湖北省部分名校2024-2025學(xué)年高二上學(xué)期11月期中聯(lián)考物理試題（B） 含解析

2024年湖北部分名校高二期中聯(lián)考高二物理B試卷命題學(xué)校：黃石三中命題教師：柯云霞審題學(xué)校：鄂州高中考試時(shí)間：2024年11月13日上午10：30-11：45試卷滿分：100分注意事項(xiàng)：1．答題前，先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)、考場(chǎng)號(hào)、座位號(hào)填寫在試卷和答題卡上，并將準(zhǔn)考證號(hào)條形碼粘貼在答題卡上的指定位置。2．選擇題的作答：每小題選出答案后，用2B鉛筆把答題卡上對(duì)應(yīng)題目的答案標(biāo)號(hào)涂黑。寫在試卷、草稿紙和答題卡上的非答題區(qū)域均無效。3．非選擇題的作答：用黑色簽字筆直接答在答題卡上對(duì)應(yīng)的答題區(qū)域內(nèi)。寫在試卷、草稿紙和答題卡上的非答題區(qū)域均無效。一．選擇題（本大題共10小題，每小題4分，共40分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，第1-7題只有一項(xiàng)符合題目要求，第8-10題有多項(xiàng)符合題目要求。全部選對(duì)的得4分，選對(duì)但不全的得2分，有選錯(cuò)的得0分。）1．教材中的四幅插圖，下列關(guān)于這幾幅圖說法正確的是（）A．圖甲為庫侖扭秤裝置，庫侖通過此實(shí)驗(yàn)裝置研究得出電荷之間的靜電力與其之間距離成反比關(guān)系B．圖乙中小磁針在通電導(dǎo)線下發(fā)生偏轉(zhuǎn)，表明電流具有磁效應(yīng)，法拉第最先發(fā)現(xiàn)電流的磁效應(yīng)C．圖丙是磁電式電流表內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖，當(dāng)有電流流過時(shí)，線圈在磁極間產(chǎn)生的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中偏轉(zhuǎn)D．圖丁為回旋加速器裝置，僅增大D形盒半徑，則粒子能夠獲得的最大速度增大2．如圖所示，天花板下方用輕繩系著長(zhǎng)直導(dǎo)線，水平桌面有一條形磁鐵放在導(dǎo)線的正中下方，磁鐵正上方吊著導(dǎo)線與磁鐵垂直，當(dāng)導(dǎo)線中通入向紙內(nèi)的電流時(shí)，則（）A．懸線上的拉力變大 B．懸線上的拉力變小C．條形磁鐵對(duì)桌面壓力不變 D．條形磁鐵對(duì)桌面壓力變大3．地磁場(chǎng)通過改變宇宙射線中帶電粒子的運(yùn)動(dòng)方向，從而保護(hù)著地球上的生命。假設(shè)所有的宇宙射線從各個(gè)方向垂直射向地球表面，那么以下說法正確的是（）A．地磁場(chǎng)對(duì)宇宙射線的阻擋作用各處都相同B．由于南北極磁場(chǎng)最強(qiáng)，因此阻擋作用最強(qiáng)C．沿地球赤道平面垂直射來的高能負(fù)電荷向西偏轉(zhuǎn)D．沿地球赤道平面垂直射來的高能正電荷向地球兩極偏轉(zhuǎn)4．“工欲善其事，必先利其器”。由于冷凍電鏡的存在，中國科學(xué)家得以成功捕捉到新冠病毒表面S蛋白與人體細(xì)胞表面ACE2蛋白的結(jié)合過程，揭開了新冠病毒入侵人體的神秘面紗。電子顯微鏡是冷凍電鏡中的關(guān)鍵部分，其中的一種電子透鏡的一部分電場(chǎng)分布如圖所示，虛線為等差等勢(shì)面，一電子僅在電場(chǎng)力作用下運(yùn)動(dòng)的軌跡如圖中實(shí)線所示，a、b是軌跡上的兩點(diǎn)，則（）A．電子在a點(diǎn)的加速度大于在b點(diǎn)的加速度B．電子在a點(diǎn)的動(dòng)能大于在b點(diǎn)的動(dòng)能C．a(chǎn)點(diǎn)的電勢(shì)高于b點(diǎn)的電勢(shì)D．電子在a點(diǎn)的電勢(shì)能大于在b點(diǎn)的電勢(shì)能5．下面各電路圖中關(guān)于多用電表的使用，操作正確的是（）A．甲圖是用多用電表直流電壓擋測(cè)量小燈泡兩端的電壓，表筆接法正確B．乙圖是用多用電表直流電流擋測(cè)量電路中的電流，表筆接法正確C．測(cè)電阻時(shí)，可按圖丙連接方式測(cè)量D．丁圖中用的是多用電表電阻擋測(cè)量二極管的反向電阻6．帶電粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的實(shí)例如圖所示，下列判斷正確的有（）A．甲圖中，只有速度為的帶電粒子從P射入，才能做勻速直線運(yùn)動(dòng)從Q射出B．乙圖中，同種帶電粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的半徑越大，周期也越大C．丙圖中，直線加速器使用直流電，且電壓越大，粒子獲得的能量越高D．丁圖中，磁感應(yīng)強(qiáng)度增大時(shí)，a、b兩表面間的電壓U減小7．電鰻是一種放電能力很強(qiáng)的淡水魚類，它能借助分布在身體兩側(cè)肌肉內(nèi)的起電斑產(chǎn)生電流。某電鰻體中的起電斑并排成140行，每行串有5000個(gè)起電斑，沿著身體延伸分布。已知每個(gè)起電斑的內(nèi)阻為0.25Ω，并能產(chǎn)生0.15V的電動(dòng)勢(shì)。該起電斑陣列一端在電鰻的頭部而另一端接近其尾部，與電鰻周圍的水形成回路。假設(shè)回路中水的等效電阻為800Ω，則電鰻放電時(shí)，其電路中的總電流是多少？（提示：電鰻的諸多起電斑構(gòu)成了一個(gè)串、并聯(lián)電池組。已知n個(gè)相同電池并聯(lián)時(shí)，電池組的電動(dòng)勢(shì)等于一個(gè)支路的電動(dòng)勢(shì)，內(nèi)阻等于一個(gè)支路內(nèi)阻的n分之一）（）A． B． C． D．8．關(guān)于電場(chǎng)和磁場(chǎng)的描述，下列說法正確的是（）A．兩根通有反向電流的平行直導(dǎo)線之間，存在著相互排斥的安培力B．通電直導(dǎo)線處于勻強(qiáng)磁場(chǎng)中一定受到安培力的作用C．洛倫茲力對(duì)帶電粒子一定不做功D．帶電粒子（不計(jì)重力）在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中一定做直線運(yùn)動(dòng)或勻速圓周運(yùn)動(dòng)9．某電源的路端電壓與流過電源的電流關(guān)系如圖甲所示，把該電源連入如圖乙所示電路，電流表內(nèi)阻為0.2Ω，定值電阻，電動(dòng)機(jī)線圈電阻，電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)瞬間當(dāng)作純電阻處理，由以上信息可以得到（）A．電源電動(dòng)勢(shì)為2V B．電源內(nèi)阻為2ΩC．開關(guān)閉合瞬間，電流表示數(shù)為D．假設(shè)電動(dòng)機(jī)正常工作時(shí)電流表示數(shù)為0.9A，則電動(dòng)機(jī)效率約為77.8%10．如圖所示，虛線MN右側(cè)存在水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)和垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，從MN左側(cè)以初速度水平拋出一質(zhì)量為m、電荷量為－q的帶電小球，測(cè)得小球進(jìn)入疊加場(chǎng)前水平位移和豎直位移之比為2：1，若帶電小球進(jìn)入疊加場(chǎng)后做直線運(yùn)動(dòng)，則有（）A．小球做平拋運(yùn)動(dòng)的時(shí)間 B．勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度C．勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度 D．無法確定E，B的大小，但E和B應(yīng)滿足二．非選擇題（本大題共5小題，共60分）11．（6分）某校一物理興趣小組為了探究通電導(dǎo)線受力與什么因素有關(guān)，設(shè)計(jì)了如圖所示的實(shí)驗(yàn)。（1）甲同學(xué)為了探究安培力大小的影響因素，分別接通“1、4”和“1、2”，發(fā)現(xiàn)導(dǎo)線偏轉(zhuǎn)的角度不同，說明導(dǎo)線受到的力的大小與______有關(guān)。（選填“電流I”或“導(dǎo)線在磁場(chǎng)中長(zhǎng)度”）（2）乙同學(xué)為了探究安培力方向的影響因素，只上下交換磁極的位置以改變磁場(chǎng)方向，導(dǎo)線受力的方向______（選填“改變”或“不改變”）。（3）若交換磁極的位置同時(shí)改變導(dǎo)線中電流的方向，導(dǎo)線受力的方向______（選填“改變”或“不改變”）。12．（10分）小琪同學(xué)在家里發(fā)現(xiàn)一段未知的較細(xì)的合金絲導(dǎo)線，在老師的指導(dǎo)下測(cè)出了這個(gè)合金導(dǎo)線的電阻率。具體操作步驟：（1）小琪同學(xué)先截取一段合金絲，拉直后用螺旋測(cè)微器測(cè)出合金絲的直徑D=______mm;（2）隨后將合金絲接入她設(shè)計(jì)的如圖所示電路中，用游標(biāo)卡尺測(cè)出合金絲接入電路中長(zhǎng)度L=_________cm；（3）閉合，將先后與a、b相連。電壓表的示數(shù)分別為；電流表的示數(shù)分別為。根據(jù)以上測(cè)量數(shù)據(jù)判斷，當(dāng)處于位置______（選“a”或“b”）時(shí)，測(cè)量相對(duì)準(zhǔn)確，測(cè)量值=______Ω。（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）（4）根據(jù)以上測(cè)量數(shù)據(jù)，測(cè)得該合金絲相對(duì)準(zhǔn)確的電阻率ρ=______Ω·m（π取3.14，結(jié)果保留兩位有效數(shù)字），如果僅只考慮電表電阻帶來的誤差，則該電阻率的測(cè)量值______真實(shí)值（填“大于”或“等于”或“小于”）。13．（10分）如圖所示，寬為L(zhǎng)的光滑導(dǎo)軌與水平面成α角，質(zhì)量為m、長(zhǎng)為L(zhǎng)的金屬桿水平放置在導(dǎo)軌上?？臻g存在著豎直向上的大小未知的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，當(dāng)回路總電流為時(shí)，金屬桿恰好能靜止。求：（1）磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小。（2）若保持B的大小不變而改變B的方向，使金屬桿仍然保持靜止，求回路總電流的最小值和此時(shí)B的方向。14．（16分）如圖所示，兩相同極板A與B的長(zhǎng)度為L(zhǎng)，相距為d，極板間的電壓為U。一個(gè)質(zhì)量為m的帶電小液滴沿平行于板面的方向從AB極板射入電場(chǎng)中，恰好沿直線穿過板間。把兩板間的電場(chǎng)看作勻強(qiáng)電場(chǎng)，。（1）小液滴帶何種電荷？帶電量q為多少？（2）若射入速度為電荷量為e的電子，求電子射出電場(chǎng)時(shí)沿垂直于板面方向偏移的距離。15．（18分）如圖所示的xOy坐標(biāo)系中，第一象限內(nèi)存在與x軸成30°角斜向下的勻強(qiáng)電場(chǎng)，電場(chǎng)強(qiáng)度；第四象限內(nèi)存在垂直于紙面向里的有界勻強(qiáng)磁場(chǎng)，其沿x軸方向的寬度為OA，沿y軸負(fù)方向?qū)挾葻o限大，磁感應(yīng)強(qiáng)度．現(xiàn)有一比荷為的正離子（不計(jì)重力），以速度從O點(diǎn)射入磁場(chǎng)，與x軸正方向夾角α=60°，離子通過磁場(chǎng)后剛好從A點(diǎn)射出，之后進(jìn)入電場(chǎng)。（1）求OA寬度等于多少？（2）從O點(diǎn)開始，經(jīng)多長(zhǎng)時(shí)間粒子第二次到達(dá)x軸（答案可以用根號(hào)和π表示）；（3）若離子進(jìn)入磁場(chǎng)后，某時(shí)刻再加一個(gè)同方向的勻強(qiáng)磁場(chǎng)使離子做完整的圓周運(yùn)動(dòng)，求所加磁場(chǎng)磁感應(yīng)強(qiáng)度的最小值．2024年湖北部分名校高二期中聯(lián)考高二物理答案解析1．【答案】D【解答】A、電荷之間的靜電力與其之間距離的平方成反比關(guān)系，故A錯(cuò)誤；B、奧斯特最先發(fā)現(xiàn)電流的磁效應(yīng)，故B錯(cuò)誤；C、線圈在磁極間產(chǎn)生的磁場(chǎng)為均勻輻向磁場(chǎng)，該磁場(chǎng)為非勻強(qiáng)磁場(chǎng)，故C錯(cuò)誤；D、根據(jù)洛倫茲力提供向心力有，當(dāng)（R為D形盒半徑）時(shí)，粒子的速度最大，為，故僅增大D形盒半徑，粒子能夠獲得的最大速度增大，故D正確。故選D．2．【答案】A【解答】AB以導(dǎo)線為研究對(duì)象，導(dǎo)線所在位置的磁場(chǎng)方向水平向右，導(dǎo)線中電流方向向里，由左手定則可知，導(dǎo)線所受安培力的方向豎直向下，懸線拉力變大，故A正確，B錯(cuò)誤；CD由牛頓第三定律得知，導(dǎo)線對(duì)磁鐵的磁場(chǎng)力方向豎直向上，則磁鐵對(duì)桌面的力變小，故CD錯(cuò)誤。3．【答案】C【解答】高能帶電粒子到達(dá)地球附近會(huì)受到地磁場(chǎng)的洛倫茲力作用，發(fā)生偏轉(zhuǎn)，磁感應(yīng)強(qiáng)度不同，所受到的洛倫茲力不同，故A錯(cuò)誤；地磁場(chǎng)對(duì)垂直射向地球表面的宇宙射線的阻擋作用在南、北兩極最弱，赤道附近最強(qiáng)，故B錯(cuò)誤；地磁場(chǎng)會(huì)使沿地球赤道平面垂直射來的宇宙射線中的帶正電粒子向東偏轉(zhuǎn)，帶負(fù)電粒子向西偏轉(zhuǎn)，故C正確，D錯(cuò)誤。4．【答案】D【解答】A．b點(diǎn)所處位置等勢(shì)面比a點(diǎn)所處位置等勢(shì)面密集，又相鄰等勢(shì)面間的電勢(shì)差相等，根據(jù)可知，a點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度小于b點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度，a點(diǎn)的加速度小于在b點(diǎn)的加速度，A錯(cuò)誤。BCD．根據(jù)電場(chǎng)方向與等勢(shì)面垂直，電場(chǎng)力方向位于運(yùn)動(dòng)軌跡的凹側(cè)，電子在電場(chǎng)中的受力和電場(chǎng)方向如圖所示。根據(jù)沿電場(chǎng)方向電勢(shì)降低，可知a點(diǎn)的電勢(shì)低于b點(diǎn)的電勢(shì)；由于電子帶負(fù)電，電子在a點(diǎn)的電勢(shì)能大于在b點(diǎn)的電勢(shì)能；由于只有電場(chǎng)力做功，電勢(shì)能和動(dòng)能之和保持不變，故電子在a點(diǎn)的動(dòng)能小于在b點(diǎn)的動(dòng)能，D正確，BC錯(cuò)誤。故選D。5．【答案】B【解答】A．測(cè)電壓時(shí)，紅表筆接正極，應(yīng)接燈泡的左端，黑表筆接負(fù)極，接燈泡右端，所以圖甲連接方式紅、黑表筆接法有誤，故A錯(cuò)誤；B．測(cè)電流時(shí)，電表應(yīng)該串聯(lián)接入電路，且電流應(yīng)從紅表筆進(jìn)入從黑表筆流出，故B正確；C．測(cè)量電阻時(shí)，應(yīng)將待測(cè)電阻與電路斷開后測(cè)量，故C錯(cuò)誤；D．因?yàn)闅W姆表的黑表筆與內(nèi)部電池的正極相連，所以測(cè)量二極管反向電阻時(shí)，應(yīng)將黑表筆與二極管的負(fù)極相連，故D錯(cuò)誤。6．【答案】A【解答】A．帶電粒子從P射入時(shí)，電場(chǎng)力與洛倫茲力相互平衡，解得；粒子做勻速直線運(yùn)動(dòng)從Q射出；若正電的粒子從Q射入，電場(chǎng)力和洛倫茲力均向下，粒子向下偏轉(zhuǎn)，若負(fù)電的粒子從Q射入，電場(chǎng)力和洛倫茲力均向上，粒子向上偏轉(zhuǎn)，故A正確；B．帶電粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的周期為，與半徑大小無關(guān)，故B錯(cuò)誤；C．直線加速器應(yīng)使用交流電，故C錯(cuò)誤；D．當(dāng)a、b兩表面間的電壓U穩(wěn)定時(shí)，根據(jù)平衡條件可知，磁感應(yīng)強(qiáng)度增大時(shí)，a、b兩表面間的電壓U增大，故D錯(cuò)誤。故選A。7．【答案】A【解答】解：電鰻與周圍的水形成的回路等效電路如圖所示，起電斑陣列相當(dāng)于140×5000個(gè)電池構(gòu)成的電池組。根據(jù)電池組的串、并聯(lián)規(guī)律，，電池組的電動(dòng)勢(shì)，外電路等效電阻。根據(jù)閉合電路歐姆定律，有，解得8．【答案】AC【解答】根據(jù)電流與電流之間的相互作用可知，兩根通有反方向電流的平行直導(dǎo)線之間，存在著相互排斥的安培力故A正確；安培力，其中θ為電流方向與磁場(chǎng)方向的夾角，安培力的大小與通電直導(dǎo)線和勻強(qiáng)磁場(chǎng)方向的夾角有關(guān)．如時(shí)，就算有電流和磁場(chǎng)也不會(huì)有安培力，故B錯(cuò)誤；洛倫茲力時(shí)刻與速度方向垂直，所以洛倫茲力不做功，故C正確；帶電粒子初速度為零時(shí)會(huì)靜止，帶電粒子速度方向與磁場(chǎng)不是平行或垂直時(shí)，會(huì)做螺旋運(yùn)動(dòng)，故D錯(cuò)誤。9．【答案】AD【解答】AB．根據(jù)路端電壓與干路電流的關(guān)系有，結(jié)合圖甲有，，故A正確，B錯(cuò)誤；C．根據(jù)題意可知，開關(guān)閉合瞬間，可將電動(dòng)機(jī)當(dāng)作純電阻處理，則此時(shí)外電阻為，則此時(shí)的路端電壓為，則開關(guān)閉合瞬間，電流表示數(shù)為，故C錯(cuò)誤；D．若電動(dòng)機(jī)正常工作時(shí)電流表示數(shù)為0.9A，則并聯(lián)電壓為，則電路的干路電流為，通過電動(dòng)機(jī)的電流為，則電動(dòng)機(jī)效率約為，故D正確。故選BD。10．BC【解答】解：A．小球在進(jìn)入疊加場(chǎng)前做平拋運(yùn)動(dòng)，則根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)在不同方向上的運(yùn)動(dòng)特點(diǎn)和幾何關(guān)系可得：，得，故A錯(cuò)誤；B．小球進(jìn)入疊加場(chǎng)后受力分析如圖所示根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)推論則，得，故B正確；CD．由于小球進(jìn)入疊加場(chǎng)后做直線運(yùn)動(dòng)，所在重力、電場(chǎng)力的合力等于洛倫茲力，則有又聯(lián)立解得，所以能確定E、B的大小，故C正確，D錯(cuò)誤。故選：BC。11．【答案】導(dǎo)線在磁場(chǎng)中長(zhǎng)度改變不改變12．【答案】（1）1.170（1.169~1.171均可）（2）10.230（3）a2.7（4）小于【解答】（1）螺旋測(cè)微器的精確度為0.01mm，需要估讀一位，合金絲的直徑為d=1mm+17.0×0.01mm=1.170mm。游標(biāo)卡尺是20分度的，游標(biāo)卡尺的精度是0.05mm，由圖示游標(biāo)卡尺可知，金屬絲的長(zhǎng)度L=102mm+6×0.05mm=102.30mm=10.230cm（2）閉合，當(dāng)處于位置a時(shí)，電壓表和電流表的示數(shù)分別為；當(dāng)處于位置b時(shí)，電壓表和電