云南省玉溪市通海县第二中学2027届物理高二上期中教学质量检测试题含解析

云南省玉溪市通海县第二中学2027届物理高二上期中教学质量检测试题考生请注意：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、正三角形ABC的AB边沿竖直方向，其三个顶点处分别有垂直于三角形平面的无限长直导线，导线中通有恒定电流，方向如图所示，若A、B导线中电流相等，则导线C所受安培力的方向A．水平向左B．水平向右C．竖直向上D．竖直向下2、把量程为3mA的电流表改装成欧姆表，其结构如图所示，其中电源电动势E=3V.改装后，将原来电流表3mA的刻度定为电阻的“0”刻度，将待测电阻接入AB间，发现指针半偏，则待测电阻的阻值为（）A．1000Ω B．500Ω C．100Ω D．50Ω3、四个相同的灯泡按如图所示连接，关于四个灯泡的亮度，下列结论中正确的是（）A．A与B灯一样亮B．A与C灯一样亮C．C与D灯一样亮D．B与D灯一样亮4、三个点电荷附近的电场线分布如图所示，c是电量相等的两个负电荷连线的中点，d点在正电荷的正上方，c、d到正电荷的距离相等，则（）A．c点的电场强度为零B．b、d两点的电场强度不同C．a点的电势比b点的电势高D．c点的电势与d点的电势相等5、一根通电直导线垂直放在匀强磁场中，关于它受到的安培力，下列说法正确的是()A．安培力方向与磁场方向相同B．安培力方向与电流方向相同C．安培力的大小与磁场强弱有关D．安培力的大小与电流大小无关6、如图所示，质量为的滑块，置于一粗糙的斜面上，用一平行于斜面的大小为的力推滑块，滑块沿斜面向上匀速运动，斜面体质量，且始终静止，下列说法正确的是（）A．斜面对滑块的支持力为B．斜面对滑块的摩擦力为C．地面对斜面体的摩擦力为D．地面对斜面体的支持力为二、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、某静电场中的电场线如图所示，带电粒子在电场中仅受电场力作用，其运动轨迹如图中虚线所示，由M运动到N，以下说法正确的是()A．粒子必定带正电荷B．粒子在M点的加速度大于它在N点的加速度C．粒子在M点的加速度小于它在N点的加速度D．粒子在M点的动能大于它在N点的动能8、如图，两滑块A、B在光滑水平面上沿同一直线相向运动，滑块A的质量为m，速度大小为2v0，方向向右，滑块B的质量为2m，速度大小为v0，方向向左，两滑块发生碰撞后的运动状态可能是（）A．A向左运动，B向右运动 B．A静止，B向右运动C．A和B都向左运动 D．A和B都静止9、给一粗细不均匀的同种材料制成的导体通电，下列说法正确的是()A．粗的地方电流大，细的地方电流小B．粗的地方电荷定向移动速率大，细的地方小C．各处的电流大小相同D．粗的地方电荷定向移动速率小，细的地方大10、如右图所示，电场中有A、B两点，则下列说法中正确的是A．这个电场可能是单独某个负点电荷产生的电场B．电势，场强C．将+q电荷分别放在A、B两点时的加速度D．将+q电荷分别放在A、B两点时具有的电势能三、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）一研究性学习小组研究小灯泡的伏安特性，小灯泡上标有额定电压“4V”字样，但额定功率和电流均不清晰，实验室备有的器材是：电压表（6V,6kΩ)、电流表（0～0.6A,0.1Ω)、电池组（电动势为6V）、开关、滑动变阻器、小灯泡、导线若干．实验时要求小灯泡两端电压从零逐渐增大到额定电压以上．（1）他们应选用下图中____________图所示电路进行实验．（2）根据实验测得数据描绘出如图所示U－I图象，由图分析可知，小灯泡电阻随温度T变化的关系是______________________。（3）根据U－I图象可知小灯泡的额定功率为_______W12．（12分）如图所示，为“测绘小灯泡的伏安特性曲线”实验的实物电路图，已知小灯泡的额定电压为3V.（1）在图乙方框图中画出与实物电路相对应的电路图．（________）（2）完成下列实验步骤：①闭合开关前，调节滑动变阻器的滑片，滑片应停留在滑动变阻器的最________(选填“左”或“右”)端；②闭合开关后，逐渐移动滑动变阻器的滑片，增加小灯泡两端的电压，记录电流表和电压表的多组读数，直至电压达到额定电压；③记录如下8组U和I的数据，断开开关．根据实验数据在图丙方格纸上作出小灯泡灯丝的伏安特性曲线.（_______）编号12345678U/V0.200.601.001.401.802.202.603.00I/A0.0200.0600.1000.1400.1700.1900.2000.205小灯泡发光情况不亮微亮逐渐变亮正常发光（3）数据分析：①图线表明导体的电阻随温度的升高而________．②小灯泡正常工作时的电阻约为________．(保留到小数点后一位)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）如图所示为研究电子枪中电子在中场中运动的简化模型示意图。在xOy平面的ABCD区域内，存在两个大小均为E的匀强电场Ⅰ和Ⅱ，两电场的边界均是边长为L的正方形(不计粒子所受重力)。（1）在该区域AB边的中点处由静止释放电子，求电子离开ABCD区域的位置；（2）在电场Ⅰ区域内适当位置由静止释放电子，电子恰能从ABCD区域左下角D处离开，求所有释放点的位置；（3）若将左侧电场Ⅱ整体水平向右移动，仍使电子从ABCD区域左下角D处离开(D不随电场移动)，求在电场Ⅰ区域内由静止释放电子的所有位置。14．（16分）如图10­2­30所示为泰安某学校一套校内备用供电系统，由一台内阻为1Ω的发电机向全校22个教室（每个教室有“220V40W”的白炽灯6盏）供电．如果输电线的总电阻R是4Ω，升压变压器和降压变压器（都认为是理想变压器）的匝数比分别是1∶4和4∶1，那么：（1）发电机的输出功率应是多大？（2）发电机的电动势是多大？（3）输电效率是多少？15．（12分）如图甲所示，两水平放置的平行金属板A、B间距d=40cm，板长L=30cm，在两板间加一大小和方向随之间周期性变化的匀强电场，如图乙所示，规定竖直向上为电场强度的正方向.在距金属板右侧D=40cm的空间内有方向竖直向上、电场强度大小为E=100V/m的匀强磁场，并在该电场的右侧边界竖直放置一足够长的挡板.现有一电量q=1×10-2C、质量m=0.1kg的正电小球在t=0时刻以水平初速度v0=2m/s从距B板h=5cm处射入A、B两板间，重力加速度g=10m/s2,求：(1)小球飞出A、B两板间时竖直方向的速度的大小;(2)小球在A、B极板间运动过程中受到电场力的平均值；(3)若有大量电量为q=10-2C、质量m=0.1kg的正电小球持续不断地从极板左侧各个位置以相同水平初速度v0水平进入A、B板间，忽略小球间的相互作用，求这些小球最终打在挡板上的长度范围.

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】：等边三角形的三个顶点A、B、C处均有一通电导线，且导线中通有大小相等的恒定电流，有安培定则可得：导线A、B的电流在C处的合磁场方向竖直向下，再由左手定则可得：安培力的方向是与AB边垂直，指向右边，故B正确；综上所述本题答案是：B2、A【解析】

电流表3mA的刻度定为电阻的“0”刻度，由全电路的欧姆定律可得I=E0+RΩ，解得RΩ=EA.1000Ω与计算结果相符；故A项正确.B.500Ω与计算结果相符；故B项错误.C.100Ω与计算结果相符；故C项错误.D.50Ω与计算结果相符；故D项错误.3、D【解析】

根据串联电路电流相等，由功率公式P=I2R，分析功率关系；并联电压相等，由公式P=U2【详解】A灯的电流大于B灯、C灯的电流，则功率公式P=I2R，A灯比B灯、C灯亮；B、D两灯串联，电流相等，一样亮；C灯的电压大于B、D的电压，由公式P=U2R可知C灯比B、D两灯亮，所以A灯最亮，C灯次之，B与故应选：D。对于纯电阻电路，功率公式的形式较多，要能根据相等的条件灵活选择，电流相等时，由P=I2R分析功率关系，电压相等时，由公式P=U4、B【解析】根据场强的叠加可知，两个负电荷在c点产生的电场强度的和等于零，负电荷在c点产生的场强不为零，所以c点的电场强度一定不为零，故A错误；电场强度是矢量，由图可知，b、d两点的电场强度方向不同，故B正确；电场线从正电荷到负电荷，沿着电场线电势降低，所以b点的电势比a点的高，故C错误；由正电荷在d、c两点产生的电势相等，但两个负电荷在d点产生的电势高于c点，所以c点的总电势低于d点，故D错误．所以B正确，ACD错误．

5、C【解析】A、根据左手定则可知，安培力的方向与磁场方向、电流的方向都垂直，故选项A、B错误；C、根据安培力大小为(垂直时)，安培力的大小与磁场强弱、电流大小等都有关，故选项C正确、D错误。点睛：根据安培力大小公式求出安培力的大小，结合左手定则判断安培力的方向。6、B【解析】

AB.以滑块为研究对象，分析受力情况如图，滑块向上匀速运动时，则有斜面对滑块的支持力为斜面对滑块的摩擦力为故A错误B正确。CD.以整体为研究对象，整体的合力为零，分析受力情况，根据平衡条件得：地面对斜面体的摩擦力为地面对斜面体的支持力为故CD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、AC【解析】试题分析：由电荷的运动轨迹可知，电荷的受力方向沿着电场线切线的方向，所以粒子带正电，故A正确；电场线的密集程度表示电场的强弱，由图可以看出，N点的电场强度大于M点的，故粒子在M点受的电场力小，加速度小，所以C正确、B错误；由图可以看出，电场力做正功，电荷的电势能减小，动能增大，所以D错误；考点：电场线、电势、动能定理8、AD【解析】

选择水平向右为正，两滑块碰前总动量说明系统总动量为0。A．A向左运动，B向右运动，总动量可能为0，A正确；B．A静止，B向右运动，总动量不为0，B错误；C．A和B都向左运动，总动量不为0，C错误；D．A和B都静止，总动量为0，D正确。故选AD。9、CD【解析】导体流过的电流相同，类似于串联结构，由电流的围观表达I=nesv可知s越大v越小，CD正确10、BD【解析】A、单独负电荷产生的电场是直线不是弯曲的电场线，故A错误B、沿电场线电势降低，所以，电场线疏密代表了电场强度的大小，所以，故B正确；C、由于，所以将+q电荷分别放在A、B两点时的加速度，故C错误；D、由于，所以将+q电荷分别放在A、B两点时具有的电势能，故D正确；综上所述本题答案是：BD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、A小灯泡电阻随温度的升高而变大2【解析】

（1）根据题意确定滑动变阻器与电流表的接法，然后选择实验电路；（2）根据图示图象应用欧姆定律分析答题，明确U-I图象中图象的斜率表示电阻；（3）由图示图象求出电压对应的电流，然后由P=UI求出功率．【详解】（1）描绘灯泡伏安特性曲线，电压与电流用从零开始变化，滑动变阻器应采用分压接法，灯泡电阻远小于电压表内阻，电流表应采用外接法，因此应选择图A所示实验电路．（2）由图示图象可知，随电压增大通过灯泡的电流增大，灯泡实际功率变大，灯泡温度升高，灯泡两端电压与电流的比值变大，灯泡电阻增大．（3）由图示图象可知，灯泡额定电压4V对应的电流为0.5A，灯泡额定功率P=UI=4×0.5=2W。题考查了实验电路的选择、实验数据处理，根据题意确定滑动变阻器与电流表的接法是正确选择实验电路的前提与关键，要掌握应用图象法处理实验数据的方法．12、左增大14.6Ω【解析】

(1)[1]测定小灯泡的伏安特性曲线，电压与电流要从零开始变化，滑动变阻器应采用分压接法，灯泡电阻较小，约为几欧姆到十几欧姆，远小于电压表内阻，电流表应采用外接法，所以电路图如图(2)[2]为保护电路安全，开关闭合之前，图乙中滑动变阻器的滑片应该置于左端；[3]根据表格中的数据，画出小灯泡的I-U图线如图(3)[4]图线表明导体的电阻随温度升高而增大；[5]根据I-U图线得电压U=3V时，I=0.205A，所以小灯泡正常工作时的电阻约为四、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、①②③【解析】（1）设电子的质量为m，电量为e，在电场I中释放后将做出速度为零的匀加速直线运动，出区域I时的速度为vo，接着进入电场II做类平抛运动，假设电子从CD边射出，出射点纵坐标为y，对电子的整个运动过程运用动能定理和匀变速直线运动公式有：eEL=mv2，

在电场Ⅱ区域内的偏转，L=vt，，方向向下，

故：

所以位置坐标（-2L，L）

（2）设释放位置坐标为（x1，y1），在电场I中电子被加速到v1，然后进入电场II做类平抛运动，并从D点离开，有：eEx1=mv2，

L=vt，，所以满足方程的点即为释放点的位置

（3）设释放位置坐标为（x2，y2），eEx2=mv2，在电场I中加速到v2，进入电场II后做类平抛运动，在高度为y′处离开电场II时的情景与（2）中类似，然后电子做匀速直线运动，经过D点，则有：L=vt1，，，，，

所以满足方程的点即为释放点的位置．点睛：本题考核了带电粒子在简化的电子枪模型中的运动情况，是一道拓展型试题，与常见题所不同的是，一般试题是已知电子的出发点，然后求电子在电场作用下运动过程中的轨迹或离开电场的出射点位置，而本题则是反其道而行之，是规定了电子的出射点，要反推出在何处发出电子才能满足所述要求．从内容看，该题涉及的是电子在电场中的运动，这部分知识学生相对比较熟悉，也是经常训练的题型之一，只不过本题作了拓展．14、（1）5424W；（2）250V；（3）97.3%【解析】

（1）全校教室白炽灯消耗的功率P用＝22×40×6W＝5280W．设输电线路电流为I线，输电电压为U2