2024届安徽省安徽师大附中物理高二第一学期期中统考试题含解析

2024届安徽省安徽师大附中物理高二第一学期期中统考试题注意事项：1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号、考场号和座位号填写在试题卷和答题卡上。用2B铅笔将试卷类型（B）填涂在答题卡相应位置上。将条形码粘贴在答题卡右上角"条形码粘贴处"。2．作答选择题时，选出每小题答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目选项的答案信息点涂黑；如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案。答案不能答在试题卷上。3．非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答，答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置上；如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新答案；不准使用铅笔和涂改液。不按以上要求作答无效。4．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、两个放在绝缘架上的相同金属球，相距r，球的半径比r小的多，带电荷量大小分别为q和3q，相互斥力为F。现将这两个金属球相接触，然后分开，仍放回原处，则它们之间的相互作用力将变为：（）A．F B．43F C．3F2、下图是电场中某区域的电场线分布图，P点是电场中的一点，则ABCD选项中正确的是（）①P点电场强度方向向左②P点的电场强度方向向右③正点电荷在P点所受的电场力的方向向左④正点电荷在P点所受的电场力的方向向右A．只有①③正确 B．只有②③正确C．只有①④正确 D．只有②④正确3、如图所示，用丝绸摩擦过的玻璃棒和验电器的金属球接触，使验电器的金属箔片张开，关于这一现象下列说法正确的是()A．两片金属箔片上带异种电荷B．两片金属箔片上均带负电荷C．金属箔片上有电子转移到玻璃棒上D．将玻璃棒移走，金属箔片立即合在一起4、木块以一定的初速度沿粗糙斜面上滑，后又返回到出发点．若规定沿斜面向下为速度的正方向，下列各图像中能够正确反映该木块运动过程的速度随时间变化的关系的是A． B．C． D．5、如图为某控制电路的一部分，已知AA′的输入电压为24V，如果电阻R=6kΩ，R1=6kΩ，R2=3kΩ，则BB′不可能输出的电压是()A．12V B．8V C．6V D．3V6、如图，质量为60g的铜棒长为L=20cm，棒的两端与等长的两细软铜线相连，吊在磁感应强度B=0.5T、方向竖直向上的匀强磁场中.当棒中通过恒定电流I后，铜棒能够向上摆动的最大偏角θ=60°，g取10m／s2，则铜棒中电流I的大小是()A．A B．A C．6A D．A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，粗糙且绝缘的斜面体ABC在水平地面上始终静止。在斜面体AB边上靠近B点固定一点电荷，从A点无初速度释放带负电且电荷量保持不变的小物块（视为质点），运动到P点时速度恰为零。则小物块从A到P运动的过程（）A．水平地面对斜面体没有静摩擦作用力B．小物块的电势能一直增大C．小物块所受到的合外力一直减小D．小物块损失的机械能大于增加的电势能8、如图所示，A、B、C三个物体放在旋转圆台上，动摩擦因数均为μ，A的质量是2m，B和C的质量均为m，A、B离轴为R，C离轴为2R.当圆台旋转时，则()A．若A、B、C均未滑动，则C的向心加速度最大B．若A、B、C均未滑动，则B的摩擦力最小C．当圆台转速增大时，B比A先滑动D．圆台转速增大时，C比B先滑动9、某同学将一直流电源的总功率PE、输出功率PR和电源内部的发热功率Pr随电流I变化的图线画在了同一坐标上，如图中的a、b、c所示，根据图线可知（）A．反映Pr变化的图线是cB．电源电动势为4VC．电源内阻为4ΩD．当电流为0.5A时，外电路的电阻为6Ω10、用标有“6V，3W”的灯泡L1、“6V，6W”的灯泡L2与理想电压表和理想电流表连接成如图所示的实验电路，其中电源电动势E＝9V．图乙是通过两个灯泡的电流随两端电压变化的曲线．当其中一个灯泡正常发光时（

）A．电流表的示数为1AB．电压表的示数约为6VC．电源的效率为89%D．电源内阻为三、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）（1）在一次实验时某同学用游标卡尺测量（如图所示），示数为___________cm.在一次实验时某同学用螺旋测微器测量（如图），示数为_________________mm.（2）某电阻额定电压为3V（阻值大约为10Ω）．为测量其阻值，实验室提供了下列可选用的器材：A：电流表A1（量程300mA，内阻约1Ω）B：电流表A2（量程0.6A，内阻约0.3Ω）C：电压表V1（量程3.0V，内阻约3kΩ）D：电压表V2（量程5.0V，内阻约5kΩ）E：滑动变阻器R1（最大阻值为10Ω）F：滑动变阻器R2（最大阻值为1kΩ）G：电源E（电动势4V，内阻可忽略）H：电键、导线若干．①为了尽可能提高测量准确度，应选择的器材为（只需添器材前面的字母即可）：电流表_______，电压表_________，滑动变阻器________.②画出该实验电路图_____________________.12．（12分）用半径相同的小球1和小球2的碰撞验证动量守恒定律，实验装置如图所示，斜槽与水平槽圆滑连接．安装好实验装置，在地上铺一张白纸，白纸上铺放复写纸，记下重锤线所指的位置O．在做“验证动量守恒定律”的实验时（1）实验必须满足的条件是______．A.斜槽轨道必须是光滑的B.斜槽轨道末端的切线是水平的C.入射球每次都要从同一高度由静止释放D.实验过程中，白纸可以移动，复写纸不能移动（2）实验中要完成的必要步骤是______填选项前的字母．A.用天平测量两个小球的质量、B.测量抛出点距地面的高度HC.用秒表测出小球做平抛运动的时间tD.分别确定碰撞前后落地点的位置和碰后的落地点P、M、N，并用刻度尺测出水平射程OP、OM、ON．（3）入射小球质量为，被碰小球质量为，两小球的质量应满足______选填“大于”“小于”或“等于”（4）若所测物理量满足______表达式则可判定两个小球相碰前后动量守恒．（5）若碰撞是弹性碰撞，那么所测物理量还应该满足的表达式为______．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）（1）汽车在恒定牵引力的作用下沿平直路面行驶，速度为v时，发动机的输出功率为P，当汽车速度为2v时，若发动机的输出功率仍未超出额定功率，求发动机的输出功率。（2）一辆汽车刹车后做匀减速直线运动，初速度为20ms，加速度的大小为4m/s2，求汽车的刹车距离。14．（16分）如图所示，质量m=1.0kg的通电导体棒在安培力作用下水平静止在倾角为37°、宽度L=1.0m的光滑绝缘框架上，磁场方向垂直于框架平面向下，磁场仅存在于绝缘框架内。在右侧回路中，电源的电动势E=8.0V，内阻r=1.0Ω，额定功率（输入功率）为8.0W，额定电压为4.0V的电动机M正常工作，，重力加速度，试求：（1）电动机的额定电流IM与通过导体棒的电流I。

（2）金属棒受到的安培力F大小及磁场的磁感应强度B大小。15．（12分）在相互垂直的匀强电场和匀强磁场中，有一倾角为θ、足够长的光滑绝缘斜面，磁感应强度为B，方向垂直于纸面向外，电场方向竖直向上．有一质量为m，带电荷量为+q的小球静止在斜面顶端，这时小球对斜面的正压力恰好为零，如图所示，若迅速把电场方向反转为竖直向下，重力加速度为g，求：（1）小球能在斜面上滑行多远？（2）小球在斜面上滑行时间是多少？

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、B【解题分析】

由库仑定律可得出两球在接触前后的库仑力表达式，则根据电量的变化可得出接触后的作用力与原来作用力的关系。【题目详解】由库仑定律可得：相互斥力F=kq·3q由于带同种电荷，当两球接触后再分开平分总电量，故分开后两球的带电量为2q；则库仑力F'=k·2q·2qr2=故应选：B。【题目点拨】本题很多同学由于没有看清题意而错将F来表示了接触前的库仑力，从而导致错误；在学习中应注意审题的练习。2、D【解题分析】试题分析：电场线的方向就是电场强度的方向，故P点电场强度方向向右．故①错误②正确．正电荷所受电场力的方向就是该点场强的方向，故正电荷在P点所受电场力向右．故③错误．负电荷所受电场力的方向与场强的方向相反，故负电荷在P点所受电场力向左．故④正确．故选D．考点：电场线；电场强度【名师点睛】电场线的方向就是电场强度的方向，正电荷所受电场力的方向与该点场强的方向相同，负电荷所受电场力的方向与场强的方向相反，把握了电场线的特点即可顺利解决此题．3、C【解题分析】自然界只存在两种电荷，正电荷和负电荷．丝绸摩擦过的玻璃棒带正电；毛皮摩擦过的橡胶棒带负电．用丝绸摩擦过的玻璃棒带正电，即缺少电子，若将其接触验电器的金属球，此时两个箔片带同种电荷正电；在此过程中，一部分电子会从验电器向玻璃棒移动．移走金属棒时，箔片仍带电，不会立即合在一起；故选C．4、A【解题分析】

A、根据牛顿第二定律，上滑时的加速度大小为：a2==gsinθ+μgcosθ，下滑时的加速度大小为：a2==gsinθ﹣μgcosθ．知a2＞a2．则上滑过程v﹣t图象的斜率大小大于下滑过程图象的斜率大小．根据位移公式x=，由于下滑与上滑过程位移大小相等，则知，下滑时间t2大于上滑的时间t2．由于机械能有损失，返回到出发点时速度小球出发时的初速度．故A正确．BCD、规定沿斜面向下为速度的正方向，则上滑速度为负，下滑速度为正，故BCD错误．故选A5、D【解题分析】

考查了欧姆定律，串并联电路规律．首先明确电路结构，画出等效电路图，然后根据串并联电路规律，欧姆定律分析解题【题目详解】若两开关都闭合，在电阻和并联，再和R串联，为并联电路两端电压，，若闭合断开，则和R串联，，若闭合断开，则和R串联，，若两者都断开，则电路断路，，故D不可能．6、A【解题分析】铜棒上摆的过程，根据动能定理得：FLsin60°-mgL（1-cos60°）=0，又安培力为：F=BIa，代入解得：，故A正确，BCD错误．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、BD【解题分析】

A．把斜面和小物块看成一个整体，带电物块在沿斜面运动过程中，受到库仑力、重力、垂直斜面的支持力，沿斜面向上的摩擦力，先作加速运动，后作减速运动，水平方向加速度大小先减小后增大，所以要受到地面的摩擦力，摩擦力大小先减小后反向增大，故A错误；B．根据题意可知，A、B都带负电荷，所以A在下滑的过程中，库仑力做负功，所以物块的电势能一直增大，故B正确；C．物块A先加速后减速，加速度大小先减小后增大，所以受到的合力先减小后增大，故C错误；D．在运动过程中克服摩擦力做了功，也损失机械能，由能量守恒可知带电物块损失的机械能大于它增加的电势能，故D正确。故选BD。8、ABD【解题分析】试题分析：A、三个物体都做匀速圆周运动，合力指向圆心，对任意一个受力分析，如图支持力与重力平衡，F合=f=F向；由于a、b、c三个物体共轴转动，角速度ω相等，根据题意，rc=2ra=2rb=r由向心力公式F向=mω2r，得三物体的向心力分别为：Fa=2mω2r；Fb=mω2r=mω2r；Fc=mω2（2r）=2mω2r故AB正确；对任意一物体，由于摩擦力提供向心力，有μmg=mω2r；当ω变大时，所需要的向心力也变大，当达到最大静摩擦力时，物体开始滑动，当转速增加时，A、B所需向心力也都增加，且保持2：1关系，但因A、B最大静摩擦力也满足2：1关系，因此A、B会同时滑动，故C错误．当转速增加时，C需要的向心力大于B，而B、C的最大静摩擦力相同，C比B先滑动．故D正确；故选ABD．考点：向心力【名师点睛】本题可从三个物体中选择任意一个物体，建立物理模型后分析比较，而不需要对三个物体分别分析！明确向心力的来源是解题的关键．9、ABD【解题分析】

A.根据直流电源的总功率PE=EI内部的发热功率Pr=I2r输出功率PR=EI-I2r可知反映Pr变化的图线是c，反映PE变化的是图线a，反映PR变化的是图线b，故A正确。B.图线a的斜率等于电源的电动势，由得到故B正确。C.由图，当I=2A时，Pr=8W，由公式Pr=I2r得r=2Ω故C错误。D.当电流为0.5A时，由图读出电源的功率PE=2W，由代入得到，R=6Ω故D正确。10、CD【解题分析】

由题可知A（L2）的电流大于B（L1）的电流，故只能L1正常发光，正常发光时的电压为额定电压，根据串联电路电流规律可知两灯电流相等，结合串并联电路的特点和闭合欧姆定律进行求解；【题目详解】由题可知，正常发光的电流为，的正常发光电流为，所以，两灯串联在电路中，只有一灯正常发光，则一定是，此时电路中的电流为，

由图可知：的电压为：

此时电压表测两端的电压，即电压表的示数为；

此时电源的输出电压为：，电源的效率为：

电源的内阻为：，故CD正确，AB错误．【题目点拨】本题考查了串联电路的特点和欧姆定律、电功率公式的应用，直接从图中找出电流对应的电压和电压对应的电流进行求解．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;C;E;【解题分析】

（1）[1]20分度的游标卡尺，精确度是0.05mm，游标卡尺的主尺读数为104mm，游标尺上第1个刻度和主尺上某一刻度对齐，所以游标读数为:1×0.05mm=0.05mm所以最终读数为：104mm+0.05mm=104.05mm=10.405cm；[2]螺旋测微器的固定刻度为8mm，可动刻度为：7.5×0.01mm=0.075mm所以最终读数为：8mm+0.075mm=8.075mm（2）①[3]根据欧姆定律，流过电阻的最大电流：故电流表选A；[4]电阻额定电压为3V则电压表选C即可；[5]为了尽可能提高测量准确度，选择滑动变阻分压式接法，为了方便调节，滑动变阻器选小阻值的E．②[6]即被测电阻为小电阻，选取电流表外接，题目要求为了尽可能提高测量准确度，选择滑动变阻分压式．故电路图如图．【题目点拨】选择器材通常的步骤：1、根据实验要求设计合理的实验电路．2、估算电路中电压、电流可能达到的最大值，以此选择电压表和电流表的量程．12、BC

AD大于【解题分析】

（1）斜槽的粗糙与光滑不影响实验的效果，只要到达底端时速度相同即行，故A错误；斜槽轨道末端必须水平，保证小球碰撞前速度水平，故B正确；小球每次从斜槽上相同的位置自由滚下，使得小球与另一小球碰撞前的速度不变，故C正确；实验过程中，白纸不可以移动，故D错误．所以BC正确，AD错误．（2）本实验除需测量线段OM、OP、ON的长度外，还需要测量的物理量是两小球的质量，因为可以通过水平位移代表速度的大小，所以不必测量AB的高度和B点离地面的高度．因为平抛运动的时间相等，则水平位移可以代表速度，OP是A球不与B球碰撞平抛运动的位移，该位移可以代表A球碰撞前的速度，OM是A球碰撞后平抛运动的位移，该位移可以代表碰撞后A