2024年山東省 物理高二第一學(xué)期期末預(yù)測(cè)試題含解析

2024年山東省物理高二第一學(xué)期期末預(yù)測(cè)試題考生須知：1．全卷分選擇題和非選擇題兩部分，全部在答題紙上作答。選擇題必須用2B鉛筆填涂；非選擇題的答案必須用黑色字跡的鋼筆或答字筆寫在“答題紙”相應(yīng)位置上。2．請(qǐng)用黑色字跡的鋼筆或答字筆在“答題紙”上先填寫姓名和準(zhǔn)考證號(hào)。3．保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，在草稿紙、試題卷上答題無(wú)效。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、如圖所示，平行板電容器與電動(dòng)勢(shì)為E的直流電源（內(nèi)阻不計(jì)）連接，下極板接地．一帶電油滴位于電容器中的P點(diǎn)且恰好處于平衡狀態(tài)．現(xiàn)將平行板電容器的上極板豎直向上移動(dòng)一小段距離，則（）A.P點(diǎn)的電勢(shì)將升高B.帶電油滴的電勢(shì)能將減少C.帶電油滴將沿豎直方向向下運(yùn)動(dòng)D.若電容器的電容減小，則極板所帶電荷量將增大2、銅是良好的導(dǎo)電材料．在一段通電銅導(dǎo)線內(nèi)，定向移動(dòng)形成電流的微粒是（）A.電子B.原子核C.既有電子也有原子核D.原子3、一個(gè)邊長(zhǎng)為L(zhǎng)的正方形導(dǎo)線框在傾角為θ的光滑斜面上由靜止開始沿斜面下滑，隨后進(jìn)入虛線下方垂直于斜面向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中．如圖所示，斜面以及虛線下方的磁場(chǎng)往下方延伸到足夠遠(yuǎn)．下列說(shuō)法正確的是()A.線框進(jìn)入磁場(chǎng)的過(guò)程，b點(diǎn)的電勢(shì)比a點(diǎn)高B.線框進(jìn)入磁場(chǎng)的過(guò)程一定是減速運(yùn)動(dòng)C.線框中產(chǎn)生的焦耳熱小于線框減少的機(jī)械能D.線框從不同高度下滑時(shí)，進(jìn)入磁場(chǎng)過(guò)程中通過(guò)線框?qū)Ь€橫截面的電荷量相等4、如圖所示，平行紙面的勻強(qiáng)電場(chǎng)中有個(gè)直角三角形OAB，邊長(zhǎng)OA為3cm，OB為4cm。己知φ0=6V，φA=φB=-6V，下列說(shuō)法不正確的是A.勻強(qiáng)電場(chǎng)的方向垂直ABB.OA中點(diǎn)的電勢(shì)等于0C.勻強(qiáng)電場(chǎng)的大小500V/mD.帶電粒子從A運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)時(shí)不受電場(chǎng)力5、如圖所示，靜止站在地面的人仰頭看一座高樓時(shí)，感到高樓正向一邊傾斜，這是由于天空中的云朵在飄動(dòng)．關(guān)于這一現(xiàn)象，下列說(shuō)法正確的是（）A.高樓是絕對(duì)靜止的B.高樓相對(duì)于人在運(yùn)動(dòng)C.高樓相對(duì)于地面在運(yùn)動(dòng)D.高樓相對(duì)于云朵在運(yùn)動(dòng)6、一帶電油滴在勻強(qiáng)電場(chǎng)E中的運(yùn)動(dòng)軌跡如圖所示，電場(chǎng)方向豎直向下.若不計(jì)空氣阻力，則此帶電油滴從a運(yùn)動(dòng)到b的過(guò)程中，能量變化情況為（）A.動(dòng)能增大B.電勢(shì)能減少C.重力勢(shì)能和電勢(shì)能之和增加D.動(dòng)能和電勢(shì)能總和減少二、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、如圖所示，用三根長(zhǎng)度相同的絕緣細(xì)線將三個(gè)帶電小球連接后懸掛在空中．三個(gè)帶電小球質(zhì)量相等，A球帶正電，平衡時(shí)三根絕緣細(xì)線都是直的，但拉力都為零．則A.B球和C球都帶負(fù)電荷B.B球帶負(fù)電荷，C球帶正電荷C.B球和C球所帶電量一定相等D.B球和C球所帶電量不一定相等8、無(wú)限長(zhǎng)通電直導(dǎo)線在周圍某一點(diǎn)產(chǎn)生的磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小與電流成正比，與導(dǎo)線到這一點(diǎn)的距離成反比，即(式中k為常數(shù))．如圖所示，兩根相距L的無(wú)限長(zhǎng)直導(dǎo)線分別通有電流I和3I．在兩根導(dǎo)線的連線上有a、b兩點(diǎn)，a點(diǎn)為兩根直導(dǎo)線連線的中點(diǎn)，b點(diǎn)距電流為I的導(dǎo)線的距離為L(zhǎng)．下列說(shuō)法正確的是()A.a點(diǎn)和b點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度方向相反B.a點(diǎn)和b點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度方向相同C.a點(diǎn)和b點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小比為8∶1D.a點(diǎn)和b點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小比為16∶19、有一電場(chǎng)強(qiáng)度方向沿x軸方向的電場(chǎng)，其電勢(shì)隨x的分布如圖所示．一質(zhì)量為m、帶電量為?q的粒子只在電場(chǎng)力的作用下，以初速度v0從x=0處的O點(diǎn)進(jìn)入電場(chǎng)并沿x軸正方向運(yùn)動(dòng)，則下關(guān)于該粒子運(yùn)動(dòng)的說(shuō)法中正確的是（）A.粒子從x=0處運(yùn)動(dòng)到x=x1處的過(guò)程中動(dòng)能逐漸增大B.粒子從x=x1處運(yùn)動(dòng)到x=x3處的過(guò)程中電勢(shì)能逐漸減小C.欲使粒子能夠到達(dá)x=x4處，則粒子從x=0處出發(fā)時(shí)的最小速度應(yīng)為D.若，則粒子在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的最小速度為10、如圖是質(zhì)譜儀的工作原理示意圖．帶電粒子被加速電場(chǎng)加速后，進(jìn)入速度選擇器．速度選擇器內(nèi)相互正交的勻強(qiáng)磁場(chǎng)和勻強(qiáng)電場(chǎng)分別為B和E．平板S上有可讓粒子通過(guò)的狹縫P和記錄粒子位置的膠片A1A2．平板S下方有磁感應(yīng)強(qiáng)度為B0的勻強(qiáng)磁場(chǎng)．下列表述正確的是（）A.質(zhì)譜儀是分析同位素的重要工具B.速度選擇器中的磁場(chǎng)方向垂直紙面向內(nèi)C.能通過(guò)的狹縫P的帶電粒子的速率等于E/BD.粒子打在膠片上的位置越靠近狹縫P，粒子的比荷越小三、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）在“用DIS研究通電螺線管的磁感應(yīng)強(qiáng)度”的實(shí)驗(yàn)中，用________傳感器測(cè)量螺線管的軸線上各點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度，得到右圖所示的B-d圖線．實(shí)驗(yàn)中使用的螺線管的內(nèi)徑（直徑）為m，根據(jù)圖線估算螺線管中心的磁通量約為________Wb12．（12分）太陽(yáng)輻射中含有可見光、紅外線、紫外線，同時(shí)還有X射線、射線、無(wú)線電波太陽(yáng)輻射的能量主要集中在可見光、紅外線和紫外線三個(gè)區(qū)域內(nèi)在這三個(gè)區(qū)域內(nèi)的電磁波按照頻率由高到低的順序排列應(yīng)為______、可見光和______有一種生命探測(cè)儀可以探測(cè)生命的存在我國(guó)四川汶川特大地震發(fā)生后，為了盡快營(yíng)救廢墟中的傷員，救援人員就廣泛應(yīng)用了這種儀器，該儀器主要是接收人體發(fā)出電磁波中的______選填“可見光”、“紅外線”或“紫外線”四、計(jì)算題：本題共3小題，共38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）ABC表示豎直放在電場(chǎng)強(qiáng)度為E=104V/m的水平勻強(qiáng)電場(chǎng)中的絕緣光滑軌道，其中軌道的BC部分是半徑為R的圓環(huán)，軌道的水平部分與半圓環(huán)相切．A為水平軌道上的一點(diǎn)，而且AB=R=0.2m，把一質(zhì)量m=0.1kg，帶電量為q=+C的小球，放在A點(diǎn)由靜止釋放后，求：（g=10m/s2）(1)小球到達(dá)C點(diǎn)的速度大小(2)小球在C點(diǎn)時(shí)，軌道受到的壓力大小14．（16分）如圖，兩根間距為L(zhǎng)＝0.5m的平行光滑金屬導(dǎo)軌間接有電動(dòng)勢(shì)E＝3V、內(nèi)阻r＝1Ω的電源，導(dǎo)軌平面與水平面間的夾角θ＝37°．金屬桿ab垂直導(dǎo)軌放置，質(zhì)量m＝0.2kg．導(dǎo)軌與金屬桿接觸良好且金屬桿與導(dǎo)軌電阻均不計(jì)，整個(gè)裝置處于豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中．當(dāng)R0＝1Ω時(shí)，金屬桿ab剛好處于靜止?fàn)顟B(tài)，取g＝10m/s2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8（1）求磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大?。唬?）若保持B的大小不變而將方向改為垂直于斜面向上，求金屬桿的加速度15．（12分）如圖所示，水平放置的兩塊長(zhǎng)直平行金屬板a、b相距d=0.10m，a、b間的電場(chǎng)強(qiáng)度為E=5.0×105N/C，b板下方整個(gè)空間存在著磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B=6.0T、方向垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng).今有一質(zhì)量為m=4.8×10-25kg、電荷量為q=1.6×10-18C的帶正電的粒子(不計(jì)重力)，從貼近a板的左端以v0=1.0×106m/s的初速度水平射入勻強(qiáng)電場(chǎng)，剛好從狹縫P處穿過(guò)b板而垂直進(jìn)入勻強(qiáng)磁場(chǎng)，最后粒子回到b板的Q處（圖中未畫出）．求P、Q之間的距離L

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、C【解題分析】將平行板電容器的上極板豎直向上移動(dòng)一小段距離，電容器兩板間電壓不變，根據(jù)E=U/d分析板間場(chǎng)強(qiáng)的變化，判斷電場(chǎng)力變化，確定油滴運(yùn)動(dòng)情況．由U=Ed分析P點(diǎn)與下極板間電勢(shì)差如何變化，即能分析P點(diǎn)電勢(shì)的變化和油滴電勢(shì)能的變化【題目詳解】將平行板電容器的上極板豎直向上移動(dòng)一小段距離，由于電容器兩板間電壓不變，根據(jù)E=U/d得知板間場(chǎng)強(qiáng)減小，而P點(diǎn)與下極板間的距離不變，則由公式U=Ed分析可知，P點(diǎn)與下極板間電勢(shì)差將減小，而P點(diǎn)的電勢(shì)高于下極板的電勢(shì)，則知P點(diǎn)的電勢(shì)將降低．故A錯(cuò)誤．由帶電油滴原來(lái)處于平衡狀態(tài)可知，油滴帶負(fù)電，P點(diǎn)的電勢(shì)降低，則油滴的電勢(shì)能將增加．故B錯(cuò)誤．板間場(chǎng)強(qiáng)減小，油滴所受的電場(chǎng)力減小，則油滴將向下運(yùn)動(dòng)．故C正確．電容器的電容減小，根據(jù)Q=UC，由于電勢(shì)差不變，故帶電量減小，故D錯(cuò)誤；故選C【題目點(diǎn)撥】本題運(yùn)用E=U/d分析板間場(chǎng)強(qiáng)的變化，判斷油滴如何運(yùn)動(dòng)．運(yùn)用推論：正電荷在電勢(shì)高處電勢(shì)能大，而負(fù)電荷在電勢(shì)高處電勢(shì)能小，來(lái)判斷電勢(shì)能的變化2、A【解題分析】明確電流的性質(zhì)，知道金屬導(dǎo)體中形成電流的是自由電子.【題目詳解】在金屬銅中可以自由移動(dòng)的是自由電子，原子核、原子均不能自由移動(dòng)，故形成電流的微粒是電子，故A正確，B、C、D錯(cuò)誤.故選A.【題目點(diǎn)撥】本題考查電流的形成，知道金屬導(dǎo)體中能形成電流的自由電子.3、D【解題分析】A.線框進(jìn)入磁場(chǎng)的過(guò)程，ab邊相當(dāng)于電源，由右手定則知a點(diǎn)電勢(shì)高于b點(diǎn)電勢(shì)，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B.若線圈開始進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)所受的安培力小于mgsinθ，則線圈加速進(jìn)入磁場(chǎng)；若線圈開始進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)所受的安培力等于mgsinθ，則線圈勻速進(jìn)入磁場(chǎng)；若線圈開始進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)所受的安培力大于mgsinθ，則線圈減速進(jìn)入磁場(chǎng)，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C.由能量守恒知,線框中產(chǎn)生的焦耳熱等于線框減少的機(jī)械能，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D.通過(guò)導(dǎo)線橫截面的電荷量，與下落高度無(wú)關(guān)，選項(xiàng)D正確4、D【解題分析】A．AB是一條等勢(shì)線，所以場(chǎng)強(qiáng)垂直于AB，A正確，不符合題意；B．OA中點(diǎn)電勢(shì)等于O、A兩點(diǎn)電勢(shì)和的一半，為零，B正確，不符合題意；C．根據(jù)幾何知識(shí)，O到AB的距離為所以場(chǎng)強(qiáng)C正確，不符合題意；D．AB是一條等勢(shì)線，在等勢(shì)線上運(yùn)動(dòng)，電場(chǎng)力不做功，但帶電粒子依然受電場(chǎng)力，D錯(cuò)誤，符合題意；故選D。5、D【解題分析】高樓只是相對(duì)地面靜止，人看到高樓正向一邊傾斜，是人以云朵為參考系，高樓相對(duì)于云朵在運(yùn)動(dòng)，所以ABC錯(cuò)誤；D正確故選D。6、C【解題分析】AB．由題意可知，帶電油滴受到的合力的方向向上，故電場(chǎng)力一定向上，與電場(chǎng)線方向相反，帶電油滴帶負(fù)電，故從a到b的運(yùn)動(dòng)過(guò)程中合外力做負(fù)功，動(dòng)能減小，電勢(shì)能增加，故AB錯(cuò)誤；CD．根據(jù)功能關(guān)系可知，在從a到b的運(yùn)動(dòng)過(guò)程中只有重力、電場(chǎng)力做功，因此重力勢(shì)能、電勢(shì)能、動(dòng)能三者之和保持不變，因從a到b的運(yùn)動(dòng)過(guò)程中動(dòng)能減小，因此重力勢(shì)能和電勢(shì)能之和增加；從a到b的運(yùn)動(dòng)過(guò)程中重力勢(shì)能減小，因此動(dòng)能和電勢(shì)能之和增加，故C正確，D錯(cuò)誤；故選C.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】B球受重力及A、C對(duì)B球的庫(kù)侖力而受于平衡狀態(tài)；則A與C球?qū)球的庫(kù)侖力的合力應(yīng)與重力大小相等，方向相反；而庫(kù)侖力的方向只能沿兩電荷的連線方向，故可知A對(duì)B的庫(kù)侖力應(yīng)指向A，C對(duì)B的作用力應(yīng)指向B的左側(cè)；則可知B、C都應(yīng)帶負(fù)電；故A正確、B錯(cuò)誤；由受力分析圖可知，A對(duì)B的庫(kù)侖力應(yīng)為C對(duì)B庫(kù)侖力的2倍，故C帶電量應(yīng)為A帶電量的一半；同理分析C可知，B帶電量也應(yīng)為A帶電量的一半，故B、C帶電量應(yīng)相同；故C正確，D錯(cuò)誤；故選AC點(diǎn)睛：庫(kù)侖定律考查一般都是結(jié)合共點(diǎn)力平衡進(jìn)行的，因此解題的關(guān)鍵在于做出受力分析圖，明確庫(kù)侖力的方向；則可利用共點(diǎn)力的平衡條件進(jìn)行解答8、BD【解題分析】本題考查了磁場(chǎng)的疊加，根據(jù)導(dǎo)線周圍磁場(chǎng)分布可知，與導(dǎo)線等距離地方磁感應(yīng)強(qiáng)度大小相等，根據(jù)安培定則判斷出兩導(dǎo)線在a、b點(diǎn)形成磁場(chǎng)方向，磁感應(yīng)強(qiáng)度B是矢量，根據(jù)矢量分解合成的平行四邊形定則求解【題目詳解】AB、根據(jù)右手螺旋法則，導(dǎo)線周圍磁場(chǎng)的磁感線，是圍繞導(dǎo)線形成的同心圓，3I導(dǎo)線與I導(dǎo)線在a處的磁感應(yīng)強(qiáng)度方向都向下，則合磁感應(yīng)強(qiáng)度方向向下的；根據(jù)，3I導(dǎo)線在b處的磁感應(yīng)強(qiáng)度方向向下，而I導(dǎo)線在b處的磁感應(yīng)強(qiáng)度方向向上，因3I導(dǎo)線產(chǎn)生的磁場(chǎng)較大，則合磁感應(yīng)強(qiáng)度方向向下，因此a點(diǎn)和b點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度方向相同，故A錯(cuò)誤，B正確；CD、3I導(dǎo)線與I導(dǎo)線在a處磁感應(yīng)強(qiáng)度大小Ba=+=，而3I導(dǎo)線與I導(dǎo)線在b處的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小Bb=?=，則a點(diǎn)和b點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小之比為16:1，故C錯(cuò)誤，D正確故選BD.9、BD【解題分析】A．處的電勢(shì)大于處的電勢(shì)，粒子帶負(fù)電，在高電勢(shì)處電勢(shì)能小，在低電勢(shì)處電勢(shì)能大，故從0--過(guò)程中電勢(shì)能增大，電場(chǎng)力做負(fù)功，動(dòng)能減小，故A錯(cuò)誤；B．從過(guò)程中電勢(shì)一直增大，故粒子的電勢(shì)能逐漸減小，B正確；C．根據(jù)電場(chǎng)力和運(yùn)動(dòng)的對(duì)稱性可知：粒子如能運(yùn)動(dòng)到處，就能到達(dá)處，當(dāng)粒子恰好運(yùn)動(dòng)到處時(shí)，由動(dòng)能定理得：解得即粒子從x=0處出發(fā)的最小速度應(yīng)為，C錯(cuò)誤；D．若，粒子運(yùn)動(dòng)到處電勢(shì)能最大，動(dòng)能最小，由動(dòng)能定理得：解得最小速度為：故D正確故選BD。10、AC【解題分析】AD．粒子打在膠片上的位置到狹縫的距離即其做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的直徑,可見D越小，則粒子的荷質(zhì)比越大，因此利用該裝置可以分析同位素，A正確，D錯(cuò)誤B．粒子在題圖中的電場(chǎng)中加速，說(shuō)明粒子帶正電．其通過(guò)速度選擇器時(shí)，電場(chǎng)力與洛倫茲力平衡，則洛倫茲力方向應(yīng)水平向左，由左手定則知，磁場(chǎng)的方向應(yīng)垂直紙面向外，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C．由Eq=Bqv可知，v=E/B，選項(xiàng)C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(guò)程。11、①.磁②.Wb【解題分析】在“用DIS研究通電螺線管的磁感應(yīng)強(qiáng)度”的實(shí)驗(yàn)中，用磁傳感器測(cè)量螺線管的軸線上各點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度根據(jù)圖線知，螺線管中心的磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小大約為4.5×10-3T，則磁通量Φ=BS=B?＝4.5×10?3×=5.6×10-6Wb12、①.紫外線②.紅外線③.紅外線【解題分析】(1)電磁波按照頻率由高到低的順序排列應(yīng)為：γ射線、X射線、紫外線、可見光、紅外線、無(wú)線電波；太陽(yáng)輻射的能量主要集中在可見光、紅外線和紫外線三個(gè)區(qū)域內(nèi)；這三個(gè)區(qū)域內(nèi)的電磁波按照頻率由高到低的順序排列應(yīng)為：紫外線、可見光、紅外線；(2)黑體輻射的輻射強(qiáng)度與波長(zhǎng)關(guān)系與物體的溫度有關(guān)，人體會(huì)發(fā)射紅外線，而人體的溫度與周圍環(huán)境溫度不同，故通過(guò)探測(cè)紅外線來(lái)尋找生命；【題目點(diǎn)撥】本題考查了電磁波譜