2027届黑龙江哈尔滨市第九中学高二物理第一学期期中检测试题含解析

2027届黑龙江哈尔滨市第九中学高二物理第一学期期中检测试题请考生注意：1．请用2B铅笔将选择题答案涂填在答题纸相应位置上，请用0．5毫米及以上黑色字迹的钢笔或签字笔将主观题的答案写在答题纸相应的答题区内。写在试题卷、草稿纸上均无效。2．答题前，认真阅读答题纸上的《注意事项》，按规定答题。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、某电热器的电阻为R，当通过它的电流为I时，该电热器消耗的电功率A．IR B．I2RC． D．2、老师为了让学生对学过的公式的适用条件引起重视，特别命制了一道关于公式适用条件的选择题。下面关于电场强度的三个公式①E=Fq、②E=kQr2、③A．①式对任何电场都适用B．三个公式适用的范围不同C．适用于点电荷电场的只有②式，适用于匀强电场的只有③式D．在国际单位制中三个公式所得出的电场强度单位都是相同的3、在如下图所示电路中，闭合电键S，当滑动变阻器的滑动触头向上滑动时，四个理想电表的示数都发生变化，电表的示数分别用I、U1、U2和U3表示，电表示数变化量的绝对值分别用△I、△U1、△U2、和△U3表示，下列说法正确的是（）A．U1/I不变，△U1/△I变大B．U2/I变大，△U2/△I不变C．U3/I变大，△U3/△I变大D．△U2=△U1+△U34、伽利略在研究落体运动时，提出了“把轻重不同的两个物体连在一起下落，与单独一个物体下落比较，是快了还是慢了”的问题，其目的是论证A．自由落体运动的快慢与物体的质量无关B．自由落体运动是匀加速直线运动C．自由落体运动的速度与时间成正比D．自由落体运动的速度与位移成正比5、下列说法正确的是A．电荷受到的电场力的方向总跟电场方向相同B．沿电场线所指的方向，电场强度越来越小C．在以点电荷为中心的同一球面上，处处的电场强度都相同D．电场强度的方向总是跟正电荷受到的电场力方向一致6、要使真空中的两个点电荷间的库仑力增大到原来的4倍,下列方法中可行的是A．每个点电荷的电荷量都增大到原来的2倍,电荷间的距离不变B．保持点电荷的电荷量不变,使两个电荷间的距离增大到原来的2倍C．使一个点电荷的电荷量加倍,另一个点电荷的电荷量保持不变,同时使两个点电荷间的距离减小为原来的D．保持点电荷的电荷量不变,将两个点电荷的距离减小到原来的二、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，一水平放置的平行板电容器，上极板A与电源的正极相连，下极板B与电源的负极相连且接地，一带电的微粒恰好能静止在两极板间的正中间位置P点。下列说法中正确的是A．微粒带正电B．保持开关S闭合，将A板略微上移，微粒仍保持静止C．断开开关S，将B板略微下移，微粒仍保持静止D．断开开关S，将B板略微下移，微粒在P点的电势能减小8、连接在电池两极上的平行板电容器，当两极板间的距离减小时A．电容器的电容C变大B．电容器极板的带电荷量Q变大C．电容器两极板间的电势差U变大D．电容器两极板间的电场强度E变大9、如图所示，将一束等离子体(即高温下电离的气体，含有大量带正电和带负电的微粒，而从整体来说呈中性)喷射入磁场，磁场中有两块金属板A、B，这时金属板上就会聚集电荷，产生电压。下列说法正确的是()A．金属板A上聚集正电荷，金属板B上聚集负电荷B．金属板A上聚集负电荷，金属板B上聚集正电荷C．金属板A的电势UA低于金属板B的电势UBD．通过电阻R的电流方向是由a→b10、如图所示,是一演示波的衍射的装置，S为在水面上振动的波源，M、N是水面上的两块挡板，其中N板可以移动，两板中有一狭缝，此时测得图中A处水没有振动，为了使A处的水也能发生振动，下列措施可行的是A．使波源的振动频率增大 B．使波源的振动频率减小C．移动N板使狭缝的间距增大 D．移动N板使狭缝的间距减小三、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）（1）在“验证机械能守恒定律”实验中，纸带将被释放瞬间的四种情景如图1所示，其中最合适的是______（2）用图2所示的装置做“验证机械能守恒定律”的实验．实验中需测量重物下落的瞬时速度．在重物拖动的纸带上选择三个连续的点，它们之间的距离如图3所示，已知打点计时器每隔0.02s打一个点，计时器在打下B点时重物的速度大小为______m/s．（3）多次实验后发现，重物减小的重力势能总是稍大于增加的动能，分析产生这种误差的原因：______．12．（12分）一研究性学习小组研究小灯泡的伏安特性，小灯泡上标有额定电压“4V”字样，但额定功率和电流均不清晰，实验室备有的器材是：电压表（6V,6kΩ)、电流表（0～0.6A,0.1Ω)、电池组（电动势为6V）、开关、滑动变阻器、小灯泡、导线若干．实验时要求小灯泡两端电压从零逐渐增大到额定电压以上．（1）他们应选用下图中____________图所示电路进行实验．（2）根据实验测得数据描绘出如图所示U－I图象，由图分析可知，小灯泡电阻随温度T变化的关系是______________________。（3）根据U－I图象可知小灯泡的额定功率为_______W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，足够长的光滑绝缘水平台左端固定一被压缩的绝缘轻质弹簧，一个质量m=0.04kg、电量的可视为质点的带电小球与弹簧接触但不栓接。某一瞬间释放弹簧弹出小球，小球从水平台右端A点飞出，恰好能无碰撞地落到粗糙倾斜轨道的最高B点，并沿轨道滑下。已知AB的竖直高度h=0.45m，倾斜轨道与水平方向夹角为、倾斜轨道长为L=2.0m，带电小球与倾斜轨道的动摩擦因数。倾斜轨道通过光滑水平轨道CD与光滑竖直圆轨道相连，在C点没有能量损失，所有轨道都绝缘，运动过程小球的电量保持不变。只有过山车模型的竖直圆轨道处在范围足够大竖直向下的匀强电场中，场强。（cos37°=0.8，sin37°=0.6，取g=10m/s2）求：（1）被释放前弹簧的弹性势能；（2）要使小球不离开轨道（水平轨道足够长），竖直圆弧轨道的半径应该满足什么条件。14．（16分）如图所示，有一电子(电荷量为e)经电压U0加速后，进入两块间距为d、电压为U的平行金属板间．若电子从两板正中间垂直电场方向射入，且正好能穿过电场，求：(1)电子进入平行板时的速度(2)金属板AB的长度；(3)电子穿出电场时的动能．15．（12分）如下图所示，两根互相平行的光滑金属导轨位于水平面内，相距为L＝0.5m，在导轨的一端接有阻值为R＝0.8Ω的电阻，在x≥0一侧存在一与水平面垂直的均匀磁场，磁感应强度B＝2T．一质量m＝2kg的金属杆垂直放置在导轨上，金属杆的电阻r＝0.2Ω，导轨电阻不计．当金属杆以v0＝1m/s的初速度进入磁场的同时，受到一个水平向右的外力作用，且外力的功率恒为P＝36W，经过2s金属杆达到最大速度．求：（1）金属杆达到的最大速度vm（2）在这2s时间内回路产生的热量Q

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】

电热器可以看成是纯电阻电路，根据焦耳定律可知，其热功率等于电功率，所以故B正确。2、C【解析】

场强的定义式E=Fq适用于任何电场；E=kQr2仅适用于计算真空中点电荷周围某点的电场强度；E=Ud仅适用于匀强电场，故AB正确3、B【解析】根据欧姆定律得知：．故当滑动变阻器的滑动触头P向上滑动时，、均不变．故A错误．若设电阻R与滑动变阻器的总电阻为R2,因，变大．根据闭合电路欧姆定律得：U2=E-Ir，则有=r，不变．故B正确．=R滑，变大．根据闭合电路欧姆定律得：U3=E-I(R+r)，则有=R+r，不变．故C错误．当滑动变阻器的滑动触头P向上滑动时，V3变大，V2变大，V1减小，而U2=U1+U3，则△U2=△U3-△U1，选项D错误；故选B.4、A【解析】解：亚里士多德根据日常生活经验，不通过实验验证认为重的物体下落快，轻的物体下落慢；伽利略通过对自由落体运动的研究推翻了他的观点，伽利略认为物体下落快慢与物体轻重无关．故选项A正确．故选A．【点评】物理学的发展不是一帆风顺的，经历了很多曲折和挫折，同学们要理解其过程，不但要记住正确理论，对于当时错误的理论也要有所了解．5、D【解析】试题分析：负电荷受到的电场力方向和电场方向相反，和正电荷受到的电场力方向相同，A错误D正确；沿电场方向电势降低，电场强度大小与电场方向无关，B错误；在以点电荷为中心的同一球面上，各点的电场强度大小相同，方向不同，C错误；考点：考查了电场强度，电场线【名师点睛】电场强度的方向与正电荷所受到的电场力方向相同，与负电荷所受到的电场力方向相反；沿着电场线的方向，电势降低；点电荷为球心，则同一球面上的电场强度大小处处相等．6、A【解析】

根据库仑定律公式【详解】A、每个点电荷的电荷量都增大到原来的2倍,电荷间的距离不变,则,所以A选项是正确的;

B、保持点电荷的电荷量不变,使两个点电荷的距离增大到原来的2倍,根据公式则力变成原来的，故B错C、使一个点电荷的电荷量增加1倍,另一个点电荷的电荷量保持不变,同时使两点电荷间的距离减小为原来的,则有,故C错误;

D、保持点电荷的电荷量不变,将两点电荷间的距离减小为原来的,则力,故D错；故选A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】

A．因为微粒静止在板间，且上板带正电，微粒重力和电场力平衡，所以微粒受到的电场力竖直向上，因此微粒带负电，A错误B．保持开关闭合，所以板间电压不变，A板上移，间距增大，所以板间电场强度减小，重力比电场力大，所以微粒向下运动，B错误C．断开开关，极板所带电荷量不变，根据电容器电容的定义式、决定式以及电场强度和电势差的关系可得，，联立可得可知，只改变极板间距，板间电场强度不变，所以微粒仍然静止，C正确D．断开开关S，将B板略微下移，极板间电场强度不变，B板下移，所以P点与极板B之间的电势差增大，又B板接地，所以P点电势升高，又粒子带负电，所以微粒在P点的电势能减小。D正确8、ABD【解析】这是一道考查对电容器的有关物理量理解的问题．平行板电容器的电容，当两极板间的距离d减小时，C增大，由于两极板连接在电池两极上，则两极板间的电势差U保持不变，电容器所带电荷量变大，两极板间的电场强度变大．选项A、B、D正确．点评：两极板间的电势差U保持不变，是正确解答此题的关键．9、BC【解析】

等离子体含有大量带正电和带负电的微粒，这些微粒射入磁场时，受到伦兹力作用而偏转，由左手定则可以判断正、负电荷受到的洛伦兹力方向分别向下和向上，所以正电荷会聚集的B板上，负电荷聚集到A板上，故B板相当于电源的正极．电源的正极电势高于负极的电势。【详解】大量带正电和带负电的微粒射入磁场时，由左手定则可以判断正电荷受到的洛伦兹力向下，所以正电荷会聚集的B板上，负电荷受到的洛伦兹力向上，负电荷聚集到A板上，故A板相当于电源的负极，B板相当于电源的正极，所以通过电阻R的电流由b→a，金属板A的电势UA小于金属板B的电势UB，故应选BC。根据左手定则判断洛伦兹力的方向，即可判断电荷的偏转方向，考查对磁流体发电机的理解能力．此题还可以等效成流体切割磁感线，由E=Bvd求得发电机的电动势。10、BC【解析】波长越长衍射越明显，再由，可使波源的振动频率减小，波长增大，或移动N板使狭缝的间距增大三、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、D3.69重物下落过程中，要克服阻力做功【解析】(1)在验证机械能守恒定律的实验中，实验时，应让重物紧靠打点计时器，手拉着纸带的上方，保持纸带竖直，由静止释放．故D正确，A、B、C错误．(2)计时器在打下B点时重物的速度大小等于AC段的平均速度，即：v(3)在该实验中，由于摩擦力、空气阻力等阻力的存在，重锤减小的重力势能总是稍稍大于重锤动能的增加量．【点睛】要知道重物带动纸带下落过程中能量转化的过程和能量守恒，熟练应用匀变速直线运动规律解决实验问题；重物带动纸带下落过程中，除了重力还受到阻力，从能量转化的角度，由于阻力做功，重力势能减小除了转化给了动能还有一部分转化给摩擦产生的内能．12、A小灯泡电阻随温度的升高而变大2【解析】

（1）根据题意确定滑动变阻器与电流表的接法，然后选择实验电路；（2）根据图示图象应用欧姆定律分析答题，明确U-I图象中图象的斜率表示电阻；（3）由图示图象求出电压对应的电流，然后由P=UI求出功率．【详解】（1）描绘灯泡伏安特性曲线，电压与电流用从零开始变化，滑动变阻器应采用分压接法，灯泡电阻远小于电压表内阻，电流表应采用外接法，因此应选择图A所示实验电路．（2）由图示图象可知，随电压增大通过灯泡的电流增大，灯泡实际功率变大，灯泡温度升高，灯泡两端电压与电流的比值变大，灯泡电阻增大．（3）由图示图象可知，灯泡额定电