安徽黄山市2024届物理高二第一学期期中统考试题含解析

安徽黄山市2024届物理高二第一学期期中统考试题注意事项1．考生要认真填写考场号和座位序号。2．试题所有答案必须填涂或书写在答题卡上，在试卷上作答无效。第一部分必须用2B铅笔作答；第二部分必须用黑色字迹的签字笔作答。3．考试结束后，考生须将试卷和答题卡放在桌面上，待监考员收回。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、1922年英国物理学家阿斯顿因质谱仪的发明、同位素和质谱的研究荣获了诺贝尔化学奖．若速度相同的一束粒子由左端射入质谱仪后的运动轨迹如图所示，则下列相关说法中正确的是()A．该束带电粒子带负电B．速度选择器的P1极板带负电C．在B2磁场中运动半径越大的粒子，质量越大D．在B2磁场中运动半径越大的粒子，比荷越小2、关于电场强度的概念，下列说法正确的是()A．由可知，某电场的场强E与q成反比，与F成正比B．正、负试探电荷在电场中同一点受到的电场力方向相反，所以某一点场强方向与放入试探电荷的正负有关C．电场中某一点的场强与放入该点的试探电荷的正负无关D．电场中某一点不放试探电荷时，该点场强等于零3、如图所示，电解池内有一价离子的电解液，时间t内通过溶液内截面S的正离子数是n1，负离子数是n2，设元电荷为e，以下解释中正确的是A．正离子定向移动形成电流方向从A→B，负离子定向移动形成电流方向从B→AB．溶液内正负离子向相反方向移动，电流抵消C．溶液内电流方向从A到B，电流I＝D．溶液内电流方向从A到B，电流I＝4、如图所示，物体A沿光滑斜面下滑，A受到的作用力有（）A．重力、弹力和下滑力B．重力和弹力C．重力和下滑力D．重力、压力和下滑力5、如图所示，真空中有直角坐标系xOy，在x轴上固定着关于O点对称的等量异号点电荷＋Q和－Q，C是y轴上的一个点，D是x轴上的一个点，DE连线垂直于x轴．将一个点电荷＋q从O移动到D，电场力对它做功为W1，将这个点电荷从C移动到E，电场力对它做功为W2.下列判断正确的是()A．两次移动电荷电场力都做正功，并且W1＝W2B．两次移动电荷电场力都做正功，并且W1＞W2C．两次移动电荷电场力都做负功，并且W1＝W2D．两次移动电荷电场力都做负功，并且W1＞W26、对于金属导体，还必须满足下列哪一个条件才能在导体中产生恒定的电流？（）A．有可以自由移动的电荷B．导体两端有电压C．导体内存在电场D．导体两端加有恒定的电压二、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，两个完全相同的、相互垂直的金属圆环M、N相隔一定距离用相等长度的绝缘细线分别悬挂在天花板下面(两个悬挂点的距离略大于金属环的直径)，其中M环被固定，当M、N中同时通入如图所示方向的电流时，从上往下看，圆环N将A．顺时针转动 B．逆时针转动C．靠近圆环M D．远离圆环M8、某负点电荷Q产生的电场中的一条电场线如图所示，A、B为电场线上的两点．以下判断正确的是()A．A、B两点电场强度的大小关系是EA＞EBB．B点的电场强度方向由B指向AC．质子由A点移动到B点电场力做负功D．质子由A点移动到B点电场力做正功9、平抛运动可以分解为水平和竖直方向的两个直线运动，在同一坐标系中作出这两个分运动的v-t图线，如图所示．若平抛运动的时间大于2t1，下列说法中正确的是()A．图线2表示竖直分运动的v-t图线B．t1时刻的速度方向与初速度方向的夹角为30°C．t1时间内的位移方向与初速度方向夹角的正切值为D．2t1时间内的位移方向与初速度方向夹角为60°10、图中K、L、M为静电场中的三个相距较近的等差等势面。一带电粒子射入此静电场中后，依a→b→c→d→e轨迹运动。已知K、L、M电势满足φK<φL<φM，下列说法中正确的是（）A．粒子带负电B．粒子在bc段作减速运动C．粒子在c点时电势能最小D．粒子在b点与d点的速率大小相等三、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）某一研究性学习小组的同学们设计了以下实验方案来验证电荷守恒定律：实

验

操

作

步骤一：手持起电板柄，用力将两块起电板快速摩擦后分开

步骤二：将其中一块板插入箔片验电器上端的空心金属球（不要接触金属球）

步骤三：将两块板同时插入空心金属球

实

验

图

解

实

验

现

象

箔片张开

箔片闭合

根据以上实验过程和观察到的现象，回答下列问题：（1）步骤二的实验现象，说明_____________________________________________（2）步骤三的实验现象，说明_____________________________________________（3）该研究性实验_________（填“能”或“不能”）验证电荷守恒定律．12．（12分）某探究小组采用如图甲所示的电路测定一节干电池的电动势和内阻时，发现量程为3V的电压表出现故障不能正常使用，实验台上有一个量程为，内阻灵敏电流计和一个电阻箱R（）．（1）为了把灵敏电流计改装成量程为2V的电压表继续实验，电阻箱R应调整至______．（2）探究小组中一个同学用灵敏电流计和电阻箱设计了如图乙所示的实验电路，同样测出了干电池的电动势和内阻．①多次调节电阻箱，记录灵敏电流计的示数I和电阻箱的阻值R，电源的电动势和内阻分别用E和r表示，则和R的关系式为_____________．②然后以为纵坐标，以R为横坐标，做出图线为一直线，如图丙所示，测得直线在纵轴上的截距b=134，直线的斜率，则该电池的电动势E=______V，内阻r=______．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，矩形导线框ABCD用细线悬挂，水平边AB长L=0.1m，线框的下部分处在有界的匀强磁场中，磁感应强度B=1T，方向垂直线框平面向里．线框中通过的电流大小为I=5A、方向如图所示，此时细线对线框的拉力恰好为零．取重力加速度g=10m／s1．求：①AB边所受安培力F的大小和方向；②线框的质量m．14．（16分）电磁炮是一种理想的兵器，它的主要原理如图所示.1982年澳大利亚国立大学制成了能把2.2g的弹体(包括金属杆EF的质量)加速到10km/s的电磁炮(常规炮弹的速度约为2km/s)，若轨道宽2m，长为100m，通过的电流为10A，试问轨道间所加匀强磁场的磁感应强度是多大？(轨道摩擦不计)15．（12分）如图所示，电源的电动势E=12V，电阻，电动机绕组的电阻，电键始终闭合，当电键断开时，电阻的电功率为20W，当电键闭合时，电阻的电功率为12.8W，求（1）电源的内电阻；（2）当电键闭合时，流过电源的电流和电动机的输出功率．

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、带电粒子在磁场中向下偏转，磁场的方向垂直纸面向外，根据左手定则知，该粒子带正电，故A错误；

B、在平行金属板间，根据左手定则知，带电粒子所受的洛伦兹力方向竖直向上，则电场力的方向竖直向下，知电场强度的方向竖直向下，所以速度选择器的极板带正电，故B错误；

C、进入磁场中的粒子速度是一定的，根据得，，知r越大，荷质比越小，而质量m不一定大，故C错误，D正确。2、C【解题分析】

AC．电场中某点的电场强度与试探电荷所受的电场力F以及试探电荷所带的电量q以及电性均无关，选项A错误，C正确；B．正、负试探电荷在电场中同一点受到的电场力方向相反，但是某一点场强方向与放入试探电荷的正负无关，选项B错误；D．电场中某一点的电场强度是由电场本身决定的，与是否放试探电荷无关，选项D错误．3、D【解题分析】

AB.电荷的定向移动形成电流，正电荷的定向移动方向是电流方向，由图示可知，溶液中的正离子从A向B运动，负离子从B到A，因此电流方向为A→B，不会相互抵消，故A错误，B错误；CD.溶液中的正离子从A向B运动，因此电流方向是A→B，电流，故C错误，D正确。4、B【解题分析】

A受到竖直向下的重力，垂直斜面向上的支持力，其中重力可分解为沿斜面向下的下滑力，和垂直斜面向下的力，这两个力是重力的分力，所以不能与重力同时存在.A.重力、弹力和下滑力，与结论不相符，选项A错误；B.重力和弹力，与结论相符，选项B正确；C.重力和下滑力，与结论不相符，选项C错误；D.重力、压力和下滑力，与结论不相符，选项D错误；5、B【解题分析】本题考查等量异种电荷产生的电场．由题意知，，所以，两次移动电荷电场力都做正功，，，所以,选B．6、D【解题分析】试题分析：A、金属导体中就存在自由电荷，但不一定能形成恒定的电流；错误B、导体两端有电压时，导体中有电流，但不一定产生恒定电流；错误C、导体内存在电场，导体中可能形成短暂的电流，不一定能形成持续稳定的电流；错误D、导体两端存在着恒定的电压时，导体中产生持续的恒定电流；正确故选D考点：电流和电压的概念点评：掌握产生电流的条件：一是导体内有自由电荷；二是导体两端存在电压；要产生恒定的电流导体的两端电压要恒定不变。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、BC【解题分析】

根据安培定则，M产生的磁场的方向N极垂直于纸面向外，N产生的磁场水平向右，根据同名磁极相互排斥的特点，因M被固定，则N环逆时针转动；转动后靠近处的电流的方向相同，所以两个线圈相互吸引，则N环将靠近M环，故BC正确．8、ABC【解题分析】由公式E=kQr2知，E与r2成反比，所以EA＞EB，故A正确；根据电场线的分布从无穷远处出发到负电荷终止，可知B点的电场强度方向由B指向A，故B正确；质子由A点移动到B点过程中，所受的电场力方向由B点到A点，电场力方向与位移方向相反，则电场力做负功，故C正确，D错误。所以ABC9、AC【解题分析】试题分析：平抛运动在水平方向上做匀速直线运动，在竖直方向上做自由落体运动，根据速度图线可知运动情况．时刻可知水平分速度和竖直分速度相等，通过分速度关系可知速度方向与初速度方向的夹角．根据水平方向和竖直方向的运动情况，可以求出水平位移和竖直位移，根据两个分位移的关系可得出位移与水平方向的夹角．根据速度时间图线可知道时刻的水平位移和竖直位移关系，根据该关系，可以求出位移与水平方向的夹角．平抛运动在水平方向做匀速直线运动，在竖直方向上自由落体运动（即初速度为零的匀加速直线运动）故图线1为水平方向上的分运动，图像2为竖直方向上的分运动，A正确；时刻可知水平分速度和竖直分速度相等，则速度与初速度方向的夹角的正切值为，即夹角为45°，B正确；根据图像围成的面积表示位移，可知，C正确；由图知，时刻竖直方向的位移和水平方向的位移相等，，即为45°，D错误．10、BD【解题分析】

A．由轨迹弯曲方向可知，粒子受到的电场力方向大致向左，由φK<φL<φM可知，场强方向也是大致向左，故粒子应该带正电，故A错误；B．粒子在bc段受力方向与速度方向的夹角大于90°，故电场力做负功，粒子做减速运动，故B正确；C．正电荷在电势越高的地方电势能越大，故粒子在c点的电势能最大，故C错误；D．b、d两点电势相等，故从b到d的过程中电场力做功为0，粒子动能不变，速率相同，故D正确；故选BD。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）插入验电器上端空心金属球内的起电板带上了电荷；（2）两块板带有等量异号电荷，总电荷量为零；（3）能【解题分析】

（1）步骤二的实验现象是箔片张开，即箔片带电，说明插入验电器上端空心金属球内的起电板带上了电荷；（2）步骤三的实验现象是箔片闭合，即箔片不带电，说明两块板带有等量异号电荷，总电荷量为零；（3）该研究性实验说明不带电的物体摩擦起电后带上等量异种电荷，能验证电荷守恒定律．12、38001.51.0【解题分析】解：（1）将电流计改装成电压表，应串联一个大电阻，根据串并联电路的规律可知：（2）①根据闭合电路欧姆定律可知：变形可得：②根据图象和公式可知：，根据题意可知：E=1.5V；r=1.0Ω；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)，方和向竖直向上；(1)m=0.1kg【解题分析】试题分析：（1）由安培力公式F=BIL可求出安培力的大小；由左手定则判断安培力的方向；（1）对线圈受力分析，由共点力的平衡条件可求得线框的重力，即可求出质量．解：（1）AB边受到的拉力为：F=BIL=1×5×0.3=3N；由左手定则可知AB边受力方向向上；（1）由题意可知，AB边受到的拉力等于安培力；则有：F=mg解得：m===0.3kg；答：（1）安培力的大小为3N；方向竖直向上；（1）线框的质量为0.3kg．【点评】本题结合共点力的平衡条件考查安培力的计算公式及左手定则，注意线框只有AB