Ω”挡中的“×100”挡位时，正确操作后发现指针的偏转角很小，说明所选挡位太小，为准确测量电阻阻值，应：①换挡位“×1k”，②进行欧姆调零，③将电阻与其他元件断开后进行测量．(5)[7][