2027届湖南省长沙市长沙县第九中学物理高二第一学期期中综合测试试题含解析

2027届湖南省长沙市长沙县第九中学物理高二第一学期期中综合测试试题注意事项:1．答题前，考生先将自己的姓名、准考证号码填写清楚，将条形码准确粘贴在条形码区域内。2．答题时请按要求用笔。3．请按照题号顺序在答题卡各题目的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效；在草稿纸、试卷上答题无效。4．作图可先使用铅笔画出，确定后必须用黑色字迹的签字笔描黑。5．保持卡面清洁，不要折暴、不要弄破、弄皱，不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。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，当开关S断开时，电压表示数为3V，当开关S闭合时，电压表示数为1.8V，则外电阻R与电源内阻r之比为()A．5∶3 B．3∶5C．2∶3 D．3∶22、如图所示，质量为m的带电小球A用绝缘细线悬挂于O点，处于静止状态。现施加一水平向右的匀强电场后，A能在α=60°处保持静止，则A受到的电场力大小为A．3mgB．33mgC．mgD．33、关于电动势，以下说法正确的是（）A．电源的电动势与外电路的组成有关B．工作中的电源两极间的电压等于电源电动势C．电源电动势越大，电源内非静电力做功越多D．电动势越大的电源，将其他形式的能转化为电能的本领越强4、一带电粒子从电场中的A点运动到B点，轨迹如图中虚线所示，不计粒子所受的重力则：（）A．粒子带正电B．粒子的加速度逐渐增大C．A点的场强大于B点的场强D．粒子的速度不断增大5、如图所示，一粗糙绝缘竖直平面与两个等量异种点电荷连线的中垂面重合，A、O、B为该面上同一条竖直线上的三点，且O为点电荷连线的中点。现有带电荷量为q、质量为m的小物块(可视为质点)，在A点以初速度v0释放沿AOB向下滑动，则(

)A．小物块带正电B．从A到B,小物块的电势能先减小后增大C．从A到B,小物块所受电场力先增大后减小D．从A到B,小物块的加速度不变6、如图，在x>0、y>0的空间中有恒定的匀强磁场，磁感应强度的方向垂直于xOy平面向里，大小为B，现有一质量为m、电荷量为q的带正电粒子，在x轴上到原点的距离为x0的P点，以平行于y轴的初速度射入此磁场，在磁场作用下沿垂直于y轴的方向射出此磁场．不计重力的影响．由这些条件可知A．不能确定粒子通过y轴时的位置B．不能确定粒子速度的大小C．不能确定粒子在磁场中运动所经历的时间D．以上三个判断都不对二、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，一质量为m、电荷量为q的带正电小球套在水平固定的粗糙绝缘直杆上，绝缘的轻质弹簧一端固定于O点，另一端与小球相连，弹簧与杆在同一竖直面内。杆上的三个点A、B、C，，，。小球从A点由静止释放后，沿杆向左滑至最远处C。若弹簧的原长为OB，匀强电场的电场强度大小为E、方向水平向左，弹簧的形变始终在弹性限度内，则在小球从A到C的过程中，下列说法正确的是A．小球受到的摩擦力不变B．小球的电势能与弹簧的弹性势能之和减少C．小球滑到B点时的速度最大D．电场力做的功大于克服滑动摩擦力做的功8、如图所示，不带电的枕形导体的A、B两端各贴有一对金箔。当枕形导体的A端靠近一带电导体C时A．A端金箔张开，B端金箔闭合B．A端，B端金箔均张开C．用导线连接枕形导体的A、B两端，两端金箔均闭合D．用手触摸枕形导体后，A端金箔张开，B端金箔闭合9、如图所示，两段材料相同、长度相等、但横截面积不等的导体接在电路中，总电压为U，则以下说法正确的是A．通过两段导体的电流相等B．两段导体内的自由电子定向移动的平均速率不同C．细导体两端的电压U1大于粗导体两端的电压U2D．细导体内的电场强度大小等于粗导体内的电场强度10、我国在西昌卫星发射中心用“长征三号丙”运载火箭，成功将第三颗北斗导航卫星送入预定轨道，这标志着北斗卫星导航系统工程建设又迈出了重要一步，卫星组网正按计划稳步推进．如图所示，发射过程中某段时间内火箭速度的变化规律为v＝(2t＋4)m/s，由此可知这段时间内()A．火箭的初速度为2m/sB．火箭的加速度为4m/s2C．在3s末，火箭的瞬时速度为10m/sD．火箭做匀加速直线运动三、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）图甲所示的电流表使用0.6A量程时，对应刻度盘上每一小格代表_______A，图中表针示数是_______A；当使用3A量程时，对应刻度盘上每一小格代表________A，图中表针示数为________A。（2）图乙所示的电表使用较小量程时，每小格表示________V，图中指针的示数为________V。若使用的是较大量程，则这时表盘刻度每小格表示________V，图中表针指示的是________V。（3）用游标卡尺测得某样品的长度如图（甲）所示，其示数L＝______mm；用螺旋测微器测得该样品的外径如图（乙）所示，其示数D＝_____________mm。12．（12分）从以下器材中选取适当的器材，设计一个测量阻值约为15KΩ的电阻Rx的电路，要求方法简捷，Rx两端的电压从零开始变化，要尽可能提高测量的精度．电流表A1：量程300μA，内阻r1为300Ω，电流表A2：量程100μA，内阻r2=500Ω，电压表V1：量程10V，内阻r3约为15KΩ，电压表V2：量程3V，内阻r4≈10KΩ；电阻R0：阻值约为25Ω，作保护电阻用，额定电流为1A，滑动变阻器R1，阻值约为50Ω，额定电流为1A，滑动变阻器R2，阻值约为1000Ω，额定电流为1A，电池组E：电动势4.5V，内阻很小但不可忽略，开关及导线若干．（1）应选用的电流表、电压表、滑动变阻器分别是：、、（填仪表代号）（2）在方框中画出实验电路图（3）用所测数据对应的物理量计算Rx，计算表达式为Rx=．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）电路图如图中甲所示,图乙中图线是电路中的电源的路端电压随电流变化的关系图象,滑动变阻器的最大阻值为10Ω,定值电阻R0=3Ω.(1)当R为何值时,R0消耗的功率最大，最大值为多少?(2)当R为何值时，电源的输出功率最大，最大值为多少?(3)当R为何值时,R消耗的功率最大，最大值为多少?14．（16分）如图两平行正对带等量异种电荷金属板距离d，之间的匀强电场电场强度E，电子质量m，由负电金属板表面A点静止释放，由正电金属板B孔飞出时速度v。求电子电荷量（不计电子受重力）。15．（12分）如图所示，虚线左侧有一场强为E1=E的匀强电场，在两条平行的虚线MN和PQ之间存在着宽为L、电场强度为E2=2E的匀强电场，在虚线PQ右侧距PQ为L处有一与电场E2平行的屏。现将一电子（电荷量为e，质量为m，重力不计）无初速度地放入电场E1中的A点，最后电子打在右侧的屏上，A点到MN的距离为，AO连线与屏垂直，垂足为O，求：(1)电子到MN的速度大小；(2)电子从释放到打到屏上所用的时间；(3)电子刚射出电场E2时的速度方向与连线夹角的正切值；(4)电子打到屏上的点到点O的距离

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】

开关断开时，电压表的示数等于电源的电动势，故E=3V；当开关闭合时，电压表示数为R两端的电压，由U=E-U内可知，内电压U内=E-U=3-1.8=1.2（V）故外电阻与内电阻的比值故选D。2、A【解析】

根据题意，A能在α=60°处保持静止，对小球受力分析如图所示：根据平衡可知：tan60解得电场力大小为F=3mg，故A对故选A根据题意知道小球在α=60°处保持静止，建立平衡公式即可求解。3、D【解析】

A.电动势由电源本身决定，与外电路无关，故A错误；B.电动势等于电源没有接入电路时两极间的电压。当外电路接通时，电源有内电压，根据闭合电路欧姆定律得知，电源两极间电压一定小于电动势，故B错误；C.电源电动势越大，表示电源内静电力做功的本领越大，但不不是做的功多，故C错误；D.电动势是反映电源把其他形式的能转化为电能本领强弱的物理量，电动势越大，电源将其它能转化为电能的本领越大，故D正确；4、C【解析】

A．由粒子的运动轨迹弯曲方向可知，带电粒子受电场力的方向大致斜向左下方，与电场强度方向相反，故粒子带负电，故A错误；BC．电场中A点电场线密集，故电场强度大，电场力大，故加速度大，所以粒子的加速度一直减小，故B错误，C正确；D．由于带电粒子是从A到B，带电粒子受电场力的方向大致斜向左下方，故电场力做负功，带电粒子的电势能增大，带电粒子的动能减小，速度减小，故D错误。5、C【解析】

由题中“一粗糙绝缘竖直平面与两个等量异种点电荷连线的中垂面重合”可知，本题考查带点物体在电场中的运动，根据库仑定律和牛顿第二定律可以分析本题。【详解】A．由于小物受重力、电场力和墙壁的摩擦力、弹力，可以判断小物块带负电，故A错误；B．由于AB是等势线，则从A到B电荷的电势能不变，故B错误；CD．从A到O的过程中，电场强度越来越大，则电场力越来越大，由于物块在水平方向上平衡，可知墙壁的弹力增大，导致滑动摩擦力增大，根据可知，加速度增大，从O到B的过程中，电场强度越来越小，电场力越来越小，同理可知滑动摩擦力减小，加速度减小，故C正确，D错误。6、D【解析】带电粒子以平行于y轴的初速度射入此磁场，在磁场作用下沿垂直于y轴的方向射出此磁场，故粒子在磁场中运动了周期，从y轴上距O为x0处射出，v＝，回旋角为90°.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】

A.小球在运动过程中因为弹簧的形变量变化，所以弹簧对小球的作用力在竖直方向的分力不断变化，会引起小球与直杆之间的弹力的变化，根据f＝μFN可知，小球受到的摩擦力不断变化，故A错误；B.在整个运动过程中能量守恒，涉及到的能量有电势能、弹性势能、及克服摩擦力做功得到的内能，所以电势能与弹簧的弹性势能之和减少，减少的能量就等于得到的内能，故B正确；C.小球在受力平衡时具有最大速度，在B点时杆与小球间的弹力最大，则具有最大摩擦力，此处不平衡，故C错误；D.在整个过程中电场力做正功，弹簧的弹性势能增加，所以电场力做的功大于克服滑动摩擦力做的功，故D正确。8、BD【解析】

AB．金属导体处在正电荷的电场中，由于静电感应现象，枕形导体的右端要感应出正电荷，导体的左端会出现负电荷，所以导体两端的验电箔都张开，且左端带负电，右端带正电，故A错误，B正确；C．用导线连接枕形导体的A、B两端，由于静电感应现象，体两端的验电箔都张开，故C错误；D．用手触摸枕形导体后，大地上电子跑到导体上，将B端的正电荷中和，而A端的负电荷增多，所以A端金箔仍张开，B端金箔闭合，故D正确。9、ABC【解析】两个导体串联，电流相等．故A正确．电流的微观表达式I=nevS，由题n、e、I相同，S不同，则自由电子定向移动的平均速率v不同．故B正确．根据电阻定律可知，细导体的电阻大于粗导体的电阻，由欧姆定律U=IR得知，I相同，则细导体两端的电压U1大于粗导体两端的电压U1．故C正确；设导体的长度为L，横截面积为S．导体内的电场强度，细导体两端的电压U1大于粗导体两端的电压U1，L相同，所以细导体内的电场强度大于粗导体内的电场强度．故D错误．故选ABC.点睛：本题从宏观与微观两个角度考查对电流、电压和导体中电场强度的理解能力．主要抓住电流的微观表达式和导体内的电场强度．10、CD【解析】对比公式可知，火箭做匀加速直线运动，在3s末速度为，CD正确．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、0.02A0.44A0.1A2.20A0.1V1.40V0.5V7.0V30.35mm3.205mm【解析】

（1）[1][2][3][4]电流表使用0.6A量程时，刻度盘上的每一小格为0.02A，指针的示数为0.44A；当换用3A量程时，每一小格为0.1A，指针示数为2.20A；（2）[5][6[7][8]电压表使用3V量程时，每小格表示0.1V，指针示数为1.70V；使用15V量程时，每小格为0.5V，指针示数为7V；（3）[9]游标卡尺的主尺读数为：30mm，游标读数为0.05×7mm=0.35mm所以最终读数为：30mm+0.35mm=30.35mm[10]螺旋测微器的固定刻度读数为3mm，可动刻度读数为0.01×20.4mm=0.204mm所以最终读数为：3mm+0.204mm=3.204mm由于需要估读在范围3.203-3.205内均正确12、（1）A1V2R1（2）如图所示（3）【解析】试题分析：由题意可知，电源电压为3V，而待测电阻约为15kΩ，则可知电路中电流的最大值，本着安全准确的原则可以选电压表及电流表；根据电阻阻值与电流表、电压表内阻的大小关系可以选出合理的接法，则可画出电路图；由接法可知RX两端的电压及电流，由欧姆定律可求得电阻值．解：（1）因电源电压为3V，故电压表只能选取V2，而由欧姆定律可知，电路中的电流约为I==200μA，故电流表应选A1；．为了能多测量数据滑动变阻器应采用分压接法；选择小电阻R1；（2）滑动变阻器最大阻值为50Ω，待测电阻阻值为15kΩ，待测电阻阻值远大于滑动变阻器最大阻值，滑动变阻器应采用分压接法，电流表采用内接法，如图所示：（3）由题意可知，电压值为U2，而电流为A2中电流减去电压分流电流，则由欧姆定律可知：