2024屆黑龍江省哈爾濱市實(shí)驗(yàn)中學(xué)物理高二上期中聯(lián)考試題含解析

2024屆黑龍江省哈爾濱市實(shí)驗(yàn)中學(xué)物理高二上期中聯(lián)考試題注意事項(xiàng):1．答題前，考生先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號碼填寫清楚，將條形碼準(zhǔn)確粘貼在條形碼區(qū)域內(nèi)。2．答題時請按要求用筆。3．請按照題號順序在答題卡各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無效；在草稿紙、試卷上答題無效。4．作圖可先使用鉛筆畫出，確定后必須用黑色字跡的簽字筆描黑。5．保持卡面清潔，不要折暴、不要弄破、弄皺，不準(zhǔn)使用涂改液、修正帶、刮紙刀。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選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、用兩根等長的輕繩將一質(zhì)量為60kg的物塊懸掛在水平天花板上，如圖所示。已知兩輕繩夾角為60°，取g＝10m/s2，則每根輕繩對物塊的拉力大小為（）A．2003NB．3003NC．300N2、如圖所示的電路中，電源電動勢為E，內(nèi)電阻為r．開關(guān)S閉合后，電燈L1、L2均能發(fā)光．現(xiàn)將滑動變阻器R的滑片P稍向上移動，下列說法正確的是()A．電燈L1、L2均變亮B．電燈L1變亮，L2變暗C．電流表的示數(shù)變小D．電源的總功率變小3、A、B為一電場中x軸上的兩點(diǎn)，如圖甲所示．一電子僅在電場力作用下從A點(diǎn)運(yùn)動到B點(diǎn)，x軸上各點(diǎn)電勢隨其坐標(biāo)變化的關(guān)系如圖乙所示，則下列說法正確的是A．該電場是點(diǎn)電荷形成的電場B．A、B兩點(diǎn)電場強(qiáng)度大小關(guān)系為EA<EBC．電子從A運(yùn)動到B過程中電場力做負(fù)功D．電子在A、B兩點(diǎn)的電勢能大小關(guān)系為EpA>EpB4、平行金屬板水平放置，板間距為0.6cm，兩板接上600V電壓，板間有一個帶電液滴質(zhì)量為4.8×10-13kg處于靜止?fàn)顟B(tài)，則油滴上有元電荷數(shù)目是（g取10m/s2）A．3×106B．300C．10D．3×1045、在如圖所示的平行板器件中，電場強(qiáng)度E和磁感應(yīng)強(qiáng)度B相互垂直．一帶電粒子(重力不計)從左端以速度v沿虛線射入后做直線運(yùn)動，則該粒子()A．一定帶正電B．速度v=C．若速度v＞，粒子一定不能從板間射出D．若此粒子從右端沿虛線方向進(jìn)入，仍做直線運(yùn)動6、某電場的等勢面如圖所示，一正電荷在下列移動過程中，電勢能改變最大的是（）A．由M點(diǎn)移到Q點(diǎn)B．由M點(diǎn)移到N點(diǎn)C．由P點(diǎn)移到M點(diǎn)D．由P點(diǎn)移到N點(diǎn)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選項(xiàng)中，有多個選項(xiàng)是符合題目要求的。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。7、關(guān)于磁感強(qiáng)度，正確的說法是()A．根據(jù)定義式，磁場中某點(diǎn)的磁感強(qiáng)度B與F成正比，與IL成反比B．磁場中某點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向規(guī)定為小磁針靜止時北極所指的方向C．磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向由磁場本身決定，與是否在磁場中放入通電導(dǎo)線無關(guān)D．若電流元在某處不受力，說明該處磁感應(yīng)強(qiáng)度為零．8、如圖所示，在真空中A、B兩塊平行金屬板豎直放置并接入電路．調(diào)節(jié)滑動變阻器，使A、B兩板間的電壓為U時，一質(zhì)量為m、電荷量為－q的帶電粒子，以初速度v0從A板上的中心小孔沿垂直兩板的方向射入電場中，恰從A、B兩板的中點(diǎn)處沿原路返回(不計重力)，則下列說法正確的是A．使初速度變?yōu)?v0時，帶電粒子將從B板中心小孔射出B．使初速度變?yōu)?v0時，帶電粒子恰能到達(dá)B板C．使初速度v0和電壓U都增加為原來的2倍時，帶電粒子恰能到達(dá)B板D．使初速度v0和電壓U都增加為原來的2倍時，帶電粒子將從B板中心小孔射出9、如圖，a、b、c三個α粒子（氦核），同時由同一點(diǎn)垂直于場強(qiáng)以不同的速率進(jìn)入偏轉(zhuǎn)電場，其軌跡如圖，其中b恰好飛出電場，不計α粒子之間的相互作用力，由此可以肯定（）A．在b飛離電場的同時，a還未打在負(fù)極板上B．b比c后飛離電場C．進(jìn)入電場時，c的速度最小，a的速度最大D．動能的增量相比，c的最小，a和b一樣大10、關(guān)于自由落體運(yùn)動，以下看法正確的是（）A．下落的第一秒和第二秒動量的變化相同B．下落的第一秒和第二秒動能的變化量相同C．下落的第一個H高度和第二個H高度的過程中動量的變化相同D．下落的第一個H高度和第二個H高度的過程中動能的變化量相同三、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，不要求寫出演算過程。11．（6分）在“描繪小電珠的伏安特性曲線”的實(shí)驗(yàn)中，小電珠標(biāo)有“3.6V1.8W”字樣，可供選用的器材如下：①電流表A，量程0～0.6，內(nèi)阻約為0.2Ω②靈敏電流計G，量程0～100μA，內(nèi)阻為1000Ω③電阻箱R0，阻值范圍0～99990Ω④滑動變阻器R1，阻值范圍0～10Ω⑤學(xué)生電源E，電動勢為4V，內(nèi)阻不計⑥開關(guān)S及導(dǎo)線若干(1)若把靈敏電流計G改裝成量程為5V的電壓表V，則串聯(lián)的電阻箱R0的阻值應(yīng)調(diào)整為____Ω。(2)使用改裝后的電壓表V，采用如圖甲所示的電路進(jìn)行測量，圖乙是實(shí)物電路，請你用筆畫線代替導(dǎo)線，把電路連接完整______(3)用改裝后的電壓表進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，得到電流表讀數(shù)I1和靈敏電流計讀數(shù)I2如下表所示：次數(shù)12345678I1/(A)00.190.300.370.430.460.480.49I2/(μA)010203040506070請你根據(jù)表中數(shù)據(jù)，在圖丙給出的坐標(biāo)紙上作出I1-I2圖線_____，由圖線可知，隨著I1的增大，小電珠的電阻________(填“變大”“變小”或者“不變”)。(4)根據(jù)作出的I1-I2圖線，當(dāng)靈敏電流計讀數(shù)I2為34μA時，小電珠兩端的電壓為________V，此時小電珠的電阻為________Ω，功率為________W。(結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字)12．（12分）有一根圓臺狀均勻質(zhì)合金棒如圖甲所示，某同學(xué)猜測其電阻的大小與該合金棒的電阻率ρ、長度L和兩底面直徑d、D有關(guān)．他進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn)：（1）用游標(biāo)卡尺測量合金棒的兩底面直徑d、D和長度L．圖乙中游標(biāo)卡尺（游標(biāo)尺上有20個等分刻度）的讀數(shù)L=________cm.（2）測量該合金棒電阻的實(shí)物電路如圖丙所示（相關(guān)器材的參數(shù)已在圖中標(biāo)出）．該合金棒的電阻約為幾個歐姆．圖中有一處連接不當(dāng)?shù)膶?dǎo)線是__________.（用標(biāo)注在導(dǎo)線旁的數(shù)字表示）（3）改正電路后，通過實(shí)驗(yàn)測得合金棒的電阻R=6.72Ω.根據(jù)電阻定律計算電阻率為ρ、長為L、直徑分別為d和D的圓柱狀合金棒的電阻分別為Rd=13.3Ω、RD=3.38Ω.他發(fā)現(xiàn)：在誤差允許范圍內(nèi)，電阻R滿足R2=Rd·RD，由此推斷該圓臺狀合金棒的電阻R=_______.（用ρ、L、d、D表述）四、計算題：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明、方程式和演算步驟。13．（10分）如圖甲所示，熱電子由陰極飛出時的初速度忽略不計，電子發(fā)射裝置的加速電壓為U0，電容器板長和板間距離均為l＝10cm，下極板接地，電容器右端到熒光屏的距離L＝15cm，在電容器兩極板間接一交變電壓，上極板的電勢隨時間變化的圖象如圖乙所示．(每個電子穿過平行板的時間都極短，可以認(rèn)為電壓是不變的)求：(1)在t＝0.06s時刻，電子打在熒光屏上的何處；(2)熒光屏(足夠大)上有電子打到的區(qū)間有多長，一個周期內(nèi)屏幕發(fā)光時間多長？14．（16分）如圖a所示，一個500匝的線圈的兩端跟R=99Ω的電阻相連接，置于豎直向下的勻強(qiáng)磁場中，線圈的橫截面積是20cm2，電阻為1Ω，電容器的電容等于10微法。磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時間變化的圖像如圖b所示，求解：（1）螺線管產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢大小和通過電阻R的電流大小；（2）R兩端的電壓大小和電容器所帶電量Q15．（12分）在空間中取坐標(biāo)系Oxy，在第一象限內(nèi)平行于y軸的虛線MN與y軸距離為d，從y軸到MN之間的區(qū)域充滿一個沿y軸正方向的勻強(qiáng)電場，如圖所示．一電子從靜止開始經(jīng)電壓U加速后，從y軸上的A點(diǎn)以平行于x軸的方向射入第一象限區(qū)域，A點(diǎn)與原點(diǎn)O的距離為h．不計電子的重力．（1）若電子恰好從N點(diǎn)經(jīng)過x軸，求勻強(qiáng)電場的電場強(qiáng)度大小E0；（2）勻強(qiáng)電場的電場強(qiáng)度E大小不同，電子經(jīng)過x軸時的坐標(biāo)也不同．試求電子經(jīng)過x軸時的x坐標(biāo)與電場強(qiáng)度E的關(guān)系．

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選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、A【解題分析】

物體受重力和兩個拉力，拉力與豎直方向的夾角為30°，根據(jù)平衡條件，豎直方向，有：2Tcos30°=mg，代入數(shù)據(jù)解得：T=2003N，故A正確，2、B【解題分析】

AB．由圖可知與滑動變阻器并聯(lián)，再與串聯(lián)．現(xiàn)將滑動變阻器的滑片稍向上移動，滑動變阻器接入電路的阻值變小，電路總電阻變小，根據(jù)閉合電路歐姆定律得知，干路電流增大，所以電燈變亮，路端電壓減小，所以與滑動變阻器并聯(lián)電壓減小，所以變暗．故A錯誤，B正確；C．干路電流增大，與滑動變阻器并聯(lián)電壓減小，所以通過的電流減小，所以電流表的示數(shù)增大，故C錯誤；D．根據(jù)得電源的總功率增大，故D錯誤．故選B。3、D【解題分析】

AB．各點(diǎn)電勢隨其坐標(biāo)變化的關(guān)系圖象中，斜率表示電場強(qiáng)度大小可知，該電場為勻強(qiáng)電場，則A、B兩點(diǎn)電場強(qiáng)度大小關(guān)系為EA=EB，故AB錯誤；

CD．一電子僅在電場力作用下從A點(diǎn)運(yùn)動到B點(diǎn)，電子從A運(yùn)動到B過程中電場力方向與運(yùn)動方向相同，電場力做正功，電勢能減小，故電子在A、B兩點(diǎn)的電勢能大小關(guān)系為EpA＞EpB，故C錯誤，D正確；4、B【解題分析】平行金屬板板間場強(qiáng)為E=Ud，帶電液滴所受電場力為F=qE．帶電液滴在勻強(qiáng)電場中處于靜止?fàn)顟B(tài)，電場力與重力平衡，則有mg=qE，得到q=mgdU

點(diǎn)睛：本題是簡單的力平衡問題，要記住元電荷e=1.6×10-19C，它是自然界最小的帶電量，其他帶電體的電量都它的整數(shù)倍．5、B【解題分析】帶電粒子在復(fù)合場中做直線運(yùn)動，根據(jù)受力：，對電性無要求，所以A錯；B對；若速度v＞，粒子會發(fā)生偏轉(zhuǎn)，可能會離開復(fù)合場，C錯；粒子的運(yùn)動方向變成從右端進(jìn)入則電場力方向與洛侖茲力方向一致，不可能做直線運(yùn)動，D錯．6、D【解題分析】

電荷在電場中移動時，根據(jù)EP=φq可知，電勢能的改變量最大時，兩點(diǎn)的電勢差最大；由圖可知由M點(diǎn)移到Q點(diǎn)，電勢差為0；由M點(diǎn)移到N點(diǎn)，電勢差為3V；由P點(diǎn)移到M點(diǎn)電勢差為3V；由P點(diǎn)移到N點(diǎn)電勢差為6V，可知由P點(diǎn)移到N點(diǎn)電荷的電勢能改變量最大；故選項(xiàng)ABC錯誤，D正確；故選D.【題目點(diǎn)撥】電荷的電勢能的改變主要取決于兩點(diǎn)間的電勢差的大小，根據(jù)等勢面的值可確定電勢差.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選項(xiàng)中，有多個選項(xiàng)是符合題目要求的。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。7、BC【解題分析】

磁感應(yīng)強(qiáng)度B的定義式：，采用的是比值定義法，則知B與F、IL均無關(guān)；磁場中某點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向規(guī)定為小磁針靜止時北極所指的方向；磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向由磁場本身決定，與是否在磁場中放入通電導(dǎo)線無關(guān)；根據(jù)安培力的公式：F=BILsinθ可知，一小段通電導(dǎo)線放在某處不受磁場力作用，可能是電流的方向與磁場的方向垂直，該處的磁感應(yīng)強(qiáng)度不一定為零．【題目詳解】磁感應(yīng)強(qiáng)度B的定義式：，采用的是比值定義法，則知B與F、IL均無關(guān)，故A錯誤；磁場中某點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向規(guī)定為小磁針靜止時北極所指的方向，故B正確；磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向由磁場本身決定，與是否在磁場中放入通電導(dǎo)線無關(guān)，故C正確；根據(jù)安培力的公式：F=BILsinθ可知，一小段通電導(dǎo)線放在某處不受磁場力作用，可能是電流的方向與磁場的方向平行，該處的磁感應(yīng)強(qiáng)度不一定為零，故D錯誤．所以BC正確，AD錯誤．【題目點(diǎn)撥】對于物理量中的基本物理量一定明確其含義、如何定義的、定義公式特點(diǎn)等，不能相互混淆，因此對這些基本物理知識要加強(qiáng)理解和應(yīng)用．8、AC【解題分析】

設(shè)帶電粒子進(jìn)入電場中的位移為s，根據(jù)動能定理得：，又，得，由此可見，要使帶電粒子進(jìn)入電場后在非常接近B板處，s變?yōu)樵瓉淼?倍，采取的方法有：使帶電粒子的初速度變?yōu)?；或使A、B兩板間的電壓變?yōu)?；或使初速度和電壓U都增加到原來的2倍，故AC正確，BD錯誤．9、BD【解題分析】試題分析：三個粒子所受電場力相等，加速度大小相等，在豎直方向上，，a、b的偏轉(zhuǎn)位移相等，大于c的位移，所以a、b的時間相等，b飛離的時候，a剛好打在極板上，故A錯誤；C飛離電場所用的時間最短，同時進(jìn)入，則b比c后飛離電場，故B正確；飛離電場時所走的水平位移是一樣的，c的時間最短，速度最大所以C錯誤；由動能定理可知，動能的增加等于合外力做的功，a、b電場力做的功一樣多，c的位移最小電場力做工最少，故D正確．考點(diǎn)：本題考查了帶電粒子在電場中的偏轉(zhuǎn)10、AD【解題分析】

A．自由落體運(yùn)動是初速度為0的勻加速直線運(yùn)動，加速度為重力加速度，下落的第一秒和第二秒內(nèi)動量變化：運(yùn)動時間△t相等，則動量變化相同，故A正確；B．根據(jù)位移時間公式：第一秒和第二秒內(nèi)下落高度不等，根據(jù)動能定理可知動能變化量不等，故B錯誤；C．下落的第一個H高度和第二個H高度，運(yùn)動時間不等，根據(jù)動量定理可知：動量的變化不等，故C錯誤.D．下落的第一個H高度和第二個H高度，重力做功相等，根據(jù)動能定理可知動能的變化量相同，故D正確；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，不要求寫出演算過程。11、49000見解析見解析變大1.74.30.68【解題分析】

(1)[1]根據(jù)改裝原理可以知道，電流表改裝成電壓表需要串聯(lián)一個大電阻，根據(jù)串聯(lián)電路規(guī)律可以知道(2)[2]根據(jù)原理圖可得出對應(yīng)的實(shí)物圖如圖所示(3)[3]根據(jù)表中數(shù)據(jù)利用描點(diǎn)做圖，可得出對應(yīng)的圖像如圖所示[4]由得可知圖像上的點(diǎn)與原點(diǎn)連線的斜率與小電珠電阻的倒數(shù)成正比，則可以知道隨著電流I1的增大，小電珠電阻增大。(4)[5]當(dāng)靈敏電流計讀數(shù)為時，小電珠兩端的電壓為[6]由圖可以知道，此時小電珠電流，則電阻為[7]功率為12、9.940⑥【解題分析】

(1)首先確定游標(biāo)卡尺的精度為20分度，即為0.05mm，然后以毫米為單位從主尺上讀出整毫米數(shù)99.00mm，注意小數(shù)點(diǎn)后的有效數(shù)字要與精度一樣，再從游標(biāo)尺上找出對的最齊一根刻線，精度×格數(shù)＝0.05×8mm＝0.40mm，最后兩者相加，根據(jù)題目單位要求換算為需要的數(shù)據(jù)，99.00mm＋0.40mm＝99.40mm＝9.940cm.(2)本實(shí)驗(yàn)為測定一個幾歐姆的電阻，在用伏安法測量其兩端的電壓和通過電阻的電流時，因?yàn)榘才啾淼膬?nèi)阻較小，為了減小誤差，應(yīng)用安培表外接法，⑥線的連接使用的是安培表內(nèi)接法．(3)根據(jù)電阻定律計算電阻率為ρ、長為L、直徑分別為d和D的圓柱狀合金棒的電阻分別為Rd＝13.3Ω、RD＝3.38Ω.即Rd＝ρ，RD＝ρ，而電阻R滿足R2＝Rd·RD，將Rd、RD代入得R＝.四、計算題：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明、方程式和演算步驟。13、（1）18cm（2）40cm；0.133s【解題分析】

根據(jù)動能定理求出電子剛進(jìn)入偏轉(zhuǎn)電場時的速度；電子在偏轉(zhuǎn)電場中做類平拋運(yùn)動，根據(jù)偏轉(zhuǎn)電壓求出加速度，結(jié)合垂直電場方向做勻速直線