2024届江苏省常州市物理高二上期中教学质量检测试题含解析

2024届江苏省常州市物理高二上期中教学质量检测试题注意事项：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、关于静电场,下列结论普遍成立的是()A．电场中任意两点之间的电势差只与这两点的电场强度有关B．电场强度大的地方电势高,电场强度小的地方电势低C．将正点电荷从电场强度为零的一点移动到电场强度为零的另一点,静电力做功为零D．在正电荷或负电荷产生的静电场中,电场强度方向都指向电势降低最快的方向2、如图所示，平行板电容器两相板与电池相连，板间同时有与电场垂直的匀强磁场．带正电q的粒子以v0从两板正中沿垂直于电磁场的方向射入，穿出时其动能减小了．若欲使粒子按原方向匀速直线穿出，则应（）A．减水平行板间正对面积 B．减小电池电动势C．增大磁感应强度B D．减小磁感应强度B3、如图所示，有一带电的微粒，在电场力的作用下沿曲线从M点运动到N点，则微粒（）A．带负电，电势能增加B．带负电，电势能减少C．带正电，电势能增加D．带正电，电势能减少4、下列说法中，正确的是（

）A．物理学家库仑首先测出了元电荷e的数值B．在利用扭秤装置研究库仑定律的过程中，库仑既用到了放大的思想也用到了控制变量法C．牛顿首先提出电场的概念，这是为了方便分析电荷之间的作用而假想电场是存在的D．在研究电场磁场时，我们常引入“试探电荷”，要求试探电荷不影响原电场的强弱及分布情况这里的试探电荷应用了假设法5、把两根同种材料的电阻丝分别连在两个电路中，A电阻丝长为L，直径为d，B电阻丝长为3L，直径为3d，要使两电阻丝在相同时间内产生的热量相等，加在两电阻丝上的电压应当满足A．UA:UB=1:1B．UA:UB=3:3C．UA:UB=3:1D．UA:UB=3:46、带电微粒所带的电荷量不可能是下列值中的()A．－6.4×10－19C B．2.4×10－19C C．－1.6×10－18C D．4.0×10－17C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、有两个匀强磁场区域Ⅰ和Ⅱ，Ⅰ中的磁感应强度是Ⅱ中的k倍．两个速率相同的电子分别在两磁场区域做圆周运动．则下列计算正确的是A．Ⅰ中运动的电子与Ⅱ中的电子圆周运动的半径比是1∶kB．Ⅰ中运动的电子与Ⅱ中的电子运动的加速度大小比是比是1∶kC．Ⅰ中运动的电子与Ⅱ中的电子圆周运动的周期是比是1∶kD．Ⅰ中运动的电子与Ⅱ中的电子圆周运动的角速度比是1∶k8、用两个相同的小量程电流表，分别改装成了两个量程不同的大量程电流表、，且的量程大于的量程．若把、分别采用串联或并联的方式接入电路，如图（a）、所示，则闭合开关后，下列有关电表的示数和电表指针偏转角度的说法正确的是（）A．图中的的示数小于的示数 B．图中的、的指针偏角相同C．图中的的指针偏角小于的指针偏角 D．图中的、的示数和偏角都不同9、套有细环的粗糙杆水平放置，带正电的小球A通过绝缘细线系在细环上，另一带正电的小球B固定在绝缘支架上，A球处于平衡状态，如图所示．现将B球稍向右移动，当A小球再次平衡（该过程A，B两球一直在相同的水平面上）时，细环仍静止在原位置，下列说法正确的是()A．细线对带电小球A的拉力变大B．细线对细环的拉力保持不变C．细环所受的摩擦力变大D．粗糙杆对细环的支持力变大10、将阻值为非线性变化的滑动变阻器R2接入图甲的电路中，移动滑动变阻器滑动触头改变接入电路中的电阻丝长度x（x为图中a与触头之间的距离），定值电阻R1两端的电压U1与x间的关系如图乙，a、b、c为滑动变阻器上等间距的三个点，在触头从a移到b和从b移到c的这两过程中，下列说法正确的是（）A．电流表A示数变化量相等B．电压表V2的示数变化量不相等C．从a点到b点电阻R1的功率变化量较大D．电源的输出功率均不断增大三、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）在测定金属电阻率的试验中，某同学连接电路如图所示．闭合电键后，发现电路有故障（已知电源、电表和导线均完好，电源电动势为E）：①若电流表示数为零、电压表示数为E，则发生故障的是_____________（填“待测金属丝”“滑动变阻器”或“电键”）．②若电流表、电压表示数均为零，该同学利用多用电表检查故障．先将选择开关旋至______档（填“欧姆×100”“直流电压10V”或者“直流电流2.5”）,再将_________(填“红”或“黑”)表笔固定在a接线柱，把另一支表笔依次接b、c、d接线柱．若只有滑动变阻器断路，则多用电表的示数依次是_________、____、______．12．（12分）为了“描绘小灯泡的伏安特性曲线”，某同学所用器材如下：A．待测小灯泡一个：额定电压为3V，电阻约为几欧B．电压表一块：量程为3V，内阻约为3kΩC．电流表一块：量程为0.6A，内阻约为0.1ΩD．滑动变阻器一个，干电池两节，开关一个，导线若干（1）甲图是某同学画出的该实验的原理图，但原理图不完整，请完成以下问题：①图甲中未画出电压表和电流表，则应补充的部分是图丙中的哪个_____：②图甲中开关S闭合之前，滑动变阻器的滑片应置于_____（选填“A端”、“B端”或“AB正中间”）（2）图乙是某同学画出的伏安特性曲线，完成下列问题：①由图可知，小灯泡的I﹣U图线不是一条直线，由此得出小灯泡的电阻随电压的增大而_____（选填“增大”、“减小”或“不变”）②由图可知，灯泡两端电压为2.0V时，此时灯泡实际消耗的功率为_____W．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，A、B为半径R＝1m的四分之一光滑绝缘竖直圆弧轨道，在四分之一圆弧区域内存在着E＝1×106V/m、竖直向上的匀强电场，有一质量m＝1kg、带电荷量q＝＋1.4×10－5C的物体（可视为质点），从A点的正上方距离A点H处由静止开始自由下落（不计空气阻力），BC段为长L＝2m、与物体间动摩擦因数μ＝0.2的粗糙绝缘水平面.（取g＝10m/s2）（1）若H＝1m，物体能沿轨道AB到达最低点B，求它到达B点时对轨道的压力大小；（2）通过你的计算判断：是否存在某一H值，能使物体沿轨道AB经过最低点B后最终停在距离B点0.8m处．14．（16分）某校物理兴趣小组决定举行遥控赛车比赛。比赛路径如图所示，赛车从起点A出发，沿水平直线轨道运动L后，由B点进入半径为R的光滑竖直圆轨道，离开竖直圆轨道后继续在光滑平直轨道上运动到C点，并能越过壕沟。已知赛车质量m=0.1kg，通电后以额定功率P=1.5W工作，进入竖直轨道前受到阻力恒为0.3N，随后在运动中受到的阻力均可不计。图中L=10.00m，R=0.32m，h=1.25m，s=2.50m。求：（1）要越过壕沟，赛车在C点的速度至少是多少；（2）若赛车恰好通过竖直圆轨道的最高点，通过计算说明赛车能否越过壕沟；（3）若要使赛车完成比赛，电动机至少工作多长时间？15．（12分）如图，在y>0的区域存在方向沿y轴负方向的匀强电场，场强大小为E；在y<0的区域存在方向垂直于xOy平面向外的匀强磁场。一个氕核从y轴上y=h点以某一速度射出，速度方向沿x轴正方向。已知进入磁场时，速度方向与x轴正方向的夹角为，并从坐标原点O处第一次射出磁场。的质量为m，电荷量为q，不计重力。求：（1）第一次进入磁场的位置到原点O的距离；（2）氕核在磁场中运动的轨道半径；（3）磁场的磁感应强度大小。

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、D【解题分析】A、电势差的大小决定于电场线方向上两点间距和电场强度，所以A错误；B、在正电荷的电场中，离正电荷近，电场强度大，电势高，离正电荷远，电场强度小，电势低；而在负电荷的电场中，离负电荷近，电场强度大，电势低，离负电荷远，电场强度小，电势高，所以B错误；C、场强为零，电势不一定为零，电场中肯定存在场强都为零、电势又不相等的两个点，在这样的两个点之间移动电荷，电场力将做功，所以C错误；D、沿电场方向电势降低，而且降低的速度最快，所以D正确；综上所述本题答案是：D2、D【解题分析】

带电粒子从两板中间沿垂直电磁场方向进入穿出时粒子的动能减小了，在这个过程中只有重力、洛伦兹力和电场力作用，洛伦兹力方向竖直向上，电场力和重力方向竖直向下，由于粒子动能减小，所以粒子向上偏转，则三力的合力向上，即．【题目详解】根据题意可知，要使粒子按原方向匀速直线运动，要么减小洛伦兹力，要么增大电场力，即减小磁感应强度或增大电场强度．A、平行板电容器的两板与电源相连，电容器两端的电压等于电源电动势，根据得电场强度不变，所以减小平行板的正对面积并不能改变电场力使粒子受力平衡，故A项错误．B、由可知，减小电源电动势，则电场强度减小，不能使粒子受力平衡，故B错误．C、D项，减小磁感应强度B，洛伦兹力减小，可以使粒子受力平衡，故D正确，C错误．3、D【解题分析】

微粒受到的电场力指向轨迹内侧，故电场力方向和电场方向相同，所以带正电，电场力和速度方向夹角为锐角，故电场力做正功，动能增加，电势能减小。故选D。4、B【解题分析】

密立根最早用实验测出了元电荷e的数值，故A错误；在利用扭秤装置研究库仑定律的过程中，库仑既用到了放大的思想也用到了控制变量法，故B正确；法拉第先提出电场的概念，揭示了电荷间相互作用就是电场对电荷的作用，故C错误；在研究电场磁场时，我们常引入“试探电荷”、“试探电流元”，目的是不影响原电场的强弱及分布情况，这里并没有应用假设法，故D错误．所以B正确，ACD错误．5、C【解题分析】根据电阻定律R=ρLS，得RA：RB=ρL14πd2：ρ3L14π(3d)2=3：1；由于是纯电阻，则由Q=U6、B【解题分析】

最小的电荷量是，我们把这个最小的电荷量叫做元电荷，任何物体的带电量都是元电荷或是元电荷的整数倍，由于不是的整数倍，故B是不可能的．故选B．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】

设Ⅱ中的磁感应强度为B，则Ⅰ中的磁感应强度为kB；

A．根据电子在磁场中运动的半径公式可知，Ⅰ中的电子运动轨迹的半径为，Ⅱ中的电子运动轨迹的半径为，所以Ⅱ中的电子运动轨迹的半径是Ⅰ中的k倍，故A正确；B．电子在磁场运动的洛伦兹力作为向心力，所以电子的加速度的大小为，所以Ⅰ中的电子加速度的大小为，Ⅱ中的电子加速度的大小为，所以Ⅱ的电子的加速度大小是Ⅰ中的倍，故B错误；C．根据电子在磁场中运动的周期公式可知，Ⅰ中的电子运动周期为，Ⅱ中的电子运动周期为，所以Ⅱ中的电子运动轨迹的半径是Ⅰ中的k倍，所以Ⅱ中的电子运动轨迹的周期是Ⅰ中的k倍，故C正确；D．做圆周运动的角速度，所以Ⅰ中的电子运动角速度为，Ⅱ中的电子运动角速度为，在Ⅱ的电子做圆周运动的角速度是Ⅰ中的倍，故D错误；8、BC【解题分析】

AB．图（a）中的、并联，表头的电压相等，电流相等，指针偏转的角度相同，量程不同的电流表读数不同，量程大的电流表示数大，A错误B正确；CD．图（b）中的、串联，、的示数相同，由于量程不同，内阻不同，电表两端的电压不同，流过表头的电流不同，指针偏转的角度不同，量程越大，电流表内阻越小，电流表两端电压越小，指针偏角越小，的指针偏角小于的指针偏角，D错误C正确。故选BC。9、AC【解题分析】

试题分析：以小球和环整体为研究对象，分析受力，根据平衡条件分析粗糙杆对细环的支持力和摩擦力的变化．再以小球为研究对象，分析受力情况，根据平衡条件分析细线的拉力的变化．解：A、B：以小球为研究对象，分析受力情况：重力mg、细线的拉力T和电场力F，根据平衡条件得T=，F增大时，T变大．故B错误，A正确．C、D以小球和环整体为研究对象，分析受力如图：总重力G、杆对细环的支持力N和摩擦力f，电场力F．根据平衡条件得：N=G，f=F当电场稍加大时，小球所受的电场力F增大，杆对细环的支持力保持不变，细环所受的摩擦力变大．故C正确、D错误．故选AC．点评：本题是动态平衡问题，要善于选择研究对象，分析受力情况，根据平衡条件进行动态分析．10、AC【解题分析】根据欧姆定律得到电阻R1两端的电压U1=IR1，由图看出，电压U1变化相等，R1一定，则知电流的变化相等，即得电流表示数变化相等，故A正确；电压表V2的示数U2=E-Ir，电流I的变化相等，E、r一定，则△U2相等，故B错误；电阻R1的功率P1=I2R1，其功率的变化量为△P1=2IR1•△I，由上知△I相等，而I减小，可知从a移到b功率变化量较大，故C正确；由图乙知，U1减小，电路中电流减小，总电阻增大，由于外电路总与电源内阻的关系未知，无法确定电源的输出功率如何变化，故D错误．所以AC正确，BD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、①待测金属丝②直流电压10V；红0、E、E【解题分析】

（1）如果待测金属丝断路，电路断路，电流表示数为零，电压表接在电源两端，测电源电动势，电压表示数为E，则电路故障是：待测金属丝断路．

（2）用欧姆表检查电路故障时，应断开电源，在该实验中并没有断开电源，因此应使用电压表检查电路故障，先将选择开关旋至直流电压10V，再将红表笔固定在a接线柱，若只有滑动变阻器断路，把另一支表笔依次接b时，多用电表示数是0，接c、d接线柱时，电压表接在电源两端，多用电表测电源电动势，示数均为E．12、AB端增大0.8【解题分析】试题分析：描绘灯泡伏安特性曲线，滑动变阻器要采用分压接法，电流表采用外接法；I-U图象的图线与坐标原点连线的斜率的倒数表示电阻；由图象求出灯泡额定电压对应的电流，然后由P=UI求出灯泡额定功率．（1）①因做描绘小灯泡伏安特性曲线实验要求电流与电压从零调，故滑动变阻器应用分压式，故应选A；②为了使测量电路中电流从零开始，故滑片应开始滑到B端；（2）I-U图象的图线与坐标原点连线的斜率的倒数表示电阻，斜率减小，故电阻增大，小灯泡的电阻随电压的增大而增大；

②由图可知当电压为2.0V时，灯泡的电流为0.4A，则功率P=UI=2.0×0.4=0.8W；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）8N；（2）不存在某一H值，使物体沿着轨道AB经过最低点B后，停在距离B点0.8m处．【解题分析】

（1）物体由初始位置运动到B点的过程中根据动能定理有mg（R＋H）－qER＝mv2到达B点时由支持力FN、重力、电场力的合力提供向心力FN－mg＋qE＝解得FN＝8N根据牛顿第三定律，可知物体对轨道的压力大小为8N，方向竖直向下（2）要使物体沿轨道AB到达最低点B，当支持力为0时，最低点有个最小速度v，则qE－mg＝解得v＝2m/s在粗糙水平面上，由动能定理得：－μmgx＝－mv2所以x＝1m>0.8m故不存在某一H值，使物体沿着轨道AB经过最低点B后，停在距离B点0.8m处.【名师点睛】本题主要考