江苏省苏州市吴江高级中学2024届高二物理第一学期期中检测试题含解析

江苏省苏州市吴江高级中学2024届高二物理第一学期期中检测试题注意事项：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、长为4L的直导线等分成四等份，拆成如图所示的图形，其中的V形导线夹角为60°，整个图形置于与其所在平面相垂直的匀强磁场中，磁场的磁感应强度为B，当在该导线中通以大小为I的电流时，该通电导线受到的安培力大小为A．BIL B．2BIL C．3BIL D．4BIL2、如图所示，平行的实线表示电场线，虚线表示一个带电粒子穿越电场的运动轨迹，a、b是此轨迹上的两点。不计带电粒子所受重力，下列说法中正确的是（）A．电场方向一定是向右的B．该粒子一定带负电荷C．该粒子一定是由a向b运动D．粒子在a点的动能一定小于在b点的动能3、如图所示，光滑绝缘水平桌面上有、两个带电小球（可以看成点电荷），球带电量为，球带电量为，将它们同时由静止开始释放，球加速度的大小为球的倍．现在中点固定一个带正电小球（也可看作点电荷），再同时由静止释放、两球，释放瞬间两球加速度大小相等．则球带电量可能为（）A．B．C．D．4、如果加在某定值电阻两端的电压从U1为U2，通过该电阻的电流从I1变为I2，则该电阻的电功率改变量ΔP为（）A．U2I2－U1I1 B．（U2－U1）（I2－I1）C．U2（I2－I1） D．I2（U2－U1）5、两个质量相同、所带电荷量相等的带电粒子a、b，以不同的速率对准圆心O沿着AO方向射入圆形匀强磁场区域，其运动轨迹如图所示。不计粒子的重力，下列说法正确的是（）A．a粒子带正电，b粒子带负电B．a粒子在磁场中所受洛伦兹力较大C．b粒子动能较大D．b粒子在磁场中运动时间较长6、如图所示点电荷电场中，将检验电荷从A点分别移到以点电荷为中心的同一圆周上的B、C、D、E各点，则电场力做的功A．从A到B做功最多． B．从A到C做功最多C．从A到E做功最多． D．做功一样多二、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、图甲是小型交流发电机的示意图，两磁极N、S间的磁场可视为水平方向的匀强磁场，为交流电流表．线圈绕垂直于磁场方向的水平轴沿逆时针方向匀速转动，从图示位置开始计时，产生的交变电流随时间变化的图像如图乙所示，以下判断正确的是（）A．电流表的示数为10AB．线圈转动的角速度为50πrad/sC．0.01s时线圈平面与磁场方向平行D．0.02s时电阻R中电流的方向自右向左8、关于匀变速直线运动规律的应用，下列说法正确的是()A．匀变速直线运动的速度总与时间成正比B．三个基本公式及平均速度公式都是只适用于匀变速直线运动C．对于加速度不变的运动，公式v2－v02＝2ax都适用D．速度位移公式v2－v02＝2ax与速度公式v＝v0＋at具有相同的适用条件9、由欧姆定律导出和，下列叙述正确的是（）A．由知，导体的电阻由两端的电压和通过的电流决定B．导体的电阻由导体本身的物理条件决定，跟导体两端的电压及流过导体的电流大小无关C．对确定的导体，其两端电压和流过它的电流的比值就是它的电阻值D．一定的电流流过导体，电阻越大，其电势差越大10、如图所示，绝缘的轻质弹簧竖直立于水平地面上，上面放一质量为m的带正电小球（小球与弹簧不拴接），整个系统处在方向竖直向上的匀强电场中。开始时，整个系统处于静止状态，现施加一外力F，将小球向下压至某一位置，然后撤去外力，使小球从静止开始向上运动。设小球从静止开始向上运动到离开弹簧的过程中，电场力对小球所做的功为W1，小球克服重力所做的功为W2，小球离开弹簧时的速度为v。不计空气阻力，则在上述过程中（）A．小球与弹簧组成的系统机械能守恒B．小球的重力势能增加了W2C．小球的电势能减少了W1D．小球的机械能增加了三、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“测定玻璃的折射率”的实验中，（1）小朱同学在实验桌上看到方木板上有一张白纸，白纸上有如图甲所示的实验器材，他认为除了缺刻度尺还少了一种器材，请你写出所缺器材的名称：______老师将器材配齐后，他进行实验，图乙是他在操作过程中的一个状态，请你指出第四枚大头针应在图乙中的位置________（填“A”、“B”或“C”）。（2）小红利用方格坐标纸测定玻璃的折射率，如图丙所示，AO是画在纸上的直线，她在直线AO适当位置竖直插上P1、P2两枚大头针，放上半圆形玻璃砖，使其圆心与O重合，然后插上P3、P4两枚大头针，以确定折射光线．其中她确定P3大头针位置的方法应当是________。操作完成后，她用圆规作了一个以O为圆心、半径与玻璃砖半径相同的半圆（如图丙中虚线所示），则她测出玻璃的折射率n＝________。12．（12分）要测绘一个标有“3V，0.6W”小灯泡的伏安特性曲线，灯泡两端的电压需要由零逐渐增加到3V，并便于操作。已选用的器材有：电池组（电动势为4.5V，内阻约1Ω）：电流表（量程为0～250mA．内阻约5Ω）；电压表（量程为0～3V。内限约3kΩ）：电键一个、导线若干。①实验中所用的滑动变阻器应选下列中的_____（填字母代号）。A．滑动变阻器（最大阻值20Ω，额定电流1A）B．滑动变阻器（最大阻值1750Ω，额定电流0.3A）②实验的电路图应选用图1中_____（填字母代号）。③实验得到小灯泡的伏安特性曲线如图2所示。如果将这个小灯泡接到电动势为1.5V，内阻为5.0Ω的电源两端，小灯泡消耗的功率是_____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，某空间存在水平向右的匀强电场，现将一套有小球的细直杆放入匀强电场中，小球孔径略大于细杆直径，杆足够长，如图所示，小球的质量为1kg，带电量为2×10-4C，球与杆间的滑动摩擦因数为0.1．（取g＝10m/s2）（1）当杆在水平方向上固定时（如图虚线所示），调节电场强度的大小，使电场强度E为2×104N/C，求此时小球受到的摩擦力f1的大小．（2）若调节细杆使杆与水平方向间夹角θ为37°并固定（如图实线所示），调节电场强度的大小，使E为2×101N/C，求小球从静止出发在细杆上2秒内通过位移的大小．(sin37°=0.6，cos37°=0.8)（3）当电场强度为零时，调节细杆与水平方向之间的夹角θ（0＜θ＜90°），然后固定，使小球从杆的底端以速率v0沿杆上滑．试通过计算、分析，说明在不同的夹角θ情况下，小球在杆上可能的运动情况．14．（16分）如图所示，一个挂在绝缘细线下端的带正电的小球B，静止在图示位置，若固定的带正电的小球A的电荷量为Q，B球的质量为m，带电荷量为q，θ=30°，A和B在同一条水平线上，整个装置处于真空中，求A、B两球间的距离。15．（12分）如图所示，两正对的竖直平行金属板AB、CD的长度均为L=8cm、板间距离，P为A、C连线的中点；AB的延长线上有一点O和足够长的荧光屏bc。一质量、电荷量的带正电油滴从P点由静止释放后，恰好从CD板的下边缘D处射出电场。若油滴射出电场的同时，在O点固定一点电荷，同时在空间加一竖直向上的匀强电场，结果油滴离开D点后做匀速圆周运动并恰好垂直打到荧光屏上。静电力常量，取，空气阻力不计。求：（1）金属板两板间的电压U；（2）该点电荷的电荷量Q（结果保留两位有效数字）；（3）油滴从P点运动到荧光屏的时间t（结果可保留根号）。

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】

V形导线在磁场内有效长度为2Lsin30°=L，故该V形通电导线受到安培力大小为F=BI•2Lsin30°=BIL，该整个通电导线受到的安培力大小为3BIL，故选C．2、D【解题分析】

AB．合力大致指向轨迹凹的一侧，可知电场力方向向左，不能判断电场的方向，也不能判断粒子的带电性质，故AB错误；C．由于不知道粒子的初速度，所以粒子可能是由a向b运动，也可能是由b向a运动，故C错误；D．从a运动到b，电场力做正功，电势能减少，动能增加，所以带电粒子在a点的动能小于在b点的动能，同理，从b运动到a，电场力做负功，电势能增加，动能减少，所以带电粒子在b点的动能大于在a点的动能，故D正确。故选D。3、C【解题分析】由静止开始释放，球加速度的大小为球的倍．因为AB之间的库仑力为一对相互作用力，等大反向，根据牛顿第二定律可知，、两个带电小球的质量之比为；当在中点固定一个带电小球，由静止释放、两球，释放瞬间两球加速度大小相等，设AB释放时的距离为2r，若A的加速度方向向右，则根据库仑定律与牛顿第二定律可得对A有：，对B有，综上解得；若A的加速度方向向左，则根据库仑定律与牛顿第二定律可得对A有：，对B有，综上解得，故C正确．4、A【解题分析】

A．根据电功率公式：P=UI可得△P=P2-P1=U2I2-U1I1A正确；BCD．根据电功率公式：可得：BCD错误。故选A。5、C【解题分析】

A．粒子向右运动，根据左手定则，b向上偏转，应当带正电；a向下偏转，应当带负电，故A错误。BC．洛伦兹力提供向心力，即：，得：，故半径较大的b粒子速度大，动能也大。由公式f=qvB，故速度大的b受洛伦兹力较大。故B错误，C正确。D．磁场中偏转角大的运动的时间也长；a粒子的偏转角大，因此运动的时间就长。故D错误。6、D【解题分析】试题分析：因为虚线所示的圆面是等势面，则AE、AD、AC、AB之间的电势差相等，所以根据W=Uq可知将检验电荷从A点分别移到以点电荷为中心的同一圆周上的B、C、D、E各点，则电场力做的功相等，故选D.考点：电场力的功.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】

由题图乙可知交流电电流的最大值是=A，交流电的周期T=0.02s，电流表的示数为交流电的有效值即=10A，选项A正确；线圈转动的角速度rad/s，选项B错误；0.01s时流过线圈的感应电流达到最大，线圈中产生的感应电动势最大，磁通量的变化率最大，则穿过线圈的磁通量为0，即线圈平面与磁场方向平行，选项C正确；由楞次定律可知0.02s时流过电阻的电流方向自左向右，选项D错误．本题选AC．8、BCD【解题分析】

当初速度为零，v=at，则速度与时间成正比，当初速度不为零，v=v0+at，速度与时间成一次函数关系，不是正比关系．故A错误．三个基本公式及平均速度公式都是只适用于匀变速直线运动；故B正确；对于加速度不变的匀变速直线运动，公式v2-v02=2ax都适用；故C正确；速度位移公式v2-v02=2ax与速度公式v=v0+at均适用于匀变速直线运动；故D正确；故选BCD．9、BCD【解题分析】

AB.导体的阻值是导体本身所具有的性质，导体电阻由导体材料、长度、横截面积决定，与通过导体的电流及导体两端的电压无关，故A错误，B正确；C.由欧姆定律可知，对某一导体来说，其两端电压和流过它的电流的比值就是它的电阻值，故C正确；D.根据可知，一定的电流流过导体，电阻越大，其电压越大，即电阻两端的电压越大，故D正确。10、BC【解题分析】

A．由于电场力做功，所以小球和弹簧组成的系统机械能不守恒，A错误；B．重力做功为且为负功，则重力势能应增加，B正确；C．电场力做正功，所以电势能减小为，C正确；D．小球增加的机械能应该为电场力对小球做的功，所以机械能增加，D错误。故选BC。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）大头针B（2）挡住P1P2的像1.5【解题分析】

依据实验原理，及提供的实验器材，即可求解；测定半圆形玻璃砖的折射率的原理是折射定律n=sinisinr，他确定P3大头针位置的方法应当是透过玻璃砖看，P3大头针挡住P1、P2两枚大头针的像；【题目详解】解：(1)在实验桌上看到方木板上有一张白纸，白纸上有如图甲所示的实验器材，还缺少刻度尺、大头针；依据光的折射定律，及玻璃砖上下表面平行，那么出射光线与入射光线相互平行，因此第四枚大头针应在图乙中的位置B处，如图所示；(2)透过玻璃砖看，P3大头针挡住P1、P2两枚大头针的像；如图，作出法线，过圆与入射光线与折射光线的交点作法线的垂线CA和DB，由数学知识得：入射角和折射角的正弦值分别为：sini=CACO其中CO=DO，则折射率n=sinr12、AB0.1【解题分析】

①[1]．因实验要求电流从零调，所以滑动变阻器应用分压式接法，应选全电阻最小的变阻器A。②[2]．因小灯泡电阻为故电流表应用外接法，又变阻器用分压式，故电路图应选B。③[3]．电源与小灯泡直接串联，那么路端电压等于小灯泡两端的电压，画出内阻为5Ω，电动势为1.5V的电源的路端电压与干路电流的关系图线和小灯泡的伏安特性曲线的交点即表示小灯泡与该电源直接串联；根据交点坐标（1.0V，0.1A）可以计算出小灯泡消耗的功率为P=UI=1×0.1=0.1W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）f1＝4N（2）s＝20m（3）①当mgsinθ＞μmgcosθ，即μ<arctanθ时，小球沿杆先匀减速上滑，再匀加速下滑；②当mgsinθ＜μmgcosθ，即μ>arctanθ时，小球沿杆匀减速上滑至停止【解题分析】

小球在水平方向上受电场力与滑动摩擦力作用而静止，由平衡条件可以摩擦力；对小球进行受力分析，受重力、电场力、支持力和摩擦力，根据牛顿第二定