2027届吉林省蛟河高级中学物理高二第一学期期中质量检测试题含解析

2027届吉林省蛟河高级中学物理高二第一学期期中质量检测试题注意事项：1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑，如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其它答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上，写在本试卷上无效。3．考试结束后，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、已知半径为R、电荷量为q的均匀带电球面内的各点电势相等,其值为φ=kqR(k为静电力常量)。如图为半径为R的半球形薄壳,开口圈面水平,半球表面均匀分布单位面积带电量为σ的正电荷,O为球心,P为开口处圈面上的任意一点,则P点的场强方向和电势的大小分别为(已知半径为R的球的表面积为4πRA．竖直向上,0B．竖直向上,2πkσRC．竖直向下,2πkσRD．竖直向下,4πkσR2、因首次比较精确地测出引力常量G，被称为“称量地球质量第一人”的科学家是A．伽利略 B．开普勒 C．卡文迪许 D．牛顿3、关于波的衍射和多普勒效应，下列说法正确的是A．当障碍物的尺寸比波长大得多时能观察到明显的衍射现象B．当障碍物的尺寸跟波长相差不多时能观察到明显的衍射现象C．当波源与观察者相互远离时，观察者接收到的频率比波源的频率大D．当波源与观察者相向运动时，观察者接受到的频率比波源的频率小4、如图，MN为铝质薄平板，铝板上方和下方分别有垂直于图平面的匀强磁场（未画出）．一带电粒子从紧贴铝板上表面的P点垂直于铝板向上射出，从Q点穿过铝板后到达PQ的中点O，已知粒子穿越铝板时，其动能损失一半，速度方向和电荷量不变，不计重力．铝板上方和下方的磁感应强度大小之比为A．2B．C．1D．5、一根粗细均匀的电阻丝的阻值为R，在材料和温度不变的情况下，下列情况中阻值仍为R的是A．长度和横截面的半径都增大为原来的2倍B．长度不变，横截面的面积增大为原来的2倍C．横截面的面积不变，长度减小为原来的D．长度和横截面的面积都减小为原来的6、如图所示，带负电的小球，用一绝缘细线悬挂起来，在一匀强磁场中摆动，匀强磁场的方向垂直纸面向里，小球在AB间摆动过程中，由A摆到最低点C时，摆线拉力为F1，小球加速度大小为a1；由B摆到最低点C时，摆线拉力的大小为F2，小球加速度为a2，则（）A．F1＜F2，a1=a2B．F1＞F2，a1=a2C．F1＞F2，a1＞a2D．F1＜F2，a1＜a2二、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、如下图所示，长为l的细绳一端固定在O点，另一端拴住一个小球，在O点的正下方与O点相距的地方有一枚与竖直平面垂直的钉子；把小球拉起使细绳在水平方向伸直，由静止开始释放，当细绳碰到钉子的瞬间，下列说法正确的是()A．小球的线速度不发生突变B．小球的角速度突然增大到原来的2倍C．小球的向心加速度突然增大到原来的2倍D．绳子对小球的拉力突然增大到原来的2倍8、把质量为m的正点电荷q在电场中由静止释放，如果不计重力，在它运动的过程中，下述说法正确的是（）A．该点电荷的受力方向，必与所在点的电场线的切线方向一致B．该点电荷的速度方向，必与所在点的电场线的切线方向一致C．该点电荷的加速度方向，必与所在点的电场线的切线方向一致D．该点电荷的运动轨迹必与电场线重合9、下列关于点电荷的说法正确的是()A．点电荷可以是带电荷量很多的带电体B．带电体体积很大时不能看成点电荷C．点电荷的带电荷量可能是2.56×10－20CD．一个带电体能否看做点电荷应以具体情况而定10、如图所示，为位于0点的一点电荷电场中的等势线,是连线的中点是连线的中点，AO和BO垂直。在D点由静止释放一个带负电的试探电荷，仅在电场力作用下，试探电荷沿DA加速运动。下列说法正确的是A．D点的场强比C点的场强大B．D点的电势比C点的电势高C．带正电的试探电荷从A点沿直线AB移动到B点，电势能先增大后减小D．带负电的试探电荷从B点沿BCD移动到D点，电场力一直做负功三、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《描绘小灯泡伏安特性曲线》的实验中，选择“3V、0.5A的小灯泡作为研究对象，要求小灯泡两端电压从0开始变化，电源E=6V,有开关导线若干.请回答下面几个问题：①下列实验器材中应选用______（填入器材序号）A．电流表（量程0～0.6A，内阻1Ω）B．电流表（量程0～3A，内阻1Ω）C．电压表（量程0～15V，内阻约10kΩ）D．电压表（0～3V，内阻约2kΩ）E．滑动变阻器（阻值0～100Ω）F．滑动变阻器（阻值0-10Ω）②在本实验中，滑动变阻器应采用______（填“分压”或“限流”）接法，电流表应采用______（填“内”、“外”）接法．③在下图框中画出实验电路图_________.④小灯泡所加的电压U由零逐渐增大到3V，在此过程中电流I和电压U的关系可以用图象表示，在图中符合实际的是______。12．（12分）如图所示，一个黑箱有A、B、C三个接线柱，已知黑箱内的电器元件只有两个，某同学利用多用电表电压挡测量，各接线柱间电压均为零，利用欧姆挡依次进行6次测量，将每次红黑表笔的位置、测得的阻值都填入表中。黑表笔BABCCA红表笔ACCABB阻值（kΩ）5.329.52∞∞由表中的数据可以判定：黑箱中的两个元件是_______；如有电阻，阻值是_____；如有二极管，二极管的正极接_____端（选A、B、C）。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，空间中A、B和C三点分别位于直角三角形的三个顶点，AB=4cm，BC=3cm。现将点电荷QA和QB分别放在A、B两点，得C点的电场强度EC=10N/C，方向平行于A、B两点的连线。（1）指出点电荷QA和QB的电性；（2）求点电荷QB所产生的电场在C点的场强。14．（16分）如图所示，一质量为m1＝1kg，带电荷量为q＝＋0.5C的小球以速度v0＝3m/s，沿两正对带电平行金属板(板间电场可看成匀强电场)左侧某位置水平向右飞入，极板长0.6m，两极板间距为0.5m，不计空气阻力，小球飞离极板后恰好由A点沿切线落入竖直光滑圆弧轨道ABC，圆弧轨道ABC的形状为半径R<3m的圆截去了左上角127°的圆弧，CB为其竖直直径，在过A点竖直线OO′的右边界空间存在竖直向下的匀强电场，电场强度为E＝10V/m.(取g＝10m/s2)求：(1)两极板间的电势差大小U；(2)欲使小球在圆弧轨道运动时不脱离圆弧轨道，求半径R的取值应满足的条件．15．（12分）如图所示，在场强E＝104N/C的水平匀强电场中，有一根长l＝15cm的细线，一端固定在O点，另一端系一个质量m＝3g、电荷量q＝2×10－6C的带正电小球，当细线处于水平位置时，小球从静止开始释放，g取10m/s2.求：(1)小球到达最低点B的过程中重力势能、电势能分别变化了多少？(2)若取A点电势为零，小球在B点的电势能、电势分别为多大？(3)小球到B点时速度为多大？绳子张力为多大？

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】

设想一个均匀带电半球面，与题目中所给的下半球组成一个完整的均匀带电球面，已知半径为R、电荷量为q的均匀带电球面内的各点电势相等，其值为φ=kqR(k为静电力常量)，其中q=4πR2σ，所以整个球面在P点的电势为φ=k4πR2σR=4πkσR，根据对称性可知，半个球面在P点的电势为2πkσR故选B。解题关键是抓住对称性，先通过割补法将球壳补全，然后结合对称性分析，注意均匀带正电球壳内部各处电势都相等，其值为φ=k2、C【解析】

牛顿发现了万有引力定律，牛顿得到万有引力定律之后，并没有测得引力常量，首次比较精确地测出引力常量的科学家是卡文迪许，称为“称量地球质量第一人”的科学家。A.伽利略与分析不符，A错误B.开普勒与分析不符，B错误C.卡文迪许与分析相符，C正确D.牛顿与分析不符，D错误3、B【解析】

AB．当障碍物的尺寸比波长小，或者跟波长相差不多时能观察到明显的衍射现象，选项A错误，B正确；C．当波源与观察者相互远离时，观察者接收到的频率比波源的频率小，选项C错误；D．当波源与观察者相向运动时，观察者接受到的频率比波源的频率大，选项D错误。4、D【解析】

带电粒子在匀强磁场中做匀速圆周运动，洛仑兹力提供向心力，从而求出磁感应强度的表达式．结合动能，最终得到关于磁感应强度B与动能Ek的关系式，从关系式及题设条件--带电粒子在穿越铝板时减半，就能求出上下磁感应强度之比．【详解】由动能公式，带电粒子在匀强磁场中做匀速圆周运动洛仑兹力提供向心力得，联立可得，上下磁场磁感应强度之比为，D正确．5、D【解析】

A.由可知，当长度和横截面的半径都增大为原来的2倍时，横截面积增大为原来的4倍，故电阻变为原来的一半；故A错误；B.由可知，长度不变，横截面积增为2倍时，电阻变为原来的一半，故B错误；C.由可知，当长度减为原来的一半，横截面积不变时，电阻变化原来的倍，故C错误；D.由可知，当长度和横截面积都缩小一半时，电阻不变；故D正确．故选D.6、A【解析】

设摆球所带电量为q，摆线长为r，磁场强度为B，在最低点时的速率为v，在摆动过程中，只有重力做功，机械能守恒，所以到达最低点速度相等，则由A摆到最低点时：F1+Bqv-mg=mv2r；由B摆到最低点时：F2-Bqv-mg=mv2r；解得：F1＜F2，根据牛顿第二定律得：ma=mv2r；所以两次通过C点时的加速度相同，即a解本题要注意，摆球从A到C和从B到C的过程中，摆球的速度方向相反，所以洛伦兹力方向也相反，注意小球带负电，用左手定则时注意四指的指向。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、ABC【解析】试题分析：小球的线速度变化需要一段时间，当细绳碰到钉子的瞬间，小球的线速度不发生突变，所以A项正确；根据角速度与线速度的关系，线速度不变，圆周运动的半径变为原来的一半，角速度变为原来的2倍，所以B项正确；向心加速度公式，小球的向心加速度增大为原来的2倍，所以C项正确；根据牛顿第二定律得出，小球拉力等于，向心力变为原来的2倍，小球拉力不是原来的2倍，所以D项错误．考点：本题考查了竖直面内的圆周运动8、AC【解析】

AC．电场线上某点的切线方向表示电场强度的方向，则正电荷所受电场力的方向与切线方向一致，由牛顿第二定律可知，加速度方向也与切线方向一致，故AC正确；B．电场线上某点的切线方向表示电场强度的方向，但是速度方向不一定与电场线的切线方向一致，故B错误；D．电荷在电场中由静止释放，如果电场线为曲线，则受力方向变化，则运动轨迹不一定与电场线重合，故D错误。故选AC。9、AD【解析】

由带电体看作点电荷的条件，当带电体的形状对它们间相互作用力的影响可忽略时，这个带电体可看作点电荷，带电体能否看作点电荷是由研究问题的性质决定，与自身大小形状和电量多少无具体关系，AD正确B错误；元电荷是指电子或质子所带的电荷量，数值为e=1.60×10-19C，所有带电体的电荷量都等于元电荷的整数倍，所以点电荷的带电荷量不可能是2.56×10-20C，C错误．带电体看作点电荷的条件，当一个带电体的形状及大小对它们间相互作用力的影响可忽略时，这个带电体可看作点电荷，是由研究问题的性质决定，与自身大小形状无具体关系．10、AD【解析】

A．根据点电荷场强公式可知，D点离电荷较近，所以D点的场强比C点的场强大.故A正确.B.由题意可知场源电荷为负电荷，D点离电荷较近，所以D点的电势比C点的电势低.故B错误.C.带正电的试探电荷从A点沿直线AB移动到B点，电场力先做正功后做负功，所以电荷的电势能先减小后增大.故C错误.D.带负电的试探电荷从B点沿BCD移动到D点过程中，一直受到电场力的排斥作用，所以电场力一直做负功.故D正确.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、ADF分压外B【解析】

第一空.由题意可知，灯泡的额定电压为3V，为了准确性及安全性原则，电压表应选择D；灯泡的额定电流为0.5A，故电流表应选择A；测量灯泡的伏安特性曲线实验中应采用分压接法，故滑动变阻器应选用小电阻，故滑动变阻器应选择F；所以实验器材中应选用ADF．第二空.测量小灯泡的伏安特性曲线时，要求电压值从零开始变化，故滑动变阻器应采有分压接法；第三空.灯泡内阻为Rx≈30.5Ω=6Ω，而电流表内阻约为1Ω第四空.电路为电流表外接法和滑动变阻器的分压式，如图：第五空.小灯泡的温度不断升高，电阻增大，由欧姆定律得到R=UI，等于图线上的点与原点连线的斜率倒数，电阻一直增大，故I-U图线上的点与原点连线的斜率一直减小．所以A，C，D不符合实际，故B12、二极管、定值电阻2kΩB【解析】

[1][2][3]对电阻来讲，无论表笔怎么接，数值都不变，由上表可知AC之间接电阻，且阻值为2kΩ；对二极管来讲，正向电阻较小，而反向电阻较大，由上表可知，BA和BC间的读数知二极管接在BA之间，且正极接在B点，故黑箱中的两个元件是二极管、定值电阻。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带负电，B带正电．(2)7.5V/m，方向由B指向C．【解析】

(1)由于A、B为点电荷，故B产生的电场沿直线BC，要么指向B，要么指向C，同理A