山东省潍坊寿光市2024届物理高二上期中经典试题含解析

山东省潍坊寿光市2024届物理高二上期中经典试题注意事项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、关于磁感应强度B，下列说法中正确的是()A．由定义式B=可知，磁感应强度B与F成正比，与IL成反比B．一小段通电导线放在磁感应强度为零处，它所受的磁场力一定为零C．一小段通电导线在某处不受磁场力作用，该处的磁感应强度一定为零D．磁场中某处磁感应强度的方向，与通电导线在该处所受磁场力的方向相同2、如图所示电路中电源电动势为3V，当开关S接通后，灯泡L1和L2都不亮，用电压表测得各部分电压是Uab=3V，Ubc=3V，Ucd=0V，由此可以断定A．变阻器R断路B．L1的灯丝烧断了C．L2的灯丝烧断了D．L1和L2的灯丝都烧断了3、用伏安法测电阻时，为了减小实验误差，将实验器材按图连接，留下一个伏特计接线头P，将P分别与a，b两点接触一下，则A．若安培计示数变化显著，P应接在aB．若安培计示数变化显著，P应接在aC．若伏特计示数变化显著，P应接在bD．若伏特计示数变化显著，P应接在a4、2019年10月1日，伟大祖国70华诞，举国欢庆，盛大阅兵仪式在京隆重举行。当空军司令员丁来杭上将带着领航梯队驾机从天安门城楼上空飞过时场面极其震撼。当飞行员驾机沿长安街由东向西方向做飞行表演时，飞行员左右两机翼端点哪一点电势高（）A．飞行员右侧机翼电势低，左侧高B．飞行员右侧机翼电势高，左侧电势低C．两机翼电势一样高D．条件不具备，无法判断5、下列说法正确的是A．在同一地点，当摆长不变时，摆球质量越大，单摆做简谐振动的周期越小B．已知弹簧振子初始时刻的位置及振动周期，就可知振子任意时刻运动速度的方向C．当一列声波从空气中传入水中时，因水的阻力作用，波长一定会变短D．医院检查身体的“彩超”仪利用了超声波的多普勒效应6、一个阻值为2Ω的电阻，通过它的电流强度为2A，则下列说法正确的是（）A．1s内通过该电阻的电荷量为1C B．该电阻1s内的发热量为4JC．该电阻1s内的发热量为8J D．该电阻发热功率是4W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、关于电势差和电场力作功的说法中，正确的是（）A．电势差的大小由电场力在两点间移动电荷做的功和电荷的电量决定B．电场力在两点间移动电荷做功的多少由两点间的电势差和该电荷的电量决定C．电势差是矢量，电场力作的功是标量D．在匀强电场中与电场线垂直方向上任意两点的电势差均为零8、下面四幅图展示了-一些物理学的应，说法正确的是A．甲图是电磁炮，当电源接通后，可以使炮弹获得极大的发射速度，其原理是磁场对流过炮弹的电流产生力的作用B．乙图是指南针，它可以指示南北方向，其原理是由于指针受到重力作用C．丙图是防辐射服，其内部是用包含金属丝的织物制成，是因为金属丝很坚韧，有利于保护人体D．丁图是灵敏电流表，在运输途中为了防止指针的大角度偏转，会把灵敏电流表的正负接线9、如图所示，带有正电荷的A粒子和B粒子同时从匀强磁场的边界上的P点以等大的速度，以与边界成30°和60°的夹角射入磁场，又都恰好不从另一边界飞出，设边界上方的磁场范围足够大，下列说法中正确的是（

）A．A、B两粒子在磁场中做圆周运动的半径之比为1B．A、B两粒子在磁场中做圆周运动的半径之比为3C．A、B两粒子的m/q之比为1D．A、B两粒子的m/q之比为310、小张同学利用“电磁弹簧秤”测定某金属杆的质量，装置如图所示．一粗细均匀的水平金属杆置于方向垂直于纸面向里的匀强磁场中，两端悬挂在两根相同的轻质弹簧下边．弹簧上端固定，下端与金属杆之间绝缘．金属杆通过开关与电源相连，电源内阻不能忽略，则关于金属杆所受安培力的说法正确的是（）A．安培力方向竖直向上B．仅增大磁感应强度，安培力变大C．仅改变金属杆中电流方向，安培力方向不变D．金属杆两端并联一电阻，安培力变小三、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）在“测定金属丝电阻率”的实验中需要测出其长度L、直径d和电阻R．(1)用游标卡尺测金属丝长度时读数如图，则金属丝的长度为_____mm；(2)用螺旋测微器测金属丝直径时读数如图乙，则金属丝的直径为_____mm．(3)若用图丙测金属丝的电阻，则测量结果将比真实值_____．（选填“偏大”或“偏小”）(4)用电压表和电流表测金属丝的电压和电流时读数如图丁，则电压表的读数为_____V，电流表的读数为_____A．12．（12分）在“测定金属的电阻率”的实验中，需要用刻度尺测出被测金属丝的长度l，用螺旋测微器测出金属丝的直径d，用电流表和电压表测出金属丝的电阻R．（1）请写出测金属丝电阻率的表达式：ρ=______________．（用上述测量的字母表示）（2）若实验中测量金属丝的长度和直径时，刻度尺和螺旋测微器的示数分别如图所示，则金属丝长度的测量值为l=__________cm，金属丝直径的测量值为d=__________mm．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，A、C两点分别位于x轴和y轴上，∠OCA=31°，OA的长度为L．在△OCA区域内有垂直于xOy平面向里的匀强磁场．质量为m、电荷量为q的带正电粒子，以平行于y轴的方向从OA边射入磁场．已知粒子从某点射入时，恰好垂直于OC边射出磁场，且粒子在磁场中运动的时间为t1．不计重力．（1）求磁场的磁感应强度的大小；（2）若粒子先后从两不同点以相同的速度射入磁场，恰好从OC边上的同一点射出磁场，求该粒子这两次在磁场中运动的时间之和；（3）若粒子从某点射入磁场后，其运动轨迹与AC边相切，且在磁场内运动的时间为，求粒子此次入射速度的大小.14．（16分）以竖直向上为轴正方向的平面直角系，如图所示，在第一、四象限内存在沿轴负方向的匀强电场，在第二、三象限内存在着沿轴正方向的匀强电场和垂直于平面向外的匀强磁场，现有一质量为、电荷量为的带正电小球从坐标原点O以初速度沿与轴正方向成角的方向射出，已知两电场的电场强度，磁场的磁感应强度为B，重力加速度为．（1）求小球离开O点后第一次经过轴所用的时间；（2）求小球离开O点后第三次经过轴的坐标；（3）若小球从O点以某一初速度沿与轴正方向成角的方向射出且能再次回到O点，则该初速度的大小为多少?15．（12分）如图所示，是一提升重物用的直流电动机工作时的电路图．电动机内电阻r＝1Ω，电路中另一电阻R＝20Ω，直流电压U＝200V，理想电压表示数UV＝120V.试求：(g取10m/s2)(1)通过电动机的电流；(2)若电动机以v＝1m/s匀速竖直向上提升重物，求该重物的质量？

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、B【解题分析】

A．磁感应强度定义式为，当电流I增大时，其安培力F也随之增大，而其比值是不变的，故磁感应强度B与F、IL均无关，选项A错误；B．一小段通电直导线放在磁感应强度为零的地方，根据F=BIL，当B=0时，F=0，故它所受到的磁场力一定为零，选项B正确；C．一小段通电直导线在某处不受磁场力作用，也可能是导线与磁场方向平行，故不能说明则该处的磁感应强度一定为零，选项C错误；D．磁场中某处磁感应强度的方向，与通电导线在该处所受磁场力的方向相互垂直，并不是相同的，选项D错误．2、A【解题分析】

电压表测得Ubc=3V，则L1和L2的灯丝均不可能烧断；若变阻器R断路，则Uab=3V、Ubc=3V、【题目点拨】电压表检测电路时，如果电压表示数为0，说明在并联路段外有断路或并联路段内有短路；如果电压表有示数，说明在并联路段无断路或并联路段内无短路。3、D【解题分析】

本题考查试触法在判断电表误差中的应用【题目详解】AB．若安培计示数变化显著，则说明伏特计的分流作用明显，为避免伏特计分流，则应使用电流表的内接法，故P应接在b，AB均错误；CD．若伏特计示数变化显著，则说明安培计分压作用明显，则应使用电流表的外接法，故P应接在a，即答案选D。4、D【解题分析】

当飞机在北半球飞行时，由于地磁场的存在，且地磁场的竖直分量方向竖直向下，当飞机做水平飞行时，由右手定则可判知，在北半球，不论沿何方向水平飞行，都是飞机的左方机翼电势高，右方机翼电势低；但由于是飞行表演，所以飞行角度不确定，如果倒过来飞，则方向相反，因此无法判定。A．飞行员右侧机翼电势低，左侧高，与结论不相符，选项A错误；B．飞行员右侧机翼电势高，左侧电势低，与结论不相符，选项B错误；C．两机翼电势一样高，与结论不相符，选项C错误；D．条件不具备，无法判断，与结论相符，选项D正确；5、D【解题分析】

A．根据单摆的周期公式分析知，在同一地点，当摆长不变时，单摆做简谐振动的周期与摆球的质量无关，故A错误；B．振动质点在同一位置振动方向有两种，所以已知弹簧振子初始时刻的位置，不知道初始时刻振子的振动方向，根据振动周期，不能知道振子在任意时刻运动速度的方向，故B错误；C．当声波由空气进入水中时，由于波速变化，频率不变；其波长会变长，故C错误；D．医院检查身体的“B超”仪是通过测出反射波的频率变化来确定血流的速度，显然是运用了多普勒效应原理，故D正确。故选D。6、C【解题分析】1s内通过电阻的电荷量为q=It=2×1C=2C，故A错误；1s内的发热量为Q=I2Rt=22×2×1J=8J，故B错误，C正确；电阻的发热功率为P=I2R=22×2W=8W，故D错误．故选C．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】

A.电势差是反映电场本身的性质的物理量，由电场本身决定，与所移动的电荷无关，故A错误；B.根据电场力做功W=qU，可知在两点间移动电荷电场力做功的多少由两点间的电势差和该电荷的电量决定，故B正确；C.电势差有正负，但是正负不表示方向，表示相对大小，是标量，电场力做功是标量．故C错误；D.在匀强电场中，与电场线垂直的面是等势面，所以在与电场线垂直方向上任意两点间电势差为零．故D正确．故选BD.8、AD【解题分析】

A．由图示可知，图示装置是电磁炮，当电源接通后，可以使炮弹获得极大的发射速度，其原理是磁场对流过炮弹的电流产生力的作用，故A正确；

B．图示是指南针，它可以指示南北方向，其原理是由于指针受到地磁场力的作用，故B错误；

C．图示是防辐射服，其内部是用包含金属丝的织物制成，金属织物具有静电屏蔽作用，对人具有保护作用，故C错误；

D．图示是灵敏电流表，在运输途中为了防止指针的大角度偏转，会把灵敏电流表的正负接线柱用导线连接，利用了电磁感应中的电磁阻尼现象，故D正确；9、BD【解题分析】试题分析：由题意知，粒子在磁场中由洛伦兹力提供向心力，根据，得：，由几何关系可得：对粒子B：Rcos60°+R=d，对粒子A有：rcos30°+r=d，联立解得：，所以A错误；B正确；再根据，可得A、B两粒子mq之比是32+3，故C错误；D正确。考点：本题考查带电粒子在磁场中的运动10、BD【解题分析】

A.电流方向有b到a，根据安培左手定则可知，导体棒受到的安培力竖直向下，故A错误；B.根据通电导线在磁场中受到的安培力F=BIL可知，当磁场强度增大时，安培力增大，故B正确；C.仅改变电流方向，根据左手定则可知安培力方向改变，故C错误；D.金属杆ab两端并联一电阻，总电阻减小，总电流增大，内电压增大、路端电压减小，则通过ab棒的电流减小，根据F=BIL可知，安培力减小，故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、13.55；0.696；偏小；2.60；0.52；【解题分析】（1）题中为20分度游标卡尺，其读数为：13mm+11×0.05mm=13.55mm；（2）螺旋测微器的读数为：0.5mm+19.6×0.01mm=0.696mm；（3）把待测电阻与电压表看做一个整体，根据欧姆定律可知，测得的应是待测电阻与电压表内阻的并联电阻，所以测量值比真实值偏小；（4）电流表读数为：I=26格×0.02A=0.52A，电压表读数为：U=26格×0.1V=2.60V【题目点拨】（1）20分度游标卡尺，最小精确度为0.05mm，故根据游标卡尺读数为：主尺数+游标尺对齐刻度序号×最小精确度，即：13mm+11×0.05mm=13.55mm；（2）螺旋测微器最小精确度为0.01mm，其读数方法为：主尺数+对齐刻度估读条数×最小精度，即0.5mm+19.6条×0.01mm=0.696mm；（3）误差分析时，把待测电阻与电压表看成一个整体，根据欧姆定律可知，测得的应是待测电阻与电压表内阻的并联电阻，所以测量值比真实值偏小；（4）电流表每小格数值是0.02A，应进行估读，即估读到0.01A；同理电压表应进行估读，即估读到0.01V，然后根据欧姆定律求解即可．12、（1）（2）2.48—2.52,1.796—1.798【解题分析】试题分析：（1）由及可得，；（2）由于刻度尺的最小分度是1．1cm，所以应估读到1．11cm，则金属丝的长度为L=2．51cm，金属丝的直径为d=1．5mm+3．8×1．11mm=1．798mm考点：测定金属的电阻率【名师点睛】本题（1）的关键是根据电阻定律写出电阻率的表达式即可；题（2）的关键是注意刻度尺的最小分度是1．1cm，应进行1．1估读，即应估读到1．11cm．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)；(3)【解题分析】试题分析：(1)粒子垂直OA进入磁场中，转过91°，垂直打在y轴上，则，求出周期，由周期公式，求B的大小(2)画出两个粒子的运动轨迹，设轨迹所对应的圆心角分别为和，由几何关系有，可得到时间之和等于；(3)根据圆周运动知识知道，两粒子在磁场中运动的时间差与成正比，只要求出的最大值，即可求得的最大值。（1）粒子在磁场中做匀速圆周运动，在时间t1内其速度方向改变了91°，故其周期T=4t1①设磁感应强度大小为B，粒子速度为v，圆周运动的半径为r．由洛伦兹力公式和牛顿定律得②匀速圆周运动的速度满足③联立①②③式得④（2）设粒子从OA变两个不同位置射入磁场，能从OC边上的同一点P射出磁场，粒子在磁场中运动的轨迹如图所示．设两轨迹所对应的圆心角分别为θ1和θ2．由几何关系有θ1=181°﹣θ2⑤粒子两次在磁场中运动的时间分别为t1与t2，则；⑥（3）如下图，由题给条件可知，该粒子在磁场区域中的轨迹圆弧对应的圆心角为151°．设O'为圆弧的圆心，圆弧的半径为r1，圆弧与AC相切与B点，从D点射出磁场，由几何关系和题给条件可知，此时有∠OO'D=∠BO'A=31°⑦⑧设粒子此次入射速度的大小为v1，由圆周运动线速度公式，则有：⑨联立①⑦⑧⑨式得点晴：对于带电粒子在磁场中运动类型，要