2024届湖北省十堰市第二中学物理高二上期中监测试题含解析

2024届湖北省十堰市第二中学物理高二上期中监测试题注意事项：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，abcd是一矩形的四个顶点，且ab=cd=20cm，ad=bc=40cm，电场线与矩形所在平面平行，已知a点电势为7V，b点电势为13V，则（）A．场强大小一定为E=30V/mB．c点电势可能比d点低C．cd间电势差一定为6VD．场强方向一定由b指向a2、如图所示，水平放置的两条光滑轨道上有可自由移动的金属棒PQ、MN，当PQ在外力的作用下运动时，MN在磁场力的作用下向右运动，则PQ所做的运动可能是（）A．向右B．向左加速运动C．向右匀速运动D．向左减速运动3、如图所示，匀强电场水平向左，带正电的小物块沿绝缘水平面向右运动，经A点时动能为100J，经B点时动能减少了原来的4/5.在减小的动能中有3/5转化为电势能，则它再次经过B点时具有的动能大小为（）A．4J B．6J C．8J D．12J4、如图，O、P、Q三点不在一条直线上，OP<OQ，在O处有一正点电荷．若P、Q两点的电场强度分别为EP、EQ，则（）A．EP<EQ，且方向相同 B．EP>EQ，且方向相同C．EP<EQ，且方向不同 D．EP>EQ，且方向不同5、如图，MN是匀强磁场中的一块薄金属板，带电粒子（不计重力）在匀强磁场中运动并穿过金属板（粒子速率变小），虚线表示其运动轨迹，由图知（）A．粒子带正电B．粒子运动方向是abcdeC．粒子运动方向是edcbaD．粒子在上半周所用时间比下半周所用时间长6、如图所示，四个质量相同，带电荷量均为＋q的a、b、c、d微粒，距离地面的高度相同，以相同的水平速度抛出，除了a微粒没有经过电场外，其他三个微粒均经过场强大小相同的匀强电场(mg>qE)，这四个微粒从抛出到落地的时间分别是ta、tb、tc、td，则（）A．tb<ta<tc<td B．tb＝tc<ta＝td C．ta＝td<tb<tc D．tb<ta＝td<tc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、利用霍尔效应制作的霍尔元件，广泛应用于测量和自动控制等领域。当电流通过位于磁场中的导体时，会在导体的两表面产生电势差，这种磁电现象称为霍尔效应。如图所示，长方体金属块的长、宽、高分别为a、b、h，金属的电阻率为ρ，在三维空间有一个沿x轴正方向、磁感应强度大小为B的匀强磁场，当金属块沿y轴正方向通以大小为I的电流时，以下判断正确的是（）A．金属块受到的磁场力大小为BIa，方向沿z轴正方向B．金属块沿y轴方向的电阻为C．金属块沿y轴正方向两个侧表面的电势差为D．金属块沿z轴方向的上表面的电势高于下表面的电势8、一辆汽车从静止开始由甲地出发，沿平直公路开往乙地．汽车先做匀加速运动，接着做匀减速运动，开到乙地刚好停止．其v-t图象如图所示，那么在0～t0和t0～3t0两段时间内（）A．加速度大小比为2：1 B．位移大小比为1：3C．平均速度大小比为2：1 D．平均速度大小比为1：19、一个内壁光滑的圆锥形筒的轴线垂直水平面，圆锥筒固定，有质量相等的小球A和B沿着筒的内壁在水平面内做匀速圆周运动，如图所示，则（）A．球A的角速度等于球B的角速度B．球A的线速度大于球B的线速度C．球A的运动周期小于球B的运动周期D．球A与球B对筒壁的压力相等10、如图所示，固定在点的正点电荷的电场中有、两点，已知，下列叙述正确的是A．若把一正的点电荷从点沿直线移到点，则电场力对该电荷做功，电势能减少B．若把一正的点电荷从点沿直线移到点，则电场力对该电荷做功，电势能增加C．若把一负的点电荷从点沿直线移到点，则电场力对该电荷做功，电势能减少D．若把一负的点电荷从点沿直线移到点，再从点沿不同路径移回到点；则该电荷克服电场力做的功等于电场力对该电荷所做的功，电势能不变三、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）如图所示，是用伏安法测电源电动势和内电阻的实验中所得的路端电压随电流变化的图象。由图可知。E=____V，r=____Ω。12．（12分）据统计人在运动过程中，脚底在接触地面瞬间受到的冲击力是人体自身重力的数倍．为探究这个问题，实验小组同学利用落锤冲击的方式进行了实验，即通过一定质量的重物从某一高度自由下落冲击地面来模拟人体落地时的情况．重物与地面的形变很小，可忽略不计．g取10m/s1．下表为一次实验过程中的相关数据．重物(包括传感器)的质量m/kg

8.5

重物下落高度H/cm

45

重物反弹高度h/cm

10

最大冲击力Fm/N

850

重物与地面接触时间t/s

0.1

（1）请你选择所需数据，通过计算回答下列问题：a．重物受到地面的最大冲击力时的加速度大小；b．在重物与地面接触过程中，重物受到的地面施加的平均作用力是重物所受重力的多少倍．（1）如果人从某一确定高度由静止竖直跳下，为减小脚底在与地面接触过程中受到的冲击力，可采取什么具体措施，请你提供一种可行的方法并说明理由．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，位于竖直平面内的矩形金属线圈，边长Ll=0.40m、L2=0.25m，其匝数n=100匝，总电阻r=1.0，线圈的两个末端分别与两个彼此绝缘的铜环C、D（集流环）焊接在一起，并通过电刷和R=3.0的定值电阻相连接。线圈所在空间存在水平向右的匀强磁场，磁感应强度B=1.0T，在外力驱动下线圈绕竖直固定中心轴O1O2匀速转动，角速度=2.0rad/s。求：（1）电阻R两端电压的最大值；（2）从线圈通过中性面（即线圈平面与磁场方向垂直的位置）开始计时，经过周期通过电阻R的电荷量；（3）在线圈转动一周的过程中，整个电路产生的焦耳热。（本问保留3位有效数字）14．（16分）某同学在研究微型直流电动机的性能时，采用如图所示的实验电路．调节滑动变阻器R的阻值，使电动机无法转动，此时电流表和电压表的示数分别为0.2A和0.6V．重新调节R的阻值，使电动机能够正常运转，此时电流表和电压表的示数分别为1.0A和8.0V．(电流表、电压表均为理想电表)求：(1)这台电动机的线圈电阻；(2)电动机正常运转时的输出功率．15．（12分）如图所示，A为粒子源。在A和极板B间的加速电压为U1，在两水平放置的平行导体板C、D间加有偏转电压U2。C、D板长L，板间距离d。现从粒子源A发出质量为m，带电量为q的带电粒子，由静止开始经加速电场加速后进入偏转电场，最后穿出打在右侧的屏幕上，不计粒子的重力。求：（1）带电粒子穿过B板时的速度大小；（2）带电粒子从偏转电场射出时的侧移量（即竖直方向的偏转位移）；（3）带电粒子从偏转电场射出时的速度大小与方向。

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【解题分析】根据题设条件可知，场强方向无法确定，知道了ab间电势差，但不能根据E=U2、B【解题分析】

MN处于垂直向里的匀强磁场中，在磁场力作用下向右运动，说明MN受到的磁场力向右，由左手定则可知电流由M指向N；由楞次定律可知，线圈中产生感应电流的磁场应该是向上；再由右手定则可知PQ可能是向左加速运动或向右减速运动。故B正确，ACD错误。故选：B。【题目点拨】本题关键是分析好引起感应电流的磁通量的变化，进而才能分析产生电流的磁通量是由什么样的运动产生的。3、A【解题分析】

由题中“带正电的小物块沿绝缘水平面向右运动”可知，本题考查动能定理、摩擦力做功和电场力做功，运用动能定理，合外力做功等于动能的变化量可求解本题。【题目详解】设物体向右最终运动到C点，然后返回，AB间的距离为x1，BC间的距离为x2，则由动能定理可得所以又有则即由B到C，电势能增加12J，所以克服摩擦力做功，则得摩擦力小于电场力，则物块的速度能减小到零再返回，因此由B到C再到B的过程中有解得：A.4J，与计算结果相符，故A项正确；B.6J，与计算结果不符，故B项错误；C.8J，与计算结果不符，故C项错误；D.12J，与计算结果不符，故D项错误。4、D【解题分析】

点电荷周围的电场的方向由正点电荷指向外，可知P与Q点的电场强度的方向不同；由点电荷的电场强度的公式：，可知因为距离OP<OQ，所以EP>EQ，故D正确，ABC错误．5、C【解题分析】试题分析：带电粒子（不计重力）在匀强磁场中运动并穿过金属板后粒子速率变小，根据带电粒子在磁场中运动的半径公式：，粒子的半径将减小，故粒子应是由下方穿过金属板，故粒子运动方向为edcba，根据左手定则可得，粒子应带负电，故A错误；带电粒子穿过金属板后速度减小，由轨迹半径应减小，故可知粒子运动方向是edcba，故B错误，C正确；由可知，粒子运动的周期和速度无关，而上下均为半圆，故所对的圆心角相同，故粒子的运动时间均为，故D错误。考点：带电粒子在磁场中的运动【名师点睛】本题应注意观察图形，图形中隐含的速度关系是解决本题的关键，明确了速度关系即可由左手定则及圆的性质求解。6、D【解题分析】试题分析：令抛出点高度为h，则a小球做平抛运动，落地时间，b小球受到竖直向下的电场力，方向与重力方向相同，小球在竖直方向做加速度为的匀加速运动，水平方向做匀速直线运动，故小球落地时间为，同理c小球做类平抛运动落地时间，d小球受到水平向右的电场力作用，故在水平方向做匀加速直线运动，竖直方向只受重力作用，做自由落体运动，故有d小球落地时间，综上所述有四个小球落地时间满足：tb＜ta=td＜tc，故ABC错误，D正确．故选D．考点：平抛运动【名师点睛】解决本题的关键是抓住分运动的独立性，利用小球抛出后在竖直方向的下落高度和加速度决定小球运动时间．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、BD【解题分析】

A．金属块受到的磁场力大小，根据安培力公式解得，根据左手定则，方向沿z轴负方向，故A错误；

B．根据电阻公式解得，故B正确；

C．金属块沿y轴正方向两个侧表面的电势差，根据欧姆定律得解得，故C错误；

D．根据左手定则，电子向下表面偏转，则上表面电势高于下表面的，故D正确。

故选BD。8、AD【解题分析】

A、根据速度时间图象的斜率等于加速度大小，则有在0～t0和t0～3t0两段时间内加速度大小之比为：；故A正确．B、根据“面积”等于位移大小，则有位移之比为；故B错误．C、D、根据匀变速直线运动的推论，则平均速度大小之比为：；故C错误，D正确．故选AD．【题目点拨】本题只要抓住速度—时间图象的两个数学意义就能正解作答：斜率等于加速度，“面积”等于位移大小．9、BD【解题分析】

物体受力如图：将FN沿水平和竖直方向分解得：FNcosθ=ma…①，FNsinθ=mg…②两球质量相等，则两球对筒壁的压力相等，向心力相等小球A和B紧贴着内壁分别在水平面内做匀速圆周运动．由于A和B的质量相同，根据力的合成可知，小球A和B在两处的合力相同，即它们做圆周运动时的向心力是相同的．由公式，由于球A运动的半径大于B球的半径，F和m相同时，半径大的角速度小，球A的角速度小于球B的角速度，故A错误．由向心力的计算公式，由于球A运动的半径大于B球的半径，F和m相同时，半径大的线速度大，球A的线速度大于球B的线速度，故B正确；由周期公式，所以球A的运动周期大于球B的运动周期，故C错误．球A对筒壁的压力等于球B对筒壁的压力，所以D正确．【题目点拨】对物体受力分析是解题的关键，通过对AB的受力分析可以找到AB的内在的关系，它们的质量相同，向心力的大小也相同，本题能很好的考查学生分析问题的能力，是道好题．10、AD【解题分析】

电场力对电荷做正功，电势能减少，而正负功的判断要根据功的定义式，力和位移只带大小。功的正负取决于力与位移的方向夹角。从图上可以看出，将正电荷从M点沿直线移到N点的过程中，电场力与位移方向的夹角为锐角，电场力做正功，电势能减少。A正确B错误；将负点电荷从M点沿直线移到N点的近程中，电场力指向正电荷，方向与位移的夹角为钝角，所以电场力做负功，电势能增加，C错误，若把一负的点电荷从M点沿直线移到N点，再从N点沿不同路径移回到M点；则该电荷电场力做功之和为零，D正确。【提醒】将正负电荷受的电场力的方向分不清而选择C，将电场力做功与电势能的变化分不清而选择B或C【备考提示】电荷有两种，在电场中不同性质的电荷受到的力的方向不同。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、1.51.0【解题分析】

[1][2]根据闭合电路欧姆定律U=E-Ir，当I=0时，U=E，由图读出图线纵轴截距U=E=1.5VU-I图象的斜率绝对值等于内阻r，则12、（1）a．；b．6倍；（1）见解析【解题分析】

（1）a．重物受到最大冲击力时加速度的大小为a由牛顿第二定律①解得b．重物在空中运动过程中，由动能定理②重物与地面接触前瞬时的速度大小重物离开地面瞬时的速度大小重物与地面接触过程，重物受到的平均作用力大小为F，设竖直向上为正方向由动量定理③解得F=510N故因此重物受到的地面施加的平均作用力是重物所受重力的6倍。（1）可以通过增