2024届湖北省松滋市四中高二物理第一学期期中调研试题含解析

2024届湖北省松滋市四中高二物理第一学期期中调研试题注意事项1．考生要认真填写考场号和座位序号。2．试题所有答案必须填涂或书写在答题卡上，在试卷上作答无效。第一部分必须用2B铅笔作答；第二部分必须用黑色字迹的签字笔作答。3．考试结束后，考生须将试卷和答题卡放在桌面上，待监考员收回。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，在载流直导线旁固定有两平行光滑导轨A、B，导轨与直导线平行且在同一水平面内，在导轨上有两根可自由滑动的导体棒ab和cd。当载流直导线中的电流逐渐减弱时，导体棒ab和cd的运动情况是A．一起向左运动B．一起向右运动C．相向运动，相互靠近D．相背运动，相互远离2、如图所示，a、b、c是地球大气层外圆形轨道上运动的三颗卫星，a和b质量相等且小于c的质量，则（）A．b所需向心力最小B．b、c的周期相同且小于a的周期C．b、c的向心加速度大小相等，且大于a的向心加速度D．b、c的线速度大小相等，且大于a的线速度3、如图所示，PQ为等量异种点电荷A、B连线的中垂线，C为中垂线上的一点，M、N分别为AC、BC的中点，若取无穷远处的电势为零，则下列判断正确的是A．M、N两点的电场强度相同B．M、N两点的电势相等C．若将一负试探电荷由M点移到C点，电场力做正功D．若将一负试探电荷由无穷远处移到N点时，电势能一定增加4、下列数据中记录时刻的是（）A．从一楼走到三楼需要2分钟 B．看一场电影用1.5小时C．会议从9点开始 D．离期末考试还有5天5、如图所示，一圆环上均匀分布着正电荷，x轴垂直于环面且过圆心O，下列关于x轴上的电场强度和电势的说法中正确的是（）A．O点的电场强度为零，电势最低B．O点的电场强度为零，电势最高C．从O点沿x轴正方向，电场强度减小，电势升高D．从O点沿x轴正方向，电场强度增大，电势降低6、真空中有甲、乙两个点电荷相距为r，它们间的静电引力为F．若甲的电荷量变为原来的2倍，乙的电荷量变为原来的，它们间的距离变为2r，则它们间的静电引力将变为（）A． B． C． D．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，粒子源S能在纸面内向任意方向发射速率相同、质量为m、电量为+q、不计重力的同种粒子，MN是足够大的竖直挡板，粒子源S到档板的距离为L，挡板左侧有垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度大小为从不计粒子间的相互作用，则A．若粒子源S发射的粒子速率为，粒子到达挡板的最短时间是B．若粒子源S发射的粒子速率为，粒子到达挡板的最短时间是C．若粒子源S发射的粒子速率为，则挡板能被粒子击中部分的长度为2LD．若粒子源S发射的粒子速率为，则挡板能被粒子击中部分的长度为8、如图所示，一个不带电的导体球A放在带负电的可以看作点电荷的导体B附近，达到静电平衡后，则有A．导体球A左端的电势高于右端的电势B．导体球A左端的电势等于右端的电势C．当导体球A接地后，导体B的电势将降低D．当导体球A接地后，导体B的电势将升高9、如图所示，电阻不计的平行金属导轨固定在一绝缘斜面上，两相同的金属导体棒a、b垂直于导轨静止放置，且与导轨接触良好，匀强磁场垂直穿过导轨平面．现用一平行于导轨的恒力F作用在a的中点，使其向上运动．若b始终保持静止，则它所受摩擦力可能()A．为0 B．先减小后不变 C．等于F D．先增大再减小10、在竖直平面内有水平向右、电场强度为的匀强电场。在场中有一根长L=2m的绝缘细线，一端固定在O点，另一端系有质量为0.04kg的带电小球，如图所示，它静止时细线与竖直方向成37°角。现给小球一个初速度让小球恰能绕O点在竖直平面内做圆周运动，取小球在静止时的位置为电势能和重力势能的零点，，，下列说法正确的是（）A．小球所带电量为B．小球恰能做圆周运动的动能最小值是0.5JC．小球恰能做圆周运动的机械能最小值是1.54JD．小球恰能做圆周运动的机械能最小值是1.78J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）现要测定一个额定电压为4V、电阻约为10Ω(设电阻不变)的小灯泡的伏安特性曲线．要求所测电压范围为0.1V～4V.现有器材：直流电源E(电动势4.5V，内阻不计)，电压表V(量程4.5V，内阻约为4×102Ω)，电流表A1(量程250mA，内阻约为2Ω)，电流表A2(量程500mA，内阻约为1Ω)，滑动变阻器R(最大阻值约为30Ω)，开关S，导线若干．如果既要满足测量要求，又要测量误差较小，应该选用的电流表是________，如图所示的甲、乙两个测量电路应选用的是________．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，空间存在着强度方向竖直向上的匀强电场，在电场内一长为L的绝缘细线，一端固定在O点，一端拴着质量m、电荷量q的小球．现将细线拉直到水平位置，让小球由静止释放，小球向上运动达到最高点P时，细线受到的拉力恰好达到它所能承受的最大值而断裂．已知匀强电场强度大小。求：（1）细线能承受的最大拉力；（2）从P点开始小球沿水平放方向的位移为L时，小球距O点的高度。14．（16分）如图所示，带有等量异种电荷的平行金属板M、N竖直放置，M、N两板间的距离d＝0.5m．现将一质量m＝1×10－2kg、电荷量q＝＋4×10－5C的带电小球从两极板上方的A点以v0＝4m/s的初速度水平抛出，A点距离两板上端的高度h＝0.2m；之后小球恰好从靠近M板上端处进入两板间，沿直线运动碰到N板上的C点，该直线与曲线的末端相切．设匀强电场只存在于M、N之间，不计空气阻力，取g＝10m/s2.求（1）小球到达M极板上边缘B位置时速度的大小；（2）M、N两板间的电场强度的大小和方向；（3）小球到达C点时的动能．15．（12分）如图所示，平行金属带电极板A、B间可看作匀强电场，场强E=1.2×103V/m，极板间距离d=5cm，电场中C和D分别到A、B两板的距离均为0.5cm，B极板接地，求：(1)C、D两点的电势和两点间的电势差；(2)点电荷q1=-2×10－3C分别在C和D两点的电势能；(3)将点电荷q2=2×10－3C从C匀速移到D时外力所做的功。

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【解题分析】

根据安培右手螺旋定则知，直线电流下方的磁场方向垂直纸面向里，当电流减小时，磁场减弱，根据楞次定律得，回路中的感应电流为acdb，根据安培左手定则知，ab所受安培力方向向左，cd所受安培力向右，即ab和cd反向运动，相互远离。A.一起向左运动，与分析不符，故A错误。B.一起向右运动，与分析不符，故B错误。C.相向运动，相互靠近，与分析不符，故C错误。D.相背运动，相互远离，与分析相符，故D正确。2、A【解题分析】

根据万有引力提供向心力A．因为a、b质量相同，且小于c的质量，可知b所需向心力最小，故A正确；B．周期所以b、c的周期相同，大于a的周期，故B错误；C．向心加速度b、c的向心加速度大小相等，小于a的向心加速度，故C错误；D．线速度b、c的线速度大小相等，小于a的线速度，故D错误；

故选A。3、C【解题分析】试题分析：M、N两点场强大小相等，但方向不同，选项A错误；PQ线上各点的电势均为零，PQ左侧电势为负，右侧电势为正，则M点电势低于N点电势，选项B错误；负电荷由M点移到C处，电势能减小，故电场力做正功，选项C正确；无穷远处电势为零，N点电势大于零，故负电荷由无穷远处移到N点时，电势能一定减小，选项D错误；故选C．考点：电场强度；电势及电势能.4、C【解题分析】

从一楼走到三楼需要2分钟，指的是时间，选项A错误；看一场电影用1.5小时，指的是时间，选项B错误；会议从9点开始，指的是时刻，选项C正确；离期末考试还有5天，指的是时间，选项D错误；故选C.5、B【解题分析】试题分析：将圆环等分成若干微小段，每一小段和与它关于O点对称的一小段在O点，产生的电场的电场强度总大小相等、方向相反，矢量和为零，即最终在O点的总矢量和为零，即在O点处，电场强度为零．因为圆环带正电，因此，每一小段和与它关于O点对称的一小段在O点的左右两侧，产生大小相等、方向分别向外与x轴成相等角的电场，矢量和沿着x轴，由O点向两侧发散，各段叠加后总矢量和仍然沿着x轴，由O点向两侧发散，根据沿着电场线方向电势逐点降低的规律可知，O点的电势最高，故选项A、C错误，选项B正确；当从O点沿x轴正方向，趋于无穷远时，电场强度也为零，因此从O点沿x轴正方向，电场强度先变大，后变小，故选项D错误．考点：本题主要考查了电场力的性质和能的性质问题，属于中档题．6、B【解题分析】真空中两个电荷量均为Q的点电荷，相距为r时的相互作用静电力大小为F，根据库仑定律，有

若这两个点电荷间的距离及电量变化后，它们之间的静电力大小变为：,即，故选项B正确．点睛：本题关键是根据库仑定律直接列式求解，基础题．在利用库仑定律解题时，要注意库仑定律的使用条件．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【解题分析】

AB．粒子到达挡板的最短距离为L，此时所对圆心角最小，所用时间最短，如图，由几何关系得圆心角θ=，粒子做圆周运动的周期：所以最短时间为：故A正确，B错误.CD．当粒子速度：时粒子圆周运动半径R=L，粒子能打在挡板上的点与S的距离最大为2R=2L，如图打到A点，

则：当粒子向右水平射出时，刚好能打在档板上如图B点，BC=R所以被粒子击中的部分长度为：AB=AC+BC=.故C错误，D正确.8、BD【解题分析】

导体在电场中处于静电平衡后，整个导体是个等势体．负电荷产生的电场是发散的电场，沿着电场线电势要降低．【题目详解】A、B项：把一个在绝缘支架上不带电的导体A放在带负电的导体B附近，达到静电平衡后，导体A是个等势体．带负电的导体B产生的是会聚的电场，产生的电场的电场线如右图所示，由于沿着电场线电势降低，以无穷远处的电势为零，那么电场中的所有电势都是负值．所以A错误，B正确；C、D项：当导体球A接地后，则导体A右端电势为零，因导体间的电势差不变，所以导体B的电势将升高，故C错误，D正确．故选BD．【题目点拨】此题考查静电平衡中的导体，电场中的处于静电平衡的导体是等势体，导体上电势处处相同．同时要知道负电荷产生的电场特点，以及电势分布的特点．9、AB【解题分析】

棒a受到恒力F和重力、弹力及摩擦力的作用,在沿斜面方向上棒a先做加速度减小的加速运动，最后做匀速运动，电路中的电动势先增大后不变，所以b棒受到的安培力也先增大后不变，有平衡可知选项AB正确；CD错误。10、BC【解题分析】

A.对小球进行受力分析如上图所示，

可得代入解得小球的带电量A错误；B.由于重力和电场力都是恒力，所以它们的合力也是恒力，在圆上各点中，小球在平衡位置A点时的势能（重力势能和电势能之和）最小，在平衡位置的对称点B点，小球的势能最大，由于小球总能量不变，所以在B点的动能EkB最小，对应速度vB最小；恰能绕O点在竖直平面内做圆周运动，在B点，小球受到的重力和电场力，其合力作为小球做圆周运动的向心力，绳的拉力恰为零，有所以：选项B正确；CD．由于总能量保持不变，即是恒量．所以当小球在圆上最左侧的C点时，电势能EPE最大，机械能最小．由B运动到A，有所以：总能量为由C到A，电场力做功：又电场力做功等于电势能的减少量，则：所以C点的机械能为故C正确，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、A甲【解题分析】灯泡额定电流约为：，则电流表应选：A2；灯泡正常发光时的电阻约为10Ω，电流表内阻约为1Ω，电压表内阻约为4×102Ω，电压表内阻远大于灯泡电阻，为减小实验误差，电流表应采用外接法，因此实验需要选择图甲所示电路图．12、【解题分析】

(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，电流表应选外接法；又滑动变阻器最大阻值远小于待测电阻值，故变阻器应用分压式接法，电路图如图所示：

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、（1）6mg（2）1.25L【解题分析】试题分析：根据动能定理求出小球到达最高点时的速度；在最高点对小球受力分析，根据牛顿第二定律列方程