2024届湖北省咸宁市五校物理高二上期中联考试题含解析

2024届湖北省咸宁市五校物理高二上期中联考试题考生须知：1．全卷分选择题和非选择题两部分，全部在答题纸上作答。选择题必须用2B铅笔填涂；非选择题的答案必须用黑色字迹的钢笔或答字笔写在“答题纸”相应位置上。2．请用黑色字迹的钢笔或答字笔在“答题纸”上先填写姓名和准考证号。3．保持卡面清洁，不要折叠，不要弄破、弄皱，在草稿纸、试题卷上答题无效。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，两个定值电阻R1、R2串联后接在输出电压U恒定的直流电源上，有人把一个内阻不是远大于R1、R2的电压表分别接在R1、R2两端，电压表的示数分别为8V和4V，则的值（）A．小于2 B．等于2 C．大于2 D．无法确定2、如图所示电路中，电源E的电动势为3.2V，电阻R的阻值为30Ω，小灯泡L的额定电压为3.0V，额定功率为4.5W，当电键S接位置1时，电压表的读数为3V，那么当电键S接到位置2时，小灯泡L的发光情况是（）A．正常发光略亮 B．正常发光 C．很暗，甚至不亮 D．有可能被烧坏3、如图所示为负电荷电场中的一条电场线，a、b为电场线上的两点．设a、b两点的场强大小分别为Ea、Eb，a、b两点的电势分别为a、b，则下列说法正确的是（）A．Ea>Eb，a>b B．Ea<Eb，a>bC．Ea>Eb，a<b D．Ea=Eb，a>b4、下列说法正确的是（）A．库仑定律适用于点电荷，也适用于一切带电体B．根据，当两个电荷的距离趋近于零时，静电力将趋向于无穷大C．若点电荷q1的电荷量大于q2的电荷量，则q1对q2的静电力大于q2大于q1的静电力D．所以带电体的电荷量一定等于元电荷的整数倍5、下图为同一实验中甲、乙两个单摆的振动图象，从图象可知甲、乙摆长之比为A．1:2B．2:1C．1:1D．2:36、两条导线互相垂直，如图所示，但相隔一段较小的距离，其中一条AB是固定的，另一条CD能自由转动，当直流电流按图示方向通入两条导线时，CD导线将()A．逆时针方向转动，同时靠近导线AB B．顺时针方向转动，同时靠近导线ABC．逆时针方向转动，同时离开导线AB D．顺时针方向转动，同时离开导线AB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，带正电的点电荷被固定于A点，以O点为坐标原点，AO方向为x轴正方向建立如图所示的一维坐标系，现将一个电荷量很小的带正电的点电荷q从O点由静止释放，在点电荷运动的过程中，下列关于点电荷q的动能Ek、电势能Ep随坐标x变化的图象中(假设O点电势为零，不计q的重力)，可能正确的是()A． B． C． D．8、关于磁感强度，正确的说法是()A．根据定义式，磁场中某点的磁感强度B与F成正比，与IL成反比B．磁场中某点的磁感应强度的方向规定为小磁针静止时北极所指的方向C．磁感应强度的方向由磁场本身决定，与是否在磁场中放入通电导线无关D．若电流元在某处不受力，说明该处磁感应强度为零．9、如图所示，在真空中有两个带等量负电的点电荷，分别置于P、Q两点，O点是他们连线的中点，A、B、C为P、Q连线的中垂线上的三点，且OA=OC，下列说法正确的是A．A点的电场场强一定大于B点的电场强度B．C点的电势低于B点的电势C．同一点电荷在A、C两点受电场力大小相同D．同一负电荷在B点的电势小于其在C点的电势能10、如图所示，一质量力m.带电量力q的微粒，从两平行金属板正中央沿与匀强电场雷直方向射入。不计重力。当入射速度为v时，它恰好旁过电场而不碰金属板，现使微粒入时速度为，仍恰恰好穿过电场。保持其他量不变时，可行的方法是()A．使粒子带电荷量为原来的倍B．使两板间电压减为原来的倍C．使两板间距离增为原来的2倍D．便两板间距离增为原来的倍三、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）用一游标卡尺测量一物体的长度，读数如图所示，则物体的长度为_____mm。12．（12分）有一个小灯泡上标有“4V，2W”的字样，现在要用伏安法测量这个小灯泡的伏安特性曲线．现有下列器材供选用：A．电压表V1（0--5V，内阻约10kΩ）B．电压表V2（0--10V，内阻约20kΩ）C．电流表A1（0--0.3A，内阻约1Ω）D．电流表A2（0--0.6A，内阻约0.4Ω）E．滑动变阻器R1（0~10Ω，2A）F．滑动变阻器R2（0--100Ω，0.2A）G．学生电源（直流6V）、开关及导线（1）为了调节方便，测量尽可能准确，实验中应选用电压表________，电流表_______，滑动变阻器___________．（填器材的前方选项符号，如A，B）（2）为使实验误差尽量减小，要求从零开始多取几组数据；请在下面的方框中画出实验电路图______．（3）P为上图中图线上的一点，PN为图线上P点的切线、PQ为U轴的垂线，PM为I轴的垂线，则由图可知：随着所加电压的增加，小灯泡的电阻将__________(填“增大”、“减小”或“不变”)；对应P点，小灯泡的电阻值约为_______Ω(保留三位有效数字)．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，分别在A、B两点放置点电荷Q1=+210-14C和Q2=-210-14C，在AB的垂直平分线上有一点C，且AB=AC=BC=610-2m．试求：(1)C点的场强大小和方向；(2)如果有一电子静止在C点，它所受的库仑力的大小和方向．14．（16分）2016年8月16日，我国科学家自主研制的世界首颗量子科学实验卫星“墨子号”成功发射，并进入预定圆轨道．已知“墨子号”卫星的质量为m，轨道离地面的高度为h，绕地球运行的周期为T，地球半径为R，引力常量为G．求：（1）“墨子号”卫星的向心力大小；（2）地球的质量；（3）第一宇宙速度．15．（12分）如图所示,a、b、c三点在匀强电场,其中ab沿电场线方向,bc相距sbc=10cm,bc和电场线方向成60°角，一个电荷量为q=4×10-8C(1)匀强电场的场强E；(2)b、c两点间的电势差U(3)规定b点的电势为零,求a点的电势。

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、B【解题分析】

将电压表与电阻R1并联时，电压表的读数为8V，则电阻R2两端的电压为4V。设电压表内阻为R，将电压表与电阻R1并联，则将电压表与电阻R2并联，则解得故选B。2、C【解题分析】

当电键S接位置1时，电阻电压为3V，根据闭合电路欧姆定律可得解得小灯泡L的额定电压为3.0V，额定功率为4.5W，因此根据解得灯泡电阻约为，因此当电键S接到位置2时，灯泡分压为解得小于灯泡正常发过的额定电压，因此小灯泡很暗，甚至不亮，故C正确。3、B【解题分析】

根据真空中负点电荷场强公式分析a、b两点的场强的大小；电场线方向由a→b，根据顺着电场线方向，电势降低判断电势高低．【题目详解】根据真空中负点电荷场强公式，Q相同，a离点-Q的距离大于b离-Q的距离，则Ea＜Eb；电场线方向由a→b，则φa＞φb．因此B正确，ACD错误．故应选：B．【题目点拨】本题也可以根据电场线的疏密判断电场强度的大小，b处电场线密，电场强度大，a处电场线疏，电场强度小．4、D【解题分析】

A.库仑定律仅适用于点电荷，故A项与题意不相符；B.当两个点电荷距离趋于0时，两带电体已不能看出点电荷了，该公式，不适用了，故电场力并不是趋于无穷大，故B项与题意不相符；C.两点电荷之间的作用力是相互的，根据牛顿第三定律，无论点电荷q1的电荷量与q2的电荷量大小如何，q1对q2的静电力大小上总等于q2对q1的静电力，故C项与题意不相符；D.根据带电本质可知，所有带电体的电荷量一定等于元电荷的整数倍，任何带电体的电荷量都不是连续变化的，故D项与题意相符．5、C【解题分析】

由图像可知，根据可知甲、乙摆长之比为1:1；A．1:2，与结论不相符，选项A错误；B．2:1，与结论不相符，选项B错误；C．1:1，与结论相符，选项C正确；D．2:3，与结论不相符，选项D错误；6、B【解题分析】

电流AB产生的磁场在右边垂直纸面向里，在左边垂直纸面向左，在CD左右两边各取一小电流元，根据左手定则，左边的电流元所受的安培力方向向下，右边的电流元所受安培力方向向上，知CD导线逆时针方向转动．当CD导线转过90°后，两电流为同向电流，相互吸引．所以导线CD逆时针方向转动，同时靠近导线AB．故A正确，BCD错误．故选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】

AB.设点电荷q在x处所受的电场力为F，在点电荷在运动的过程中，电场力F做正功，点电荷的电势能减少，动能增加；在x→x+x内，x极小，点电荷q动能增加量为Ek，根据动能定理得Fx=Ek，则F=

，由于在点电荷在运动的过程中，电场力F逐渐减小，所以Ek-x图象的斜率逐渐减小，故A错误，B正确；

CD.根据能量守恒定律知，Ek+Ep=0，则得Ep=-Ek，则知Ep-x图象的斜率也应逐渐减小，故C错误，D正确。8、BC【解题分析】

磁感应强度B的定义式：，采用的是比值定义法，则知B与F、IL均无关；磁场中某点的磁感应强度的方向规定为小磁针静止时北极所指的方向；磁感应强度的方向由磁场本身决定，与是否在磁场中放入通电导线无关；根据安培力的公式：F=BILsinθ可知，一小段通电导线放在某处不受磁场力作用，可能是电流的方向与磁场的方向垂直，该处的磁感应强度不一定为零．【题目详解】磁感应强度B的定义式：，采用的是比值定义法，则知B与F、IL均无关，故A错误；磁场中某点的磁感应强度的方向规定为小磁针静止时北极所指的方向，故B正确；磁感应强度的方向由磁场本身决定，与是否在磁场中放入通电导线无关，故C正确；根据安培力的公式：F=BILsinθ可知，一小段通电导线放在某处不受磁场力作用，可能是电流的方向与磁场的方向平行，该处的磁感应强度不一定为零，故D错误．所以BC正确，AD错误．【题目点拨】对于物理量中的基本物理量一定明确其含义、如何定义的、定义公式特点等，不能相互混淆，因此对这些基本物理知识要加强理解和应用．9、BCD【解题分析】两个带等量负电的点电荷中垂线上场强的特点是，先增大再减小，O点场强为零，然后继续增大再减小，所以AB两点的电场场强大小无法确定，故A错误作出AB所在的电场线，可见，A的电势低于B的电势，根据对称性可知A、C两点电势相等，所以C点的电势低于B点的电势，故B正确同一点电荷在A、C两点受电场力大小相等，方向相反，故C正确C点的电势低于B点的电势，电势能，负电荷越在高电势，电势能越小，故D正确故选BCD10、AC【解题分析】

设平行板长度为l，宽度为2d，板间电压为U，恰能穿过一电场区域而不碰到金属板上,则沿初速度方向做匀速运动：垂直初速度方向做匀加速运动：则：A．使粒子的带电量减少为原来的，则：所以A正确.B．使两板间所接电源的电压减小到原来的一半,则：故B错误.C．使两板间的距离增加到原来的2倍，此时垂直初速度方向距离应为2d，则：所以C正确.D．使两板间的距离增加到原来的4倍，此时垂直初速度方向距离应为4d，则：故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、82.20【解题分析】

明确读数方法，知道游标卡尺读数的方法是主尺读数加上游标读数，不需估读。【题目详解】游标卡尺的主尺读数为82mm，游标尺上第4个刻度与主尺上某一刻度对齐，故其读数为0.05×4mm=0.20mm，所以最终读数为：82mm+0.20mm=82.20mm。12、ADE增大5.33【解题分析】试题分析：根据灯泡额定电压选择电压表，根据灯泡额定电流选择电流表，为方便实验操作，滑动变阻器应选最大阻值较小的滑动变阻器．根据题目要求确定滑动变阻器与电流表的接法，然后作出电路图．根据图象应用欧姆定律判断灯泡电阻如何变化，由图象求出P点的电压与电流值，由欧姆定律求出灯泡此时的电阻．（1）电表量程略大于电路中的最大值即可；灯泡额定电压为4V，电压表选A，灯泡额定电流，则电流表选D，为方便实验操作，选较小的滑动变阻器，选E．（2）电压与电流从零开始变化，滑动变阻器应采用分压接法；灯泡正常发光时电阻，，则电流表应采用外接法，电路图如图所示．

（3）由图象可知，随着所加电压的增加，通过小灯泡的电流增大，但电压与电流的比值增大，即灯泡电阻将增大；由图象可