2024届湖南省株洲市醴陵第二中学、醴陵第四中学物理高二第一学期期中质量检测试题含解析

2024届湖南省株洲市醴陵第二中学、醴陵第四中学物理高二第一
学期期中质量检测试题
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、如图所示，把轻质导电线圈用绝缘细线悬挂在磁铁N 极附近，磁铁的轴线穿过线圈的圆心且垂直于线圈平面，当线圈内通入图示方向的电流后，则线圈
A ．向左运动
B ．向右运动
C ．静止不动
D ．无法确定
2、两只额定电压均为 110V 的灯泡 A 和 B ，额定功率分别为 100W 和 40W ，为了使它们接到 220V 电源上能正常发光，同时电路消耗的电功率最小，如图所示的四个电路中最合 理的是图（ ）
A ．
B ．
C ．
D ．
3、图甲所示的电路中，电流表1A 指针指满刻度，电流表2A 指针指满刻度的2
3
处；图乙中，2A 指针指满刻度，1A 指针指满刻度的1
3
处．已知1A 的内阻为0.45Ω，则2A 的内阻为( )
A ．0.1Ω
B ．0.15Ω
C ．0.3Ω
D ．0.6Ω
4、如图所示，带电粒子在电场中由A 点运动到B 点，图中实线为电场线，虚线为粒子运动轨迹，则可判定（ ）
A ．粒子带负电
B ．粒子的电势能不断减少
C ．粒子的动能不断增大
D ．粒子在A 点的加速度大于在B 点的加速度
5、如图所示，A 、B 为平行板电容器的金属板，G 为静电计。

开始时开关S 闭合，静电计指针张开一定角度。

下列操作可使指针张开角度增大一些的是
A ．保持开关S 闭合，将一块玻璃插入A 、
B 两板间 B ．保持开关S 闭合，将A 极板向上移动一点
C ．断开开关S 后，将A 、B 两极板分开一些
D ．断开开关S 后，将一块金属板插入A 、B 两板间
6、若想检验“使月球绕地球运动的力”与“使苹果落地的力”遵循同样的规律，在已知月地距离约为地球半径60倍的情况下，需要验证（ ）
A ．地球吸引月球的力约为地球吸引苹果的力的
2160 B ．月球公转的加速度约为苹果落向地面加速度的21
60
C ．自由落体在月球表面的加速度约为地球表面的1
6
D ．苹果在月球表面受到的引力约为在地球表面的1
60
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、在如图所示的电路中，R 1、R 2、R 3均为可变电阻．当开关S 闭合后，两平行金属板
MN中有一带电液滴正好处于静止状态．为使带电液滴向上加速运动，可采取的措施是
A．增大R1B．减小R2
C．减小R3D．减小MN间距
8、电阻R1、R2、R2串联在电路中．已知R1=11Ω、R2=5Ω，R1两端的电压为6V，R2两端的电压为12V，则( )
A．电路中的电流为1．6A
B．电阻R2的阻值为21Ω
C．三只电阻两端的总电压为21V
D．电阻R2消耗的电功率为2．6W
9、如图所示，在水平放置的光滑金属板正上方有一带正电的点电荷Q，上表面绝缘，下表面接地。

带正电的金属小球(可视为质点，且不影响原电场)，自左以初速度v0在金属板上向右运动，在运动的过程中：（）
A．小球先减速运动，后加速运动
B．小球一直做匀速直线运动
C．小球受到电场力的冲量为零
D．小球受到的电场力做功为零
10、下图是验证楞次定律实验的示意图，竖直放置的线圈固定不动，将磁铁从线圈上方插入或拔出，线圈和电流表构成的闭合回路中就会产生感应电流。

各图中分别标出了磁铁的极性、磁铁相对线圈的运动方向以及线圈中产生的感应电流的方向等情况，其中正确的是
A．B．C．D．
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）如下图所示是研究匀变速直线运动的实验中得到的一条纸带，舍去前面比较密集的点，从0点开始每5个点取一个计数点：0、1、2、3、4、5、6，量得
s1＝1.30cm，s2＝3.10cm，s3＝5.38cm，s4＝8.1 cm，s5＝11.45cm，s6＝15.26cm；
(1)计算打下1、2、3、4、5五个计数点时小车的瞬时速度(要求保留3位有效数字)
v1=________m/s；v2=________m/s；v3=________m/s；v4=________m/s；v5=________m/s；
(2)将1、2、3、4、5各个时刻的瞬时速度标在如下图所示的直角坐标系中，并画出小车的瞬时速度随时间变化的关系图线________。

12．（12分）在探究磁场产生电流的条件，做了下面实验：
（1）实验（一）如图甲
研究对象：由线圈，电流表构成的闭合回路。

磁场提供：条形磁铁。

请完成下面实验操作及观察到现象。

偏转涂A，不偏转涂B。

磁铁的动作电流表的指针（偏转或不偏转）
条形磁铁插入线圈过程
条形磁铁插入线圈中静止
条形磁铁取出线圈过程
表中三空分别为：_____；______；_______.
（2）实验（二）如图乙
研究对象：线圈B和电流表构成的闭合回路磁场提供：通电线圈A
请完成下面实验操作填写观察到现象。

偏转涂A，不偏转涂B。

电路改变情况电流表的指针（偏转或不偏转）断开开关，移动变阻器滑片
接通开关瞬间
接通开关，移动变阻器滑片
接通开关，变阻器滑片不移动
断开开关瞬间
表中五空分别为：____；_____；______；______；______；
（3）由上两个实验我们得出磁场产生感应电流的条件是_______
A．穿过闭合电路有磁场B．穿过闭合电路有磁场量
C．穿过闭合电路的磁通量发生变化D．磁通量发生变化
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）如图甲所示，有一足够长的绝缘细杆竖直放置在水平方向的匀强电场当中，电场强度E随时间t的变化关系如图乙所示(取水平向右为电场的正方向)．质量
m=0.01kg、带电荷量q=+1.0×10-6C的有孔小球套在绝缘细杆上，孔的直径略大于细杆的直径．t=0时刻小球从细杆的某处静止释放，已知小球与细杆的动摩擦因数μ=0.1，整个过程中小球电量不变且始终处于匀强电场当中，空气阻力忽略不计，取
g=10m/s1．求：
（1）3秒末小球的速度大小；
（1）3秒内小球的位移大小；
（3）3秒内摩擦力对小球所做的功．
14．（16分）在如图所示的电路中，电源的电动势为E（内阻不可忽略），外接电阻为R，电阻两端分别用导线连接到一对竖直放置的平行金属极板上，极板间距为d．极板间放入一个悬挂在绝缘丝线下方的带电小球．当开关S闭合时，电阻R的电功率为P，小球静止时丝线偏离竖直方向的角度为θ．重力加速度为g，求电源的内阻r和带电小球的比荷（即电荷量与质量之比）．
15．（12分）如图所示，已知电阻R 2 =R 3=2R 1 =2R ，电池提供给电路的电压始终保持不变，其内阻不计，开关S 闭合前流过R 2的电流为I ，求S 闭合后流过R 2的电流大小．
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】
根据右手螺旋定则，环形电流可以等效为小磁针，小磁针的N 极指向右，根据异性相吸，知线圈向左运动，故A 正确，BCD 错误． 2、C 【解题分析】
A ．灯泡的额定电压为110V ，图中，A 灯泡的电压等于220V ，大于额定电压，烧坏了，故A 错误；
BC ．把AB 并联之后与电阻串连接入电路的话，当电阻的阻值与AB 并联的总的电阻相等时，AB 就可以正常发光，此时电阻消耗的功率为AB 灯泡功率的和，所以电路消耗的总的功率的大小为280W ；由于额定电压都是110V ，额定功率100W A P =、
40W B P =，由此可知B A R R >，把灯泡B 与电阻并联的话，可以使并联部分的电阻减
小，可能使A 与并联部分的电阻相同，所以AB 能同时正常发光，并且电路消耗的功率与A 灯泡的功率相同，所以总功率的大小为200W ，故C 图的电功率最小，B 图不是； D ．由于额定电压都是110V ，额定功率10040A B P W P W ==、，由此可知B A R R >，把灯泡A 与电阻并联的话，会使并联的部分的电阻更小，所以AB 的电压不会平分，
AB不会同时正常发光，故D错误；
故选C。

【题目点拨】
由题可知，灯泡的电压相等，但是灯泡的功率不同，由此可以知道两种灯泡的电阻的大小不同，再由电路的串并联的知识先逐个分析灯泡能否正常的发光，再判断消耗的功率最小的电路。

3、A
【解题分析】
设电流表A1、A2满偏电流分别为I1、I2；由题意知，当电流表串联时
I1=2
3
I2…①
当电流表并联时：电源的电压为
U=I2R2=1
3
I1R1…②
由于
R1=0.45Ω…③
将①③式代入②解得：
R2=0.1Ω．
故选A。

4、A
【解题分析】
粒子在电场力作用下从A到B，由运动与力关系可以知道，电场力方向大体指向运动轨迹弯曲一侧，即可判断带电粒子带负电；电场线的疏密表示电场强度的强弱，从而判断电场力大小和粒子的加速度和速度的变化．
【题目详解】
由图所示,粒子从A到B，粒子的轨迹向左弯曲，电场力逆着电场线方向，所以粒子带负电，故A正确；电场力逆着电场线方向，与速度方向夹角a大于90°，则电场力对粒子做负功，其动能减小，速度减小，电势能增大，故BC错误；从A到B，电场线越来越密，则电场强度增大，电场力也增大，则加速度增大，故D错误．
5、C
【解题分析】
AB：保持开关S闭合，电容器两端电压等于电源的电动势，静电计两端的电势差不变，静电计指针张开角度不变。

C ：断开开关S 后，电容器所带电荷量不变，将A 、B 两极板分开一些，电容器的电容
减小，电容器两极板间电压
增大，静电计两端的电势差变大，静电计指针
张开角度变大。

D ：断开开关S 后，电容器所带电荷量不变，将一块金属板插入A 、B 两板间，电容器的电容
增大，电容器两极板间电压
减小，静电计两端的电势差变小，静电计指针张开角度变小。

综上，可使指针张开角度增大一些的是C 项。

6、B 【解题分析】
A ．设月球质量为M 月，地球质量为M ，苹果质量为m ，则月球受到的万有引力为
()
2
=
60GMM F r 月
月
苹果受到的万有引力为
2
GMm
F r
=
由于月球质量和苹果质量之间的关系未知，故二者之间万有引力的关系无法确定，故选项A 错误；
B ．根据牛顿第二定律
()
2
60GMM M a r =月月
月，2
GMm ma r =
整理可以得到
2
160a a =
月 故选项B 正确； C ．在地球表面处
'
'2M R m G m g =地地
在月球表面处
'
'2M m G m g r =月月月
由于地球、月球本身的半径大小、质量大小关系未知，故无法求出月球表面和地面表面重力加速度的关系，故选项C 错误；
D 由C 可知，无法求出月球表面和地面表面重力加速度的关系，故无法求出苹果在月球表面受到的引力与地球表面引力之间的关系，故选项D 错误。

故选B 。

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】
解：A 、当增大R 1电阻时，没有作用，因为R 1电阻与两平行金属板相串联，没有电流通过，所以R 1电阻两端没有电势差．故A 错误；
B 、当R 2减小时，导致总电阻减小，所以总电流变大，则变阻器R 3电压变大，电容器板间电压增大，场强增大，液滴所受的电场力增大，将向上加速运动，故B 正确；
C 、当R 3减小时，导致总电阻减小，所以总电流变大，则R 2电阻两端电压变大，那么R 3变阻器电压变小，电容器板间电压减小，场强减小，液滴所受的电场力减小，将向下加速运动，故C 错误；
D 、当减小MN 间距时，由于平行板两端电压不变，则两板间的电场强度变大，所以电场力将大于重力，液滴向上加速运动，故D 正确． 故选BD ．
【点评】电阻R 1与两平行板相串联，由于没有电流，所以没有电势降落，因此可将R 1电阻去除．当改变间距时，会导致两板间的电容变化． 8、ABC 【解题分析】
因为三个电阻是串联在一起的，所以电路中的电流与通过R 1的电流是相等的，所以
,故电阻R 2的阻值2
220U R I
=
=Ω,3R 两端的电压为,所
以三只电阻两端的总电压为631221U V =++=,电阻3R 消耗的电功率为
3 1.8P U I W ==,所以ABC 正确．
9、BD 【解题分析】
金属板在Q 的电场中达到静电平衡时，金属板是一个等势体，表面是一个等势面，表面的电场线与表面垂直，小球所受电场力与金属板表面垂直，在金属板上向右运动的过程中，由于电场力与小球的速度方向垂直，电场力对小球不做功，但是电场力的冲量不
为零，根据动能定理得知，小球的动能不变，速度不变，所以小球做匀速直线运动。

故AC 错误，BD 正确。

故选BD 。

【题目点拨】
本题关键抓住静电平衡导体的特点：整体导体是一个等势体，表面是一个等势面． 10、CD
【解题分析】
A.当磁铁N 极向下运动时，线圈的磁通量变大，由增反减同可知，则感应磁场与原磁场方向相反。

再根据安培定则，可判定感应电流的方向：沿线圈盘旋而上。

故A 不符合题意；
B.当磁铁S 极向上运动时，线圈的磁通量变小，由增反减同可知，则感应磁场与原磁场方向相同。

再根据安培定则，可判定感应电流的方向：沿线圈盘旋而上，故B 不符合题意；
C.当磁铁S 极向下运动时，线圈的磁通量变大，由增反减同可知，则感应磁场与原磁场方向相反。

再根据安培定则，可判定感应电流的方向与图中电流方向相同。

故C 符合题意；
D.当磁铁N 极向上运动时，线圈的磁通量变小，由增反减同可知，则感应磁场与原磁场方向相同。

再根据安培定则，可判定感应电流的方向：沿线圈盘旋而下，故D 符合题意；
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、0.155 0.204 0.304 0.253 0.355
【解题分析】
（1）根据匀变速直线运动中中间时刻的速度等于该过程中的平均速度，有：
210.03100.155/220.1s m v m s T s
⨯＝
＝＝ 312(0.05380.0130)0.204/220.1s s m v m s T s
--⨯＝＝＝ 423(0.08160.0310)0.253/220.1s s m v m s T s ＝＝＝--⨯
534(0.11450.0538)0.304/220.1s s m v m s T s
--⨯＝
＝＝645(0.15260.0816)0.355/220.1s s m v m s T s --⨯＝＝＝ （2）根据所求出各点速度大小，采用描点法得出图象如下所示：
12、（1）ABA （2）BAABA （3）C
【解题分析】（1）由试验一电路图可知，线圈与电流表组成闭合回路，电流表指针偏转说明电路中有感应电流产生；电流表指针不偏转，说明电路中没有感应电流产生；由表中信息可知：当条形磁铁插入或拔出线圈的过程中，穿过线圈的磁通量发生变化，电流表偏转，产生感应电流；当条形磁铁静止在线圈内不动时，穿过线圈的磁通量不变，电流表不偏转，没有产生感应电流；故三个空分别为：A ；B ；A.
（2）根据电路图及表中信息可知：断开开关，移动变阻器滑片接，穿过副线圈磁通量不变，不产生感应电流，则电流表指针不偏转．
接通开关瞬时、接通开关，移动变阻器滑片，原线圈中电流变化，则穿过副线圈的磁通量变化，产生感应电流，电流表指针偏转．接通开关，变阻器滑片不移动，原线圈中的电流不变，穿过副线圈的磁通量不变，不产生感应电流，电流表指针不偏转．断开开关瞬间，穿过副线圈磁通量减小，产生感应电流，电流表指针偏转．故表中五个空分别为：B ；A ；A ；B ；A.
（3）由此可知，感应电流产生的条件是：穿过闭合线圈的磁通量发生变化；故选C ．
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）3秒末小球的速度大小为1m/s ；
（1）3秒内小球的位移大小为5m ；
（3）3秒内摩擦力对小球所做的功为-0.48J ．
【解题分析】
（1）（1）受力分析知，水平方向弹力等于电场力，即
F N =Eq
竖直方向，
F 合=mg-f =ma
其中
f =μF N
0-1s 内，
f 1=μE 1q =0.1×4×105×1.0×10-6N=0.08N
加速度为：
2210.10.08m/s 2m/s 0.01
mg f a m --=== 1s 末速度为：
v 1=at 1=1×1m/s=1m/s
位移为：
22111121m 1m 22
x at ==⨯⨯= 1s-3s ，摩擦力为：
f 1=μE 1q =0.1×5×105×1.0×10-6N=0.1N
可知此时加速度为零，做v =1m/s 的匀速直线运动，位移为：
x 1=vt 1=1×1m=4m
3s 内位移为：
x =x 1+x 1=1m+4m=5m
（3）摩擦力做功为：
W f =-f 1x 1-f 1x 1=-0.08×1J-0.1×4J=-0.48J
14、r R
=；q m = 【解题分析】
本题考查小球在极板间的受力及闭合电路的综合应用
【题目详解】
开关S 闭合时，电路电流
E I R r
=+ R 的电功率为
2P I R =
解得电源的内阻
r R = 极板间的电压
U IR =
带电小球受力平衡，有
tan U q mg d
θ= 解得小球的比荷
q m = 15、34
I 【解题分析】试题分析：画出S 闭合前后的等效电路图，结合串并联电路规律以及欧姆定律分析解题
开关闭合前3R 断路，只有1R 和2R 串联在电路中，根据欧姆定律可知
()123U I R R IR =+=
闭合S 后， 2R 和3R 并联之后再和1R 串联在电路中，根据欧姆定律可知电路中的总电流为123
123
32U I I R R R R R ==++， 又因为231I I I +=（2I 为通过3R 的电流）
2R 和3R 电阻相等，所以23112I I I ==，故12324I I I ==。