2024届安徽省定远县启明中学物理高二上期中联考试题含解析

2024届安徽省定远县启明中学物理高二上期中联考试题注意事项：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、如图中分别标明了通电直导线中电流I、匀强磁场的磁感应强度B和电流所受安培力F的方向，其中正确的是（

）A． B．C． D．2、一个质量为1kg的物体被人用手由静止向上提升1m，这时物体的速度是，则下列说法中错误的是（）A．手对物体做功12J B．合外力对物体做功12JC．合外力对物体做功2J D．物体克服重力做功10J3、导体和绝缘体都是很好的电工材料，下列物体中通常情况下属于导体的是（）A．铜丝 B．陶瓷 C．橡胶手套 D．塑料4、下列关于静电现象的说法中不正确的是()A．避雷针是利用尖端放电避免雷击的一种设施B．为了防止外电场的影响，电学仪器应该放在封闭的绝缘体壳中C．超高压带电作业的工人穿戴的工作服，要用包含金属丝的织物制成D．做地毯时，在地毯中夹进一些不锈钢丝导电纤维，可以防止静电积累5、处于磁场B中的矩形金属线框可绕轴转动，当线框中通以电流I时，如图所示，此时线框左右两边受到安培力F的方向正确的是A． B． C． D．6、下列说法正确的是()A．由电流I=q/t可知I与q成正比B．电流有方向，所以电流是矢量C．电动势、电压和电势差名称不同，但物理意义相同，所以单位也相同D．电压表改装时串联电阻的目的是分去一部分电压二、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：空间中存在两圆形区域磁场Ⅰ和Ⅱ，两磁场相切于O点，磁感应强度分别为和，区域场半径均为R。一宽度为2R，质量m，电荷量为q带负电粒子束，从图示平面以速度进入磁场，所有粒子均能汇聚于O点，然后进入Ⅱ区域。已知，最后粒子从Ⅱ区域出磁场，不计粒子重力，则下列说法中正确的是（）A．Ⅰ区域场磁感应强度满足B．Ⅰ区域场磁感应强度满足C．Ⅱ区域中有粒子射出边界的位置对应圆弧长度为D．Ⅱ区域中有粒子射出边界的位置对应圆弧长度为8、如下图所示，匀强电场中的△PAB平面平行于电场方向C点为AB的中点，D点为PB的中点．将一个带电粒子从P点移动到A点，电场力做功WPA＝1.6×10－8J；将该粒子从P点移动到B点，电场力做功WPB＝3.2×10－8J．则下列说法正确的是A．直线PC为等势线B．直线AD为等势线C．若将该粒子从B点移动到A点，电场力做功WBA＝1.6×10－8JD．若将该粒子从P点移动到C点，电场力做功为WPC＝2.4×10－8J9、一重球从高处下落到b点时和弹簧接触，压缩弹簧至最低点c点后又被弹簧弹起，则重球从b至c的运动过程中A．速度逐渐减小B．加速度先减小后增大C．克服弹力做的功等于重力做的功D．重球在c点的加速度大于重力加速度g10、霍尔效应是美国物理学家霍尔于1879年发现的，利用霍尔效应制成的霍尔位移传感器的测量原理如图所示，有一个沿x轴方向均匀变化的磁场，磁感应强度大小B=B0+kx（B0、k均为常数,且k>0）。在传感器中通以如图所示的电流I，则当传感器沿x轴正方向运动时（）A．霍尔位移传感器的上、下两表面的电势差U越来越大B．k越大，位移传感器的灵敏度∆U∆xC．若该霍尔位移传感器是利用电子导电，则其上表面电势高D．通过该传感器的电流越大，则其上、下两表面间的电势差U越小三、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）(1)有一同学用游标卡尺上标有20等分刻度的游标卡尺测一工件的长度，测得结果如图示，则该工件的长度L＝________cm。(2)用螺旋测微器测某滚珠直径时的显示如图所示，则滚珠的直径为d0=________mm。12．（12分）试验中测量小灯泡伏安特性曲线和测量金属丝电阻率中，均要用到滑动变阻器。测量小灯泡的伏安特性曲线中滑动变阻器应采用______（选填“限流式”或“分压式”）接法，测量金属丝的电阻率时，一般选用滑动变阻器的______（选填“限流式”或“分压式”）接法。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，在边长为L的正方形四个顶点A、B、C、D上依次放置电荷量为＋q、＋q、＋q和－q的点电荷，求正方形中心O点的电场强度？14．（16分）如图所示，Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ为电场和磁场的理想边界，一束电子(电量为e，质量为m，重力不计)，由静止状态从P点经过Ⅰ、Ⅱ间的电场加速后垂直到达边界Ⅱ的Q点．匀强磁场的磁感应强度为B，磁场边界宽度为d，电子从磁场边界Ⅲ穿出时的速度方向与电子原来的入射方向夹角为30°．求：(1)电子在磁场中运动的时间t；(2)若改变PQ间的电势差，使电子刚好不能从边界Ⅲ射出，则此时PQ间的电势差U是多少？15．（12分）如图所示，水平地面上有两个可视为质点，用绷直的轻质细线连接的质量分别为、的A、B滑块，其中A不带电，B带正电且电荷量为，两滑块均处于水平向右，大小为的匀强电场中。某时刻开始A、B由静止释放，到达2s时A、B间细绳突然断开。已知A、B与水平面间的动摩擦因数均为，重力加速度大小。求：(1)第2s时轻绳断前瞬间，绳子拉力对A做功的功率；(2)由开始运动至物体A速度再次为零过程中，系统的摩擦生热。

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】

直接根据左手定则判断受力即可．【题目详解】根据左手定则，四指指向电流方向，磁场垂直手心过，拇指所指的方向即为通电导线受力的方向，故C对；ABD错；故选C2、B【解题分析】

手将1kg的物体提起1m，则物体的重力势能增加W=mgh=10J，物体的速度变为2m/s，则物体的动能增加为即2J，手对物体做的功等于物体的重力势能的增加量和动能增加量之和，故手对物体做工12J，根据动能定理，合外力做功等于物体的动能变化量，所以合力做功2J.物体克服重力做功等于物体的重力势能增加量，所以为10J,选B．3、A【解题分析】

常见的导体包括：人体、大地、各种金属、石墨、酸碱盐的溶液等。题中选项中，只有铜丝是导体，塑料、陶瓷、橡胶手套都是绝缘体；A.与分析相符，故A正确；B.与分析不符，故B错误；C.与分析不符，故C错误；D.与分析不符，故D错误。4、B【解题分析】

避雷针是利用尖端放电避免雷击的一种设施，选项A正确；只有金属体壳才能产生静电屏蔽作用，故为了防止外电场的影响，电学仪器应该放在封闭的金属体壳中；故B错误；超高压带电作业的工人穿戴的工作服，要用包含金属丝的织物制成，从而保护工人；故C正确；做地毯时，在地毯中夹进一些不锈钢丝导电纤维，可以防止静电积累，选项D正确；此题选择错误的选项，故选B.5、D【解题分析】由图可知：磁场的方向水平向左，由左手定则可知：左边受到的安培力方向竖直向上，右边受到的安培力方向竖直向下，故D正确，A、B、C错误；故选D．6、D【解题分析】

电荷的定向移动形成电流，电流与电荷量及时间无关；电流的单位为安培，安培是国际单位制的基本单位。电压与电动势的单位相同，但物理意义不同。电压表的改装需串联分压电阻，从而减小加在表头两端的电压。【题目详解】A、电流的定义采用比值定义法，I与q无关；故A错误；B、电流有方向，但电流的运算不适用平行四边形定则；故电流是标量；故B错误；C、电压与电动势的单位相同，但物理意义不同，是两个不同的物理量。故C错误；D、电流表和电压表是同样原理制成的,电流表内阻很小,直接测电压,会形成大电流,烧坏表头.串适当的电阻,流过表头的电流就小了,把电流值换算成电压值就可以了，如果量程不够，就需要增大量程，这样在串联一电阻来分去的一部分电压，就能达到侧大电压的目的了，故D正确；故选：D。【题目点拨】本题考查电流的定义，要注意明确电流的定义及电流的方向规定。明确电动势的物理意义，知道与电压的区别。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．任意画出带电粒子在I区域的一条运动轨道，如图由几何关系，可得到该带电粒子的轨道半径刚好等于I区域的半径R，而在I区域内洛仑兹力提供向心力，有得到故A正确，B错误；CD．因Ⅱ区域的磁场，可知带电粒子的轨道半径变为由于带电粒子进入Ⅱ区域各个方向的速度都有，由几何关系可知，当它的弦长等于直径时，对应的圆弧长度最大，即当它的弦长等于时，对应的圆弧长度最大，此时对应的圆心角为，故最大值为，即Ⅱ区域中有粒子射出边界的位置对应圆弧长度为，故C错误，D正确。故选AD。8、BD【解题分析】

AB.设P点的电势为0，则根据公式W=Uq可知，电场力做正功，所以A点的电势为φA=－1.6×10－8J/q，B点的电势为φB=－3.2×10－8J/q；因为D是PB的中点，故D点的电势为φD=(φP+φB)/2=－1.6×10－8J/q，故C点的电势为φC=(φA+φB)/2=－2.4×10－8J/q，所以PC不是等势线，AD是等势线，故A错误；B正确；C.若将该粒子从B点移动到A点，电场力做功WBA＝(φB－φA)q=－1.6×10－8J，故C错误，D.若将该粒子从P点移动到C点，电场力做功为WPC＝(φP－φC)q=2.4×10－8J故D正确．9、BD【解题分析】

AB.小球与弹簧接触,开始重力大于弹力,加速度方向向下,做加速运动,向下运动的过程中,弹力增大,则加速度减小,加速度减小到零,速度达到最大,然后弹力大于重力,加速度方向向上,做减速运动,向下运动的过程中,弹力增大,则加速度增加,所以速度先增大后减小,加速度先减小后增大.故A错误,B正确.C.重球从b至c的运动过程中,重力做正功，弹力做负功，而动能减小，根据动能定理可知：克服弹力做功大于重力做的功，故C错；D.若小球从弹簧处由静止释放,到达最低点,根据运动的对称性,知加速度等于g,方向竖直向上,若从某一高度下降,下降的更低,则加速度大于g，故D对；故选BD【题目点拨】根据小球的受力得出加速度的方向,根据加速度的方向与速度方向的关系,判断小球的运动情况,从而得出速度和加速度的变化10、ABC【解题分析】

最终电子在电场力和洛伦兹力的作用下处于平衡，设霍尔元件的长宽高分别为a、b、c，有qUc=qvB，电流的微观表达式为I=nqvS=nqvbc，所以U=BInqb．B越大，上、下表面的电势差U越大。电流越大，上、下表面的电势差U越大。故A正确，D错误。k越大，根据磁感应强度B=B0+kx，知B随x的变化越大，根据U=BInqb知，U随x的变化越大，即传感器灵敏度（△U△x【题目点拨】解决本题的关键知道霍尔元件中移动的是自由电子，最终电子在电场力和洛伦兹力的作用下处于平衡，上下表面形成稳定的电势差．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)50.15cm；(2)2.620mm；【解题分析】游标卡尺的固定刻度读数为5cm，游标读数为：0.05×3mm=0.15mm=0.015cm，所以最终读数为5.015cm．螺旋测微器的固定刻度读数为2.5mm，可动刻度读数为0.01×12.0mm=0.120mm，所以最终读数为：2.620mm；12、分压式限流式【解题分析】

[1]伏安法描绘灯泡伏安特性曲线，电压与电流应从零开始变化，滑动变阻器应采用分压接法；[2]测量金属丝电阻率中，由于金属丝的电阻率会随温度变化，所以实验中流过金属丝的电流不能太大，所滑动变阻器应用限流式。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、正方形中心O点的场强大小为，方向沿OD连线由O指向D．【解题分析】

由对称性原理可知：A、C两点电荷在中心O点产生的场强等大反向，和场强为零；B、D两点电荷在中心O点产生的场强等大同向，O点场强为B、D两点电荷在中心O点产生场强的和场强，故正方形中心O点的场强大小为，方向沿OD连线由O指向D．14、（1）（2）【解题分析】试题分析：（1）由及得电子在磁场中运动周期电子在磁场中运动时间解得（2）电子刚好不从边界Ⅲ穿出时轨迹与边界相切，运动半径为R=d由得，PQ间由得考点：带电粒子在匀强电场中的加速