2027届广东省深圳市福田区耀华实验学校国际班物理高二第一学期期中综合测试试题含解析

2027届广东省深圳市福田区耀华实验学校国际班物理高二第一学期期中综合测试试题注意事项：1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑，如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其它答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上，写在本试卷上无效。3．考试结束后，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，平行板电容器的两个极板与水平地面成一角度，两极板与一直流电源相连。若一带电粒子恰能沿图中所示水平直线通过电容器，则在此过程中，该粒子（）A．所受重力与电场力平衡 B．电势能逐渐增加C．动能逐渐增加 D．做匀变速直线运动2、关于静电感应和静电平衡，以下说法正确的是()A．处于静电平衡的导体表面的场强方向可以不垂直于导体表面B．导体内的自由电子都不运动称为静电平衡C．处于静电平衡的导体是一个等势体，且电势为零D．处于静电平衡状态时，导体内部将没有多余的“净”电荷3、如图所示为两个单摆的振动图像，若两单摆所在位置的重力加速度相同，则它们的A．摆球质量相等B．振幅相等C．摆长相等D．摆球同时改变速度方向4、某人用绳子通过定滑轮拉木船，设人匀速拉绳的速度为某时刻与水平方向夹角为，则小船速度，为（）A． B． C． D．5、如图，a、b、c是在地球大气层外圆轨道上运动的3颗卫星，下列说法正确的是A．b、c的线速度大小相等，且大于a的线速度B．b、c的向心加速度大小相等，且大于a的向心加速度C．c加速可追上同一轨道上的b，b减速可等候同一轨道上的cD．a卫星由于某原因，轨道半径缓慢减小，其线速度将增大6、一物体做匀速圆周运动的半径为r，线速度大小为v，角速度为ω，周期为T。关于这些物理量的关系，下列关系式正确的是（）A．v=ωrB．v=2πT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、如图电路,在平行金属板、内部左侧中央有一质量为的带电粒子(重力不计)以水平速度射入电场并打在板的点。改变或的阻值，粒子仍以射入电场，则()A．该粒子带负电B．增大，粒子打在点C．减少，粒子打在点左侧D．增大，粒子在板间运动时间不变8、电阻R1、R2、R2串联在电路中．已知R1=11Ω、R2=5Ω，R1两端的电压为6V，R2两端的电压为12V，则()A．电路中的电流为1．6AB．电阻R2的阻值为21ΩC．三只电阻两端的总电压为21VD．电阻R2消耗的电功率为2．6W9、如图所示，三条平行且等间距的虚线表示电场中的三个等势面，其电势分别为10V、20V、30V．实线是一带电的粒子（不计重力）在该区域内运动的轨迹，对于轨迹上的a、b、c三点，已知：带电粒子带电量为0.01C，在a点处的动能为0.5J，则该带电粒子（）A．一定是带正电B．在b点处的电势能为0.3JC．在b点处的动能为零D．在c点处的动能为0.4J10、如图所示，在真空中的A、B两点分别放置等量异种点电荷，在A、B两点间取一正五角星形路径，五角星的中点与A、B的中点重合，现将一电子沿该路径逆时针移动一周，下列判断正确的是（）A．e点和g点的电场强度相同B．a点和f点的电势相等C．电子从g点到f点再到e点过程中，电势能一直在不断增加D．质子从f点到e点再到d点过程中，电场力先做负功后做正功三、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）某学习小组欲探究小灯泡(“3V1.5W”)的伏安特性，可提供的实验器材如下：A．电池组：电动势约4.5V，内阻可不计B．双量程的电压表：V1：量程为0～3V，内阻约为3kΩ；V2：量程为0～15V，内阻约为15kΩC．双量程的电流表：A1：量程为0～0.6A，内阻约为1Ω；A2：量程为0～3A，内阻约为0.1ΩD．滑动变阻器：R1（阻值范围0～10Ω、允许通过最大电流为2A）、R2（阻值范围0～100Ω、允许通过最大电流为1A）E.开关S，导线若干在尽量提高测量精度的情况下，请回答下列问题：（1）电压表应选择_____________量程,电流表应选择_____________量程，滑动变阻器选_________。（2）电流表应接成_________（“内接”或“外接”），滑动变阻器应接成______（“限流式”或“分压式”）。（3）请在方框内画出实验电路图，并用笔画线代替导线将实物图连接成完整电路______。(4)闭合开关前，滑动变阻器的滑动片应移到________端(选填“A”或“B”)。(5)调节滑动变阻器得到电压、电流数据如下表，请在坐标纸上画出小灯泡的U－I图线________。(6)根据图线可估得小灯泡在常温下的电阻约为________Ω(结果保留2位有效数字)。12．（12分）要测绘一个标有“3V0.6W”小灯泡的伏安特性曲线，要求灯泡两端的电压需要由零逐渐增加到3V，并便于操作。已选用的器材有：直流电源（电压为4V）；电流表（量程为0~0.6A，内阻约0.5Ω)；电压表（量程为0~3V，内阻约3kΩ)；电键一个、导线若干。（1）实验中所用的滑动变阻器应选下列中的_______（填字母代号）。A．滑动变阻器（最大阻值10Ω，额定电流1A）B．滑动变阻器（最大阻值1kΩ，额定电流0.3A）（2）如图为某同学在实验过程中完成的部分电路连接的情况，请你帮他完成其余部分的线路连接。（用黑色水笔画线表示对应的导线）（3）实验得到小灯泡的伏安特性曲线如图所示。由曲线可知小灯泡的电阻随电压增大而____________（填“增大”、“不变”或“减小”）（4）如果某次实验测得小灯泡两端所加电压如图所示，请结合图线算出此时小灯泡的电阻是_______Ω（保留两位有效数字）。（5）根据实验得到的小灯泡伏安特性曲线，下列分析正确的是______________。A．测得的小灯泡正常发光的功率偏小，主要是由于电压表内阻引起B．测得的小灯泡正常发光的功率偏小，主要是由于电流表内阻引起C．测得的小灯泡正常发光的功率偏大，主要是由于电压表内阻引起D．测得的小灯泡正常发光的功率偏大，主要是由于电流表内阻引起四、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）一质量m=0.05kg的金属条搁在相距d=0.02m的两金属轨道上，如图所示。现让金属条以v0=5m/s的初速度从AA′进入水平轨道，再由CC′进入半径r=0.05m竖直圆轨道，完成圆周运动后，再回到水平轨道上，整个轨道除圆轨道光滑外，其余均粗糙，运动过程中金属条始终与轨道垂直。已知由外电路控制，流过金属条的电流大小始终为I=5A，方向如图中所示，整个轨道处于水平向右的匀强磁场中，磁感应强度B=1T，AC的距离L=0.2m，金属条恰好能完成竖直面里的圆周运动。试求：(1)金属条到达竖直圆轨道最高点的速度；(2)水平粗糙轨道的动摩擦因数；(3)若将CC′右侧0.06m处的金属轨道在DD′向上垂直弯曲（弯曲处无能量损失），试求金属条能上升的高度。14．（16分）质量为m＝0.02kg的通电细杆ab置于倾角为θ＝37°的平行放置的导轨上，导轨的宽度d＝0.2m，杆ab与导轨间的动摩擦因数μ＝0.4，磁感应强度B＝2T的匀强磁场与导轨平面垂直且方向向下，如图所示．现调节滑动变阻器的触头，试求出为使杆ab静止不动，通过ab杆的电流范围为多少？15．（12分）如图所示,长为L=0.5m、倾角为θ=37°的光滑绝缘斜面处于水平向右的匀强电场中,一带电荷量为+q,质量为m的小球(可视为质点),以初速度v0=2m/s恰能沿斜面匀速上滑,g取10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8,求：(1)水平匀强电场的电场强度的大小？(2)若水平匀强电场电场强度减半,小球运动到B点时速度为多少？

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】

AD．根据题意可知，粒子做直线运动，则电场力与重力的合力与速度方向同线，粒子做匀变速直线运动，因此A错误，D正确；BC．电场力和重力的合力水平向左，但是不知道粒子从左向右运动还是从右向左运动，故无法确定电场力做正功还是负功，则不确定粒子动能是增加还是减少，电势能减少还是增加，故BC错误。故选D。考查根据运动情况来确定受力情况，带电粒子在场中受到电场力与重力，根据粒子的运动轨迹，结合运动的分析，可知电场力垂直极板向上，从而可确定粒子的运动的性质，及根据电场力做功来确定电势能如何变化。2、D【解析】A、处于静电平衡的导体内部合场强为零，导体是一个等势体，则表面是一个等势面，而场强和等势面是垂直关系，故A错误；B、没有绝对静止的物体存在，处于静电平衡状态的导体内部的电子不再定向运动，但无规则运动没有停止，故B错误；C、处于静电平衡的导体是一个等势体，但电势不一定为零，电势为零不为零是人为规定的，故C错误；D、处于静电平衡状态时，电荷只分布在外表面上，导体内部将没有多余的“净”电荷，故D正确；综上所述本题答案是：D3、C【解析】

从单摆的位移时间图象可以看出两个单摆的周期相等，根据周期公式T=2π可知，两个单摆的摆长相等，周期与摆球的质量无关，故A错误，C正确．由图可以看出两单摆振幅不相等，B错误；从图象可以看出，最大位移的时刻不同，故改变速度方向的时刻不同，故D错误；故选C．4、D【解析】

同一根活结绳上的瞬时速度相等，则将船的实际速度分解成沿绳的速度和垂直于绳的转动速度，有解得船的实际速度为故选D。5、D【解析】

卫星绕地球做圆周运动，靠万有引力提供向心力，A．线速度，根据题意ra＜rb=rc，所以b、c的线速度大小相等，小于a的线速度，故A错误；B．向心加速度，结合ra＜rb=rc，可得b、c的加速度大小相等，且小于a的加速度，故B错误；C．c加速，万有引力不够提供向心力，做离心运动，离开原轨道，b减速，万有引力大于所需向心力，卫星做近心运动，离开原轨道，所以不会与同轨道上的卫星相遇，故C错误；D．卫星由于阻力的原因，轨道半径缓慢减小，根据公式，则线速度增大，故D正确．6、D【解析】

AD、根据线速度的定义可知v=lt=rθt=rωBC、因为ω=2πT，所以v=rω=2πrT，故选D。关键是知道线速度、角速度的定义式和线速度角速度的关系。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、ABC【解析】

根据外电路中顺着电流方向电势逐渐降低，判断M、N两板电势的高低，确定板间电场的方向，即可判断粒子的电性；电路稳定时R2相当于导线；粒子射入板间电场中做类平抛运动，运用运动的分解法，由牛顿第二定律和运动学公式分析改变R1时粒子打在极板上的位置和运动时间．【详解】A.根据外电路中顺着电流方向电势逐渐降低，可知M板的电势低于N板的电势，板间电场方向向上，而粒子在电场中向下偏转，所受的电场力方向向下，则知该粒子带负电，故A正确；B.电路稳定时R2中没有电流，相当于导线，改变R2，不改变M、N间的电压，板间电场强度不变，粒子所受的电场力不变，所以粒子的运动情况不变，仍打在O点。故B正确；CD.设平行金属板M、N间的电压为U。粒子在电场中水平方向做匀速直线运动，竖直方向做初速度为零的匀加速直线运动，则竖直方向有：

①水平方向有：x=v0t

②联立得：③由图知，y一定，q、m、d、v0不变，则由③式知：当减少R1时，M、N间的电压U增大，时间变短，x减小，所以粒子将打在O点左侧；由①知，增大R1，U减小，t增大，故C正确，D错误。故选：ABC。8、ABC【解析】因为三个电阻是串联在一起的，所以电路中的电流与通过R1的电流是相等的，所以,故电阻R2的阻值,两端的电压为,所以三只电阻两端的总电压为,电阻消耗的电功率为,所以ABC正确．9、ABD【解析】场强方向向上，电场力向上，则为正电荷，则A正确；b点处的电势能EP＝φq=0.01×30=0.3J，则B正确；总能量守恒由a点处可知E=0.01×10+0.5=0.6J，则b点处的动能为：0.6-0.3=0.3J，则C错误；c点处的动能为为0.6-0.01×20=0.4J，则D正确；故选ABD.点睛：本题根据粒子的轨迹弯曲方向就能判断粒子所受的电场力方向，根据电场线与等势线的关系，判断出电场线方向．负电荷在电势高处电势能小是一个重要推论，要学会应用．10、BC【解析】

A．由等量异种电荷的电场的特点可知，e点和g点关于中点对称，所以e点和g点的电场的强度的大小相等，但是这两点的方向不同，A错误。B．a点和f点都处在中垂线上，在等量异种电荷的中垂线上的电势都为零，所以a点和f点的电势相等，B正确。C．从g点到f点再到e点过程中，电场的电势不断减小，所以电子在运动的过程中，电场力做负功，所以电子的电势能一直在不断增加，C正确。D．从f点到e点再到d点过程中，电场的电势先减小后增大，所以质子从f点到e点再到d点过程中，电场力先做正功后做负功，D错误。故选BC。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、V1A1R1外接分压式略A略2.8【解析】

（1）[1]小灯泡(“3V1.5W”)的额定电压3V，电压表应选择V1量程；[2]根据P=UI，额定电流：故电流表应选择A1量程；[3]探究小灯泡的伏安特性，要求电压从零开始变化，应采用分压电路，为调节方便，滑动变阻器应采用总阻值较小的R1；（2）[4]根据小灯泡的功率，小灯泡的电阻：远小于电压表V1的内阻，所以应采用电流表外接法；[5]由于要求电压从零开始变化，滑动变阻器应接成分压式电路；（3）[6]电路图、实物连线分别如图所示：（4）[7]为了小灯泡安全，开关闭合前，滑动变阻器的滑动片应移到A端；（5）[8]根据表中电压、电流数据，小灯泡的U－I图线________如图所示：（6）[9]小灯泡在常温下的电阻等于U－I图线电流较小时直线段的斜率，则：12、A增大12C【解析】

由于采用分压式接法，为方便实验操作，应选最大阻值较小的滑动变阻器；根据题意确定滑动变阻器与电流表的接法，然后连接实物电路图；根据图示图象应用欧姆定律分析答题；由图示电压表读出其示数，由图示图象求出对应的电流，然后由欧姆定律求出电阻阻值；根据电路图应用串并联电路特点与功率公式分析答题；【详解】解：(1)由于采用分压式接法，为方便实验操作，滑动变阻器应选择A；(2)描绘灯泡伏安特性曲线，电压与电流应从零开始变化，滑动变阻器应采用分压接法，灯泡正常发光时的电阻为：R=U2P=320.6=15Ω(3)由图示图象可知，随电压增大通过灯泡的电流增大，电压与电流表的比值增大，灯泡电阻增大；(4)电压表量程为3V，由图示电压表可知其分度值为0.1V，示数为2.3V，由图示图象可知，2.3V对应的电流为0.196A，此时灯泡电阻为：R=U(5)电流表采用外接法，由于电压表的分流作用，所测电流I偏大，测得的小灯泡正常发光的功率P=UI偏大，故C正确，A、B、D错误；故选C。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)155m/s(2)5【解析】

在最高点，抓住金属条恰好通过最高点，抓住压力为零，结合牛顿第二定理求