陕西省渭南市合阳县2027届物理高二第一学期期中预测试题含解析

陕西省渭南市合阳县2027届物理高二第一学期期中预测试题注意事项: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、关于静电场，下列描述正确的是（）A．由可知，电场强度E跟放入的试探电荷q所受的电场力成正比B．电势差是矢量，电场力做的功是标量C．无论是正点电荷还是负点电荷形成的电场中，越靠近场源电荷，电场强度越大D．在匀强电场中，任意两点间的电势差与这两点间距离的比值为电场强度2、如图所示三条长直导线，都通有垂直于纸面向里的电流，且I1=I2=I3则距三导线距离都相等的A点的磁感应强度的方向为A．方向向上 B．方向向下C．方向向左 D．方向向右3、炮弹从炮口射出时的速度大小为，方向与水平方向成角，如图所示.把这个速度沿水平和竖直方向分解，其水平分速度的大小是()A． B．C． D．4、回旋加速器是加速带电粒子的装置，其主体部分是两个D形金属盒，两金属盒处在垂直于盒底的匀强磁场中，并分别与高频交流电源两极相连接，从而使粒子每次经过两盒间的狭缝时都得到加速，如图所示，现要增大带电粒子从回旋加速器射出时的动能，下列方法可行的是（）A．增大金属盒的半径 B．减小狭缝间的距离C．减小磁场的磁感应强度 D．增大高频交流电压5、如图所示，实线表示一簇关于x轴对称的等势面，在x轴上有A、B两点，则A．A点场强大于B点场强B．正电荷从B点移动到A点电场力做负功C．A点电势低于B点电势D．A点场强方向指向x轴负方向6、下列说法正确的是（）A．元电荷就是质子B．带电体所带电荷量一定是元电荷的整数倍C．点电荷一定是带电量很少的带电体D．处于静电平衡的导体的内部可能有净电荷二、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，平行板电容器与直流电源（内阻不计）连接，下极板接地．一带电油滴位于容器中的P点且恰好处于静止状态．现将平行板电容器的上极板竖直向上移动一小段距离则（）A．P点的电势将降低B．带点油滴将沿竖直方向向上运动C．电容器的电容减小，极板带电量将减小D．带电油滴的电势能将减少8、质量和电量都相等的带电粒子M和N，以不同的速率经小孔垂直进入匀强磁场，带电粒子仅受洛伦兹力的作用，运行的半圆轨迹如图中虚线所示，下列表述正确的是（）A．M带负电，N带正电B．M的速度率小于N的速率C．洛伦兹力对M、N不做功D．M的运行时间大于N的运行时间9、一简谐横波在x轴上传播，在某时刻的波形如图所示。已知此时质点F的运动方向沿y轴负方向，则A．此波沿x轴负方向传播B．质点D此时沿y轴正方向运动C．质点C将比质点B先回到平衡位置D．质点E的振幅为零10、如图所示，A为带电量为Q的点电荷，中间竖直放置一带正电的介质板，B为质量为m、电量为＋q的小球，用绝缘丝线悬挂于O点，平衡时丝线与竖直方向的夹角为θ，且A、B两个小球在同一水平面上，间距为L，则介质板上的电荷在小球B处产生的电场强度大小E可能是()A．E＝mgtanθqC．E＝kQL2D．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）有一个小灯泡上标有“2V,3W”的字样,现在要用伏安法描绘这个灯泡的I-U图线,有下列器材供选用:A．电源（电动势3V,内阻约1Ω）B．电流表（0～0.6A,内阻约1Ω）C．电流表（0～2A,内阻约0.4Ω）D．电压表（0～3V,内阻约10kΩ）E.电压表（0～10V,内阻约20kΩ）F.滑动变阻器（0～5Ω,额定电流3A）G.滑动变阻器（0～500Ω,额定电流2A）H.开关、导线(1)实验中电流表应选用__________,电压表应选用__________.为使实验误差尽量减小,要求电压表从零开始变化且多取几组数据,滑动变阻器应选用____________（用序号字母表示）．(2)实验中,电压表的示数如图，图中U=________V．(3)实验中调节滑动变阻器,得到了小灯泡的I-U图象如图所示,则可知小灯泡的电阻随电压增大而___________（填“增大”、“减小”或“不变”）．(4)请根据实验要求,在方框内画出电路图___________.12．（12分）测绘标有“3.8V0.4A”小灯泡的伏安特性曲线，提供的实验器材有：A．电源E（4V，内阻约0.4Ω）B．电压表V（2V，内阻为2kΩ）C．电流表A（0.6A，内阻约0.3Ω）D．滑动变阻器R（0～10Ω)E．三个定值电阻（R1=1kΩ，R2=2kΩ，R3=5kΩ）F．开关及导线若干(1)研究后发现，电压表的量程不能满足实验要求，为了完成测量，他将电压表进行了改装．在给定的定值电阻中选用_____（选填“R1”、“R2”或“R3”）与电压表_____（选填“串联”或“并联”），完成改装。改装后电压表的量程是_______。(2)选好器材后，按照该实验要求连接电路，如图所示（图中电压表已经过改装）．请指出电路中存在的两处不恰当的地方，它们分别是：①__________________；②_____________________．(3)正确连接电路后，闭合开关，移动滑动变阻器的滑片P，电压表和电流表的示数改变，但均不能变为零．由此可以推断电路中发生的故障可能是导线_________（选填图中表示导线的序号）出现了_________（选填“短路”或“断路”）．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，真空中有两个固定的点电荷Q14.0108C和Q28.0108C。求它们连线上P点的场强的大小和方向。14．（16分）如图所示，在空间中取直角坐标系xOy，在第一象限内平行于y轴的虚线MN与y轴距离为d＝8cm，在第一象限内从y轴到MN之间的区域充满一个沿y轴正方向的匀强电场，场强大小为E＝750V/m.初速度可以忽略的带负电的粒子经过另一个电势差为U＝20V的电场加速后，从y轴上的A点以平行于x轴的方向射入第一象限区域，OA的距离h＝9cm.已知带电粒子的比荷为q/m＝1.6C/kg，带电粒子的重力忽略不计，求：(1)粒子进入偏转电场区域的初速度；(2)试通过计算说明带电粒子从MN边界还是ON边界离开电场；(3)带电粒子离开偏转电场区域时的速度与进入偏转电场时的速度方向之间的夹角的正切值；(4)带电粒子经过x轴时离坐标原点O的距离L．15．（12分）如图所示，真空室内有一个点状的α粒子放射源P，它向各个方向发射α粒子（不计重力），速率都相同．ab为P点附近的一条水平直线（P到直线ab的距离PC=L），Q为直线ab上一点，它与P点相距（现只研究与放射源P和直线ab同一个平面内的α粒子的运动），当真空室内（直线ab以上区域）只存在垂直该平面向里、磁感应强度为B的匀强磁场时，水平向左射出的α粒子恰到达Q点；当真空室（直线ab以上区域）只存在平行该平面的匀强电场时，不同方向发射的α粒子若能到达ab直线，则到达ab直线时它们动能都相等，已知水平向左射出的α粒子也恰好到达Q点．（α粒子的电荷量为+q，质量为m；sin37°=1．6；cos37°=1．8）求：（1）α粒子的发射速率；（2）匀强电场的场强大小和方向；（3）当仅加上述磁场时，能到达直线ab的α粒子所用最长时间和最短时间的比值．

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】

A．表达式是电场强度的定义式而非决定式，电场强度E的大小跟场源电荷和该点到场源电荷距离有关，跟放入的试探电荷q无关，所以不能说电场强度E跟放入的试探电荷q所受的电场力成正比，故A错误；B．电势差和电场力做的功都是标量，故B错误；C．由点电荷场强决定式可知无论是正点电荷还是负点电荷形成的电场中，越靠近场源电荷，电场强度越大，故C正确；D．在匀强电场中，沿电场线方向两点间的电势差与这两点间距离的比值大小等于电场强度大小，并不是任意两点间的电势差与这两点间距离的比值都为电场强度，故D错误。故选C。2、A【解析】

由安培定则确定出磁感线方向，再利用矢量合成法则求得A的合矢量的方向．【详解】由安培定则知电流I1和I2，在A点的磁感线方向相反，距离又相等，所以合场强为零，I3在A点的电场线方向竖直向上，故A点的磁感线方向向上。故选A。3、B【解析】

速度分解到相互垂直的两个方向上，竖直分速度水平分速度故选B。4、A【解析】

带电粒子从D形盒中射出时的动能Ekm=mvm2；带电粒子在磁场中做匀速圆周运动，则圆周半径R=；联立可得Ekm=显然，当带电粒子q、m一定的，则Ekm∝R2B2即Ekm随磁场的磁感应强度B、D形金属盒的半径R的增大而增大，与加速电场的电压和狭缝距离无关，故选A．本题回旋加速器考查电磁场的综合应用：在电场中始终被加速，在磁场中总是匀速圆周运动．所以容易让学生产生误解：增加射出的动能由加速电压与缝间决定．原因是带电粒子在电场中动能被增加，而在磁场中动能不变．5、B【解析】

A.根据电场线与等势线垂直可知，A点电场线密度小于B点电场线密度，所以A点场强小于B点场强，故A错误；BD.电场线与等势线垂直且电场线方向由高电势指向低电势。在x轴上，电场方向由A指向B，正电荷从B点移动到A点电场力做负功，故B正确，D错误；C.由图可知，A点电势高于B点电势，故C错误；6、B【解析】试题分析：元电荷是指1.6×10-19C的电量，而质子所带的电量与元电荷相等，选项A错误；任何带电体所带电荷量一定是元电荷的整数倍，选项B正确；点电荷是指它所带的电量对所在位置的电场无影响时即可把这个电荷看做点电荷，故带电量很少的带电体不一定是点电荷，选项C错误；处于静电平衡的导体的内部没有净电荷，选项D错误；故选B.考点：元电荷；点电荷；静电平衡.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】

A、根据得知板间场强E减小，而P点与下极板间的距离不变，则由公式分析可知，P点与下极板间电势差将减小，而P点的电势高于下极板的电势，则知P点的电势将降低，故A正确；B、根据得知板间场强E减小，油滴所受的电场力减小，则带点油滴将沿竖直方向向下运动，故B错误；C、将平行板电容器的上极板竖直向上移动一小段距离，根据可知电容器的电容减小，由于电容器两板间电压不变，根据极板带电量将减小，故C正确；D、由带电油滴原来处于平衡状态可知，油滴带负电，P点的电势降低，则油滴的电势能将增加，故D错误；故选AC．将平行板电容器的上极板竖直向上移动一小段距离，电容器两板间电压不变，根据分析板间场强的变化，判断电场力变化，确定油滴运动情况，由U=Ed分析P点与下极板间电势差如何变化，即能分析P点电势的变化和油滴电势能的变化．8、AC【解析】

由左手定则判断出M带正电荷，带负电荷；结合半径的公式可以判断出粒子速度的大小；根据周期的公式可以判断出运动的时间关系．【详解】A：由左手定则判断出N带正电荷，M带负电荷，故A正确；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的速率大于N的速率，故B错误；C：洛伦兹力始终与速度的方向垂直，不做功，故C正确；D：粒子在磁场中运动半周，即时间为周期的一半，而周期为，M的运行时间等于N的运行时间，故D错误．9、AC【解析】

A.简谐波横波在x轴上传播，此时质点F的运动方向向下，由波形平移法可知，该波沿x轴负方向传播。故A正确；B.质点D此时的运动方向与F的运动方向相同，即向下运动。故B错误；C.此时质点B向上运动，先经过最大位移处，再向下运动，回到平衡位置，而质点C已经在最大位移处，即将向下运动，直接回到平衡位置，则C先回到平衡位置。故C正确；D.此时质点E的位移为零，但振幅不为零，各个质点的振幅均相同。故D错误。故选：AC.10、AD【解析】

以小球为研究对象，分析受力情况，作出力图，根据共点力平衡条件和库仑定律列式，求解E的大小。【详解】当Q为正点电荷时：以小球为研究对象，分析受力情况：重力、点电荷对小球的静电力F、感应电荷的静电力qE和细线的拉力，如图根据共点力平衡条件：

F+qE=Tsinθ

mg=Tcosθ又根据库仑定律得：F=kQq联立解得：E=mg当Q为负点电荷时同理可得：qE=Tsinθ+F

mg=Tcosθ又根据库仑定律得：F=k联立解得：E=故应选：AD。本题是电场中的力平衡问题，要转换观念，当作力学问题去处理．关键要知道感应电荷产生的电场强度方向。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、C;D;F;2.20;增大;【解析】

（1）因灯泡的额定电压为2V，为保证安全选用的电压表量程应稍大于2V，但不能大太多，量程太大则示数不准确；故只能选用0~3V的电压表，故选D；由P=UI得，灯泡的额定电流I=1.5A；故电流表应选择0~2A的量程，故选C；而由题意要求可知，电压从零开始变化，并要多测几组数据，故只能采用滑动变阻器分压接法，而分压接法中应选总阻值小的滑动变阻器，故选F；（2）由图可知，量程为3V，最小分度为0.1V，则读数为2.20V；（3）I-U图象中图象中的斜率表示电阻的倒数，由图象可知，斜率减小，故电阻增大；（4）由以上分析可知，本实验应采用分压和电流表外接法，故电路图如图所示；（1)仪表的选择应本着安全准确的原则；电压表要测量灯泡两端的电压，故应通过灯泡的额定电压值判断需要的电压表；由流过灯泡的电流判断需要的电流表；由题意判断需要的滑动变阻器；（2）根据量程确定最小分度，从而明确读数；（3)根据I-U图象的性质分析电阻的变化；（4）根据实验要求确定电压表和电流表的接法，从而得出电路图.12、R2串联0-4V6，采用电流表外接法P，滑片应滑倒a侧8断路【解析】（1）电压表量程过小，要改装大量程，需要串联定值电阻，根据电压表满偏电流，改装后的量程，有于小灯泡的额定电压只有3.8V，所以选择定值电阻R2与电压表串联，改装后量程为4V，满足需要又不太大。（2）小灯泡正常发光的电阻，，所以电流表应该选择外接法；闭合开关前，灯泡电压要最小，等于0，所以滑片应该置于a端。（3）闭合开关，移动滑动变阻器的滑片P，电压表和电流表的示数改变。说明电路为通路，但不能调到0，说明滑动变阻器的接入方式由分压式变为限流式，所以问题出在导线8出现了断路。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、1000N/C，方向向右．【解析】

点电荷Q1=4.0×10-8C在P点的场强