吉林省公主岭市第五高级中学2024届物理高二上期中统考试题含解析

吉林省公主岭市第五高级中学2024届物理高二上期中统考试题考生请注意：1．答题前请将考场、试室号、座位号、考生号、姓名写在试卷密封线内，不得在试卷上作任何标记。2．第一部分选择题每小题选出答案后，需将答案写在试卷指定的括号内，第二部分非选择题答案写在试卷题目指定的位置上。3．考生必须保证答题卡的整洁。考试结束后，请将本试卷和答题卡一并交回。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、如图所示,图线1表示的导体的电阻为,图线2表示的导体的电阻为,则下列说法正确的是A．B．把拉长到原来的3倍长后电阻等于C．将与并联后接于电源上，则电流比D．将与串联后接于电源上，则功率之比2、平行板电容器两极板与静电计的连接如图所示，对电容器充电，使静电计张开某一角度，并撤去电源．以下说法正确的是A．增大两板间距离，静电计指针张角变小B．减小两板间距离，静电计指针张角变小C．将两板错开一些，静电计指针张角变小D．将某电介质插入极板间，静电计指针张开角度变大3、如图所示，用两根轻质细绝缘线把两个等质量的带电小球悬挂起来，球带电，球带电，且两球间的库仑力小于球的重力，即两根线都处于竖直绷紧状态，现加一水平向右的匀强电场，平衡时，表示两小球平衡状态的是（）A． B． C． D．4、油罐车后面都有一条拖地的铁链，其作用是()A．向外界散热B．把电荷导入大地，避免由静电造成危害C．作为油罐车的标志D．发出响声，提醒其他车辆和行人的注意5、质量为5kg的小球以5m/s的速度竖直落到地板上，随后以3m/s的速度反向弹回，若取竖直向下的方向为正方向，则小球动量的变化为()A．10kg·m/sB．－10kg·m/sC．40kg·m/sD．－40kg·m/s6、如图所示的四种电场中，分别标记有a、b两点。其中a、b两点的电势相等，电场强度大小相等、方向也相同的是（）A．甲图：点电荷的电场中，与点电荷等距的a、b两点B．乙图：点电荷在一金属板上方的电场中，金属板表面的a、b两点C．丙图：等量异种电荷电场中，两电荷连线的中垂线上与连线等距的a、b两点D．丁图：匀强电场中的a、b两点二、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，空间有一水平方向的匀强电场，初速度为的带电质点从点射入电场，在竖直平面内沿直线从运动到，在此过程中，该质点的（）A．重力势能和电势能都增加，动能减少B．重力势能增加，电势能和动能都减少C．重力势能和动能之和增加D．动能和电势能之和减少8、质量为m的带正电小球由空中A点无初速度自由下落，在t秒末加上竖直向上、范围足够大的匀强电场，再经过t秒小球又回到A点，不计空气阻力且小球从末落地。则A．整个过程中小球电势能变化了B．整个过程中电场力对小球做功为2mg2t2C．从加电场开始到小球运动到最低点时小球动能变化了mg2t2D．从A点到最低点小球重力势能变化了9、一质点由静止开始做匀加速直线运动，它在第10s内的位移为19m，则其加速度大小，和第10秒内的平均速度为（）A．a=0.38m/s2 B．a=2m/s2C．v=3.8m/s D．v=19m/s10、如图所示的电路中，AB两端的电压U恒为14V，灯泡L标有“6V、12W”字样，电动机线圈的电阻．若灯泡恰能正常发光，且电机能正常运转，则以下说法中正确的是（）A．电动机的输出功率是14WB．电动机的输入功率是16WC．电动机的热功率是1.0WD．整个电路消耗的电功率是30W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）有一根细长且均匀的空心金属线，长约30cm,电阻约为5Ω，已知这种金属的电阻率为，现在要尽可能精确测定它的内径d。（1）用螺旋测微仪测量金属管线外径D时刻的位置如图a所示，从图中读出外径为_________mm；（2）测量金属管线的电阻R，为此取来两节新的干电池、开光和若干导线及下列器材：A．电压表0-3V，内阻约为10kΩ；B．电压表0-15V，内阻约为50kΩ；C．电流表0-0.6A，内阻约为0.05Ω；D．电流表0-3A，内阻约为0.01Ω；E.滑动变阻器，0-10Ω；F.滑动变阻器，0-100Ω；要求较准确地测出其阻值，电压表应选____；电流表选____，滑动变阻器应选_____（填序号）（3）实验中他的实物接线如图b所示，请指出接线中的两处明显错误____。12．（12分）在“描绘小灯泡的伏安特性曲线”的实验中，实验室提供了小灯泡(2.5V,0.5A)、电流表、电压表以及滑动变阻器等实验器材：（1）图甲为实验中某同学连接好的实验电路图，在开关S闭合后，把滑动片P从A向B端移动过程中会观察到电压表读数变________(填“大”或“小”)。（2）某同学由测出的数据画出I—U图象，如图乙所示，当小灯泡两端电压为1.6V时，小灯泡的电阻值R＝________Ω，此时小灯泡的实际功率P＝________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）如图所示，一质量为m、带电量为q的小球，用绝缘细线悬挂在水平向右的匀强电场中，静止时悬线向左与竖直方向成θ角，重力加速度为g．（1）分析小球带何种电荷；（2）若在某时刻将细线突然剪断，分析小球如何运动。14．（16分）电动玩具汽车的直流电动机电阻一定，当加上0.6V电压时，通过的电流为0.6A，此时电动机没有转动．当加上6V电压时，电流为1A，这时候电动机正常工作．求（1）电动机的电阻；（2）电动机正常工作时，产生的机械功率和发热功率．15．（12分）一个带电荷量的物体放在绝缘的水平地面上，如图甲所示，空间若加上水平方向的变化电场，其加速度随电场力变化的图像如图乙所示.现从静止开始计时，改用图丙中周期性变化的水平电场作用.(g取10m/s2)(1)求物体的质量及物体与地面间的动摩擦因数；(2)在如图丙所示周期性变化的水平电场作用下，求物体在一个周期内的位移大小；(3)在如图丙所示周期性变化的水平电场作用下，求25s内电场力对物体所做的功.

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．根据I-U图象知，图线的斜率表示电阻的倒数，所以R2：R2=2：2．故A错误。

B．把R2拉长到原来的2倍长后，横截面积减小为原来的，根据电阻定律公式，电阻增加为9倍，变为R2的2倍，故B错误；

C．并联电路，电压相等，电流比等于电阻之反比，所以将R2与R2并联后接于电源上，电流比I2：I2=2：2．故C错误。

D．串联电路电流相等，所以将R2与R2串联后接于电源上，电流比I2：I2=2：2；又由于R2：R2=2：2．根据P=UI=I2R，功率之比为2：2，故D正确。2、B【解题分析】

A．撤去电源，电容器所带的电荷量不变，增大两极板间的距离，根据知，电容减小，根据知，电容器两端的电势差变大，静电计指针张角变大，故A错误．B．同理，减小两极板间的距离，电容增大，电容器两端的电势差减小，静电计指针张角变小，故B正确．C．将两极板错开一些，根据知，电容减小，根据知，电容器两端的电势差变大，静电计指针张角变大，故C错误．D．将某电介质插入极板间，根据知，电容增大，根据知，电容器两端的电势差减小，静电计指针张角变小，故D错误．【题目点拨】解决本题的关键知道影响电容器电容大小的因素，并且记住电容器的决定式和定义式；知道电容器与电源断开后，电容器的电荷量保持不变，结合电容的定义式分析判断；此题难度不大.3、D【解题分析】首先取整体为研究对象，整体受到重力，电场力和上面绳子的拉力，由于两个电场力的矢量和为：，方向向左，所以上边绳子向左偏，设绳与竖直方向的夹角为则由平衡条件得：，再对B电荷研究可知，负电荷受到的电场力水平向右，所以下面的绳子向右偏转，设下面的绳子与竖直方向夹角为，则：，可见则，故D正确，ABC错误．故选D．【题目点拨】以整体为研究对象，根据平衡条件分析上面绳子的倾斜状态，以B为研究对象受力分析，根据平衡条件判断下面绳子的倾斜状态．4、B【解题分析】

油罐车上的搭地铁链是为了把产生的静电导走，属于静电的防止，故B答案正确．故选B．5、D【解题分析】动量的变化是末动量减去初动量，规定了竖直向下为正方向，初动量，末动量，动量的变化，故D正确综上所述本题答案是：D6、C【解题分析】

A．甲图中两点电场线方向不同，故电场强度的方向不同，故A错误；B．乙图中，由电场线的疏密可看出，a点的场强小于b点的场强，故B错误；C．丙图中a、b两点方向均向水平向左，且两电荷中垂线为等势面，电势相等，因两点关于连线对称，故电场强度大小也相等，故C正确；D．匀强电场中，场强处处相同，但是沿着电场线电势降低，a点电势小于b点电势，故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、AD【解题分析】试题分析：带点小球做直线运动，所受合力方向与运动方向必定在同一直线上，根据重力和电场力做功的正负判断动能、电势能、重力势能的变化；根据能量守恒，即动能+重力势能+电势能=定值，来判断重力势能和动能之和以及动能和电势能之和的变化．做直线运动的条件是合外力方向和速度在同一直线，所以根据受力分析，受到的电场力方向肯定向左，电力做负功，电势能增加．又重力做负功，重力势能增加．合外力方向和速度反向，所以动能减少，A正确B错误；因为电场力做负功，所以质点的机械能减小，即重力势能和动能之和减小，C错误；过程中只有重力和电场力做功，所以机械能和电势能守恒，即，而重力做负功，重力势能增大，故动能与电势能之和减小，D正确．8、BD【解题分析】

AB．小球先做自由落体运动，后做匀减速运动，两个过程的位移大小相等、方向相反，设电场强度大小为E，加电场后小球的加速度大小为a，取竖直向下方向为正方向，则由又，解得：则小球回到A点时的速度为整个过程中小球速度增量的大小为速度增量的大小为，由牛顿第二定律得联立解得：所以电势能减小量为由功能关系可知，电场力做功等于电势能的变化量即为，故A错误，B正确；C．从加电场开始到小球运动到最低点时小球动能减少了故C错误；D．设从A点到最低点的高度为h，根据动能定理得：解得：从A点到最低点小球重力势能减少了故D正确。9、BD【解题分析】

设加速度为a，根据位移时间关系公式求解出前10s的位移和前9s的位移，然后得到第10s位移的表达式，再代入数据求解即可；根据平均速度公式求解.【题目详解】A、B、物体做初速度为零的匀加速直线运动，根据位移时间关系公式，有：前10s位移为；前9s的位移为；故第10s的位移为x=x1-x2=9.5a，代入数据解得：；故A错误，B正确.C、D、第10秒内的平均速度为，故C错误，D正确；故选BD.【题目点拨】本题关键明确第10秒的位移等于前10秒的位移减去前9秒的位移，然后根据位移时间关系公式列式求解.10、AB【解题分析】

ABC．电动机两端的电压UM=U-UL=14-6V=8V，整个电路中的电流所以电动机的输入功率P入=UMI=8×2W=16W．电动机的发热功率P热=I2RM=22×0.5W=2W，则电动机的输出功率P出=P入-P热=（16-2）W=14W．故AB正确．C错误．D．整个电路消耗的功率P总=UI=14×2W=28W故D错误．故选AB。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、5.200ACE①导线连接在滑动变阻器的滑片上，②采用了电流表内接法。【解题分析】

（1）[1]．螺旋测微器的固定刻度为5.0mm，可动刻度为20.0×0.01mm=0.200mm，所以最终读数为5.0mm+0.200mm=5.200mm；（2）[2][3][4]．两节新的干电池电动势为3V，待测电阻中最大电流大约为：为了测量的精确，电流表应选择C，电压表选择A，滑动变阻器采用限流式接法，因为待测电阻较小，所以滑动变阻器选择E；（3）[5]．由于所以电流表应用外接法，连线图中的两个错误分别是：

错误1：导线连接在滑动变阻器的滑片上；

错误2：采用了电流表内接法；12、（1）大（2）4或4.00.64【解题分析】（1）由图示电路图可知，在开关S闭合之前，应把滑动变阻器的滑动片P移到A端；实验中滑动片P从从A向B端移动过程中会观察到电压表读数变大．

（2）由图象可知，当U=1.6V时，对应的电流为：I=0.40A，

则小灯泡的电阻值为：灯泡的实际功率为：P=UI=1.6×0.40=0.64W；

点睛：本题应明确：①若要求电流从零调或变阻器的全电阻远小于待测电阻时，变阻器应用分压式接法；②涉及到图象问题，可以表示出纵轴物理量与横轴物理量的函数表达式，然后再根据斜率和截距的概念讨论即可．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）带负电（2）向右下方做初速度为零的匀加速直线运动【解题分析】

(1)对小球受力分析，受