2027届北京海淀区物理高二第一学期期中统考试题含解析

2027届北京海淀区物理高二第一学期期中统考试题注意事项1．考生要认真填写考场号和座位序号。2．试题所有答案必须填涂或书写在答题卡上，在试卷上作答无效。第一部分必须用2B铅笔作答；第二部分必须用黑色字迹的签字笔作答。3．考试结束后，考生须将试卷和答题卡放在桌面上，待监考员收回。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、下列哪一组物理概念的提出采用的都是“建立物理模型”这一方法（）A．“平均速度”“质点”“电场强度”B．“质点”“点电荷”“理想气体”C．“点电荷”“总电阻”“电场强度”D．“点电荷”“平均速度”“总电阻”2、关于电场能的相关知识中以下说法正确的是（）A．电场中电势降低的方向，就是电场强度的方向B．因为电势有正有负，故电势是矢量，既有大小也有方向C．电场中电场强度为零的地方其电势也一定为零D．某等势面上各点的场强方向均与此处等势面垂直3、如图所示，匀强电场中的A、B、C三点的连线构成边长为的等边三角形．把带电量为e的电子从A移动到B，电场力做正功W；把电子从C移到B，电场力也做相等的正功W，则下列说法中正确的是（）A．A,B,C三点的电势关系为B．A,B,C三点的电势关系为C．电场强度的方向与AB垂直D．若场强与纸面平行，则场强大小等于4、如图所示，电源电动势E=6V，内阻r=1Ω，定值电阻R=2Ω与电动机M串联接在电源上，开关闭合后，理想电流表示数为1A，电动机刚好正常工作，电动机的线圈电阻R0=0.5Ω．下列说法中正确的是A．定值电阻消耗的热功率8W B．电动机的输出功率为2.5WC．电动机两端的电压为0.5V D．电源的输出功率是6W5、如图所示，在水平向右的匀强电场中有一绝缘斜面，斜面上有一带电金属块沿斜面滑下，已知在金属块滑下的过程中动能增加了，金属块克服摩擦力做功，重力做功，则以下判断正确的是（）A．金属块带负电荷B．金属块克服电场力做功C．金属块的电势能减少D．金属块的机械能减少6、两个等量异种点电荷位于x轴上，相对原点对称分布，正确描述电势随位置变化规律的是图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、电动机的电枢阻值为R，电动机正常工作时，两端的电压为U，通过的电流为I，工作时间为t，下列说法中正确的是().A．电动机消耗的电能为I2RtB．电动机线圈产生的热量为I2RtC．电动机消耗的电能为UItD．电动机线圈产生的热量为U2t/R8、如图所示，实线的两点电荷形成的电场线，若不计重力的带电粒子从C点运动到D点，轨迹如图虚线所示，则下列说法中正确的是（）A．由C到D过程中电场力对带电粒子做正功B．由C到D过程中带电粒子动能减小C．粒子带正电D．A电荷的电荷量大于B电荷的电荷量9、一电池外电路断开时的路端电压为3V，接上8Ω的负载后路端电压降为2.4V，则可以判定电池的电动势E和内阻r分别为（）A．E=3V B．r=1Ω C．r=2Ω D．E=2.4V10、2017年9月25日是我国新一代同步卫星“风雨四号”在轨交付的日子，与上一代相比，“风云四号”的整星观察数据量提高了160倍，当日，腾讯公司把微信的启动页面从阿波罗17号宇航员所拍摄的非洲大陆上空视角照片更换为“风云四号”拍摄的中国所在的东半球上空视角照片，下列关于“风云四号”同步卫星的说法正确的是（）A．一定位于赤道正上空B．绕地球运行的周期比月球绕地球的周期大C．发射速度大于D．运行速度大于三、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）某同学要测量一个由新材料制成的均匀圆柱形导体的电阻率，进行了如下操作：（1）利用螺旋测微器测圆柱体直径d如图1所示，则d＝______mm；用20分度的游标卡尺测量其长度L如图2所示，则为L=______mm；若已知此导体的电阻为R，则此新材料的电阻率表达式为_____（用R、d、L表示）（2）用多用电表粗测该电阻步骤：①机械调零后，将选择开关旋至电阻挡“×100”位置；②将红、黑表笔短接欧姆调零；③把红、黑表笔分别与材料的两端相接，发现指针偏转角度太大。为了较准确地进行测量，应将选择开关置于_______（填×10或×1k）的倍率，并重新进行_________，再进行测量，多用表示数如图所示，则其阻值为______Ω。12．（12分）一个量程为的电流表，内阻为1000Ω，再给它串联一个99000Ω的电阻，将它改装成电压表，改装后电压表的量程为_______V。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，在电场强度为、方向水平向右的匀强电场中，用一根长的绝缘细杆(质量不计)固定一个质量为、电荷量为、带正电的小球．细杆可绕轴O在竖直平面内自由转动．现将杆由水平位置A轻轻释放，在小球运动到最低点B的过程中．(1)电场力对小球做功多少？小球电势能如何变化？(2)小球在最低点的动能为多少？14．（16分）如图所示，一个质量为30g带电量C的半径极小的小球，用丝线悬挂在某匀强电场中，电场线与水平面平行.当小球静止时，测得悬线与竖直夹角为30°，由此可知：(1)匀强电场方向怎样？(2)电场强度大小为多少？(g取10m/s2)15．（12分）示波器的示意图如图所示，金属丝发射出来的电子被加速后从金属板的小孔穿出，进入偏转电场．电子在穿出偏转电场后沿直线前进，最后打在荧光屏上．设加速电压U1=1640V，偏极板长为4cm，偏转板间距d=1cm，当电子加速后从两偏转板的中央沿板平行方向进入偏转电场.（1）偏转电压为多大时，电子束打在荧光屏上偏转距离最大？（2）如果偏转板右端到荧光屏的距离b=20cm，则电子束最大偏转距离为多少？（3）电子离开偏转电场时的偏转量和偏转电压的比叫做示波器的灵敏度，分析说明可采用哪些方法提高示波器的灵敏度．

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】

“平均速度”和“电场强度”都是比值定义法；“质点”“点电荷”“理想气体”都是理想模型；“总电阻”是等效法；故选B。2、D【解析】

电场强度的方向的规定是正电荷受电场力的方向，是描述电场强弱的物理量；沿电场线方向电势逐渐降低；等势面上各点的场强方向均与此处等势面垂直；这些都是电场的特点，根据这些特点可以进行判定。【详解】沿电场线方向电势逐渐降低，电场线的方向是电势降落最快的方向，所以电场中电势降低的方向，不一定就是电场强度的方向，故A错误；电势没有方向，是标量，故B错误；电场强度与电势分别描述电场的两个不同方面的性质，二者的大小没有直接的关系，电场中电场强度为零的地方其电势不一定为零，如等势体的内部。故C错误；根据电场线与等势面的关系可知，等势面上各点的场强方向均与此处等势面垂直，故D正确。所以D正确，ABC错误。加强基础知识的学习，掌握住电场强度与电势的关系的特点，即可解决本题，本题属于基础题目简单题。3、D【解析】AB：把带电量为e的电子从A移动到B，电场力做正功W，则，；把电子从C移到B，电场力也做相等的正功W，则，．综上：，故AB错误．C：因为，故电场强度的方向与AC垂直；故C错误．D：B到AC线的距离为，若场强与纸面平行，则．故D正确．点睛：电场线与等势面垂直，顺着电场线电势降低．4、B【解析】

A、电动机刚好正常工作时，理想电流表示数为1A，定值电阻消耗的热功率P=R=2W，故A错误.B、电动机两端的电压U=E-I(R+r)=3V，电动机的输出功率P=IU=I(U-IR0)=2.5W,故B正确.C、电动机两端的电压U=E-I(R+r)=3V，故C错误.D、电动机刚好正常工作时,路端电压U=E-Ir=5V，电源的输出功率P=IU=5W，故D错误.故选B.电动机为非纯电阻，计算功率时应注意.5、D【解析】根据动能定理可得：，代入数据即可求得：，即金属块克服电场力做功，金属块的电势能增加，电场力做负功，金属块受到的电场力向右，金属块带正电，故ABC错误；在该过程中金属块动能增加，重力势能减少，因此金属块的机械能减少，故D正确．故选D．【点睛】在金属块滑下的过程中动能增加了12J，金属块克服摩擦力做功8.0J，重力做功24J，根据动能定理求出电场力做功；电场力做功等于电势能的减小量；重力做功等于重力势能的减小量．6、A【解析】

试题分析：两个等量异号电荷的电场线如下图，根据“沿电场线方向电势降低”的原理，从左侧无穷远处向右电势应升高，正电荷所在位置处最高；然后再慢慢减小，O点处电势为零，则O点右侧电势为负，同理到达负电荷时电势最小，经过负电荷后，电势开始升高，直到无穷远处，电势为零；故BCD是错误的；A正确．故选A考点：电场线；电场强度及电势.本题中应明确沿电场线的方向电势降低；并且异号电荷连线的中垂线上的电势为零；因为其中垂线为等势面，与无穷远处电势相等；此题考查学生应用图像观察图像解决问题的能力.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】电动机消耗的电能为W=UIt，故C正确，A错误；电动机正常工作时，线圈生热为：Q=I2Rt，故B正确；而电动机消耗的电能只有一部分转化为内能，则电动机消耗的电能大于产生的内能I2Rt，由于电动机为非纯电阻，所以不能使用，故D错误．所以BC正确，AD错误．8、ACD【解析】

据带正电粒子仅在电场力作用下从C点运动到D点的轨迹，可判断所受电场力大体指向弯曲一侧，从而判断B处是负电荷，A处是正电荷；再根据电场线的特点分析即可．【详解】A、B、据电场线的分布情况可知，带电粒子从C到D的过程中，电场力的方向与运动方向小于90°，电场力对其做正功，电势能减小，动能增大；故A正确，B错误。C、据带电粒子仅在电场力作用下从C点运动到D点的轨迹，可判断所受电场力大体指向弯曲一侧，结合某点的切线方向，即为速度方向，从而判断粒子带正电；故C正确。D、据电场线的疏密程度可知，A电荷的电荷量大于B电荷的电荷量；故D正确。故选ACD．弄清电场强度、电势、电势能、电场力做功等概念及间的关系，并能在实际电场中或者电荷运动过程中弄清它们的变化．9、AC【解析】试题分析：电源的电动势等于外电路断开时电源两极间的电压．电源接上8Ω的负载电阻后路端电压降为2.4V，根据欧姆定律利用比例法求出电源的内电阻．电池外电路断开时的路端电压为3V，则电池的电动势为E=3V．当电源接上8Ω的负载电阻后路端电压降为2.4V，则电路中电流为，得内阻，故AC正确．10、AC【解析】A、地球同步卫星因公转周期一定为T=24h，则高度一定，转动方向为自西向东，则相对于赤道静止，故A正确．B、根据，可得，同步卫星相对于月球半径较小，则周期较小，故B错误．C、卫星发射越高，克服地球引力做功越多，需要的初动能越大，第一宇宙速度是发射到近地轨道的速度，第二宇宙速度是发射绕太阳运动的卫星的速度，故发射地球卫星的发射速度应大于第一宇宙速度，小于第二宇宙速度，则C正确．D、由万有引力提供向心力得，解得，可知卫星的线速度v随轨道半径r的增大而减小，v=7.9km/s为第一宇宙速度，即卫星围绕地球表面运行的速度；因同步卫星轨道半径比地球半径大很多，因此其线速度应小于7.9km/s，故D错误．故选AC．【点睛】本题要了解第一宇宙速度是近地卫星的环绕速度，也是最大的圆周运动的环绕速度．知道地球同步卫星有四个“定”：定轨道、定高度、定速度、定周期．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、1.70511.50欧姆调零80【解析】

（1）[1]．利用螺旋测微器测圆柱体直径d＝1.5mm+0.01mm×20.5=1.705mm；[2]．用20分度的游标卡尺测量其长度L=1.1cm+0.05mm×10=11.50mm；[3]．若已知此导体的电阻为R，则根据解得此新材料的电阻率表达式为。（2）③[4][5][6]．把红、黑表笔分别与材料的两端相接，发现指针偏转角度太大，说明倍率挡选择过高，为了较准确地进行测量，应将选择开关置于×10的倍率，并重新进行欧姆调零，再进行测量，多用表示数如图所示，则其阻值为8×10Ω=80Ω。12、30【解析】

[1]改装后的电压表的量程为：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、（1）5×10－2J.小球电势能减少．（2）2.05J.【解析】

（1）电场力做功仅与初末位置有关，有：，

电场力做正功小球电势能减少；

（2）由动能定理得：，解得：．14、(1)电场方向向右；(2)1×107N/C；【解析】(1)小球受到重力和拉力，要想保持静止状态，需要受到水平向左的电场力作用，又因为小球带负电，所以电场强度的方向水平向右；(2)根据共点力平衡，有：；代入数据解得，E=1×107N/C点睛：小球受重力、电场力、拉力．根据电场力的方向确定电场强度的方向；根据共点力平衡求出电场力的大小．再根据E=F