山东省蓬莱第二中学2027届物理高二第一学期期中统考试题含解析

山东省蓬莱第二中学2027届物理高二第一学期期中统考试题注意事项：1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号、考场号和座位号填写在试题卷和答题卡上。用2B铅笔将试卷类型（B）填涂在答题卡相应位置上。将条形码粘贴在答题卡右上角"条形码粘贴处"。2．作答选择题时，选出每小题答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目选项的答案信息点涂黑；如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案。答案不能答在试题卷上。3．非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答，答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置上；如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新答案；不准使用铅笔和涂改液。不按以上要求作答无效。4．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,在a、b、c三处垂直纸面放置三根长直通电导线,a、b、c是等边三角形的三个顶点,电流大小相等,a处电流在三角形中心O点的磁感应强度大小为B,则O处磁感应强度（）A．12B B．2B C．32、周期为2.0s的简谐横波沿x轴传播，该波在某时刻的图象如图所示，此时质点P沿y轴负方向运动，则该波（

）A．沿x轴正方向传播，波速v=20m/s B．沿x轴正方向传播，波速v=10m/sC．沿x轴负方向传播，波速v=20m/s D．沿x轴负方向传播，波速v=10m/s3、如图所示，在幼儿园的游乐场中，一个小孩从光滑的滑梯上由静止开始下滑，下面四个v－t图象可以表示他在滑梯上运动情况的是()A． B．C． D．4、压力传感器可以用在：（）A．空调温度控制器 B．燃气泄漏报警器C．电梯超载报警器 D．酒精浓度测试仪5、如图所示，在点电荷形成的电场中，带电液滴从A点由静止释放，沿直线上升的最高点为B点.在带电液滴上升过程中，下列说法正确的是BBAA．带电液滴带正电B．带电液滴在A点所受的电场力小于在B点所受的电场力C．带电液滴的动能先增大后减小D．粒子的电势能一直增大6、某电场的电场线分布如图所示，以下说法正确的是A．c点场强大于b点场强B．a点电势低于b点电势C．将一试探电荷＋q由a移至b的过程中，电势能减小D．若将一试探电荷＋q由a点释放，它将沿电场线运动到b点二、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、平行板电容器的两极板A、B接于电池两极,一带正电小球悬挂在电容器内部,闭合电键,电容器充电,这时悬线偏角与竖直方向的夹角为θ,如图所示（）A．保持K闭合,A板向B板靠近,则θ变小.B．保持K闭合,A板向B板靠近,则θ大.C．断开K,A板向B板靠近,则θ增大.D．断开K,A板向B板靠近,则θ不变.8、一单摆做小角度摆动，其振动图象如图，以下说法正确的是A．时刻摆球速度最大，悬线对它的拉力最小B．时刻摆球速度为零，悬线对它的拉力最小C．时刻摆球速度为零，悬线对它的拉力最小D．时刻摆球速度最大，悬线对它的拉力最大9、如图所示，虚线表示某电场的等势面。一带电粒子仅在电场力作用下，由A点运动到B点的径迹如图中实线所示。粒子在A点的速度为vA、加速度为aA、电势能为EpA；在B点的速度为vB、加速度为aB、电势能为EpB，则下列判断中正确的是()A．该粒子带负电B．vA>vBC．aA<aBD．EpA>EpB10、如图所示，三条平行且等间距的虚线表示电场中的三个等势面，其电势分别为10V、20V、30V．实线是一带电的粒子（不计重力）在该区域内运动的轨迹，对于轨迹上的a、b、c三点，已知：带电粒子带电量为0.01C，在a点处的动能为0.5J，则该带电粒子（）A．一定是带正电B．在b点处的电势能为0.3JC．在b点处的动能为零D．在c点处的动能为0.4J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）某实验小组设计如图所示的电路，测量电源电动势E和一个定值电阻Rx的阻值。实验室提供的器材有：待测电阻Rx(约100Ω)，待测电源E(电动势约3V，内阻不计)，电压表V(量程0~3V，内阻约15kΩ)，电阻箱R(阻值范围0~999.9Ω)，电键S，导线若干。实验步骤如下：Ⅰ.闭合开关S，多次调节电阻箱，记下压表的示数U和电阻箱相应的阻值R；Ⅱ.以R为纵坐标，_________为横坐标，作图线(用直线拟合)；Ⅲ.由图线得出直线与纵轴的交点坐标为—a(a>0)，与横轴的交点坐标为b(b>0)。则定值电阻Rx=_____，电源电动势E=________(用a、b表示)12．（12分）（1）图1是改装并校准电流表的电路图，已知表头μA的量程为Ig=600μA内阻为Rg，mA是标准电流表，要求改装后的电流表量程为I=60mA．完成下列填空．图1中分流电阻Rp的阻值为__________．（2）在电表改装成后的某次校准测量中，a表的示数如图2所示，由此读出流过a电流表的电流为__________mA，此时流过分流电阻Rp的电流为_______mA（结果均保留一位小数）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）如图甲所示，一对足够长的平行光滑轨道固定在水平面上，两轨道间距l=0.5m，左侧接一阻值为R的电阻。有一金属棒静止地放在轨道上，与两轨道垂直，金属棒及轨道的电阻皆可忽略不计，整个装置处于垂直轨道平面竖直向下的磁感应强度为1T的匀强磁场中。T=0时，用一外力F沿轨道方向拉金属棒，使金属棒以加速度a=0.2m/s2做匀加速运动，外力F与时间t的关系如图乙所示。(1)求金属棒的质量m；(2)当力F达到某一值时，保持F不再变化，金属棒继续运动3s，速度达到1.6m/s且不再变化，测得在这3s内金属棒的位移s=4.7m，求这段时间内电阻R消耗的电能。14．（16分）如图所示,a、b、c三点在匀强电场,其中ab沿电场线方向,bc相距sbc=10cm,bc和电场线方向成60°角，一个电荷量为q=4×10-8C(1)匀强电场的场强E；(2)b、c两点间的电势差U(3)规定b点的电势为零,求a点的电势。15．（12分）如图，A、C两点分别位于x轴和y轴上，∠OCA=31°，OA的长度为L．在△OCA区域内有垂直于xOy平面向里的匀强磁场．质量为m、电荷量为q的带正电粒子，以平行于y轴的方向从OA边射入磁场．已知粒子从某点射入时，恰好垂直于OC边射出磁场，且粒子在磁场中运动的时间为t1．不计重力．（1）求磁场的磁感应强度的大小；（2）若粒子先后从两不同点以相同的速度射入磁场，恰好从OC边上的同一点射出磁场，求该粒子这两次在磁场中运动的时间之和；（3）若粒子从某点射入磁场后，其运动轨迹与AC边相切，且在磁场内运动的时间为，求粒子此次入射速度的大小.

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】

根据安培定则判断得知：三根导线在O点产生的磁感应强度的方向分别为：上面导线产生的B方向水平向右，大小为B；下面左边导线产生的B方向斜向右下方，与水平成60°角，下面右边导线产生的B方向斜向右上方，与水平成60°角，则根据平行四边形定则进行合成可知，下面两根导线产生的合场强大小为B，方向水平向右，所以三根导线同时存在时的磁感应强度大小为2B，方向水平向右，B正确，ACD错误．2、B【解析】横波的振动方向与传播方向垂直，已知P点的振动方向向下，由同侧法可知传播方向右，而读图得波长，，则波速，故选项B正确．【考点定位】横波的性质、机械振动与机械波的关系．3、B【解析】试题分析：小孩受到重力和支持力作用做初速度为零的匀加速直线运动，速度-时间图象是一条过原点的倾斜的直线，故B正确．考点：运动学中的图像【名师点睛】本题的关键是判断处小孩的运动情况，知道初速度为零的匀加速直线运动的速度-时间图象是一条过原点的倾斜的直线，难度不大，属于基础题．4、C【解析】

不同的传感器有不同的具体应用，根据个选项中各种传感器的特点，要具体问题具体分析.【详解】空调通过温度传感器实现温度的自动控制，故A错误；燃气泄漏报警器是通过气体传感器探测周围环境中的低浓度可燃气体，通过采样电路，在传感器表面产生化学反应或电化学反应，造成传感器的电物理特性的改变，故B错误；金电梯超载时会自动报警，是通过不同的压力转换成电学量，运用的压力传感器，故C正确；酒精浓度测试仪通过酒精气体传感器将酒精浓度转化为电阻值，不属于力传感器，故D错误．所以C正确，ABD错误．本题考查常用传感器的工作原理、特性及在实践中的应用．5、C【解析】试题分析：带电液滴从A点由静止释放，能沿直线上升，则带电液滴所受的电场力必定竖直向上，由于电场强度的方向未知，所以不能确定带电液滴的电性．故A错误．带电液滴必定先做加速运动后做减速运动，在A点，电场力大于重力，在B点，电场力小于重力，所以带电液滴在A点所受的电场力大于在B点所受的电场力．故B错误．带电液滴先做加速运动后做减速运动，则动能先增大后减小，故C正确．场力对带电液滴做正功，粒子的电势能一直减小，故D错误．故选C.考点：带电粒子在复合场中的运动.6、C【解析】

电场线的疏密反映电场的强弱；沿着电场线方向电势降低；电场线方向与电荷的运动轨迹无直接关系。【详解】A项：电场线密的地方场强大，b点电场线密，所以b点场强大，故A错误；B项：沿着电场线方向电势降低，a点电势高于b点电势，故B正确；C项：将一试探电荷＋q由a移至b的过程中，电场力做正功，所以电势能减小，故C正确；D项：若将一试探电荷+q由a点静止释放，将沿着在a点的场强方向运动，运动轨迹不是电场线，故D错误。故应选：C。掌握电场线的特点即可解决问题；可通过动能定理判断电荷动能的变化即可知道速度大小的变化。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、BD【解析】AB、保持k闭合，则电容器两极板之间的电压保持不变，根据可知，当将A板向B板靠近时，电场强度增大，则电场力增大，θ将增大，故A错误，B正确；CD、断开k，电容器带电量保持不变，由和以及可得，A板向B板靠近，只是d变化，所以电场强度不变，故电场力不变，则θ不变，故D正确，C错误；故选BD。【点睛】小球受重力、电场力和绳子的拉力处于平衡状态，当电场力变大时θ增大，电场力变小时θ减小，因此解决本题关键是判断小球所受电场力的变化情况；注意电容器的两种状态的不同，电键闭合其电压不变，电键断开电容器所带电量保持不变。8、CD【解析】试题分析：单摆做小角度摆动时符合简谐运动的特点，t1时刻摆球在位移最大处，回复力最大，加速度最大，速度为零，所以A项错误；t2时刻摆球的位移为零，回复力为零，加速度为零，速度达到最大，所以B项错误；t3时刻摆球在位移最大处，速度为零，向心力为零，对小球受力分析，重力的切向分力提供回复力，悬线的拉力等于重力的径向分力，此时拉力最小，所以C项正确；t4时刻摆球位移为零，回复力为零，加速度为零，速度最大，向心力最大，摆球运动到悬点的正下方，悬线的拉力减去竖直向下的重力的合力提供向心力，悬线拉力最大，所以D项正确．考点：本题考查了单摆的简谐运动的特点9、ABC【解析】由于等势面是同心圆，且外大里小，故图中场源位于等势面圆心位置，是负电荷；根据曲线的弯曲可知是静电斥力，故粒子带负电，故A正确；由于B位置等差等势面较密集，场强大，加速度大，即aA＜aB，故C正确；从A到B电场力做负功，速度减小，电势能增加，故B正确，D错误。所以ABC正确，D错误。10、ABD【解析】场强方向向上，电场力向上，则为正电荷，则A正确；b点处的电势能EP＝φq=0.01×30=0.3J，则B正确；总能量守恒由a点处可知E=0.01×10+0.5=0.6J，则b点处的动能为：0.6-0.3=0.3J，则C错误；c点处的动能为为0.6-0.01×20=0.4J，则D正确；故选ABD.点睛：本题根据粒子的轨迹弯曲方向就能判断粒子所受的电场力方向，根据电场线与等势线的关系，判断出电场线方向．负电荷在电势高处电势能小是一个重要推论，要学会应用．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、a【解析】

Ⅱ.由闭合电路欧姆定律可知：变形可得：，以R为纵坐标，位列得出直线应以为横坐标；Ⅲ.由可知，图象的纵截距：，图象的斜率的绝对值：，解得：定值电阻，.12、49.549.0【解析】

改装电流表要并联一电阻Rp，并联一电阻后流过表头a的电流为Ig，流过Rp的电流为IR，而加在表头和Rp上的电压相等，即IgRg=IRRp．【详解】第一空.由于Rg和Rp并联，由IgRg=IRRp和I=Ig+IR得：．第二空.由图2知流过a电流表的电流I'为49.5mA；第三空.设此时流过表头的电流为I'g，流过RP的电流为I'R，加在表头和Rp上的电压相等，故有：I'gRg=I′RRpI'=（I'g+I'R）解得：I'R=49.005mA≈49.0mA解决此类问题要充分理解电表改装原理，电路的分压分流原理．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）0.5kg；（2）1.6J【解析】

由图乙知（1）金属棒受到的合外力当t=0时由牛顿第二定律代入数值得（2）F变为恒力后，金属棒做加速度逐渐减小的变加速运动，经过3s后，速度达到最大，此后金属棒做匀速运动。时将F=0.4N代入求出金属棒做变加速运动的起始时间为t=6s（该时间即为匀加速持续的时间）该时刻金属棒的速度为这段时间内电阻R消耗的电能14、（1）100V/m（2）5V（3）5V【解析】

（1）根据电场力做功公式F=qE求解电场强度；（2）根据U=Ed求解b、c两点间的电势差Ubc；（3）根据W=qU求出a、b两点的电势差，再根据U【详解】（1）由题知，在a点时受到的电场力为F=4×10-6解得：E=（2）根据U=Ed，其中d是沿电场线方向的距离，则有：U（3）根据W=qU，解得：U又根据Ua