甘肃省靖远县四中2027届物理高二第一学期期中考试试题含解析

甘肃省靖远县四中2027届物理高二第一学期期中考试试题注意事项：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、如图所示,四个电场线图,一正电荷在电场中由P到Q做加速运动且加速度越来越大,那么它所在的电场是()A．B．C．D．2、A、B是一条电场线上的两点，若在A点释放一初速度为零的电子，电子仅受电场力作用，并沿电场线从A运动到B，其速度随时间变化的规律如图乙所示．设A、B两点的电场强度分别为EA、EB，电势分别为φA、φB，则A．EA＝EBB．EA＜EBC．φA＝φBD．φA＞φB3、下图中两个电路是研究自感现象的电路，对实验结果的描述正确的是()①接通开关时，灯P2立即就亮，P1稍晚一会儿亮；②接通开关时，灯P1立即就亮，P2稍晚一会儿亮；③断开开关时，灯P1立即熄灭，P2稍晚一会儿熄灭；④断开开关时，灯P2立即熄灭，P1稍晚一会儿熄灭．A．①③ B．①④ C．②③ D．②④4、点电荷Q1、Q2和Q3所产生的静电场的等势面与纸面的交线如图中的实线所示，图中标在等势面上的数值分别表示该等势面的电势，a、b、c……表示等势面上的点，下列说法中正确的是（）A．位于g点的点电荷不受电场力作用B．b点的场强与d点的场强一定相同C．把10-9C正电荷从m点移到c点过程中电场力做的功等于7×10-6JD．把电荷量为q的正点电荷从a点移到i点，再从i点移到f点过程中，电场力做的总功大于把该点电荷从a点直接移到f点过程中电场力所做的功5、两个电源A、B分别对各自的负载电阻供电所描绘出的U-I图线，如图所示，下面的说法正确的是（）A．A、B两个电池电动势相同B．A、B两个电池内阻相同C．负载电阻相同时，电源A输出功率较大D．负载电阻相同时，电源B输出功率较大6、场是物理学中的重要概念，除了电场和磁场，还有引力场．物体之间的万有引力就是通过引力场发生作用的，地球附近的引力场叫做重力场．根据电场强度是描述电场的力的性质的物理量而定义了重力场强度，根据电势是描述电场能的性质的物理量而定义重力势．根据电场与重力场的类比，以下说法中正确的是A．由电场强度的定义式可知，电场强度大小与放入的试探电荷有关B．重力场强度的大小可表示为g，方向竖直向下C．重力势与放入的物体的质量成正比D．电场中某点的电势与选取的零电势点无关二、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，竖直向上的匀强电场中，一竖直绝缘轻弹簧的下端固定在地面上，上端连接一带正电小球，小球静止时位于N点，弹簧恰好处于原长状态．保持小球的带电量不变，现将小球提高到M点由静止释放．则释放后小球从M运动到N过程中A．小球的机械能与弹簧的弹性势能之和保持不变B．小球重力势能的减少量等于小球电势能的增加量C．弹簧弹性势能的减少量等于小球动能的增加量D．小球动能的增加量等于电场力和重力做功的代数和8、如图所示，三条平行等距的虚线表示电场中的三个等势面，电势值分别为10V、20V、30V，实线是一带负电的粒子（不计重力）在该区域内的运动轨迹，对于轨迹上的a、b、c三点来说()A．粒子在三点的合力Fa=Fb=Fc；B．粒子必先过a，再到b，然后到c；C．粒子在三点的动能大小为Ekb>Eka>Ekc；D．粒子在三点的电势能大小为Epc<Epa<Epb．9、如图所示的电路，水平放置的平行板电容器中有一个带电液滴正好处于静止状态，现将滑动变阻器的滑片P向右移动，则（）A．电容器的电容不变B．电容器中的电场强度将减小C．电容器上的电荷量将减少D．液滴将向上运动10、著名物理学家费曼曾设计过这样一个实验装置：一块绝缘圆板可绕其中心的光滑轴自由转动，在圆板的中部有一个线圈，圆板的四周固定着一圈带电的金属小球，如图所示．当线圈接通电源后，将产生流过图示方向的电流，则下列说法正确的是（）A．接通电源瞬间，圆板不会发生转动B．线圈中电流强度的增大或减小会引起圆板向不同方向转动C．若金属小球带正电，接通电源瞬间圆板转动方向与线圈中电流流向相同D．若金属小球带负电，接通电源瞬间圆板转动方向与线圈中电流流向相同三、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）用螺旋测微器测量某一物体厚度时，示数如图甲所示，读数是______mm。用游标卡尺可以测量某些工件的外径。在测量时，示数如图乙所示，则读数为_______mm读出下列电表的测量值．接0~3V量程时读数为_______V．接0~0.6A量程时读数为_______A．12．（12分）某研究性学习小组利用伏安法测定某一电池组的电动势和内阻,实验原理如图甲．已知灵敏电流计G的满偏电流Ig=10mA，内阻Rg=190.0Ω，R0是标称值为20.0Ω的定值电阻，R1是标称值为10.0Ω的定值电阻．(1)根据电路图，用笔画线代替导线完成实物图的连接____．(2)通过改变滑动变阻器的滑动触头，得到几组电压表与灵敏电流计的读数，如表．前面5组数据在图中已经描出，请把第6组数据在图中描出，并连线作图_______，求出电池的电动势E_____V，内阻r=_______Ω；（结果保留两位有效数字）(3)若R0的实际阻值比标称值偏大，仅考虑这个因素，则电源电动势的测量值_____真实值（填“大于”“小于”“等于”）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）半径为2.5m的光滑半圆形轨道固定在水平地面上，一质量为2kg的小球以20m/s的速度从最低点A处冲上轨道，当小球从轨道最高点B处水平飞出时，（g=10m/s2）求：（1）小球在B处的速度大小；（2）小球在B处受到轨道弹力的大小；（3）小球落地点到A的距离.14．（16分）如图所示，竖直平面坐标系xOy的第一象限有垂直xOy面向外的水平匀强磁场和竖直向上的匀强电场，大小分别为B和E；第四象限有垂直xOy面向里的水平匀强电场，大小也为E；第三象限内有一绝缘光滑竖直放置的半径为R的半圆轨道，轨道最高点与坐标原点O相切，最低点与绝缘光滑水平面相切于N，一质量为m的带电小球从y轴上(y＞0)的P点沿x轴正方向进入第一象限后做圆周运动，恰好通过坐标原点O，且水平切入半圆轨道并沿轨道内侧运动，过N点水平进入第四象限，并在电场中运动(已知重力加速度为g)．(1)判断小球的带电性质并求出其所带电荷量；(2)P点距坐标原点O至少多高；(3)若该小球以满足(2)中OP最小值的位置和对应速度进入第一象限，通过N点开始计时，经时间t＝2小球距坐标原点O的距离s为多远？15．（12分）微型直流电动机的内阻一定,把它接入电压为𝑈1=3V.的电路时,电动机不转,测得此时流过电动机的电流是𝐼1＝6𝐴;若把电动机接入电压为𝑈2=2V.的电路中,电动机正常工作,工作电流𝐼2=1𝐴,求:(1)电动机线圈的电阻R;(2)电动机正常工作时输出的机械功率。

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】

加速度越来越大，故受到的电场力越来越大；由A图可知粒子由左向右运动，电场为匀强电场，故电场力不变，故A错误；B图中粒子由左向右运动时电场线越来越疏，故电荷受力越来越小，故B错误；C图中粒子受力向右，电场线越来越密，故场强越来越大，故粒子受到的电场力越来越大，故C正确；D图中粒子的运动同B，故D错误；故选C。为了形象地描述电场的性质，我们引入了电场线，箭头的指向表示电场强度的方向，电场线的疏密能定性地描述电场的强弱．2、A【解析】

因为电子做匀加速直线运动，则加速度不变，即所受的电场力不变，可知电场强度不变，所以EA=EB．故A正确，B错误。因为电子从A到B做加速运动，所以电场线方向由B指向A，沿电场线方向电势逐渐降低，则φA＜φB．故CD错误。故选A。解决本题的关键知道沿电场线方向电势逐渐降低，电场线的疏密代表电场的强弱．本题通过电场力的变化判断电场强度的变化．3、A【解析】试题分析：左图中，接通开关时，由于线圈阻碍电流的增加，故P1稍晚一会儿亮；断开开关时，虽然线圈中产生自感电动势，但由于没有闭合回路，灯P1立即熄灭；右图中，线圈和灯泡并联，接通开关时，由于线圈阻碍电流的增加，故灯泡可以立即就亮，但电流稳定后，灯泡会被短路而熄灭；断开开关时，线圈中产生自感电动势，通过灯泡构成闭合回路放电，故P2稍晚一会儿熄灭；故①③正确，②④错误；故选A．考点：自感现象【名师点睛】线圈中电流发生变化时，会产生自感电动势，阻碍电流的变化，起到延迟电流变化的作用，遵循“增反减同”的规律；通电自感中，与线圈串联的灯泡稍晚一会儿亮，与灯泡并联的灯泡立即就亮；断电自感中，与线圈构成闭合回路的灯泡会稍晚一会儿熄灭．4、C【解析】试题分析：位于g点的位置电势为零，场强不为零，所以点电荷仍受电场力作用，故A错误。b点的场强与d点的场强是由点电荷Q1、Q2和Q3所产生的场强叠加产生的，故B错误。把10-9库仑正电荷从m点移到c点过程中电场力做的功W=qU=10-9C×[4kV-（-3kV）]=7×10-6J，故C正确。根据电场力做功W=qU得把电荷量为q的正点电荷从a点移到i点，再从i点移到f点过程中，电场力做的总功等于把该点电荷从a点直接移到f点过程中电场力所做的功，故D错误。考点：电场线与等势面，场强的叠加，电场力做功的计算5、D【解析】由图像的纵坐标可得A、B的电动势分别为1.5V、2.0V，故A项错。纵坐标与相应横坐标的比值即为电源内阻，rA＝1.5/0.1＝15Ω，rB=2.0/0.2=10Ω。故B项错。A、B两电源中，B电源的电动势大而内阻小，当负载电阻相同时，其输出功率较大。所以C项错误，D项正确。6、B【解析】A、电场强度的大小与场源电荷的大小有关，和试探电荷的大小无关，故A错；B、在地球表面附近万有引力等于重力，按照类比的方式：重力场强度g为放在该点的物体所受的力F与其质量m的比值，即，方向竖直向下，故B正确；C、根据电势的知识可知，重力势的大小取决于地球以及零势点的选取，与放入物体的质量无关，故C错；D、电场中的电势是相对于零势点来说的，所以与零势点有关，故D错；故选B点睛：电场中某一点的电场强度E定义为放在该点的静止试验电荷所受的力F与其电量q的比值,场强是矢量，重力场强度的大小和方向也是根据比值定义.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】

A、由于有电场做功，故小球的机械能不守恒，小球的机械能与弹簧的弹性势能之和是改变的，故A错误．B、由题意，小球受到的电场力等于重力．在小球运动的过程中，电场力做功等于重力做功，小球从M运动到N过程中，出现的是重力势能减小转化为电势能，故B正确；C、释放后小球从M运动到N过程中，弹力做正功，弹簧弹性势能的减少量等于小球动能的增加量，故C正确．D、在小球运动的过程中，电场力做的负功等于重力做的正功，二者的和是1．故D错误．故选BC．8、AD【解析】

A．因表示电场中三个等势面的三条虚线是平行且等间距的，由此可判断电场是匀强电场，所以带电粒子在电场中各点受到的电场力相等，故A项正确．B．由题中的图可知，电场的方向是向上的，带负电的粒子将受到向下的电场力作用，带负电的粒子无论是依次沿a、b、c运动，还是依次沿c、b、a运动，都会得到如图的轨迹，故B项错误．C．带负电的粒子在电场中运动时，受到向下的电场力，向上运动时电场力做负功，动能减小，所以故C错误；D．带负电的粒子在电场中运动时，受到向下的电场力，向上运动时电场力做负功，电势能增加，所以，故D正确；故选AD。9、AD【解析】试题分析带电粒子受重力和向上的电场力平衡．电容器两端电压等于电阻R2两端的电压，滑动变阻器的滑片P向右移动时，阻值减小，R2两端的电压增大，电容器中的电场强度将增大，电场力增大，液滴将向上运动，B错误、D正确；电容器的电容与两端电压无关，不变，A正确；根据电容的定义式C=得到带电量变大，C错误．故选AD．考点：电容器10、BD【解析】

由题可知，在线圈接通电源的瞬间，线圈中的电流逐渐增大，产生的磁场逐渐增强，逐渐增强的磁场会产生电场（麦克斯韦电磁理论）；小球所在圆周处相当于有一个环形电场，小球因带电而受到电场力作用从而会让圆板转动，利用左手定则判断即可解答【详解】A、线圈接通电源瞬间，变化的磁场产生变化的电场，从而导致带电小球受到电场力，使其转动，故A错误；

B、不论线圈中电流强度的增大或减小都会引起磁场的变化，从而产生不同方向的电场，使小球受到电场力的方向不同，所以会向不同方向转动，故B正确；

C、接通电源瞬间圆板受到电场力作用而转动，由于金属小球带正电，根据电磁场理论可知，电场力沿顺时针方向，所以与线圈中电流流向相反，故C错；D、接通电源瞬间圆板受到电场力作用而转动，由于金属小球带负电，根据电磁场理论可知，电场力沿逆时针方向，所以与线圈中电流流向相同，故D对；故选BD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、1.195;11.50;2.16;0.15;【解析】

游标卡尺的主尺读数为：1.1cm=11mm，游标尺上第10个刻度和主尺上某一刻度对齐，所以游标读数为10×0.05mm=0.50mm，所以最终读数为：11mm+0.50mm=11.50mm．螺旋测微器的固定刻度为1mm，可动刻度为19.5×0.01mm=0.195mm，所以最终读数为1mm+0.195mm=1.195mm．电压表接0~3V量程时精度为0.1V，则读数为2.16V．接0~0.6A量程时精度为0.02A，则读数为0.15A．12、6；28.6等于【解析】

(1)根据电路图连接实物图，注意电表的接线柱以及滑动变阻器的解法，电路图如图所示：(2)根据给出的点连线得出如图所示的伏安特性曲线；则由图可知，电流的电动势E=6.0V；；(3)电源电动势为电源没有接入电路时两端的电压，由等效电路特点可知，若R0的实际阻值比标称值偏大，仅考虑这个因素，则电源电动势的测量值等于真实值．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）220N（3）【解析】

(1)A到B点过程中由动能定理有代入数据解得：(2)小球在B点处合理提供向心力有：代入数据解得：FN=