安徽省合肥一中2027届物理高二上期中考试试题含解析

安徽省合肥一中2027届物理高二上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、下图为某一偏转器原理图，两个球心过O点的同心绝缘塑料半球A、B的横街面如图所示，在O点放置一点电荷.一束电子流以不同动能从该偏转器左端M正中间的小孔H垂直入射，通过偏转区域后所有电子全部打在N板上.其中初动能为的电子恰好沿半径为R的弧线C打在N板的中点F，则下列说法中正确的是A．A半球的电势高于B半球的电势B．弧线C上每一点电场强度大小C．从H点入射，到达B板中点D左侧的电子入射时的初动能一定大于D．从H点入射，分别到达N板左边缘P和右边缘Q的两类电子，动能改变量2、如图所示，开关S闭合，不计其他磁场的影响，螺线管内部A点的磁感应强度方向为A．向右B．向左C．垂直纸面向里D．垂直纸面向外3、A、B两艘快艇在湖面上做匀速圆周运动，在相同时间内，它们通过的路程之比是4：3，运动方向改变的角度之比是3：2，则它们A．线速度大小之比为3：4B．角速度大小之比为1：1C．圆周运动的半径之比为2：1D．向心加速度大小之比为2：14、如图所示为汽车中用于改变车速的排挡。保持发动机功率一定，手推变速杆到达不同挡位，可获得不同的运动速度，从1～5逐挡速度增大，R是倒车挡，若要以最大牵引力上坡，变速杆应推至哪一挡A．1挡 B．2挡C．4挡 D．5挡5、如图所示，质量为m的物体放在光滑水平面上，受到大小为F的水平拉力作用，产生的加速度大小为a；若仅将水平拉力大小变为2F，则该物体的加速度大小变为（）A．B．C．2aD．3a6、如图所示，电子由静止开始从A板向B板运动，当到达B极板时速度为v，保持两板间电压不变，则()A．当增大两板间距离时，v增大B．当减小两板间距离时，v增大C．当改变两板间距离时，v不变D．当增大两板间距离时，电子在两板间运动的时间不变二、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、据报道：我国在规划深空探测工程，将在2020年7月发射火星探测器。如图为某着陆器经过多次变轨后登陆火星的轨迹图，着陆器先在椭圆轨道1上运动，然后变轨到圆轨道2上运动，最后在椭圆轨道3上运动，a点是轨道1、2、3的交点，轨道上的a、b、c三点与火星中心在同一直线上，a、b两点分别是椭圆轨道3的远火星点和近火星点，且ab=2bc=2l，着陆器在轨道1上经过a点的速度为v1，在轨道2上经过a点的速度为v2，在轨道3上经过a点的速度为v3，下列说法正确的是（）A．着陆器在a点由轨道1进入轨道2需要点火加速B．着陆器在轨道2上的机械能比在轨道3上的机械能大（不计着陆器质量变化）C．着陆器在轨道3上经过a点的加速度可表示为D．着陆器在轨道2上由a点运动到c点的时间是它在轨道3上由a点运动到b点时间的2.25倍8、如图所示，为多用电表欧姆挡的内部电路，a、b为表笔插孔．下列说法中正确的是（）A．a孔插红表笔B．表盘刻度是均匀的C．用×100Ω挡测量时，若指针指在0附近，则应换用×1kΩ挡D．测量“220V100W”的灯泡的电阻，会发现测量的电阻比484Ω小9、加速器是使带电粒子获得高能量的装置，下图是回旋加速器的原理图，由回旋加速器的工作原理可知A．随着速度的增加，带电粒子走过半圆的时间越来越短B．带电粒子获得的最大速度是由交变电场的加速电压决定的C．交变电场的频率跟带电粒子的荷质比成正比D．不同的带电粒子在同一回旋加速器中运动的总时间相同10、如图，三根相互平行的固定长直导线L1、L2和L3两两等距，均通有电流I，L1中电流方向与L2中的相同，与L3中的相反，下列说法正确的是（）A．L1所受磁场作用力的方向与L2、L3所在平面垂直B．L3所受磁场作用力的方向与L1、L2所在平面垂直C．L1、L2和L3单位长度所受的磁场作用力大小之比为D．L1、L2和L3单位长度所受的磁场作用力大小之比为三、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）在测定一组干电池的电动势和内电阻的实验中，教师提供了下列器材：

A．待测的干电池

B．电流传感器1

C．电流传感器2

D．滑动变阻器R(0～20Ω，2A)

E.定值电阻R0(2000Ω)F.开关和导线若干

某同学发现上述器材中没有电压传感器，但给出了两个电流传感器，于是他设计了如图甲所示的电路来完成实验.

(1)在实验操作过程中，如将滑动变阻器的滑片P向右滑动，则电流传感器1的示数将________(选填“变大”、“不变”或“变小”).

(2)图乙为该同学利用测出的实验数据绘出的两个电流变化图线(-图像)，其中、分别代表两传感器的示数，但不清楚分别代表哪个电流传感器的示数.请你根据分析，由图线计算被测电池的电动势E=________V，内阻r=__________Ω.

(3)(单选题)用上述方法测出的电池电动势和内电阻与真实值相比______.

A．E偏大，r偏小

B．E偏小，r偏大

C．E偏大，r偏大

D．E偏小，r偏小12．（12分）在验证机械能守恒实验中，由、组成的系统，当由静止开始下落，拖着的纸带打出一系列的点，从而验证机械能守恒定律。其中一条纸带中：0为打下第一个点，每相邻两个计数点间还有4个点未画出（图中未标出），计数点间距离如图。已知，，交流电频率为，取。（1）纸带上打下计数点5时的速度_______（保留2位有效数字）（2）在计数点0到计数点过程中系统动能的增加量______，系统势能的减少量_______。（保留3位有效数字）（3）实验结论：________。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）一名滑雪者在倾斜的雪道上由静止开始匀加速滑下，经t=5s的时间下滑了x=50m，随即进入与倾斜雪道平滑连接的水平雪地做匀减速直线运动，如图所示，已知运动员与其全部装备的总质量m=80kg，取g=10m/s1．不计空气阻力．（1）求运动员在倾斜的雪道上下滑时的加速度a的大小；（1）求运动员滑动倾斜雪道底端时速度v的大小；（3）若滑雪者在水平雪地上滑行的最大距离是l=100m，求滑雪者在水平雪地上受到的阻力f的大小．14．（16分）光电效应和康普顿效应深入地揭示了光的粒子性的一面。前者表明光子具有能量，后者表明光子除了具有能量之外还具有动量。由狭义相对论可知，一定的质量与一定的能量相对应，其中为真空中光速。（1）已知某单色光的频率为，波长为，该单色光光子的能量，其中为普朗克常量。试借用质子、电子等粒子动量的定义动量=质量×速度，推导该单色光光子的动量。（2）光照射到物体表面时，如同大量气体分子与器壁的频繁碰撞一样，将产生持续均匀的压力，这种压力会对物体表面产生压强，这就是“光压”，用表示。一台发光功率为的激光器发出一束某频率的激光，光束的横截面积为。当该激光束垂直照射到某物体表面时，假设光全部被吸收，试写出其在物体表面引起的光压的表达式。（3）设想利用太阳光的“光压”为探测器提供动力，将太阳系中的探测器送到太阳系以外，这就需要为探测器制作一个很大的光帆，以使太阳光对光帆的压力超过太阳对探测器的引力，不考虑行星对探测器的引力。一个质量为的探测器，正在朝远离太阳的方向运动。已知引力常量为，太阳的质量为，太阳单位时间辐射的总能量为。设帆面始终与太阳光垂直，且光帆能将太阳光一半反射，一半吸收。试估算该探测器光帆的面积应满足的条件。15．（12分）如图，电源电动势ε=10V，内阻不计，R1=4Ω，R2=6Ω，C=30μF．(1)闭合电键S，求稳定后通过R1的电流．(2)然后将电键S断开，求这以后流过R1的总电量

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、D【解析】A、由题意可知，电子绕O点做圆周运动，则在O点放置正的点电荷，故B半球电势高于A半球的电势，故选项A错误；B、设O点正点电荷的电量为Q，即库仑力充当圆周运动的向心力，则：则弧线C上的场强大小为：，联立可以得到：，故选项B错误；C、当初动能为时正好做圆周运动，当速度变小即动能小于时，库仑引力大于向心力，则电子做向心运动，会达到B板上，故选项C错误；D、由于O点为正点电荷，则其等势面为以O为圆心的同心圆，根据动能定理可以知道，动能的改变量即为电场力的功，则，，根据正点电荷电场线分别关系可以知道：，故，故选项D正确。点睛：电子做匀速圆周运动，电场力提供向心力，电子受力的方向与电场的方向相反；由牛顿第二定律和向心力列式解答；电子动能的改变量等于电场力做功，使用动能定理即可。2、B【解析】

根据螺线管中电流的方向和线圈的绕向，利用安培定则用右手握住导线，让四指指向电流方向，则大拇指指向左端，即螺旋管的左端为N极，右端为S极。螺线管内部磁场的方向从S极指向N极，所以A点的磁场方向向左。A.向右。与结论不符，故A错误；B.向左。与结论相符，故B正确；C.垂直纸面向里。与结论不符，故C错误；D.垂直纸面向外。与结论不符，故D错误。3、D【解析】

A．时间相同情况下，路程之比为，则线速度之比为，故A错误.B．时间相同情况下，角度改变之比为，则角速度之比为，故B错误.C．根据：可知半径之比为，故C错误.D．由向心加速度公式：可知向心加速度之比为，故D正确.故选D.4、A【解析】

由P=Fv可知功率P一定时，v越小，F越大，所以车以最大动力上坡时，应推至1挡；A．1挡，与结论相符，选项A正确；B．2挡，与结论不相符，选项B错误；C．4挡，与结论不相符，选项C错误；D．5挡，与结论不相符，选项D错误；5、C【解析】

因为水平面光滑，所以物体所受的滑动摩擦力大小为0，当拉力变为2F时物体的加速度为。根据牛顿第二定律得：，，则：，C正确，ABD错误。故选C。6、C【解析】

A、根据动能定理研究电子由静止开始从A板向B板运动列出等式：，v与两板间距无关，所以当改变两板间距离时，v不变，A、B错误；C正确；D、由于两极板之间的电压不变，所以极板之间的场强为电子的加速度为：，电子在电场中一直做匀加速直线运动，由所以电子加速的时间为：，由此可见，当增大两板间距离时，电子在两板间的运动时间增大，D错误；故选C．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．着陆器由轨道1进入轨道2做的是向心运动，需点火减速，使万有引力大于所需要的向心力，故A错误；B．着陆器从轨道2运动到轨道3做向心运动，点火减速，机械能减小，故轨道2上的机械能大，故B正确；C．根据万有引力定律和牛顿第二定律得得知着陆器在轨道3上经过a点的加速度与在轨道2上经过a点的加速度相等，着陆器在轨道2上做匀速圆周运动，通过a点的加速度故C正确；D．根据开普勒第三定律可知其中，R3=l，则故着陆器在轨道2上由a点运动到c点的时间是它在轨道3上由a点运动到b点时间的1.84倍，故D错误。故选BC。8、AD【解析】

无论是哪种电表，电流都是从红表笔流入，黑表笔流出，所以a孔应该插红表笔．答案A正确．根据闭合电路欧姆定律计算可以得出，电流与刻度成正比，电阻值并不是与刻度成正比．所以答案B错误．当用×100Ω挡测量时，若指针指在0Ω附近，说明电流很大，电阻值很小．为了使测量值更准确，应该让指针在中间的三分之一为好，所以应该使用更低的档位．答案C错误．用欧姆表测电阻的时候，用电器与电路是断开的．这时灯丝的温度比较低，电阻值比正常工作时小．所以答案D正确．9、CD【解析】试题分析：带电粒子在磁场中运动的周期可知粒子运动的周期与运动的速度无关，A错误；粒子最后离开磁场是时，运动的轨道半径与D形盒的半径相等，根据，可知离开磁场时的速度，与加速度电压的大小无关，B错误，带电粒子在磁场中运动的频率与交变电场的频率相等，大小为，因此交变电场的频率跟带电粒子的荷质比成正比，C正确；粒子在回旋加速器中被加速的过程，，而，因此粒子在回旋加速器中运动的时间t=，整理得：，与粒子的质量和带量无关，因此不同的粒子在同一回旋加速器中运动的时间相同，D正确．考点：回旋加速器10、BC【解析】

A．同向电流相互吸引，反向电流相互排斥．对L1受力分析，如图所示，可知L1所受磁场力的方向与L2、L3所在的平面平行，故A错误；B．对L3受力分析，如图所示，可知L3所受磁场力的方向与L1、L2所在的平面垂直，故B正确；CD．设三根导线两两之间的相互作用力为F，则L1、L2受到的磁场力的合力等于F，L3受的磁场力的合力为，即L1、L2、L3单位长度受到的磁场力之比为，故C正确，D错误．先根据安培定则判断磁场的方向，再根据磁场的叠加得出直线电流处磁场的方向，再由左手定则判断安培力的方向，本题重点是对磁场方向的判断、大小的比较．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)变小；(2)3.0，2.0；(3)D【解析】（1）滑动变阻器在电路中应起到调节电流的作用，滑片P向右滑动时R值减小，电流传感器2的示数变大，电流传感器1的示数变小．

（2）由闭合电路欧姆定律可得：I1R0=E-（I1+I2）r

变形得：由数学知可得：图象中的；b=；

由图可知：b=1.50；k=×1×10-3=1×10-3；

故解得：E=3V，r=2Ω；

（3）本题中传感器1与定值电阻串联充当电压表使用；本实验中由于电流传感器1的分流，使电流传感器2中电流测量值小于真实值，而所测量并计算出的电压示数是准确的，当电路短路时，电压表的分流可以忽略不计，故短路电流为准确的，则图象应以短流电流向左下移动，故图象与纵坐标的交点减小，图象的斜率减小，故电动势减小，内阻小于真实值，故选D；点睛：本题根据实验原理分析误差产生的原因，并根据误差的大小选择实验电路，可见，实验原理是实验的核心，要理解并掌握