吉林省“五地六校”2024屆物理高二上期中綜合測(cè)試試題含解析

吉林省“五地六?！?024屆物理高二上期中綜合測(cè)試試題注意事項(xiàng)1．考生要認(rèn)真填寫考場(chǎng)號(hào)和座位序號(hào)。2．試題所有答案必須填涂或書寫在答題卡上，在試卷上作答無(wú)效。第一部分必須用2B鉛筆作答；第二部分必須用黑色字跡的簽字筆作答。3．考試結(jié)束后，考生須將試卷和答題卡放在桌面上，待監(jiān)考員收回。一、單項(xiàng)選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、游客乘坐過(guò)山車，在圓弧軌道最低點(diǎn)處獲得的向心加速度達(dá)20m/s2，g取10m/s2，那么此位置的座椅對(duì)游客的作用力相當(dāng)于游客重力的()A．4倍 B．3倍 C．2倍 D．1倍2、下列關(guān)于磁場(chǎng)的說(shuō)法中正確的是（）A．磁場(chǎng)中某處磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小，等于長(zhǎng)為L(zhǎng)，電流為I的一小段導(dǎo)線放在該處時(shí)所受磁場(chǎng)力F與IL乘積的比值B．一小段通電導(dǎo)線放在某處如果不受磁場(chǎng)力的作用，則該處的磁感應(yīng)強(qiáng)度一定為零C．因?yàn)镕=BIL，所以磁場(chǎng)中某處磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小與放在該處的導(dǎo)線所受磁場(chǎng)力F成正比，與IL乘積成反比D．磁場(chǎng)中某處磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小與放在磁場(chǎng)中的通電導(dǎo)線長(zhǎng)度、電流大小及所受磁場(chǎng)力的大小均無(wú)關(guān)3、電磁鐵的應(yīng)用相當(dāng)廣泛，它是利用電流周圍產(chǎn)生磁場(chǎng)的原理工作的，最先發(fā)現(xiàn)電流周圍存在磁場(chǎng)的科學(xué)家是A．奧斯特 B．庫(kù)侖 C．法拉第 D．韋怕4、以下說(shuō)法正確的是（）A．把質(zhì)子或電子叫元電荷B．只有體積很小的帶電體才可以看做點(diǎn)電荷C．電荷間的相互作用力是通過(guò)電場(chǎng)而產(chǎn)生的D．描述電場(chǎng)的電場(chǎng)線是客觀存在的5、有一束正離子，以相同速率從同一位置進(jìn)入帶電平行板電容器的勻強(qiáng)電場(chǎng)中，所有離子運(yùn)動(dòng)軌跡一樣，說(shuō)明所有離子（）A．具有相同質(zhì)量 B．具有相同電荷量C．具有相同的比荷 D．屬于同一元素的同位素6、如圖所示，勻強(qiáng)磁場(chǎng)方向垂直紙面向里，帶正電粒子運(yùn)動(dòng)方向水平向右，則粒子所受洛倫茲力的方向是A．垂直紙面向里 B．垂直紙面向外 C．沿紙面向上 D．沿紙面向下二、多項(xiàng)選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、下列關(guān)于磁場(chǎng)的說(shuō)法正確的是()A．奧斯特最早發(fā)現(xiàn)電流周圍存在磁場(chǎng)B．磁感線可以用細(xì)鐵屑來(lái)顯示，因而是真實(shí)存在的C．磁感線上某點(diǎn)的切線方向就是該點(diǎn)磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向D．地球也有磁場(chǎng)，地磁場(chǎng)方向都是和地面平行的8、如圖所示，兩個(gè)截面不同，長(zhǎng)度相等的均勻銅棒接在電路中，兩端的電壓為U，下列說(shuō)法正確的是（）A．通過(guò)兩棒的電流強(qiáng)度相等B．兩棒的自由電子定向移動(dòng)的平均速率相等C．兩棒內(nèi)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小相等D．相同時(shí)間內(nèi)通過(guò)兩棒的電荷量相等9、“示波器”是電工學(xué)中的重要儀器，如圖所示為示波器的原理圖，有一電子在電勢(shì)差為U1的電場(chǎng)中加速后，垂直射入電勢(shì)差為U2的偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)，在滿足電子能射出偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)的條件下，下列四種情況中，一定能使電子的偏轉(zhuǎn)角變小的是（）A．U1不變，U2變小B．U1變大，U2變小C．U1變小，U2變大D．U1不變，U2變大10、用多用電表歐姆擋測(cè)電阻，有許多注意事項(xiàng)，下列說(shuō)法中哪些是錯(cuò)誤的()A．測(cè)量前必須調(diào)零，而且每測(cè)量一次電阻都要重新調(diào)零B．每次換擋后必須電阻調(diào)零C．待測(cè)電阻如果是連接在電路中，應(yīng)把它先與其他元件斷開，再進(jìn)行測(cè)量D．兩個(gè)表筆要與待測(cè)電阻接觸良好才能測(cè)得較準(zhǔn)確，因此，應(yīng)當(dāng)用兩手分別將兩個(gè)表筆與電阻兩端緊緊捏在一起三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，不要求寫出演算過(guò)程。11．（6分）物理興趣小組利用如圖甲所示的裝置測(cè)磁感應(yīng)強(qiáng)度．水平放在壓力傳感器和摩擦力傳感器上的金屬桿b，質(zhì)暈m＝0.2kg，長(zhǎng)0.1m．閉合開關(guān)，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器，當(dāng)電流表的示數(shù)如圖乙所示時(shí)，壓力傳感器的示數(shù)為2.3N，摩擦力傳感器的示數(shù)為0.4N，且摩擦力的方向水平向左．金屬桿ab始終處于靜止?fàn)顟B(tài)，g取10m/s2，導(dǎo)線對(duì)金屬桿ab沒(méi)有作用力．已知sin53°＝0.8，請(qǐng)你幫助該興趣小組的同學(xué)完成以下任務(wù)：（1）電流表的示數(shù)為_______A；（2）該區(qū)域磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為_______T（結(jié)果保留兩位小數(shù)），方向______________．12．（12分）一額定電壓為20V的電阻，其阻值不詳．用歐姆表粗測(cè)其阻值結(jié)果如圖所示(檔位上1K)．現(xiàn)有下列器材，試設(shè)計(jì)適當(dāng)?shù)碾娐?，選擇合適的器材，較精確地測(cè)定其正常工作時(shí)的阻值(滑動(dòng)變阻器的調(diào)節(jié)要方便)．A．電流表，量程0～400μA，內(nèi)阻約150ΩB．電流表，量程0～10mA，內(nèi)阻約45ΩC．電壓表，量程0～15V，內(nèi)阻約30KΩD．直流穩(wěn)壓電源，輸出電壓24V，額定電流0.5AE．滑動(dòng)變阻器，0～50Ω，1AF．滑動(dòng)變阻器，0～4KΩ，0.1AG．電鍵一只，導(dǎo)線若干①歐姆表測(cè)得的電阻值約為____________Ω；②電流表應(yīng)該選擇___________，滑動(dòng)變阻器最好選擇____________(填字母代號(hào))；③在方框中畫出電路原理圖________．四、計(jì)算題：本題共2小題，共26分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，要求寫出必要的文字說(shuō)明、方程式和演算步驟。13．（10分）一臺(tái)直流電動(dòng)機(jī)的額定電壓為U＝200V，電動(dòng)機(jī)線圈的電阻R＝1Ω，當(dāng)它正常工作時(shí)通過(guò)的電流I=20A，若電動(dòng)機(jī)正常運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)間t＝50s。求：（1）電動(dòng)機(jī)消耗的總電能；（2）線圈電阻上產(chǎn)生的熱量；（3）電動(dòng)機(jī)機(jī)械效率。14．（16分）在一個(gè)點(diǎn)電荷Q的電場(chǎng)中，Ox坐標(biāo)軸與它的一條電場(chǎng)線重合，坐標(biāo)軸上A、B兩點(diǎn)的坐標(biāo)分別為2.0m和5.0m．放在A、B兩點(diǎn)的試探電荷受到的電場(chǎng)力方向都跟x軸的正方向相同，電場(chǎng)力的大小跟試探電荷所帶電量的關(guān)系圖象如圖中直線a，b所示，放在A點(diǎn)的電荷帶正電，放在B點(diǎn)的電荷帶負(fù)電．求：(1)B點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度的大小和方向．(2)試判斷點(diǎn)電荷Q的電性，并說(shuō)明理由．(3)點(diǎn)電荷Q的位置坐標(biāo)．15．（12分）如圖所示，在兩條平行的虛線內(nèi)存在著寬度為L(zhǎng)、場(chǎng)強(qiáng)為E的勻強(qiáng)電場(chǎng)，在與右側(cè)虛線相距也為L(zhǎng)處有一與電場(chǎng)平行的屏．現(xiàn)有一電荷量為＋q、質(zhì)量為m的帶電粒子（重力不計(jì)），以垂直于電場(chǎng)線方向的初速度v0射入電場(chǎng)中，v0方向的延長(zhǎng)線與屏的交點(diǎn)為O．試求：（1）粒子從射入到打到屏上所用的時(shí)間；（2）粒子剛射出電場(chǎng)時(shí)的速度方向與初速度方向間夾角的正切值tanα；

參考答案一、單項(xiàng)選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、B【解題分析】

根據(jù)牛頓第二定律得，N-mg=ma，解得N=mg+ma=10m+20m=30m=3mg，故B正確，ACD錯(cuò)誤．2、D【解題分析】

磁場(chǎng)中某處磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小，等于長(zhǎng)為L(zhǎng)，電流為I的一小段導(dǎo)線放在該處時(shí)所受的最大的磁場(chǎng)力F與IL乘積的比值，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；一小段通電導(dǎo)線放在某處如果不受磁場(chǎng)力的作用，可能是導(dǎo)線放置的方向與磁場(chǎng)平行，而該處的磁感應(yīng)強(qiáng)度不一定為零，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小是由磁場(chǎng)本身決定的物理量，與放入該處的導(dǎo)線在該處所受磁場(chǎng)力F無(wú)關(guān)，與IL乘積無(wú)關(guān)，選項(xiàng)C錯(cuò)誤，D正確；故選D.3、A【解題分析】電磁鐵的應(yīng)用相當(dāng)廣泛，它是利用電流周圍產(chǎn)生磁場(chǎng)的原理工作的．最先發(fā)現(xiàn)電流周圍存在磁場(chǎng)的科學(xué)家是奧斯特，故A正確，BCD錯(cuò)誤；故選A．4、C【解題分析】由元電荷定義：將電子或質(zhì)子所帶電量的絕對(duì)值稱為元電荷，而不是把質(zhì)子或電子叫元電荷，故A錯(cuò)誤；點(diǎn)電荷是將帶電物體簡(jiǎn)化為一個(gè)帶電的點(diǎn)，物體能不能簡(jiǎn)化為點(diǎn)，不是看物體的體積大小和電量大小，而是看物體的大小對(duì)于兩個(gè)電荷的間距能不能忽略不計(jì)，當(dāng)兩個(gè)帶電體的大小遠(yuǎn)小于它們之間的距離時(shí)，可將這兩個(gè)帶電體看成點(diǎn)電荷，故B錯(cuò)誤；電荷間的相互作用力是通過(guò)電場(chǎng)而產(chǎn)生的，選項(xiàng)C正確；描述電場(chǎng)的電場(chǎng)線是假想的，不是客觀存在的，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；故選C.5、C【解題分析】

正離子垂直進(jìn)入勻強(qiáng)電場(chǎng)后，做類平拋運(yùn)動(dòng)，將運(yùn)動(dòng)分解，離子的偏轉(zhuǎn)距離為：所有離子運(yùn)動(dòng)軌跡一樣，y相等，速率v0、場(chǎng)強(qiáng)E、極板長(zhǎng)度L均相同，當(dāng)偏轉(zhuǎn)距離y相等時(shí)，則離子的比荷相同，但它們的質(zhì)量不一定相同，電量也不一定相同，原子序數(shù)不一定相等，則離子不一定是屬于同一元素的同位素，ABD錯(cuò)誤C正確。6、C【解題分析】

帶正電的粒子受力向右，磁場(chǎng)的方向是向里的，根據(jù)左手定則可知，運(yùn)動(dòng)方向應(yīng)該是向上的，故C正確，ABD錯(cuò)誤．二、多項(xiàng)選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、AC【解題分析】

明確磁現(xiàn)象發(fā)現(xiàn)的物理學(xué)史，知道磁感線的性質(zhì)，同時(shí)明確地磁場(chǎng)的性質(zhì)和基本形狀；【題目詳解】A、最早發(fā)現(xiàn)通電導(dǎo)線周圍存在磁場(chǎng)的科學(xué)家是奧斯特，故A正確；

B、磁感線不是磁場(chǎng)中真實(shí)存在的曲線，而是人為引入的，它可以形象地描述磁場(chǎng)，故B錯(cuò)誤；

C、磁感線上某點(diǎn)的切線方向就是該點(diǎn)磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向，故C正確；

D、地球也有磁場(chǎng)，地磁場(chǎng)由地理南極指向地理北極，其方向并不總是與地面平行，故D錯(cuò)誤。【題目點(diǎn)撥】此題考查磁場(chǎng)的性質(zhì)，要注意明確磁感線是人為引入的虛擬線，實(shí)際中并不存在，同時(shí)注意掌握地磁場(chǎng)的有關(guān)內(nèi)容。8、AD【解題分析】

A.因兩導(dǎo)體串聯(lián)，則電流一定相等，故A正確；B.由電流的微觀表達(dá)式：可知電流相同，單位體積內(nèi)的電子數(shù)相同，電子的電荷量相同，因截面積不相同，故電子的定向移動(dòng)速率不同，細(xì)棒中的電子定向移動(dòng)速率大，故B錯(cuò)誤；C.因電壓相等，由電阻定律有：可知細(xì)棒的電阻較大，則由歐姆定律可知，細(xì)棒兩端的電壓較大，由：可知細(xì)棒內(nèi)的電場(chǎng)強(qiáng)度大于粗棒內(nèi)的電場(chǎng)強(qiáng)度，故C錯(cuò)誤；D.根據(jù)：由于電流相等，故通過(guò)兩棒的電荷量相等，故D正確。9、AB【解題分析】根據(jù)動(dòng)能定理：，得：，在偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)中：，，，，若使偏轉(zhuǎn)角變小即使變小，故A、B正確．點(diǎn)晴：本題是帶電粒子先加速后偏轉(zhuǎn)問(wèn)題，電場(chǎng)中加速根據(jù)動(dòng)能定理求解獲得的速度、偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)中類平拋運(yùn)動(dòng)的研究方法是運(yùn)動(dòng)的分解和合成，常規(guī)問(wèn)題．10、BC【解題分析】用多用電表歐姆擋測(cè)電阻，測(cè)量前必須調(diào)零，而且每次換擋后必須電阻調(diào)零，A錯(cuò)B對(duì)．因測(cè)電阻時(shí)歐姆表內(nèi)部電源接通，所以待測(cè)電阻如果是連接在某電路中，應(yīng)把它先與其他元件斷開，再進(jìn)行測(cè)量，C對(duì)．人身體也由電阻，若用兩個(gè)手分別將兩個(gè)表筆與電阻兩端緊緊捏在一起，測(cè)量結(jié)果不準(zhǔn)確，D錯(cuò)．三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，不要求寫出演算過(guò)程。11、2.402.08斜向左下方，與豎直方向夾角37°【解題分析】

(1)[1]由圖乙所示電流表可知，電流表量程是0～3A，分度值是0.1A，電流表示數(shù)是2.40A；(2)[2]壓力傳感器的示數(shù)為2.3N，則安培力沿豎直方向的分力：結(jié)合二力平衡可知方向豎直向下；安培力沿水平方向的分力：摩擦力傳感器受到的摩擦力向左，則該分力的方向水平向左；由可知磁感應(yīng)強(qiáng)度沿水平方向的分量：根據(jù)左手定則可知該分量的方向水平向右；磁感應(yīng)強(qiáng)度沿豎直方向的分量：根據(jù)左手定則可知該分量的方向豎直向下；合磁感應(yīng)強(qiáng)度：[3]與豎直方向之間的夾角為，則：則：即磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向斜向左下方，與豎直方向夾角37°12、①40000；②AE③內(nèi)接、分壓【解題分析】

①多用電表的電阻“×1k”擋，由圖1所示可知，該電阻的阻值：Rx=40×1000Ω=40000Ω

②電源電動(dòng)勢(shì)24V，根據(jù)歐姆定律，最大電流：Imax=ERx=2440000【題目點(diǎn)撥】本題考查了實(shí)驗(yàn)方案選擇、歐姆表讀數(shù)、實(shí)驗(yàn)器材的選擇、實(shí)驗(yàn)電路設(shè)計(jì)，會(huì)根據(jù)電源電動(dòng)勢(shì)以及最大電流選擇合適的電壓表和電流表，選電表時(shí)要求要達(dá)到滿偏的三分之二以上，認(rèn)真審題、理解題意與實(shí)驗(yàn)步驟、知道實(shí)驗(yàn)原理是解題的關(guān)鍵。四、計(jì)算題：本題共2小題，共26分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，要求寫出必要的文字說(shuō)明、方程式和演算步驟。13、（1）2×105J；（2）2×104J；（3）90%【解題分析】

(1)電動(dòng)機(jī)消耗的總電能：E=UIt=200×20×50=2×105J；(2)線圈電阻上產(chǎn)生的熱量：Q=I2Rt=202×1×50=2×104J；(3)電動(dòng)機(jī)機(jī)械效率：η=E-QE×100%=2×【題目點(diǎn)撥】電動(dòng)機(jī)為非純電阻，電動(dòng)機(jī)在工作時(shí)，把電能轉(zhuǎn)化成機(jī)械能的同時(shí)，還有一部分電能轉(zhuǎn)化成了熱能，并且線圈與電動(dòng)機(jī)串聯(lián)．（1）已知通過(guò)電動(dòng)機(jī)的電流、電動(dòng)機(jī)兩端的電壓和時(shí)間，可利用公式W=UIt計(jì)算電動(dòng)機(jī)消耗的電能；（2）已知電動(dòng)機(jī)線圈的電阻、通過(guò)線圈的電流和時(shí)間，可利用公式Q=I2Rt計(jì)算線圈產(chǎn)生的熱量；（3）電動(dòng)機(jī)的機(jī)械效率等于輸出功率除以總功率．14、(1)，方向指向x負(fù)方向(2)點(diǎn)電荷Q應(yīng)位于A、B兩點(diǎn)之間，帶負(fù)電荷(3)2.6m【解題分析】

(1)由圖可知，B點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度，方向指向x負(fù)方向．(2)A點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度，方向指向x正方向．因A點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度方向指向x正方向，B點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度方向指向x負(fù)方向；所以點(diǎn)電荷Q應(yīng)位于A、B兩點(diǎn)之間，帶負(fù)電荷．(3)設(shè)點(diǎn)電荷Q的坐標(biāo)為x，由點(diǎn)電荷的