内蒙古呼和浩特市开来中学2027届物理高二上期中综合测试试题含解析

内蒙古呼和浩特市开来中学2027届物理高二上期中综合测试试题注意事项：1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号、考场号和座位号填写在试题卷和答题卡上。用2B铅笔将试卷类型（B）填涂在答题卡相应位置上。将条形码粘贴在答题卡右上角"条形码粘贴处"。2．作答选择题时，选出每小题答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目选项的答案信息点涂黑；如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案。答案不能答在试题卷上。3．非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答，答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置上；如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新答案；不准使用铅笔和涂改液。不按以上要求作答无效。4．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、有两个相同的灵敏电流计，允许通过的最大电流（满偏电流）为Ig=1mA，表头电阻Rg=30Ω，若改装成一个量程为3V的电压表和一个量程为0.6A的电流表应分别：A．串联一个2990Ω的电阻和并联一个0.15Ω的电阻B．并联一个2990Ω的电阻和串联一个0.15Ω的电阻C．串联一个2970Ω的电阻和并联一个0.05Ω的电阻D．并联一个2970Ω的电阻和串联一个0.05Ω的电阻2、倾角为α的导电轨道间接有电源，轨道上静止放有一根金属杆ab.现垂直轨道平面向上加一匀强磁场，如图所示，磁感应强度B逐渐增加的过程中，ab杆受到的静摩擦力（）A．逐渐增大B．逐渐减小C．先减小后增大D．先增大后减小3、成都七中某研究性学习小组设计了一个加速度计，如图所示。电源电动势为E，内阻为r，滑动变阻器阻值均匀，总电阻为R，总长度为L；滑块2质量为m，表面光滑，固定在滑块上的轻质滑动片4与滑动变阻器以及导线接触良好；两个轻质弹簧3的弹劲度系数均为k。按图连接电路后，电压表指针指到零，此时两个弹簧均恰处在原长位置，滑动片4处在滑动变阻器最左端，现把加速度计固定在某物体上，则A．当该物体水平向左匀速运动时，电压表的指针会发生偏转B．当物体水平向左匀加速运动时，回路中电流会随着速度的变化而变化C．当电压表的读数大小为U时，物体加速的大小为D．当电压表的读数大小为U时，弹簧形变量均为4、如图所示,理想变压器原线圈两端接正弦交变电压,副线圈两端通过输电线接一只灯泡和一只滑动变阻器,输电线的电阻不计,在图示状态,当滑动片P向上滑动过程中,下列判断正确的是A．灯泡变亮B．流过滑动变阻器的电流变大C．流过变压器原线圈的电流变小D．滑动变阻器上得到的功率变大5、一平行板电容器充电后与电源断开，负极板接地，在两极板间有一正电荷(电量很小)固定在P点，如图所示，以E表示两极板间的场强，U表示电容器的电压，EP表示正电荷在P点的电势能，若保持负极板不动，将正极板移到图中虚线所示的位置，则()A．U变小，E不变 B．E变大，EP变大C．U变大，EP不变 D．U不变，EP不变6、如图所示，一个半径为l的半圆形硬导体AB以速度v在水平U型框架上向右匀速滑动，匀强磁场的磁感应强度为B，干路电阻为R0，半圆形硬导体A、B的电阻为r，其余电阻不计，则半圆形导体AB切割磁感线产生的感应电动势大小及A、B之间的电势差分别为()A．BlvB．BπlvC．2BlvD．2Blv2Blv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、一带负电的粒子仅在电场力作用下沿x轴正向运动，其电势能E随位移x变化的关系如图所示，其中段是对称的曲线，段是直线，则下列说法正确的是A．处电场强度为零B．在、、处的电势、、的关系为C．粒子在段做变速运动，在段做匀速直线运动D．在段该带负电的粒子速度增大8、如图所示的电路中，E为电源电动势，r为电源内阻，R1和R3均为定值电阻，R3=r，R2为滑动变阻器。当R2的滑动触点在a端时合上开关S，此时三个电表A1、A2和V的示数分别为I1、I2和U。现将R2的滑动触点向b端移动，电表为理想电表，则下列说法正确的是（）A．I1增大，I2不变，U增大 B．I1减小，I2增大，U减小C．电源的总功率增大 D．电源外部消耗的热功率先增大后减小9、已知两个导体的电阻之比R1∶R2＝2∶1，那么()A．若两导体两端电压相等，则I1∶I2＝2∶1B．若两导体两端电压相等，则I1∶I2＝1∶2C．若导体中电流相等，则U1∶U2＝2∶1D．若导体中电流相等，则U1∶U2＝1∶210、在如图所示的电路中，E为电源电动势，r为电源内阻，R1和R3均为定值电阻，R2为滑动变阻器。当R2的滑动触点在a端时合上开关S，此时三个电表A1、A2和V的示数分别为I1、I2和U．现将R2的滑动触点向b端移动，下列说法正确的是A．电表A1的示数I1减小B．电表A2的示数I2减小C．电表V的示数U增大D．电阻R3的电功率增大三、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）在做“用电流表和电压表测电池的电动势E(约３V)和内电阻r的实验时，部分器材参数如下：电压表（量程3V）电流表（量程0.6A）保护电阻R0（阻值为3Ω）滑动变阻器（阻值约30Ω）⑴某同学设计的电路图如图所示．当他闭合开关时发现电压表有示数，电流表没有示数．反复检查后发现电路连接完好，估计是某一元件断路，因此他拿来多用电表检查故障．他的操作如下：①断开电源开关s②将多用表选择开关置于×1Ω档，调零后，红黑表笔分别接R两端，读数为30Ω③将多用表选择开关置于×100Ω档，调零后，将红黑表笔分别接电压表两端，发现指针读数如图所示,则所测阻值为Ω，然后又将两表笔接电流表两端，发现指针位置几乎不变．由以上操作可知，发生断路故障的元件是．⑵在更换规格相同的元件后，他改变滑动变阻器的阻值，测出了6组对应的数据后，想通过描点作图的方法求电动势E与内阻r，如右图所示，请继续完成图象，根据图象可求得该电源的电动势E＝．并可求出电源内阻r=．（保留两位有效数字）12．（12分）一同学用如图所示装置研究感应电流方向与引起感应电流的磁场变化的关系．已知电流从接线柱a流入电流表时，电流表指针右偏，实验时原磁场方向、磁铁运动情况及电流表指针均记录在下表中实验序号引起感应电流的磁场方向磁铁运动情况指针偏转情况1向下插入左偏2向下拔出右偏3向上插入右偏4向上拔出左偏（1）由实验1、3得出的结论是：穿过闭合回路的磁通量_____（填“增加”、“减少”）时，感应电流的磁场方向与引起感应电流的磁场方向________（填“相同”、“相反”）．（2）由实验2、4得出的结论是：穿过闭合回路的磁通量______（填“增加”、“减少”）时，感应电流的磁场方向与引起感应电流的磁场方向________（填“相同”、“相反”）．（3）由实验1、2、3、4得出的结论是：________________________.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）先后让一束电子和一束氢核通过同一对平行板形成的偏转电场。进入时速度方向与板面平行，在下列两种情况下，分别求出离开时电子偏角的正切与氢核偏角的正切之比。（已知电子的质量me、氢核的质量mH）(1)电子与氢核的初速度相同(2)电子与氢核的初动能相同14．（16分）示波器的核心部件是示波管，其内部抽成真空，图是它内部结构的简化原理图。它由电子枪、偏转电极和荧光屏组成。炽热的金属丝可以连续发射电子，电子质量为m，电荷量为e，发射出的电子由静止经电压加速后，从金属板的小孔O射出，沿OO’进入偏转电场，经偏转电场后打在荧光屏上。偏转电场时由两个平行的相同金属极板M、N组成，已知极板的长度为L，两板间的距离为d，极板间电压为，偏转电场极板的右端到荧光屏的距离也为L。不计电子受到的重力和电子之间的相互作用。（1）求电子从小孔O穿出时的速度大小；（2）若M、N两板间电压u随时间t的变化关系如图2所示，电子打在荧光屏上形成一条亮线，电子穿过偏转电场的时间远小于交流电的周期T，且电子能全部打到荧光屏上，求电子打在荧光屏上亮线的长度s。（3）让氢原子核（质量为m，电量为e）和氦原子核（质量为4m，电量为2e）的混合物由静止开始经过同一加速电场加速，然后在同一偏转电场里偏转，它们是否会分离为两股粒子束？请通过计算说明。15．（12分）如图所示，A、B是竖直放置的中心带有小孔的平行金属板，两板间的电压为U1=100V，C、D是水平放置的平行金属板，板间距离为d=0.2m，板的长度为L=1m，P是C板的中点，A、B两板小孔连线的延长线与C、D两板的距离相等，将一个负电荷从板的小孔处由静止释放，求：（1）为了使负电荷能打在P点，C、D两板哪板电势高？板间电压UCD应为多少？（2）如果C、D两板间所加的电压为4V，求负电荷离开电场时竖直方向的偏转距离为多少？

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】

把灵敏电流表改装成电压表的方法是串联一个电阻，由串联可知改装成大量程的电流表需要并联电阻，由并联分流可知A．分析可知，应串联一个2970Ω的电阻和并联一个0.05Ω的电阻，故A错误．B．分析可知，应串联一个2970Ω的电阻和并联一个0.05Ω的电阻，故B错误．C．分析可知，应串联一个2970Ω的电阻和并联一个0.05Ω的电阻，故C正确．D．分析可知，应串联一个2970Ω的电阻和并联一个0.05Ω的电阻，故D错误．2、C【解析】加上磁场之前对杆受力分析：受重力、支持力、静摩擦力；根据平衡条件可知：mgsinθ=f；

加速磁场后，根据左手定则，安培力的方向平行斜面向上，磁感应强度B逐渐增加的过程中，安培力逐渐增加；根据平衡条件，有：mgsinθ=f′+FA；由于安培力逐渐变大，故静摩擦力先减小后反向增加；故选C．3、C【解析】

A.当该物体水平向左匀速运动时，滑块2的加速度为零，固定在滑块上的轻质滑动片4处在滑动变阻器最左端，电压表指针指到零，故A错误；B.当系统水平向左做加速运动，固定在滑块上的轻质滑动片4向右移动，根据欧姆定律可知回路中电流不会变化，但电压表示数增大，故B错误；CD.电路中的电流为：设弹簧形变量为，电压表的示数为：联立解得弹簧形变量为：对滑块根据牛顿第二定律得：物体加速的大小为：故C正确，D错误。4、C【解析】

AB．输出电压是由匝数之比和原线圈的输入电压决定，所以输出电压不变，滑动片P向上滑动过程中，负载电阻变大，副线圈电流变小，灯泡变暗，故AB错误；C．根据电流之比等于线圈匝数的倒数比可知，原线圈电流变小，故C错误；D．副线圈中的电压不变，由于不知道电阻的阻值与灯泡阻值的大小关系，所以无法判断滑动变阻器功率的变化，故D错误。5、A【解析】

平行板电容器充电后与电源断开后，电量不变。将正极板移到图中虚线所示的位置时，d减小，根据知电容增大，根据则电势差U变小；由知电场强度不变，则P与负极板间的电势差不变，P点的电势不变，正电荷在P点的电势能EP不变；故选A。6、C【解析】半圆形导体AB切割磁感线的有效长度是2l，根据法拉第电磁感应定律则，感应电动势为：E=B•2l•v=2Blv；A、B之间的电势差为：，故C正确，ABD错误；故选C．点睛：本题考查法拉第电磁感应定律和闭合电路欧姆定律，产生感应电动势的部分可以相当于电源，则AB之间的电势差指的是路端电压．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、BD【解析】试题分析：带负电的粒子只受电场力的作用，故粒子的动能加电势能守恒，所以在x1处电势能最小时，粒子的动能最大，选项A错误；根据电势能与电势的关系：Ep=qφ，粒子带负电，q＜0，则知：电势能越大，粒子所在处的电势越低，所以有：φ1＞φ2＞φ1．故B正确；根据电势能与电势的关系：Ep=qφ，场强与电势的关系：，得：，由数学知识可知Ep-x图象切线的斜率等于，～段是直线，故场强是定值，是匀强电场，选项D正确；由图看出在0～x1段图象切线的斜率不断减小，由上式知场强减小，粒子所受的电场力减小，加速度减小，做非匀变速运动．x1～x2段图象切线的斜率不断增大，场强增大，粒子所受的电场力增大，做非匀变速运动．x2～x1段斜率不变，场强不变，即电场强度大小和方向均不变，是匀强电场，粒子所受的电场力不变，做匀变速直线运动，故B正确．故选BD．考点：电势与电势能；电场强度.8、BC【解析】

AB.将R2的滑动触点向b端移动时，R2减小，整个电路的总电阻减小，总电流I增大，电源的内电压增大，路端电压减小，即电压表示数U减小。R3的电压也增大，R1的电压减小，电流减小，即I1减小；所以I2增大。故A错误，B正确；C.由于总电流I增大，电源的总功率P=EI增大，故C正确；D.由于R3=r，外电路电阻大于内阻，R2减小，外电路电阻减小，电源的输出功率逐渐增大，故D错误。故选：BC9、BC【解析】若导体两端的电压相等，根据欧姆定律U=IR，导体中电流与电阻成反比，即：，故A错误，B正确；若导体中电流相等，根据欧姆定律U=IR，导体中电压与电阻成正比，即：，故C正确，D错误。所以BC正确，AD错误。10、AD【解析】

本题考查闭合电路中的动态分析问题【详解】将R2的滑动触点向b端移动过程中，电路中总电阻减小，主路电流则会增大，A．因主路电流增大，电源内电压增大，R3的电压也会增大，则R1的电压会变小，I1的电流会减小，故A选项正确；B．因主路电流增大而I1的电流会减小，则I2的电流会增大，故B选项错误；C．电源内压增大，则路端电压会减小即电表V的示数U减小，故C选项错误；D．电阻R3的电功率随主路电流的增大而增大，故D选项正确；综上所述，本题正确答案选AD。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、（1)2000欧姆电流表（2）E=2.8至2.9Vr=2.6至2.9欧姆【解析】；（1）③由图可知，指针示数为20，所选档位为×100Ω档，故读数为2000Ω；因电路已断开，欧姆表所测部分即为两表笔所接中间部位，接电流表时指针不动，即说明此处电阻无穷大，电路断开；故发生断路的是电流表．（2）因电源的输出电压与电流成正比，故在U-I图中应为直线，故将描出的各点用直线相连，中间一点由于误差过大而舍去，如图所示；由图可知电源的电动势约为2.9V；图象的斜率表示电源内电阻，则r=2.8Ω；12、增加相反减少相同感应电流的磁场总是阻碍引起感应电流的磁通量的变化【解析】

(1)[1][2]由表中信息可知，在实验1、3中，磁铁插入线圈，穿过线圈的磁通量增加，而穿过线圈的磁场方向相反，感应电流方向相反，感应电流磁场方向与原磁场方向相反，由此可知：穿过闭合回路的磁通量增加时，感应电流的磁场方向与原磁场方向相反。

(2)[3][4]由表中实验信息可知，在实验2、4中，穿过线圈的磁通量减小，磁场方向相反，感应电流方向相反，感应电流磁场方向与原磁场方向相同，由此可知：穿过闭合回路的磁通量减少时，感应电流的磁场方向与原磁场方向相同。

(3)[5]综合分析4次实验可知：感应电流的磁场总是阻碍引起感应电流的磁通量的变化。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)1【解析】

粒子在偏转电场中做类平抛运动，由动力学知识可得：

水平方向

L=v0t

加速度竖直分速度vy