江苏省南通市通州区2027届高二上物理期中统考试题含解析

江苏省南通市通州区2027届高二上物理期中统考试题注意事项:1．答题前，考生先将自己的姓名、准考证号码填写清楚，将条形码准确粘贴在条形码区域内。2．答题时请按要求用笔。3．请按照题号顺序在答题卡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、试卷上答题无效。4．作图可先使用铅笔画出，确定后必须用黑色字迹的签字笔描黑。5．保持卡面清洁，不要折暴、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、下列关于元电荷的说法中正确的是()A．元电荷实质上是指电子和质子本身B．一个带电体的带电荷量可以为205.5倍的元电荷C．元电荷没有正负之分，也就是点电荷．D．元电荷e的值最早是由美国物理学家密立根通过实验测定的2、关于电流的磁场,下列说法中正确的是()A．直线电流的磁场,只分布在垂直于导线的某一个平面上B．直线电流的磁场的磁感线是一些同心圆,离导线越远磁感线越密C．通电螺线管的磁感线分布与条形磁铁相似,但管内无磁场D．通电螺线管的环形电流和直线电流的磁场方向可用安培定则判断3、关于电场强度的定义式为E=F/q，下列说法中不正确的是（）A．该定义式适用于任何电场B．带电量为q带电体放在某电场中的A点，受到的电场力为F，则该电场在A点产生的电场强度大小为F/qC．电场强度的方向与正电荷受到的电场力F的方向相同D．由F=Eq可知，试探电荷在场中某点所受的电场力大小与该试探电荷带电量的大小成正比4、人静止于光滑水平冰面上，现欲前进，则可行的办法是A．向后踢腿 B．手臂前后甩C．在冰上滚 D．脱去外衣向后掷去5、如图，匀强电场中有一个绝缘直角杆PQM，PQ＝L，QM＝2L，杆上固定三个带电小球A、B、C，初始时杆PQ段与电场线垂直．现将杆绕Q点顺时针转过90°至虚线位置，发现A、B、C三个球的电势能之和保持不变，若不计小球间的相互作用，下列说法正确的是A．此过程中，电场力对A球和C球做功的代数和为零B．A球一定带正电，C球一定带负电C．此过程中C球电势能减少D．A、C两球带电量的绝对值之比|qA|∶|qC|＝1∶26、如图甲所示，长直导线与闭合金属线框位于同一平面内，长直导线中的电流i随时间t的变化关系如图乙所示．在时间内，直导线中电流向上，则在时间内，线框中感应电流的方向与所受安培力的合力方向分别是()A．顺时针，向左 B．逆时针，向右C．顺时针，向右 D．逆时针，向左二、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，带有正电荷的A粒子和B粒子同时从匀强磁场的边界上的P点以等大的速度，以与边界成30°和60°的夹角射入磁场，又都恰好不从另一边界飞出，设边界上方的磁场范围足够大，下列说法中正确的是（

）A．A、B两粒子在磁场中做圆周运动的半径之比为1B．A、B两粒子在磁场中做圆周运动的半径之比为3C．A、B两粒子的m/q之比为1D．A、B两粒子的m/q之比为38、如图所示，电场中有A、B两点，则下列说法中正确的是（）A．电势，场强B．电势，场强C．将电荷从A点移到B点电场力做了正功D．将电荷分别放在A、B两点时具有的电势能9、如图，电源的电动势，内阻，定值电阻，M是电动机，其线圈电阻，电动机正常工作时，理想电压表示数为6V，则（）A．通过电源的电流为1.5AB．定值电阻R两端的电压为8VC．电动机的输出功率为5WD．电源的效率约为93.3%10、如图所示,AB､CD为一圆的两条直径,且互相垂直,O点为圆心｡空间存在一未知静电场,场强方向与圆周所在平面平行｡现有一电子(重力不计),在静电力作用下,先从A点运动到C点,动能减少了1ev;又从C点运动到B点,动能增加了1ev,则此空间存在的静电场可能是A．方向垂直于AB并由C指向O的匀强电场B．方向垂直于AB并由O指向C的匀强电场C．位于O点的正点电荷形成的电场D．位于D点的正点电荷形成的电场三、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）智能扫地机器人是生活中的好帮手，已走进了千家万户。如图1是国内某品牌扫地机器人所用的3500mA·h大容量镍氢电池组，其续航能力达到80分钟，标称电动势为14.4V。小明想测出该电池组的电动势和内阻。他找来了如下器材：A．待测电源E（电动势约14.4V，内阻约）B．定值电阻（电阻）C．电阻箱（最大阻值）D．电流表A（量程0.6A，内阻约）E．电压表V（量程3V，内阻2）F．滑动变阻器R（，2A）G．滑动变阻器（，0.5A）I．开关、导线若干（1）由于电压表的量程太小，小明用电阻箱与电压表V_______（填“串联”或“并联”），并将电阻箱的阻值调到_________kΩ，把该电压表量程扩大为15V。（2）由于该电源的内阻较小，电压表示数变化会不明显，所以小明先将定值电阻与电源串接起来，如图2所示。实验中滑动变阻器应选用______（填“R”或“”）。（3）闭合电键，调节滑动变阻器R，测出多组数据，作出电压与电流的关系图线如图3所示。根据图线可得该电源的电动势E=_______V，内阻r=_______。（结果均保留一位小数）12．（12分）如图所示实验装置可用来探究影响平行板电容器电容的因素，其中电容器左侧极板和静电计外壳接地，电容器右侧极板与静电计金属球相连．（1）本实验过程使用的实验方法是（________）A．等效替代法B．控制变量法C．转换法D．比较法（2）实验过程中进行如下操作：使电容器带电后与电源断开．如果要研究电容C和两板间间距d的关系，应保持_______不变，改变_______。（将正确选项填在空格处）A．两板间间距dB．两板板间正对面积S和电介质（3）电容器充电后与电源断开，下列实验现象中正确的是（_______）A．若只将A板水平向左移动，可观察到静电计指针偏角变小B．若只将A板竖直向上移动，可观察到静电计指针偏角变大C．若将一块有机玻璃插到两板之间，可观察到静电计指针偏角变大四、计算题：本题共3小题，共38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，A、B两块带异号电荷的平行金属板间形成匀强电场，一电子以v0=4×106m/s的速度垂直于场强方向沿中心线由O点射入电场，从电场右侧边缘C点飞出时的速度方向与v0方向成30°的夹角．已知电子电荷e=1.6×10-19C，电子质量m=0.91×10﹣30kg，求：（1）电子在C点时的动能是多少J？（2）O、C两点间的电势差大小是多少V？14．（16分）如图，在直角三角形OPN区域内存在匀强磁场，磁感应强度大小为B、方向垂直于纸面向外．一带正电的粒子从静止开始经电压U加速后，沿平行于x轴的方向射入磁场；一段时间后，该粒子在OP边上某点以垂直于x轴的方向射出．已知O点为坐标原点，N点在y轴上，OP与x轴的夹角为30°，粒子进入磁场的入射点与离开磁场的出射点之间的距离为d，不计重力．求（1）带电粒子的比荷；（2）带电粒子从射入磁场到运动至x轴的时间．15．（12分）如图所示在沿水平方右的匀强电场中，竖直放置着一光滑半圆孤的绝缘细管，圆心为O，半径为R，现将质量为m，带电量为+q的小球从圆弧管的水平直径一端B点由静止释放，小球沿细管滑到P点时，速度刚好为零，OP连线与竖直方向的夹角为θ，且θ=37°，不计空气阻力，重力加速度为g，求：（1）匀强电场强度E为多少？（2）小球滑到最低点C点时管壁对小球的支持力为多少？

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、D【解析】试题分析：元电荷是自然界最小的电量，是与跟电子所带电荷量数值相等的电荷量，不是电子，不是实物粒子，物体所带电荷量是元电荷的整数倍．ABC错误，元电荷，是美国物理学家密立根通过实验测定的，D正确考点：考查了对元电荷的理解2、D【解析】不管是磁体的磁场还是电流的磁场，都是空间分布的，所以A错误；直线电流产生的磁场，离导线越远，磁场越弱，因此磁感线越疏，B错误；磁感线都是闭合曲线，不管是条形磁铁还是螺线管，内部由S极到N极，外部由N极到S极，故C错误.通电螺线管的环形电流和直线电流的磁场方向可用安培定则判断，选项D正确；故选D.3、B【解析】

A、E=Fq是电场强度的定义式，适用于任何电场，故B、公式E=Fq中F是检验电荷所受的电场力，q是检验电荷的电荷量，带电量为q带电体不是检验电荷，对原电场有影响，故BC、场强的方向与放在该点的正电荷所受的电场力方向相同，与放在该点的负电荷所受的电场力方向相反，故C正确；D、由F=Eq得知，场中某点电荷所受的电场力大小与该点场强的大小成正比，故D正确；不正确的故选B。E=Fq是电场强度的定义式，q是检验电荷的电荷量，F是检验电荷所受的电场力，适用于任何电场．场强的方向与放在该点的正电荷所受的电场力方向相同，4、D【解析】

以人作为整体为研究对象，向后踢腿或手臂向后甩，人整体的总动量为0，不会运动起来，故A错误B错误；因为是完全光滑的水平冰面，没有摩擦力，人是滚不了的，故C错误；把人和人的随身物品视为一整体，这个整体动量为0，人给随身物品一个向后速度，动量总量不变，所以人也可以有一个反向的速度，可以向前运动，故D正确；故选D．5、A【解析】

A．电场力对A、C都做功，A、B、C三个球的电势能之和保持不变，说明电场力对A球和C球做功的代数和为零，故A正确。B．电场力对系统做功为零，因此A、C电性一定相反，A可能带正电，也可能带负电，故B错误；C．C的电性不确定，无法判断其电势能的变化，故C错误；D．电场力对A、C做功大小相等，方向相反，所以有：EqA×L=EqC×2L因此qA：qc=2：1故D错误；6、B【解析】

在时间内，直导线中电流向上，则时间内，直线电流方向也向上，根据安培定则，可知导线右侧磁场的方向垂直纸面向里，电流逐渐增大，则磁场逐渐增强，根据楞次定律，金属线框中产生逆时针方向的感应电流；根据安培左手定则，可知金属框左边受到的安培力方向水平向右，右边受到的安培力水平向左，离导线越近，磁场越强，则左边受到的安培力大于右边受到的安培力，所以金属框所受安培力的合力水平向右．故B正确，ACD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【解析】试题分析：由题意知，粒子在磁场中由洛伦兹力提供向心力，根据，得：，由几何关系可得：对粒子B：Rcos60°+R=d，对粒子A有：rcos30°+r=d，联立解得：，所以A错误；B正确；再根据，可得A、B两粒子mq之比是32+3，故C错误；D正确。考点：本题考查带电粒子在磁场中的运动8、BCD【解析】

电场线越密的地方电场强度越大，所以场强，沿着电场线电势一定降低，所以电势，故A错误，B正确；将+q电荷从A点移动到B点所受电场力和电场线方向相同，电场力做正功，故C错误．将-q电荷从A点移动到B点，所受电场力和电场线方向相反，电场力做负功，电势能增加，所以，故D错误．故选B．电场强度的大小看电场线的疏密程度，电场线越密的地方电场强度越大，电势的高低看电场线的指向，沿着电场线电势一定降低．要正确在电场中通过电场线来判断电场强度、电势、电势能大小变化，理解这些概念之间的关系．9、BCD【解析】

A、设理想电压表示数为U，电路中电流为I，由闭合电路欧姆定律得：，可得：则通过电源和电动机的电流为1A，故A错误；B、根据欧姆定律可知定值电阻R两端的电压为，故B正确；C、电动机消耗的电功率为：电动机的发热功率为：故电动机的输出功率为：，故C正确；D、电源的效率，故D正确。10、AD【解析】试题分析：从A到B电场力做功为零，由W=qU可知AB两点电势相同，连接AB为等势线，电场线与等势线相互垂直，可知电场线为水平方向，由A到C电场力做负功，电子所受电场力水平向左，所以场强方向水平向右，A对；B错；如果场源电荷在O点，则ABC均为同一条等势线上的三点，电势相等，由题干已知可知这是不可能的，所以C错；同理D对；考点：考查常见电场的电场线分布点评：本题难度较小，主要是考查了学生对常见电场的分布的记忆和理解，例如等量同种点电荷、独立点电荷、点电荷与金属板的电场线分布，理解电场力做功与电势能的关系三、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、串联10R14.61.0【解析】（1）小明用电阻箱与电压表V串联，把该电压表量程扩大为15V，串联电阻的阻值与电压表阻值间满足：，代入数据得：（2）滑动变阻器应选用R（若一半接入电路时，电路中电流约为，实验不具有可操作性）（3）根据电压与电流的关系图线，可得，12、BBAB【解析】

平行板电容器的电容与正对面积，板间距离、介质有关，本实验采用了控制变量法；静电计是测量平行板电容器两板间电势差的，使电容器带电后与电源断开，则带电量不变，要研究电容C与两板间间距d的关系，要保持两板间的正对面积和电介质不变，只能改变距离，观察静电计指针张角的变化；【详解】解：(1)平行板电容器的电容与正对面积，板间距离、介质有关；本实验采用了控制变量法，故B正确，A、C、D错误；故选B；(2)使电容器带电后与电源断开，电量不变，要研究电容C和两板间间距d的关系，要保持两极板间正对面积和电介质不变，改变两板间间距d；(3)电容器充电后与电源断开，电量不变，只将A板水平向左移动，两板间间距d增大，根据C=εs4πkd可知电容C减小，由U=QC可知两板间电势差U增大，可观察到静电计指针张角有变大，故A错误；只将A板竖直向上移动，两极板间正对面积减小，根据C=εs4πkd可知电容C减小，由U=QC可知两板间电势差U增大，可观察到静电计指针偏角变大，故B正