江苏省南京市盐城市2027届物理高二上期中统考试题含解析

江苏省南京市盐城市2027届物理高二上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、如图，abc是竖直面内的光滑固定轨道，ab水平，长度为2R：bc是半径为R的四分之一的圆弧，与ab相切于b点．一质量为m的小球．始终受到与重力大小相等的水平外力的作用，自a点处从静止开始向右运动，重力加速度大小为g．小球从a点开始运动到其他轨迹最高点，机械能的增量为A．2mgRB．4mgRC．5mgRD．6mgR2、示波器的内部结构如图所示，如果在电极YY之间加上图（a）所示的电压，在XX之间加上图（b）所示电压，荧光屏上会出现的波形是（）A． B．C． D．3、把某点电荷先后放在某电场中的A、B、C……几个点上，若该点电荷受到的电场力大小相等，则这一电场（）A．一定是匀强电场B．一定不是匀强电场C．可能是匀强电场，也可能不是匀强电场D．一定是点电荷的电场4、下列事例中属于静电应用的有（）A．油罐车拖一条铁链 B．飞机机轮用导电橡胶制成C．织地毯时夹一些不锈钢丝 D．静电复印5、关于摩擦起电和感应起电的实质，下列说法正确的是：（）A．摩擦起电现象说明通过做功可以创造电荷B．摩擦起电说明电荷可以从一个物体转移到另一个物体C．感应起电说明带电的物体可以使不带电的物体创造电荷D．感应起电说明电荷从带电的物体转移到原来不带电的物体上去了6、如图所示是某品，其部分参数如表所示，其中标准里程是满电时在平坦路面以舒适速度行驶测试所得，则该某电动平衡车（）最大速度20km/h充电器输出电压充、放电电压均为63V舒适速度15km/h充电器输出电流1100mA标准里程22km电池组总容量3.75A•hA．充电器的输出功率为700WB．充满电后以舒适速度能行驶3hC．以舒适速度行驶时百公里耗电能约1.1kW•hD．电池从完全没电到充满电所需的时间约2h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、一弹簧振子做简谐振动，O为平衡位置，当它经过O点时开始计时，经过2．3s第一次到达M点，再经过2．2s第二次到达M点，则弹簧振子的周期为：A．2．53s B．2．4s C．2．6s D．3s8、如图所示，在一电场强度沿纸面方向的匀强电场中，用一绝缘细线系一带电小球，小球的质量为m，电荷量为q．为了保证当细线与竖直方向的夹角为30°时，小球处于平衡状态，则匀强电场的场强大小可能为()A． B．C． D．9、如图所示的U-I图象中,Ⅰ是电源的路端电压随电流变化的图象,Ⅱ是某电阻两端的电压随电流变化的图象,该电源向该电阻供电时,电阻消耗的功率和电源的效率分别为A．4W B．2WC．33.3% D．66.7%10、冬天脱毛线衫时，静电经常会跟我们开个小玩笑，下列一些相关的说法中正确的是()A．在脱衣过程中，内外衣间摩擦起电，内衣和外衣所带的电荷是异种电荷B．在脱衣过程中，有时会听到“啪”的声音，这是由于内外衣服上电荷放电引起的C．如果内外两件衣服可看做电容器的两极，并且在将外衣脱下的某个过程中两衣所带的电量不变，随着两衣间距离的增大，两衣间电容变小，则两衣间的电势差也将变小D．脱衣时如果人体也带上了正电，当手接近金属门把时，由于手与门把间的空气电离会造成对人体轻微的电击．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）密立根油滴实验首先测出了元电荷的数值，其实验装置如图所示，油滴从喷雾器喷出，以某一速度进入水平放置的平行板之间。若两板间加一电压，使板间形成向下的电场E，今有一带负电的油滴，质量为m，在两板间匀速下落的速率为v。已知运动中油滴受到的阻力可由斯托克斯公式f=6πηrv计算(其中r为油滴半径，η为空气粘滞系数)。实验时测出r、v，E、η、m、g为已知，则（1）油滴的带电量q=__________。（2）经多次测量得到许多油滴的Q测量值如下表(单位10－19C)Q1Q2Q3Q4Q5Q66.418.019.6511.2312.8314.48分析这些数据可得什么结论：______________________________。12．（12分）在把电流表改装成电压表的实验中，把量程Ig=300μA，内阻约为100Ω的电流表G改装成电压表．（1）采用如图所示的电路测电流表G的内阻Rg，可选用器材有：A．电阻箱：最大阻值为999.9Ω；B．电阻箱：最大阻值为99999.9Ω；C．滑动变阻器：最大阻值为200Ω；D．滑动变阻器，最大阻值为2kΩ；E．电源，电动势约为2V，内阻很小；F．电源，电动势约为6V，内阻很小；G．开关、导线若干｡为提高测量精度，在上述可供选择的器材中，可变电阻R1应该选择___；可变电阻R2应该选___；电源E应该选择___．（填入选用器材的字母代号）（2）测电流表G内阻Rg的实验步骤如下：a．连接电路，将可变电阻R1调到最大；b．断开S2，闭合S1，调节可变电阻R1使电流表G满偏；c．闭合S2，调节可变电阻R2使电流表G半偏，此时可以认为电流表G的内阻Rg=R2设电流表G内阻Rg的测量值为R测，真实值为R真，则R测___R真｡（填“大于”、“小于”或“相等”）（3）若测得Rg=105.0Ω，现串联一个9895.0Ω的电阻将它改装成电压表，用它来测量电压，电流表表盘指针位置如图所示，则此时所测量的电压的值应是___V．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，在的竖直匀强电场中，有一光滑的半圆形绝缘轨QPN与一水平绝缘轨道MN连接，半圆形轨道平面与电场线平行，P为QN圆弧的中点，其半径R=40cm，一带正电q=10-4C的小滑块质量m=10g，与水平轨道间的动摩擦因数，位于N点右侧1.5m处，小滑块恰能运动到圆轨道的最高点Q，取g=10m/s2，求：(1)滑块在最高点速度多大？(2)这样运动的滑块通过P点时对轨道的压力是多大？(3)滑块应以多大的初速度v0向左运动？14．（16分）如图所示，相距为d的平行金属板A、B竖直放置，左右分别为A、B板．在两板之间水平放置一绝缘平板．有一质量m、电荷量q（q>0）的小物块在与金属板A相距l处静止．若某一时刻在金属板B、A间加一电压，,小物块与金属板只发生了一次碰撞，碰撞后电荷量变为-0.5q，并以与碰前大小相等的速度反方向弹回．已知小物块与绝缘平板间的动摩擦因素为μ，若不计小物块电荷量对电场的影响和碰撞时间．则(1)小物块与金属板A碰撞前瞬间的速度大小是多少？(2)小物块碰撞后经过多长时间停止运动？停在何位置？15．（12分）如图所示，两条相同的“L”型金属导轨平行固定且相距d=1m，水平部分LM、OP在同一水平面上且处于竖直向下的匀强磁场，磁感应强度B1=1T；倾斜部分MN、PQ与水平面成37°角，有垂直于轨道平面向下的匀强磁场，磁感应强度B2=3T。金属棒ab质量为m1=0.2kg、电阻R1=1Ω，金属棒ef的质量为m2=0.5kg、电阻为R2=2Ω。ab置于光滑水平导轨上，ef置于动摩擦因数μ=0.5的倾斜导轨上，金属棒均与导轨垂直且接触良好。从t=0时刻起，ab棒在水平恒力F1的作用下由静止开始向右运动，ef棒在沿斜面的外力F2的作用下保持静止状态。当ab棒匀速运动时，此时撤去力F2，金属棒ef恰好不向上滑动（设定最大静摩擦力等于滑动摩擦力，ab始终在水平导轨上运动），sin37°=0.6，cos37°=0.8，g=10m/s2。求：（1）当金属棒ab匀速运动时，其速度为多大；（2）金属棒ab在运动过程中最大加速度的大小；（3）若金属棒ab从静止开始到匀速运动用时t=1.2s，则此过程中金属棒ef产生的焦耳热为多少？

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、C【解析】本题考查了运动的合成与分解、动能定理等知识，意在考查考生综合力学规律解决问题的能力．设小球运动到c点的速度大小为vC，则对小球由a到c的过程，由动能定理得：F·3R-mgR=mvc2，又F=mg，解得：vc2=4gR，小球离开c点后，在水平方向做初速度为零的匀加速直线运动，竖直方向在重力作用力下做匀减速直线运动，由牛顿第二定律可知，小球离开c点后水平方向和竖直方向的加速度大小均为g，则由竖直方向的运动可知，小球从离开c点到其轨迹最高点所需的时间为:t=vC/g=2，小球在水平方向的加速度a=g，在水平方向的位移为x=at2=2R．由以上分析可知，小球从a点开始运动到其轨迹最高点的过程中，水平方向的位移大小为5R，则小球机械能的增加量△E=F·5R=5mgR，选项C正确ABD错误．【点睛】此题将运动的合成与分解、动能定理有机融合，难度较大，能力要求较高．2、C【解析】电极YY′之间加上图（a）所示的电压，则粒子的偏转位移在上下进行变化，而在XX′之间加上图（b）所示电压时，粒子将分别打在左右各一个固定的位置，因此只能打出图C所示的图象，故C正确，ABD错误．故选C.3、C【解析】

把某点电荷先后放在某电场中的A、B、C……几个点上，若该点电荷受到的电场力大小相等，则场强大小一定相等，但是方向不一定相同，可知可能是匀强电场，也可能不是匀强电场，可能是点电荷电场。故选C。4、D【解析】

A．油罐车拖一条铁链是防止静电，故A错误；B．飞机机轮用导电橡胶制成是为了将产生的静电及时导出，是防止静电，故B错误；C．织地毯时夹一些不锈钢丝，是有效地导出所产生的静电，故C错误；D．静电复印是静电的利用，故D正确。故选D。5、B【解析】

AB．摩擦起电现象说明机械能可以转化为电能，但并没有创造电荷。电荷只是发生转移，故A错误，B正确；CD．感应起电是电荷从物体的一部分转移到另一个部分。电荷可以从带电的物体转移到原来不带电的物体是接触带电，故CD错误。6、C【解析】

A、1100mA=1.1A，充电器的输出功率：P=UI=63×1.1=69.3W，故A错误；B、满电时在平坦路面以舒适速度行驶的标准里程为22km，舒适速度为15km/h，则满电后以舒适速度能行驶：t=2215≈1.5C、由表格内的数据可知，电池的容量是3.75A·h，充电的电压为63V，则充电消耗的电能：E0=qU=3.75A·h×63V=236.25W·h，满电时在平坦路面以舒适速度行驶的标准里程为22km，所以以舒适速度行驶时百公里耗电能约：100D、由表格内的数据可知，电池的容量是3.75A·h，即q=3.75A×3600s=13500C，充电器输出电流为I充=1100mA=1.1A，所以充电的时间为：t=qI故选C。根据电池的容量与电流关系求出充电的时间；根据电量、电压与电能的关系判断出电场的能量；根据额定功率与能量关系求出充电后工作的时间。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【解析】

作出运动示意图如图，若从O点开始向右振子按下面路线振动，则振子的振动周期为：，如图，若从O点开始向左振子按下面路线振动，令从O到M的时间为t，则有：则可解得：则振子的振动周期为：，故AC正确；8、BD【解析】

根据题意对小球受力分析，小球受重力、电场力和拉力，绝缘细线与竖直方向的夹角为θ=30°时，当电场力和拉力垂直时电场力最小，，则，因A、C选项的场强均小于最小场强，故均不可能；而B、D选项的场强大小均大于最小场强，故均属于可能的场强值.故选BD.9、AD【解析】

由图线Ⅰ可知，电源的电动势为E=3V；两图线的交点表示该电阻R接在该电源上的工作状态，由图知此时该电阻的电压为：U=2V；电流为：I=2A；所以该电阻供电时电阻上消耗的功率为：PR=UI=2×2W=4W效率为：A．4W，与结论相符，选项A正确；B．2W，与结论不相符，选项B错误；C．33.3%，与结论不相符，选项C错误；D．66.7%，与结论相符，选项D正确；10、ABD【解析】摩擦起电使相互摩擦的两个物体带上等量异种电荷，A错误；脱衣过程中，有时会听到“啪”的声音，这是由于内衣和外衣所带的电荷是异种电荷，内外衣服靠近的过程中电荷放电引起的，B正确；若将内外衣视为电容器，可以认为摩擦起电后电荷量不变，当距离增大的过程中，电容变小，电势差增大，C错误；当人因脱衣服时带上电，与金属门把接近时会使空气电离而放电，D错误．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、mg-6πηrvE电荷的最小电量即元电荷为1.6×10－19C【解析】

(1)两板间的电压为U时，带电油滴恰好能以速度v竖直向上匀速运动时，电场力与重力、阻力相平衡，列式可求解；(2)根据物体带电的本质，结合测量电量值，即可求解。【详解】(1)当有电场时，则有重力等于阻力与电场力之和，即为：mg=6πηrv+qE；解得：q=mg-6πηrv(2)根据物体带电本质：电子的得失，且由表格所测电量，可知：在误差范围内，可以认为油滴的带电量总是1.6×10-19C的整数倍，故电荷的最小电量即元电荷为1.6×10-19C。考查受力分析与平衡方程的应用，掌握带电本质，及最小电量的多少，注意电场力的方向是解题的关键。12、BAF小于2.30【解析】

本实验通过半偏法测量电流表G的内阻，抓住整个电路电流要基本保持不变，确定选择的器材．通过总电阻的变化，导致总电流的变化，确定半偏法测量电流表内阻的误差．根据欧姆定律求出改装后电压表的电压．（1）利用半偏法测量电流表G的内阻，要保证总电流基本不变，则R1的阻值远大于R2的阻值，电动势选择大一些的．故可变电阻R1应该选择B；可变电阻R2应该选择A；电源E应该选择F．（2）由于并联R2后，总电阻减小，则总电流增大，所以通过R2的实际电流大于通过电流表G的电流，则R2的阻值小于电流表G的阻值，所以电流表R测＜R真．（3）根据欧姆定律得：U=Ig（Rg+R）=2.3×10﹣4×（105+9895）=2.30V；本题考查了实验器材选择、实验误差分析、电压表读数，知道半偏法测电表内阻的实验原理是正确解题的关键，要掌握实验器材的选择原则．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、(1)2.828m/s(2)(3)【解析