2024届江苏省淮海中学物理高二第一学期期中联考试题含解析

2024届江苏省淮海中学物理高二第一学期期中联考试题注意事项：1．答题前，考生先将自己的姓名、准考证号填写清楚，将条形码准确粘贴在考生信息条形码粘贴区。2．选择题必须使用2B铅笔填涂；非选择题必须使用0．5毫米黑色字迹的签字笔书写，字体工整、笔迹清楚。3．请按照题号顺序在各题目的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效；在草稿纸、试题卷上答题无效。4．保持卡面清洁，不要折叠，不要弄破、弄皱，不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。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、下列说法正确的是A．富兰克林将自然界的电荷命名为正电荷和负电荷两种B．力是物体产生速度的原因C．法拉第首先利用扭秤测出了引力常量D．导体的电阻只与其长度、横截面积有关2、如图所示,金属环半径为a,总电阻为2R,匀强磁场磁感应强度为B,垂直穿过环所在平面.电阻为的导体杆AB沿环表面以速度v向右滑至环中央时,杆的端电压为A． B． C． D．3、如图所示，a、b两端电压恒定，电阻R1＝2kΩ，用内阻也是2kΩ的电压表测电阻R1两端电压为2V，测R2两端电压为4V，则不接电压表时，关于a、b间总电压判断正确的是()A．等于6VB．大于6VC．小于6VD．以上说法都不对4、某静电场方向平行于x轴，其电势φ随x的变化规律如图所示．设x轴正方向为电场强度E的正方向，下图分别表示x轴上各点的电场强度E随x的变化图象，其中可能正确的是A． B． C． D．5、质点是一种理想化的物理模型，下面对质点的理解正确的是（）A．只有体积很小的物体才可以看作质点B．只有质量很小的物体才可以看作质点C．研究月球绕地球运动的周期时，可将月球看作质点D．因为地球的质量、体积很大，所以在任何情况下都不能将地球看作质点6、如图所示，两板间距为d的平行板电容器与一电源连接，开关K闭合，电容器两极板间有一质量为m，带电量为q的微粒静止不动，下列各叙述中正确的是（）A．断开开关K，把电容器两极板距离增大，微粒仍能保持静止B．断开开关K，把电容器两极板距离增大，微粒将向下做加速运动C．保持开关K闭合，把电容器两极板距离增大，电容会增大D．保持开关K闭合，把电容器两极板距离增大，两极板的带电量会增大二、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，水平放置的金属板正上方放有一固定的正点电荷Q，一表面绝缘的带正电小球(可视为质点且不影响Q的电场)，从左端以初速度v0滑上金属板，沿光滑的上表面向右运动过程中A．小球做匀速直线运动B．小球可能不能运动到金属板最右端C．小球的电势能保持不变D．静电力对小球做负功8、如图所示，U－I图线上，a、b、c各点均表示该电路中有一个确定的工作状态，b点α=β，则下列说法中正确的是()A．在b点时，电源的总功率最大B．在b点时，电源的输出功率最大C．从a到b时，β角增大，电源的总功率变小和输出功率减小D．从b到c时，β角增大，电源的效率变大和输出功率减小9、两个相同的电容器A和B如图连接，它们的极板均水平放置，当它们都带有一定电荷并处于静电平衡时，电容器A中的一带电粒子恰好静止，现将电容器B的两极板沿水平方向移动使两极板错开，移动后两极板仍然处于水平位置，且两极板的间距不变，这时带电粒子的加速度大小为g，忽略电场的边缘效应，则（）A．电容器A的电压增加，带电粒子加速向上运动B．电容器A的带电量增加原来的2倍C．电容器B的正对面积减少到原来的D．电容器B间的电场强度保持不变10、如图为一种服务型机器人，其额定功率为48W，额定工作电压为24V，机器人的锂电池容量为20A·h。则机器人()A．额定工作电流为20AB．充满电后最长工作时间为2hC．电池充满电后总电量为7.2×104CD．以额定电流工作时每秒消耗能量为48J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_______．12．（12分）在测量电源的电动势和内阻的实验中，某同学根据电流表和电压表的示数，得到了如图所示的U—I图象，则该电源的电动势___V，内电阻___Ω。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）如图所示，固定在竖直平面内的绝缘细半圆管轨道在C点与绝缘的水平地面平滑连接，半圆管的半径R=1.6m，管内壁光滑，两端口C，D连线沿竖直方向，CD右侧存在场强大小E=1.5×103N/C、方向水平向左的匀强电场；水平面AB段表面光滑，长L1=6.75m，BC段表面粗糙，长L2=5.5m。质量m=2.0kg、电荷量q=0.01C的带正电小球在水平恒力F=10.0N的作用下从A点由静止升始运动，经过一段时间后撤去拉力F，小球进入半圆管后通过端口D时对圆管内轨道有竖直向下的压力N(1)小球通过端口D时的速度大小vD(2)小球通过半圆管中点P时与圆管的作用力大小NP(3)撤去拉力F时小球的速度大小v014．（16分）如图所示，为固定在竖直平面内的光滑圆弧轨道，其半径为。轨道的点与光滑水平地面相切，质量为的小球由点静止释放，取。求：(1)小球滑到最低点时，小球速度的大小；(2)小球刚到达最低点时，轨道对小球支持力的大小；(3)小球通过光滑的水平面滑上固定曲面，恰能到达最高点，到地面的高度为，小球在曲面上克服摩擦力所做的功是多少？15．（12分）如图所示，质量的带电小球用绝缘细线悬挂于O点，处在水平向左的匀强电场中，电场范围足够大，场强E=500N/C，小球静止时细线与竖直方向的夹角=37°，sin37°=0.6，cos37°=0.8，g=10m/s2，求：（1）小球电荷量及带电性质；（2）小球静止时细线中的拉力大小；（3）某时刻将细线剪断，此后内小球的位移．

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【解题分析】

A.富兰克林将自然界的电荷命名为正电荷和负电荷两种，故A正确；B.力是物体产生加速度的原因，故B错误；C.卡文迪许首先利用扭秤测出了引力常量，故C错误；D.导体的电阻不仅与其长度、横截面积有关，还与其本身材料有关，故D错误；2、A【解题分析】

切割产生的感应电动势大小为：E=B•2av=2Bav电路中的总电阻为：则总电流为：则杆子两端的电压为：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。3、B【解题分析】

用内阻是2kΩ的电压表测电阻R1，该电路的总电流I1=测R2两端电压为4V，则该电路的总电流为两次总电压相等，则有U=2+I1R2=4+I2R1代入数据，R2=4kΩ．所以a、b间总电压为U=10V．A．等于6V，与结论不相符，选项A错误；B．大于6V，与结论相符，选项B正确；C．小于6V，与结论不相符，选项C错误；D．以上说法都不对，与结论不相符，选项D错误；4、B【解题分析】

图象的斜率表示电场强度，沿电场方向电势降低，因而在x=0的左侧，电场向左，因而在x=0的右侧，电场向右，且为匀强电场，故选B．5、C【解题分析】

A.体积很小的物体也不一定就能够看成质点，比如原子的体积很小，但是在研究原子的结构时原子是不能看成质点的，所以A错误；BD.地球的质量很大在研究地球绕太阳转动的过程中地球的大小和形状是可以忽略的，能看成质点，所以并不是只有质量很小的物体才可以看作质点,所以BD错误；C.研究月球绕地球运动的周期时，月球的体积相对于和地球之间的距离来说是可以忽略的，所以可将月球看作质点，所以C正确．6、A【解题分析】A、断开K后，已充电的电容器两板仍储有电荷，极板的电量不变，根据，与，推导出电场强度的公式，由此可知，电场强度与极板间距无关，因此粒子仍保持原来的静止状态，故A正确，B错误；C、保持K闭合，增大两板间距d，由，可知，电容减小，故C错误；D、保持K闭合，增大两板间距d，则两板间电压不变，由可知，带电量减小，故D错误；点睛：本题整合了微粒的力平衡、电容器动态分析，由平衡条件判断微粒的电性，由，与，推导出电场强度的公式，分析板间场强如何变化，判断微粒是否运动。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【解题分析】

金属板在Q的电场中达到静电平衡时，金属板是一个等势体，表面是一个等势面，表面的电场线与表面垂直，小球所受电场力与金属板表面垂直，在金属板上向右运动的过程中，电场力方向与位移方向垂直，对小球不做功，根据动能定理得知，小球的动能不变，速度不变，所以小球做匀速直线运动。故A正确，B错误；电场力方向与位移方向垂直，对小球不做功，所以小球的电势能保持不变。故C正确，D错误。故选AC。【题目点拨】本题关键抓住静电平衡导体的特点：整体导体是一个等势体，表面是一个等势面，知道电场线与等势面垂直，并能运用这些知识来分析实际问题．8、BD【解题分析】由电源的总功率P总=EI可知，在b点时I不是最大，电源的总功率不是最大，故A错误；电源的输出功率P出=UI，由数学知识可知，P出等于图线上的点与两坐标轴所围图形的“面积”，由图可知，在b点时“面积”最大，电源的输出功率最大，故B正确；从a→b时β角越大，电流逐渐减小，电源的总功率逐渐减小，图线上的点与两坐标轴所围图形的“面积”增大，即输出功率增大，故C错误；从b→c时β角越大，电流越小，电源的总功率越小，图线上的点与两坐标轴所围图形的“面积”减小，即输出功率减小，故D正确．所以BD正确，AC错误．9、AC【解题分析】试题分析：根据粒子的平衡可知粒子受电场力与重力的关系；两电容器电容相同，总电量不变；由电容的决定式分析B的电容变化，由电容的定义式可得出其电量的变化，判断出A的电量变化，从而能分析出A的电压的变化．根据平衡条件、牛顿第二定律和电容的相关公式列式分析B的正对面积变化．解：A、D、带电微粒静止，则有：mg=，得U=①当B电容板错开时，B电容器的电容C减小，带电量减小，而两个电容器的总电量不变，则A的带电量增加，由C=知A板间电压增加，说明B板的电压增加，场强增大，粒子所受的电场力增大，所以粒子向上加速运动．故A正确，D错误．B、C、带电微粒向上加速运动，根据牛顿第二定律得：﹣mg=m②由①②解得：U′=则板间电压变为原来的倍．根据电容的定义式C=，可知A的带电量为原来的倍，则B的带电量为倍．由电容的定义式C=，可知B的电容为原来的倍，则B的正对面积减少到原来的．故C正确，B错误．故选AC点评：本题为电容器的动态分析，要注意明确两电容直接相连时，电容器两端的总电量保持不变；这是解本题的突破点．10、CD【解题分析】

A.根据P=UI可知，额定电流应该为故A错误。B.机器人的锂电池容量为20A•h，即当额定电流2A下工作时，能够工作最长时间为10h，故B错误。C.电源充满电后的总电量为q=It=20×3600C=7.2×104C故C正确。D.在额定电流下，机器人功率48W，即每秒消耗48J电能，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、越小;;;【解题分析】

（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球带电量为q2时，由平衡条件得：联立解得，因此C选项是正确．综上所述，本题答案是：(1).越小;(2).;(3).;12、1.51.0【解题分析】

根据闭合电路欧姆定律有则可知图象与纵轴的交点表示电动势，图象的斜率表示内电阻；则由图示电源U−I图可知，电源的电动势为内电阻为四、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、（1）2m/s（2）0（3）9m/s【解题分析】试题分析：（1）在端口D由牛顿第二定律有mg-解得：v（2）设小球经过半圆管中点P时的速度大小为vP，从P到D的过程中由动能定理可得qER-mgR=12mvD2-12mv解得vP=23m/s在P点由牛顿第二定律有qE-解得NP=0（3）设F作用的