吉林省白城市通榆县第一中学2027届物理高二第一学期期中综合测试试题含解析

吉林省白城市通榆县第一中学2027届物理高二第一学期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、电场中有A、B两点，一个点电荷在A点的电势能为1.2×10－8J，在B点的电势能为8.0×10－9J。已知A、B两点在同一条电场线上，如图所示，该点电荷的电荷量为1.0×10－9C，那么()A．该电荷为负电荷B．该电荷为正电荷C．A、B两点的电势差UAB＝4.0VD．把电荷从A移到B，静电力做功为W＝4.0J2、平行板电容器充电后断开电源，然后将两极板间的正对面积逐渐增大，则在此过程中A．电容逐渐增大B．极板间场强逐渐增大C．极板间电压保持不变D．极板上电量保持不变3、如图，两根相互平行的长直导线分别通有方向相反的电流和，且；a、b、c、d为导线某一横截面所在平面内的四点，且a、b、c与两导线共面；b点在两导线之间，b、d的连线与导线所在平面垂直．磁感应强度可能为零的点是A．a点 B．b点 C．c点 D．d点4、“神州八号”与“天宫一号”成功对接，是我国航天事业取得的又一辉煌成果。对接后它们一起沿半径为r的圆轨道绕地球飞行，已知地球的质量为M，万有引力常量为G，它们一起运行的线速度大小为（）A． B． C． D．5、所谓比值定义法，就是两个物理量的比来定义一个新物理量的方法。以下不是利用比值定义物理量的是：A．E=FC．C=ε6、由磁感应强度的定义式可知，磁场中某处的磁感应强度的大小（）A．随通电导线中的电流I的减小而增大B．随IL乘积的减小而增大C．随通电导线所受磁场力F的增大而增大D．跟F、I、L的变化无关二、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1所示，密闭在真空中的平行板电容器A极板接地．B极板上的电势如图2所示，一质量为m、电荷量为q的微粒在两极板中央由静止释放，极板足够长，则下列说法正确的是A．如果微粒带正电，从t＝2s时开始释放一定不能运动到A极板B．如果微粒带负电，从t＝6s时开始释放可能运动到B极板上C．不论微粒带正电还是负电，撞击极板前竖直方向均为自由落体运动D．如果微粒带负电，从t＝2s开始释放没有撞击到极板，那么将A、B两极板分别向左、向右移动相等的距离后，重新将带电微粒在t＝2s时从极板中央由静止释放，一定不会撞击到极板8、如图所示的电路中，电源电压保持不变，闭合开关S，电路正常工作，过了一会儿，电流表A的示数变为零．若电路中故障发生在灯L、电阻R上，用一根导线来判断电路故障，则下列判断正确的是()A．将导线并联在R两端，电流表无示数，一定是L断路B．将导线并联在L两端，电流表无示数，一定是R断路C．将导线并联在R两端，电流表有示数，一定是R断路D．将导线并联在L两端，电流表有示数，一定是L断路9、在匀强电场中a、b、c、d为矩形的四个顶点，e、f分别为ab边和cd的中点。ab=cd=2cm，ad=bc=1cm。已知电场线的方向平行于矩形所在平面，a、b、c三点电势分别为4V、8V、6V，则（）A．d点的电势为2V B．电场线方向沿fb指向fC．电场强度为200V/m D．一电子从a点运动到c点，电势能减少10、如图所示,同一直线上的三个点电荷q1、q2、q3,恰好都处在平衡状态,除相互作用的静电力外不受其他外力作用.已知q1、q2间的距离是q2、q3间距离的2倍.下列说法正确的是()A．若q1、q2为正电荷,则q3为负电荷B．若q1、q3为负电荷,则q2为正电荷C．q1︰q2︰q3=36︰4︰9D．q1︰q2︰q3=9︰4︰36三、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）某同学用图甲所示示装置来探究碰撞中的不变量（1）实验中，直接测定小球碰撞前后的速度是不容易的，可以通过仅测量______间接地解决这个问题（请将选项前的字母代号填在题前的横线上）。A．小球开始释放时距离桌面的高度hB．小球抛出点距地面的高度HC．小球做平抛运动的水平位移D．抛出点到落点的距离（2）实验步骤如下：①取两个半径相同的小球A、B，实验时先不放球，使球从斜槽上某一固定点C由静止滚下，落到位于水平地面的记录纸上留下痕迹，重复操作，从多次落点痕迹中找到平均落点，记为P；②把月球静置于水平槽前端边缘处，让球仍从C处由静止滚下，月球和球碰撞后分别落在记录纸上留下各自的痕迹，重复操作，从多次落点痕迹中找到平均落点，分别记为M和N；③重垂线所指的位置在记录纸上记为O点，将毫米刻度尺的0刻度线和O点对齐，如图乙所示，测得各平均落点M、P、N到O点的距离分别为x1、x2、x3；④若小球A、B的质量分别为m1、m2，则实验需要探究的表达式为________________________（用步骤中所给的字母进行表示）。该同学测得小球A的质量m1=0.40kg，小球B的质量m2=0.20kg，则碰撞前m1x2=_______________kg•m；碰撞后m1x1+m2x3=_______________kg•m；（上述两空的计算结果保留三位有效数字）。在实验误差允许的范围内，可认为碰撞前后A、B两小球组成的系统动量守恒。12．（12分）在“描绘小灯泡的伏安特性曲线”的实验中，除标有“5V，2.5W”的小灯泡、导线和开关外，还有以下器材可供使用：A．直流电源（电动势约为5V，内阻不计）B．直流电流表（量程0~3A，内阻约为0.1Ω）C．直流电流表（量程0~600mA，内阻约为5Ω）D．直流电压表（量程0~5V，内阻约为10kΩ）E．滑动变阻器（最大阻值为10Ω，允许通过的最大电流为2A）F．滑动变阻器（最大阻值为1kΩ，允许通过的最大电流为0.5A）(1)实验中应选用的电流表是_________，应选用的滑动变阻器是______（填字母）；(2)实验要求小灯泡两端的电压从零开始变化并能测多组数据，请按要求将图甲中的实验电路图连线补充完整__________________；(3)某同学通过实验正确作出的小灯泡的伏安特性曲线如图乙所示，曲线向U轴弯曲的原因是_____________；(4)由图乙可知，当通过小灯泡的电流为0.4A时，小灯泡的实际功率_________W（结果保留两位有效数字）。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，匀强磁场的磁感应强度为，其方向垂直于倾角为的斜面向上．绝缘斜面上固定有“”形状的光滑金属导轨（电阻忽略不计），和长度均为，连线水平，长为．以中点为原点、为轴建立一维坐标系．一根粗细均匀的金属杆，长度为、质量为、电阻为，在拉力的作用下，从处以恒定速度在导轨上沿轴正向运动（金属杆与导轨接触良好）．取．（1）求金属杆运动过程中产生的感应电动势（2）推导金属杆从处运动到点过程中拉力与位置坐标的关系式，并在图乙中画出关系图象；（3）求金属杆从处运动到点的全过程产生的焦耳热．14．（16分）如图所示为真空示波管的示意图，电子从灯丝K发出（初速度不计），经灯丝与A板间的加速电压U1=18kV加速，从A板中心孔沿中心线KO射出，然后进入由两块平行金属板M、N形成的偏转电场中（偏转电场可视为匀强电场），电子进入偏转电场时的速度与电场方向垂直，电子经过偏转电场后打在荧光屏上的P点．已知M、N两板间的电压为U2=800V，两板间的距离为d=10cm，板长为L1=30cm，板右端到荧光屏的距离为L2=60cm，电子质量为m=9×10－31kg，电荷量为e=1.6×10－19C．求：

（1）电子穿过A板时的速度v（2）电子从偏转电场射出时的侧移量Y（3）P点到O点的距离Y’15．（12分）平行正对极板A、B间电压为U0，两极板中心处均开有小孔．平行正对极板C、D长均为L，板间距离为d，与A、B垂直放置，B板中心小孔到C、D两极板距离相等．现有一质量为m，电荷量为+q的粒子从A板中心小孔处无初速飘入A、B板间，其运动轨迹如图中虚线所示，恰好从D板的边沿飞出．该粒子所受重力忽略不计，板间电场视为匀强电场．（1）指出A、B、C、D四个极板中带正电的两个极板；（2）求出粒子离开B板中心小孔时的速度大小；（3）求出C、D两极板间的电压．

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】

点电荷在A点的电势能大于在B点的电势能，从A到B静电力做正功，所以该电荷一定为负电荷，且WAB＝EpA－EpB＝1.2×10－8J－8.0×10－9J＝4.0×10－9J则有UAB＝＝V＝－4.0V故A正确，BCD错误。故选A。2、D【解析】考点：电容器的动态分析．专题：电容器专题．分析：平行板电容器充电后断开电源后，电容器的电量不变．增大板间距离，电容减小，板间场强不变．由公式C=，分析电量的变化．解答：解：A、电容器两极板间的正对面积逐渐增大，电容逐渐增大．故A正确．B、由推论公式E=，?、Q、S、k不变，板间场强E不变．故B错误．C、平行板电容器充电后断开电源后，电容器的电量不变．由公式C=，电容C增大，则电压U减小．故C错误．D、平行板电容器充电后断开电源后，电容器的电量不变．故D正确．故选D点评：本题是电容器动态变化分析问题，关键抓住不变量．难点是板间场强变化的确定，要在理解的基础上，记住推论的结果．3、C【解析】试题分析：两电流在该点的合磁感应强度为0，说明两电流在该点的磁感应强度满足等大反向关系，根据右手螺旋定则在两电流的同侧磁感应强度方向相反，则为或，又，所以该点距远距近，所以是点，故选项C正确，选项ABD错误．考点：通电直导线和通电线圈周围磁场的方向【名师点睛】由安培定则可判出两导线在各点磁感线的方向，再由矢量的合成方法可得出磁感应强度为零的点的位置；本题考查了安培定则及矢量的合成方法，特别应注意磁场的空间性，注意培养空间想象能力．4、B【解析】

“神州八号”与“天宫一号”对接后，绕地球飞行时，根据万有引力定律可得解得：它们一起运行的线速度大小故B项正确，ACD三项错误。故选B。5、C【解析】

电场强度与放入电场中的电荷无关，所以E=Fq属于比值定义法，故A错误；电势通过电势能与电量的比值来定义ϕ=EPq，故B错误；C=εS4πkd是电容的决定式，故C正确；磁感应强度由磁场本身决定与电流元以及电流元受到的力无关，所以磁感应强度B=6、D【解析】

磁场中某处磁感应强度的大小之和磁场本身的性质有关，和外界因素无关，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、CD【解析】

如果微粒带正电，从t＝2s时开始释放，则水平方向，2-4s时粒子先向左做匀加速运动，4-6s时粒子向左做匀减速运动，以后重复上述运动，则此时若粒子在竖直方向没到达极板底端，则粒子一定能运动到A极板，选项A错误；如果微粒带负电，从t＝6s时开始释放，则水平方向，6-8s时粒子先向左做匀加速运动8-10s时粒子向左做匀减速运动，以后重复上述运动，则此时若粒子在竖直方向没到达极板底端，粒子能运动到A极板，不可能运动到B极板上，选项B错误；不论微粒带正电还是负电，撞击极板前粒子在竖直方向只受重力作用，即在竖直方向均为自由落体运动，选项C正确；如果微粒带负电，从t＝2s开始释放，则粒子向右先加速，后减速……，若没有撞击到极板，说明粒子在竖直方向的位移已经超过极板底端；若那么将A、B两极板分别向左、向右移动相等的距离后，重新将带电微粒在t＝2s时从极板中央由静止释放，粒子在水平方向的运动情况不变，当运动时间变长，可知在竖直方向的位移变大，更应超过极板的底端，则粒子一定不会撞击到极板，选项D正确；故选CD.此题关键要搞清粒子在水平方向即竖直方向的受力情况，分析两个方向的分运动情况，尤其是水平方向在周期性电场中的运动情况，并关联竖直方向的自由落体运动.8、CD【解析】

A.电流表A的示数变为零，说明电路故障为断路。将导线与用电器并联进行检测时，若电流表有示数，说明与导线并联的用电器断路；若电流表无示数，说明另一个用电器断路或两个用电器都断路。若将导线并联在R两端，电流表无示数，则可能是L断路，也可能是R、L都断路，故选项A错误；B.若将导线并联在L两端，电流表无示数，则可能是R断路，也可能是R、L都断路，故选项B错误；C.若将导线并联在R两端，电流表有示数，则一定是R断路，选项C正确；D.若将导线并联在L两端，电流表有示数，则一定是L断路，选项D正确.9、ABD【解析】

A．由于该电场是匀强电场，等势线是等间距的平行直线，故，故d点的电势为，故A正确；B．ab中点的电势为，故ec为等势线，电场方向与等势面垂直，由高电势指向低电势，故电场方向沿bf方向且由b指向f，故B正确；C．be之间沿电场线方向的距离为由可知，场强为故C错误；D．电子带负电，在电势越高的地方电势能越小，故电子从a到c电势能减小，故D正确；故选ABD。10、BC【解析】

AB.三个自由电荷在同一直线上处于平衡状态，则一定满足“两同夹异，两大夹小，近小远大”，所以和是同种电荷，是异种电荷，故B正确，A错误。CD.根据库仑定律和适量的合成，则有：，化简可得：，故C正确，D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、C0.0340.034【解析】

（1）[1]．验证动量守恒定律实验中，即研究两个小球在轨道水平部分碰撞前后的动量关系，直接测定小球碰撞前后的速度是不容易的，但是通过平抛的情况来代替时：设落地时间为t，则有：，落地高度不变情况下时间不变，水平射程来体现速度，故C正确，ABD错误。（2）④[2]．要验证的表达式为因为带入可得：[3][4]．由刻度尺读出：x1=2.65cm；x2=8.60cm；x3=11.50cm；碰撞前m1x2=0.40×0.0860=0.034kg•m；碰撞后m1x1+m2x3=0.40×0.0265+0.20×0.1150=0.034kg•m；12、CE随着电压的升高，灯丝的温度越高，阻值越大1.0【解析】

(1)[1]灯泡的额定电流故电流表应选C[2]为了方便操作，且小灯泡两端的电压从零开始变化，滑动变阻器应选阻值较小的E(2)[3]本实验要求多测几组数据，故采用分压接法；同时因电流表内阻与灯泡内阻接近，故电流表选用外接法；实物图如图所示(3)[4]图线斜率表示电阻，由图可知，灯泡电阻变大，则曲线向U轴弯曲的原因是随着电压的升高，灯丝的温度越高，阻值越大(4)[5]由图乙可知，当通过小灯泡的电流为0.4A时，灯泡两端电压为2.5V，小灯泡的实际功率四、计算题：本题共3小题，共38分。把答案写在答题卡中指