2024届江苏省13市物理高二第一学期期中统考试题含解析

2024届江苏省13市物理高二第一学期期中统考试题注意事项1．考生要认真填写考场号和座位序号。2．试题所有答案必须填涂或书写在答题卡上，在试卷上作答无效。第一部分必须用2B铅笔作答；第二部分必须用黑色字迹的签字笔作答。3．考试结束后，考生须将试卷和答题卡放在桌面上，待监考员收回。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、在静电场中，下列说法正确的是A．电场强度处处为零的区域内，电势也一定处处为零B．电场强度处处相同的区域内，电势也一定处处相同C．电场强度的方向总是跟等势面垂直的D．沿电场强度的方向，电势不一定不断降低2、带有等量异种电荷的两平行金属板水平放置，a、b、c三个α粒子(重力忽略不计)先后从同一点O沿垂直电场方向进入电场，其运动轨迹如图所示，其中b恰好沿下极板的边缘飞出电场．下列说法正确的是()A．b在电场中运动的时间大于a在电场中运动的时间B．b在电场中运动的时间等于c在电场中运动的时间C．进入电场时c的速度最大，a的速度最小D．a打在负极板上时的速度与b飞离电场时的速度大小相等3、三个阻值都为9Ω的电阻,它们任意连接、组合，总电阻不可能为()A．3ΩB．6ΩC．15ΩD．27Ω4、在NaCl溶液中，阴、阳离子定向移动产生电流，若测得20秒内有1.0×1018个Na+和1.0×1018个CA．8mAB．16mAC．0.16AD．0.08A5、一台电动机的线圈电阻与一只电炉的电阻相同，当二者通过相同的电流且均正常工作时，在相同的时间内①电炉放出的热量与电动机放出的热量相等②电炉两端电压小于电动机两端电压③电炉两端电压等于电动机两端电压④电动机消耗的功率大于电炉消耗的功率A．①②④ B．①③ C．②④ D．③④6、关于磁感应强度，下列说法中正确的是（）A．由B=可知，B与F成正比，与IL成反比B．地球表面的磁感应强度B的方向与地面相平行，由地理北方指向地理南方C．通电直导线周围存在磁场，与直导线距离相等的两点的磁感应强度B一定相同D．磁感应强度的方向就是放在该处的小磁针N极的受力方向二、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、如图，C为中间插有电介质的电容器，b极板与静电计金属球连接，a极板与静电计金属外壳都接地．开始时静电计指针张角为零，在b板带电后，静电计指针张开了一定角度．以下操作能使静电计指针张角变大的是（）A．将b板也接地B．b板不动、将a板向右平移C．将a板向上移动一小段距离D．取出a、b两极板间的电介质8、一平行板电容器充电后与电源断开，正极板接地，在两极间有一带电油滴静止于P点，如图所示．以U表示两极板间的电压，E表示两极板间的场强，φ表示该P点的电势，EP表示油滴在P点的电势能．若保持负极板不动，而将正极板移至图中虚线所示位置（仍保持正极板接地），下列说法中正确的是（）A．油滴向上运动B．U变小，E不变C．φ变大，EP增大D．C变大，EP减小9、如图所示，一束带电粒子以一定的初速度沿直线通过由相互正交的匀强磁场(磁感应强度为B)和匀强电场(电场强度为E)组成的速度选择器，然后通过狭缝P进入另一匀强磁场(磁感应强度为B′)，最终打在A1A2上，粒子重力不计。下列表述正确的是（）A．粒子带负电B．能通过狭缝P的带电粒子的速率等于C．粒子打在A1A2的位置越靠近P，粒子的比荷越大D．所有打在A1A2上的粒子，在磁感应强度为B′的磁场中的运动时间都相同10、如图所示，一质量为M=3.0kg的长方形木块B放在光滑水平地面上，在其右端放一质量m=1.0kg的小木块A．现以地面为参考系，给A和B一大小均为4.0m/s、方向相反的初速度，使A开始向左运动、B开始向右运动，但最后A并没有滑离B板.站在地面上的观察者看到在一段时间内物块A做加速运动.则在这段时间内的某时刻，木块B相对地面的速度大小可能是（）A．2.8m/s B．2.5m/s C．2.2m/s D．1.9m/s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）（改编）如图为某同学设计的研究磁场对通电金属棒作用的实验装置．当其接通电键时，有电流通过金属棒，观察到金属棒向左运动，则下列说法正确的是A．此时通过金属棒的电流是由电源经b流向aB．若调换U形磁铁的南北极，则金属棒仍向左运动C．若调换流经金属棒的电流方向，则金属棒仍向左运动D．若同时调换U形磁铁的南北极和流经金属棒的电流方向，则金属棒仍向左运动12．（12分）如图甲所示，螺旋测微器的读数为______cm．四、计算题：本题共2小题，共26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）实验表明，一些金属受到紫外线照射时会有电子射出。如图甲所示，真空中一对平行金属板A和B正对放置，用紫外线持续照射A板时，A板持续射出速度大小不同的电子，且电子的最大速度为定值。为了简化问题，假设射出的电子都垂直于A板向B板运动，忽略电子之间的相互作用以及电子所受的重力。电子的电荷量为e。（1）如图甲所示，在A、B板之间接一灵敏电流计。当电流计示数为I时，求每秒钟到达B板的电子个数N。（2）将两金属板、电压可调的电源、灵敏电流计连接成如图乙所示的电路，A板接电源正极，B板接电源负极。逐渐增大两板间的电压，发现电流计示数会随着电压的增大而减小，当电压为U0时电流计示数刚好为零。a．求从A板射出的电子具有的最大动能Ekm；b．有同学认为，断开开关，将B板向左平移一段距离，使其靠近A板后，维持电压U0不变，再次闭合开关，则电路中将再次出现电流。你认为这种说法是否正确，请说明理由。14．（16分）如图甲所示,两根足够长的平行光滑金属导轨固定放置在水平面上，间距L＝0.2m，一端通过导线与阻值为R=1Ω的电阻连接；导轨上放一质量为m＝0.5kg的金属杆，金属杆与导轨的电阻均忽略不计.整个装置处于竖直向上的大小为B＝0.5T的匀强磁场中.现用与导轨平行的拉力F作用在金属杆上，金属杆运动的v-t图象如图乙所示.（取重力加速度g=10m/s2）求：（1）金属棒在t=5s时的加速度以及10s内的位移。（2）t＝10s时拉力的大小及电路的发热功率。（3）在0～10s内，通过电阻R上的电量。15．（12分）如图所示的装置，左半部为速度选择器，右半部为匀强的偏转磁场．一束同位素离子（质量为m，电荷量为＋q）流从狭缝S1射入速度选择器，速度大小为v0的离子能够沿直线通过速度选择器并从狭缝S1射出，立即沿水平方向进入偏转磁场，最后打在照相底片D上的A点处．已知A点与狭缝S1的水平间距为，照相底片D与狭缝S1、S1的连线平行且距离为L，忽略重力的影响．则（1）设速度选择器内部存在的匀强电场场强大小为E0，匀强磁场磁感应强度大小为B0，求E0∶B0；（1）求偏转磁场的磁感应强度B的大小和方向；（3）若将右半部的偏转磁场换成方向竖直向下的匀强电场，要求同位素离子仍然打到A点处，求离子分别在磁场中和在电场中从狭缝S1运动到A点处所用时间之比t1∶t1．

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、C【解题分析】

A．.电场强度处处为零的区域内，电势不一定处处为零，A错．B．电场强度处处相同的区域内，电势不一定处处相同，B错．C．电场强度的方向总是跟等势面垂直的，C对．D．沿电场线的方向，电势降低，D错．故选C。2、C【解题分析】

AB.根据y=12at2可知b在电场中运动的时间等于a在电场中运动的时间，b在电场中运动的时间大于cC.根据x=v0t可知进入电场时，c的速度最大，aD.因为电场力对a、b做的功相同，但初速度大小不同，所以a打在负极板上时的速度与b飞离电场时的速度大小不等，D不符合题意．3、C【解题分析】

当三个电阻串联时，总电阻为：3×9Ω=27Ω；当三个电阻并联时，总电阻为：13×9Ω=3Ω；当两个电阻串联后与第三个电阻并联，总电阻为：18×918+9Ω=6Ω；当两个电阻并联后与第三个电阻串联，总电阻为：12×9Ω+9Ω=13.5Ω4、B【解题分析】

由题意可知，流过截面上的电量q=1.0×1018×1.6×10-19+1.0×1018×1.6×10-19=0.32C；则电流强度I=qt=【题目点拨】本题考查电流强度的定义，要注意明确当同时有正负电荷通过时，电量为正负电荷电荷量绝对值的和．5、A【解题分析】

电动机的线圈电阻与一只电炉的电阻相同，当二者通过相同的电流且均正常工作时，根据Q=I2Rt可知，电炉放出的热量与电动机放出的热量相等，①正确；电炉两端电压小于电动机两端电压，②正确，③错误；电动机消耗的功率等于内阻上消耗的功率I2R和输出功率之和，而电炉消耗的功率等于I2R，故电动机消耗的功率大于电炉消耗的功率，④正确；故选A.6、D【解题分析】

A．磁场中某点的磁感应强度，只与磁场本身决定，与通电导线所受的安培力F以及IL的乘积无关，选项A错误；B．地球表面任意位置的地磁场方向沿磁感线的切线方向，故各点的磁场方向并不是都与地面平行，地磁的南极在地理的北极附近，地磁的北极在地理的南极附近，两者并不完全重合，故B错误；C．通电直导线周围存在磁场，与直导线距离相等的两点的磁感应强度B大小相同，但是方向相反，选项C错误；D．磁感应强度的方向就是放在该处的小磁针N极的受力方向，选项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【解题分析】

静电计测定电容器极板间的电势差，电势差越大，指针的偏角越大；由，分析电容的变化，根据C=Q/U分析电压U的变化．【题目详解】将b板也接地，电容器带电量不变，两板间的电势差不变，则静电计指针张角不变，选项A错误；b板不动、将a板向右平移，根据可知d变小时，C变大，Q不变时，根据C=Q/U，可知U减小，即静电计指针张角变小，选项B错误；将a板向上移动一小段距离，根据可知S变小时，C变小，Q不变时，根据C=Q/U，可知U变大，即静电计指针张角变大，选项C正确；取出a、b两极板间的电介质，根据可知C变小，Q不变时，根据C=Q/U，可知U变大，即静电计指针张角变大，选项D正确；故选CD.【题目点拨】本题是电容动态变化分析问题，关键抓住两点：一是电容器的电量不变；二是关于电容的两个公式和C=Q/U．8、BD【解题分析】

油滴静止，说明它受电场力方向向上，油滴带负电．平行板电容器充电后与电源断开，因此电容器的电荷量不变，将正极板移到图中虚线所示的位置时，板间距离d减小，根据可知，电容器的电容增大，根据U=Q/C，则板间电压U变小．由匀强电场E═U/d=，可得E=，可知E与d无关，则知电场强度E不变；P与正极板间的距离减小，由公式U=Ed可知，P与正极板间的电势差减小，正极板电势为0，则P点的电势φ变大，负电荷在P点的电势能Ep=qφ减小．故BD正确，AC错误．故选BD.【题目点拨】电容器充电后与电源断开，因此电容器的电荷量不变，结合电容的决定式和定义式，以及匀强电场的场强公式得出电场强度的变化，从而得出P与正极板电势差的变化，得出P点的电势变化和电势能变化．9、BC【解题分析】

A.带电粒子在磁场中向左偏转，根据左手定则，知该粒子带正电，故A错误；B.粒子经过速度选择器时所受的电场力和洛伦兹力平衡，有：，则，故B正确；C.经过速度选择器进入磁场B'的粒子速度相等，根据半径公式知，粒子打在AlA2上的位置越靠近P，则半径越小，粒子的比荷越大，故C正确；D.所有打在A1A2上的粒子，在磁场B'中做匀速圆周运动，运动的时间等于，根据，可得，粒子在磁场中运动的周期，则磁场中的运动时间与带电粒子的比荷有关，故D错误；10、BC【解题分析】

A先向左做减速运动，后向右做加速运动，B一直向右做减速运动，当A的速度为0时，设B的速度为v1，以向右为正方向，由动量守恒定律得：Mv0-mv0=Mv1，代入数据得：最后两者一起向右做匀速直线运动，设最终的速度为v，以向右为正方向，由动量守恒定律得：Mv0-mv0=（M+m）v，代入数据解得：v=2m/s这段时间内木板B相对地面的速度范围是：2m/s≤v≤2.67m/s．A．2.8m/s．故A不符合题意．B．2.5m/s．故B符合题意．C．2.2m/s．故C符合题意．D．1.9m/s．故D不符合题意．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、D【解题分析】试题分析：由左手定则可知电流经流向，所以A错；若调换磁铁的南北极，磁场方向反向，则安培力的方向反向，变为向右，所以B错；若调换流经金属棒的电流方向，则安培力的方向反向，变为向右，所以C错；若同时调换磁铁的南北极和电流的方向，则导体棒所受安培力的方向不变，所以D正确．考点：安培力，左手定则．12、1.0217【解题分析】

螺旋测微器的固定刻度为10mm，可动刻度为21.7×0.01mm=0.217mm所以最终读数为10mm+0.217mm=10.217mm=1.0217cm由于需要估读，最后的结果可以在1.0215cm至1.0219cmn之间。四、计算题：本题共2小题，共26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、