山西省重点中学协作体2027届高二上物理期中考试试题含解析

山西省重点中学协作体2027届高二上物理期中考试试题考生请注意：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、每时每刻都有大量带电的宇宙射线向地球射来，地球磁场可以有效地改变这些射线中大多数带电粒子的运动方向，使它们不能到达地面，这对地球上的生命有十分重要的意义．假设有一个带负电的宇宙射线粒子正垂直于地面向赤道射来，在地磁场的作用下，它将A．向东偏转 B．向南偏转 C．向西偏转 D．向北偏转2、如图所示是均匀的长薄片合金电阻板abcd，ab边长为L1，ad边长为L2，当端点1、2或3、4接入电路中时，R12∶R34为()A．L1∶L2 B．L2∶L1C．1∶1 D．L12∶L223、如图所示，金属线圈竖直下落经过条形磁铁的过程中，线圈平面始终保持水平，下列对穿过线圈磁通量的说法正确的是（）A．穿过线圈的磁通量越来越大B．穿过线圈的磁通量越来越小C．在位置2穿过线圈的磁通量最小D．在位置2穿过线圈的磁通量最大4、如图所示，虚线a、b、c是电场中的三个等势面，相邻等势面间的电势差相同，实线为一个带正电的质点仅在电场力作用下，通过该区域的运动轨迹，P、Q是轨迹上的两点．下列说法中正确的是（）A．三个等势面中，等势面c的电势最高B．带电质点一定是从P点向Q点运动C．带电质点通过P点时的加速度比通过Q点时小D．带电质点通过P点时的动能比通过Q点时小5、宇航员在某星球表面离地一定高度处以一定的初速度将一小球水平抛出，测得小球的水平位移为x；在地球表面离地相同高度处以相同的初速度平抛同一小球，测得小球的水平位移为s，己知该星球半径与地球的半径均为R，地球表面的重力加速度为g。则下列说法正确的是A．该星球表面的重力加速度为B．该星球与地球的质量之比为C．该星球与地球的第一宇宙速度之比为D．宇宙飞船在该星球近地轨道做匀速圆周运动的周期为6、在图所示的电路中，电源电动势为E、内电阻为r，C为电容器，R0为定值电阻，R为滑动变阻器。开关闭合后，灯泡L能正常发光。当滑动变阻器的滑片向右移动时，下列判断正确的是（）A．电流表读数变大B．灯泡L将变暗C．电容器C的电量将减小D．电源的总功率变大二、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、一列简谐横波沿x轴正方向传播，如图(a)为t时刻的波形图，P、Q是介质中的两个质点，图(b)是P或Q的振动图像。下列说法正确的是A．若t＝0，则图(b)为质点Q的振动图像B．图(a)中质点P的速率比质点Q的小C．若图(b)为质点P的振动图像，则必有t=T/4D．P、Q两质点的距离始终为8、一交流电流的图象如图所示，由图可知（）A．用电流表测该电流其示数为10AB．该交流电流的频率为100HzC．该交流电流通过10Ω电阻时，电阻消耗的电功率为2000WD．该交流电流瞬时值表达式为i＝10sin628tA9、如图所示的电路中,电源内阻一定,电压表和电流表均为理想电表。现使滑动变阻器R滑片向左滑动一小段距离,测得电压表V1的示数变化大小为ΔU1,电压表V2的示数变化大小为ΔU2,电流表A的示数变化大小为ΔI,对于此过程下列说法正确的是()A．ΔUB．路端电压的增加量等于ΔU2C．R0两端的电压的变化量大小等于ΔU2-ΔU1D．通过电阻R1的电流变化量大小等于Δ10、如图所示是电阻R的I-U曲线，图中α=370由此可得（）A．电阻与其两端的电压成正比B．I－U图象的斜率表示电阻的倒数，所以R＝1/tan37°＝4/3ΩC．此导体的电阻R＝U/I=2ΩD．在R两端加6.0V电压时，每秒通过导体截面的电荷量是3.0C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）要研究回路中感应电动势大小与磁通量变化快慢的关系，实验装置如图所示，将螺旋管和光电门固定在导轨上，带有挡光片的磁铁放在倾斜导轨上，调整光电门的位置，当挡光片经过光电门时磁铁插入螺旋管．从导轨的不同位置释放磁铁，记录挡光片经光电门的挡光时间，同时通过电压传感器读出此时的感应电动势E，做出图线如图所示．（1）在实验中需保持不变的是（_________）A．挡光片的宽度B．小车的释放位置C．导轨倾斜的角度D．光电门的位置（2）由图b的图象可以得到的实验结论是__________________________．（3）线圈匝数增加一倍后重做该实验，请在图(b)中画出实验的图线_______．12．（12分）在探究变压器线圈两端的电压与匝数的关系实验中，小李同学采用了如图所示的可拆式变压器（铁芯不闭合）进行研究（1）实验还需下列器材中的__________（多选）；（2）实验中，上图中变压器的原线圈接“0；8”接线柱，副线圈接线“0；4”接线柱，当副线圈所接电表的示数为5.0V，则所接电源电压档位为_______。A．18.0VB．10.0VC．5.0VD．2.5V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，电子从灯丝K发出（初速度不计），在KA间经加速电压U1加速后，从A板中心小孔射出，进入由M、N两个水平极板构成的偏转电场，M、N两板间的距离为d，电压为U2，板长为L，电子进入偏转电场时的速度与电场方向垂直，射出时没有与极板相碰．已知电子的质量为m，电荷量为e，不计电子的重力及它们之间的相互作用力．求：（1）电子穿过A板小孔时的速度大小v；（2）电子在偏转电场中的运动时间t；（3）电子从偏转电场射出时沿垂直于板方向偏移的距离y．14．（16分）如图所示，是一对彼此绝缘相距d＝5cm的平行金属带电极板MN,N板接地，M板带电量的绝对值为Q=6×10-6C．在两极板MN间A点有一带电量为q＝4×10-6C的带电液滴，其质量m＝4×10-4kg,恰好处于静止状态.求：（1）ＵNM等于多少伏？M点的电势是多少？（2）平行金属板MN所构成的电容器的电容C等于多少？15．（12分）如图所示的电路中，两平行金属板A、B水平放置，两板间的距离d=40cm．电源电动势E=24V，内电阻r=1Ω，电阻R=15Ω．闭合开关S，待电路稳定后，将一带正电的小球从B板小孔以初速度v0=4m/s竖直向上射入板间．若小球带电量为q=1×10-2C，质量为m=2×10-2kg，不考虑空气阻力．那么，滑动变阻器接入电路的阻值为多大时，小球恰能到达A板？此时，电源的输出功率是多大？（取g=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、C【解析】

地球的磁场由南向北，当带负电的宇宙射线粒子垂直于地面向赤道射来时，根据左手定则可以判断粒子的受力的方向为向西，所以粒子将向西偏转．A．向东偏转，与结论不相符，选项A错误；B．向南偏转，与结论不相符，选项B错误；C．向西偏转，与结论相符，选项C正确；D．向北偏转，与结论不相符，选项D错误；2、D【解析】

当端点1、2接入电路时，根据电阻定律，电阻；当端点3、4接入电路时，根据电阻定律．电阻；则．故D正确，ABC错误．3、C【解析】

根据条形磁铁磁感线分布特点，可知在2位置，线圈与磁感线平行，没有磁感线通过线圈，故穿过线圈的磁通量为0，最小；则从1到3穿过线圈的磁通量先变小后变大，故选C．4、D【解析】

A.根据轨迹弯曲的方向可知质点受到的电场力的方向向下，电场线方向垂直等势面向下，根据沿电场线方向电势逐渐降低可知，等势面c的电势最低，故A错误．B.根据已知条件无法判断粒子的运动方向．故B错误．C.等差等势面P处密，P处电场强度大，电场力大，加速度大．故C错误．D.根据电势能可知，等势面c的电势最低，正电荷在Q处点势能最小，根据能量守恒可知，在Q处动能最大，故D正确．5、D【解析】

A．根据平抛运动的规律可知：在地球表面：解得同理在星球表面：联立解得：选项A错误；B．根据可知可知该星球与地球的质量之比为，选项B错误；C．根据解得可知，该星球与地球的第一宇宙速度之比为，选项C错误；D．宇宙飞船在该星球近地轨道做匀速圆周运动的周期为选项D正确。6、B【解析】试题分析：据题意，当滑片向右滑动时，滑动变阻器电阻增大，整个电路总电阻增大，总电流减小，故选项A错误；由于电流减小，灯泡将变暗，故选项B正确；电流减小致内电压减小而外电压增大，电容器电压等于外电压，据Q=CU，电容器电荷量将变大，故选项C错误；电源总功率为：P=EI考点：本题考查电路动态平衡问题。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】

A.若t=0，Q点处于平衡位置，而P点在波峰处，故图(b)为质点Q的振动图象，故A正确；B.图(a)中质点P的速率为零，质点Q速率最大，故B正确；C.若图(b)为质点P的振动图象，则t=nT+，故C错误；D.P、Q两质点平衡位置的距离始终为，P、Q两质点的距离不一定为，故D错误。8、ABD【解析】

由图读出电流的最大值和周期，求出角速度，写出交流电流即时值表达式．频率与周期互为倒数．求出该交流电流的有效值，再求解电阻消耗的电功率．交流电流表测量电流的有效值．【详解】电流表显示的是有效值，故I=A=10A，故A正确；由图象知周期为0.01s，频率为周期的倒数故f=1/T=100Hz，故B正确；电阻消耗的功率P=I2R=（10）2×10=1000W，故C错误；角速度ω=2πf=200π=628，所以瞬时值表达式i=10sin628t

A，故D正确；9、ACD【解析】

A、根据电路结构可知：V1测量路端电压，根据闭合电路欧姆定律可知：ΔU1ΔI=rB、滑动变阻器R滑片向左滑动一小段距离，电阻变大，回路电流变小，路端电压增大，即R0与滑动变阻器的电压增大，但电阻R0上的电压是减小的，所以ΔU2与ΔU1不相等，故BC、路端电压即为R0与滑动变阻器的电压之和，所以R0两端的电压的变化量大小等于ΔU2-ΔU1，故C对D、R1两端的电压即为路端电压，路端电压的变化引起了电阻R1上电流的变化，所以通过电阻R1的电流变化量大小等于ΔU1R1故选ACD根据滑动变阻器的移动明确电阻的变化,由闭合电路欧姆定律可以知道电路电流的变化,则可分析内电压、路端电压及各部分电压的变化10、CD【解析】根据电阻的定义式：可知，导体的电阻与其两端电压没关系，故A错误；根据电阻的定义式：可知，I-U图象斜率的倒数等于电阻R，则得:，故C正确，B错误；由图知，当U=6V时，I=3A，则每秒通过电阻横截面的电荷量是q=It=3×1C=3.0C，故D正确．所以CD正确，AB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、AD；感应电动势与磁通量的变化率成正比；见解析；【解析】

（1）实验中，抓住通过螺线管的磁通量变化量相同，结合变化的时间，得出E与的关系，所以需要保持不变的是挡光片的宽度，光电门的位置．故AD正确．故选AD．

（2）由图b的图象，根据E＝n可知感应电动势与磁通量的变化率成正比；（3）根据E＝n知，线圈匝数增加一倍，则感应电动势增加一倍．磁通量的变化量相同，则图线的斜率变为原来的2倍．如图所示．本题应用了控制变量法，抓住磁通量的变化量不变，结合变化的时间得出感应电动势与磁通量变化率的关系．12、(1)BC(2)A【解析】（1）本实验中，变压器的原线圈应接在交流电源上；为了知道原、副线圈的电压比和线圈匝数比之间的关系，还需要电压表。故学生电源和电压表两个器材不能缺少，选BC；（2）①理想变压器原、副线圈电压和匝数的关系为U1U2=n1n2；若变压器的原线圈接“0；8”接线柱，副线圈接线“0；4”接线柱，则原、副线圈匝数比为n1【点睛】理想变压器原、副线圈两端电压和各自匝数的关系为U1U2=n1n2，四、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、（1）（2）（3）【解析】

试题分析：（1）根据动能定理解得（2）在平行于极板方向做匀速运动解得（3）在垂直于极板方向做匀加速直线运动根据牛顿第二定律解得考点：带电粒子在匀强电场中的加速