青海西宁市普通高中2027届物理高二上期中综合测试试题含解析

青海西宁市普通高中2027届物理高二上期中综合测试试题考生请注意：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、某点电荷的电场线如图所示，a、b、c三点的电场强度（）A．Ea最大B．Eb最大C．Ec最大D．一样大2、如图所示，ABCD是匀强电场中一正方形平面的四个顶点，已知A、B、C三点的电势分别为15V，3V，-3V，由此可得D点的电势为（）A．1.5V B．6V C．9V D．12V3、如图所示，A是静止在赤道上随地球自转的物体，B、C是同在赤道平面内的两颗人造卫星，B位于离地高度等于地球半径的圆形轨道上，C是地球同步卫星．则下列关系正确的是()A．物体A随地球自转的角速度大于卫星B的角速度B．卫星B的线速度小于卫星C的线速度C．物体A随地球自转的向心加速度小于卫星C的向心加速度D．物体A随地球自转的周期大于卫星C的周期4、如图所示电路，电源电动势e=6V，内阻不计。R1=4Ω，R2=2Ω，R3=7Ω，电容器的电容C=1mF，那么电容器上所带电量为()A．2×10-6CB．6×10-6CC．0D．4×10-6C5、如图所示，一矩形线框，从abcd位置移动到a′b′c′d′位置的过程中，关于穿过线框的磁通量情况，下列叙述正确的是(线框平行于纸面移动)()A．一直增加B．一直减少C．先增加后减少D．先增加，再减少直到零，然后再增加，然后再减少6、现有电灯L1（3V、3W）和电灯L2（3V、6W）两只及一个可变电阻R（0→10Ω，5A），接在电压恒为6V的电路中，要求两只灯都正常发光，并且电路消耗功率最小，则用图中那个电路（）A．B．C．D．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、在如图所示宽度范围内，用场强为E的匀强电场可使初速度是v0的某种带正电粒子偏转θ角．在同样宽度范围内，若改用方向垂直于纸面向外的磁感应强度为B的匀强磁场，使该粒子穿过该区域，并使偏转角也为θ(不计粒子的重力)，则A．电场强度E与磁感应强度B之比B．电场强度E与磁感应强度B之比C．粒子穿过电场和磁场的时间之比D．粒子穿过电场和磁场的时间之比8、如图所示，电源电动势为E、内阻为r.闭合开关S，当滑动变阻器R的滑片缓慢地从最左端向右移动一段距离的过程中，电压表示数的变化量为ΔU，电流表示数的变化量为ΔI，电流表的示数为I，电容器的带电量为Q，则在这个过程中，下列图象正确的是()A． B．C． D．9、如图所示，质量相同的两个带电粒子P、Q以相同的初速度沿垂直于电场方向射入两平行板间的匀强电场中，P从两极板正中央射入，Q从下极板边缘处射入，它们最后打在同一点(重力不计)，则从开始射入到打到上极板的过程中()A．它们运动的时间tQ＝tPB．它们所带电荷量之比qP∶qQ＝1∶2C．它们的电势能减少量之比ΔEP∶ΔEQ＝1∶2D．它们的动能增量之比ΔEkP∶ΔEkQ＝1∶410、直流电路如图所示，在滑动变阻器的滑片P向右移动时，电源的（）A．总功率一定减小 B．效率一定增大C．内部损耗功率一定减小 D．输出功率一定先增大后减小三、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“研究匀变速直线运动的实验中”，从打出的纸带中选出A、B、C、D四个计数点，如图所示，测出AB=4.6cm，BC=5.8cm，CD=7.0cm，计数点的时间间隔为0.1s，则打B点时物体的瞬时速度为______m/s，物体做匀变速直线运动的加速度a=_______m/s212．（12分）.电动自行车的电瓶用久以后性能会下降，表现之一为电池的电动势变小，内阻变大，某兴趣小组将一辆旧电动自行车充满电，取下四块电池，分别标为A、B、C、D，测量它们的电动势和内阻.（1）用多用表直流电压50V档测量每块电池的电动势.测量电池A时，多用电表的指针如图甲所示，其读数为__________V.（2）用图乙所示电路测量A、B、C、D四块电池的电动势E和内阻r，图中R0为保护电阻，其阻值为5Ω.改变电阻箱的阻值R，测出对应的电流I，根据测量数据分别作出A、B、C、D四块电池的图线，如图丙，请写出关系表达式________________。并由图线C可知电池C的电动势E=_______V；内阻r=_______Ω.（3）分析图丙可知，电池_______（选填“A”、“B”、“C”或“D”）较优.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，有一水平向左的匀强电场，场强为，一根长、与水平方向的夹角为的光滑绝缘细直杆MN固定在电场中，杆的下端M固定一个带电小球A，电荷量；另一带电小球B穿在杆上可自由滑动，电荷量，质量。现将小球B从杆的上端N静止释放，小球B开始运动。（静电力常量，取，，）求：(1)小球B开始运动时的加速度为多大？(2)小球B的速度最大时，与M端的距离r为多大？14．（16分）如图所示，在同一水平面的两导轨相互平行，并处在竖直向上的磁场中，一根质量为2kg、有效长度为2m的金属棒放在导轨上，当金属棒中的电流为5A时，金属棒做匀速运动；当金属棒中的电流增大到8A时，金属棒能获得1.5m/s2的加速度。(1)磁场的磁感应强度为多少？(2)金属棒与导轨间的动摩擦因数。15．（12分）在空间中取坐标系Oxy，在第一象限内平行于y轴的虚线MN与y轴距离为d，从y轴到MN之间的区域充满一个沿y轴正方向的匀强电场，电场强度大小为E，如图所示．初速可忽略的电子经过一个电势差U1未确定的电场直线加速后，从y轴上的A点以平行于x轴的方向射入第一象限区域，A点坐标为（1，h）．不计电子的重力．（1）若电子经过x轴时的坐标为（2d，1），求加速电场的电势差U1．（2）加速电场的电势差U1不同，电子经过x轴时的坐标也不同．试写出电子经过x轴时的坐标与加速电场的电势差U1的关系式．（只要求写出结果，不需写出过程）

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】

电场线的疏密反映场强的大小，由图象疏密知场强Ea＞Eb＞Ec，即Ea最大，Ec最小；故A正确，BCD错误；故选A；此题关键是知道电场线的疏密反映场强的大小，电场线越密集的地方场强越大，反之越小.2、C【解析】

根据匀强电场中电势差与场强关系可知，选项C正确，ABD错误；故选：C．3、C【解析】

A．C为同步卫星，即角速度和地球自转角速度相同，离地高到大于地球半径，根据公式可得即，A错误；B．根据公式可得即运动半径越大，卫星的线速度越小，故，B错误；C．根据公式，可得物体A随地球自转的向心加速度小于卫星C的向心加速度，C正确；D．C是同步卫星，和地球自转周期相同，D错误．4、A【解析】

电容器所在支路为断路，故电路结构可简化为R1、R2串联，电容器两端电压等于R2两端电压，根据闭合回路欧姆定律可得5、D【解析】

离导线越近，磁场越强，当线框从左向右靠近导线的过程中，穿过线框的磁通量增大，当线框跨在档线上向右运动时，磁通量减小，当导线在线框正中央时，磁通量为零，从该位置向右，磁通量又增大，当线框离开导线向右运动的过程中，磁通量又减小；故ABC错误，D正确；故选D．6、C【解析】

由P=UI可知，L1的额定电流为1A，L2的额定电流为2A，由欧姆定律可知，L1的电阻为3Ω，L2的电阻为1.5Ω；由此可知A、D不能正确发光，B、C可以正常发光；B图中总电流3A，电路消耗功率；C图中总电流2A，电路消耗功率，故可知C电路功率最小，故C正确，A、B、D错误；故选C．根据功率公式及欧姆定律可求得两灯的电流和电阻，根据串并联电路的规律可明确能否正常工作，再由功率公式分析功率大小．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】设粒子的质量为m，电荷量为q，场区宽度为L，粒子在电场中做类平抛运动，则有：①，②，则③，由①②③得：④，粒子在磁场中做匀速圆周运动，轨迹如图所示，⑤，由几何知识得：⑥，由⑤⑥解得⑦，由④⑦式解得，A错误B正确；粒子在电场中运动时间⑧，在磁场中运动时间⑨，而⑩，由⑧⑨⑩解出：，C正确D错误．【点睛】粒子在电场中做类平抛运动，水平方向做匀速直线运动，竖直方向做初速度为零的匀加速直线运动，由牛顿第二定律和运动学公式结合得到偏转角正切tanθ的表达式．在磁场中，粒子由洛伦兹力提供向心力而做匀速圆周运动，由几何知识求出半径，由牛顿第二定律求出sinθ．联立即可求得电场强度E与磁感应强度B之比．粒子穿过电场时，由水平方向的运动位移和速度求出时间．在磁场中，由求出时间，即可求得时间之比．8、BD【解析】

AB．电压表测量滑动变阻器的电压，电流表测量干路电流，根据闭合电路欧姆定律U=E-I（R1+r）得△U=△I（R1+r）解得：所以不变，所以图像为平行时间轴的直线，故A错误，B正确；CD．当滑动变阻器R的滑片缓慢地从最左端向右移动一段距离的过程中，变阻器接入电路的电阻减小，根据闭合电路欧姆定律分析得知，电路中总电流I增大，根据欧姆定律可知电阻R1两端电压增大，电路中总电流I增大，根据Q=UC=CR1I可知Q-I图象是过原点的倾斜直线，故C错误，D正确9、ABD【解析】

A.带电粒子在垂直电场方向上不受力，都做匀速直线运动，位移相等，由x=v0t可知运动时间相等，即tQ=tP．故A正确；平行电场方向受到电场力，做初速度为零的匀加速直线运动，根据位移时间关系公式，有：，解得：；B.由于两带电粒子平行电场方向分位移之比为yP：yQ=1：2；所以它们所带的电荷量之比qP：qQ=yP：yQ=1：2，故B正确；C.电势能的减小量等于电场力做的功即△E=qEy，因为竖直位移之比为：yP：yQ=1：2，电荷量之比为：qP：qQ=1：2，所以它们电势能减少量之比为：△EM：△EN=1：1．故C错误；D.根据动能定理，有：qEx=△Ek而：qP：qQ=1：2，xP：xQ=1：2所以动能增加量之比：△EkP：△EkQ=1：1故D正确；故选ABD．本题关键将两个带电粒子的运动分解为垂直电场方向和平行电场方向的分运动，然后结合运动学公式、牛顿运动定律和动能定理列式分析．10、ABC【解析】

当滑动变阻器的滑片P向右移动时，接入电路的电阻变大，整个回路的电流变小，内部消耗的功率P=一定减小，C正确；总功率P=EI一定减小，A正确；而内电压降低，外电压升高，电源的效率增大，B正确；当内电阻等于外电阻时，输出功率最大，此题中无法知道内外电阻的关系，因此D不对三、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、0.511.1【解析】

根据匀变速直线运动的推论公式△x=aT1可以求出加速度的大小，根据匀变速直线运动中时间中点的速度等于该过程中的平均速度，可以求出打纸带上B点时小车的瞬时速度大小．【详解】相邻计数点之间的时间间隔为0.1s，根据匀变速直线运动中时间中点的速度等于该过程中的平均速度，可以求出打纸带上B点时小车的瞬时速度大小．vB==0.51

m/s；根据纸带的数据得出相邻计数点之间的距离之差相等，即△x=1.1cm，根据匀变速直线运动的推论公式△x=aT1可以求出加速度的大小，得：a==1.1m/s1．12、11.0121【解析】

（1）[1]．用多用表直流电压50V挡测量每块电池的电动势，可以从表盘中的中间刻度读出正确结果，由指针指示可知：E=11.0V．（2）[2]．根据闭合电路欧姆定律有：E=I（R+r）+IR0因此有：[3][4]．由此可知，图象的斜率表示，纵轴截距为：．

由图象可知：由此解得：E=12Vr=1Ω．（3）[5]．电动势大的内阻小的电源最优，由图象可知C图象代表的电源电动势最大，内阻最小，因此最优．即电池C较优.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)a＝3.2m/s2；(2)r＝0.9m【解析】

(1)开始运动时小球B受重力、库仑力、杆的弹力和电场力，沿杆方向运动，由牛顿第二定律得解得(2)小球B速度最大时合力为零，即解得14、(1)0.5T；(2)0.25【解析】

(1)对金属棒进行受力分析，利用牛顿第二定律可得当金属棒中