陕西省西安市高新一中2027届高二物理第一学期期中经典试题含解析

陕西省西安市高新一中2027届高二物理第一学期期中经典试题注意事项:1．答题前，考生先将自己的姓名、准考证号码填写清楚，将条形码准确粘贴在条形码区域内。2．答题时请按要求用笔。3．请按照题号顺序在答题卡各题目的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效；在草稿纸、试卷上答题无效。4．作图可先使用铅笔画出，确定后必须用黑色字迹的签字笔描黑。5．保持卡面清洁，不要折暴、不要弄破、弄皱，不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。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、真空中两个静止的点电荷相距r时，相互作用的静电力大小为F。当它们之间的距离增大到2r时，它们之间的静电力大小为（）A．F2B．F4C．2F2、2017年，人类第一次直接探测到来自双中子星的引力波．根据科学家们复原的过程，在两颗中子星合并前约100s时，它们相距约400km，绕二者连线上的某点每秒转动12圈．将两颗中子星都看做质量均匀分布的球体，且合并前两颗中子星的质量均保持不变．估算一下，当两颗中子星相距100km时，绕二者连线上的某点每秒转动（）A．6圈B．24圈C．48圈D．96圈3、关于点电荷和元电荷的说法中，正确的是A．只有很小的球形带电体才叫做点电荷B．体积大的带电体有时也可以视为点电荷C．电子就是元电荷D．某一带电体的电荷量为3.14×10–19C4、某电场的电场线分布如图，一带电粒子仅在电场力作用下沿图中虚线所示路径运动，M和N是轨迹上的两点.以下说法正确的是A．M、N点的场强B．粒子在M、N点的加速度C．粒子在M、N点的速度D．粒子带负电5、下列说法中，正确的是（）A．公式只适用于真空中点电荷电场B．由公式可知，导体的电阻与加在导体上的电压成正比C．由公式可知，电势与电势能EP成正比，与放入电场中检验电荷的电荷量q成反比．D．在公式中，是点电荷q2产生的电场在点电荷q1处的场强大小；而是点电荷q1产生的电场在点电荷q2处场强的大小6、如图甲，真空中有一半径为R、电荷量为＋Q的均匀带电球体，以球心O为坐标原点，沿半径方向建立x轴．己知x轴上各点的场强随x变化关系如图乙，x1、x2分别对应轴上A．A、B两点电势相等B．负电荷在A点电势能大于在B点的电势能C．同一电荷在A、B两点所受电场力等大反向D．正电荷从A到B，电场力一直做正功二、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、用灯泡L1“6V，3W”和灯泡L2“6V，6W”与理想电压表和理想电流表连接成如图所示的实验电路，其中电源电动势E=9V。图乙是通过两个灯泡的电流随两端电压变化的曲线。当其中一个灯泡正常发光时（）A．电流表的示数为1AB．电压表的示数约为6VC．电源的输出功率为4WD．电源内阻为2Ω8、电热水器金属内胆出水口加接一段曲长管道，在电热水器漏电且接地线失效时，能形成“防电墙”，保障人的安全．如图所示，当热水器漏电且接地线失效时，其金属内胆与大地间电压为220V，由于曲长管道中水具有电阻(简称“隔电电阻”)，因而人体两端的电压不高于12V，下列说法正确的是()A．曲长管道应选用不易导电的材料制成B．曲长管道应选用导电性能好的材料制成C．“隔电电阻”大于“人体电阻”，且两者串联D．热水器漏电且接地线失效时，“防电墙”使人体内无电流通过9、一电子飞经电场中A、B两点，电子在A点电势能为4.8×10－17J，动能为3.2×10－17J，电子经过B点时电势能为3.2×10－17J，如果电子只受静电力作用，则()A．电子在B点时动能为4.8×10－17JB．由A点到B点静电力做功为100eVC．电子在B点时动能为1.6×10－17JD．A、B两点间的电势差为100V10、如图所示的电路中,输入电压U恒为12V,灯泡L标有“6V,12W”字样,电动机线圈的电阻RM=0.50Ω.若灯泡恰能正常发光,以下说法中正确的是A．电动机的输入功率是24WB．电动机的输出功率10WC．电动机的热功率是2WD．整个电路消耗的电功率是22W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）某课外学习小组想描绘标有“4V、2W”的小灯泡的U—I图象，除导线和开关外还备有以下器材可供选择:A．电流表（量程0.6A，内阻约为1Ω）B．电流表（量程3.0A，内阻约为0.2Ω）C．电压表（量程5.0V，内阻约为5kΩ）D．电压表（量程15.0V，内阻约为15kΩ）E.滑动变阻器（最大阻值为200Ω，额定电流100mA）F.滑动变阻器（最大阻值为10Ω，额定电流1.0A）G.电源（电动势为6.0V，内阻约为1.5Ω）（1）实验中所用的电流表应选___________;电压表选__________;滑动变阻器应选________.（只需填器材前面的字母代号）（2）将图中的实物连接成实验所需的电路（有两根导线已经接好）__________.（3）实验开始时，滑动变阻器的滑片应该置于最__________端.（填“左”或“右”）12．（12分）在“描绘小灯泡的伏安特性曲线”的实验中，除有一标有“6V，1.5W”的小灯泡、导线和开关外，还有：A、直流电源6V(内阻不计)B、直流电流表0～300mA(内阻约为5Ω)C、直流电压表0～10V(内阻约为15kΩ)D、滑动变阻器10Ω，2A实验要求小灯泡两端的电压从零开始变化并能进行多次测量．(1)画出实验电路图______．(2)试将实物图所示器材连成实验电路_____．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，光滑绝缘细杆竖直放置，细杆右侧距杆0.3m处有一固定的正点电荷Q，A、B是细杆上的两点，点A与Q、点B与Q的连线与杆的夹角均为α=37°。一中间有小孔的带电小球穿在绝缘细杆上滑下，通过A点时加速度为零，速度为3m/s，取g=10m/s2。求:(1)小球下落到B点时的加速度(2)小球下落到B点时的速度的大小。14．（16分）如图所示，在同一水平面上的两金属导轨间距L=1．2m，处在竖直向下的匀强磁场中，磁感应强度B=1T．导体棒ab垂直导轨放置，棒长等于导轨间距，其电阻R=6Ω．闭合开关，当通过导体棒ab的电流I=1.5A时，求：(1)导体棒ab上电流的热功率；(2)导体棒ab受到安培力的方向；(3)导体棒ab受到安培力的大小．15．（12分）如图所示，一根长L＝1.5m的光滑绝缘细直杆MN，竖直固定在场强为E＝1.0×105N/C、与水平方向成θ＝30°角的倾斜向上的匀强电场中．杆的下端M固定一个带电小球A，电荷量Q＝＋4.5×10－6C；另一带电小球B穿在杆上可自由滑动，电荷量q＝＋1.0×10－6C，质量m＝1.0×10－2kg.现将小球B从杆的上端N静止释放，小球B开始运动(静电力常量k＝9.0×109N·m2/C2，取g＝10m/s2)(1)小球B开始运动时的加速度为多大？(2)小球B的速度最大时，距M端的高度h1为多大？

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】

根据库仑定律F=k若将这两个点电荷间的距离变为2r，则他们之间的静电力大小变为：F'故：F′=F/4故选：B.2、D【解析】

设两颗星的质量分别为、，轨道半径分别为、，相距L=400km，提供向心力可知：联立可得：合两颗中子星的质量均保持不变，则它们的轨道半径的比值不变；当两颗中子星相距时，由于：则可得：开始时两颗星绕二者连线上的某点每秒转动12圈，角速度增大为8倍后，则两颗星绕二者连线上的某点每秒转动的速度增大为8倍，为每秒96圈；A.与分析不符，故A错误；B.与分析不符，故B错误；C.与分析不符，故C错误；D.与分析相符，故D正确．3、B【解析】A、由带电体看作点电荷的条件，当带电体的大小、形状对它们间相互作用力的影响可忽略时，这个带电体可看作点电荷，带电体能否看作点电荷是由研究问题的性质决定，与自身大小、形状体积等无具体关系，故A错误、B正确；C、元电荷是带电量的最小值，它不是电子，故C错误；D、带电体的带电量一定是元电荷的整数倍，，不是整数，故某带电体的电荷量为是不可能的，故D错误．点睛：元电荷又称“基本电量”，在各种带电微粒中，电子或质子的电荷量的大小是最小的，人们把最小电荷叫做元电荷，常用符号e表示，任何带电体所带电荷都等于元电荷或者是元电荷的整数倍．4、C【解析】

A.根据电场线的疏密可知由图可知，点电场强度较大，即，故A错误；B.根据和牛顿第二定律可得粒子在点的加速度较大，即，故B错误；CD.粒子运动轨迹偏向右上方，则说明粒子在、两处所受的电场力向右上方，由于电场线方向向右上方，故判断粒子带正电，若粒子从点运动到点，在从点到点的过程电场力做正功，动能增加，所以粒子在点的速度小于在点的速度，故C正确，D错误。5、D【解析】A项：电场强度的定义式适用于一切电场，故A错误；B项：根据公式：可知，导体的电阻与电阻率成正比，与导体的长度成正比，与导体的横截面积成反比，故B错误；C项：电势φ是由电场本身决定的，与电势能EP无关，与放入电场中检验电荷的电荷量q无关，与O势能点的选择有关，故C错误；D项：在公式中，是点电荷q2产生的电场在点电荷q1处的场强大小；而是点电荷q1产生的电场在点电荷q2处的场强大小，故D正确．点晴：电场强度定义式，q是试探电荷的电荷量，定义式适用于一切电场，不能简单地从数学角度来理解物理公式．6、D【解析】解:A、因电场力做功与初末位置有关,当假设将试探电荷沿x轴移动,则从x1移到R处和从R移到x1处,因电势差不同,则电场力做功不同,再由φ=EPq,则x1、x2两点处,即A与B两点的电势不同,故A错误;

B、R位置的电势比位置B的电势高,所以负试探电荷在R位置的电势能比在位置B小.故B错误;

C、由图象乙可以知道,A和B处场强方向相同,那么同一电荷在A、B两点所受电场力等大同向,故C错误;

D、因规定电场强度沿x轴正方向为正,由图象可以知道,正电荷的电场力方向为x轴正方向,正电荷从A到B,电场力一直做正功,所以D选项是正确的;

所以二、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、CD【解析】

ABC．由图象可知，L2正常发光的电流为1A，L1的正常发光电流为0.5A，所以，两灯串联在电路中，只有一灯正常发光，则一定是L1，此时电路中的电流为0.5A，由图可知：L2的电压为：U2′=2V，此时电压表测L2两端的电压，即电压表的示数为2V；此时电源的输出电压为：U=U1′+U2′=2V+6V=8V电源的输出功率为：P=UI=8V×0.5A=4W故AB错误，C正确。D．电源的内阻为：故D正确。8、AC【解析】

利用串并联电路的特点分析：电流处处相等，电压与电阻成正比。【详解】漏电电流通过曲长管道、人体流入大地，为保证人体安全，通过人体的电流的非常的小，所以曲长管道应选用不易导电的材料制成，故A正确，B错误；通过图可知“隔电电阻”与“人体电阻”串联，分压与电阻成正比，人体12V，则隔电电阻分压为220V-12V=208V，故隔电电阻”大于“人体电阻”，故C正确；热水器漏电且接地线失效时，人体两端的电压不高于12V，说明电流不为零，不过是很小而已，故D错误；故选AC。此题是一道联系实际应用的题目，考查串并联电路的特点，导体和绝缘体的应用，明确隔电电阻与人体的关系，是解决此题的关键。9、AB【解析】

根据能量守恒求出电子的动能，根据电场力做功与电势能的变化关系求电场力做的功，同时可以求出两点间的电势差；【详解】A、AB两点电子只受电场力，则电子的能量守恒，在A点：E=在B点：EK=E-EP=8×10-17-3.2×10-17=4.8×10-17J，故A正确，C错误；

B本题重点考查了电场力做功与电势能的变化关系，结合公式WAB=q10、BC【解析】A、电动机两端的电压

，整个电路中的电流，所以电动机的输入功率

，故A错误；BC、电动机的热功率

，则电动机的输出功率

，故BC正确；D、整个电路消耗的功率

，故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、ACF左【解析】

（1）[1][2][3]．小电珠额定电压为4V，额定电流为0.5A，因此电流表选择A，电压表选择C，滑动变阻器选小阻值大额定电流的F；（2）[4]．电压表内阻远大于电珠电阻，故采用电流表外接；调节灵敏，滑动变阻器采用分压接法，电流表采用外接法．（3）[5]．闭合开关前，滑片置于左端，使分压部分电压为零．12、【解析】

（1）本实验中要求多测几组数据，故应采用分压接法；同时因灯泡的内阻较小，与电流表内阻相差不多，故应采用电流表外接法，故电路图如图所示：（2）根据电路图连接实物图如图所示：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）小球下落到B点时的加速度是20m/s2，方向竖直向下．（2）小球下落到B点时的速度的大小是5m/s．【解析】