湖州市重点中学2027届物理高二上期中统考试题含解析

湖州市重点中学2027届物理高二上期中统考试题注意事项：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、如图所示为一对水平放置的带电平行金属板，板长为L，一个α粒子以速率v0从上板的左方射入两板之间的匀强电场中，刚好能从下板右方边缘射出，若一质子以同样的速度从同一点水平射入电场，则质子在电场中沿水平方向的位移为（重力不计）（）A． B．L C．L D．L2、图中的D为置于电磁铁两极间的一段通电直导线，电流方向垂直于纸面向里．在开关S接通后，导线D所受磁场力的方向是A．向左 B．向右 C．向上 D．向下3、如图所示，垂直纸面放置的两根直导线a和b，它们的位置固定并通有相等的电流I；在a、b沿纸面的连线的中垂线上放有另一直导线c，c可以自由运动。当c中通以电流I1时，c并未发生运动，则可以判定a、b中的电流（）A．方向相同都向里B．方向相同都向外C．方向相反D．只要a、b中有电流，c就不可能静止4、图中实线是某电场中一簇未标明方向的电场线，虚线是一带电粒子仅在电场力作用下通过该区域时的运动轨迹，a、b是轨迹上的两点。根据此图不能作出判断的是（）A．a、b两点中，哪点的电势较高B．a、b两点中，哪点的电场强度较大C．带电粒子在a、b两点的加速度哪点较大D．带电粒子在a、b两点的电势能哪点较大5、如图所示是将滑动变阻器作分压器的电路图，A、B为分压器的输出端，C、D是分压器的输入端，C、D两点间的电压保持不变，电压值始终为U0；移动滑动变阻器的滑片P，当P位于滑动变阻器的中央时，下列结论中不正确的是（）A．如果A、B端接入理想电压表如图（a）所示，电压表的示数为B．如果A、B端接入阻值为R的电阻如图（b）所示，电阻R两端的电压小于C．如图（b）所示，电阻R越大，其两端的电压越接近D．如图（b）所示，电阻R越小，其两端的电压越接近6、下列选项中的各圆环大小相同，所带电荷量已在图中标出，且电荷均匀分布，各圆环间彼此绝缘．坐标原点O处电场强度最大的是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、如图所示，一带电油滴悬浮在平行板电容器两极板A．B之间的P点，处于静止状态．现将极板A向下平移一小段距离，但仍在P点上方，其它条件不变．下列说法中正确的是（）A．液滴将向下运动B．液滴将向上运动C．极板带电荷量将增加D．极板带电荷量将减少8、四个相同的小量程电流表（表头）分别改装成两个电流表A1.A2和两个电压表V1.V2.已知电流表A1的量程大于A2的量程，电压表V1的量程大V2的量程，改装好后把它们按图示接入电路，则（）A．电流表A1的读数大于电流表A2的读数B．电流表A1的偏转角小于电流表A2的偏转角;C．电压表V1的读数小于电压表V2的读数;D．电压表V1的偏转角等于电压表V2的偏转角9、如图所示，含有11H、12H、24He的带电粒子束从小孔O1处射入速度选择器，沿直线O1O2运动的粒子在小孔O2处射出后垂直进入偏转磁场，最终打在A．打在P1点的粒子是2B．打在P2点的粒子是12HC．O2P2的长度是O2P1长度的2倍D．粒子在偏转磁场中运动的时间都相等10、如图甲所示，两水平金属板间距为d，板间电场强度的变化规律如图乙所示。t=0时刻，质量为m的带电微粒以初速度v0沿中线射入两板间，0-T/3时间内微粒匀速运动，T时刻微粒恰好经金属板边缘飞出。微粒运动过程中未与金属板接触。重力加速度的大小为g。关于微粒在0-T时间内运动的描述，正确的是A．末速度沿水平方向,大小为v0B．重力势能减少了C．电场力做功为D．金属板长度为3v0三、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）某实验小组正在测定一节新型电池的电动势（约为3V）和内阻，现要选取一个定值电阻R0当做保护电阻。（1）首先为了准确测量定值电阻R0阻值，在操作台上准备了如下实验器材：A、电压表V（量程3V，电阻约为4kΩ）

B、电流表A1（量程1A，内阻约0.5Ω）C、电流表A2（量程3A，内阻约0.5Ω）

D、定值电阻R0（阻值约为3Ω）E、滑动变阻器R（0-10Ω）

F、开关s一个，导线若干

根据上述器材，在测量R0阻值时应选择________（填序号）为电流表，其实验电路图应选择图中哪种接法________（填字母a或b），经测量定值电阻R0阻值为2.9Ω。（2）之后为了测量该新型电池的电动势和内阻，设计了如下实验，请用笔画代替导线在图中将所选器材进行连接。（3）根据实验记录做出U-I图线如图所示，从中可以求出待测新型电池的内阻为________Ω，电池电动势为________V（都保留两位有效数字）。12．（12分）（1）某同学分别使用10分度游标卡尺和螺旋测微器测量金属棒的长度L和直径d，某次测量的示数如图甲和乙所示，长度L＝__________mm，直径d＝________mm.（2）某兴趣小组探究用不同方法测定干电池的电动势和内阻，他们提出的实验方案中有如下四种器材组合．为使实验结果尽可能准确，其中可行的实验方案有____________.A．一个安培表、一个伏特表和一个滑动变阻器B．一个伏特表和和一个滑动变阻器C．一个安培表和一个电阻箱D．两个安培表和一个滑动变阻器四、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，在沿水平方向的匀强电场中有一固定点O，用一根长度为L＝0.4m的绝缘细线把质量为m＝0.20kg，带有q＝6.0×10－4C正电的金属小球悬挂在O点，小球静止在B点时细线与竖直方向的夹角为θ＝37°。已知A、C两点分别为细线悬挂小球的水平位置和竖直位置，求：(g取10m/s2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8)(1)A、B两点间的电势差UAB；(2)将小球拉至位置A使细线水平后由静止释放，小球通过B点时细线对小球的拉力F的大小；(3)如果要使小球能绕O点在竖直平面内做完整的圆周运动，则小球在A点时沿垂直于OA方向需要多大的初速度v0。14．（16分）如图所示，线框用裸导线组成，足够长的、两边竖直放置且相互平行，裸导体水平放置并可沿、无摩擦滑动并接触良好，而导体棒所在处为匀强磁场，已知长，裸导体棒电阻，其它电阻不计。螺线管匝数，螺线管横截面积。在螺线管内有图示方向磁场，若均匀增加时，导体棒恰好处于静止状态，（）试求：(1)通过导体棒的电流大小？(2)导体棒质量m为多少？(3)现去掉磁场，导体棒下落时能达到的最大速度为多少？15．（12分）质谱仪在同位素分析、化学分析、生命科学分析中有广泛的应用。如图为一种单聚焦磁偏转质谱仪工作原理示意图，在以O为圆心，OH为对称轴，夹角为2α的扇形区域内分布着方向垂直纸面的匀强磁场。离子源S产生的各种不同正离子束（速度可看成零），经加速电压U0加速后，从A点进入偏转电场，如果不加偏转电压，比荷为的离子将沿AB垂直磁场左边界进入扇形磁场，经过扇形区域，最后从磁场右边界穿出到达收集点D，其中，，B点是MN的中点，收集点D和AB段中点对称于OH轴；如果加上一个如图所示的极小的偏转电压，该离子束中比荷为的离子都能汇聚到D点。试求：(1)离子到达A点时的速度大小；(2)磁感应强度的大小和方向；(3)如果离子经过偏转电场后偏转角为，其磁场中的轨道半径和在磁场中运动的时间。

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】试题分析：粒子在匀强电场中做类平抛运动，水平方向有，竖直方向有解得,则有．故选B考点：带电粒子在电场中的偏转点评：带电粒子在电场中做类平抛运动，由平抛运动规律求解．2、C【解析】

由右手螺旋定则知，在铁芯中产生逆时针方向的磁场，即在导线处有从右向左的磁场．由左手定则可以判断，掌心向右，四指向里，则拇指向下代表所受磁场力向上．答案选C．3、C【解析】

导线a和b的磁感线都是同心圆，根据题意可知，当c中通以电流时，c并未发生运动，则说明直线c处的磁场与导线平行，而对c上半段，a导线的磁感应强度与b导线的磁感应强度的叠加，与导线c平行，根据右手螺旋定则，则有a、b中的电流方向相反；同理也可以分析出c下半段，a导线的磁感应强度与b导线的磁感应强度的叠加，与导线c平行，根据右手螺旋定则，则有a、b中的电流方向相反，C正确，ABD错误；故选C。4、A【解析】

A．粒子的运动轨迹向左弯曲，说明粒子在a、b两点受到的电场力沿电场线向左，由于粒子的电性未知，所以电场线方向不能判断，则无法确定哪点的电势较高。故A错误，符合题意。B．由图看出a处电场线比b处电场线疏，而电场线疏密表示场强的大小，即可判断出a处场强较小，故B正确，不符合题意。C．带电粒子在a处所受的电场力较小，则在a处加速度较小，故C正确，不符合题意。D．由轨迹弯曲方向与粒子速度方向的关系分析可知，电场力对粒子做负功，粒子的电势能增大，则粒子在b点电势能较大。故D正确，不符合题意。故选A.5、D【解析】

A．因滑片P位于滑动变阻器的中央，则如果A、B端接入理想电压表，电压表的示数为，选项A正确，不符合题意；B．如果A、B端接入阻值为R的电阻时，R与滑动变阻器的下半部分并联，再与滑动变阻器的上半部分串联，因为并联电路的总电阻总要小于任一支路的电阻，而串联电路中各支路的电压与电阻成正比，所以接R时，输出电压小于；故B正确，不符合题意；CD．负载电阻R的阻值越大，负载电阻与滑动变阻器下半部分电阻的并联阻值越大，输出电压越大，越接近，故C正确，不符合题意；D错误，符合题意。故选D。6、B【解析】

根据点电荷的电场强度公式可得各圆环上的电荷在O点的电场场强大小，再根据矢量合成，求出合场强，最后比较它们的大小即可．由于电荷均匀分布，则各圆环上的电荷等效集中于圆环的中心，设圆的半径为r，则A图O点处的场强大小为；将B图中正、负电荷产生的场强进行叠加，等效两电荷场强方向间的夹角为91°，则在O点的合场强,方向沿x轴负方向；C图中两正电荷在O点的合场强为零，则C中的场强大小为，D图由于完全对称，易得合场强ED=1．故O处电场强度最大的是图B．故答案为B．【考点定位】本题考查电场的叠加,要注意采用等效思想及矢量的运算．难度：中等．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．只要电容器的两个极板始终与电源连接，电容器两端的电压不变，由E=U/d可知当极板A向下平移一小段距离后，场强增大，向上的电场力增大，液滴向上运动，B对；CD．由电容公式可知d减小，电容增大，由Q=CU可知极板带电量增大，C对；D错。故选BC。8、AD【解析】

A、电流表A1的量程大于电流表A2的量程，故电流表A1的电阻值小于电流表A2的电阻值，并联电路中，电阻小的支路电流大，故电流表A1的读数大于电流表A2的读数，故A正确；B、两个电流表的表头是并联关系，电压相同，故偏转角度相等，故B错误；C、电压表V1的电阻值大于电压表V2的电阻值，故电压表V1的读数大于电压表V2的读数，故C错误；D、两个电压表的表头是串联关系，电流相等，故偏转角度相等，故D正确；故选AD．9、BC【解析】粒子在电磁场中做匀速直线运动，qE=Bqv，进入偏转磁场后，r=mvqB由于粒子的速度相同，所以荷质比较大的粒子半径较小，故打在P1点的粒子是11H，打在P2点的粒子是12H和24He；选项A错误，B正确；根据荷质比可知O2P2的长度是O2P1长度的2倍，选项10、ABD【解析】A、时间内微粒匀速运动，则有：，内，微粒做平抛运动，下降的位移，时间内，微粒的加速度，方向竖直向上，微粒在竖直方向上做匀减速运动，T时刻竖直分速度为零，所以末速度的方向沿水平方向，大小为，故A正确；B、微粒在竖直方向上向下运动，位移大小为，则重力势能的减小量为，故B正确；

C、在内和时间内竖直方向上的加速度大小相等，方向相反，时间相等，则位移的大小相等，为，整个过程中电场力做功为：，故C错误；D、根据上面分析可以知道：在内和时间内位移大小相等为，则在内下降的位移，则，而水平方向为匀速运动，则金属板长度为：，故选项D正确。点睛：解决本题的关键知道微粒在各段时间内的运动规律，抓住等时性，结合牛顿第二定律和运动学公式进行求解．知道在内和时间内竖直方向上的加速度大小相等，方向相反，时间相等，位移的大小相等。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、Ba0.852.9【解析】（1）定值电阻约为3Ω，电动势约为3V，则最大电流约为1A，则电流表应选择B；因电阻较小，为了精确测量，应采用电流表外接法，故选a。（2）根据原理图可得出对应的实物图：（3）根据外电路电压：U=E-I（r+R0）可知，从图中取两点联立方程求解可知：E=2.88V≈2.9V；图象的斜率表示内阻，故内阻：。12、23.56.715AC【解析】

（1）[1][2]．长度L＝23mm+0.1mm×5=23.5mm，直径d＝6.5mm+0.01mm×21.5=6.715mm.（2）[3]．通过改变电路的阻值从而获得多组数据，根据U-I图象与坐标轴的交点求解电动势和内阻。

A．安培表测电流，伏特表测路端电压，滑动变阻改变电路的阻值从而获得多组数据，故A正确；

B．伏特表测路端电压，但是滑动变阻器不能读出电阻值，从而不能得到电流，则不能测出电动势和内阻，故B错误。C．安培表测电流，再由电流和定值电阻可得路端电压，通过改变接入定值电阻的个数