吉林省梅河口市博文学校2027届物理高二上期中检测试题含解析

吉林省梅河口市博文学校2027届物理高二上期中检测试题请考生注意：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、下图表示的是四种典型的静电场，电场强度相同的是图（）A．B．C．D．2、如图所示，真空中M、N处放置两等量异种电荷，a、b、c表示电场中的三条等势线，d点和e点位于等势线a上，f点位于等势线c上，df平行于已知一带正电的试探电荷从d点移动到f点时，试探电荷的电势能增加，则以下判定正确的是A．M点处放置的是正电荷B．d点的电势高于f点的电势C．d点的场强与f点的场强完全相同D．将带正电的试探电荷沿直线由d点移动到e点，电场力先做正功，后做负功3、如图在水平力F的作用下,重为G的物体沿竖直墙壁匀速下滑,物体与墙之间的动摩擦因数为μ,物体所受摩擦力大小为()A．FB．μ(F+G)C．μ(F−G)D．G4、如（a）图所示的两平行金属板P、Q加上（b）图所示电压，t=0时，Q板电势比P高5V，在板正中央M点放一电子，初速度为零，质子只受电场力而运动，且不会碰到金属板，这个质子处于M点右侧，速度向左，且速度逐渐减小的时间段是（）A．0<t<2×10-10C．4×10-105、探究影响安培力大小因素的实验装置如图所示，直导线垂直磁场方向置于磁场中某处。当导线中电流为I时，导线所受安培力大小为F；现仅将导线中电流减小为I/2时，导线所受安培力大小为A．2FB．FC．F/2D．F/46、图1为一列简谐横波在t=0时的波形图，P是平衡位置在x=1cm处的质元，Q是平衡位置在x=4cm处的质元。图2为质元Q的振动图像。则A．t=0.3s时，质元Q的加速度达到正向最大B．波的传播速度为20m/sC．波的传播方向沿x轴负方向D．t=0.7s时，质元P的运动方向沿y轴负方向二、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，两个半径相同的半圆形光滑轨道分别竖直放在匀强磁场和匀强电场中，轨道两端在同一高度上两个相同的带正电小球可视为质点同时分别从轨道的左端最高点由静止释放，M、N分别为两轨道的最低点，则()A．两小球到达轨道最低点的速度B．两小球到达轨道最低点时对轨道的压力C．两小球第一次到达最低点的时间相同D．两小球都能到达轨道的另一端8、如图所示，虚线表示电场的一族等势面且相邻等势面电势差相等，一个带正电的粒子以一定的初速度进入电场后，只在电场力作用下沿实线轨迹运动，粒子先后通过M点和N点．在这一过程中，电场力做负功，由此可判断出()A．N点的电势高于M点的电势B．粒子在N点的电势能比在M点的电势能大C．粒子在M点的速率小于在N点的速率D．粒子在M点受到的电场力比在N点受到的电场力大9、简单欧姆表原理示意图，其中电流表的满偏电流Ig=300μA，内阻Rg=100Ω，可变电阻R的最大阻值为10kΩ，电池的电动势E=1.5V，内阻r=0.5Ω，按正确使用方法测量电阻Rx的阻值时，指针指在刻度盘的正中央,则（）A．欧姆表的内阻为5kΩ B．欧姆表的内阻为10kΩC．Rx的阻值为5kΩ D．Rx的阻值为10kΩ10、某质点做简谐运动，其位移随时间变化的关系式为，t的单位为s，则质点()A．第1s末与第5s末的位移相同 B．第1s末与第5s末的速度相同C．第1s内速度不断增大 D．第2s内加速度不断增大三、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）在“描绘小灯泡的伏安特性曲线”的实验中，除有一标有“3V1.8W”的小灯泡、电源、导线和开关外，还有：电流表A（0～0.6A，内阻约为0.1Ω）、电压表V（0～3V，内阻约为4kΩ）、滑动变阻器R（0～10Ω，2A）．实验要求保证器材的安全，灯泡两端的电压能从0连续调节，测量结果尽量准确．（1）为尽可能地减小误差，实验中采用电流表________（选填“内接”或“外接”），采用正确的方式测出的电阻值________（选填“大于”“小于”或“等于”）电阻的真实值．（2）在方框中补充画出一个合理完整的电路图．（____）（3）某同学根据电路图连接实物图时，并未连接完整，请用笔画线代替导线完成实物图的连接．（____）（4）根据实物图，开关S闭合之前，图中滑动变阻器的滑片应该置于________（选填“左端”“右端”或“中间”）．12．（12分）要描绘标有“2.5V，0.5A”小灯泡L的伏安特性曲线，实验室中有以下一些器材可供选择：电源：E1（电动势为2.0V，内阻为）E2（电动势为3.0V，内阻为）电压表：V1（量程5V，内阻为）电流表：A1（量程100mA，内阻约）．A2（量程0.6A，内阻约）滑动变阻器：R1（可调范围，允许通过最大电流5A）．导线，开关若干．（1）实验要求电表读数从零开始变化，能完整描绘伏安特性曲线，实验中应该选用电源_________，电流表_________（填器材的符号）．（2）在满足（1）的情况下，在方框中画出实验中所需的电路原理图______．（3）根据（2）中的实验电路图，用笔画线代替导线将实验电路连接完整________．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）如图所示为一真空示波管，电子从灯丝K发出初速度不计，经灯丝与A板间的加速电压加速，从A板中心孔沿中心线KO射出，然后进入两块平行金属板M、N形成的偏转电场中偏转电场可视为匀强电场，电子进入M、N间电场时的速度与电场方向垂直，电子经过电场后打在荧光屏上的P点已知加速电压为，M、N两板间的电压为，两板间的距离为d，板长为，板右端到荧光屏的距离为，电子的质量为m，电荷量为求：电子穿过A板时的速度大小；电子在偏转场运动的时间t；电子从偏转电场射出时的侧移量；点到O点的距离．14．（16分）如图所示，在竖直边界线O1O2左侧空间存在一竖直向下的匀强电场，电场强度大小E＝100V/m．电场区域内有一固定的粗糙绝缘斜面AB，其倾角为370，A点距水平地面的高度h=3m；BC段为一粗糙绝缘水平面，其长度L＝3m．斜面AB与水平面BC由一光滑小圆弧连接（图中未标出），竖直边界线O1O2右侧区域固定一半径R＝0.5m的半圆形光滑绝缘轨道，CD为半圆形光滑绝缘轨道的直径，C、D两点紧贴竖直边界线O1O2，位于电场区域的外部（忽略电场对O1O2右侧空间的影响）．现将一质量m＝1kg、电荷量q＝0.1C的带正电的小物块（可视为质点）置于A点由静止释放，已知该小物块与斜面AB和水平面BC间的动摩擦因数均为＝0.3，取g＝10m/s2，sin370＝0.6，cos370＝0.1．(1)求物块到达C点时的速度大小；(2)求物块到达D点时所受轨道的压力大小；(3)物块从D点进入电场的瞬间，将匀强电场的方向变为水平方向，并改变电场强度的大小，使物块恰好能够落到B点，求电场强度的大小和方向．（取＝2.24）15．（12分）aa'、bb'、cc'为足够长的匀强磁场分界线，aa'、bb'两分界线间距均为d，磁场方向如图所示，I、II区磁场感应强度分别为B和2B，边界aa'上有一粒子源P，平行于纸面向各个方向发射速率为的带正电粒子，Q为边界bb'上一点，PQ连线与磁场边界垂直，已知粒子质量m，电荷量为q，不计粒子重力和粒子间相互作用力，求：（1）沿PQ连线进入磁场的粒子不能从边界cc'射出，则bb'、cc'两分界线间距至少多大？（2）粒子第一次通过边界bb'的位置范围长度多大？

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、B【解析】图A中两点的电场强度方向不同，A错误；图B中两点电场强度大小和方向都相同，故B正确；C中两点的电场强度大小不同，D图中，电场线的疏密程度表示电场强度大小，电场线方向表示电场强度方向，故两点的大小和方向都不相同，D错误．2、D【解析】

正试探电荷从d到f电势能增加，说明电场力做负功，所以Udf<0，电场线从高电势指向低电势，也就是说N为正电荷，M为负电荷，所以A错，B正确．在d点电场方向与f点不同，所以C错．将带正电的试探电荷沿直线由d点移动到e点，电势先升高后降低，所以电场力先做正功后做负功，所以D对．本题通过考察等量异种电荷电场线分布、等势线分布，通过电场力做功最终形成结论．3、D【解析】

物体向下滑动，故物体受到向下的滑动摩擦力为μF；因物体匀速下滑，则物体受力平衡，竖直方向受重力与摩擦力，二力大小相等，故摩擦力也等于G．故D正确，ABC错误．4、D【解析】试题分析：在0＜t＜2×10-10s时间内，Q板比P板电势高5V，E=Ud，方向水平向左，所以电子所受电场力方向向右，加速度方向也向右，所以电子从M点向右做匀加速直线运动；在2×10-10s＜t＜4×10-10s时间内，Q板比P板电势低5V，电场强度方向水平向右，所以电子所受电场力方向向左，加速度方向也向左，所以电子向右做匀减速直线运动，当t=4×10-10s时速度为零，此时电子在M点的右侧；在4×10-10s＜t＜6×10-10s时间内，Q板比P板电势低5V，电场强度方向水平向右，所以电子所受电场力方向向左，加速度方向也向左，所以电子向左做匀加速直线运动；在6×10-10s＜t＜8×10-10s时间内，Q板比P板电势高5V，电场强度方向水平向左，所以电子所受电场力方向向左，加速度方向也向左，所以电子向左做匀减速直线运动，到8×10-10s时刻速度为零，恰好又回到M点．综上分析可知：在6×10-10s＜t＜8×10考点：带电粒子在电场中的运动【名师点睛】本题考查了带电粒子在电场中的运动问题；解题的关键是对粒子的运动的不同时间段进行分段考虑，搞清电场的方向，电场力的方向，加速度的方向以及速度的方向，此题也可以画出电子运动的速度时间图象求解，难度适中.5、C【解析】根据F=BIL得，电流减小为原来的时，则安培力减小为原来的倍．故C正确，ABD错误．故选C.点睛：解决本题的关键掌握安培力的大小公式，当电流与磁场垂直时，F=BIL.6、C【解析】试题分析：由图2可知，t=0.3s时，质元Q的位置在正向最大位移处，故其加速度是达到反向最大，故A是不对的；由图1可知，波长为8cm，由图2可知，周期为0.4s，故波速为v==20cm/s，所以B也是不对的；由于质元Q在t=0时的振动方向是向下的，故可以判断出波的传播方向是沿x轴的负方向传播的，故C是正确的；当t=0.7s时，实际上是经过1T，0位置处的质元会运动到负的最大位移处，所以P点的质元会运动到x轴以下正在沿y轴的正方向运动的位置，故D是不对的。考点：振动与波的图像。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、AB【解析】

小球在磁场中运动，在最低点进行受力分析可知，解得：①，小球在电场中运动，在最低点受力分析可知，解得②，由于小球在磁场中运动，磁场力对小球不做功，整个过程中小球的机械能守恒；而小球在电场中运动受到的电场力对小球做负功，到达最低点时的速度的大小较小，所以在电场中运动的时间也长，A正确C错误；因为，结合①②可知：，B正确；由于小球在磁场中运动，磁场力对小球不做功，整个过程中小球的机械能守恒，所以小球可以到达轨道的另一端，而电场力做小球做负功，所以小球在达到轨道另一端之前速度就减为零了，故不能到达最右端，D错误．洛仑兹力对小球不做功，但是洛仑兹力影响了球对轨道的作用力，在电场中的小球，电场力对小球做功，影响小球的速度的大小，从而影响小球对轨道的压力的大小．8、AB【解析】

粒子带正电，由运动轨迹可知，电场力的方向指向右下方即电场线的方向指向右下方，根据电场的性质“顺着电场线的方向电势降落”可知N点的电势高于M点的电势，A选项正确；电场力做负功，电势能增加，B选项正确；电场力做负功，动能减小，C选项错误；根据电场线或等势面的疏密表电场强弱可知，D选项错误．9、AC【解析】

使用欧姆表测电阻前要进行欧姆调零,欧姆表的工作原理是闭合电路的欧姆定律，根据题意应用闭合电路欧姆定律求出指针指在刻度盘中央时所测电阻阻值。本题考查了求欧姆表的中央刻度值，知道欧姆表的工作原理、应用闭合电路欧姆定律即可解题。【详解】欧姆表的工作原理是闭合电路的欧姆定律,由闭合电路欧姆定律得，欧姆调零时：，则欧姆表的内阻：，故A正确，B错误；指针指在刻度盘的正中央是：，解得：，故C正确，D错误。故选AC。10、ACD【解析】

A．1s末物体的位移，5s末物体的位移，故A正确；B．物体做简谐运动的周期，因此1s末和5s末差半个周期，速度大小相同方向不同，故B错误；C．物体在1s时在平衡位置速度最大，而周期为8s，四分之一周期为2s，说明在0-1s内物体向平衡位置运动，因此速度越来越大，故C正确；D．物体1s在平衡位置，则1-2s物体向最大位移处运动，速度越来越小加速度越来越大，因此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、外接小于右端【解析】

（1）[1][2]．灯泡正常发光时电阻，灯泡电阻远小于电压表内阻，则电流表采用外接法，采用外接法时，通过灯泡实际电流小于电表读数，根据欧姆定律得测出的电阻值小于电阻的真实值．（2）[3]．电压与电流从零开始变化，则滑动变阻器应采用分压接法，电路图如图所示（3）[4]．根据电路图连接实物图：（4）[5]．闭合开关前，分压电路分得的电压应为零，所以滑片应置于右端．12、（1）E2A2（2）电路如图；（3）实物图；【解析】（1）小灯泡功率为2.5V，额定电流为0.5A，所以应该选E2电源，A2电流表．

（2）因测量灯泡伏安特性曲线实验中需要让电压由零开始调节，故应采用滑动变阻器分压接法；电流表内阻为0.3欧，灯泡电阻为5欧，故灯泡内阻可视为小电阻，所以采用电流表外接来连接．

（3）根据原理图可得出对应的实物图如图所示；

点睛：本题考查描绘灯泡伏安特性曲线的实验，注意本实验中采用滑动变阻器分压接法，同时电流表一般采用电流表外接法，同时注意掌握图象的分析方法．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、；；；【解析】

（1）电子在加速电场U1中运动时，电场力对电子做正功，根据动能定理求解电子穿过A板时的速度大小；（2）电子在偏转电场中做类平抛运动，水平方向做匀速直线运动，根据进入偏转电场时的速度和极板长度求出粒子在偏转电场中运动的时间；（3）粒子在偏转电场中做类平抛运动，竖直方向做初速度为0的匀加速直线运动，根据粒子受力和运动时间求出侧向位移量；（4）粒子离开偏转电场后做匀速直线运动，水平方向做匀速直线运动求出运动时间，竖直方向亦做匀速直线运动由时间和速度求出偏转位移，再加上电场中的侧位移即为OP的距离．【详解】（1）粒子在加速电场中只有电场力做功，根据动能定理有：得电子加速后的速度大小为（2）电子进入偏转电场后，在电场力作用下做类平抛运动，令电子运动时间为，电子在水平方向做匀速直线运动故有：得电子在偏转电场中的运动时间（3）在竖直方向电子做初速度为0的匀加速运动，已知偏电压为，极板间距为d，则电子在偏转电场中受到的电场力：由牛顿第二定律知，电子产生的加速度所以电子在偏转电场方向上的侧位移（4）由（3）分析知，电子离开偏转电场时在竖直方向