2024届十堰市重点中学物理高二上期中联考试题含解析

2024届十堰市重点中学物理高二上期中联考试题注意事项1．考试结束后，请将本试卷和答题卡一并交回．2．答题前，请务必将自己的姓名、准考证号用0．5毫米黑色墨水的签字笔填写在试卷及答题卡的规定位置．3．请认真核对监考员在答题卡上所粘贴的条形码上的姓名、准考证号与本人是否相符．4．作答选择题，必须用2B铅笔将答题卡上对应选项的方框涂满、涂黑；如需改动，请用橡皮擦干净后，再选涂其他答案．作答非选择题，必须用05毫米黑色墨水的签字笔在答题卡上的指定位置作答，在其他位置作答一律无效．5．如需作图，须用2B铅笔绘、写清楚，线条、符号等须加黑、加粗．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、下列说法正确的是（）A．是电容的定义式B．是电流强度的定义式C．电势能公式适用于任何静电场D．磁感应强度的定义式只适用于匀强磁场2、在如图所示的电路中，E为电源电动势，r为电源内阻，R1和R3均为定值电阻，R2为滑动变阻器．当R2的滑动触点在a端时合上开关S，此时三个电表A1、A2和V的示数分别为I1、I2和U．现将R2的滑动触点向b端移动，则三个电表示数的变化情况是A．I1增大，I2不变，U增大B．I1减小，I2增大，U减小C．I1增大，I2减小，U增大D．I1减小，I2不变，U减小3、物理学中，通过引入检验电流来了解磁场力的特性，对检验电流的要求是A．将检验电流放入磁场，测量其所受的磁场力F，导线长度L，通电电流I，应用公式B＝，即可测得磁感应强度BB．检验电流宜大些C．利用检验电流和运用公式B＝只能应用于匀强磁场D．只要满足长度L很短，电流很小，将其垂直放入磁场的条件，公式B＝对任何磁场都适用4、如图所示为回旋加速器的示意图．两个靠得很近的D形金属盒处在与盒面垂直的匀强磁场中，一质子从加速器的A处开始加速．已知D型盒的半径为R，磁场的磁感应强度为B，高频交变电源的电压为U、频率为f，质子质量为m，电荷量为q．下列说法错误的是（）A．质子的最大速度不超过2πRfB．质子的最大动能为C．质子的最大动能与高频交变电源的电压U无关D．质子的最大动能与高频交变电源的电压U有关，且随电压U增大而增加5、如图所示，运动电荷在磁场中受到洛伦兹力向上的是（）A． B． C． D．6、两条导线互相垂直，如图所示，但相隔一段较小的距离，其中一条AB是固定的，另一条CD能自由转动，当直流电流按图示方向通入两条导线时，CD导线将()A．逆时针方向转动，同时靠近导线AB B．顺时针方向转动，同时靠近导线ABC．逆时针方向转动，同时离开导线AB D．顺时针方向转动，同时离开导线AB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、如图所示是横截面积、长度均相同的甲、乙两根电阻丝的I－R图象．现将甲、乙串联后接入电路中，则()A．甲电阻丝两端的电压比乙电阻丝两端的电压大B．甲电阻丝的电阻率比乙电阻丝的电阻率小C．在相同时间内，电流通过乙电阻丝产生的焦耳热少D．甲电阻丝消耗的电功率比乙电阻丝消耗的电功率少8、关于闭合电路的说法，正确的是（）A．电源短路时，电源的内电压等于电动势B．电源短路时，路端电压等于零C．电源断路时，路端电压最大D．电源的负载增加时，路端电压也增大9、“蹦极”运动中，长弹性绳的一端固定，另一端绑在人身上，人从几十米高处跳下。将蹦极过程简化为人沿竖直方向的运动。从绳恰好伸直，到人第一次下降至最低点的过程中，下列分析正确的是（）A．绳对人的冲量始终向上，人的动量先增大后减小B．绳对人的拉力始终做负功，人的动能先增大后减小C．绳恰好伸直时，绳的弹性势能为零，人的动能最大D．人在最低点时，绳对人的拉力等于人所受的重力10、电饭锅工作时有两种状态。一种是锅内水烧干前的加热状态，另一种是锅内水烧干后保温状态，如图所示是电饭锅电路原理示意图，K是感温材料制造的开关。下列说法中正确的是（）A．其中R2是供加热用的电阻丝B．当开关S接通时电饭锅为加热状态，S断开时为保温状态C．要使R2在保温状态时的功率为加热状态的一半，应为2：1D．要使R2在保温状态时的功率为加热状态时一半，应为三、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）在测定金属电阻率的试验中，某同学连接电路如图所示．闭合电键后，发现电路有故障（已知电源、电表和导线均完好，电源电动势为E）：①若电流表示数为零、电压表示数为E，则发生故障的是_____________（填“待测金属丝”“滑动变阻器”或“电键”）．②若电流表、电压表示数均为零，该同学利用多用电表检查故障．先将选择开关旋至______档（填“欧姆×100”“直流电压10V”或者“直流电流2.5”）,再将_________(填“红”或“黑”)表笔固定在a接线柱，把另一支表笔依次接b、c、d接线柱．若只有滑动变阻器断路，则多用电表的示数依次是_________、____、______．12．（12分）用如图所示的装置可以探究做匀速圆周运动的物体需要的向心力的大小与哪些因素有关。(1)本实验采用的科学方法是________。A．控制变量法B．累积法C．微元法D．放大法(2)通过本实验可以得到的结果是________。A．在质量和半径一定的情况下，向心力的大小与角速度成正比B．在质量和半径一定的情况下，向心力的大小与线速度的大小成正比C．在半径和角速度一定的情况下，向心力的大小与质量成正比D．在质量和角速度一定的情况下，向心力的大小与半径成反比四、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，倾角θ＝30°的光滑斜面固定在水平地面上，斜面顶端a离地高度h=2.5cm，整个装置处于水平向左的匀强电场中．一个质量m=0.3kg，带电量q=＋0.01C的物体(可视为质点)从斜面顶端静止释放，经过t=0.2s到达斜面底端b点(g取10m/s2)。求：(1)物体到达斜面底端b时的速度大小；(2)电场强度E的大小；(3)电场中a到b两点之间的电势差。14．（16分）电场强度为E=104V/m的水平匀强电场中有一绝缘轨道，其中轨道的BC部分是半径为R=0.2m的光滑圆轨道，轨道的AB部分水平且与BC相切。AB长度为2R，一质量m=0.1kg，带电量为q=+10-4C的小球，与水平轨道间的动摩擦因数为0.5，由A点静止释放后，求:(g=10m/s2)(1)小球到达B点所用的时间(2)小球在C点时，轨道受到的压力大小15．（12分）某同学设计了一种测定风力的装置，其原理如图所示，迎风板与一轻弹簧的一端N相连，穿在光滑的金属杆上．弹簧是绝缘材料制成的，其劲度系数k＝1300N/m，自然长度L0＝0.5m，均匀金属杆用电阻率较大的合金制成，迎风板面积S＝0.5m2，工作时总是正对着风吹来的方向．电路中左端导线与金属杆M端相连，右端导线接住N点并可随迎风板在金属杆上滑动，且与金属杆接触良好．限流电阻的阻值R＝1Ω，电源的电动势E＝12V，内阻r＝0.5Ω．合上开关，没有风时，弹簧长度为原长度，电压表的示数U1＝3.0V；如果某时刻由于风吹使迎风板向左压缩弹簧，电压表示数为U2＝2.0V，求：(1)金属杆单位长度的电阻；(2)此时作用在迎风板上的风力．

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】

A．是电容的决定式，A错误；B．是电流强度的决定式，B错误；C．电势能公式是电势能的定义式，适用于任何静电场，C正确；D．磁感应强度的定义式，适用于匀强磁场，也适用于非匀强磁场，D错误。故选C。2、B【解题分析】

R2的滑动触点向b端移动时，R2减小，整个电路的总电阻减小，总电流增大，内电压增大，外电压减小，即电压表示数减小，R3电压增大，R1、R2并联电压减小，通过R1的电流I1减小，即A1示数减小，而总电流I增大，则流过R2的电流I2增大，即A2示数增大．故A、C、D错误，B正确．3、D【解题分析】ABD、用检验电流来了解磁场，要求检验电流对原来磁场的影响很小，可以忽略，所以导体长度L应很短，电流应很小，垂直磁场方向放置，故AB错误D正确；C、磁感应强度的定义式适用于所有磁场，选项C错误；故选D。4、D【解题分析】

质子出回旋加速器的速度最大，此时的半径为R，则．所以最大速度不超过2πfR．故A正确．质子的最大动能，与电压无关，故BC正确，D错误；因选错误的，故选D.5、C【解题分析】

A．磁场的方向向右，粒子运动的方向向下，粒子运动的方向与磁场的方向垂直，所以受到洛伦兹力的方向垂直纸面向外，A错误；B．磁场的方向向里，粒子运动的方向向下，粒子运动的方向与磁场的方向垂直，所以受到洛伦兹力的向右，B错误；C．磁场的方向向外，粒子运动的方向向右，粒子运动的方向与磁场的方向垂直，所以受到洛伦兹力的作方向向上，C正确；D．磁场的方向向下，粒子运动的方向向上，粒子运动的方向与磁场的方向平行，所以一定不受到洛伦兹力的作用，D错误。故选C。6、B【解题分析】

电流AB产生的磁场在右边垂直纸面向里，在左边垂直纸面向左，在CD左右两边各取一小电流元，根据左手定则，左边的电流元所受的安培力方向向下，右边的电流元所受安培力方向向上，知CD导线逆时针方向转动．当CD导线转过90°后，两电流为同向电流，相互吸引．所以导线CD逆时针方向转动，同时靠近导线AB．故A正确，BCD错误．故选A．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、AC【解题分析】试题分析：串联电路电流处处相等，由图象判断出电流相等时两电阻丝的电阻大小，然后由欧姆定律判断其两端电压大小关系，由电阻定律判断其电阻率关系；由焦耳定律判断其产生的热量关系，由电功率公式判断功率关系．由图象可知，在电流I相同时，，两电阻丝串联．通过它们的电流I相等，而，由可知，，故A正确；由于两电阻丝的横截面积与长度相同，，因为长短，粗细相同，由电阻定律可知，甲的电阻率大于乙的电阻率，故B错误；两电阻串联I相同，，由焦耳定律可知，相同时间，故C正确；两电阻串联，通过它们的电流I相同，，由可知，故D错误．8、ABC【解题分析】电源短路时，即外电阻R=0，根据闭合电路欧姆定律可知电源内电压等于电动势，路端电压为零，故AB正确；电源断路时，路端电压等于电源的电动势，路端电压最大，故C正确；电源的负载增加时，总电阻减小，通过电源的电流I增大，由路端电压U=E-Ir，可知路端电压减小，故D错误。所以ABC正确，D错误。9、AB【解题分析】

A．由于绳对人的作用力一直向上，故绳对人的冲量始终向上，由于人在下降中速度先增大后减小；故动量先增大后减小，故A正确；B．在该过程中，拉力与运动方向始终相反，绳子的力一直做负功；由于人在下降中速度先增大后减小，则人的动能先增大后减小；故B正确；C．绳子恰好伸直时，绳子的形变量为零，弹性势能为零；但此时人的动能不是最大，故C错误；D．人在最低点时，绳子对人的拉力一定大于人受到的重力，故D错误。故选AB。10、ABD【解题分析】

AB．如图所示，由得，当接通K时，电阻变小，功率变大，处于加热状态；当断开K时，电阻变大，功率变小，处于保温状态，则R2是供加热用的电阻丝，当开关K接通时电饭锅为加热状态，K断开时为保温状态，故AB正确；CD．使R2在保温状态时的功率为加热状态的一半，由P=I2R可得：电阻R2在保温与加热状态下的电流之比，所以则故C错误，D正确。故选ABD。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待测金属丝②直流电压10V；红0、E、E【解题分析】

（1）如果待测金属丝断路，电路断路，电流表示数为零，电压表接在电源两端，测电源电动势，电压表示数为E，则电路故障是：待测金属丝断路．

（2）用欧姆表检查电路故障时，应断开电源，在该实验中并没有断开电源，因此应使用电压表检查电路故障，先将选择开关旋至直流电压10V，再将红表笔固定在a接线柱，若只有滑动变阻器断路，把另一支表笔依次接b时，多用电表示数是0，接c、d接线柱时，电压表接在电源两端，多用电表测电源电动势，示数均为E．12、AC【解题分析】

(1)[1]探究做匀速圆周运动的物体需要的向心力的大小与哪些因素有关，控制其他量不变，只改变其中的一个变量，看向心力与该变量的关系，故采用的是控制变量法，故A正确BCD错误。故选A。(2)[2]AB．在质量和半径一定的情况下向心力的大小与角速度的平方成正比，与线速度的平方成正比，故AB错误；C．在半径和角速度一定的情况下，向心力的大小与质量成正比，故C正确；D．在质量和角速度一定的情况下，向心力的大小与半径成正比，故D错误。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，