湖南浏阳一中、株洲二中等湘东五校2024届物理高二第一学期期中考试试题含解析

湖南浏阳一中、株洲二中等湘东五校2024届物理高二第一学期期中考试试题注意事项：1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑，如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其它答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上，写在本试卷上无效。3．考试结束后，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、如图所示，A、B是一条电场线上的两点，一带正电的点电荷沿电场线从A点运动到B点，在这个过程中，关于电场力做功的说法正确的是（）A．电场力做正功B．电场力做负功C．电场力不做功D．电场力先做正功后做负功2、如图，电流天平是一种测量磁场力的装置。两相距很近的通电平行线圈Ⅰ和Ⅱ，线圈Ⅰ固定，线圈Ⅱ置于天平托盘上。当两线圈均无电流通过时，天平示数恰好为零。下列说法正确的是（）A．若两线圈电流方向相反，则天平示数为负B．若两线圈电流方向相同，则天平示数为负C．若只有线圈Ⅰ通恒定电流，则天平示数为负D．线圈Ⅰ对线圈Ⅱ的作用力与托盘对线圈Ⅱ的作用力是一对相互作用力3、下列说法不正确的是：（）A．只要有电荷的存在，其周围就存在电场B．电场是一种不依赖我们的感觉而客观存在的特殊物质C．电场最基本特性是对处在其中的电荷有力的作用D．电场中各点的场强大小相等的电场是匀强电场4、如图所示，三个点电荷、、固定在一直线上，与的距离为与的距离的倍，每个电荷所受静电力的合力均为零，由此可以判定，三个电荷的电量之比：：为()A．-9:3:64 B．（-3）：-2：（-6）C．3:2:6 D．（-9）：4：（-36）5、空间存在竖直向下的匀强电场和水平方向（垂直纸面向里）的匀强磁场，如图所示，已知一离子在电场力和洛仑兹力共同作用下，从静止开始自A点沿曲线ACB运动，到达B点时速度为零，C为运动的最低点.不计重力，则（）A．该离子带负电B．A、B两点位于同一高度C．C点时离子速度最小D．离子到达B点后，将沿原曲线返回A点6、17世纪中叶，牛顿通过“月——地”检验，证明了地球对地面物体的引力与天体间的引力是相同性质的力。如果地球的半径为R，自转周期为T1，月球到地心的距离为r，月球绕地球做圆周运动的周期为T2。从圆周运动知识可以得出月球的加速度大小为A．(2πTC．(2πT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、在探究力的合成方法时，先将橡皮条的一端固定在水平木板上，另一端系上带有绳套的两根细绳.实验时，需要两次拉伸橡皮条，一次是通过两细绳用两个弹簧秤互成角度地拉橡皮条，另一次是用一个弹簧秤通过细绳拉橡皮条．同学们在操作过程中有如下议论，其中说法正确的是()A．通过两细绳用两个弹簧秤互成角度地拉橡皮条时，角度越大越好B．弹簧秤、细绳、橡皮条都应与木板平行C．两次拉橡皮条时不必将其结点拉至同一个位置D．拉橡皮条的细绳要长些，标记同一细绳方向的两点要远些8、如图所示，虚线是某静电场的一簇等势线，边上标有电势的值，一带电粒子只在电场力作用下恰能沿图中的实线从A经过B运动到C，下列判断正确的是（）A．粒子一定带负电B．A处场强大于C处场强C．粒子在A处电势能小于在C处电势能D．粒子从A到B电场力所做的功大于从B到C电场力所做的功9、如图所示，光滑的平行导轨与电源连接后，与水平方向成θ角倾斜放置，导轨上放一个质量为m的金属导体棒。当S闭合后，在棒所在区域内加一个合适的匀强磁场，可以使导体棒静止平衡，下面四个图中分别加了不同方向的磁场，其中可能平衡的是A． B． C． D．10、下列关于电场强度的说法正确的是（）A．，是电场强度的定义式，适用于任何电场，场强大小与检验电荷的电荷量q有关B．，是匀强电场中电势差与场强的关系，d指电场中两点间的直线距离C．，是真空中静止点电荷的场强决定式，Q指场源电荷，E正比于QD．电场线的疏密表示场强的大小；切线方向可表示在该处的场强方向三、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）用实验室的斜面小槽等器材装配如图甲所示的实验装置，小槽末端水平．每次都使钢球在斜槽上从同一位置由静止滚下，钢球在空中做平抛运动，设法用铅笔描出小球经过的位置，连起来就得到钢球做平抛运动的轨迹．（1）某同学在安装实验装置和进行其余的实验操作时都准确无误，他在分析数据时所建立的坐标系如图乙所示．他的错误之处是______________________．（2）该同学根据自己所建立的坐标系，在描出的平抛运动轨迹图上任取一点（x，y），运用公式v0=xg2y，求小球的初速度v0，这样测得的平抛初速度值与真实值相比____（选填“偏大”“偏小”（3）该同学在自己建立的坐标系中描绘出钢球做平抛运动的轨迹及数据如图丙所示，据图象可求得钢球做平抛运动的初速度为___m/s，钢球的半径为__cm．(均保留2位有效数字)12．（12分）（1）测定电源的电动势和内电阻的实验电路和U﹣I图象如图1、2所示，请回答下列问题：在闭合开关之前为防止电表过载，滑动变阻器的滑动头P应放在_____处．该电池的电动势E=_____V，内电阻r=_____Ω．（2）有一小灯泡上标有“3V，0.3A”字样，现要描绘该小灯泡的伏安特性曲线，有下列器材供选用A电压表（0﹣3V，内阻2.0kΩ）B电压表（0﹣5V，内阻3.0kΩ）C电流表（0﹣0.3A，内阻2.0Ω）D电流表（0﹣6A，内阻1.5Ω）E滑动变阻器（2A，30Ω）F滑动变阻器（0.5A，1000Ω）G学生电源（直流4.5V），及开关，导线等实验中为了精度尽量高，且有足够大测量范围，则所用的电压表应选_____，电流表应_____，滑动变阻器应选_____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，将一个电荷量为q=+3×10－10C的点电荷从电场中的点移到点的过程中，克服电场力做功6×10－9J．已知点的电势为，求（1）电荷在点的电势能（2）点的电势14．（16分）泥石流在暴发时通常沿山体倾泻而下具有极快的速度与巨大的能量破坏性极大，严重威胁着人们的生命安全因此人们要对一些自然灾害进行必要的了解并予以防范。课题小组对泥石流的威力进行了模拟研究，他们设计了如下的模型：在足够长的斜面上放置一个质量m＝4kg的物体，使该物体从静止开始，让其在随位移均匀减小的沿斜面向下的推力作用下运动斜面的倾角G＝37°，物体与斜面间的动摩擦因数μ＝0.1其中推力F与物体到出发点的距离的函数关系式为F＝10﹣20x（N），其中0≤x≤4m取g＝10m/s2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.1．求：（1）物体的速度达到最大时到出发点的距离x1。（2）物体在斜面上运动的最大位移xm。15．（12分）如甲图所示，两相距L=1m的平行金属导轨固定于水平面上，导轨左端与阻值R=1Ω的电阻连接，导轨间虚线右侧存在垂直导轨平面的匀强磁场．质量m=0.1kg的金属杆垂直置于导轨上，与导轨接触良好，导轨与金属杆的电阻可忽略．杆在水平向右的恒定拉力作用下由静止开始运动，并始终与导轨垂直，其v-t图像如图所示．在10s末撤去拉力，同时磁感应强度随时间变化，使金属杆中电流为零．金属杆运动过程中与导轨间摩擦力保持不变．求：(1)金属杆所受的拉力的大小；(2)0-10s内匀强磁场的磁感应强度大小；(3)10s-15s内，磁感应强度B与时间t的关系式．

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、A【解题分析】试题分析：解这类题是思路：根据带电粒子运动的方向与电场力方向的关系，然后判定电场力做功的情况．解：正电荷受力的方向与电场线的方向相同，粒子运动的方向与电场线的方向相同，所以电场力做正功．故A正确，BCD错误．故选A【点评】关于电场力做功的情况，可以根据电场力的方向与运动方向的关系来判定．属于基础题目．2、B【解题分析】

AB．当天平示数为负时，说明两线圈相互吸引，两线圈电流方向相同，当天平示数为正时，说明两线圈相互排斥，两线圈电流方向相反，故A错误，B正确；C．只有线圈I通恒定电流，两线圈不会存在相互作用，天平示数为零，故C错误；D．线圈Ⅰ对线圈Ⅱ的作用力与托盘对线圈Ⅱ的作用力不是一对相互作用力，它们作用在一个物体上，故D错误。故选B。3、D【解题分析】只要有电荷存在，其周围就存在电场，故A说法正确；电场是一种不依赖我们的感觉而客观存在的特殊物质，故B说法正确；电场是客观存在的一种特殊物质，电场的基本性质是对放入其中的电荷有力的作用，故C说法正确；电场中各点的场强大小相等、方向相同的电场是匀强电场，故D说法错误。所以选D。4、D【解题分析】

三个电荷处于平衡时两边电性相同或者中间向反，若q1带负电，则q2带正电，q3应带负电；若q1带正电，则q2带负电，q3应带正电；由于每个电荷所受静电力的合力均为零，所以对q1有：；对q2有：；对q3有：，联立可解得：根据题意可知l2＝2l1，所以：q1：q2：q3＝：1：9由于q1、q3是同种电荷，故q1：q2：q3＝﹣9：4：﹣36或q1：q2：q3＝9：﹣4：36。A．-9:3:64。故A不符合题意。B．（-3）：-2：（-6）。故B不符合题意。C．3:2:6。故C不符合题意。D．（-9）：4：（-36）。故D符合题意。5、B【解题分析】根据粒子在A点向下运动，则受到向下的电场力，粒子带正电，A错误；洛伦兹力不做功，则A、B两点位于同一高度，B正确；A→C电场力做正功，C→B电场力做负功，C错误；离子到达B点后，向右重复原来的运动形式，D错误．6、A【解题分析】

月球绕地球做圆周运动，故合外力做向心力，所以月球的加速度为月球做圆周运动的向心加速度，故a＝(2πT2)2r，故BCD错误，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、BD【解题分析】

在物理方法中，等效替代法是一种常用的方法，它是指用一种情况来等效替换另一种情况.如质点、平均速度、合力与分力、等效电路、等效电阻等；【题目详解】A、实验要方便、准确，两分力适当大点，读数时相对误差小，夹角不宜太大，也不宜太小，因此夹角不宜太大，在60∘至120∘之间最佳，故A错误；

B、为减小实验误差，在使用弹簧测力计时要注意尽量使弹簧测力计、橡皮筋、细绳应贴近木板且与木板平面平行，故B正确；

C、为了保证用两根弹簧秤共同作用的效果与一根弹簧秤作用的效果相同，两次拉橡皮条时需将其结点拉至同一个位置。故C错误；

D、为了更加准确的记录力的方向，拉橡皮条的细绳要长些，标记同一细绳方向的两点要远些，故【题目点拨】本实验采用的是等效替代的方法，即一个合力与几个分力共同作用的效果相同，可以互相替代，同时明确实验原理是对实验的基本要求，要围绕实验原理分析实验步骤，注意事项等问题。8、BC【解题分析】

A.根据电场线与等势面垂直且由高电势指向低电势，可知电场线方向大致向左，根据粒子轨迹的弯曲方向可知，粒子所受的电场力方向大致向左，则知粒子一定带正电，故A错误；B.等差等势面的疏密反映电场强度的大小，处场强大于处场强，故B正确；C.从点运动到点，电场力方向与速度的夹角大于，电场力做负功，电势能增大，故C正确；D.根据知电势差相同，电场力做功相同，所以粒子从到电场力所做的功等于从到电场力所做的功，故D错误。9、ACD【解题分析】

A．由左手定则可以知道A图中导线所受安培力沿斜面向上，因此当安培力大小与重力沿斜面向下分力相等时，导体棒即可处于平衡状态，所以A正确;B．B图中导体所受安培力垂线斜面斜向上，没有力和重力沿斜面向下分力平衡，故一定不能平衡，故B错误;C．C图中安培力水平向右，这样安培力有沿斜面向上的分力可能与重力沿斜面向下分力平衡，导体棒即可处于平衡状态，所以C正确;D．D图中安培力竖直向上，当安培力等于重力时导体棒即可处于平衡状态，故D正确.10、CD【解题分析】

A．，是电场强度的比值定义式，适用于任何电场，场强大小与检验电荷的电荷量q无关，故A错误；B．，是匀强电场中电势差与场强的关系，d指电场中两点间沿电场线方向的距离，故B错误；C．，是真空中静止点电荷的场强决定式，Q指场源电荷，E正比于Q，故C正确；D．电场线的疏密表示场强的大小；切线方向可表示在该处的场强方向，故D正确。故选CD。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)坐标原点O的位置不该选在斜槽末端,而应上移至小球圆心在白纸上的投影处偏大2.02.0【解题分析】(1)该同学的错误之处是坐标原点O的位置不该选在斜槽的末端，而应上移至小球圆心在白纸上的投影处；(2)由于坐标原点偏下，所以在计算飞行时间时t=2yg偏小，由v(3)在竖直方向上，根据△y=gT2得：T=Δy则平抛运动的初速度为：v0纵坐标为18cm处的竖直分速度为：vy抛出点到该点的竖直位移为：y'则钢球的半径为：r=20-18cm=2.0cm。点晴：根据实验的原理和操作中的注意事项确定实验中的错误之处，根据飞行时间的测量误差确定初速度的测量误差，根据竖直方向上连续相等时间内的位移之差是一恒量求出相等的时间间隔，结合水平位移和时间间隔求出初速度。12、a1.51.0ACE【解题分析】试题分析：滑动变阻器采用限流接法时，为保护电路安全，闭合开关前，滑片要置于阻值最大处．电源U-I图象与纵轴交点坐标值是电源电动势，图象斜率的绝对值是电源内阻；根据小灯泡的额定电压可以选出电压表，根据灯泡的额定功率可求出额定电流，则可确定出电流表；根据滑动变阻器的接法可选出滑动变阻器．（1）由图1所示实验电路图可知，滑动变阻器采用限流接法，因此闭合开关前为防止电表过载滑动变阻器的滑动头P应放在a端．由图2所示电源U-I图象可知，图象与纵轴交点坐标值为1.5，电源电动势E=1.5V，电源内阻为．（2）由题意可知，灯泡的额定电压为3V，为了准确