2024屆陜西省渭南市白水縣倉頡中學高二物理第一學期期中學業(yè)水平測試試題含解析

2024屆陜西省渭南市白水縣倉頡中學高二物理第一學期期中學業(yè)水平測試試題請考生注意：1．請用2B鉛筆將選擇題答案涂填在答題紙相應位置上，請用0．5毫米及以上黑色字跡的鋼筆或簽字筆將主觀題的答案寫在答題紙相應的答題區(qū)內。寫在試題卷、草稿紙上均無效。2．答題前，認真閱讀答題紙上的《注意事項》，按規(guī)定答題。一、單項選擇題：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中，只有一項是符合題目要求的。1、平行板間加如圖所示周期變化的電壓，重力不計的帶電粒子靜止在平行板中央，從t=0時刻開始將其釋放，運動過程無碰板情況，能定性描述粒子運動的速度圖象正確的是：A． B． C． D．2、甲、乙兩個導體的電阻關系是R甲=3R乙，將它們并聯接到電源上，則通過甲、乙兩導體的電流之比是A．1：1B．1：3C．3：1D．無法確定3、關于兩個物體間的萬有引力，下列說法正確的是（）A．兩個物體間的萬有引力大小相等、方向相反，是一對平衡力B．當兩個物體間的距離趨于零時，萬有引力趨于無窮大C．表達式F=Gm1mD．質量大的物體受到的萬有引力大，質量小的物體受到的萬有引力小4、如圖所示，、是兩個點電荷，P是這兩個點電荷連線中垂線上的一點圖中所畫P點的電場強度方向可能正確的是A． B．C． D．5、如圖所示，在xOy坐標系中以O為中心的橢圓上，有a、b、c、d、e五點，其中a、b、c、d為橢圓與坐標軸的交點?，F在橢圓的一個焦點O1處固定一正點電荷，另一正試探電荷僅在電場力作用下的運動軌跡（正好過e點）如圖中虛線所示，下列說法正確的是（）A．a、c兩點的電場強度相同B．d點的電勢小于b點的電勢C．正試探電荷沿虛線運動過程中在b點的電勢能小于在e點的電勢能D．若將正試探電荷由a沿橢圓經be移動到c，電場力先做負功后做正功，但電勢能變化量為零6、如圖所示，在一豎直平面內有一光滑的絕緣傾斜軌道ab和一光滑的絕緣圓弧軌道bcde平滑相接，一個質量為m的帶正電小球從距最低點c所在水平面高h。處由靜止釋放后，剛好能通過圓軌道的最高點e?，F在軌道空間內加一豎直向上的、范圍足夠大的勻強電場，且小球所受的電場力小于小球的重力，下列說法中正確的是A．小球經過c點時，小球的機械能最小B．小球經過c點時動能最大，電勢能最小C．若要小球仍能通過e點，必須從斜面上更高的位置靜止釋放D．若小球仍從斜面上原位置靜止釋放，通過e點時會對軌道產生壓力二、多項選擇題：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中，有多個選項是符合題目要求的。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、長為的水平極板間有垂直紙面向里的勻強磁場，磁感應強度為，板間距離也為，極板不帶電?，F有質量為、電荷量為的帶正電粒子（重力不計），從左邊極板間中點處垂直磁場以速度水平入射，如圖所示。欲使粒子不打在極板上，可采用的辦法是（）A．使粒子速度 B．使粒子速度C．使粒子速度 D．使粒子速度8、如圖所示，在一勻強磁場中有三個帶電粒子，其中1和2為質子，3為α粒子（He）的徑跡．它們在同一平面內沿逆時針方向做勻速圓周運動，三者軌道半徑r1＞r2＞r3并相切于P點，設T、v、a、t分別表示它們做圓周運動的周期、線速度、向心加速度以及各自從經過P點算起到第一次通過圖中虛線MN所經歷的時間，則（）A．T1＝T2＜T3 B．v1＞v2＞v3 C．a1＞a2＞a3 D．t1＞t2＞t39、在一個很小的矩形半導體薄片上，制作四個電極E、F、M、N，做成了一個霍爾元件，在E、F間通入恒定電流I，同時外加與薄片垂直的磁場B，M、N間的電壓為UH．已知半導體薄片中的載流子為正電荷，電流與磁場的方向如圖所示，下列說法正確的有（）A．N板電勢高于M板電勢B．磁感應強度越大，MN間電勢差越大C．將磁場方向變?yōu)榕c薄片的上、下表面平行，UH不變D．將磁場和電流分別反向，N板電勢低于M板電勢10、某實驗裝置如圖所示，在鐵芯P上繞著兩個線圈A和B。在線圈A中通入電流i與時間t的關系如圖所示，那么在t1～t2這段時間內，可以觀察到線圈B中有感應電流的是A．B．C．D．三、實驗題：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）寫出如圖所示的游標卡尺和螺旋測微器的讀數：（1）游標卡尺的讀數_________mm；（2）螺旋測微器的讀數_______mm。12．（12分）如圖所示，游標卡尺的示數為cm；螺旋測微器的示數為mm．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）如圖所示，一個光滑斜面與一個光滑的豎直圓軌道在A點相切，B點為圓軌道的最低點，C點為圓軌道的最高點，整個空間存在水平向左的勻強電場。一質量為m=1kg，電荷量為+q的帶電小球從斜面上距A點s=2m處的O點靜止釋放．已知電場強度，θ=53°，圓軌道半徑R=1m，(g取10m/s2，sin53°=0.8，cos53°=0.6)。求：(結果保留兩位有效數字)(1)小球經過B點時受到的支持力的大??；(2)為了使小球能經過C點，小球應在斜面上至少離A點多遠處靜止釋放?14．（16分）如圖所示，一束電子流在經U1=5000V的加速電壓加速后，在距兩極板等距處垂直進入平行板間的勻強電場，若兩板間距d=1.0cm，板長L=5.0cm，發(fā)現電子恰好能從平行板間飛出．電子的比荷e/m=1.76×1011C/kg．問：（1）電子進入平行板時的速度v0多大？（2）兩個極板間的電壓U2有多大？15．（12分）我國發(fā)射的“嫦娥三號”登月探測器靠近月球后，經過一系列過程，在離月球表面高為h處懸停，即相對月球靜止．關閉發(fā)動機后，探測器自由下落，落到月球表面時的速度大小為v，已知萬有引力常量為G，月球半徑為R，，忽略月球自轉，求：（1）月球表面的重力加速度；（2）月球的質量M；（3）假如你站在月球表面，將某小球水平拋出，你會發(fā)現，拋出時的速度越大，小球落回到月球表面的落點就越遠．所以，可以設想，如果速度足夠大，小球就不再落回月球表面，它將繞月球做半徑為R的勻速圓周運動，成為月球的衛(wèi)星．則這個拋出速度v1至少為多大？

參考答案一、單項選擇題：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中，只有一項是符合題目要求的。1、A【解題分析】

由于電壓在一段時間內是常數，所以電場強度也是常數，帶電粒子受到的電場力也是常數，根據牛頓第二定律：F=ma可知帶電粒子的加速度也是常數；帶電粒子勻加速后，電壓反向了，電場力也反向，該粒子做勻減速直線運動．由于加、減速時間相同，該粒子的速度恰好減為零，沒有反向運動的機會；下一周期又開始勻加速，故A正確，BCD錯誤。故選A。2、B【解題分析】

甲、乙兩個導體并聯接到電源上，導體兩端的電壓相等，根據歐姆定律求解；【題目詳解】甲、乙兩個導體并聯接到電源上，導體兩端的電壓相等，則，根據歐姆定律可得通過甲、乙兩導體的電流之比，故B正確，A、C、D錯誤；故選B?！绢}目點撥】對于串聯或并聯電路，關鍵要掌握其基本特點，抓住并聯電路導體兩端電壓相等是本題的解題關鍵。3、C【解題分析】

兩個物體間的萬有引力大小相等，方向相反，是一對作用力和反作用力，故A錯誤；當兩個物體間的距離趨于零時，萬有引力公式不再適用，故B錯誤；表達式F=Gm1m2r2，中的引力常量G是由實驗測算出的，而不是人為規(guī)定的，故C正確；物體間相互的引力大小相等，方向相反，故4、A【解題分析】

P點場強是兩個點電荷單獨存在時產生場強的矢量和，故合場強應該在P點與兩個點電荷連線之間的范圍，如圖故A正確，BCD錯誤．故選A.【題目點撥】場強是矢量，空間某點的場強是由各個點電荷單獨存在時產生的場強的矢量和，遵循平行四邊形定則．5、C【解題分析】

A．由電場線的分布情況和對稱性可分析a、c兩點電場強度大小相同，但方向不同，所以電場強度不同，故A錯誤；B．由于在橢圓的一個焦點固定一正點電荷，據正點電荷的電場線特點，沿電場線方向電勢逐漸減小，且d比b離點電荷近，所以d點的電勢高于b點的電勢，故B錯誤；C．由于場源電荷是正電荷，所產生的電場向外輻射，據可知正試探電荷知在e點電勢能大于b點的電勢能，故C正確；D．正點電荷由a沿be移到c點的過程中，電勢先降低后升高，電勢能先減小后增大，電場力先做正功再做負功，a、c兩點電勢相等，所以總功為零，電勢能變化量為零，故D錯誤。故選C。【題目點撥】本題的解題關鍵要掌握點電荷電場線的分布情況，抓住對稱性分析電勢的變化；靈活應用電場力做功分析動能和電勢能間的變化。6、A【解題分析】試題分析：加上電場后，當從斜面上高h0處釋放小球后，小球仍然是剛好能通過軌道的最高點e，所以C、D選項錯誤；小球的機械能不守恒，在最低點c，小球的電勢能最大。故機械能最小，B選項錯誤而A選項正確?？键c：本題考查圓周運動、機械能守恒定律和電勢能。二、多項選擇題：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中，有多個選項是符合題目要求的。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、AB【解題分析】

如圖所示設粒子恰好從右邊穿出時圓心在點，有解得，又因為得所以時粒子能從右邊穿出；粒子恰好從左邊穿出時圓心在點，由得故時粒子能從左邊穿出。故選AB。8、ABC【解題分析】

根據帶電粒子在勻強磁場中做勻速圓周運動，由洛倫茲力提供向心力可得半徑公式，同時推出周期公式和時間公式，根據牛頓第二定律得到加速度的公式，再進行分析．【題目詳解】設帶電粒子的質量和電量分別為m、q，則帶電粒子在勻強磁場中做勻速圓周運動時周期為

，T與比荷成反比，質子與

α粒子的比荷之比為2：1，則有,故A正確．帶電粒子在勻強磁場中做勻速圓周運動時半徑為

，則，對粒子1和2，其比荷相等，則半徑越大速度越大，故；對粒子2和3，粒子2的比荷和半徑均比粒子3大，故故B正確．粒子的加速度為，同理，故C正確．由圖看出粒子2的速度偏向角大于粒子1的速度偏向角，根據軌跡所對的圓心角等于速度偏向角，可知粒子2軌跡的圓心角大于粒子1軌跡的圓心角，所以粒子2的運動時間大于粒子1的運動時間，即；同理可得,

粒子3軌跡的圓心角大于粒子2軌跡的圓心角，同時由于可知

，故有，則，故D錯誤．9、AB【解題分析】A、根據左手定則，電流的方向向里，自由電荷受力的方向指向N端，向N端偏轉，則N點電勢高，故A正確；B、設左右兩個表面相距為d，電子所受的電場力等于洛侖茲力，即：設材料單位體積內電子的個數為n，材料截面積為s，則①;I=nesv

②;s=dL

③;由①②③得：,令，則

④;所以若保持電流I恒定，則M、N間的電壓與磁感慮強度B成正比，故B正確；C、將磁場方向變?yōu)榕c薄片的上、下表面平行，則帶電粒子不會受到洛倫茲力，因此不存在電勢差，故C錯誤；D、若磁場和電流分別反向，依據左手定則，則N板電勢仍高于M板電勢，故D錯誤．故選AB.【題目點撥】解決本題的關鍵掌握左手定則判斷洛倫茲力的方向，以及知道最終電子在電場力和洛倫茲力作用下平衡．10、BCD【解題分析】

A．由圖A可知，A中電流不變，電流產生的磁場不變，穿過B的磁通量不變，不產生感應電流，故A錯誤。BCD．由圖BCD可知，通過A的電流發(fā)生變化，電流產生的磁感應強度發(fā)生變化，穿過B的磁通量發(fā)生變化，產生感應電流，故BCD正確。三、實驗題：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、52.353.853【解題分析】

（1）[1]據游標卡尺的讀數方法，主尺部分讀數為：52mm，該游標卡尺是20分度的，游標尺上每一刻度為0.05mm，現在是第7刻度與主尺刻度對齊，則游標尺讀數為0.05×7mm=0.35mm所以總的讀數為52.35mm。（2）[2]據螺旋測微器的讀數方法，固定部分讀數為：3.5mm，旋轉部分讀數為35.3×0.01mm=0.353mm所以總的讀數為3.853mm。12、0.223.290(3.289,3.291都對)【解題分析】

試題分析：游標卡尺的讀數為，螺旋測微器的讀數為考點：考查了游標卡尺和螺旋測微器的讀數【名師點睛】解決本題的關鍵掌握游標卡尺讀數的方法，主尺讀數加上游標讀數，不需估讀．螺旋測微器的讀數方法是固定刻度讀數加上可動刻度讀數，在讀可動刻度讀數時需估讀，對于基本測量儀器如游標卡尺、螺旋測微器等要了解其原理，要能正確使用這些基本儀器進行有關測量四、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）20N（2）8.8m【解題分析】（1）從O到B過程，由動能定理得：mg[ssinθ+R（1﹣cosθ）]﹣qE（scosθ+Rsinθ）=mvB2﹣0，在B點，由牛頓第二定律得：N﹣mg=m，解得：N=20N；（2）小球恰好經過等效最高點，由牛頓第二定律得：5mg/4=m，解得：v2=25/2，小球從靜止到該點過程，由動能定理得：mg[Lsinθ﹣Rcosθ﹣Rsinθ）﹣2R]﹣qE（Lcosθ+Rsinθ+Rcosθ）=mv2﹣0，解得：L=8.8m；14、（1）4.20m/s（2）400V【解題分析】試題分析：（1）根據電子在加速電場中加速后進入平行板間，由