嘉峪关市重点中学2027届高二上物理期中联考试题含解析

嘉峪关市重点中学2027届高二上物理期中联考试题考生请注意：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、在如图所示的电路中，输入电压U恒为8V，灯泡L标有“3V

6W”字样，电动机线圈的电阻RM=0.5Ω。若灯泡恰能正常发光，下列说法正确的是A．电动机的输入电压是8VB．流过电动机的电流是10AC．电动机的效率是80%D．整个电路消耗的电功率是10W2、如图所示的电路中，电源电动势E和内阻r为定值，当外电路电阻发生变化时，干路电流I、路端电压U，内电压U′、电源输出功率P随之变化的图象如图所示，其中不正确的是（）A．B．C．D．3、如图所示是阴极射线示波管的聚焦电场，实线为电场线，虚线为等势面，a、b为电场中的两点,则A．a点的场强大于b点的场强B．a点的电势高于b点的电势，C．电子在a点的电势能大于在b点的电势能D．电子在a点的电势能小于在b点的电势能4、质量和电荷量都相等的带电粒子M和N，以不同的速率经小孔S垂直进入匀强磁场，运行的半圆轨迹如图中两个虚线所示，下列表述正确的是（）A．M带正电，N带负电B．M的速率大于N的速率C．洛伦磁力对M、N做正功D．M的运行时间大于N的运行时间5、如图所示,A、B为相互接触的用绝缘支柱支持的金属导体,起初它们不带电,在它们的下部贴有金属箔片,C是带正电的小球。下列说法正确的是()A．把C移近导体A时,A上的金属箔片张开，B上的金属箔片不张开B．把C移近导体A,先把A、B分开,然后移去C,A、B上的金属箔片仍张开C．先把C移走,再把A、B分开,A、B上的金属箔片仍张开D．先把A、B分开,再把C移走,然后重新让A、B接触,A上的金属箔片张开,而B上的金属箔片闭合6、如图（a），线圈ab、cd绕在同一软铁芯上，在ab线圈中通以变化的电流，测得cd间的的电压如图（b）所示，已知线圈内部的磁场与流经的电流成正比，则下列描述线圈ab中电流随时间变化关系的图中，可能正确的是：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、如图所示，一根通有电流I的直铜棒MN，用导线挂在磁感应强度为B的匀强磁场中，此时两根悬线处于张紧状态，下列哪些措施可使悬线中张力为零（）A．适当增大电流强度IB．使电流反向并适当减小电流强度IC．保持电流强度I不变，适当增强磁感应强度BD．使电流反向，适当减小磁感应强度B8、某电容器上标有“25V、470μF”的字样，对此，下列说法正确的是A．此电容器的击穿电压为25VB．当工作电压是25V时，电容才是470μFC．击穿电压高于额定电压D．此电容器只能在直流25V及以下电压才能正常工作9、如图所示，两个横截面分别为圆形和正方形的区域内有磁感应强度相同的匀强磁场，圆的直径和正方形的边长相等，两个电子以相同的速度分别飞入两个磁场区域，速度方向均与磁场方向垂直，进入圆形磁场的电子初速度方向对准圆心；进入正方形磁场的电子初速度方向垂直于边界，从中点进入。则下面判断正确的是（）A．两电子在两磁场中运动时，其半径一定相同B．两电子在磁场中运动的时间一定不相同C．进入圆形磁场区域的电子一定先飞离磁场D．进入圆形磁场区域的电子一定不会后飞离磁场10、如图所示,A为地球同步卫星,B为运行轨道比A低的一颗卫星,C为地球赤道上某一高山山顶上的一个物体,两颗卫星及物体C的质量都相同,关于它们的线速度、角速度、运行周期和所受到的万有引力的比较,下列关系式正确的是()A．vB>vA>vC B．C．FB>FA>FC D．TA=TC>TB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）某同学在用如图甲的装置做“探究感应电流的产生条件”实验，他将电流表、线圈A和B、蓄电池、开关用导线连接成如甲图所示的实验电路，当他接通、断开开关时，电流表的指针都没有偏转，其原因可能是_____A.开关应接在蓄电池所在的回路B．电流表的正、负极接反C．线圈B的接头3、4接反D．蓄电池的正、负极接反之后该同学又用如图乙的装置做“研究感应电流的方向”实验，为判断线圈绕向，他将灵敏电流计G与线圈L连接，若己知线圈由a端开始绕至b端．当电流从电流计G左端流入时，指针向左偏转．他将磁铁N极向下从线圈上方竖直插入L时，发现指针向左偏转．由此可以判断：俯视线圈，线圈其绕向为___方向（填“顺时针”或“逆时针”）（2）在“描绘小灯泡的伏安特性曲线”实验中时，所用小灯泡规格为“”．实验电路如图甲所示，某次实验中电流表和电压表的示数分别如图所示，其读数分别为____A、_____V．实验结束之后，某同学描绘了如图乙该小灯泡的伏安特性曲线，P为图线上一点，为图线在P点的切线，为横轴U的垂线，为纵轴I的垂线，切线与横轴的夹角为，射线与横轴的夹角为，关于该图象，下列说法正确的是____A．对应P点，小灯泡的功率可用图中矩形所围的面积表示B．对应P点，小灯泡的功率可用特性曲线与横轴围成的面积表示C．对应P点，小灯泡的电阻大小为D．对应P点，小灯泡的电阻大小为E.对应P点，小灯泡的电阻大小为F.对应P点，小灯泡的电阻大小为12．（12分）某研究性学习小组的同学欲做“描绘小灯泡的伏安特性曲线”实验.已知所用小灯泡的额定电压和额定电流分别为3.0V、0.6A，实验使用的直流电源的电动势为4.0V内阻忽略不计，实验的器材规格如下a.电流表A1（量程0～0.6A，内阻约5Ω）b.电压表V1（量程0～3V，内阻约3kΩ）c.滑动变阻器R1（阻值0～10，额定电流1A）请回答下列问题：（1）根据实验器材应该使用电流表________接法.（2）根据所选的实验器材，请设计合理的电路原理图来完成该实验________.（3）该研究性学习小组的同学用设计好的电路测得了通过该小灯泡的电流I和该小灯泡两端的电压U如图所示，通过小灯泡的电流为_______A,小灯泡两端的电压为_______V，由欧姆定律计算得到的小灯泡的电阻值_______（选填“大于”“等于”或“小于”）真实值.（4）该研究性学习小组的同学通过设计好的电路得到了多组实验数据，并根据得到的多组数据在坐标系中描点画图，如图所示，该图线向下弯曲，其原因是________________.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，物体A放在足够长的木板B上，木板B静止于水平面．t=0时，电动机通过水平细绳以恒力F拉木板B，使它做初速度为零，加速度aB=1.0m/s1的匀加速直线运动．已知A的质量mA和B的质量mg均为1.0kg,A、B之间的动摩擦因数=0.05，B与水平面之间的动摩擦因数=0.1，最大静摩擦力与滑动摩擦力大小视为相等，重力加速度g取10m/s1．求（1）物体A刚运动时的加速度aA（1）t=1.0s时，电动机的输出功率P；（3）若t=1.0s时，将电动机的输出功率立即调整为P`=5W，并在以后的运动过程中始终保持这一功率不变，t=3.8s时物体A的速度为1.1m/s．则在t=1.0s到t=3.8s这段时间内木板B的位移为多少？14．（16分）某同学在研究微型直流电动机的性能时，采用如图所示的实验电路．调节滑动变阻器R的阻值，使电动机无法转动，此时电流表和电压表的示数分别为0.2A和0.6V．重新调节R的阻值，使电动机能够正常运转，此时电流表和电压表的示数分别为1.0A和8.0V．(电流表、电压表均为理想电表)求：(1)这台电动机的线圈电阻；(2)电动机正常运转时的输出功率．15．（12分）如图所示，质量m＝5.0×10-8千克的带电粒子，以初速v0=2m/s的速度从水平放置的平行金属板A、B的中央，水平飞入电场，已知金属板长0.1m，板间距离d＝2×10-2m，当UAB=1000V时，带电粒子恰好沿直线穿过电场，若两极板间的电势差可调，要使粒子能从两板间飞出，UAB的变化范围是多少?(g取10m/s2)

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】

由电路图可知，灯泡与电动机串联；由串联电路特点可以求出灯泡正常发光时电动机两端电压；由P=UI的变形公式求出灯泡正常发光时的电流，由P=I2R求出电动机的热功率，然后求出电动机的机械功率，由效率公式求出电动机的效率，由P=UI求出电路的总功率，进而求出电动机的效率。【详解】A项：灯泡正常发光时的电压等于其额定电压，电动机的输入电压UM=U-UL=8V-3V=5V，故A错误；B项：灯泡正常发光，则电路电流I=PLUC项：电动机的热功率PQ=I2RM=（2A）2×0.5Ω=2W，则电动机的效率η=2×5-2D项：整个电路消耗的功率P总=UI=8V×2A=16W，故D正确。故应选：C。明确电动机是非纯电阻电路，欧姆定律不适用，电动机的输出功率等于总功率与热功率之差。2、C【解析】解：由闭合电路欧姆定律有①,②③根据①式可知,随的增大单调递减,但不是线性变化,A正确.将②式变形可得,利用数学知识可分析得到B正确.根据③式可知,C错误.由,利用数学知识可，D正确.本题选不正确的，所以选C3、C【解析】

A．因b点的电场线较a点密集，可知b点的场强大于a点的场强，选项A错误；BCD．沿电场线电势降低，可知a点的电势低于b点的电势；因负电荷在低电势点电势能较大，则电子在a点的电势能大于在b点的电势能，选项C正确，BD错误；故选C.4、B【解析】A、由左手定则判断出N带正电荷，M带负电荷，故A错误；

B、粒子在磁场中运动，洛伦兹力提供向心力，半径为：，在质量与电量相同的情况下，半径大说明速率大，即M的速度率大于N的速率，故B正确；

C、洛伦兹力不做功，故C错误；

D、粒子在磁场中运动半周，即时间为周期的一半，而周期为，与粒子运动的速度无关，所以M的运行时间等于N的运行时间，故D错误。

点睛：该题考查到左手定则、半径的公式和根据周期的公式，属于基本应用。5、B【解析】A、感应带电，这是使物体带电的一种方法，根据异种电荷互相吸引的原理可知，靠近的一端会带异种电荷，金属导体处在正电荷的电场中，由于静电感应现象，导体B的右端要感应出正电荷，在导体A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，把带正电荷的物体C移近导体A后，把A和B分开，A带负电，B带正电，金属箔还是张开，故A错误，B正确；

C、先把C移走，A、B电荷恢复原状，A、B两端都不带电，若再把A、B分开，A、B上的金属箔片不会张开，故C错误；

D、先把A、B分开，再把C移走，然后重新让A、B接触，A与B上的电荷重新中和，A上的金属箔片闭合，B上的金属箔片也闭合，故D错误。点睛：该题考查物体静电感应起电的实质，及静电平衡状态时，带电体的电荷只分布在外表面，内部电场强度为零，且导体的电势处处相等。6、C【解析】

试题分析：根据法拉第电磁感应定律，感应电动势即cd线圈中的电压，由于磁场是线圈ab中的感应电流产生的，所以，综上可得，即电压大小与线圈中电流的变化率成正比，根据图（b）可判断和电流的变化率大小相等，方向相反，即图象斜率大小相等，方向相反，对照选项C对．考点：电磁感应定律二、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、AC【解析】

AC．直铜棒MN处于方向垂直纸面向里的匀强磁场中，棒中通有电流，方向从M流向N，根据左手定则可得，安培力的方向竖直向上。为了使悬线上的拉力等于零，则可以适当增加电流强度，或增大感应强度来使安培力增加，选项AC正确；BD．若电流反向，则安培力方向变为向下，悬线上的拉力会变大，选项BD错误。故选AC。8、CD【解析】由标称值可知，该电解电容器用于直流25V及以下电压时才能正常工作，25V是额定电压，击穿电压高于额定电压，故A错误，CD正确．电容器的电容值由其内部构造所决定，在不被击穿的条件下，与其工作电压无关；故B错误．故选CD．9、AD【解析】

A．两个电子以相同的速度分别飞入两个磁感应强度相同的磁场区域，两电子在两磁场中运动时，其半径一定相同，选项A正确；BCD．电子在磁场中的可能运动情况如图所示电子从O点水平进入由于它们进入圆形磁场和正方形磁场的轨道半径、速度是相同的，把圆形磁场和矩形磁场的边界放到同一位置如图所示，由图可以看出进入磁场区域的电子的轨迹1，先出圆形磁场，再出正方形磁场；进入磁场区域的电子的轨迹2，同时从圆形与正方形边界处磁场；进入磁场区域的电子的轨迹3，先出圆形磁场，再出正方形磁场；所以电子不会先出正方形的磁场，即进入圆形区域的电子一定不会后飞离磁场。如图轨迹2所示，粒子转过的圆心角是相等的，则运动时间相等。故BC错误D正确。故选AD。10、AD【解析】

A.AC的角速度相等，由：可知：AB比较，同为卫星，由万有引力提供向心力，则有：解得：可知：综合分析有：故A正确；B.因为同步卫星想上对地面上的C静止，所以AC的角速度相等，AB比较，同为卫星，由万有引力提供向心力，则有：解得：而A的角速度小于B的加速度；故：故B错误；C.由万有引力公式可知：即半径越大，万有引力越小；故：故C错误；D.卫星A为同步卫星，周期与C物体周期相等；又万有引力提供向心力，即：解得：所以A的周期大于B的周期，综合分析有：故D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、A顺时针0.262.10ADF【解析】

(1)[1]由电路图可知，电键接在电流表所在电路，电键连接错误，闭合与断开电键时，通过螺线管A的电流不变，穿过螺线管B的磁通量不变，没有感应电流产生，电流表指针不偏转，故A正确BCD错误．[2]将磁铁N极向下从线圈上方竖直插入L时，穿过L的磁场向下，磁通量增大，由楞次定律可知，感应电流的磁场方向与原磁场方向相反，感应电流磁场应该向上，电流表指针向左偏转，电流从电流表左端流入，由安培定则可知，俯视线圈，线圈绕向为顺时针；(2)[3][4]电流表量程为0.6A，最小分度为0.02A；故其读数为0.26A；电压表量程为3V，则最小分度为0.1V，故其读数为2.10V；[5]AB.因P=UI，所以图象中矩形PQOM所围的面积为对应P点小灯泡的实际功率．故A正确，B错误．CDEF.对应P点，根据电阻的定义得到，小灯泡的电阻故CE错误，DF正确．12、外0.502.60小于小灯泡的电阻随温度的升高而增大【解析】

（1）（2）[1][2]描绘小灯泡伏安特性曲线，电压与电流要从零开始变化，滑动变阻器应采用分压接法；由表中实验数据可知，灯泡最大电阻约为：Ω电压表内阻约为3kΩ，灯泡电阻阻值远小于电压表内阻，电流表应采用外接法，电路图如图所示：（3）[3][4]由图知，电流表的量程为0～0.6A，分度值为0.02A，示数为0.50A；电压表的量程为0～3V，分度值为0.1V，示数为2.60V。[5]由于电压表的分流作用，所以电流表的示数比流经灯泡的电流偏大，故根据欧姆定律：测量电阻偏小，即计算得到的小电珠的电阻值小于真实值；（4）[6]I-U图象的斜率表示电阻的倒数，由图象可知，电阻随着电压的增大而增大，其原因是灯泡的电阻随温度的升高而增大。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）(1)=7W（3）【解析】试题分析：（1）若A相对于B滑动，则对物体A进行受力分析，水平方向只受摩擦力，根据牛顿第二定律得：,解得：，所以A的加速度为；（1）对物体B进行受力分析，水平方向受到拉力F、地面对B的摩擦力、A对B的摩擦力，根据牛顿第二定律得：，带入数据解得：F=7N，所以（3）电动机的输出功率调整为5W时，设细绳对木板B的拉力为，则，代入数据解得对木板进行受力分析，木板B受力满足所以木板B将做匀速直线运动，而物体A则继续在B上做匀加速直线运动直到A、B速度相等．设这一过程时间