山西省长治二中2027届高二上物理期中调研试题含解析

山西省长治二中2027届高二上物理期中调研试题考生请注意：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、有关电压和电动势的说法中错误的是（）A．电压和电动势的单位都是伏特，故电动势与电压是同一物理量的不同说法B．电动势公式中的W与电压中的W是不同的，前者为非静电力做功，后者为静电力做功C．电动势是反映电源把其他形式的能转化为电能的本领的物理量D．断路时的路端电压等于电源的电动势2、如图所示，空间存在水平方向的匀强电场E＝2.0×104N/C，在A处有一个质量为0.3kg的小球，所带电荷量为q=+2.0×10-4C,用一长为L＝600cm的不可伸长的绝缘细线与固定点O连接。AO与电场线平行处于水平状态，取g=10m/s2

。现让该质点在A处静止释放，则A．释放后小球做圆周运动B．小球在A点瞬间的加速度大小为C．小球从A运动到O点正下方的过程中电势能增加了24JD．小球第一次运动到O点正下方的速度大小为3、如图所示,半径为r的圆形空间内,存在着垂直于纸面向里的匀强磁场,一个带电粒子(不计重力)从A点以速度2ｖ0垂直于磁场方向射入磁场中,并从B点射出.若∠AOB=120°,则该带电粒子在磁场中运动的时间为（）A． B． C． D．4、如图所示电路中，当滑动变阻器R3的滑片P向上端a滑动时，电流表A1、A2及电压表V的示数的变化情况是()A．电流表A1增大，A2减小，电压表V减小B．电流表A1减小，A2增大，电压表V减小C．电流表A1增大，A2增大，电压表V增大D．电流表A1减小，A2减小，电压表V增大5、质量为m1=1kg和m2（未知的两个物体在光滑的水平面上正碰，碰撞时间极短，其x-t图象如图所示，则A．被碰物体质量为5kgB．此碰撞一定为弹性碰撞C．碰后两物体速度相同D．此过程有机械能损失6、穿过一个总匝数为100匝的闭合线圈的磁通量每秒均匀减小0.4Wb，则线圈中（）A．感应电动势为40VB．感应电动势为4VC．感应电动势为0.4VD．感应电动势为0.04V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，一人以恒定速度v0通过定滑轮竖直向下拉小车使其在水平面上运动，当运动到如图位置时，细绳与水平成60°角，则此时（）A．小车运动的速度为v0 B．小车运动的速度为2v0C．小车在水平面上做加速运动 D．小车在水平面上做减速运动8、如图所示，在一个匀强电场(图中未画出)中有一个直角梯形ABCD，其中，E为AD的中点，F为BC的中点．一个带正电的粒子从A点移动到B点，电场力做功为WAB=3.0×10-6J；将该粒子从D点移动到C点，电场力做功为WDC=4.0×10-6J．则以下分析正确的是()A．若将该粒子从E点移动到F点，电场力做功为WEF=3.5×10-6JB．若将该粒子从E点移动到F点，电场力做功WEF有可能大于3.5×10-6JC．若将该粒子从B点移到C点，电场力做功为WBC=1.0×10-6J，则此匀强电场的方向一定是从A点指向B点的方向D．若该粒子的电量为2×10-6C，则A、B之间的电势差为1.5V9、如图所示的电路，电源有内阻，闭合开关S，调节可变电阻R的阻值，使电压表V的示数增大，在这个过程中()A．通过电阻R1的电流增加B．电阻R2两端的电压减小，减少量小于ΔUC．通过电阻R2的电流减小D．电源的输出功率一定增大10、如图所示，真空中有一边长为a的等边三角形ABC，P点是三角形的中心．在A点固定一电荷量为q的负点电荷，在B点同定一电荷量为q的正点电荷，已知静电力常量为k，则以下说法正确的是A．c点的电场强度大小为B．c点电势高于P点电势C．某一试探电荷在c点与P点所受静电力大小之比为D．将某一试探电荷从C点沿CP连线的方向移动到P点的过程中静电力不做功三、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）某学生设计一实验来粗略验证向心力的表达式，如图所示．细线下面悬挂一个钢球，细线上端固定在铁架台上．将画着一个圆的白纸置于水平桌面上，使钢球静止时正好位于圆心，如果小球的向心力和合力相等，则说明向心力的表达式正确．a.用手带动钢球，设法使它沿纸上的圆悬空做匀速圆周运动，用秒表记录钢球运动n圈所用时间t，用直尺测出纸上的圆的半径为r，如果向心力的表达式正确，并假设钢球质量为m，则由向心力表达式求出来的向心力_______（用题中所给字母表示）b.然后，测出线的长度为L，假设钢球可看做质点，从力的角度计算钢球的合力_______（用题中所给字母表示）c.在本实验中小球的质量_________（“需要”或“不需要”）测出；12．（12分）为了精确测量一电动势约为5V，内阻约为2.5Ω的直流电源的电动势E和内阻r，现在除提供导线若干、开关一个和待测电源外，还提供有如下仪器：A．电流表A(量程为200mA，内阻约为10Ω)B．电流表G1(量程为50mA，内阻约为20Ω)C．电流表G2(量程为20mA，内阻为50Ω)D．定值电阻10ΩE．定值电阻50ΩF．定值电阻150ΩH．滑动变阻器50ΩJ．滑动变阻器500Ω(1)选择合适的仪器，设计的实验电路如图甲所示，电流表A的读数为IA，电流表G的读数为Ig，移动滑动变阻器，测量多组IA和Ig的数据，并以IA为纵轴坐标，以Ig为横坐标描点作图，若得到的图象如图乙所示，对应的关系方程为IA＝kIg＋b，且测量电路中对应的仪器参数如图所示，则b＝____________(用R、R1、R2、Rg、RA、E和r中的某些量表示)；(2)电路中电流表G应选择：______(填“B”或“C”)，若b的数值为0.4，则定值电阻R2应选择：______(填“D”“E”或“F”)，定值电阻R1应选择：______(填“D”“E”或“F”)，滑动变阻器应该选择：______(填“H”或“J”)；在该实验电路中，是否会因为仪表有内阻而产生系统实验误差：______(填“会”或“不会”)．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）如图所示匀强电场的电场强度为2.0×104N/C，沿电场线方向有A、B两点，A、B两点间的距离为0.10m。将电荷量2.0×10-8C的正点电荷从A点移至B点，求(1)求A、B两点间的电势差；(2)电荷从A点移至B点的过程中电场力所做的功。14．（16分）如图所示，水平放置的两平行金属板，板长为10cm，两板相距2cm。一束电子以v0＝4.0×107m/s的初速度从两板中央水平射入板间，然后从板间飞出射到距板右端L为45cm、宽D为20cm的荧光屏上。(不计电子重力，荧光屏中点在两板间的中线上，电子质量m＝9.0×10－31kg，电荷量e＝1.6×10－19C)求：（1）电子飞入两板前所经历的加速电场的电压；（2）为使带电粒子能射到荧光屏的所有位置，两板间所加电压的取值范围？15．（12分）如图所示，可看成质点的物体A放在长木板B的左端，二者一起以的速度沿光滑的水平轨道匀速运动，与静止在同一光滑水平轨道上的物体C发生碰撞，碰撞时间极短，碰后B、C粘在一起，最终物体A恰好能到达木板B的最右端．己知A、B、C的质量分别为m、2m、3m，物体A与长木板B间的动摩擦因数为，重力加速度为g．求：（1）A运动到木板B右端时的速度；（2）B、C碰撞过程中损失的机械能；（3）木板B的长度．

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、A【解析】

A．电压和电动势的单位都是伏特，但是电动势与电压这两个物理量有本质的不同，选项A错误，符合题意；B．电动势公式中的W与电压中的W是不同的，前者为非静电力做功，后者为静电力做功，选项B正确，不符合题意；C．电动势是反映电源把其他形式的能转化为电能的本领的物理量，选项C正确，不符合题意；D．断路时的路端电压等于电源的电动势，选项D正确，不符合题意；2、D【解析】小球的重力G=mg=3N，电场力方向水平向左，大小F=qE=2×2N=4N，小球做匀加速直线运动，小球的加速度为：，故AB错误；小球第一次到O点正下方时，水平位移为x=L=6m，则电场力做功W电=-qEL=4×6J=24J，Y因为电场力做正功，所以电势能减少了24J，故C错误；设合力方向与水平方向的夹角为θ，则，小球第一次到O点正下方时，水平位移为x=L=6m竖直位移为：，重力做功WG=mgy=3×4.5J=13.5J，根据动能定理得：，带入得：，故D正确。所以D正确，ABC错误。3、C【解析】

由图可知，粒子转过的圆心角为60°，R=r；转过的弧长为；则运动所用时间，故选C．4、B【解析】试题分析：当滑动变阻器的滑片P向上端a滑动时，变阻器有效电阻减小，外电路总电阻减小，由闭合电路欧姆定律得知：干路电流I增大，增大．电压表V读数，I增大，U减小，则电流表减小．故选B考点：考查了电路的动态变化5、B【解析】

AC．由图象可知，碰撞前m2是静止的，m1的速度为：碰后m1的速度为：m2的速度为：即碰后两物体速度大小相等，方向相反，速度不相同；两物体碰撞过程动量守恒，由动量守恒定律得：m1v1=m1v1′+m2v2′即：1×4=1×（-2）+m2×2解得：m2=3kg选项AC错误；BD．碰撞前总动能：碰撞后总动能：碰撞前后系统动能不变，故碰撞是弹性碰撞，故B正确，D错误；6、A【解析】由题，穿过闭合线圈的磁通量每秒均匀减小0.4Wb，则得到磁通量变化率大小为ΔΦΔt=0.4Wb/s，由法拉第电磁感应定律得E=nΔΦΔt=100×0.4V=40V，故二、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】

AB.将小车速度沿着绳子方向与垂直绳子方向进行分解，如图所示：

人拉绳的速度与小车沿绳子方向的分速度是相等的，根据三角形关系：v•cos60°=v0，解得：，故B正确，A错误；CD.由上可知：，随小车向左运动，小车与水平方向的夹角越来越大，可知v越来越大，则小车在水平面上做加速运动，故C正确，D错误．故选BC8、ACD【解析】

用φ表示各点的电势．根据电场力做功的公式W=qU可知：WEF=qUEF=q（∅E-∅F），因为E、F是线段的中点，因此在匀强电场中有：∅E＝、∅F＝，代入上式化简可得：WEF＝WAB+WDC=3.5×10-6J．故A正确、B错误；若将该粒子从B点移到C点，电场力做功为WBC＝1×10−6J＝WDC，根据电场力做功公式W=qU可知UDC=4UBC，则B点电势与DC连续靠近C点四分之一处的点电势相等，这两个点的连续就是等势线；根据电场线与等势线必定垂直的性质，此匀强电场的方向一定从A点指向B点的方向．故C正确；根据电场力做功的公式WAB=qUAB得：．故D正确．故选ACD．解答本题的关键是：要掌握在匀强电场中连线中点电势大小的计算方法，同时要灵活应用电场力做功公式并熟知等势面和电场强度的方向关系．9、ABC【解析】A、根据题意电压表的示数增大了,说明R和R1并联的电阻增大,知R增大,总电阻增大,总电流减小,并联部分电压增大,通过R1的电流增大,故A正确；BC、R2接在干路上，由A得干路电流减小,电阻R2两端的电压减小,路端电压增大,而路端电压等于外电路总电压,所以电阻R2两端的电压减小量小于,所以BC选项是正确的.

D、当内电阻和外电阻相等时,电源的输出功率最大,由于不知道原来外电路的电阻与内阻的关系，所以也就不确定输出功率会如何变化，故D错误；综上所述本题答案是：ABC点睛：根据题意电压表的示数增大了,说明R和R1并联的电阻增大,知R增大.R增大,外电阻增大,干路电流减小,电阻R2两端的电压减小,根据路端电压的变化,分析电阻R2两端的电压减小量和的大小,由欧姆定律求出电流减小量的范围;当电源的内电阻和外电阻相等的时候,电源的输出功率最大.内外电阻相差越大,输出功率越小10、CD【解析】AB两点的点电荷在C点形成电场的场强大小均为，故C点的电场强度大小为，选项A错误；CP两点均处于AB连线的垂直平分线上，故两点的电势相等，将某一试探电荷从C点沿CP连线的方向移动到P点的过程中静电力不做功，选项B错误，D正确；AB两点的点电荷在P点形成电场的场强大小均为，故P点的电场强度大小为，CP两点的场强大小之比：,某一试探电荷在c点与P点所受静电力大小之比为，选项C正确；故选CD.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、不需要【解析】

（1）钢球运动n圈所用时间t，则周期为T=，这个实验中由向心力表达式求出来的向心为：（2）对小球受力分析如图所示，则有：F合=mgtanθ=；

（3）根据可知，质量可以约去，则不需要测出小球的质量，通过实验数据来粗略验证向心力表示式，培养学生善于分析问题与解决问题的能力，同时运用力的合成寻找向心力的来源．12、ER2+rCDFH【解析】

（1）由图甲所示电路图，根据闭合电路欧姆定律可知，电源电动势：E=Ig（Rg+R1）+（Ig+IA）（R2+r）

则：I图象对应的关系方程为IA=k

Ig+b，则：b=ER2+r，

由题意可知，电流表G应选择内阻已知的C；电源电动势约为5V，内阻约为2.5Ω，b的数值为0.4，则电路中定值电阻R2应选择D；定值电阻R1应选择阻值为150Ω的F，这样在电流计G和R1两端最大可承受0.02×（50+150）V=4V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）A、B两点间的电势差是：U=Ed=2.0×104×0.10V=2.0×103V（2）电荷所受电场力F的大小为：F=Eq，方向向右。电荷从A点移至B点的过程中，电场力所