2024届湖北省武汉市达标名校物理高二第一学期期中联考试题含解析

2024届湖北省武汉市达标名校物理高二第一学期期中联考试题请考生注意：1．请用2B铅笔将选择题答案涂填在答题纸相应位置上，请用0．5毫米及以上黑色字迹的钢笔或签字笔将主观题的答案写在答题纸相应的答题区内。写在试题卷、草稿纸上均无效。2．答题前，认真阅读答题纸上的《注意事项》，按规定答题。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、有关磁感应强度的下列说法，正确的是()A．磁感应强度是用来表示磁场强弱的物理量B．若有一小段通电导体在某点不受磁场力的作用，则该点的磁感应强度一定为零C．由定义式B＝可知，电流强度I越大，导线L越长，某点的磁感应强度就越小D．若有一小段长为L，通以电流为I的导体，在磁场中某处受到的磁场力为F，则该处磁感应强度的大小一定是2、某一做直线运动的物体的v-t图象如图所示，下列说法正确的是()A．物体的速度先增大，后减小B．物体的加速度先增大，后减小C．时刻物体离出发点最远D．时刻物体回到出发点3、如图所示，在磁感应强度大小为B、方向竖直向上的匀强磁场中，水平放置一根长直通电导线，电流的方向垂直纸面向里，以直导线为中心的同一圆周上有a、b、c、d四个点，连线ac和bd是相互垂直的两条直径，且b、d在同一竖直线上，则A．c点的磁感应强度的值最小B．b点的磁感应强度的值最大C．b、d两点的磁感应强度相同D．a、b两点的磁感应强度相同4、某导体中的电流随其两端电压的变化如图所示，则下列说法中正确的是()A．加5V电压时，导体的电阻约是10ΩB．加12V电压时，导体的电阻约是8ΩC．由图可知，随着电压的增大，导体的电阻不断减小D．由图可知，该元件可能是定值电阻5、图中a、b、c为三根与纸面重直的固定长直导线，其截面位于等边三角形的三个顶点上，bc沿水平方向，导线中均通有大小相等的电流，方向如图所示，O点为三角形的中心（O到三个顶点的距离相等），则A．O点的磁感应强度为零B．O点的磁场方向垂直Oc向下C．导线a受到的安培力方向竖直向上D．导线b受到的安培力方向沿bc连线方向指向c6、如图所示，通电螺线管ab外部的小磁针N极指向右方，若在螺线管内部的c点也放进一个小磁针，则以下判断正确的是()A．a端接电源负极，c点处小磁针N极指向左方B．a端接电源负极，c点处小磁针N极指向右方C．a端接电源正极，c点处小磁针N极指向左方D．a端接电源正极，c点处小磁针N极可指向任意方向二、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，M、N是两块水平放置的平行金属板，R0为定值电阻，R1和R2为可变电阻，开关S闭合.质量为m的带正电荷的微粒从P点以水平速度v0射入金属板间，沿曲线打在N板上的O点.若经下列调整后，微粒仍从P点以水平速度v0射入，则关于微粒打在N板上的位置说法正确的是A．保持开关S闭合，增大R1，粒子打在O点左侧B．保持开关S闭合，增大R2，粒子打在O点左侧C．断开开关S，M极板稍微上移，粒子打在O点右侧D．断开开关S，N极板稍微下移，粒子打在O点右侧8、对于常温下一根阻值为R的均匀金属丝，其伏安特性曲线如图所示，下列说法中正确的是A．常温下，若将金属丝均匀拉长为原来的10倍，则电阻变为10RB．常温下，若将金属丝从中点对折起来，电阻变为1C．给金属丝加上的电压逐渐从零增大到U0，则任一状态下的UD．金属材料的电阻率随温度的升高而增大9、某同学将一直流电源的总功率PE、输出功率PR和电源内部的发热功率Pr随电流I变化的图线画在同一坐标系内，如图所示，根据图线可知下列说法正确的是()A．反映Pr变化的图线是bB．电源电动势约为8VC．当外电阻约为2Ω时，输出功率最大D．当电流为0.5A时，外电路的电阻约为6Ω10、回旋加速器的核心部分如图所示，两个D形盒分别与交变电源的两极相连．下列说法正确的是（）A．D形盒之间电场力使粒子加速B．D形盒内的洛伦兹力使粒子加速C．增大交变电压的峰值，最终获得的速率v增大D．增大磁感应强度，最终获得的速率v增大三、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《测定金属丝的电阻率》的实验中:(1)用螺旋测微器测金属丝的直径，如图所示的示数是______mm；(2)以平均电阻R，金属丝长L，平均直径d，写出计算电阻率的计算式:______12．（12分）某同学想描绘某一热敏电阻的伏安特性曲线，实验室提供下列器材：A．电压表V（量程为0~5V，内阻约5kΩ）B．电流表A1（量程为0~25mA，内阻约0.2Ω）C．电流表A2（量程为0~0.6A，内阻约0.1Ω)D．滑动变阻器R1（0~10Ω，额定电流1.5A)；E．滑动变阻器R2（0~1000Ω，额定电流0.5A）F．直流电源（电动势6V，内阻忽略不计）G．电键一个、导线若干（1）该小组同学用螺旋测微器和游标卡尺分别测量了该元件的直径及长度，测量情况如下图所示，则该笔芯的直径为d=___________mm，L=____________cm。（2）该同学选择了适当的器材组成描绘伏安特性曲线的电路，请在下面的方框中画出此实验的电路图.（热敏电阻符号为）（______）（3）该同学在实验中得到热敏电阻电压和电流的7组数据（如下表），电压U（V）0.01.02.02.43.03.64.0电流I（mA）0.01.65.88.011.816.020.0请你在方格纸上作出热敏电阻的伏安特性曲线.（______）（4）由此曲线可知，该热敏电阻的阻值随电压的增大而_______（选填“增大”或“减小”）．该同学选择的电流表是______（选填“B”或“C”），选择的滑动变阻器是____（选填“D”或“E”）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）如图所示的坐标平面内，y轴左侧存在方向垂直纸面向外、磁感应强度大小的匀强磁场，在y轴的右侧存在方向垂直纸面向里、宽度的匀强磁场B2，某时刻一质量、电量的带电微粒(重力可忽略不计)，从x轴上坐标为(，0)的P点以速度沿y轴正方向运动．试求：(1)微粒在y轴左侧磁场中运动的轨道半径；(2)微粒第一次经过y轴时，速度方向与y轴正方向的夹角；(3)要使微粒不能从右侧磁场边界飞出，B2应满足的条件．14．（16分）在动摩擦因数μ＝0.2的粗糙绝缘足够长的水平滑漕中，长为2L的绝缘轻质细杆两端各连接一个质量均为m的带电小球A和B，如图为俯视图（槽两侧光滑）．A球的电荷量为＋2q，B球的电荷量为－3q（均可视为质点，也不考虑两者间相互作用的库仑力）．现让A处于如图所示的有界匀强电场区域MPQN内，已知虚线MP恰位于细杆的中垂线，MP和NQ的距离为3L，匀强电场的场强大小为E＝1.2mg/q，方向水平向右．释放带电系统，让A、B从静止开始运动（忽略小球运动中所产生的磁场造成的影响）．求：（1）小球B第一次到达电场边界MP所用的时间；（2）小球A第一次离开电场边界NQ时的速度大小（3）带电系统运动过程中，B球电势能增加量的最大值．15．（12分）某水电站的水位落差为20m，通过水轮机的流量为10m³/s，发电效率为20%．水流通过水轮机时，使水轮机以的转速转动．水轮机带动的线圈共1000匝，线圈面积0.2m²，线圈置于磁感应强度为0.1T的匀强磁场中，线圈电阻不计．发电机先经过匝数比为1:10的升压变压器后经输电线输送到远处，再由降压变压器降压后给用户供电．若按最大功率供电时输电线路损耗的功率为发电机最大输出功率的2%，用户电压为220V．g取10N/kg，求：（1）输电线的总电阻；（2）降压变压器的匝数比．

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】磁感应强度是用来表示磁场强弱的物理量；故A正确；通电导体如果平行于磁场放置，则其不受磁场力，但B不会为零；故B错误；B是由导体本身的性质决定的，与F及IL无关；故C错误；只有B与IL相互垂直时，磁感应强度的大小才是；故D错误；故选A．点睛：磁感应强度是描述磁场强弱的物理量，既有的小又有方向是矢量；明确导线与磁场相互垂直时F=BIL才成立；而B是由磁场本身来决定的．2、A【解题分析】A、由图线上的点对应的纵坐标大小可知，速度先增大后减小，故A正确；B、由图线的倾斜程度知后半部分倾斜程度较大，即图线斜率的绝对值大于t1时刻之前，故物体的加速先不变，t1时刻突然变大，又不变，B错误；C、t2时刻图线与坐标轴围成图形面积最大，故t2时刻离出发点最远，故C、D错误；故选A．【题目点拨】解决本题的关键知道速度时间图线的物理意义，知道图线与时间轴围成的面积表示位移，斜率表示加速度．3、A【解题分析】用安培右手螺旋定则判断通电直导线在abcd四个点上所产生的磁场方向，如图所示：

c点电流产生的磁感应强度和原磁感应强度方向相反，叠加后将变小，故A正确；b点有向上的磁场,还有电流产生的水平向左的磁场，磁感应强度叠加变大，合磁场方向向左上，故B错误；d点有向上的磁场,还有电流产生的水平向右的磁场，叠加后磁感应强度的方向向右上，d点与b点叠加后的磁场大小相等,但是方向不同，而a点有向上的磁场，故C错误；再叠加电流产生的向上的磁场，电流产生的磁感应强度和原磁感应强度方向相同，合磁感应强度最大，故BD错误．所以A正确，BCD错误．

4、B【解题分析】

A.当U=5V时，由图知电流为I=1.0A，则导体的电阻故A项与题意不相符；B.当U=12V时，由图知电流为I=1.5A，则导体的电阻故B项与题意相符；CD.由图知，随着电压的增大，图象上的点与原点连线的斜率减小，此斜率等于电阻的倒数，则知导体的电阻不断增大，所以随着电压的增大导体的电阻不断增大，故CD项与题意不相符．5、B【解题分析】

AB.根据右手螺旋定则，电流a在O产生的磁场平行于bc向左，b电流在O产生的磁场平行ac指向右下方，电流c在O产生的磁场平行ab指向左下方；由于三导线电流相同，到O点的距离相同，根据平行四边形定则，则O点合场强的方向垂直Oc向下，故A错误，B正确；CD.根据同向电流相吸、反向电流相斥，结合矢量合成法则；导线a受到的安培力方向水平向左，而导线b受到的安培力方向平行于ac斜向左上方，故CD错误．6、A【解题分析】

外部小磁针的N极水平向右，知螺线管内部的磁场方向向左，根据右手螺旋定则知，电流在螺线管中的方向从b到a，则b端为电源的正极，a端为电源的负极；再由螺线管内部的磁场方向向左，故小磁针静止时N极指向磁场方向，从右向左，即c点处小磁针N极指向左方，故A正确，B、C、D错误；故选A。【题目点拨】根据小磁针N极的指向确定螺线管内、外部的磁场方向，通过右手螺旋定则判断出电流的方向，从而确定出电源的正极．从而确定小磁针静止时N极指向。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】

A.保持开关S闭合，由串并联电压关系可知，R0两端的电压增大R1，U将减小，电容器两端的电压减小，则粒子受到的电场力减小，受到的重力不变，则产生的加速度增大．从P点以水平速度v0射入金属板间打在极板上则有：水平位移为：水平位移将减小，故粒子打在O点左侧，故A正确；B.保持开关S闭合，增大R2，R0两端的电压：不变，即电容器两端的电压不变，粒子仍打在O点．故B错误；C.断开开关，平行板带电量不变，平行板间的电场强度为：结合：和可得：M极板稍微上移，电场强度不变，故加速度不变，不会影响离子的运动，还打在O点，故C错误；D.断开开关，平行板带电量不变，平行板间的电场强度为：结合：和可得：N极板稍微下移，电场强度不变，加速度不变，但y增大:水平位移将增大，粒子打在O点右侧．故D正确．8、BD【解题分析】

A：常温下，若将金属丝均匀拉长为原来的10倍，横截面积减小为110，电阻率不变，根据电阻定律，电阻增大为100倍。故A项错误B：常温下，若将金属丝从中点对折起来，长度变为一半，横截面积变为2倍，电阻率不变，根据电阻定律，电阻变为14。故B项正确C：给金属丝加上的电压逐渐从零增大到U0，由图象可得金属丝电阻UI变大。故CD：给金属丝加上的电压逐渐从零增大到U0，由于电功率增加，导致温度会略有升高，由图象得金属丝电阻UI变大，又横截面积和长度均不变，则金属电阻率会随温度的升高而增大。故D【题目点拨】金属电阻率会随温度的升高而增大，随温度的降低而降低，当温度降低到绝对零度附近时，电阻率会突然降为零，发生超导现象。9、CD【解题分析】电源内部的发热功率Pr=I2r，Pr-I图象是抛物线，而且是增函数，则反映Pr变化的图线是c，故A错误；直流电源的总功率PE=EI，P-I图象的斜率等于电动势E，则有：，故B错误；图中I=2A时，电源内部的发热功率Pr与电源的总功率相等，则有Pr=I2r，得到，故C正确；当电流为0.5A时，根据闭合电路欧姆定律得：，解得：，故D错误．所以CD正确，AB错误．10、AD【解题分析】

带电粒子在D形盒的中间缝隙中受电场力作用，使粒子加速，选项A正确；D形盒内的洛伦兹力只是使带电粒子的速度方向发生改变，不能使粒子加速，选项B错误；设D形盒的半径为R,则当粒子加速结束时满足：，即，故增大磁感应强度，最终获得的速率v增大，选项C错误，D正确．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、0.700【解题分析】（1）螺旋测微器读数为(2)据、可得：。12、4.685mm1.455cm电路图见解析伏安特性曲线见解析减小BD【解题分析】

（1）[1][2]．该笔芯的直径为d=4.5mm+0.01mm×18.5=4.685mm；L=1.4cm+0.05mm×11=1.455cm。（2）[3]．由表中数据可知电流的变化范围为0-20mA，所以电流表选择B，滑动变阻器的特点是：电阻大的调节精度低，电阻变化快，操作不方便，故选小电阻的，故选D；该实验中由于需要测量较多的数据，因此滑动变阻器采用分压接法，由于热敏电阻阻值较大，因此安培表采用内接法，电路图如图所示：

（3）[4]．作出热敏电阻的伏安特性曲线如图；（4）[5][6][7]．图象中曲线的斜率表示电阻的倒数，所以热敏电阻的阻值随电压的增大而减小；由表中数据可知电流的变化范围为0-20mA，所以电流表选择B；为了便于调节滑动变阻器，应在安全的情况下选最大阻值较小的D．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）r1=0.5m；（2）θ=60°；（3）B2≥0.4T．【解题分析】

（1）设微粒在y轴左侧做匀速圆周运动的半径为r