甘肃省兰州市第五十八中2027届物理高二第一学期期中预测试题含解析

甘肃省兰州市第五十八中2027届物理高二第一学期期中预测试题注意事项：1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑，如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其它答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上，写在本试卷上无效。3．考试结束后，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、直流电动机的线圈电阻为R，正常工作时，电动机两端的电压为U，通过的电流强度为I，工作时间为t，下列说法正确的是A．电动机线圈产生的热量为I2RtB．电动机线圈产生的热量为C．电动机消耗的电能为D．电动机输出的机械能为UIt2、如图所示，细杆上固定两个小球a和b，杆绕O点做匀速转动，下列说法正确的是()A．a、b两球线速度相等B．a、b两球角速度相等C．a球的线速度比b球的大D．a球的角速度比b球的大3、如图为某个电场中的部分电场线，如A、B两点的场强分别记为EA和EB，电势分别记为A、B则（）A．EA<EB、A<B B．EA>EB、A>BC．EA<EB、A>B D．EA>EB、A<B4、一物体在水平面上由静止出发向右做直线运动，其v﹣t图象如图所示（）A．物体在t3时刻回到了出发点B．物体在t2时刻离出发点最远C．物体在0～t2时间内向右运动，在t2～t3时间内向左运动D．物体在0～t1时间内的加速度小于t1～t2时间内的加速度5、质量为m的带正电小球A悬挂在绝缘细线上，且处在场强为E的匀强电场中，当小球A静止时，细线与竖直方向成30°角，已知此电场方向恰使小球受到的电场力最小，则小球所带的电量应为（）A．3mg3E B．3mgE6、如图所示，边长为L的等边三角形ABC内、外分布着两方向相反的匀强磁场，三角形内磁场方向垂直纸面向里，两磁场的磁感应强度大小均为B．顶点A处有一粒子源，粒子源能沿∠BAC的角平分线发射不同速度的粒子粒子质量均为m、电荷量均为+q，粒子重力不计．则粒子以下列哪一速度值发射时不能通过C点（）A． B． C． 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、学习了多用电表的使用之后，某物理学习小组开展用多用电表排除电路故障的课外活动。由小组长设计一个故障电路如图所示：闭合开关之后电流表没有示数，其原因可能是接线点A、B、C、D、E、F、G中的某处接触不良，也可能是导线1、2、3、4中有一根断路。现由其他组员用多用电表来排除故障：首先确认各接线点接触良好，闭合开关，发现电流表依然没有示数；再用多用电表进行检查，以下说法正确的是则A．在开关闭合的情况下，既可选用多用电表的电压档进行检查，也可选用多用电表的欧姆档进行检查B．在开关断开的情况下，应当选用多用电表的欧姆档进行检查C．在正确选用检测档位的情况下，若测得B、C两接线点间的电压很接近电源的电动势，则表明导线2断路D．在正确选用检测档位的情况下，若测得C、D两点间的电压为0，则表明导线3断路8、如图所示，光滑绝缘的半圆形容器处在水平向右的匀强电场中，一个质量为m，电荷量为q的带正电小球在容器边缘A点由静止释放，结果小球运动到B点时速度刚好为零，OB与水平方向的夹角为θ=600，则下列说法正确的是()A．小球重力与电场力的关系是mg=qEB．小球在B点时，对圆弧的压力为2qEC．小球在A点和B点的加速度大小相等D．如果小球带负电，从A点由静止释放后，不能沿AB圆弧而运动9、在如图所示的四种典型电场的情况中，电场中a、b两点的电场强度相同的是（）A．图甲中平行板电容器带电时，极板间除边缘附近外的任意两点a、bB．图乙中两个等量异号点电荷的连线上，与连线中点O等距的两点a、bC．图丙中离点电荷等距的任意两点a、bD．图丁中两个等量同号点电荷的连线的中垂线上，与连线中点O等距的任意两点a、b10、关于磁场和电场，下列说法中正确的是()A．磁感线是闭合曲线，而静电场的电场线不是闭合曲线B．磁场中某点的磁感应强度方向就是小磁针在该处静止时北极的指向；电场中某点的电场强度方向就是试探电荷在该处所受电场力方向C．放入电场中某位置的电荷受到的电场力为零，则该位置的电场强度一定为零D．一小段长为L的通有电流为I的导体，在磁场中受到的安培力为F，则该磁场的磁感应强度B一定为三、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）如下图所示为多用电表的指针在正确测量时的示数，若选择开关旋在直流25V挡，被测电压为__________V；若选择开关旋在500mA挡，被测电流为__________A；若选择开关旋在×100Ω挡，被测电阻为______。12．（12分）为了测量一个“12V、6W”的小灯泡在不同电压下的功率，给定了以下器材:电流表:0～0.6A，0～3A，内阻较小；电压表:0～3V，0～15V，内阻很大；滑动变阻器；阻值范围0～20Ω，允许最大电流1A；电源:12V，内阻不计；开关一个，导线若干。实验时要求加在小灯泡两端的电压可从0～12V变化。（1）电压表应选择量程__________V；电流表应选择量程_________A；滑动变阻器应采用_________(选填“分压”或“限流”)接法。（2）将图甲中的实物图连接成实验电路___；③某位同学测得小灯泡的伏安特性曲线如图乙所示，由图可知，通过小灯泡的电流大小为0.40A时，加在它两端的电压为_______V，此时小灯泡的实际功率为_______W。（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，平行金属板A、B间距为d，电压为，一电子由静止从A板开始加速，穿过B板的小孔，垂直进入平行金属板C、D间的匀强电场．C、D两板间距离和板长均为L，在C、D板的右侧L处有一垂直于C、D板的显示屏MN，当C、D间电压为零时，电子打在屏上O点．当C、D间电压为U时．电子打在MN屏的P点图中没画出．已知电子电量为e，质量为m，电子重力不计，求：电子从静止开始运动到打到P点所经过的时间；间的距离．14．（16分）如图所示，固定于同一条竖直线上的点电荷A、B相距为2d，电量分别为＋Q和－Q．MN是竖直放置的光滑绝缘细杆，另有一个穿过细杆的带电小球p，质量为m、电量为+q（可视为点电荷，q远小于Q），现将小球p从与点电荷A等高的C处由静止开始释放，小球p向下运动到距C点距离为d的O点时，速度为v．已知MN与AB之间的距离为d，静电力常量为k，重力加速度为g．求：（1）C、O间的电势差UCO；（2）小球p经过O点时的加速度；（3）小球p经过与点电荷B等高的D点时速度的大小．15．（12分）小型直流电动机(其线圈内阻为r＝1Ω)与规格为“4V、4W”的小灯泡并联，再与阻值为R＝5Ω的电阻串联，然后接至U＝12V的电源上，如图所示，小灯泡恰好正常发光，电动机正常工作，求：(1)通过电动机的电流；(2)电动机的输出功率P出；(3)电动机的效率．

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】

AB.根据焦耳定律得，电动机线圈产生的热量为Q=I2Rt；电动机正常工作时，其电路是非纯电阻电路，欧姆定律不成立，线圈产生的热量．故A正确，B错误．C.电动机两端的电压为U，通过的电流强度为I，工作时间为t，则电功为W=UIt，电动机消耗的电能为W=UIt；电动机正常工作时，其电路是非纯电阻电路，欧姆定律不成立，则；故C错误．D.由能量转化和守恒定律得，电动机输出的机械能；故D错误．2、B【解析】

细杆上固定两个小球a和b，杆绕O点做匀速转动，所以a、b属于同轴转动，故两球角速度相等；由图可知b的半径比a球半径大，根据可知a球的线速度比b球的小，综上分析，B正确，ACD错误．3、C【解析】

电场线疏密代表场强大小，电场线越密集，场强越大，所以EA<EB；沿电场线方向电势降低，所以A>B。A.EA<EB、A<B，与分析不符，故A错误。B.EA>EB、A>B，与分析不符，故B错误。C.EA<EB、A>B，与分析相符，故C正确。D.EA>EB、A<B，与分析不符，故D错误。4、D【解析】

在速度时间图象中，速度的正负表示物体的运动方向．图象的斜率表示加速度．由此分析物体的运动情况．【详解】在时间内，物体的速度一直为正，说明物体一直向右运动，物体在时刻离出发点最远，ABC错误；根据图象的斜率表示加速度，斜率的绝对值越大，加速度越大，知物体在0～t1时间内的加速度小于t1～t2时间内的加速度，D正确．在速度时间图像中，需要掌握三点，一、速度的正负表示运动方向，看运动方向是否发生变化，只要考虑速度的正负是否发生变化，二、图像的斜率表示物体运动的加速度，三、图像与坐标轴围成的面积表示位移，在坐标轴上方表示正方向位移，在坐标轴下方表示负方向位移．5、D【解析】

以小球为研究对象，分析受力情况，作出力图，运用作图法分析什么条件下小球受到的电场力最小，由力学知识求出最小的电场力，再求解小球的电荷量。【详解】小球受到三个力作用：重力mg、电场力F和细线的拉力T，根据平衡条件得知：F和T的合力与重力mg大小相等、方向相反，作出电场力在三种不同方向下合成图如图，可以看出，当电场力F与细线的拉力T垂直时，电场力最小，由图求出电场力的最小值为Fmin=mgsin30°又Fmin=qE，得q=mg故应选：D。本题与动态平衡问题类似，采用图解法分析极值的条件，也可以运用函数法分析。6、C【解析】

粒子带正电，且经过C点，其可能的轨迹如图所示：

所有圆弧所对圆心角均为60°，所以粒子运行半径：r=（n=1，2，3，…），粒子在磁场中做圆周运动，洛伦兹力提供向心力，由牛顿第二定律得：qvB=m，解得：（n=1，2，3，…），则的粒子不能到达C点，故ABD不合题意，C符合题意。故选C。粒子在匀强磁场中做匀速圆周运动洛伦兹力提供向心力，根据题意作出粒子的运动轨迹是解题的关键，应用数学知识求出粒子的可能轨道半径，应用牛顿第二定律求出粒子的速度即可解题．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．在闭合开关的情况下不能用欧姆档检查的，使用欧姆表时待测电阻需与外电路断开，故A错误，B正确.C．在正确选用检测档位的情况下，若导线2完好，则B、C两接线点间的电压应为0，当B、C两接线点间的电压接近电源电动势时，则表明导线2断路，故C正确.D．在正确选用检测档位的情况下，若测得C、D两点间的电压为0，不能说明导线3断路，其它导线断路也可以，故D错误.8、CD【解析】

A、小球从A运动到B的过程中，根据动能定理得：，得，即，故A错误；B、小球到达B点时速度为零，向心力为零，则沿半径方向合力为零，此时对小球受力分析可知：，故圆弧对小球支持力，根据牛顿第三定律可得小球在B点时，对圆弧的压力为，故B错误；C、在A点，小球所受的合力等于重力，加速度；在B点，合力沿切线方向，加速度，所以A、B两点的加速度大小相等，故C正确；D、如果小球带负电，从A点由静止释放后，将沿重力和电场力合力方向做匀加速直线运动，不能沿AB圆弧而运动，故D正确；故选CD．小球从A运动到B的过程中，重力和电场力做功，动能的变化量为零，根据动能定理求解小球重力与电场力的关系；小球在B点时，球到达B点时速度为零，向心力为零，沿半径方向合力为零，此时对小球受力分析，求解圆弧对小球支持力，根据牛顿第三定律可得小球在B点时，对圆弧的压力．9、AB【解析】

A．a、b是匀强电场中的两点，电场强度相同，故A正确；B．两个等量异号点电荷的连线上，据电场线的对称性可知，a、b两点电场强度相同，故B正确；C．离点电荷Q等距的任意两点a、b电场强度大小相等，但方向不同，则电场强度不同，故C错误；D．两个等量同号点电荷连线的中垂线上，与中点O等距的任意两点a、b场强大小相等，但方向相反，所以电场强度不同，故D错误。10、AC【解析】

A．磁感线是闭合曲线，而静电场的电场线不是闭合曲线，从正电荷出发终止于负电荷或者无穷远，选项A正确；B．磁场中某点的磁感应强度方向就是小磁针在该处静止时北极的指向；电场中某点的电场强度方向就是正的试探电荷在该处所受电场力方向，选项B错误；C．放入电场中某位置的电荷受到的电场力为零，则该位置的电场强度一定为零，选项C正确；D．一小段长为L的通有电流为I的导体，在磁场中受到的最大的安培力为F，则该磁场的磁感应强度B一定为，选项D错误。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、13.00.2602200【解析】若选择开关旋在直流25V挡，因量程为25V，故最小分度为0.5V，则估读到同位，则读数为：13.0V；若选择开关旋在500mA挡，电流表示数为；欧姆档读数为：22×100=2200Ω。12、(1)0~0.6A0~15V分压式（2）（3）6.0V2.4W【解析】（1）小灯泡的额定电压约12V，所以要选择量程为0-15V的电压表；流过灯泡的电流为所以电流表选择0-0.6A的量程，要求电压从零调节，因此要用滑动变阻器的分压接法。（2）电路如图所示：（3）从伏安特征曲线上可得，当小灯泡电流强度大小为0.40A时小灯泡两端的电压是6V，所以小灯泡的实