河北省宣化一中张北一中2027届物理高二上期中经典试题含解析

河北省宣化一中张北一中2027届物理高二上期中经典试题请考生注意：1．请用2B铅笔将选择题答案涂填在答题纸相应位置上，请用0．5毫米及以上黑色字迹的钢笔或签字笔将主观题的答案写在答题纸相应的答题区内。写在试题卷、草稿纸上均无效。2．答题前，认真阅读答题纸上的《注意事项》，按规定答题。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、有两个完全相同的灵敏电流计，允许通过的最大电流，表头电阻，若改装成一个量程为3V的电压表和一个量程为的电流表应分别A．串联一个的电阻和并联一个的电阻B．并联一个的电阻和串联一个的电阻C．串联一个的电阻和并联一个的电阻D．并联一个的电阻和串联一个的电阻2、如图所示，直线I为某一电源的路端电压与电流的关系图象，直线Ⅱ为某一电阻R的曲线．用该电源与电阻R组成闭合电路，则A．电源电动势3V，内阻2ΩB．电阻R的阻值为0.5ΩC．电源的总功率为6WD．电源的效率为50%3、如图所示，一个边长L、四边电阻相同的正方形金属框放置在磁感应强度为B的匀强磁场中。若通以图示方向的电流(从A点流入，从D点流出)，电流为I，则金属框受到的磁场力为()A．0B．ILBC．ILBD．2ILB4、如图所示电路中，电路的电压U一定，当滑动变阻器R3的滑片向右移动时，电表示数（）A．A表增大、V表增大 B．A表增大、V表减小C．A表减小、V表增大 D．A表减小、V表减小5、关于安培力、磁感应强度的下列说法，正确的是()A．通电导线不受磁场力作用的地方一定没有磁场B．将I、L相同的通电导体放在同一匀强磁场的不同位置，受安培力一定相同C．磁感线指向磁感应强度减小的方向D．以上说法都不正确6、a和b是点电荷电场中的两点，如图所示，a点电场强度Ea与ab连线夹角为600，b点电场强度Eb与ab连线夹角为A．这是一个正点电荷产生的电场，EB．这是一个正点电荷产生的电场，EC．这是一个负点电荷产生的电场，ED．这是一个负点电荷产生的电场，E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、“嫦娥三号”从距月面高度为100km的环月圆轨道I上的P点实施变轨，进入近月点为15km的椭圆轨道II，由近月点Q成功落月，如图所示。关于“嫦娥三号”，下列说法正确的是（）A．沿轨道II运行的周期大于沿轨道I运行的周期B．沿轨道I运动至P点时，需制动减速才能进入轨道IIC．沿轨道II运行时，在P点的加速度大小等于在Q点的加速度大小D．在轨道II上由P点运行到Q点的过程中，万有引力对其做正功，它的动能增加，机械能不变8、如图所示，一水平放置的平行板电容器，上极板A与电源的正极相连，下极板B与电源的负极相连且接地，一带电的微粒恰好能静止在两极板间的正中间位置P点。下列说法中正确的是A．微粒带正电B．保持开关S闭合，将A板略微上移，微粒仍保持静止C．断开开关S，将B板略微下移，微粒仍保持静止D．断开开关S，将B板略微下移，微粒在P点的电势能减小9、图中的实线表示电场线,虚线表示只受电场力作用的带电粒子的运动轨迹,粒子先经过M点,再经过N点．可以判定A．M点的电势小于N点的电势B．粒子带正电,M点的电势大于N点的电势C．粒子在M点受到的电场力大于在N点受到的电场力D．粒子在M点的电势能大于在N点的电势能10、如图所示，虚线a、b、c是某静电场中的三个等势面，它们的电势分别为、、，且，一带正电的粒子射人电场中，其运动轨迹如实线KLMN所示．由图可知（）A．粒子从K到L的过程中，电场力做负功B．粒子从L到M的过程中，电场力做负功C．粒子从K到L的过程中，电势能增加D．粒子从L到M的过程中，动能减少三、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）某同学在做测金属丝的电阻率的实验中（1）用螺旋测微器测量金属丝的直径如右图所示，直径d＝________mm．（2）若测得金属丝的长度为L，直径为d，两端的电压为U，通过的电流为I，则金属丝的电阻率ρ＝____（用题目给的物理量符号表达）．（3）用伏安法测金属丝的电阻时，若金属丝的电阻大约是10Ω，电流表内阻是1Ω，电压表内阻是5kΩ,则下列说法正确的是___________.A．应将电流表外接，测量值比真实值大B．应将电流表外接，测量值比真实值小C．应将电流表内接，测量值比真实值大D．应将电流表内接，测量值比真实值小12．（12分）如图甲所示的电路可测出电压表的内阻，电源内阻可以忽略，为电阻箱，当R取不同值时，电压表分别有一示数．若多次改变电阻箱的阻值，测得多个对应的电压值，最后作出的图象如图乙所示，则电压表的内阻_______，电源电动势是______________．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）如图所示，为电动机提升重物的装置，电动机线圈电阻为r=1Ω，电动机两端电压为5V，电路中的电流为1A，物体A重20N，不计摩擦力，求：（1）电动机线圈电阻上消耗的热功率是多少？（2）电动机输入功率和输出功率各是多少？（3）这台电动机的机械效率是多少？14．（16分）如图所示，M、N为两块水平放置的平行金属板，板长为l，两板间的距离也为l，板间电压恒为U．今有一带电量为－q、质量为m的粒子(重力不计)，以一定的初速度沿两板正中间垂直进入电场，最后打在距两平行板右端距离为l的竖直屏上．粒子的落点距O点的距离为．若在纸面内，大量的上述粒子(与原来的初速度一样，并忽略粒子间相互作用)从MN板间不同位置垂直进入电场．试求：（1）粒子的初速度；（2）这些粒子落在竖直屏上的范围．15．（12分）如图所示，在一足够大的空间内存在着水平向右的匀强电场，电场强度大小E=3.0×104N/C．有一个质量m=4.0×10﹣3kg的带电小球，用绝缘轻细线悬挂起来，静止时细线偏离竖直方向的夹角θ=37°．取g=10m/s2，sin37°=0.60，cos37°=0.80，不计空气阻力的作用．（1）求小球所带的电荷量及电性；（2）如果将细线轻轻剪断，求细线剪断后，小球运动的加速度大小；（3）从剪断细线开始经过时间t=0.20s，求这一段时间内小球电势能的变化量．

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、C【解析】

把灵敏电流表改装成3V的电压表需要串联分压电阻，串联电阻阻值：；把灵敏电流计改装成的电流表需要并联分流电阻，并联电阻阻值：，故C正确，A、B、D错误；故选C。2、C【解析】

A.根据闭合电路欧姆定律得：当时，由读出电源的电动势，内阻等于图线的斜率大小，则内阻：故A错误；B.电阻的阻值为：故B错误；CD.两图线的交点表示该电源直接与电阻相连组成闭合电路时工作状态，由图读出电压，电流，则电源的输出功率为：电源的总功率为：电源的效率为故C正确，D错误。3、B【解析】

金属边框ABCD和边框AD的有效长度均为L，其电流之和为I，故线框所受安培力为F=BIL；A．0，与结论不相符，选项A错误；B．ILB，与结论相符，选项B正确；C．ILB，与结论不相符，选项C错误；D．2ILB，与结论不相符，选项D错误；4、C【解析】

若将滑片P向右滑动时，变阻器电阻增大，总电阻增大，根据欧姆定律得知，干路电流I1减小，并联电压U增大，所以电压表示数增大。通过R3电流I3=I1-I2，I1减小，I2增大，则I3减小，即电流表示数减小。

故选C。5、D【解析】

本题考查了安培力产生条件、大小与方向，当电流方向与磁场平行时不受安培力，根据左手定则可知安培力的方向与磁场垂直；【详解】A、当电流方向与磁场平行时不受安培力，故A错误；

B、将I、L相同的通电导体放在同一匀强磁场的不同位置，若I与B的方向不同，则受安培力不一定相同，故B错误；

C、磁感线的疏密表示磁场的强弱，并不是沿磁感线的方向磁场减弱，故C错误，D正确。解决本题的关键知道当导线的方向与磁场的方向平行，所受安培力为0，最小，当导线的方向与磁场方向垂直时，安培力最大，为F=BIL。6、D【解析】试题分析：将Ea、Eb延长相交，根据交点可确定点电荷Q的位置，根据电场方向确定场源电荷的正负，由几何知识求出a、b两点到设点电荷的电荷量为Q，将Ea、Eb延长相交，交点即为点电荷设a、b两点到Q的距离分别为ra和rb，由几何知识得到ra:rb=1:二、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．轨道Ⅱ的半长轴小于轨道I的半径，根据开普勒第三定律，可知沿轨道Ⅱ运行的周期小于轨道I上的周期。故A错误。

B．在轨道I上运动，从P点开始变轨，可知嫦娥三号做近心运动，在P点应该制动减速以减小需要的向心力，通过做近心运动减小轨道半径。故B正确。

C．在轨道Ⅱ上运动时，卫星只受万有引力作用，在P点时的万有引力比Q点的小，故P点的加速度小于在Q点的加速度。故C错误。

D．在轨道Ⅱ上由P点运行到Q点的过程中，嫦娥三号只受到万有引力的作用，机械能守恒；万有引力对嫦娥三号做正功，嫦娥三号的速度逐渐增大，动能增大。故D正确。8、CD【解析】

A．因为微粒静止在板间，且上板带正电，微粒重力和电场力平衡，所以微粒受到的电场力竖直向上，因此微粒带负电，A错误B．保持开关闭合，所以板间电压不变，A板上移，间距增大，所以板间电场强度减小，重力比电场力大，所以微粒向下运动，B错误C．断开开关，极板所带电荷量不变，根据电容器电容的定义式、决定式以及电场强度和电势差的关系可得，，联立可得可知，只改变极板间距，板间电场强度不变，所以微粒仍然静止，C正确D．断开开关S，将B板略微下移，极板间电场强度不变，B板下移，所以P点与极板B之间的电势差增大，又B板接地，所以P点电势升高，又粒子带负电，所以微粒在P点的电势能减小。D正确9、BD【解析】

AB.粒子所受电场力指向轨迹弯曲的内侧，斜向左下方，与电场方向一致，粒子带正电，根据顺着电场线的方向电势降低，可知过M点的等势面的电势高于过N点的等势面的电势，则M点的电势高于N点的电势，故A错误B正确．C.由电场线的疏密表示电场强度的大小，可知，M点的电场强度比N点的小．由F=qE知，粒子在M点受到的电场力小于在N点受到的电场力，故C错误；D.从M到N，粒子的所受电场力斜向左下方，则电场力对粒子做正功，电势能减少，所以粒子在M点的电势能大于在N点的电势能，故D正确；10、AC【解析】

电场线与等势面垂直，由较高的等势面指向较低的等势面，分布图如图A．粒子从K到L的过程中，正粒子从低电势向高电势运动，根据故电场力做负功，A正确；B．粒子从L到M的过程中，正粒子先从低电势向高电势运动，后从高电势向低电势运动，电场力先做负功后做正功，B错误；C．粒子从K到L的过程中，电场力做负功，电势能增加，C正确；D．粒子从L到M的过程中，电场力先做负功后做正功，故动能先减少后增大，D错误。故选AC。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、5.623—5.625;;B;【解析】（1）主尺上读数为5.5mm，分尺上读数为螺旋测微器最终读数为：;（2）根据及得：（3）由于电流表的内阻接近待测电阻的阻值，所以使用电流表外接可减小实验误差，使用电流表外接时，所测电流大于真实值，所以电阻的测量值小于真实值，故选B12、5kΩ5V【解析】

根据闭合电路欧姆定律，电压表的计数，得，变形得，由此可知倾斜直线的斜率表示的是，与纵坐标的交点为，所以电动势为；电压表的内阻．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）电动机线圈电阻上消耗的热功率是1W；（2）电动机输入功率和输出功率各是5W、4W；（3）这台电动机的机械效率是80%．【解析】

（1）根据焦耳定律，热功率为：P热=I2r=12×1W=1W（2）输入功率等于输入电流与电动机两端电压的乘积：P入=IU=1×5W=5W输出功率等于输入功率减去发热消耗的功率：P出=P入﹣P热="5"W﹣1W=4W；（3）机械效率：答：（1）电动机线圈电阻上消耗的热功率是1W；（2）电动机输入功率和输出功率各是5W、4W；（3）这台电动机的机械效率是80%．14、（1）（2）【解析】

（1）粒子运动的时间为①加速度为②偏转位移为③联立得：离开电场后粒子做匀速直线运动，根据几何关系：带入数据得：；（2）带入数据得，粒子在偏转电场中的偏转量：可知据上板l/6内的粒子将无法穿过电场。由于各个粒子运动情况一致，可知当粒子从贴近下板进入电场,其总的竖直位移与前面相同(因为场强、电量等量是相同的)，即为l/2，所以打在O点；当粒子恰好从上板边缘飞出电场时，打到屏上的位置据O点为，