2024届江苏省徐州市侯集高级中学物理高二上期中考试试题含解析

2024届江苏省徐州市侯集高级中学物理高二上期中考试试题注意事项:1．答题前，考生先将自己的姓名、准考证号码填写清楚，将条形码准确粘贴在条形码区域内。2．答题时请按要求用笔。3．请按照题号顺序在答题卡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、试卷上答题无效。4．作图可先使用铅笔画出，确定后必须用黑色字迹的签字笔描黑。5．保持卡面清洁，不要折暴、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、如图所示，在光滑绝缘的水平面上固定着完全相同的三个带电小球a，b，c．三球在一条直线上，若释放a球，a球初始加速度为﹣3m/s1（向右为正）．若释放c球，c球初始加速度为4m/s1．当释放b球时，b球的初始加速度大小是（）A．1m/s1 B．1m/s1 C．3m/s1 D．4m/s12、关于电磁感应，下列说法正确的是A．穿过线圈的磁通量为零时，感应电动势也一定为零B．穿过线圈的磁通量不为零时，感应电动势也一定不为零C．穿过线圈的磁通量变化得越快，感应电动势越大D．穿过线圈的磁通量变化得越大，感应电动势越大3、放射源放射出a、b、c、d四种粒子，它们进入匀强磁场中的运动轨迹如图，据此可以判断不带电的粒子是（）A．aB．bC．cD．d4、下面关于电势和电势能的说法正确的是（）A．电荷在电场中电势越高的地方，具有的电势能也一定越大B．在负的点电荷的电场中的任一点，正电荷的电势能大于负电荷的电势能C．电势降低的方向，一定就是场强方向D．电势能是电场和电荷共有的能5、做简谐运动的物体，当其位移为负时，以下说法正确的是()A．速度一定为正值，加速度一定为负值B．速度一定为负值，加速度一定为正值C．速度不一定为负值，加速度不一定为正值D．速度不一定为负值，加速度一定为正值6、电子、质子、氘核、氚核以同样的速度垂直射入同一匀强磁场做匀速圆周运动，其中轨道半径最大的是（）A．电子 B．质子 C．氘核 D．氚核二、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、如图所示，实线表示未标明方向的由点电荷产生电场的电场线，虚线是某一带电粒子通过该电场区域时的运动轨迹，a、b是轨迹上的两点，若带电粒子在运动中只受电场力作用，根据此图能作出正确判断的是（）A．带电粒子在a、b两点受力何处较大B．带电粒子所带电荷的正、负C．带电粒子在a、b两点的速度何处较大D．带电粒子在a、b两点的电势能何处较大8、关于摩擦起电现象，下列说法正确的是()A．摩擦起电现象使本来没有电子和质子的物体中产生电子和质子B．两种不同材料的绝缘体互相摩擦后，同时带上等量异种电荷C．摩擦起电，可能是因为摩擦导致质子从一个物体转移到了另一个物体而形成的D．丝绸摩擦玻璃棒时，电子从玻璃棒上转移到丝绸上，玻璃棒因质子数多于电子数而显正电9、一带电油滴在匀强电场中的运动轨迹如图所示，电场方向竖直向下。若不计空气阻力，则此带电油滴从a运动到b的过程中，能量变化情况为()A．此带电油滴带负电B．动能减小，电势能增加C．动能和电势能总和增加D．动能和重力势能之和增加10、如图电路中，电源电动势为E、内阻为r，电容器的电容为C。闭合开关S，增大可变电阻R的阻值，电压表示数的变化量大小为U，电流表示数变化量的大小为I，在这个过程中，下列判断正确的是A．电容器的带电量减少，减小量小于CUB．电阻R1两端电压减小，减小量等于UC．电压表的示数U和电流表的示数I的比值变大D．电压表的示数U和电流表的示数I的比值变大三、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）一电流表的满偏电流，电流表内阻，面板如图所示。若要把这个电流表的量程扩大成3A，应该在此电流表上_____（填写“串”或“并”）联一个电阻的大小应是_____Ω；用改装好的电流表测量某一电流（面板未进行修改），此时指针指到图中所示位置，则所测电流是_____A（结果保留小数点后两位数）。12．（12分）某同学要通过实验测量一节干电池的电动势和内阻，可供选择的器材有：电流表（0～0.6A）、电压表（0～3V）、滑动变阻器R1（10Ω，2A）、滑动变阻器R2（100Ω，2A）、定值电阻R0为1.5Ω、电键S及导线若干。（1）为方便实验调节且能较准确地进行测量，滑动变阻器应选用________（填“R1”或“R2”）。（2）本次实验按照如图甲所示实物连接线路图连接好后进行测量，测得数据如下表所示。由上表数据可看出，电压表示数变化不明显，试分析引起上述情况的原因是___________。（3）为使电压表的示数变化更明显，请将上述器材的连线略加改动，在方框中画出改动后的实验电路图_____。（4）实验中改变滑动变阻器的阻值，根据测出数据画出的U－I图线如图所示，则此干电池的内阻r=_______Ω。（保留两位小数）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）如图所示电路，电源电动势为1.5V，内阻为0.12Ω，外电路的电阻为1.38Ω，求电路中的电流和路端电压．14．（16分）如图，光滑斜面的倾角α=30°，在斜面上放置一矩形线框abcd，ab边的边长L1=lm，bc边的边长L2=0.6m，线框的质量m=1kg，电阻R=0.5Ω，线框通过细线与重物相连，重物的质量M=1kg，斜面上ef线的上方有垂直斜面向上的匀强磁场，磁感应强度B=0.5T，如果线框从静止开始运动，进入磁场最初一段时间是匀速的，运动过程中M不会碰到地面。g=10m/s2，求：（1）线框abcd进入磁场过程中的电流方向；（2）线框进入磁场过程中通过截面的电荷量；（3）线框进入磁场时匀速运动的速度v的大小；（4）线框进入磁场过程中产生的焦耳热。15．（12分）如图所示电路中，电阻R1=8Ω，电动机绕组电阻R0=2Ω，当开关S断开时，电阻R1消耗的电功率是2.88W；当开关S闭合时电阻R1消耗的电功率是2W．若电源的电动势为6V，求：(1)电源的内阻；(2)开关S闭合时，电动机输出的机械功率．

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】

把a，b，c看成一个系统，三个小球之间的相互作用力为内力．根据牛顿第三定律，每两个球之间存在一对作用力和反作用力，其大小相等，方向相反．这样系统内力之和为零，外力之和为零．设三个小球所受的合力分别为F1、F1、F3，则有：F1=ma1，F1=ma1，F3=ma3F1+F1+F3=m（a1+a1+a3）=0所以B球的加速为a1=﹣（a1+a3）=﹣（﹣3+4）=﹣1m/s1负号表示方向向左．A.1m/s1与分析相符，故A正确．B.1m/s1与分析不符，故B错误．C.3m/s1与分析不符，故C错误．D.4m/s1与分析不符，故D错误．2、C【解题分析】

A．根据法拉第电磁感应定律可知，感应电动势的大小除与线圈匝数有关外，还与磁通量变化快慢有关，与磁通量的大小及变化量大小均无关，穿过线圈的磁通量为零时，磁通量变化率却不一定为零，则感应电动势也不一定为零，A错误；B．穿过线圈的磁通量不为零时，但磁通量的变化率可能为零，则感应电动势可能为零，比如：线圈通过中性面位置，B错误；CD．穿过线圈的磁通量变化得越快，感应电动势越大，故C正确D错误．故选C。3、B【解题分析】

带电粒子在磁场中垂直磁场运动时会受到洛伦兹力作用发生偏转，粒子b在磁场中做直线运动，运动方向不变，故粒子b不带电，故选B.4、D【解题分析】

A．根据公式Ep=φq可知，正电荷在电势高的地方电势能大，负电荷在电势高的地方电势能小，故A错误；B．取无穷远处电势为零，在负的点电荷的电场中的任一点，电势为负值，根据公式Ep=φq，可知正电荷的电势能为负值，负电荷的电势能为正值，所以正电荷的电势能小于负电荷的电势能，故B错误；C．沿电场线的方向电势降低，电场线的方向是电势降落最快的方向，但是电势降低的方向不一定是电场线的方向，故C错误；D．电势能是由于电荷和电场之间存在相互作用而产生的，所以电势能是电场和电荷共有的能，故D正确．所以D正确，ABC错误．5、D【解题分析】

振子的位移为负值时，可知加速度a一定为正，因为振子每次通过同一位置时，速度可能在两种不同的方向，所以速度可正可负，故D正确，ABC错误。6、D【解题分析】

该题考查了带电量相同，质量不同的带电粒子以相同的速度进入同一匀强磁场中做圆周运动时半径的关系．由半径公式可以发现，质量越大，轨道半径越大．【题目详解】电子、质子、氘核、氚核四种粒子的带电量多少是相同，但是质量是不相同的，m电子＜m质子＜m氘核＜m氚核，带电粒子在磁场中运动的轨道半径公式为，它们以相同的速度进入同一匀强磁场，电荷量有数值相同，所以，轨道半径是与质量成正比的，所以氚核的轨道半径是最大的．故D正确，选项ABC错误．故选D．【题目点拨】该题可以由电量多少相同和质量不同，延伸为带电粒子的比荷不同，从而判断运动轨道半径的不同．由半径公式可知，在速度和磁场强度相同的情况下，运动半径与带电粒子的比荷是成反比的．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、ACD【解题分析】根据电场线的疏密程度可判断出电场强度大小，即可判断出粒子受到的电场力的大小，A正确；粒子的运动轨迹向左弯曲，说明粒子在a、b两点受到的电场力沿电场线向左，如图．由于电场线方向不明，无法确定粒子的电性，B错误；由轨迹弯曲方向与粒子速度方向的关系分析可知，若粒子从a运动到b，电场力对粒子做负功，粒子的动能减小，电势能增大，则粒子在a点的速度较大，在b点电势能较大，CD正确．8、BD【解题分析】摩擦起电不会造出电子和质子，也不能使质子在物体间移动，选项A、C错误；摩擦起电实质是由于两个物体的原子核对核外电子的约束能力不同，因而电子在物体间转移，若一个物体失去电子，其质子数就会比电子数多，我们说它带正电，若一个物体得到电子，其质子数就会比电子数少，我们说它带负电，产生摩擦起电的两物体所带电荷是“等量异种电荷”，选项B、D正确．9、AD【解题分析】

由题中“一带电油滴在匀强电场中的运动轨迹如图所示”可知，本题考查带点物体在匀强磁场中的运动规律，根据图像，结合电场力和电势能规律可分析本题。【题目详解】A.由图中油滴轨迹可知，油滴受力方向向上，与电场线方向相反，所以此带电油滴带负电，故A正确；B.由a到b的过程中，电场力做正功，电势能减小，故B错误；C.由a到b的过程中,重力势能增加，因此动能和电势能的总和减少，C错误D.整个过程中，电场力做正功，重力做负功，根据能量守恒定律可知，电场力做的功转化为动能和重力势能，D正确。10、AC【解题分析】

AB．闭合开关S，增大可变电阻R的阻值后，电路中电流减小，由欧姆定律分析得知，电阻R1两端的电压减小，电阻R两端的电压增大，而它们的总电压即路端电压增大，所以电阻R1两端的电压减小量小于△U，则电容器的带电量减小，减小量小于C△U。故A正确，B错误。C．根据欧姆定律，R增大，则电压表的示数U和电流表的示数I的比值变大。故C正确。

D．根据闭合电路欧姆定律得：U=E-I（R1+r），由数学知识得知，，保持不变。故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、并101.10【解题分析】

[1][2]把电流表改装成量程为3A的电流表，要并联一个电阻，并联电阻的阻值为：[3]电流表改装后其量程为3A，由图示电流表可知，其分度值为0.1A，示数为1.10A。12、R1新电池的内阻很小，所以导致内电路的电压降很小；图见解析；0.20Ω【解题分析】

(1)[1].因电源内阻较小，为了便于调节，选择总阻值较小的R1；

(2)[2].由表中数据可知，电压表示数不明显，说明路端电压变化不明显；原因是新电池的内阻很小，所以导致内电路的电压降很小；

(3)[3].为了减小实验中内阻测量的误差，将定值电阻R0与电源相连，采用等效的方法来增大内阻；故设计电路如图所示；

(4)[4].图象的斜率等于等效内阻，故内阻；故r=1.70-1.5=0.20Ω；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、1A；1.38V【解题分析】

闭合开关S后，由闭合电路欧姆定律得：电路中的电流I为：I==A=1A路端电压为：U=IR=1×1.38=1.38（V）14、(1)abcda(2)0.6C（3）10m/s（4）3J【解题分析】

（1）根据楞次定律，进入磁场的过程中，电流方向：abcda.（2）由q=