湖北省黄石市2024届高二物理第一学期期中监测试题含解析

湖北省黄石市2024届高二物理第一学期期中监测试题注意事项：1．答题前，考生先将自己的姓名、准考证号填写清楚，将条形码准确粘贴在考生信息条形码粘贴区。2．选择题必须使用2B铅笔填涂；非选择题必须使用0．5毫米黑色字迹的签字笔书写，字体工整、笔迹清楚。3．请按照题号顺序在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、试题卷上答题无效。4．保持卡面清洁，不要折叠，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、设两人造地球卫星的质量比为1：2，到地球球心的距离比为1：3，则它们的A．周期比为3：1 B．线速度比为1：3C．向心加速度比为9：1 D．向心力之比为1：182、如图所示，竖直面内有带负电的圆环，当圆环沿顺时针方向转动时，a、b、c三枚小磁针都会发生转动，以下说法正确的是（）A．a、b、c的N极都向纸面外转动B．b的N极向纸面外转，而a、c的N极向纸面内转C．b、c的N极都向纸面内转，而a的N极向纸面外转D．b的N极向纸面内转，而a、c的N极向纸面外转3、如图所示，有三个点电荷A、B、C位于一个等边三角形的三个顶点上，已知A、B都带正电荷，A所受B、C两个电荷的静电力的合力如图中FA所示，则下列说法正确的是（）A．C带正电，且QC＜QB B．C带正电，且QC＞QBC．C带负电，且QC＜QB D．C带负电，且QC＞QB4、两颗人造地球卫星，向心加度之比a1：a2、=9:1,下列有关数据之比正确的是（）A．轨道半径之比R1：R2=1:3 B．线速之比v1：v2=3:1C．向心力之比F1：F2=1：9 D．周期之比T1：T2=3:15、做简谐运动的物体，当其位移为负时，以下说法正确的是()A．速度一定为正值，加速度一定为负值B．速度一定为负值，加速度一定为正值C．速度不一定为负值，加速度不一定为正值D．速度不一定为负值，加速度一定为正值6、如图所示,匀强电场的场强E=4×105v/m,A、B两点相距0.2m,两点连线与电场的夹角是60°，下列说法正确的是()A．若取A点的电势为0，则B点的电势φB=4×104VB．A、B两点间的电势差是UAB=4×104VC．电荷量q=+2×10-4C的电荷从A点运动到B点电势能增大8JD．电荷量q=-2×10-4C的电荷从A点运动到B点电势能减小8J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、在两块带等量异性电荷的平行金属板M、N之间，垂直于金属板放置一个原来不带电的金属棒AB，如图所示．当达到静电平衡后，以下说法中正确的是（）A．金属棒上A端电势高于B端电势B．金属棒上A、B两端电势相等C．由于静电感应，金属棒的A端带正电荷D．由于静电感应，金属棒的A端带负电荷8、如图所示，条形磁铁放在水平桌面上，在其正中央的上方固定一根长直导线，导线与磁铁垂直，给导线通以垂直纸面向外的电流，则（）A．磁铁对桌面压力减小B．磁铁对桌面压力增大C．磁铁不受桌面的摩擦力作用D．磁铁受到桌面的摩擦力作用9、某静电除尘器工作时内部电场线分布的俯视图如图，带负电粉尘被吸附时由b点运动到a点，以下说法正确的是A．该电场是匀强电场 B．a点电势高于b点电势C．电场力对粉尘做正功 D．粉尘的电势能增大10、2017年9月12号，天舟1号货运飞船顺利完成了与天宫2号空间实验室的自主快速交会对接．在对接前的某段时间内，若天宫2号和天舟1号分别处在不同的圆形轨道上逆时针运行，如图所示．下列说法正确的是A．天宫2号的运行速率大于天舟1号的运行速率B．天宫2号的运行周期大于天舟1号的运行周期C．天舟1号适当加速才可能与天宫2号实现对接D．天舟1号适当减速才可能与天宫2号实现对接三、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）用如图所示器材研究电磁感应现象感应电流方向。（1）用笔画线代替导线将实验电路补充完整。（______）（2）闭合开关，能使感应电流与原电流绕行方向相同的实验操作是______。A．插入软铁棒B．拔出小线圈C．使交阻器阻值变小D．断开开关（3）某同学闭合开关后，将滑动变阻器的滑片向左滑动时，发现电流表指针向右偏转。则当他将铁芯向上拔出时，能观察到电流计指针_____（选填“向右”或“向左”）偏转。12．（12分）打点计时器输入的交流电的频率是50Hz，则打点计时器每隔_______秒打一个点。若测得纸带上打下的第5个到第15个点的距离为20.00cm，则物体在这段位移的平均速度为_________m/s。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，质量为m的小球A穿在绝缘细杆上，杆的倾角为α，小球A带正电，电量为q。在杆上B点处固定一个电量为Q的正电荷。将A由距B竖直高度为H处无初速释放，小球A下滑过程中电量不变。不计A与细杆间的摩擦，整个装置处在真空中。已知静电力常量k和重力加速度g。(1)A球刚释放时的加速度是多大？(2)当A球的动能最大时，求此时A球与B点的距离。14．（16分）如图所示，电源的电动势E=110V，电阻R1=21Ω，电动机线圈的电阻R0=0.5Ω，当电键S断开时，电阻R1的电功率是525W，当S闭合时，电阻R1的电功率是336W，求：(1)电源的内阻；(2)当S闭合时电动机的输出功率．15．（12分）如图所示，电源电动势E=64V，内阻不计，电阻R1=4Ω,R2=12Ω,R3=16Ω，开始开关S1闭合，S2断开，平行板电容器的两极板A、B与水平面的夹角θ=37∘，两极板A、B间的距离d=0.4m，板间有一个传动装置，绝缘传送带与极板平行，皮带传动装置两轮轴心相距L=1m，传送带逆时针匀速转动，其速度为v=4m/s，现有一个质量m=0.1kg（1）开关S1闭合，S2断开时，两极板（2）工件在传送带上运动的加速度大小；（3）工件从底端运动到顶端过程中，工件因与传送带摩擦而产生的热量．

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】

人造卫星绕地球做匀速圆周运动，根据万有引力提供向心力，设卫星的质量为m、轨道半径为r、地球质量为M，有计算得出：①②③由于两人造地球卫星的质量比为1：2，到地球球心的距离比为1：3.A．由②式知：故A错误.B．由①式知：故B错误C．由③式故C正确;D．由可知所以D错误;2、B【解题分析】

圆环带有负电荷，圆环顺时针转动时，产生的等效电流方向沿逆时针方向；由安培定则可知，a、c所在处磁场垂直于纸面向里，b处磁场垂直于纸面向外，故a、c处的小磁针的N极朝纸面内转动，b处小磁针的N极朝纸面外转动，故B正确，ACD错误。故选B。3、C【解题分析】

因A、B都带正电，所以静电力表现为斥力，即B对A的作用力沿BA的延长线方向，而不论C带正电还是带负电，A和C的作用力方向都必须在AC连线上，由平行四边形定则知，合力必定为两个分力的对角线，所以A和C之间必为引力，且FCA<FBA，所以C带负电，且QC<QB．故选C．4、A【解题分析】

A．根据可得轨道半径之比R1：R2=1:3，选项A正确；B．根据可得，线速度之比v1：v2=:1，选项B错误；C．因卫星的质量关系不确定，不能确定向心力之比，选项C错误；D．根据可知周期之比T1：T2=1:3，选项D错误；故选A.5、D【解题分析】

振子的位移为负值时，可知加速度a一定为正，因为振子每次通过同一位置时，速度可能在两种不同的方向，所以速度可正可负，故D正确，ABC错误。6、B【解题分析】

AB．由图示可知，AB方向与电场线方向间的夹角θ=60°，AB两点沿电场方向的距离：则AB点间的电势差：又因为：故若取A点的电势为0，则B点的电势为：故A错误，故B正确；C．电荷量的电荷从A点运动到B点，电场力做正功，电荷的电势能减小．故C错误；

D．电荷量的电荷从A点运动到B点，电场力做负功，电荷电势能增加，故D错误.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】试题分析：根据静电平衡可知，同一个导体为等势体，导体上的电势处处相等，再由感应带电，可确定棒的正负极．解：达到静电平衡后，导体为等势体，导体上的电势处处相等，所以可以得到φA=φB，由于正电荷在左边，所以棒A带负电，B带正电，所以BD正确，AC错误．故选BD．点评：达到静电平衡后，导体为等势体，导体上的电势处处相等，这是解决本题的关键的地方，对于静电场的特点一定要熟悉．8、AC【解题分析】

在磁铁外部，磁感线从N极指向S极，长直导线在磁铁的中央正上方，导线所在处磁场水平向左方；导线电流垂直于纸面向外，由左手定则可知，导线受到的安培力竖直向下方；由牛顿第三定律可知，导线对磁铁的作用力竖直向上，因此磁铁对桌面的压力减小，水平方向上磁铁没有运动趋势，磁铁不受摩擦力，故选AC。9、BC【解题分析】试题分析：负电荷受力方向与电场线方向相反，带负电粉尘被吸附时由b点运动到a点，说明电场线方向是从a点到b点，根据电场线从高电势指向低电势，可判断a点电势高于b点电势选项B对．该电场的电场线不是均匀分布的平行指向，所以该电场不是匀强电场，选项A错．粉尘受到电场力作用而运动，所以电场力做正功，选项C对．电场力做正功电势能减少，选项D错．考点：电场线电场力做功10、BC【解题分析】

AB．根据万有引力提供向心力得解得：知卫星的轨道半径越大，则线速度越小，周期越大．所以，天宫2号的运行速率比天舟1号的小，天宫2号的运行周期比天舟1号的大，故A错误，B正确；CD．天舟1号应适当加速，使得万有引力小于向心力，做离心运动，可能与天宫2号对接，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、BD向左【解题分析】

（1）[1]．将线圈L2和电流计串联形成一个回路，将电键、滑动变阻器、电压、线圈L1串联而成另一个回路即可，实物图如下所示：（2）[2]．根据楞次定律可知，若使感应电流与原电流的绕行方向相同，则线圈L2中的磁通量应该减小，故拔出线圈L1、使变阻器阻值变大、断开开关均可使线圈L2中的磁通量减小，故AC错误，BD正确．（3）[3]．由图示可知，将滑动变阻器的滑动片P向左滑动时，滑动变阻器接入电路的阻值减小，通过线圈A的电流增大，电流产生的磁场增强，穿过线圈B的磁通量增大，电流计指针向右偏转，由此可知，穿过线圈B的磁通量增大时，电流表指针向右偏，则磁通量减少时，指针向左偏；如果将铁芯向上拔出时，穿过线圈B的磁通量减少，电流表指针左偏；12、0.021【解题分析】

[1][2]交变电流的频率是50Hz，则打点计时器每隔0.02s打一个点．平均速度为：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)；(2)【解题分析】

(1)由牛顿第二定律可知mgsinα－F＝ma根据库仑定律，得。(2)当A球受到合力为零、加速度为零时，动能最大。设此时A球与B球间的距离为x，则解得【题目点拨】本题关键对小球A受力分析，然后根据牛顿第二定律求解加速度，根据力与速度关系分析小球A的运动情况；知道合力为零时动能最大。14、(1)1Ώ(2)1606W【解题分析】

（1）S断开时，对R1P1＝I2R1，所以I=5A，

对闭合回路：E=I（R1+r），所以r=1Ω；

（2）S闭合时，对R1：，所以I1=4A，

R1两端电压U=I1R1=84W，

对闭合回路，设通过电源的电流为I′，则E=U+I′r，所以I′=26A，

所以电动机中的电流为I2=I′-I1=22A，

则电动机输出的功率为P=UI2-I22R0=1606W；

【题目点拨】对于电功率的计算，一定要分析清楚是不是纯电阻电路，对于非纯电阻电路，总功率和发热功率的计算公式是不一样的．15、（1）40V/m，电场方向为由B指向A；（2）2m/s【解题分析】

由闭合电路的欧姆定律求出开关S1闭合，S2断开时，两极板A、B间的电压，然后由E=Ud即可求出场强；同（1）求出开关S2也闭合后AB之间的电压和场强，求出工件受到的合力，然后使用牛顿第二定律求出加速度；使用运动学的公式，求出工件从底端运动到顶端的过程中相对于传送带的位移，然后用Q=fL相对【题目详解】解:(1)开关S1闭合，S2断开时，R1与R2串联，电路中的电流：I此时A、B之间的电势差等于R1两端的电压，所以：U