海南省東方市民族中學(xué)2024年高三物理第一學(xué)期期末學(xué)業(yè)水平測(cè)試試題含解析

海南省東方市民族中學(xué)2024年高三物理第一學(xué)期期末學(xué)業(yè)水平測(cè)試試題考生請(qǐng)注意：1．答題前請(qǐng)將考場(chǎng)、試室號(hào)、座位號(hào)、考生號(hào)、姓名寫在試卷密封線內(nèi)，不得在試卷上作任何標(biāo)記。2．第一部分選擇題每小題選出答案后，需將答案寫在試卷指定的括號(hào)內(nèi)，第二部分非選擇題答案寫在試卷題目指定的位置上。3．考生必須保證答題卡的整潔?？荚嚱Y(jié)束后，請(qǐng)將本試卷和答題卡一并交回。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、如圖甲所示，沿波的傳播方向上有六個(gè)質(zhì)點(diǎn)a、b、c、d、e、f，相鄰兩質(zhì)點(diǎn)之間的距離均為1m，各質(zhì)點(diǎn)均靜止在各自的平衡位置，t=0時(shí)刻振源a開始做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，取豎直向上為振動(dòng)位移的正方向，其振動(dòng)圖像如圖乙所示，形成的簡(jiǎn)諧橫波以2m/s的速度水平向左傳播，則下列說法正確的是（）A．此橫波的波長(zhǎng)為1mB．質(zhì)點(diǎn)e開始振動(dòng)的方向沿y軸負(fù)方向C．從t=0至t=3s內(nèi)質(zhì)點(diǎn)b運(yùn)動(dòng)的路程為10cmD．從t=2s至t=2.5s內(nèi)質(zhì)點(diǎn)d的加速度沿y軸正向逐漸減小2、如圖所示，足夠長(zhǎng)的豎直絕緣管內(nèi)壁的粗糙程度處處相同，處于方向互相垂直的勻強(qiáng)電場(chǎng)和勻強(qiáng)磁場(chǎng)中．一帶正電的小球從靜止開始沿管下滑，下列小球運(yùn)動(dòng)速度v和時(shí)間t、小球所受彈力FN和速度v的關(guān)系圖像中正確的是A． B．C． D．3、一蹦床運(yùn)動(dòng)員豎直向上跳起，從離開蹦床算起，上升到最大高度一半所用的時(shí)間為t1，速度減為離開蹦床時(shí)速度一半所用的時(shí)間為t2，若不計(jì)空氣阻力，則t1A．t1<C．t14、如圖所示，圖中虛線為某靜電場(chǎng)中的等差等勢(shì)線，實(shí)線為某帶電粒子在該靜電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的軌跡，a、b、c為粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡與等勢(shì)線的交點(diǎn)，粒子只受電場(chǎng)力作用，則下列說法正確的是（）A．粒子在a點(diǎn)的加速度比在b點(diǎn)的加速度大B．粒子在a點(diǎn)的動(dòng)能比在b點(diǎn)的動(dòng)能大C．粒子在a點(diǎn)和在c點(diǎn)時(shí)速度相同D．粒子在b點(diǎn)的電勢(shì)能比在c點(diǎn)時(shí)的電勢(shì)能大5、質(zhì)子的靜止質(zhì)量為，中子的靜止質(zhì)量為，粒子的靜止質(zhì)量為，光速。則粒子的結(jié)合能約為（）A．B．C．D．6、如圖所示為范德格拉夫起電機(jī)示意圖，直流高壓電源的正電荷，通過電刷E、傳送帶和電刷F，不斷地傳到球殼的外表面，并可視為均勻地分布在外表面上，從而在金屬球殼與大地之間形成高電壓．關(guān)于金屬球殼上的A、B兩點(diǎn)，以下判斷正確的是A．A、B兩點(diǎn)電勢(shì)相同B．A、B兩點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度相同C．將帶正電的試探電荷從A點(diǎn)移到B點(diǎn)，電勢(shì)能增加D．將帶正電的試探電荷從A點(diǎn)移到B點(diǎn)，電勢(shì)能減小二、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、某物體以30m/s的初速度豎直上拋，不計(jì)空氣阻力，g取10m/s2．4s內(nèi)物體的（

）A．路程為50mB．位移大小為40m，方向向上C．速度改變量的大小為20m/s，方向向下D．平均速度大小為10m/s，方向向上8、下列說法正確的是________。A．單擺的周期與振幅無關(guān)B．機(jī)械波和電磁波都可以在真空中傳播C．只有發(fā)生共振時(shí)，受迫振動(dòng)的頻率才等于驅(qū)動(dòng)力的頻率D．兩列波產(chǎn)生干涉現(xiàn)象，振動(dòng)加強(qiáng)區(qū)域與振動(dòng)減弱區(qū)域交替排列9、如圖所示，垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)分布在正方形abcd區(qū)域內(nèi)，O點(diǎn)是cd邊的中點(diǎn)。一個(gè)帶正電的粒子僅在磁場(chǎng)力作用下，從O點(diǎn)沿紙面以垂直于cd邊的速度射入正方形內(nèi)，經(jīng)過時(shí)間t0剛好從c點(diǎn)射出磁場(chǎng)?，F(xiàn)設(shè)法使該帶電粒子從O點(diǎn)沿紙面以與od成30°角的方向、大小不同的速率射入正方形內(nèi)，則下列說法中正確的是（）A．若該帶電粒子在磁場(chǎng)中經(jīng)歷的時(shí)間是，則它一定從ad邊射出磁場(chǎng)B．若該帶電粒子在磁場(chǎng)中經(jīng)歷的時(shí)間是，則它一定從cd邊射出磁場(chǎng)C．若該帶電粒子在磁場(chǎng)中經(jīng)歷的時(shí)間是t0，則它一定從ab邊射出磁場(chǎng)D．若該帶電粒子在磁場(chǎng)中經(jīng)歷的時(shí)間是，則它一定從bc邊射出磁場(chǎng)10、如圖所示，兩塊半徑均為R的半圓形玻璃磚正對(duì)放置，折射率均為n=；沿豎直方向的兩條直徑BC、B′C′相互平行，一束單色光正對(duì)圓心O從A點(diǎn)射入左側(cè)半圓形玻璃磚，知∠AOB=60°。若不考慮光在各個(gè)界面的二次反射，下列說法正確的是（）A．減小∠AOB，光線可能在BC面發(fā)生全反射B．BC、B′C′間距大小與光線能否從右半圓形玻璃磚右側(cè)射出無關(guān)C．如果BC、B′C′間距大于，光線不能從右半圓形玻璃磚右側(cè)射出D．如果BC、B′C′間距等于，光線穿過兩個(gè)半圓形玻璃磚的總偏折角為15°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）如圖所示為用光電門測(cè)定鋼球下落時(shí)受到的阻力的實(shí)驗(yàn)裝置。直徑為d、質(zhì)量為m的鋼球自由下落的過程中，先后通過光電門A、B，計(jì)時(shí)裝置測(cè)出鋼球通過A、B的時(shí)間分別為tA、tB。用鋼球通過光電門的平均速度表示鋼球球心通過光電門的瞬時(shí)速度。測(cè)出兩光電門間的距離為h，當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹間。設(shè)鋼球所受的空氣阻力大小不變。（1）鋼球下落的加速度大小a=______，鋼球受到的空氣阻力Ff=____。（2）本題“用鋼球通過光電門的平均速度表示鋼球球心通過光電門的瞬時(shí)速度”，但從嚴(yán)格意義上講是不準(zhǔn)確的，實(shí)際上鋼球通過光電門的平均速度_________(選填“>”或“<")鋼球球心通過光電門的瞬時(shí)速度。12．（12分）某小組的同學(xué)做“探究影響感應(yīng)電流方向的因素”實(shí)驗(yàn)。(1)首先按圖甲(1)所示方式連接電路，閉合開關(guān)后，發(fā)現(xiàn)電流計(jì)指針向右偏轉(zhuǎn)；再按圖甲(2)所示方式連接電路，閉合開關(guān)后，發(fā)現(xiàn)電流計(jì)指針向左偏轉(zhuǎn)。進(jìn)行上述實(shí)驗(yàn)的目的是（______）A．檢查電流計(jì)測(cè)量電路的電流是否準(zhǔn)確B．檢查干電池是否為新電池C．推斷電流計(jì)指針偏轉(zhuǎn)方向與電流方向的關(guān)系。(2)接下來用圖乙所示的裝置做實(shí)驗(yàn)，圖中螺線管上的粗線標(biāo)示的是導(dǎo)線的繞行方向。某次實(shí)驗(yàn)中在條形磁鐵插入螺線管的過程中，觀察到電流計(jì)指針向右偏轉(zhuǎn)，說明螺線管中的電流方向（從上往下看）是沿______（選填“順時(shí)針”或“逆時(shí)針”）方向。(3)下表是該小組的同學(xué)設(shè)計(jì)的記錄表格的一部分，表中完成了實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的記錄，還有一項(xiàng)需要推斷的實(shí)驗(yàn)結(jié)果未完成，請(qǐng)幫助該小組的同學(xué)完成_______________（選填“垂直紙面向外”或“垂直紙面向里”）。實(shí)驗(yàn)記錄表（部分）操作N極朝下插入螺線管從上往下看的平面圖（B0表示原磁場(chǎng)，即磁鐵產(chǎn)生的磁場(chǎng)）原磁場(chǎng)通過螺線管磁通量的增減增加感應(yīng)電流的方向沿逆時(shí)針方向感應(yīng)電流的磁場(chǎng)B'的方向(4)該小組同學(xué)通過實(shí)驗(yàn)探究，對(duì)楞次定律有了比較深刻的認(rèn)識(shí)。結(jié)合以上實(shí)驗(yàn)，有同學(xué)認(rèn)為，理解楞次定律，關(guān)鍵在于抓住__________（選填“B0”或“”）總是要阻礙________填“B0”或“B'”）磁通量的變化。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明、方程式和演算步驟。13．（10分）如圖所示，在第一象限有一勻強(qiáng)電場(chǎng)。場(chǎng)強(qiáng)大小為，方向與軸平行。一質(zhì)量為、電荷量為的粒子沿軸正方向從軸上點(diǎn)射入電場(chǎng)，從軸上的點(diǎn)離開電場(chǎng)。已知，。不計(jì)粒子重力。求：(1)場(chǎng)強(qiáng)的方向和粒子在第一象限中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間；(2)粒子離開第一象限時(shí)速度方向與軸的夾角。14．（16分）如圖所示，在y>0的空間中存在著垂直xOy平面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，在y<0的空間中存在著平行于xOy平面的勻強(qiáng)電場(chǎng)，場(chǎng)強(qiáng)方向與x軸正方向成45°夾角斜向下。一質(zhì)量為m，帶電量為q的帶正電粒子,不計(jì)粒子的重力，該粒子從坐標(biāo)原點(diǎn)以初速度v0進(jìn)入磁場(chǎng)，方向與x軸負(fù)方向成45?夾角斜向上，然后經(jīng)過M點(diǎn)進(jìn)入電場(chǎng)，并與y軸負(fù)半軸相切于N點(diǎn)。已知M點(diǎn)坐標(biāo)為（L，0）。求：(1)勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度；(2)勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度。15．（12分）如圖所示，空間有場(chǎng)強(qiáng)E=1.0×103V/m豎直向下的電場(chǎng)，長(zhǎng)L=0.4m不可伸長(zhǎng)的輕繩固定于O點(diǎn)，另一端系一質(zhì)量m=0.05kg帶電q=+5×10－4C的小球，拉起小球至繩水平后在A點(diǎn)無初速度釋放，當(dāng)小球運(yùn)動(dòng)至O點(diǎn)的正下方B點(diǎn)時(shí)，繩恰好斷裂，小球繼續(xù)運(yùn)動(dòng)并垂直打在同一豎直平面且與水平面成=、無限大的擋板MN上的C點(diǎn)。試求：(1)繩子至少受多大的拉力才能被拉斷；(2)A、C兩點(diǎn)的電勢(shì)差。

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】

A．由振動(dòng)圖像可知T=2s，則波長(zhǎng)為故A錯(cuò)誤；B．由圖乙可知，波源起振方向?yàn)樨Q直向上，根據(jù)介質(zhì)中所有質(zhì)點(diǎn)開始振動(dòng)方向都與波源起振方向相同，即質(zhì)點(diǎn)e開始振動(dòng)的方向沿y軸正方向，故B錯(cuò)誤；C．波從a傳到b所用的時(shí)間為從t=0至t=3s內(nèi)質(zhì)點(diǎn)b振動(dòng)了則運(yùn)動(dòng)的路程為故C正確；D．波傳到d點(diǎn)需要1.5s，則從t=2s至t=2.5s內(nèi)質(zhì)點(diǎn)d的正在從最高點(diǎn)向最低點(diǎn)振動(dòng)，加速度方向沿y軸負(fù)方向且逐漸減小，故D錯(cuò)誤。故選C。2、D【解題分析】

由題中“足夠長(zhǎng)的豎直絕緣管內(nèi)壁的粗糙程度處處相同”可知，本題考查帶電物體在復(fù)合場(chǎng)中的受力分析，根據(jù)電場(chǎng)力性質(zhì)和洛倫茲力以及受力分析可解答本題?！绢}目詳解】AB、當(dāng)粒子速度足夠大時(shí)，有會(huì)有此時(shí)，速度不再增加，故AB錯(cuò)誤；CD、根據(jù)受力分析，小球在水平方向受力平衡，即故C錯(cuò)誤，D正確。3、A【解題分析】

根據(jù)速度位移公式得，設(shè)上升到最大高度一半的速度為v，則有：v0-聯(lián)立解得：v=則運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為：t速度減為初速一半所用的時(shí)間為t1：t2則：t1＜t1．A．t1B．t1C．t1D．不能確定，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；故選A。4、A【解題分析】

由等勢(shì)面的疏密可知電場(chǎng)強(qiáng)度的大小，由可知電場(chǎng)力的大小關(guān)系；根據(jù)曲線的彎曲方向可知粒子的受力方向，進(jìn)而判斷出電場(chǎng)力做功的特點(diǎn)。根據(jù)能量守恒定律分析粒子在a點(diǎn)動(dòng)能與粒子在b點(diǎn)動(dòng)能之間的關(guān)系。由動(dòng)能定理可知BC兩點(diǎn)的間的電勢(shì)能的變化。本題中解題的關(guān)鍵在于曲線的彎曲方向的判斷，應(yīng)掌握根據(jù)彎曲方向判斷受力方向的方法。【題目詳解】A．因a點(diǎn)處的等勢(shì)面密集，故a點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大，故電荷在a點(diǎn)受到的電場(chǎng)力大于b點(diǎn)受到的電場(chǎng)力，結(jié)合牛頓第二定律可知，粒子在a點(diǎn)的加速度比在b點(diǎn)的加速度大，故A正確；

B．由粒子運(yùn)動(dòng)的軌跡彎曲的方向可知，粒子受到的電場(chǎng)力指向右側(cè)，則從a到b電場(chǎng)力做正功，粒子動(dòng)能增大，故B錯(cuò)誤；

C．速度是矢量，沿軌跡的切線方向，由圖可知，粒子在a點(diǎn)和在c點(diǎn)時(shí)速度方向不相同，故C錯(cuò)誤；

D．粒子受到的電場(chǎng)力指向右側(cè)，則從b到c電場(chǎng)力做負(fù)功，粒子的電勢(shì)能增大，所以粒子在b點(diǎn)的電勢(shì)能比在c點(diǎn)時(shí)的電勢(shì)能小，故D錯(cuò)誤；

故選A。【題目點(diǎn)撥】本題中告訴的是等勢(shì)面，很多同學(xué)由于思維定勢(shì)當(dāng)成了電場(chǎng)線從而出現(xiàn)錯(cuò)解。5、B【解題分析】

粒子在結(jié)合過程中的質(zhì)量虧損為則粒子的結(jié)合能為代入數(shù)據(jù)得故B正確，ACD錯(cuò)誤。6、A【解題分析】

A、由題可知，電荷均勻地分布在外表面上，球殼AB是一個(gè)等勢(shì)體，各點(diǎn)的電勢(shì)是相等的．故A正確；B、球殼AB是一個(gè)等勢(shì)體，AB的外表面處，各點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度的方向與球殼的外表面垂直，所以A點(diǎn)與B點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度的方向一定不同，故B錯(cuò)誤；C、由于A、B的電勢(shì)是相等的，所以將帶正電的試探電荷從A點(diǎn)移到B點(diǎn)，電場(chǎng)力不做功，電勢(shì)能不變．故C錯(cuò)誤，D錯(cuò)誤．故選A．【題目點(diǎn)撥】靜電平衡后，金屬球殼AB的外表面均勻帶電，外部各點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小相等，方向不同；金屬球殼AB是一個(gè)等勢(shì)體，各點(diǎn)的電勢(shì)相等．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、ABD【解題分析】

由v=gt可得物體的速度減為零需要的時(shí)間t=v0g=3010s=3s，故4s時(shí)物體正在下落；路程應(yīng)等于向上的高度與下落1s內(nèi)下落的高度之和，由v2=2gh可得，h=v22g=45m，后1s下落的高度h'=12gt′【題目點(diǎn)撥】豎直上拋運(yùn)動(dòng)中一定要靈活應(yīng)用公式，如位移可直接利用位移公式求解；另外要正確理解公式，如平均速度一定要用位移除以時(shí)間；速度變化量可以用△v=at求得．8、AD【解題分析】

A．單擺周期為：T＝2π與振幅無關(guān)，A正確；B．機(jī)械波必須在彈性媒介中傳輸，不能在真空中傳播；電磁波可以在真空中傳播，故B錯(cuò)誤.C．受迫振動(dòng)的頻率等于驅(qū)動(dòng)力的頻率，當(dāng)驅(qū)動(dòng)力的頻率接近物體的固有頻率時(shí)，振動(dòng)顯著增強(qiáng)，當(dāng)驅(qū)動(dòng)力的頻率等于物體的固有頻率時(shí)發(fā)生共振，C錯(cuò)誤；D．兩列波相疊加產(chǎn)生干涉現(xiàn)象時(shí)，振動(dòng)加強(qiáng)區(qū)域與減弱區(qū)域間隔出現(xiàn)，這些區(qū)域位置不變，D正確．9、BD【解題分析】

由題，帶電粒子以垂直于cd邊的速度射入正方形內(nèi)，經(jīng)過時(shí)間t0剛好從c點(diǎn)射出磁場(chǎng)，則知帶電粒子的運(yùn)動(dòng)周期為T=2t0A．當(dāng)帶電粒子的軌跡與ad邊相切時(shí)，軌跡的圓心角為60°，粒子運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為在所有從ad邊射出的粒子中最長(zhǎng)時(shí)間為，該帶電粒子在磁場(chǎng)中經(jīng)歷的時(shí)間是，則它一定不會(huì)從ad邊射出磁場(chǎng)，故A錯(cuò)誤；B．若該帶電粒子在磁場(chǎng)中經(jīng)歷的時(shí)間是則粒子軌跡的圓心角為速度的偏向角也為，根據(jù)幾何知識(shí)得知，粒子射出磁場(chǎng)時(shí)與磁場(chǎng)邊界的夾角為30°，必定從cd射出磁場(chǎng)，故B正確；C．若該帶電粒子在磁場(chǎng)中經(jīng)歷的時(shí)間是則得到軌跡的圓心角為π，而粒子從ab邊射出磁場(chǎng)時(shí)最大的偏向角等于故不一定從ab邊射出磁場(chǎng)，故C錯(cuò)誤；D．若該帶電粒子在磁場(chǎng)中經(jīng)歷的時(shí)間是則得到軌跡的圓心角為則它一定從bc邊射出磁場(chǎng)，故D正確。故選：BD。10、AD【解題分析】

A.玻璃磚的臨界角為解得C=45°所以減小∠AOB，光線可能在BC面發(fā)生全反射，故A正確；D.由折射定律可得∠O′OD=45°，則OO′=O′D=，∠O′DE=120°在△O′DE中，由正弦定理可得又代入數(shù)據(jù)可得∠O′ED=30°，由折射定律可得∠FEG=45°，所以光線EF相對(duì)于光線AO偏折了15°，故D正確；BC.BC、B′C′間距越大，從右半圓圓弧出射光線的入射角就越大，可能超過臨界角，所以BC、B′C′間距大小與光線能否從右半圓形玻璃右側(cè)射出有關(guān)，且當(dāng)入射角小于45°時(shí)均可從右側(cè)面射出，故BC錯(cuò)誤。故選BC。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、mg＜【解題分析】

（1）[1]鋼球通過光電門A、B時(shí)的瞬時(shí)速度分別為、由解得加速度[2]由牛頓第二定律得解得（2）[3]由勻變速直線運(yùn)動(dòng)的規(guī)律，鋼球通過光電門的平均速度等于中間時(shí)刻的瞬時(shí)速度，而球心通過光電門的中間位移的速度大于中間時(shí)刻的瞬時(shí)速度。12、C順時(shí)針垂直紙面向外B′B0【解題分析】

(1)[1]由題意可知，電流從電流計(jì)左邊進(jìn)時(shí)，指針左偏，右邊進(jìn)時(shí)，指針右偏，本實(shí)驗(yàn)?zāi)康氖翘骄扛袘?yīng)電流的方向，則進(jìn)行上述實(shí)驗(yàn)的目的是推斷電流計(jì)指