2027届福建闽侯第四中学高二上物理期中统考试题含解析

2027届福建闽侯第四中学高二上物理期中统考试题请考生注意：1．请用2B铅笔将选择题答案涂填在答题纸相应位置上，请用0．5毫米及以上黑色字迹的钢笔或签字笔将主观题的答案写在答题纸相应的答题区内。写在试题卷、草稿纸上均无效。2．答题前，认真阅读答题纸上的《注意事项》，按规定答题。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，一条绝缘细线，上端固定，下端拴一个电荷量为q的带电小球，将它置于一匀强电场中，电场强度大小为E，方向水平向右．当细线离开竖直位置的偏角为时，小球处于平衡状态，则小球的质量为（）A． B． C． D．2、献礼建国70周年电影《我和我的祖国》其中的一单元讲述了2016年神州十一号飞船返回舱成功着陆的故事。如图所示的返回舱落向地球，其原因是（）A．返回舱对地球的引力远小于地球对返回舱的引力B．返回舱对地球的引力和地球对返回舱的引力大小相等，但返回舱的质量小，加速度大C．太阳不再吸引返回舱D．返回舱是受到其他星球斥力作用落向地球的3、A、B为两等量异号点电荷，A带负电，B带正电，在A、B连线上有a、b、c三点，其中b为连线的中点，且ab＝bc，则A．a点与c点的电场强度大小相等，方向相反B．a点与c点的电势相等C．a、b间电势差与b、c间电势差相等D．因为a点的电势低于c点的电势，所以点电荷在a点的电势能低于其在c点的电势能4、示波管是一种多功能电学仪器，它的工作原理可以等效成下列情况：如图所示，真空室中电极K发出电子（初速度不计），经过电压为U1的加速电场后，由小孔S沿水平金属板A、B间的中心线射入板中．金属板长为L，相距为d，当A、B间电压为U2时电子偏离中心线飞出电场打到荧光屏上而显示亮点．已知电子的质量为m、电荷量为e，不计电子重力，下列情况中一定能使亮点偏离中心距离变大的是（）A．U1变大，U2变大B．U1变大，U2变小C．U1变小，U2变大D．U1变小，U2变小5、已知一质量为m的物体静止在北极与赤道对地面的压力差为ΔN，假设地球是质量分布均匀的球体，半径为R．则地球的自转周期为()A． B．C． D．6、某电源的电动势为4V，则关于该电源，以下看法不正确的是A．该电源没有接入电路时，其两极之间的电势差为4VB．当通过该电源的电荷量为1C时，该电源提供的电能为4JC．该电源每工作1s钟，电源提供的电能为4JD．将该电源接入电路中当其路端电压为2V时，电源的供电效率为50二、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，在一块足够大的铅板A的右侧固定着一小块放射源P，P向各个方向不断放射出电子，电子的初速度大小均为v0，电子的重力忽略不计．在A板右方距A为d处放置一个与A平行的金属板B，在A、B之间加上恒定电压U（B板电势高）A．电子打在B板上的范围是个圆B．仅增加d的大小，电子到达B板时的动能增大C．仅增加d的大小，电子打在B板时的范围面积增大D．仅增加U的大小，电子打在B板时的范围面积不变8、如图所示，平行金属板中带电质点P原处与静止状态，不考虑电流表和电压表对电路的影响，当滑动变阻器R4的滑片向a端移动时，则（）A．电压表读数减小 B．电流表读数减小C．质点P将向上运动 D．上消耗的功率逐渐增大9、在水平向右的匀强电场E中，小车以加速度a向右做匀加速直线运动，质量分别为m1、m2，电荷量分别为+q1、+q2的小球G、H通过不可伸长的轻绳悬挂于车顶O点，．当G、H相对小车静止时，下列情况可能出现的是(不计G、H间的相互作用)()A． B． C． D．10、如图，在竖直面内有一匀强电场，一带负电的小球（重力不计）在恒力F的作用下沿图中虚线由A至B匀速运动．已知F和AB间夹角为θ，AB间距离为d，小球电量为q．则A．匀强电场的电场强度大小为E=F/qB．A、B两点的电势差为Fdcosθ/qC．带电小球由A运动至B过程中电势能增加了FdsinθD．若带电小球由B向A做匀速直线运动，则F必须反向三、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）有一个额定电压为2.8V，功率约为0.8W的小灯泡，现要用伏安法描绘这个小灯泡的I-U图线，有下列器材供选用：A．电压表(0～3V，内阻约6kΩ)B．电压表(0～15V，内阻约30kΩ)C．电流表(0～3A，内阻约0.1Ω)D．电流表(0～0.6A，内阻约0.5Ω)E．滑动变阻器(10Ω，2A)F．滑动变阻器(200Ω，0.5A)G．蓄电池(电动势6V，内阻不计)(1)某同学设计成如图所示的两种电路，要求小灯泡的电压从零开始增大，应选择图乙中的电路图___(选填“a”或“b”)。(2)用正确的电路进行测量，电压表应选用____，电流表应选用_____滑动变阻器应选用____(用序号字母表示)。12．（12分）某研究性学习小组在探究电荷间的相互作用与哪些因素有关时，设计了以下实验：（1）该组同学首先将一个带正电的球体A固定在水平绝缘支座上．把系在绝缘细线上的带正电的小球B（图中未画出）先后挂在图中P1、P2、P3位置，比较小球在不同位置所受带电体的作用力的大小．同学们根据力学知识分析得出细线偏离竖直方向的角度越小，小球B所受带电球体A的作用力___________．（填“越大”或“越小”或“不变”），实验发现小球B在位置_______细线偏离竖直方向的角度最大（填“P1或P2或P3”）（2）接着该组同学使小球处于同一位置，增大或减少小球A所带的电荷量，比较小球所受作用力大小的变化．如图，悬挂在P1点的不可伸长的绝缘细线下端有一个带电量不变的小球B．在两次实验中，均缓慢移动另一带同种电荷的小球A．当A球到达悬点P1的正下方并与B在同一水平线上B处于受力平衡时，悬线偏离竖直方向角度为θ．若两次实验中A的电量分别为q1和q2，θ分别为30°和45°，则q2/q1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）如图甲所示，水平虚线下方有垂直于纸面方向的有界匀强磁场，磁感应强度B随时间t的变化规律如图乙所示，规定磁场方向垂直于纸面向里为正，边长分别为L、2L的单匝长方形导体闭合线框用绝缘细线悬挂，线框一半位于磁场内，力传感器记录了细线拉力F随时间t的变化关系如图丙，设重力加速度为g，图中B0、F0、T是已知量．求：（1）0～T时间内线框内的感应电动势E和线框的电阻R；（2）若某时刻起磁场不再变化，磁感应强度恒为B0，剪断细线，结果线框在上边进入磁场前已经做匀速运动，求线框从开始下落到上边刚到虚线位置过程中产生的电热Q.14．（16分）如图所示的电路中，两平行金属板A、B水平放置，极板长L＝80cm，两板间的距离d＝40cm,电源电动势E＝40V，内电阻r＝1Ω，电阻R=23Ω，闭合开关S，调节滑动变阻器，当滑动变阻器接入电路的阻值R滑=16Ω，待电路稳定后，将一带负电的小球从B板左端且非常靠近B板的位置以初速度v0＝4m/s水平向右射入两板间，该小球可视为质点．若小球带电量q＝1×10-2C，质量为m＝2×10-2kg，不考虑空气阻力，电路中的电压表、电流表均是理想电表．(g取10m/s2（1）此时电压表的示数U=？（2）小球在电场运动过程的加速度a=？（3）小球离开电场时的侧移量y=？（4）小球离开电场时的运动方向与水平方向的夹角θ的正切tanθ=15．（12分）汽车紧急刹车时，加速度大小为6m/s2，且必须在2s内停下来．(1)汽车允许的最大行驶速度是多少？(2)刹车过程汽车的位移是多少？

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】

小球的受力如图，运用合成法得：所以A.与分析相符，故A正确。B.与分析不符，故B错误。C.与分析不符，故C错误。D.与分析不符，故D错误。2、B【解析】

AB．返回舱对地球的吸引力和地球对返回舱的吸引力大小相等，它们是一对作用力和反作用力，但返回舱质量小，加速度大，所以改变运动方向落向地球，故A错误，B正确；C．返回舱落向地球，不是太阳不再吸引返回舱，是由于地球对返回舱的引力大于太阳对返回舱的引力，故C错误；D．万有引力定律告诉我们，任何两个有质量的物体都是相互吸引的，故D错误。3、C【解析】

等量异种电荷的电场线分布如图所示：A．a点与c点关于b点对称，所以电场强度的大小相等，方向都向左，A错误；B．沿着电场线的方向电势是逐渐减小的，所以a点的电势小于c点的电势，B错误；C．由于A、B是等量异种电荷，且ab＝bc，根据对称性，所以，C正确；D．因为a点的电势低于c点的电势正确，但点电荷如果是负电荷，那么点电荷在a点的电势能大于其在c点的电势能，所以D错误；故选C。4、C【解析】

设经过电压为U1的加速电场后，速度为v，在加速电场中，由动能定理得：mv2=eU1，电子进入偏转电场后做类平抛运动，在水平方向上：L=vt，在竖直方向上：y=at2=••t2，解得：，由此可知，当U1变小，U2变大时，y变大，故选C．5、A【解析】试题分析：在赤道上物体所受的万有引力与支持力提供向心力可求得支持力，在南极支持力等于万有引力．在北极①，在赤道②，根据题意，有③，联立解得，A正确．6、C【解析】

A．电动势在数值上等于电源没有接入电路时两极之间的电压，故A正确；BC．电源做的总功为W=EIt=Eq电源做功等于电源提供的电能，可知电动势总等于电路中通过1C的正电荷时，电源提供的能量，故B正确，C错误；D．电源效率为故D正确。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、AC【解析】试题分析：打在最边缘处的电子，将是类平抛运动的电子，在垂直电场方向做匀速运动，即，在平行电场方向做初速度为零的匀加速运动，即，其中，，则，将代入得：，由于电子运动的对称性，打在B板上的电子的分布范围是圆形区域，故A正确；电子到达B的过程中只有电场做功，由于电场力做功：，所以电子到达B的动能与极板之间的距离无关，故B错误；圆面积；仅增加d的大小，电子打在B板时的范围面积增大，故C正确；圆面积；仅增加U的大小，电子打在B板时的范围面积减小，故D错误．考点：带电粒子在匀强电场中的运动【名师点睛】对于功的求解要根据题目选择正确的途径，了解研究对象的运动过程是解决问题的前提，根据题目已知条件和求解的物理量选择物理规律解决问题．8、BCD【解析】

AB.由图可知，R2与滑动变阻器R4串联后与R3并联，再与R1串联接在电源两端；电容器与R3并联；当R4的滑片向a移动时，滑动变阻器接入电阻增大，则电路中总电阻增大；由闭合电路欧姆定律可知，电路中总电流减小，路端电压增大；电路中总电流减小，则R1两端的电压减小，又路端电压增大，则并联部分的电压增大，据欧姆定律可知流过R3的电流增大；电路中总电流减小，流过R3的电流增大，则流过R2的电流减小，电流表示数减小；流过R2的电流减小，R2的电压减小，又并联部分的电压增大，则R4电压增大，电压表读数增大；故A错误，B正确；C.因电容器两端电压增大，板间场强增大，质点受到的向上电场力增大，质点P将向上运动，故C正确；D.因R3两端的电压增大，由P=可知，R3上消耗的功率增大，故D正确．9、AC【解析】

AD．先对两个球整体分析，受重力、电场力和细线的拉力，如图所示：

如果加速度大于，设上面的细线与竖直方向的夹角为α，根据牛顿第二定律，有：

竖直方向：水平方向：解得：…①再对小球G受力分析，如图所示：

设下面的细线与竖直方向的夹角为β，根据牛顿第二定律，有：

竖直方向：水平方向：解得：…②由于，两个正分数的分子分母同时分别相加后得到的新分数介于原来两个分数中间，故故tanα≥tanβ故α≥β故A正确，D错误；

BC．如果加速度小于，则上面的细线向右偏转；

设上面的细线与竖直方向的夹角为α，根据牛顿第二定律，有：

竖直方向：水平方向：解得：…③再对小球G受力分析，如图所示：

设下面的细线与竖直方向的夹角为β，根据牛顿第二定律，有：

竖直方向：水平方向：解得：…④由于故故tanα≤tanβ故α≤β故B错误，C正确；10、AB【解析】

由题意可知，小球只受到恒力F与电场力，做匀速直线运动，所以它受到的合力为0，恒力F与电场力是一对平衡力。所以电场力的大小也是F，方向与恒力F的方向相反。即有qE=F，则得E=F/q．故A正确。从A到B的过程，电场力做功的大小：W=F•dcosθ．则AB两点的电势差为U=Wq=Fdcosθq，故B正确；从A到B的过程，电场力做负功，电势能增加，大小为F•dcosθ，故C错误；要使带电小球由B向A做匀速直线运动，仍然是合力为0，故对小球进行正确的受力分析，得出拉力与电场力是一对平衡力是解决该题的关键；电场力的方向与运动方向无关.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、bADE【解析】

(1)[1]实验中要求小灯泡的电压从零开始增大，则滑动变阻器应采用分压电路，故选b；(2)[2][3][4]由题意可知，灯泡的额定电压为2.8V，故电压表的量程应大于2.8V，故电压表应选3V量程，故选A；由P=UI可得，电流为I=0.8/2.8A=0.28A故电流表应选D；本实验中应选用分压接法，故滑动变阻器应选小电阻，故滑动变阻器选E12、越小;;;【解析】

（1）悬挂的小球离带正电的A球越远,受到的作用力越小,同种电荷越近排斥作用越强,所以,电荷之间的相互作用跟距离有关,即:细线偏离竖直方向的角度越小,小球B所受带电球体A的作用力越小;发现小球B在位置P1细线偏角最大.（2）设小球质量为m，电量为q，与b球的距离为r，当A球带电量为q1时，由平衡条件得：

当A球带电量