江苏省海安市2024届高二物理第一学期期中考试试题含解析

江苏省海安市2024届高二物理第一学期期中考试试题注意事项：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、如图，正方形线框abcd由四根相同的导体棒连接而成的，固定于匀强磁场中，线框平面与磁感应强度方向垂直，线框顶点ad与直流电源两端连接．导体棒bc和导体棒ad受到的安培力（）A．大小之比1：1，方向相反B．大小之比1：1，方向相同C．大小之比1：3，方向相同D．大小之比3：1，方向相反2、如图所示，直线OAC为某一直流电源的总功率P总随电流I变化的图线，抛物线OBC为该直流电源内部的热功率Pr随电流I化的图线，A、B两点对应的横坐标为2A，则下列说法正确的是A．电源电动势为3V，内电阻为1ΩB．电流为2A时，电源的内部发热功率6wC．电流为2A时，电源的总功率为2WD．此电源的总功率可以超过9W，图线还可延长3、一个微型吸尘器的直流电动机的线圈电阻为R,将它接在直流电源上,电动机两端电压为U时，流过线圈的电流为I,则()A．电动机消耗的电功率为B．电动机消耗的电功率为IUC．电动机的发热功率为D．电动机输出的机械功率为4、如图所示，A、B是两个带有绝缘支架的金属球，它们原来均不带电，并彼此接触。现使带负电的橡胶棒C靠近A（C与A不接触），然后先将A、B分开，再将C移走。关于A、B的带电情况，下列判断正确的是（）A．A带正电，B带负电 B．A带负电，B带正电C．A、B均不带电 D．A、B均带正电5、某同学骑车以2m/s的初速度沿直线加速驶下一斜坡，若加速度大小为0.4m/s2，则经10s后，车在斜坡上通过的距离是（）A．80mB．40mC．8mD．4m6、通电螺线管内有一在磁场力作用下处于静止的小磁针，磁针的指向如图所示，则（）A．螺线管的P端为N极，a接电源的正极B．螺线管的P端为N极，a接电源的负极C．螺线管的P端为S极，a接电源的正极D．螺线管的P端为S极，a接电源的负极二、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、实线为三条未知方向的电场线，从电场中的M点以相同的速度飞入a、b两个带电粒子，a、b的运动轨迹如图中的虚线所示（a、b只受电场力作用），则

(

)A．a的动能一定减小，a的电势能一定增大B．a、b两个粒子的电势能一定都减小C．a一定带正电，b一定带负电D．a的加速度将减小，b的加速度将增大8、如图所示，在竖直平面内有水平向左的匀强电场，在匀强电场中有一根长为L的绝缘细线，细线一端固定在O点，另一端系一质量为m的带电小球。小球静止时细线与竖直方向成θ角，此时让小球获得初速度且恰能绕O点在竖直平面内做圆周运动，重力加速度为g。下列说法正确的是()A．匀强电场的电场强度E＝B．小球动能的最小值为Ek＝C．小球运动至圆周轨迹的最高点时机械能最小D．小球从初始位置开始，在竖直平面内运动一周的过程中，其电势能先减小后增大9、在如图所示电路中，电源电动势为E，内阻为r，R1、R2为定值电阻，现使R3阻值增大，则（）A．V表读数变大B．A表读数变大C．R1上的电压升高D．流过R2的电流增大10、.家用电饭锅有两种工作状态，一是锅内水烧开前的加热状态，一是水烧开后的保温状态，其电路如图所示．R1是一电阻，R2是加热用的电阻丝，则电饭锅()A．S闭合时为保温状态B．S断开时为加热状态C．S闭合时为加热状态D．S断开时为保温状态三、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）一同学测量某干电池的电动势和内阻。(1)下图所示是该同学正准备接入最后一根导线图中虚线所示时的实验电路。请指出图中在器材操作上存在的不妥之处(一处即可)_____________________。(2)实验测得的电阻箱阻值R和电流表示数I，以及计算的数据见下表：根据表中数据，在答题卡的方格纸上作出R-1I关系图象由图象可计算出该干电池的电动势为______V；内阻为______。(保留两位有效数字)为了得到更准确的测量结果，在测出上述数据后，该同学将一只量程为100mV的电压表并联在电流表的两端。调节电阻箱，当电流表的示数为0.33A时，电压表的指针位置如右图所示，则该干电池内阻应为______。（保留两位有效数字）12．（12分）图1中电源电动势为E，内阻可忽略不计；电流表具有一定的内阻，电压表的内阻不是无限大，S为单刀双掷开关，R为待测电阻．当S向电压表一侧闭合时，电压表读数为U1，电流表读数为I1；当S向R一侧闭合时，电流表读数为I1．（1）根据已知条件与测量数据，可以得出待测电阻R＝______________．（1）根据图1所给出的电路，在图1的各器件实物图之间画出连接的导线．______________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）一根长20cm的通电导线放在磁感应强度为0.4T的匀强磁场中，导线与磁场方向垂直，若它受到的磁场力为4×10－3N，则导线中的电流是多大？若将导线中的电流减小为零，则该处的磁感应强度为多少？14．（16分）如图所示，一轻质弹簧的一端固定在滑块B上，另一端与滑块C接触但不连接，该整体静止在光滑水平地面上，并且C被锁定在地面上．现有一滑块A从光滑曲面上离地面h高处由静止开始下滑，与滑块B发生碰撞并粘连在一起压缩弹簧，当速度减为碰后速度一半时滑块C解除锁定．已知mA＝m，mB＝2m，mC＝3m.求：(1)滑块A与滑块B碰撞结束瞬间的速度；(2)被压缩弹簧的弹性势能的最大值．15．（12分）如图，在竖直平面内存在竖直方向的匀强电场．长度为l的轻质绝缘细绳一端固定在O点，另一端连接一质量为m、电荷量为+q的小球（可视为质点），初始时小球静止在电场中的a点，此时细绳拉力为2mg，g为重力加速度．(1)求电场强度E和a、O两点的电势差U；(2)若小球在a点获得一水平初速度，使其在竖直面内做圆周运动，求小球运动到b点时细绳拉力F的大小.

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】

根据题意可知，和是并联关系，且电阻之比为3：1，则并联电路电压相等，根据欧姆定律可知，和边的电流之比为1：3，根据安培力大小公式可知导体棒和导体棒所受的安培力之比为1：3，由于导体棒和导体棒的电流方向相同，则所受到的安培力方向相同；A.与分析不符，故A错误；B.与分析不符，故B错误；C.与分析相符，故C正确；D.与分析不符，故D错误．2、A【解题分析】

A.电源的总功率P=EIC点表示I=3A，P=9W，则电源的电动势由图看出，C点表示外电路短路，电源内部热功率等于电源的总功率，则有P=I2r代入解得，r=1Ω故A正确。BC.AB段表示的功率为PAB=EI′-I′2r=3×2-22×1=6-4=2W根据功率公式可知：电源的输出功率为2W，总功率为6W，内部产热功率为4W，故BC错误。D.当电源短路时，回路电流最大，根据P=EI可知，总功率最大，不能再变大了，故D错误。3、B【解题分析】AB.电动机消耗的总功率P=IU,I2R只能计算热功率；故A错误，B正确；C.电动机消耗的热功率应该用P=I2R来计算,由于电动机为非纯电阻电路,故不能使用U2/R来计算热功率；故C错误；D.电动机的总功率为IU,内部发热的功率为I2R,所以电动机输出的机械功率为IU-I2R,所以D错误。故选：B.点睛：在计算电功率的公式中，总功率用P=IU来计算，发热的功率用P=I2R来计算，如果是计算纯电阻的功率，这两个公式的计算结果是一样的，但对于电动机等非纯电阻，第一个计算的是总功率，第二个只是计算发热的功率，这两个的计算结果是不一样的．4、A【解题分析】

带负电的橡胶棒C靠近A时，由于感应起电，A球会感应出正电荷，而B球会感应出负电荷，然后先将A、B分开，在将C移走，A带正电，B带负电，故A项正确，BCD错误。故选A。5、B【解题分析】

根据x=v0t+12at2可得经10s后，车在斜坡上通过的距离是x=2×10+12×0.4×102m=40m6、C【解题分析】

由图可知，小磁针静止时N极指向Q端，则通电螺线管的Q端为N极，通电螺线管的P端为S极；根据安培定则判断出电流的方向：从a端流进，从b端流出，a接电源的正极，b接电源的负极，故C正确，A、B、D错误；故选C．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、BD【解题分析】依据电场力与速度的夹角关系，可判断电场力对b粒子做正功，而电场力对a粒子做正功，因此两者的动能增大，速度都增大，电势能都减小，故A错误，B正确；由于两电荷所受的电场力的方向相反，故a、b两粒子所带的电荷的电性相反，但不知道场强的方向，无法确定具体电性，故C错误；电场线密的地方电场的强度大，电场线疏的地方电场的强度小，所以a受电场力减小，加速度减小，b受电场力增大，加速度增大，故D正确。所以BD正确，AC错误。8、AB【解题分析】

A．小球静止时细线与竖直方向成θ角，受重力、拉力和电场力，三力平衡，根据平衡条件，有：mgtanθ＝qE解得E＝故A正确；B．小球恰能绕O点在竖直平面内做圆周运动，在等效最高点A速度最小，拉力为零，根据牛顿第二定律，有：则最小动能故B正确；C．运动过程中小球的机械能和电势能之和不变，则小球运动至电势能最大的位置时机械能最小，小球带负电，则小球运动到圆周轨迹的最左端时机械能最小，故C错误；D．小球从初始位置开始，若在竖直平面内逆时针运动一周，电场力先做正功后做负功再做正功，则其电势能先减小后增大再减小，同理，若顺时针运动一周，其电势能先增大后减小再增大，故D错误。故选AB。9、AD【解题分析】

B．由图可知，R2与R3并联，再与R1串联，当R3阻值增大时，电路中总阻增大，由闭合电路欧姆定律可知，电路中电流减小，故电流表示数减小，故B错误；A．内电压减小，由U=E-Ir可知，路端电压增大，电压表示数增大，故A正确；C．因电流减小，故R1两端的电压降低，故C错误；D．因内电压以及R1两端的电压降低，故并联部分电压增大，R2中电流增大，故D正确。故选AD。10、CD【解题分析】试题分析：S闭合时，R1被断路，R2中的电流较大，热功率较大，处于加热状态，S断开时，R1与R2串联，R2中的电流较小，热功率较小，处于是保温状态，AB错误，CD正确．考点：本题考查了电路的串并联特点和电路的规律问题三、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、该同学将连接最后一根线前，电阻箱不能为零，应使其阻值调至最大；；1.4；1.2；1.0【解题分析】

(1)明确实验中安全性要求，知道开关应最后闭合，电阻箱在开始时应调至最大；(2)根据描点法可得出对应的图象，再根据闭合电路欧姆定律列式，结合图象即可确定电动势和内电阻；(3)根据电路进行分析，明确误差情况，再根据欧姆定律求出电流表内阻，从而确定电动势和内阻的准确值。【题目详解】(1)由图可知，该同学将连接最后一根线前，电阻箱不能为零，应使其阻值调至最大；(2)根据描点法可得出对应的图象如图所示；根据闭合电路欧姆定律可知，I=ER+r，变形可得：由图可知，E=k=8-0(3)本实验相当于采用的是相对电源的电流表内接法，故测量结果中电动势是准确的，故电动势1.43V，而内电阻的结果中包含电流表内阻；由图可知，电压表示数为65mV，由欧姆定律可知，电流表内阻RA=0.065【题目点拨】本题考查测量电动势和内电阻的实验，要注意明确实验原理，注意数据处理的基本方法，明确图象的准确应用是解题的关键。12、【解题分析】

（1）设电流表的内阻为r，当S向电压表一侧闭合时，电压表读数为U1，电流表读数为I1；根据闭合电路欧姆定律有；整理得；当S向R一侧闭合时，电流表读数为I1．根据闭合电路欧姆定律有，整理得（1）根据电路图连线如图所示：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、0.05A，0.4T【解题分析】

根据安培力的大小公式求出电流强度，磁感应强度的大小与放入磁场中的电流无关，由本身性质决定．【题目详解】根据F=BIL得,电流I==0.05A.A若将导线中的电流减小到0，则该处的磁感应强度不变，仍然为0.4T.故答案