江苏省无锡市惠山六校联考2024届物理高二第一学期期中统考试题含解析

江苏省无锡市惠山六校联考2024届物理高二第一学期期中统考试题注意事项1．考试结束后，请将本试卷和答题卡一并交回．2．答题前，请务必将自己的姓名、准考证号用0．5毫米黑色墨水的签字笔填写在试卷及答题卡的规定位置．3．请认真核对监考员在答题卡上所粘贴的条形码上的姓名、准考证号与本人是否相符．4．作答选择题，必须用2B铅笔将答题卡上对应选项的方框涂满、涂黑；如需改动，请用橡皮擦干净后，再选涂其他答案．作答非选择题，必须用05毫米黑色墨水的签字笔在答题卡上的指定位置作答，在其他位置作答一律无效．5．如需作图，须用2B铅笔绘、写清楚，线条、符号等须加黑、加粗．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、在如图所示的闭合电路中，滑动变阻器从中间位置往右移动的过程中，下列关于外电路的阻值R、路端电压U、总电流I、外电阻的电功率P四个量关系的描述中，正确的是A．U随R的增大而均匀增大B．I随R的增大而均匀减小C．U随I的增大而均匀减小D．P随R的增大可能先增大后减小，也可能一直减小2、关于电场能的相关知识中以下说法正确的是（）A．电场中电势降低的方向，就是电场强度的方向B．因为电势有正有负，故电势是矢量，既有大小也有方向C．电场中电场强度为零的地方其电势也一定为零D．某等势面上各点的场强方向均与此处等势面垂直3、如图是某一点电荷的电场线分布图，下列表述正确的是A．该点电荷带正电B．a点的电势高于b点的电势C．a点的电场强度大于b点的电场强度D．a点和b点电场的方向相同4、如图所示，平行金属板中带电质点P原处于静止状态，不考虑电流表和电压表对电路的影响，当滑动变阻器R4的滑片向b端移动时，则A．电压表读数减小B．电流表读数减小C．质点P将向上运动D．R1上消耗的功率逐渐增大5、关于匀速圆周运动的说法，正确的是()A．匀速圆周运动是匀速运动B．匀速圆周运动是匀变速运动C．匀速圆周运动是加速度不变的运动D．匀速圆周运动是加速度不断改变的运动6、如图所示，点电荷+Q固定，点电荷+q沿直线从A运动到B。此过程中，两电荷间的库仑力是()A．吸引力，先变小后变大B．吸引力，先变大后变小C．排斥力，先变小后变大D．排斥力，先变大后变小二、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、两电荷量分别为q1和q2的点电荷放在x轴上的O、M两点，两电荷连线上各点电势φ随x变化的关系如图所示，其中A、N两点的电势为零，ND段中C点电势最高，则A．C点的电场强度大小为零B．A点的电场强度大小为零C．NC间场强方向沿x轴正方向D．将一负点电荷从N点移到D点，电场力先做正功后做负功8、如图所示，甲是某电场中的一条电场线，A、B是这条电场线上的两点，若将一正电荷从A点自由释放，正电荷沿电场线从A点运动到B点的过程中，其速度—时间图像如图乙所示，比较A、B两点电势φA、φB的高低和场强EA、EBA．φA>φBB．φAC．EA>EBD．EA<EB9、四个电荷量大小相同的点电荷位于正方形四个角上，电性与各点电荷附近的电场线分布如图所示．ab、cd分别是正方形两组对边的中垂线，O为中垂线的交点，P、Q分别为ab、cd上的两点，OP>OQ，下列说法中正确的是（）A．P、Q两点电势相等，场强也相同B．P点的电势比M点的高C．PM两点间的电势差大于QM间的电势差D．带负电的试探电荷在Q点时比在M点时电势能小10、智能手机耗电量大，移动充电宝应运而生，它是能直接给移动设备充电的储能装置．充电宝的转化率是指电源放电总量占电源容量的比值，一般在0.60﹣0.70之间（包括移动电源和被充电池的线路板、接头和连线的损耗）．如图为某一款移动充电宝，其参数见如表，下列说法正确的是（）容量20000mAh兼容性所有智能手机输入DC5V2AMAX输出DC5V0.1-2.5A尺寸156*82*22mm转换率0.60产品名称索扬重量约430gA．给充电宝充电时将大部分电能转化为化学能B．该充电宝最多能储存能量为20000mAhC．理论上该充电宝电量从零到完全充满电的时间约为10hD．该充电宝给电量为零、容量为3000mAh的手机充电，则理论上能充满4次三、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）某实验小组设计如图所示的电路，测量电源电动势E和一个定值电阻Rx的阻值。实验室提供的器材有：待测电阻Rx(约100Ω)，待测电源E(电动势约3V，内阻不计)，电压表V(量程0~3V，内阻约15kΩ)，电阻箱R(阻值范围0~999.9Ω)，电键S，导线若干。实验步骤如下：Ⅰ.闭合开关S，多次调节电阻箱，记下压表的示数U和电阻箱相应的阻值R；Ⅱ.以R为纵坐标，_________为横坐标，作图线(用直线拟合)；Ⅲ.由图线得出直线与纵轴的交点坐标为—a(a>0)，与横轴的交点坐标为b(b>0)。则定值电阻Rx=_____，电源电动势E=________(用a、b表示)12．（12分）要测量一段金属丝的电阻率，其阻值大约是9Ω，实验室里准备了以下器材：A．电源：电动势E=7.5VB．电压表V，量程6V，内阻约10kΩC．电流表A1，量程3mA，内阻为200ΩD．电流表A2，量程0.6A，内阻约0.2ΩE．电流表A3，量程3A，内阻约0.02ΩF．滑动变阻器Rl，最大阻值10Ω，最大电流为2AG．滑动变阻器R2，最大阻值50Ω，最大电流为0.2AH．导线、电键若干(1)若金属丝长度为L，直径为D，阻值为R，则其电阻率ρ＝____。用螺旋测微器测合金丝的直径如上图所示，读数为_____mm。(2)测量电阻时，要求待测电阻的电压从0开始可以连续调节，则在上述器材中，电流表应选________；滑动变阻器应选________。(填器材前面的字母代号)；(3)在虚线框内画出用伏安法测量该电阻的阻值时的实验电路图________；(4)若实验室里准备的电压表V已损坏，现将电流表A1改装成一个量程为6.0V的电压表，需串联一个阻值________Ω的电阻。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，一个电子由静止开始经加速电场加速后，又沿中心轴线从O点垂直射入偏转电场，并从另一侧射出打到荧光屏上的P点，O′点为荧光屏的中心。已知电子质量m=9.0×10﹣31kg，电荷量e=1.6×10﹣19C，加速电场电压U0=2500V，偏转电场电压U=200V，极板的长度L1=6.0cm，板间距离d=2.0cm，极板的末端到荧光屏的距离L2=3.0cm（忽略电子所受重力）。求：(1)电子射入偏转电场时的初速度v0；(2)电子打在荧光屏上的P点到O点的距离h；14．（16分）如图所示，在倾角为37°的光滑斜面上有一根长为0.4m、质量为6×10－2kg的通电直导线，电流大小I＝1A，方向垂直于纸面向外，导线用平行于斜面的轻绳拴住不动，整个装置放在磁感应强度每秒增加0.4T、方向竖直向上的磁场中．设t＝0时，B＝0，则需要多长时间，斜面对导线的支持力为零？(g取10m/s2)15．（12分）一名宇航员抵达一半径为R的星球表面后，为了测定该星球的质量，做下实验：将一个小球从该星球表面某位置以初速度v竖直向上抛出，小球在空中运动一间后又落回原抛出位置，测得小球在空中运动的时间为t，已知万有引力恒量为G，不计阻力，试根据题中所提供的条件和测量结果，求：（1）该星球表面的“重力”加速度g的大小；（2）该星球的质量M；（3）如果在该星球上发射一颗围绕该星球做匀速圆周运动的卫星，则该卫星运行周期T为多大？

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】

根据闭合电路的欧姆定律可知，路端电压，U随R的增大，但不是均匀增大，故A错误；电流，I随电阻的增大减小，但不是均匀减小，故B错误；滑动变阻器从中间位置往右移动的过程中，电阻R增大，电流减小，结合AB可知，C错误；输出功率，当R=r时，输出功率最大，由于不确定R与r的关系，故P随R的增大可能先增大后减小，也可能一直减小，故D正确；故选D．2、D【解题分析】

电场强度的方向的规定是正电荷受电场力的方向，是描述电场强弱的物理量；沿电场线方向电势逐渐降低；等势面上各点的场强方向均与此处等势面垂直；这些都是电场的特点，根据这些特点可以进行判定。【题目详解】沿电场线方向电势逐渐降低，电场线的方向是电势降落最快的方向，所以电场中电势降低的方向，不一定就是电场强度的方向，故A错误；电势没有方向，是标量，故B错误；电场强度与电势分别描述电场的两个不同方面的性质，二者的大小没有直接的关系，电场中电场强度为零的地方其电势不一定为零，如等势体的内部。故C错误；根据电场线与等势面的关系可知，等势面上各点的场强方向均与此处等势面垂直，故D正确。所以D正确，ABC错误。【题目点拨】加强基础知识的学习，掌握住电场强度与电势的关系的特点，即可解决本题，本题属于基础题目简单题。3、C【解题分析】

本题考查的就是点电荷的电场的分布及特点，以及电场线方向与电势高低的关系，抓住电场线越密，场强越大、顺着电场线电势降低进行分析即可；【题目详解】A、根据电场线从无穷远出发到负电荷终止可知，该电荷是负电荷，故A错误；

B、顺着电场线电势降低，则知a点的电势低于b点的电势，故B错误；

C、电场线的疏密情况代表场的强弱情况，由图知，a处电场线较密，则a处电场强度大，故C正确；

D、场强的方向即为该点电场线的切线方向，由图看出，a、b两点场强方向不同，故D错误。【题目点拨】熟悉正、负点电荷，等量同种、等量异种电荷周围电场分布情况往往是解题关键。4、BC【解题分析】由图可知，R2与滑动变阻器R4串联后与R3并联后，再与R1串联接在电源两端；电容器与R3并联；当滑片向b移动时，滑动变阻器接入电阻增大，则电路中总电阻增大，由闭合电路欧姆定律可知，电路中总电流减小，路端电压增大，同时R1两端的电压也减小，故并联部分的电压增大，由欧姆定律可知流过R3的电流增大，而流过并联部分的总电流减小，故电流表示数减小；因并联部分电压增大，而R2中电压减小，故电压表示数增大，故A错误，B正确；因电容器两端电压等于R3的电压，则电容器的电压增大，板间场强增大，故质点P受到的电场力增大，则质点P将向上运动，故C正确；因R1的电流减小，由公式P=I2R，R1上消耗的功率逐渐减小，故D错误。所以BC正确，AD错误。5、D【解题分析】

匀速圆周运动速度大小不变，方向变化，故速度是变化的，一定是变速运动，一定具有加速度，匀速圆周运动加速度大小不变，方向始终指向圆心，加速度是变化的，是变加速运动，D正确,ABC错误。故选D6、D【解题分析】带电相同的小球受斥力作用;当小球沿直线从A运动到B的过程中．两电荷间的距离先减小后增加，由于电量保持不变，根据，电场力先增大后减小，故ABC错误，D正确．故选D.点睛：此题关键是知道电荷间的作用规律，掌握库仑定律公式，要明确其使用条件和各个物理量的含义。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】

A．图的斜率为E，C点电势的拐点，则电场强度为零，故A正确；B．由图知A点的电势为零，则O点的点电荷的电量比M点的点电荷的电量大，且O点的电荷带正电，M点电荷带负电．故B错误；C．由图可知：OM间电场强度方向沿x轴正方向，MC间电场强度方向沿x轴负方向，CD间电场强度方向沿x轴正方向．故C错误；D．因为MC间电场强度方向沿x轴负方向，CD间电场强度方向沿x轴正方向，则将一负点电荷从N点移到D点，电场力先做正功后负功．故D正确；8、AC【解题分析】

正电荷从A释放（初速为0）后，加速运动到B，说明正电荷受到的电场力方向是从A指向B，那么电场方向就是由A指向B，由于沿电场线方向电势逐渐降低，所以AB两点的电势关系是φA＞φB，故A正确，B错误；正电荷从A运动到B的过程中，它的加速度是逐渐减小的（图中的“斜率”表示加速度），由牛顿第二定律知，负电荷从A到B时，受到的电场力是逐渐减小的，所以EA＞EB．故C正确，D错误。故选AC。9、BD【解题分析】

A、电场线的疏密表示场强的大小，电场线越密，电场强度越大，根据图象知P点的电场强度比Q点的小。根据电场线与等势面垂直，可知ab与cd是两条等势线，则P与O的电势相等，Q与O的电势也相等，所以P、Q两点的电势相等;故A错误.B、ab连线上各点的电势相等，M点比ab连线上各点的电势低，则M点的电势比P点的低;故B正确.C、由于P、Q两点电势相等，所以PM两点间的电势差等于QM间的电势差;故C错误.D、P、Q两点的电势相等，则Q点的电势高于M点的电势，而负电荷在电势高处电势能小，所以带负电的试探电荷在Q点的电势能比在M点小;故D正确.故选BD.【题目点拨】本题的关键要掌握电场线的分布情况，理解电场的叠加原理，掌握电场线的两个物理意义：电场线的疏密表示场强的大小，电场线方向表示电势的高低．10、ACD【解题分析】

A.充电宝充电时将电能转化为化学能，故A正确；B.该充电宝的容量为：q=20000mAh=C，该电池的电动势为5V，所以充电宝储存的能量：，故B错误；C.以2A的电流为用电器供电则供电时间，故C正确；D.由于充电宝的转化率是0.60，所以可以释放的电能为：20000mA•h×0.6=12000mAh，给容量为3000mAh的手机充电的次数：次，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、a【解题分析】

Ⅱ.由闭合电路欧姆定律可知：变形可得：，以R为纵坐标，位列得出直线应以为横坐标；Ⅲ.由可知，图象的纵截距：，图象的斜率的绝对值：，解得：定值电阻，.12、（1）πRD24L，1.705；（2）D，F；（3）【解题分析】

应用电阻定律可以求出电阻率的表达式，螺旋测微器固定刻度与可动刻度示数之和是螺旋测微器的示数，由图示螺旋测微器可以读出其示数；根据电压表、电流表与待测电阻阻值倍数关系，选择电流表外接法；要求待测电阻的电压从零开始可以连续调节，变阻器采用分压接法．估算电流的最大值，选择电流表量程；改装成电压表要串联电阻分压，串联的阻值为R=U【题目详解】解:(1)金属丝的电阻：R=ρLS=ρ固定刻度读数为1.5mm，可动刻度读数为0.01×20.5mm=0.205mm，则此金属丝的直径为1.705mm;(2)待测电阻中最大电流约为Imax=URX=69(3)根据题意得RVRX(4)把电流表改装成电压表要串联的阻值R=四、计算题：本题共2小题，共26分。把答案写在