2027届甘肃省合水县一中高二物理第一学期期中综合测试试题含解析

2027届甘肃省合水县一中高二物理第一学期期中综合测试试题注意事项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，A、B、C、D是匀强电场中一正方形的四个顶点．已知A、B、C三点的电势分别为φA=15V，φB=3V，φC=-3V，由此可知，D点的电势为（）A．3V B．6V C．9V D．12V2、如图甲所示，长直导线与闭合金属线框位于同一平面内，长直导线中的电流i随时间t的变化关系如图乙所示．在时间内，直导线中电流向上，则在时间内，线框中感应电流的方向与所受安培力的合力方向分别是()A．顺时针，向左 B．逆时针，向右C．顺时针，向右 D．逆时针，向左3、下列关于电场强度、电势、电场线、电势能的说法中，正确的是A．电场强度为零的地方,电势一定为零、电势能一定为零B．沿着电场线方向,电势逐渐降低、电势能不一定减小C．电场强度较大的地方,电势一定较高、电势能一定大D．电势为零的地方,电势能不一定为零、电场强度一定为零4、一个做匀加速直线运动的物体，在运动过程中，若所受的一切外力都突然消失，则由牛顿运动定律可知该物体将A．立即静止B．改做匀速直线运动C．继续做匀加速直线运动D．改做变加速直线运动5、铜的摩尔质量为M，密度为，每摩尔铜原子有n个自由电子。今有一根横截面积为S的铜导线，当通过的电流为I时，电子定向移动的速率为（）A．光速c B． C． D．6、真空中有两个静止的点电荷，它们之间的作用力为F，若它们所带的电荷量都增大为原来的2倍，距离减少为原来的1/2，它们之间的相互作用力变为（）A．F B．2F C．4F D．16F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、以下用途的物体应该用软磁性材料的是（）A．录音机磁头线圈的铁芯B．录音，录像磁带上的磁性材料C．电脑用的磁盘D．电铃上的电磁铁铁芯8、如图所示为范围足够大的匀强电场的电场强度E随时间t周期性变化的图象．当t＝0时，在电场中由静止释放一个带电粒子，设带电粒子只受电场力作用，则下列说法中正确的是()A．带电粒子将做往复运动B．2s末带电粒子回到原出发点C．带电粒子在3s末的速度为零D．在0～2.5s末的时间内，电场力对带电粒子所做的总功为零9、一台电动机的线圈电阻与一只电炉的电阻相同，都通过相同的电流，在相同时间内（）A．电炉放热与电动机放热相等 B．电炉两端电压小于电动机两端电压C．电炉两端电压等于电动机两端电压 D．电动机消耗的功率大于电炉的功率10、如图所示，在光滑水平面上放一个质量为M的斜面体，质量为m的物体沿斜面由静止开始自由下滑，下列说法中正确的是()A．M和m组成的系统动量守恒B．M和m组成的系统动量不守恒C．M和m组成的系统水平方向动量守恒D．M和m组成的系统竖直方向动量守恒三、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）在测定一节干电池的电动势和内阻的实验中，备有下列器材：A．待测的干电池（电动势约为1.5V，内阻小于1.0Ω）B．电流表A1（量程为0～3mA，内阻Rg1=10Ω）C．电流表A2（量程为0～0.6A，内阻Rg2=0.1Ω）D．滑动变阻器R1（0～20Ω，10A）E.滑动变阻器R2（0～200Ω，1A）F.定值电阻R0（990Ω）G.开关和导线若干(1)某同学发现上述器材中虽然没有电压表，但给了两个电流表，于是他设计了如图甲所示的a、b两个实验电路，其中合理的是_____图所示的电路；在该电路中，为了操作方便且能准确进行测量，滑动变阻器应该选_____（填写器材前的字母代号）(2)图乙是该同学根据（1）中选出的合理的实验电路，利用测出的数据绘出I1-I2图像（I1为电流表A1的示数，I2为电流表A2的示数，且I2的数值远大于I1的数值），则由图像可得被测电池的电动势E=_____V，内阻r=_____Ω；(结果保留到小数点后两位)(3)若将图像的纵坐标改为_____，则图线与纵坐标的交点的物理含义即为被测电池的电动势．12．（12分）两位同学用如图所示装置，通过半径相同的A、B两球的碰撞来验证动量守恒定律．（1）实验中必须满足的条件是________．A．斜槽轨道尽量光滑以减小误差B．斜槽轨道末端的切线必须水平C．入射球A每次必须从轨道的同一位置由静止滚下D．两球的质量必须相等（2）测量所得入射球A的质量为mA，被碰撞小球B的质量为mB，图中O点是小球抛出点在水平地面上的垂直投影，实验时，先让入射球A从斜轨上的起始位置由静止释放，找到其平均落点的位置P，测得平抛射程为OP；再将入射球A从斜轨上起始位置由静止释放，与小球B相撞，分别找到球A和球B相撞后的平均落点M、N，测得平抛射程分别为OM和ON．当所测物理量满足表达式_________________时，即说明两球碰撞中动量守恒；如果满足表达式_______________时，则说明两球的碰撞为完全弹性碰撞．（1）乙同学也用上述两球进行实验，但将实验装置进行了改装：如图12所示，将白纸、复写纸固定在竖直放置的木条上，用来记录实验中球A、球B与木条的撞击点．实验时，首先将木条竖直立在轨道末端右侧并与轨道接触，让入射球A从斜轨上起始位置由静止释放，撞击点为B′；然后将木条平移到图中所示位置，入射球A从斜轨上起始位置由静止释放，确定其撞击点P′；再将入射球A从斜轨上起始位置由静止释放，与球B相撞，确定球A和球B相撞后的撞击点分别为M′和N′．测得B′与N′、P′、M′各点的高度差分别为h1、h2、h1．若所测物理量满足表达式_________________时，则说明球A和球B碰撞中动量守恒．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，矩形区域MNPQ内有电场强度为水平向右的匀强电场，虚线框外为真空区域。半径为R、内壁光滑、内径很小的绝缘半圆管ADB固定在竖直平面内，直径AB垂直于水平虚线MN，圆心O恰在MN的中点，半圆管的一半处于电场中。一质量为m，可视为质点的带正电，电荷量为q的小球从半圆管的A点由静止开始滑入管内，小球从B点穿出后，能够通过B点正下方的C点。重力加速度为g。求：小球在到达B点时，半圆轨道对它作用力的大小；两点的距离。14．（16分）如图所示，铜棒ab长0.1m，质量为6×10-2kg，两端与长为1m的轻铜线相连静止于竖直平面内。整个装置处在竖直向下的匀强磁场中，磁感应强度B=0.5T，现接通电源，使铜棒中保持有恒定电流通过，铜棒发生摆动，已知最大偏转角为37°，不计空气阻力，（sin（1）在此过程中铜棒的重力势能增加了多少；（2）通电电流的大小为多大。15．（12分）为了研究过山车的原理，某同学利用国庆假期体验了温州乐园的过山车（如图甲）。过山车轨道可以理想化为如图乙所示：一个与水平方向夹角为、长为L=12.0m的倾斜轨道AB,通过水平轨道BC、半径R=2m的竖直圆形轨道与水平轨道EF相连,C为竖直轨道的最低点,D为最高点,E为出口,整个轨道摩擦力不计。其中轨道间都通过一小段长度可忽略的光滑圆弧相连。现使一质量m=1kg的物块（可看作质点）从倾斜轨道A点静止释放沿圆轨道运动。（g取10m/s2）求：（1）物块滑到C点的速度大小（2）物块通过D点时对轨道的压力（3）设物块静止释放点离底部B点在斜面上的距离为x，为了使物块不脱离圆轨道运动，求x应该满足的条件。

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】

如图，作AB的中点F，则F点的电势为9V，连接DF，然后反向延长AB至E点，使得，则E点的电势为-3V，连接CE，则CE为一条等势线，根据几何知识可得DF∥CE，故DF也是一条等势线，所以D点的电势为9V，故C正确．2、B【解析】

在时间内，直导线中电流向上，则时间内，直线电流方向也向上，根据安培定则，可知导线右侧磁场的方向垂直纸面向里，电流逐渐增大，则磁场逐渐增强，根据楞次定律，金属线框中产生逆时针方向的感应电流；根据安培左手定则，可知金属框左边受到的安培力方向水平向右，右边受到的安培力水平向左，离导线越近，磁场越强，则左边受到的安培力大于右边受到的安培力，所以金属框所受安培力的合力水平向右．故B正确，ACD错误。3、B【解析】

A．电场强度为零的地方，电势不一定为零、电势能不一定为零，例如等量同种正电荷连线的中点位置，选项A错误；B．沿着电场线方向，电势逐渐降低，但是如果是沿电场线方向移动负电荷，则电势能增加，选项B正确；C．电场强度较大的地方电势不一定较高、电势能不一定大，例如在距离负点电荷越近的位置电势越低，正电荷在此位置的电势能较小，选项C错误；D．电势为零的地方，电势能一定为零、电场强度不一定为零，例如在等量异种电荷连线的中点位置，选项D错误。4、B【解析】

做匀加速直线运动的物体，以前是运动的，根据牛顿第一定律，一切外力消失，将做匀速直线运动．故B正确，A、C、D错误．故选B．5、D【解析】

每摩尔铜的体积为：单位体积内自由电子数为：电流的微观表达式得：联立解得：故D正确，ABC错误。故选D。6、D【解析】

根据库仑定律，有：，若它们的带电量都增大为原来的2倍，距离减少为原来的．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、AD【解析】录音机磁头线圈的铁芯与都是利用软磁性材料制成，能方便录音，故A正确；录音磁带上的磁性材料、录像磁带上的磁性材料和电脑用的磁盘，都是硬磁性材料在我们生活中应用广泛，使为了在外磁场撤去后磁性不容易失去，使信息得以保存，故BC错误．电铃上的电磁铁铁芯，能方便随时通断，故D正确；故选AD．点睛：本题考查对生活中磁性材料的认识，记住软磁性材料是磁化后外磁场撤去就去磁的物质，硬磁性材料是磁化后不易去磁的物质．8、AC【解析】

带电粒子在前1秒处于负向匀加速，在第2秒内加速度大小是之前的2倍，则先沿负向做0.5s匀减速到速度为零，后反向向正向匀加速0.5s，第3s向正向匀减速到0，如此做往复运动，故AC正确；带电粒子在前1秒处于匀加速，在第二秒内由于加速度大小是之前的2倍，方向与之前相反，因此用去0.5秒先做匀减速接着0.5秒反向加速．所以2s末带电粒子不在出发点．故B错误；根据A的分析可知，2.5s时刻粒子的速度不为零，则根据动能定理可知，在0～2.5s末的时间内，电场力对带电粒子所做的总功不为零，故D错误；故选AC．本题关键之处是电场强度大小不一，导致加速度不一，所以失去对称性．若电场强度大小相同，则带电粒子一直同一个方向运动．9、ABD【解析】

A．电炉电路和电动机电路焦耳定律都适用，根据焦耳定律Q=I2rt，知电炉和电动机的电阻相同，电流相同，则在相同的时间内电炉和电动机产生的电热相等，故A正确；BC．设电流为I，电阻为r，则电炉两端电压U炉=Ir，电动机两端电压U机＞Ir，所以U机＞U炉即电动机两端电压大于电炉两端电压，故B正确，C错误；D．电动机消耗的电能一部分转化为内能，另一部分转化为机械能，电炉消耗的电能全部转化为内能，而相等时间内它们产生的热量相等，则在相同的时间内，电动机消耗的电能大于电炉消耗的电能，则电动机消耗的功率大于电炉消耗的功率，故D正确。故选ABD。10、BC【解析】

ABD．m下滑过程系统所受合外力竖直向下，系统所受合外力不为零，系统动量不守恒，系统在竖直方向动量不守恒，故AD错误，B正确；C．M和m组成的系统在水平方向所受合外力为零，水平方向系统动量守恒，故C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、bD1.48（±0.04）0.84（±0.03）I1（R0+Rg1）【解析】

（1）[1]没有电压表，可利用电流表改装，给的定值电阻阻值为990Ω，电压表量程应能准确测的1.5V电压即可，与电源电动势接近，故应将电流表A1与定值电阻串联使用，故合理的是b图；[2]电源电动势约为1.5V，内阻约为1欧姆，为方便实验操作,滑动变阻器应选D．（2）[3][4]由电路图可知,在闭合电路中,电源电动势:，则:,由图象可知,图象的截距:，则电源电动势为:图象斜率:；电源内阻为:．(3)[5]由闭合电路欧姆定律可知，在图线中,图线与纵坐标轴的交点的物理含义即为电动势的大小，故当图线的纵坐标改为时，图线与纵坐标轴的交点的物理含义即为电动势的大小．难度较大，掌握一些基本仪器的读数规则，如果电学试验中没有电压表或合适的电流表，要立刻能够想到利用电表的改装问题，本题的难点在于图乙的利用．12、BCmA·OP=mA·OM+mB·ONOP+OM=ON【解析】

①A、“验证动量守恒定律”的实验中，是通过平抛运动的基本规律求解碰撞前后的速度的，只要离开轨道后做平抛运动，对斜槽是否光滑没有要求，故A错误；B、要保证每次小球都做平抛运动，则轨道的末端必须水平，故B正确；C、要保证碰撞前的速度相同，所以入射球每次都要从同一高度由静止滚下，故C正确；D、为了使小球碰后不被反弹，要求入射小球质量大于被碰小球质量，故D错误；故选BC．②小球离开轨道后做平抛运动，由于小球抛出点的高度相同，它们在空中的运动时间t相等，它们的水平位移x与其初速度成正比，可以用小球的水平位移代替小球的初速度，若两球相碰前后的动量守恒，则mAv0=mAv1+mBv2，又OP=v0t，OM=v1t，ON=v2t，代入得：mAOP=mAOM+mBON，若碰撞是弹性碰撞，则机械能守恒，由机械能守恒定律得：mAv02=mAv12+mBv22，将OP=v0t，OM=v1t，ON=v2t代入得：mAOP2=mAOM2+mBON2；③小球做平抛运动，在竖直