河南省西华县2027届高二物理第一学期期中学业质量监测试题含解析

河南省西华县2027届高二物理第一学期期中学业质量监测试题注意事项1．考试结束后，请将本试卷和答题卡一并交回．2．答题前，请务必将自己的姓名、准考证号用0．5毫米黑色墨水的签字笔填写在试卷及答题卡的规定位置．3．请认真核对监考员在答题卡上所粘贴的条形码上的姓名、准考证号与本人是否相符．4．作答选择题，必须用2B铅笔将答题卡上对应选项的方框涂满、涂黑；如需改动，请用橡皮擦干净后，再选涂其他答案．作答非选择题，必须用05毫米黑色墨水的签字笔在答题卡上的指定位置作答，在其他位置作答一律无效．5．如需作图，须用2B铅笔绘、写清楚，线条、符号等须加黑、加粗．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、有两个平行板电容器，它们的电容之比为5：4，它们的带电荷量之比为5：1，两极板间距离之比为4：3，则两极板间电压之比和电场强度之比分别为（）A．4：11：3 B．1：43：1 C．4：13：1 D．4：14：32、如图，半径相同的两个金属球A、B带有相等的电荷量（可视为点电荷），相隔一定距离，两球之间相互吸引力的大小是F。今让第三个半径相同的不带电的金属小球先后与A、B两球接触后移开。这时，A、B两球之间的相互作用力的大小是（）A． B． C． D．3、关于自由落体运动，下列说法中正确的是A．初速度为零的竖直向下的运动是自由落体运动B．只在重力作用下的竖直向下的运动是自由落体运动C．重的物体的自由落体运动的加速度g值大D．自由落体运动是初速度为零，加速度为g的匀加速直线运动4、现有一个灵敏电流计，它的满偏电流为，内阻，若要将它改装成量程为3V的电压表，则应在该灵敏电流计上A．串联一个2500Ω的电阻B．串联一个25000Ω的电阻C．串联一个3000Ω的电阻D．并联一个2500Ω的电阻5、如图所示，在滑动变阻器的滑片向右滑动的过程中，理想电压表、电流表的示数将发生变化，电压表V1、V2示数变化量的绝对值分别为△U1、△U2，已知电阻R大于电源内阻r，则（）A．电流表A的示数增大 B．电压表V1的示数增大C．电压表V2的示数减小 D．△U1大于△U26、小孩沿滑梯匀速下滑过程中()A．动能减小B．动能增大C．重力势能减小D．机械能守恒二、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、质量和电量都相等的带电粒子M、N，以不同的速率经小孔S垂直进入匀强磁场,运行的半圆轨迹如图中虚线所示,下列表述正确的是()A．M带负电,N带正电B．M的速率大于N的速率C．洛伦兹力对M、N做正功D．M在磁场中运动的时间大于N8、如图所示，平行板电容器的两极板A、B接于电池两极，一带正电小球悬挂在电容器的内部，闭合电键S给电容器充电，这时悬线偏离竖直方向θ角，若（）A．电键S断开，将A板向B板靠近，则θ增大B．电键S断开，将A板向B板靠近，则θ不变C．保持电键S闭合，将A板向B板靠近，则θ变小D．保持电键S闭合，将A板向B板靠近，则θ增大9、如图所示，一白炽灯泡的伏安特性曲线如图2所示，将白炽灯泡连在电路图1之中，已知电源的电动势E=100V，r+R1=100Ω，R2=100Ω。则下列说法正确的是（）A．该灯泡的实际电流0.40AB．该灯泡的实际电压50VC．该灯泡的实际电阻75ΩD．该灯泡的实际功率20W10、如图所示，质量为M的半球形物体A放在粗糙水平地面上，一端固定在最高点处的水平细线另一端拉住一质量为m的光滑球B．A、B两球的球心连线与竖直方向成30°角，B球均匀带正电，电荷量为q，处在电场强度为E，与水平面成60°斜向下的匀强电场中，整体静止，则下列说法正确的是()A．A对地面的压力等于B．地面对A的摩擦力方向向左，大小为C．细线对小球的拉力大小为D．B对A的压力大小为三、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）某实验小组利用单摆测当地的重力加速度，实验装置如图甲所示：（1）实验中，发现某次测得的重力加速度的值偏大，其原因可能是（_______）A．以摆球直径和摆线长之和作为摆长来进行计算B．单摆所用摆球质量太大C．把（n-1）次全振动时间误当成n次全振动时间D．开始计时时，秒表过早按下（2）从悬点到小球重心的距离记为摆长l，通过不断改变摆长l的长度，该小组测得多组摆长l和对应的周期的平方T2，然后在图乙所给的坐标系中作出了l-T2图像，则根据图像可求得当地的重力加速度g=______（用图乙中所给字母表示）。12．（12分）在“描绘小灯泡的伏安特性曲线”的实验中，小灯泡标有“3.8V、1.14W”字样；，为了使测量结果尽量准确，电压测量范围尽量大，从实验室找到以下供选择的器材：A．直流电源E的电动势4.5V，内阻不计B．电流表A1量程250mA，内阻约为2ΩC．电流表A2量程500mA，内阻约为1ΩD．电压表V1（0～5V，内阻约为5kΩ）E．电压表V2（0～15V，内阻15kΩ）F．滑动变阻器R1（0～10Ω）G．滑动变阻器R2（0～2000Ω）H．开关、导线若干（1）实验时电流表选________；电压表选________；滑动变阻器选________（填字母代号如ABCD等）。（2）请设计合理的测量电路，把电路图画在作图框中。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）在倾角θ=30°的斜面上，固定一金属框，宽l=0.25m，接入电动势E=12V、内阻不计的电池。垂直框面放置一根质量m=0.2kg的金属棒ab，它与框架间的动摩擦因数μ=，整个装置放在磁感应强度B=0.8T、垂直框面向上的匀强磁场中，如图所示。（1）当调节滑动变阻器R的阻值为3Ω时，金属棒静止，求此时的摩擦力的大小和方向？（2）当调节滑动变阻器R的阻值在什么范围内时，可使金属棒静止在框架上？（框架与金属棒的电阻不计，g取10m/s2）14．（16分）如图所示的电路中，电源电动势为E=6.0V，内阻r=0.6Ω，电阻R2=0.5Ω，当开关S断开时，电流表的示数为1.5A，电压表的示数为3.0V，试求：（1）电阻R1和R3的阻值；（2）当S闭合后，电压表的示数和电阻R2上消耗的电功率；15．（12分）一颗人造卫星靠近某行星表面做匀速圆周运动，经过时间t，卫星运行的路程为s，运动半径转过的角度为1rad，引力常量设为G，求：（1）卫星运行的周期；（2）该行星的质量．

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、C【解析】

根据公式：得：；根据电场强度的公式：得：，故C正确，ABD错误．故选C．本题主要根据电容的定义式和决定式去分析．对于场强，也可根据推论：当电容器的电量、正对面积不变时，改变板间距离，板间场强不变确定．2、A【解析】

A、B两球相互吸引，则两球带异种电荷，设A带有电荷量为Q，B带有电荷量为-Q，相隔一定距离r，两球之间相互吸引力的大小是第三个不带电的金属小球与A球接触后移开，第三个球与A球的带电量都为，第三个球与B球接触后移开，第三个球与B球的带电量都为A、B两球之间的相互作用力的大小故选A。3、D【解析】自由落体运动的物体加速度为g，初速度为零的竖直向下的运动的加速度不一定是g，所以不一定是自由落体运动，故A错误；只在重力作用下的竖直向下的运动不一定是自由落体运动，要看初速度是否等于零，故B错误；无论轻还是重的物体的自由落体运动的加速度都是g，故C错误；自由落体运动是初速度为零，加速度为g的匀加速直线运动，故D正确．所以D正确，ABC错误．4、A【解析】将小量程的电流表改装成电压表需要串联一个大一些的电阻；改装后电压表量程为3V，所串联电阻的阻值为：，故A正确，BCD错误。5、D【解析】

A．理想电压表内阻无穷大，相当于断路．理想电流表内阻为零，相当短路，所以电路的结构是R与变阻器串联，电压表V1、V2分别测量R的电压和路端电压．当滑动变阻器滑片向右滑动时，其接入电路的电阻增大，电路中电流减小，则A的示数减小，故A错误；B．电路中电流减小，根据欧姆定律知，电压表V1的示数减小，故B错误．C．电路中电流减小，电源的内电压减小，则路端电压增大，所以V2的示数增大，故C错误；D．根据闭合电路欧姆定律得U2=E-Ir则R是定值电阻，则据题R＞r，则△U1大于△U2，故D正确．6、C【解析】由于小孩沿滑梯匀速下滑，所以小孩的速度不变，高度降低，所以在下滑过程中动能不变，重力势能减小，机械能包括动能和势能，所以机械能不守恒，故C对；ABD错；故选C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、AB【解析】

由左手定则判断出M带正电荷，带负电荷；结合半径的公式可以判断出粒子速度的大小；根据周期的公式可以判断出运动的时间关系。【详解】由左手定则判断出N带正电荷，M带负电荷，故A正确；粒子在磁场中运动，洛伦兹力提供向心力qvB=m，半径为：，在质量与电量相同的情况下，半径大说明速率大，即M的速率大于N的速率，故B正确；洛伦兹力始终与速度的方向垂直，不做功，故C错误；粒子在磁场中运动半周，即时间为周期的一半，而周期为，M的运行时间等于N的运行时间，故D错误。故选AB。8、BD【解析】

电容器充电后电键S断开，电容器所带电量不变，根据推论分析板间场强是否变化，判断θ如何变化．保持电键S闭合，板间电压不变，将A板向B板靠近，根据E=Ud分析板间场强如何变化，判断【详解】A、B、电容器充电后电键S断开，电容器所带电量不变，两板正对面积和介电常量都不变，根据推论E=4πkQεrs得知，板间场强E不变，小球所受电场力不变，则将A板向B板靠近时，θ不变；故AC、D保持电键S闭合，板间电压不变，将A板向B板靠近，板间距离d减小，由板间场强E=Ud分析得到场强增大，小球所受电场力增大，由平衡知识qE=mgtanθ知θ增大；故C故选BD.电容器所带电量不变，两板正对面积和介电常量不变，板间场强不变是重要的推论，要在理解的基础上加强记忆．9、AC【解析】

在题图中的混联电路中，设灯泡L的实际电压和实际电流分别为U′和I′．

在这个闭合电路中，有：E=U′+（I′+）（R1+r）；代入数据并整理得：U′=50-50I′，这是一个直线方程，把该直线在题图上画出，如图所示：

这两条曲线的交点为：U′=30V、I′=0.4A；所以灯泡L消耗的功率为：P′=U′I′=30×0.4=12W，故A正确，BD错误；R实==75Ω，故C正确；故选AC。10、BC【解析】

AB．对球和半球形绝缘体整体分析，受重力、支持力、电场力和摩擦力，根据平衡条件，有：N=(M+m)g+qEsin60∘=(M+m)g+qE；f=qEcos60∘=qE，向左根据牛顿第三定律,A对地面的压力大小为(M+m)g+qEA对地面的摩檫力方向水平向右,大小为qE；故A错误，B正确；CD．对球受力分析，受重力、支持力、拉力和电场力，如图所示：根据平衡条件，有：T=Nsin30°+qEsin30°Ncos30°=mg+qEcos30°联立解得：T=N=mg+qE根据牛顿第三定律，压力为mg+qE，故C正确，D错误。故选BC。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、AC【解析】

（1）[1]．根据得：A、以摆球直径和摆线长之和作为摆长来进行计算，则L偏大，测得的g偏大，选项A正确；B、单摆所用摆球质量大小与重力加速度无关．故B错误．C、把（n-1）次全振动时间误当成n次全振动时间，则周期测量值偏小，重力加速度测量值偏大，故C正确．D、开始计时时，秒表过早按下，则测得的T偏大，则g测量值偏小，故D错误．（2）[2]．根据得：，则解得12、CDF本实验要求多测几组数据，滑动变阻器采用分压法，电流表采用外接法，电路图如下【解析】额定电压为3.8V，电压表选V1；根据小灯泡规格“3.8V，1.14W”可知，小灯泡额定电流为I=PU由于实验要求电流从零调，变阻器应采用分压式接法，应选择全电阻小的变阻器R1②由于小灯泡电阻较小满足RV故答案为(1).C(2).D(3).F本实验要求多测几组数据，滑动变阻器采用分压法，电流表采用外接法，电路图如下四、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）摩擦力向上，大小为0.2N；（2）1.6Ω≤R≤4.8Ω【解析】

（1）根据欧姆定律知流过ab的电流受力分析知安培力沿斜面向上，F安=BIl=0.8×4×0.25N=0.8N重力沿斜面的分力为mgsin30°=1N由于安培力小于重力沿斜面的分力，故摩擦力向上，f=mgsin30°﹣F安=0.2N（2）当滑动变阻器R取值较大，I较小时，安培力F较小，在金属棒重力的分力作用下金属棒有沿框面下滑的趋势，金属棒所受的静摩擦力框面向上，金属棒刚好不下滑时，满足平衡条件，则得：Bl+μmgcosθ﹣mgsinθ=0代入数据解得：Rmax=4.8Ω当安培力较大，摩擦力方向沿框面向下时：Bl﹣μmgcosθ﹣mgsinθ=0代入数据解得：Rmin=1.6Ω静摩擦力的