2027届湖南省长沙市开福区第一中学高二上物理期中考试试题含解析

2027届湖南省长沙市开福区第一中学高二上物理期中考试试题注意事项1．考试结束后，请将本试卷和答题卡一并交回．2．答题前，请务必将自己的姓名、准考证号用0．5毫米黑色墨水的签字笔填写在试卷及答题卡的规定位置．3．请认真核对监考员在答题卡上所粘贴的条形码上的姓名、准考证号与本人是否相符．4．作答选择题，必须用2B铅笔将答题卡上对应选项的方框涂满、涂黑；如需改动，请用橡皮擦干净后，再选涂其他答案．作答非选择题，必须用05毫米黑色墨水的签字笔在答题卡上的指定位置作答，在其他位置作答一律无效．5．如需作图，须用2B铅笔绘、写清楚，线条、符号等须加黑、加粗．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，两根间距为d的平行光滑金属导轨间接有电源E，导轨平面与水平面间的夹角θ=30°．金属杆ab垂直导轨放置，导轨与金属杆接触良好．整个装置处于磁感应强度为B的匀强磁场中．当磁场方向垂直导轨平面向上时，金属杆能刚好处于静止状态．要使金属杆能沿导轨向上运动，可以采取的措施是（）A．增大磁感应强度BB．调节滑动变阻器使电流减小C．增大导轨平面与水平面间的夹角θD．将电源正负极对调使金属杆的电流方向改变2、在图的电路中，表示电感器的是（）A．甲B．乙C．丙D．丁3、如图所示，两个定值电阻R1＝4R、R2＝2R串联后接在输出电压U稳定于10V的理想直流电源上，有人把一个内阻不是远大于R1、R2的电压表接在R1两端，电压表的示数为6V．如果把此电压表接在R2两端，则电压表示数将()A．等于4VB．等于3VC．等于5VD．无法判断4、如图所示为一匀强电场，某带电粒子从A点运动到B点，在这一运动过程中克服重力做的功为2.0J，电场力做的功为4.5J，克服空气阻力做功为1J．则下列说法不正确的是()A．粒子带正电B．粒子在A点的机械能比在B点大1JC．粒子在A点的动能比在B点小1.5JD．粒子在A点的电势能比在B点大4.5J5、三根完全相同的长直导线互相平行，它们的截面处于一个正方形abcd的三个顶点a、b、c处，导线中通有大小相同的电流，导线a、c中电流同向且与b中电流方向相反，如图所示。已知每根通电导线在其周围产生的磁场的磁感应强度大小与该导线的距离成反比，通电导线b在d处所产生的磁场的磁感应强度大小为B，则三根通电导线产生的磁场在d处的合磁感应强度大小为A．BB．2BC．3BD．06、关于电流，下列说法中正确的是()A．通过导体横截面的电荷量越多，电流越大B．电子运动的速率越大，电流越大C．单位时间内通过导体横截面的电荷量越多，导体中的电流越大D．因为电流有方向，所以电流是矢量二、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、如图电场中，实线是电场线，一带电粒子只在电场力的作用下沿虚线由A运动到B，下列说法正确的是（）A．粒子带负电B．粒子在A点的速度大于在B点的速度C．粒子在A点时的加速度大于在B点的加速度D．A点电势高于B点电势8、如图所示，A、B两个带电小球的质量均为m，所带电量分别为+q和－q，两球间用绝缘细线连接，A球又用绝缘细线悬挂在天花板上，细线长均为L。现在两球所在的空间加上一方向水平向左的匀强电场，电场强度，A、B两球最后会静止在新的平衡位置，则在这个过程中，两个小球()A．总重力势能增加了B．总重力势能增加了C．总电势能减少了D．总电势能减少了9、图中R1=4Ω，R2=9Ω，R3=18Ω．通电后（）A．经R1和R3的电流之比I1：I3=3：1B．R1两端的电压和R3两端的电压之比U1：U3=4：9C．三个电阻消耗的电功率之比P1：P2：P3=2：1：2D．三个电阻消耗的电功率之比P1：P2：P3=2：2：110、如图所示，一直流电动机与阻值R=4Ω的电阻串联在电源上，闭合开关，电动机的输入功率为P=20W，电源的电动势E=20V，内阻r=1Ω。用理想电压表测出电动机两端电压，已知电动机线圈的电阻RM=1Ω，则下列说法中正确的是A．通过电动机的电流为10AB．电源的输出功率为36WC．电动机的输出功率为16WD．理想电压表的示数为2V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）某小组进行“测定金属丝电阻率”的实验．先测量该金属丝电阻Rx（约为9Ω），已经选好的器材有：A．电压表V1（量程0～1V，内阻约10kΩ）B．电压表V2（量程0～3V，内阻约20kΩ）C．定值电阻R0＝20ΩD．被测电阻RxE．滑动变阻器（阻值范围0～5Ω）F．电源（电动势3V，内阻很小）G．导线若干，开关一个(1)为了减小误差，并尽可能多的测量几组数据，请在方框中画出合理，便捷的测量电路图．（_______）(2)在某次测量中，若电压表V1读数为U1，电压表V2读数为U2，则待测金属丝电阻的表达式Rx＝___________________.(3)测得金属丝直径为d，测得金属丝阻值为R，测得金属丝的长度为L，则该金属丝电阻率的表达式ρ＝________（用符号表示）．如果在实验中通电时间较长，则电阻率的测量结果会__________（填变大或变小或不变）12．（12分）某同学用多用表测电阻Rx时，将选择开关置于“Ω×10”挡，表针停留的位置如图所示（其数据为8），为了较正确测出Rx的阻值，将两表与电阻Rx断开后,下列操作中正确的是(用字母表示)__________________。(A)换用Ω×1挡(B)换用Ω×100挡四、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，真空中有两个点电荷Q1=+4.0×10-8C和Q2=-1.0×10-8C,分别固定在x坐标轴的x=0和x=6cm的位置上．（1）x坐标轴上哪个位置的电场强度为零?（2）x坐标轴上哪些地方的电场强度方向是沿x轴的正方向的?14．（16分）如图所示，电荷量为e，质量为m的电子从A点沿与电场垂直的方向进入匀强电场，初速度为v0，当它通过电场中B点时，速度与场强方向成150°角，不计电子的重力，求：（1）电子经过B点的速度多大；（2）AB两点间的电势差多大．15．（12分）一电路如图所示，电源电动势E=28V，内阻r=2Ω，电阻R1=12Ω，R2=R4=4Ω，R3=8Ω，C为平行板电容器，其电容C=3.0pF，虚线到两极板距离相等，极板长L=0.40m，两极板的间距d=1.0×10-2m。（1）若开关S处于断开状态，则当其闭合后，求流过R4的总电量为多少？（2）若开关S断开时，有一带电微粒沿虚线方向以的初速度射入C的电场中，刚好沿虚线匀速运动，问：当开关S闭合后，此带电微粒以相同初速度沿虚线方向射入C的电场中，能否从C的右侧电场中射出？（要求写出计算和分析过程，只写结果不写过程不给分，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、A【解析】

当金属杆处于静止状态时，在沿斜面方向上受到安培力和重力沿斜面向下的分力，处于平衡状态，所以满足，若增大磁感应强度B，则向上的安培力增大，故金属杆可以沿导轨向上运动，若使电流减小，则安培力减小，金属杆沿导轨向下运动，若增大导轨平面与水平面间的夹角θ，则重力沿斜面方向的分力增大，金属杆沿导轨向下的运动，若将电源正负极对调使杆中的电流方向改变安培力将沿斜面向下，因此金属棒将向下运动，故A正确2、D【解析】

图中甲是电源；乙是电键；丙是电阻；丁是电感器；故选D.3、B【解析】

电压表与电阻R1并联时，并联电阻为：串联电路中电压分配与电阻成正比，故：

其中R1=4R、R2=2R，联立解得：RV=12R；当电压表与电阻R2并联时，并联电阻为：串联电路中电压分配与电阻成正比，故：

解得：U2=3VA．等于4V，与结论不相符，选项A错误；B．等于3V，与结论相符，选项B正确；C．等于5V，与结论不相符，选项C错误；D．无法判断，与结论不相符，选项D错误；4、B【解析】

由运动轨迹上来看，垂直电场方向射入的带电粒子向电场的方向偏转，说明带电粒子受到的电场力与电场方向相同，所以带电粒子应带正电。选项A正确。从A到B的过程中，除了重力做功以外，还有电场力做功和阻力做功，由能的转化与守恒可知，机械能的增加量等于电场力做功与阻力做功之和，即4.5J-1J=3.5J，所以机械能增加了3.5J，选项B错误。从A到B的过程中，克服重力做功2.0J，电场力做功4.5J，克服空气阻力做功为1J，由动能定理可知，粒子在A点的动能比在B点少1.5J，选项C正确。从A到B的过程中，电场力做正功，电势能在减少，所以在A点的电势能比在B点时的电势能大4.5J。选项D正确。此题选择错误的选项，故选B。对于本题要明确：电场力对电荷做正功时，电荷的电势能减少，电荷克服电场力做功，电荷的电势能增加，电势能变化的数值等于电场力做功的数值．这常是判断电荷电势能如何变化的依据．另外机械能的变化要看除重力以外的其它力的功.5、A【解析】

设正方体边长为L，通电导线b在d处所产生的磁场的磁感应强度大小为B，则ac在d处所产生的磁场的磁感应强度大小为;根据右手定则可知，三条直导线在d点产生的磁场方向如图，则d点的合磁场为A．B，与结论相符，选项A正确；B．2B，与结论不相符，选项B错误；C．3B，与结论不相符，选项C错误；D．0，与结论不相符，选项D错误；6、C【解析】

AC．根据可知，电流等于单位时间内通过导体横截面的电量，通过导体的横截面的电荷量多，电流不一定大，还要看时间，单位时间内通过导体截面的电量越多，导体中的电流越大,故A错误，C正确；BD．根据I=nesv可知电子运动的速率越大，电流不一定越大，选项B错误；电流的方向是人为规定的，所以电流是一个标量，故D错误．本题考查了学生对电流的相关知识的掌握，属于电学基础知识的考查，相对比较简单．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、BC【解析】试题分析：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，因不知电场线的方向，故无法判断粒子的电性，故A错误；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，带电粒子的速度减小，故B正确；A点电场线密集，故电场强度大，电场力大，加速度大，故C正确；因电场线的方向无法确定，故无法判断两点电势的高低，故D错误．故选BC.【点睛】解此类题的思路：根据带电粒子运动轨迹判定电场力方向，再结合电场强度方向判断电性，然后根据电场线的疏密程度判断加速度的大小．8、BD【解析】把A、B两球看成一个整体水平方向受的电场力为零，从竖直方向受力分析，可知：A绳始终是竖直的，即A球的的重力势能不变；隔离B，水平向右电场力F=qE=mg；向下重力也是mg，对其受力分析根据平衡条件可知：B绳与水平成450，这时B球位置升高，所以重力势能增加，故A正确，B错误；由于B电荷向右移动了，所以电场力对B电荷做功为，所以电势能减少了，故C错误，D正确。所以BD正确，AC错误。9、AD【解析】

因I2+I3=I1；又：；由两式得：I1：I3=3：1，故A正确；R2与R3的并联值；则，故B错误；功率之比P1：P2：P3=，故C错误，D正确．故选AD．10、BC【解析】

A．设电路中的电流为I，则：P=I[E-I(R+r)]即20=I[20-I(4+1)]解得I=2A选项A错误；B．电源的输出功率为选项B正确；CD．电动机两端电压U=E-I(R+r)=10V电动机的输出功率为选项C正确，D错误。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、变大【解析】

(1)[1]利用伏安法测电阻，首先选取实验仪器，可以把其中一个电压表作为电流表使用，如果选取电压表V2作为电压表使用，电压表V1改装成电流表使用，把电压表V1和定值电阻R0并联，满偏电流为：被测电阻Rx两端电压的最大值远小于电压表V2量程，故仪器选取不合适；把电压表V1作为电压表使用，电压表V2和定值电阻R0并联改装成电流表使用，满偏电流为被测电阻Rx两端电压的最大值比电压表V1量程略大，可以使用；为了多测几组数据，减少实验误差，选用分压法组装电路，电压表分流可忽略，选用外接法，电路图如图所示：(2)[2]根据图示电路图由欧姆定律得解得：(3)[3]由电阻定律得[4]金属丝的电阻率随温度升高而增大，所以实验中通电时间较长，金属丝的温度较高