山西省风陵渡中学2027届高二上物理期中考试试题含解析

山西省风陵渡中学2027届高二上物理期中考试试题考生请注意：1．答题前请将考场、试室号、座位号、考生号、姓名写在试卷密封线内，不得在试卷上作任何标记。2．第一部分选择题每小题选出答案后，需将答案写在试卷指定的括号内，第二部分非选择题答案写在试卷题目指定的位置上。3．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、甲、乙两星球的平均密度相等，半径之比是R甲︰R乙＝4︰1，则同一物体在这两个星球表面受到的重力之比是A．1︰1B．1︰4C．1︰16D．4︰12、如图，小球A置于固定在水平面上的光滑半圆柱体上，小球B用水平轻弹簧拉着，弹簧固定在竖直板上．两小球A、B通过光滑滑轮O用轻质细线相连，两球均处于静止状态．已知球B质量为m，O点在半圆柱体圆心O1的正上方，OA与竖直方向成30°角．OA长度与半圆柱体半径相等，OB与竖直方向成45°角，现将轻质细线剪断的瞬间(重力加速度为g)A．弹簧弹力大小B．球B的加速度为gC．球A受到的支持力为D．球A的加速度为3、如图所示，篮球运动员接传来的篮球时，通常要先伸出两臂迎接，手接触到球后，两臂随球迅速引至胸前，这样做可以（）A．减小球的动量的变化量B．减小球对手作用力的冲量C．减小球的动量变化率D．延长接球过程的时间，增大球对手的冲量4、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．②④5、如图所示，A是静止在赤道上随地球自转的物体，B、C是同在赤道平面内的两颗人造卫星，B位于离地高度等于地球半径的圆形轨道上，C是地球同步卫星．则下列关系正确的是()A．物体A随地球自转的角速度大于卫星B的角速度B．卫星B的线速度小于卫星C的线速度C．物体A随地球自转的向心加速度小于卫星C的向心加速度D．物体A随地球自转的周期大于卫星C的周期6、有一个长方体型的金属电阻，材料分布均匀，边长分别为a、b、c，且a＞b＞c．电流沿以下方向流过该金属电阻，其中电阻值最小的是（）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、一辆汽车在水平路面上由静止启动，在前5s内做匀加速直线运动，5s末达到额定功率，之后保持额定功率运动，其v－t图象如图所示。已知汽车的质量m=2×103kg，汽车受到地面的阻力为车重的0.1倍，g取10m/s2，则A．汽车在前5s内的牵引力为4×103NB．汽车在前5s内的牵引力为6×103NC．汽车的额定功率为40kWD．汽车的最大速度为30m/s8、关于点电荷、元电荷、试探电荷，下列说法正确的是（）A．点电荷是一种理想化的物理模型B．点电荷所带电荷量一定是元电荷电荷量的整数倍C．点电荷所带电荷量一定很小D．点电荷、元电荷、试探电荷是同一种物理模型9、如图所示，两块较大的金属板A、B相距为d.平行放置并与一电源相连，S闭合后，两板间恰好有一质量为m、带电量为q的油滴处于静止状态，以下说法正确的是（）A．若将s断开，则油滴将做自由落体运动，G表中无电流B．若将A向左平移小段位移，则油滴仍然静止，G表中有b-a的电流C．若将A向上平移小段位移，则油滴向下加速运动，G表中有a-b的电流D．若将s断开，A向下平移一小段位移，则油滴仍然静止，G表中无电流10、图中a、b和c表示点电荷的电场中的三个等势面．它们的电势分别为6V、4V和1.5V．一质子（H），从等势面a上某处由静止释放，仅受电场力作用而运动，已知它经过等势面b时的速率为v，则对质子的运动有下列判断：①质子从a等势面运动到c等势面电势能增加4.5eV②质子从a等势面运动到c等势面动能增加4.5eV③质子经过等势面c时的速率为2.25v④质子经过等势面c时的速率为1.5v上述判断正确的是（）A．①③ B．②④ C．①④ D．②③三、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）如图为—正在测量中的多用电表表盘．（1）如果是用×100档测量电阻，则读数为_________Ω（2）欧姆表是由表头、干电池和调零电阻等串联而成，有关欧姆表的使用和连接，下面的叙述正确的是（______）①测电阻前要使红、黑表笔相接，调节调零电阻，使表头指示电流为零；②红表笔与表内电池正极那边相连，黑表笔与表内电池负极那边相连；③红表笔与表内电池负极那边相连，黑表笔与表内电池正极那边相连；④测电阻时，表针偏转角度越大，待测电阻阻值越大；⑤测电阻时，表针偏转角度越大，待测电阻阻值越小．A．①②B．③⑤C．②④D．①④12．（12分）在做“用电流表和电压表测电池的电动势E(约３V)和内电阻r的实验时，部分器材参数如下：电压表（量程3V）电流表（量程0.6A）保护电阻R0（阻值为3Ω）滑动变阻器（阻值约30Ω）⑴某同学设计的电路图如图所示．当他闭合开关时发现电压表有示数，电流表没有示数．反复检查后发现电路连接完好，估计是某一元件断路，因此他拿来多用电表检查故障．他的操作如下：①断开电源开关s②将多用表选择开关置于×1Ω档，调零后，红黑表笔分别接R两端，读数为30Ω③将多用表选择开关置于×100Ω档，调零后，将红黑表笔分别接电压表两端，发现指针读数如图所示,则所测阻值为Ω，然后又将两表笔接电流表两端，发现指针位置几乎不变．由以上操作可知，发生断路故障的元件是．⑵在更换规格相同的元件后，他改变滑动变阻器的阻值，测出了6组对应的数据后，想通过描点作图的方法求电动势E与内阻r，如右图所示，请继续完成图象，根据图象可求得该电源的电动势E＝．并可求出电源内阻r=．（保留两位有效数字）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）质量m=60kg的消防队员,从一根竖直的长直杆上由静止滑下,经t=2.0s着地．消防队员整个下滑过程的v-t图象如图所示．求:（1）消防队员着地时的速度大小v2;（2）消防队员第1s内的加速度大小a1;（3）消防队员沿杆下滑的距离h．14．（16分）一个质量为m、带电荷+q的粒子，在t=0时刻以初速v0从孔O射入两竖直放置的平行金属板间，左极板接地，如图甲所示；右极板电势随时间变化的规律如图乙所示，变化的周期为T。不计粒子的重力。（1）若粒子在t=T/2达到右极板且速度减为零，求右极板电势U0（2）在（1）的情况下，试求粒子在t=T/4时的电势能。（3）在一个周期内，若要使该粒子恰好能回到小孔O，则右极板电势U是（1）情况U0的多少倍。15．（12分）如图所示，已知电源电动势E＝20V，内阻r＝lΩ，当接入固定电阻R＝2Ω时，电路中标有“3V，6W”的灯泡L和内阻r0＝0.5Ω的小型直流电动机M都恰能正常工作。试求：（1）电路中的电流大小；（2）电压表的示数；（3）电动机的输出功率。

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、D【解析】

根据万有引力等于重力，结合质量和密度的关系求出重力加速度的表达式，得出重力加速度之比，从而求出同一物体在星球表面受到的重力之比。【详解】根据万有引力等于重力，得：GMm所以：g=GM又M=ρ·4解得：g=4GρπR因为半径之比是R甲：R乙=4：1，所以星球表面的重力加速度之比为4：1，则同一物体在这两个星球表面受到的重力之比为4：1，故D正确。故应选：D。解决本题的关键掌握万有引力等于重力这一重要理论，得出重力加速度的表达式是解决本题的突破口。2、D【解析】

A、隔离对B分析，根据共点力平衡得：水平方向有：竖直方向有：，则，弹簧弹力，A错误；B、轻绳剪断后，，另两个力不变，此时：，B错误；C、轻绳剪断后，，沿圆弧切线和沿半径方向处理力，瞬间速度为零，沿半径方向合力为零，有：，C错误；D、沿切线方向，，D正确；故选D．3、C【解析】

先伸出两臂迎接，手接触到球后，两臂随球引至胸前，这样可以增加球与手接触的时间，根据动量定理得：解得：当时间增大时，冲量和动量的变化量都不变，减小的是动量的变化率，即球对手的作用力；故C正确ABD错误。故选C。4、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．5、C【解析】

A．C为同步卫星，即角速度和地球自转角速度相同，离地高到大于地球半径，根据公式可得即，A错误；B．根据公式可得即运动半径越大，卫星的线速度越小，故，B错误；C．根据公式，可得物体A随地球自转的向心加速度小于卫星C的向心加速度，C正确；D．C是同步卫星，和地球自转周期相同，D错误．6、A【解析】

由电阻的决定式可知，A中电阻；B中电阻；C中电阻；D中电阻；故电阻最小的为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、BD【解析】

AB．汽车受到的阻力f=0.1mg=0.1×2.0×103×10N=2.0×103N，前5s内汽车的加速度由v-t图可得a=2.0m/s2，根据牛顿第二定律：F-f=ma，求得汽车的牵引力F=ma+f=2.0×103×2.0N+2.0×103N=6.0×103N，故A错误，B正确；C．t=5s末汽车达到额定功率，P额=Fv=6.0×103×10W=6.0×104W=60kW，故C错误；D．当牵引力等于阻力时，汽车达到最大速度，则最大速度vm=P额f=6×1048、AB【解析】试题分析：点电荷是为了研究带电体的方便在条件满足时把带电体看成一个带有一定电荷量的点，是一种理想化模型，A选项正确；任何带电体所带电荷量都是元电荷电荷量的整数倍，故B选项正确；点电荷所带电荷量可能很大也可能很小，由点电荷所代替的带电体电荷量决定，故C选项错误；点电荷是理想化模型，元电荷和试探电荷是实际存在的故D选项错误．考点：本题考查点电荷的理解．9、BD【解析】将S断开，电容器的电量不变，板间场强不变，油滴所受的电场力不变，故油滴仍处于静止状态，故A错误；若将A板左移，电容器板间电压不变，由E=U/d可知，场强E不变，油滴所受的电场力不变，仍处于静止状态．电容器的电容减小，由Q=CU知电容器的电量将减小，放电，则G表中有b→a的电流，故B正确．将A板上移，由E=U/d可知，E变小，油滴所受的电场力减小，将向下加速运动．电容C变小，电量减小，电容器要放电，则有由b→a的电流流过G，故C错误；若将S断开，根据C=εS4πkd，C=Q/U，E=U/d可得：E=4πkQεS，可知E不变，油滴所受的电场力不变，故油滴仍处于静止状态，由于电路断开了，则G中无电流，故点睛：本题是电容器动态变化分析问题．含有电容器的电路，只有在电容器充电或放电的过程有电流，而分析电容器充放电要根据分析电容和电压的变化来确定．10、BD【解析】由a运动到c，则电场力做功W=e(φa-φc)=e(6-1.5)=4.5eV为正功，则电势能减小，动能增加．故A错误，B正确．由a到c，4.5eV=12mv'2三、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、811B【解析】（1）如果是用×111档测量电阻，则读数为8×111Ω=811．（2）测电阻前要使红、黑表笔相接，调节调零电阻，使表头指示电阻值为1．故①错误；

红表笔与表内电池负极那边相连，黑表笔与表内电池正极那边相连；故②错误，③正确；

测电阻时，表针偏转角度越大，待测电阻阻值越小．故④错误，⑤正确；故选B.点睛：欧姆表使用前要进行机械调零，测电阻换挡后要重新进行欧姆调零，红表笔接电源负极，指针偏角大，电流大，说明阻值小．12、（1)2000欧姆电流表（2）E=2.8至2.9Vr=2.6至2.9欧姆【解析】；（1）③由图可知，指针示数为20，所选档位为×100Ω档，故读数为2000Ω；因电路已断开，欧姆表所测部分即为两表笔所接中间部位，接电流表时指针不动，即说明此处电阻无穷大，电路断开；故发生断路的是电流表．（2）因电源的输出电压与电流成正比，故在U-I图中应为直线，故将描出的各点用直线相连，中间一点