山西省阳泉市2027届物理高二第一学期期中教学质量检测试题含解析

山西省阳泉市2027届物理高二第一学期期中教学质量检测试题考生请注意：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、如图所示由门电路组成的电路，输出端为“1”，指示灯L亮，输出端为“0”，指示灯L不亮，现要使灯L亮，则A，B两输入端分别是()A．“1”、“1”B．“0”、“0”C．“1”、“0”D．“0”、“1”2、关于元电荷、点电荷的说法中正确的是（）A．带电体的电量只能是元电荷的整数倍 B．元电荷就是电子C．形状不规则的带电体不能看成点电荷 D．大的带电体不能看成点电荷3、如图，小球A置于固定在水平面上的光滑半圆柱体上，小球B用水平轻弹簧拉着，弹簧固定在竖直板上．两小球A、B通过光滑滑轮O用轻质细线相连，两球均处于静止状态．已知球B质量为m，O点在半圆柱体圆心O1的正上方，OA与竖直方向成30°角．OA长度与半圆柱体半径相等，OB与竖直方向成45°角，现将轻质细线剪断的瞬间(重力加速度为g)A．弹簧弹力大小B．球B的加速度为gC．球A受到的支持力为D．球A的加速度为4、某同学将一个电源分别跟R1和R2串联进行实验，电阻两端的电压随电流变化关系和电源的路端电压随电流变化关系如图所示，下列说法中错误的是（）A．定值电阻R1=3Ω，R2=0.75ΩB．电源电动势E=9V，内阻r=1ΩC．接R1时，电源的输出功率为12WD．接R2时，电源的输出功率为12W5、关于电场的场强，下列说法正确的是（）A．在电场中某点放一检验电荷后，该点的电场强度会发生改变B．由电场强度定义式E=可知，电场中某点的E与q成反比，与q所受电场力F成正比C．电荷在电场中某点所受力的方向即为该点的电场强度方向D．只受电场力的正电荷在电场中运动时的加速度放向一定是该点场强方向6、关于摩擦起电和感应起电，以下说法正确的是()A．摩擦起电是因为电荷的转移，感应起电是因为产生电荷B．感应起电是因为电荷的转移，摩擦起电是因为产生电荷C．不论摩擦起电还是感应起电都是电荷的转移D．摩擦起电会使物体所带的总电荷量变多二、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，在光滑的水平面上，有A、B两个小球，A的动量为10kg∙m/s，B球的动量为12kg∙m/s；A追上B球并相碰，碰撞后，A球的动量变为8kg∙m/s，方向没变，则A、B两球的质量的比值可能为A．0.5 B．0.55 C．0.65 D．0.688、如图所示，条形磁铁放在水平桌面上，在其正中央的上方固定一根长直导线，导线与磁铁垂直，给导线通以垂直纸面向外的电流，则（）A．磁铁对桌面压力减小B．磁铁对桌面压力增大C．磁铁不受桌面的摩擦力作用D．磁铁受到桌面的摩擦力作用9、为完成“探究变压器线圈两端的电压与匝数的关系”的实验，除有闭合铁芯的原、副线圈外，还必须要选用的器材是A．A B．B C．C D．D10、一带负电的粒子只在电场力作用下沿x轴正向运动，其电势能E随位移x变化的关系如图所示，其中0～x2段是对称的曲线，x2～x3段是直线，则下列说法正确的是（）A．x1处电场强度为零B．x1、x2、x3处电势φ1、φ2、φ3的关系为φ1＞φ2＞φ3C．粒子在0～x2段做匀变速运动，x2～x3段做匀速直线运动D．x2～x3段是匀强电场三、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）为了测量一节干电池的电动势和内电阻，实验室准备了下列器材供选用：A．待测干电池一节B．直流电流表（量程0~0.6~3A，0.6A挡内阻为0.1Ω，3A挡内阻为0.02Ω）C．直流电压表（量程0~3~15V，3V挡内阻为5kΩ，15V挡内阻为25kΩ）D．滑动变阻器（阻值范围为0~15Ω，允许最大电流为1A）E．滑动变阻器（阻值范围为0~1000Ω，允许最大电流为0.2A）F．开关G．导线若干（1）将如图所示中的器材，进行实物连线_______；（2）为尽可能减少实验的误差，其中滑动变阻器选______（填代号）；（3）根据实验记录，画出的U—I图线如图所示，从中可求出待测干电池的电动势为E=_____V，内电阻为r=______Ω．12．（12分）太阳能是一种清洁、“绿色”能源．在我国上海举办的2010年世博会上，大量利用了太阳能电池．太阳能电池在有光照时，可以将光能转化为电能，在没有光照时，可以视为一个电学器件．某实验小组根据测绘小灯泡伏安特性曲线的实验方法，探究一个太阳能电池在没有光照时（没有储存电能）的I-U特性．所用的器材包括：太阳能电池，电源E，电流表A，电压表V，滑动变阻器R，开关S及导线若干．（1）为了达到上述目的，请将图1连成一个完整的实验电路图．（____________）（2）该实验小组根据实验得到的数据，描点绘出了如图2的I-U图像．由图可知，当电压小于2.00V时，太阳能电池的电阻_____________（填“很大”或“很小”）；当电压为2.80V时，太阳能电池的电阻约为____________．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，金属圆板A、B相距3cm，用电压为60V的电池组使它们带电，它们间的匀强电场的场强是多大，方向如何？14．（16分）如图所示，两块平行金属板竖直放置，两板间的电势差U=1.5×103V(仅在两板间有电场)，现将一质量m=1×10-2kg、电荷量q=4×10-5C的带电小球从两板的左上方距两板上端的高度h=20cm的地方以初速度v0=4m/s水平抛出，小球恰好从左板的上边缘进入电场，在两板间沿直线运动，从右板的下边缘飞出电场，g取10m/s2，求：（1）金属板的长度L；（2）小球飞出电场时的动能Ek．15．（12分）电场中某区域的电场线分布如图所示,已知A点的电场强度E=3.0×104N/C.将电荷量q=4.0×10-8C的点电荷放在电场中的A点。.(1)求该点电荷在A点所受电场力的大小F;(2)在图中画出该点电荷在A点所受电场力的方向.

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】

要使灯L亮，“非”门的输出应该为“1”，故“非”门的输入为“0”；故“或”门的两个输入端都应该为0.故B正确。本题只要熟悉与门，非门，或门真值表就能正确解题。2、A【解析】

A、带电体的电量只能是元电荷的整数倍,故A对；B、元电荷的电量等于电子的电量,但不是电子.元电荷是带电量的最小单元.没有电性之说.故B错；CD、点电荷是当两个带电体的形状对它的相互作用力的影响可忽略时,这两个带电体可看作点电荷，与形状无关，故CD错；故选A点电荷是当两个带电体的形状对它的相互作用力的影响可忽略时,这两个带电体可看作点电荷.而元电荷是带电量的最小值,它不是电荷,所有带电电荷量均是元电荷的整数倍.3、D【解析】

A、隔离对B分析，根据共点力平衡得：水平方向有：竖直方向有：，则，弹簧弹力，A错误；B、轻绳剪断后，，另两个力不变，此时：，B错误；C、轻绳剪断后，，沿圆弧切线和沿半径方向处理力，瞬间速度为零，沿半径方向合力为零，有：，C错误；D、沿切线方向，，D正确；故选D．4、B【解析】A、电阻的伏安特性曲线的斜率等于电阻阻值，则R1=62=3Ω、R2=3B、根据闭合电路欧姆定律，则有：E=6+2r；及E=3+3r；解得：电动势E=9V，内阻r=3Ω，故B错误；C、当接R1时，电源的输出功率为P1=U1I1=6×2=12W，故C正确；D、当接R2时，电源的输出功率为P2=U2I2=3×4=12W，故D正确．本题选择错误的，故选：B．5、D【解析】

A．检验电荷的引入是为了研究电场的方便，引入后，不会影响原电场，即该点的场强不会发生改变，故A错误；B．电场强度的定义式是比值法，场强取决于电场本身，并不是与电场中某点的E与q成反比，与q所受电场力F成正比，故B错误；C．根据场强方向的规定可知，正电荷所受电场力的方向与场强方向相同，负电荷所受电场力的方向与场强方向相反，故C错误；D．正电荷电场力方向与场强同向，所以只受电场力的正电荷在电场中运动时的加速度放向一定是该点场强方向，故D正确。故选D。6、C【解析】试题分析：摩擦起电的实质是电子从一个物体转移到另一个物体，感应起电过程电荷在电场力作用下，从物体的一部分转移到另一个部分．两个过程都没有产生电荷，也不是让总电荷量变多，故ABD错误，C正确；故选C.【点睛】摩擦起电和感应起电的实质都电子发生了转移，只是感应起电是电子从物体的一部分转移到另一个部分．摩擦起电是电子从一个物体转移到另一个物体．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、CD【解析】

根据动量公式p=mv，可知球的速度、动量和质量之间的关系为A球追上B球并相碰，所以碰撞前A球速度大于B球速度，则有得到A球追上B球并相碰，碰撞后，A球动量变为8kg•m/s，方向没变，规定向右为正方向，根据动量守恒得有代入解得根据碰撞过程总动能不增加得到代入数据解得碰撞后两球同向运动，A的速度不大于B的速度，则代入数据解得所以有故选CD。8、AC【解析】

在磁铁外部，磁感线从N极指向S极，长直导线在磁铁的中央正上方，导线所在处磁场水平向左方；导线电流垂直于纸面向外，由左手定则可知，导线受到的安培力竖直向下方；由牛顿第三定律可知，导线对磁铁的作用力竖直向上，因此磁铁对桌面的压力减小，水平方向上磁铁没有运动趋势，磁铁不受摩擦力，故选AC。9、BD【解析】为了完成变压器的探究，需要使用交流电源变压，交流电压的多用电表，故选BD．10、ABD【解析】

根据电势能与电势的关系：Ep=qφ，场强与电势的关系：E=，得：，由数学知识可知Ep-x图象切线的斜率等于Eq，x1处切线斜率为零，则x1处电场强度为零，故A正确；根据电势能与电势的关系：Ep=qφ，粒子带负电，q＜0，则知：电势能越大，粒子所在处的电势越低，所以有：φ1＞φ2＞φ1．故B正确；由图看出在0～x1段图象切线的斜率不断减小，由上式知场强减小，粒子所受的电场力减小，加速度减小，做非匀变速运动．x1～x2段图象切线的斜率不断增大，场强增大，粒子所受的电场力增大，做非匀变速运动．x2～x1段斜率不变，场强不变，即电场强度大小和方向均不变，是匀强电场，粒子所受的电场力不变，做匀变速直线运动，故C错误，D正确；故选ABD.解决本题的关键要分析图象斜率的物理意义，判断电势和场强的变化，再根据力学基本规律：牛顿第二定律进行分析电荷的运动情况.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、D1.5V1.0Ω【解析】

（1）测定电源电动势和内电阻的电路图如图所示，对照电路图连线如下：

（2）滑动变阻器E电阻值较大，操作不方便，同时额定电流太小，故选小电阻的滑动变阻器；故选D．

（3）电源的U-I图象的纵轴截距表示电源的电动势，故E=1.5V；

斜率表示电源的内电阻，故12、很大1.0×103【解析】

（1）测量太阳能电池在没有光照时（没有储存电能）的特性，电压电流需从零开始测起，滑动变阻器需用分压式．（2）在电压小于时，由图可读出电流很小，由得，太阳能电池的电阻很大；当电压为时，根据题图读出、，由得：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、2×103V/m；场强方向由板指向板【解析】

根据电场强度与电势差的关系可得匀强电场的场强大小：由于板带正电，板带负电，所以场强方向由板指向板14、（1）0.15m（2）0.175J【解析】

（1）小球到达左板上边缘时的竖直分速度：vy＝＝2m/s设小球此时速度方向与竖直方向之间的夹角为θ，则tanθ＝