江苏省南师附中2027届物理高二上期中统考试题含解析

江苏省南师附中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、如图所示，竖直放置的长直导线通有恒定电流，侧旁小磁针N极的最终指向应为()A．平行纸面向右B．平行纸面向左C．垂直纸面向里D．垂直纸面向外2、一辆汽车在平直公路上行驶，突然发现前方有障碍，司机紧急制动．此时开始计时，该汽车的位移x与时间t的关系为x＝5t﹣t2，则下列判断正确的是（）A．该汽车的初速度为5m/sB．3s内该汽车行驶了6mC．该汽车制动后的加速度大小为1m/s2D．在汽车停止前任意相邻1s内的位移之差都是1m3、关于磁感应强度的概念,以下说法中正确的有(

)A．电流元IL在磁场中受力为F,则磁感应强度B一定等于B．电流元IL在磁场中受力为F,则磁感应强度可能大于或等于C．磁场中电流元受力大的地方,磁感应强度一定大D．磁场中某点磁感应强度的方向,与电流元在此点的受力方向相同4、2018年2月22日，平昌冬奥会短道速滑男子500米决赛中，中国选手武大靖以39秒584的成绩夺冠，并创造新的世界纪录。在冬奥会短道速滑项目中，运动员比赛过程中在通过弯道时如果不能很好地控制速度，将发生侧滑而摔离正常比赛路线.图中圆弧虚线Ob代表弯道，即运动正常运动路线，Oa为运动员在O点时的速度方向(研究时可将运动员看作质点).下列论述正确的是A．发生侧滑是因为运动员受到的合力方向背离圆心B．发生侧滑是因为运动员受到的合力大于所需要的向心力C．若在O点发生侧滑，则滑动的方向在Oa右侧与Ob之间(从运动员对面看)D．若在O点发生侧滑，则滑动的方向在Oa左侧(从运动员对面看)5、从同一高度以不同的速度同时水平抛出两个质量不同的石子，下面说法正确的是A．速度大的先着地 B．速度小的先着地C．质量大的先着地 D．两石同时着地6、物体做圆周运动时，需要有外力作为向心力，当带电粒子在匀强磁场中做圆周运动时，作为向心力的是：A．库仑力； B．洛伦兹力； C．安培力； D．万有引力．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、一洗衣机在正常工作时非常平稳，当切断电源后发现先是振动越来越剧烈、然后振动逐渐减弱，这一过程中洗衣机振幅随波轮转速（国际单位制中，转速与波轮对洗衣机施加的力的频率数值上相等）变化的关系图线如图所示，对这一现象下列说法正确的是（）A．正常工作时，洗衣机波轮的转速数值上大于洗衣机的固有频率B．正常工作时，洗衣机波轮的转速数值上小于洗衣机的固有频率C．当洗衣机振动最剧烈时，洗衣机的固有频率最大D．当洗衣机振动最剧烈时，波轮转速数值上恰等于洗衣机的固有频率8、如图电路中，A、B为两块竖直放置的金属板，G是一只验电器，开关S合上时，静电计张开一个角度，下述情况中可使指针张角增大的是（）A．合上S，使A、B两板靠近一些B．合上S，使A、B正对面积错开一些C．断开S，使A、B间距增大一些D．断开S，使A、B正对面积错开一些9、用两个一样的弹簧吊着一根铜棒，铜棒所在虚线范围内有垂直于纸面的匀强磁场，棒中通以自左向右的电流（如图所示），当棒静止时，弹簧秤的读数为F1；若将棒中的电流方向反向，当棒静止时，弹簧秤的示数为F2，且F2＞F1，根据这两个数据，不能确定（）A．磁场的方向 B．磁感强度的大小C．安培力的大小 D．铜棒的重力10、如图所示，截面积为S的导线中通有电流I.已知导线每单位体积有n个自由电子，每个自由电子的电荷量是e，自由电子定向移动的速率是v，则在时间Δt内通过导线截面的自由电子数是()A．nSvΔt B．nvΔt C． D．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）用如图甲所示的电路图研究灯泡L（2.4V，1.0W）的伏安特性，并测出该灯泡在额定电压下正常工作时的电阻值，检验其标示的准确性．（1）在闭合开关S前，滑动变阻器触头应放在端．________（选填“a”或“b”）（2）根据电路图，请在图乙中以笔划线代替导线将实物图补充完整．_________（3）实验后作出的I—U图象如图丙所示，图中曲线弯曲的主要原因是：__________．（4）根据所得到的图象如图丙所示，求出它在额定电压（2.4V）下工作时的电阻值R=______Ω，这个测量值比真实值偏______．（选填“大”或“小”）12．（12分）要测量一个由新材料制成的均匀圆柱体的电阻率，步骤如下：（1）游标卡尺测量其长度，如图所示，可知其长度为____________cm；（2）用螺旋测微器测量其直径如图所示，可知其直径为___________mm；（3）选用多用电表测得该圆柱体的阻值约为90Ω，（4）为更精确地测量其电阻，可供选择的器材如下：电流表A1（量程为0～500mA，内阻约为1Ω）；电流表A2（量程为0～100mA，内阻约为10Ω）；电压表V1（量程0～3V，内阻RV1=1000Ω）；电压表V2（量程0～15V，内阻RV2=3000Ω）；滑动变阻器R1（最大阻值为5Ω）；滑动变阻器R2（最大阻值为1000Ω）；电源E（电动势约为3V，内阻r约为1Ω），开关，导线若干为了使测量尽量准确，要尽可能多测几组数据，并要求所有电表读数不得小于其量程为，则电压表应选________，电流表应选_________，滑动变阻器应选________。（均选填器材代号）（5）画出电路原理图。（________）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，有一摆长为L的单摆，摆球A自水平位置摆下，在摆的平衡位置与置于光滑水平面的B球发生弹性碰撞，导致后者又跟置于同一水平面的C球发生完全非弹性碰撞．假设A、B、C球的质量均为m，重力加速度为g．那么(1)A、B球碰后A球的速度为多大？(2)B、C球碰后它们共同的速度多大？(3)B和C碰撞过程中损失的机械能是多少？14．（16分）如图所示，在竖直平面内有方向水平向右的匀强电场．一质量为m、电荷量为q的带正电小球，用长为L的不可伸长的绝缘细线挂于电场中的O点，小球静止时细线与竖直方向成30°的夹角（图中未画出）．现用外力将小球从静止时的位置拉到与O点等高的M点，细线伸直，然后无初速度释放，小球将通过O点正下方的P点．不计空气阻力，小球运动过程电荷量不变．求：(1)匀强电场场强的大小；(2)小球第一次经过P点时，细线拉力多大？15．（12分）如图所示，电路中电阻R=10Ω，线圈电阻r=1Ω，加在电路两端电压U=100V，已知电流表读数为30A，则①通过电动机线圈的电流为多少？②电动机输出功率为多少？③电动机的效率是多少？

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、D【解析】试题分析：当导线中通过图示方向的电流时，产生磁场，根据安培定则判断磁场的方向．小磁针处于磁场中，N极受力方向与磁场方向相同．根据磁场方向判断小磁针的转动方向．解：当导线中通过图示方向的电流时，根据安培定则判断可知，小磁针所在处磁场方向垂直纸面向外，小磁针N受力向外，S极受力向里，故D正确，ABC错误．故选D．【点评】判断电流方向与磁场方向的关系是运用安培定则．小磁针N极受力方向与磁场方向相同．2、A【解析】

AC.将与可得质点的初速度v0=5m/s，加速度a=-2m/s2，故A正确，C错误；B.汽车刹车的时间s则汽车3s内的位移等于汽车2.5s内的位移，则有：m故B错误；D.任意相邻的1s内位移差：m故D错误．3、B【解析】解：A、只有当电流元与磁场垂直时，B=．当电流元与磁场不垂直时，B．故A错误．B、当电流元与磁场垂直不时F=BILsinα，α是电流元与磁场方向的夹角．则B≥．故B正确．C、由公式F=BILsinα可知，磁场中电流元受力情况取决于B、I、L及α四个因素，则F大，B不一定大．故C错误．D、磁感应强度的方向，与电流元在此点的受力方向垂直．故D错误．故选B．【点评】本题考查对基本概念的理解能力，要注意磁感应强度B定义式B=的条件：电流元与磁场垂直．4、C【解析】

AB．发生侧滑是因为运动员的速度过大，所需要的向心力过大，运动员受到的合力小于所需要的向心力，而受到的合力方向仍指向圆心，故AB错误；CD．若运动员水平方向不受任何外力时沿Oa做离心运动，实际上运动员要受摩擦力作用，所以滑动的方向在Oa右侧与Ob之间，故C正确，D错误。5、D【解析】

平抛运动竖直方向做自由落体运动，因此只要高度相同则下落的时间均为相同，因此，D正确．6、B【解析】

当带电粒子在匀强磁场中做圆周运动时，受到的洛伦兹力方向与速度方向垂直，则作为向心力的是洛伦兹力，故选B.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、AD【解析】

A.当波轮振动频率等于洗衣机固有频率时，发生共振，振幅最大，所以根据图像可知，正常工作时，洗衣机波轮的转速数值上大于洗衣机的固有频率，故A正确B.根据选项A的分析，故B错误C.固有频率是自身属性，不随外界变化。故C错误D.当波轮振动频率等于洗衣机固有频率时，发生共振，振动最剧烈，故D正确故选AD8、CD【解析】试题分析：合上开关，电容器两端间的电势差不变，静电计指针张角不变，故A、B错误；断开S，电容器带电量保持不变，使A、B间距靠近一些，根据，d变小，C变大．根据，U减小，张角变小，故C错误；断开S，电容器带电量保持不变，使A、B正对面积错开一些，根据，S变小，C变小．根据，U增大，张角增大，故D正确．考点：考查了电容的动态变化9、ACD【解析】

因为电流反向时，弹簧秤的读数，可知电流自左向右时，导体棒受到的磁场力方向向上，根据左手定则可以确定磁场的方向为垂直纸面向里，故A正确；由于无法确定电流大小，所以磁感应强度的大小不知，故B错误；令铜棒的重力为G，安培力的大小为F，则由平衡条件得：①；当电流反向时，磁场力变为竖直向下，此时同样根据导体棒平衡有：②；联立①②得：，，因此可确定安培力的大小与铜棒的重力，故CD正确，故选ACD．由题意知，导体棒受到的磁场力方向在竖直方向，因为电流反向时磁场力同样反向，又因为反向时，弹簧秤读数增大，由此可知电流自左向右时，导体棒受磁场力方向向上，根据左手定则可知，磁场方向垂直纸面向里．因为电流反向，磁场力只改变方向，不改变大小，根据导体棒的平衡可以求出安培力的大小表达式和重力大小的表达式．10、AC【解析】

由电流定义式和微观表达式可以得到时间t内通过导线横截面电量，再根据元电荷的性质可求得通过的电子数．【详解】电流，则时间内通过导线横截面的电量为：，则在时间内通过导线横截面的电子数为：，根据电流的微观表达式为：I=nevS，则有：，故选AC．本题考查电流的定义，重点掌握电流的各种表达式，只要能灵活选取表达式并进行计算即可求解．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温度升高，灯丝电阻（或电阻率）增大4.8小【解析】

(1)[1]由图甲知当滑动触头打到a端时通过电流表的电流是零，为防止烧表，在闭合开关S前，滑动变阻器触头应放在a端;(2)[2]根据电路图连线实物图如图所示：(3)[3]图中曲线弯曲的主要原因是随着灯丝中的电流增大，温度升高，灯丝的电阻率增大，电阻增大;(4)[4][5]由图丙知小灯泡在额定电压（2.4V）下工作时的电流为0.5A，由R=得R=Ω=4.8Ω，根据欧姆定律，由于电压表的分流使得电流表测量值大于通过小灯泡的实际电流，故测得的电阻值偏小．电学实验首先应注意保护电流表，因此，闭合开关前应将滑动触头打到使通过电流表电路的电流最小的位置；注意变阻器分压式和限流式在在闭合开关S前滑动触头位置的不同要求．12、【解析】

(1)[1]游标卡尺是20分度的卡尺，其分度值为0.05mm，则图示读数为：50mm+3×0.05mm=50.15mm=5.015cm。

(2)[2]螺旋测微器：不动刻度为4.5mm，可动刻度为20.0×0.01mm，则读数为4.5mm+20.0×0.01mm=4.700mm

(4)[3][4][5]电源电动势3V，所以电压表选择V1；根据欧姆定律，最大电流：故电流表选择A2。要求测得多组数据进行分析，滑动变阻器采用分压式接法，为方便实验操作应选择最大阻值较小的滑动变阻器，故滑动变阻器选择R1。

(5)[6]因待测电阻值远小于电压表内阻，电流表应选外接