2024屆山西省大同市靈丘縣物理高二第一學期期中學業(yè)水平測試試題含解析

2024屆山西省大同市靈丘縣物理高二第一學期期中學業(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(nèi)。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、如圖所示，帶電粒子進入磁場中，圖中的磁場方向B、速度v方向、洛侖茲力f方向標示正確的是（）A． B．C． D．2、在真空中有兩個固定的點電荷，它們之間的靜電力大小為F．現(xiàn)保持它們之間的距離不變，而使它們的電荷量都變?yōu)樵瓉淼?倍，則它們之間的靜電力大小為（）A．B．C．4FD．2F3、物體放置在水平面上，用大小相等的力F，按如圖所示的四種方式分別作用在同一物體上，則物體對水平面壓力最大的是A．B．C．D．4、下列各事例中通過熱傳遞改變物體內(nèi)能的是A．車床上車刀切削工件后發(fā)熱 B．擦火柴時火柴頭溫度升高C．用肥皂水淋車刀后車刀降溫 D．搓搓手就會覺得手發(fā)熱5、下列涉及能量變化的過程中，不屬于單向性過程的是（）A．熱傳遞B．摩擦生熱C．簡諧振動D．氣體自由膨脹6、下列物理量與其所對應的國際單位符號正確的是A．功率J B．電勢 C．重力勢能 D．電場強度二、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、兩個通電小球帶電后相互推斥，如圖所示。兩懸線跟豎直方向各有一個夾角a、，a＞且兩球在同一水平面上。則一定能判斷的是A．兩球的質(zhì)量大小關系B．兩球帶電量大小關系C．繩子中的拉力大小關系D．兩球帶同種電荷8、如圖所示為某靜電除塵裝置的原理圖，廢氣先經(jīng)過一個機械過濾裝置再進入靜電除塵區(qū)。圖中虛線是某一帶負電的塵埃（不計重力）僅在電場力作用下向集塵板遷移并沉積的軌跡，A、B兩點是軌跡與電場線的交點。不考慮塵埃在遷移過程中的相互作用和電量變化，則以下說法不正確的是（）A．塵埃在B點的加速度大于在A點的加速度B．塵埃在B點電勢能大于在A點的電勢能C．塵埃在遷移過程中做類平拋運動D．塵埃在遷移過程中電勢能先增大后減小9、下列四組三個共點力的合力可能是0的有（）A． B．C． D．10、如圖所示，A、B、C、D是勻強電場中的四個點，D是BC的中點，A、B、C構(gòu)成一直角三角形，AB＝Lm，電場線與三角形所在的平面平行，已知A點的電勢為5V，B點的電勢為－5V，C點的電勢為15V，據(jù)此可以判斷()A．場強方向由C指向BB．場強方向垂直AD連線指向BC．場強大小為V/mD．場強大小為V/m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）國慶同學在做“探究碰撞中的不變量”實驗中，所用裝置如圖甲所示，已知槽口末端在白紙上的投影位置為O點?；卮鹨韵聠栴}：(1)實驗室的老師為國慶同學準備了一些實驗儀器，本實驗中需要的是___________。A．秒表B．天平C．刻度尺D．打點計時器(2)為了完成本實驗，下列必須具備的實驗條件或操作步驟是___________。A．斜槽軌道末端的切線必須水平B．入射球和被碰球大小必須相同C．入射球和被碰球的質(zhì)量必須相等D．必須測出桌面離地的高度H(3)國慶同學在實驗中正確操作，認真測量，得出的落點情況如圖乙所示，則入射小球質(zhì)量和被碰小球質(zhì)量之比為____________。(4)若兩球間的碰撞是彈性碰撞，入射小球質(zhì)量m1，被碰小球質(zhì)量m2，應該有等式________成立。（用圖甲中標注的字母符號表示）12．（12分）為了測量一精密金屬絲的電阻率：(1)先用多用電表×1擋粗測其電阻如圖，則讀數(shù)為__，然后用螺旋測微器測其直徑如圖，讀數(shù)為_____mm.(2)為了減小實驗誤差，需進一步測其電阻，除待測金屬絲外實驗室還備有的實驗器材如下：A．電壓表V1，(量程3V，內(nèi)阻約為15k)B．電壓表量V2(程15V，內(nèi)阻約為75k)C．電流表A1，(量程3A，內(nèi)阻約為0.2)D．電流表A2(量程600mA，內(nèi)阻約為1)E.滑動變阻器R1（0?5，0.6A)F.輸出電壓為3V的直流穩(wěn)壓電源G.電阻箱H.開關S，導線若干①上述器材中應選用的電壓表是______，電流表是_____(填序號）。②請將圖中的實物連成需要的電路______。③如果金屬絲的直徑為D，長度為L，所測電壓為U，電流為I，則計算電阻率的表達式為________。（用上述物理量表示）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）用四個阻值均為R的電阻連成如圖所示的電路，電鍵S閉合時，有一質(zhì)量為m、帶電荷量為q的小球靜止于水平放置的平行板電容器的中點，平行板電容器的下極板接地．現(xiàn)打開電鍵S，這個帶電小球便向平行板電容器的一個極板運動，并和此板碰撞，碰撞過程中小球沒有機械能損失，只是碰后小球的電荷量發(fā)生變化，碰后小球帶有和該極板同種性質(zhì)的電荷，并恰能運動到另一極板，設兩極板間距離為d，不計電源內(nèi)阻，求：（1）小球開始帶什么電？小球開始在中點的電勢是多少？電源電動勢E為多大？（2）小球與極板碰撞后的電荷量q′為多少？14．（16分）如圖所示為真空中示波管的簡化示意圖，電子由靜止開始經(jīng)加速電場加速后，從右板的中心O1水平射出，射出后沿平行于板面的方向射入偏轉(zhuǎn)電場，然后從偏轉(zhuǎn)電場的另一側(cè)飛出，最后做勻速直線運動打在熒光屏上，顯示出熒光亮點（板的中心O1與熒光屏中心O2在同一直線）。已知電子的質(zhì)量為m、電荷量為e，加速電場電壓為U1，偏轉(zhuǎn)電場可看作勻強電場，兩極板間的距離為d、電壓為U2，極板長度為L1，偏轉(zhuǎn)電場到熒光屏間距為L2，電子所受重力忽略不計。求:（1）電子射入偏轉(zhuǎn)電場時的初速度v0（2）電子從偏轉(zhuǎn)電場射出時的速度v;（3）電子打在熒光屏的位置距屏中心的距離Y。15．（12分）如圖所示，電源的兩端電壓是10V，內(nèi)阻不計，其中R1=10Ω，R2=8Ω，R3=R4=4Ω.求：合上開關后流過開關的電流是多大？

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、C【解題分析】A、帶負電的粒子向右運動，掌心向外，四指所指的方向向左，大拇指所指的方向是向下，選項A錯誤；B、帶負電粒子的運動方向與磁感應線平行，此時不受洛倫茲力的作用．選項B錯誤；C、帶正電的粒子向右運動掌心向外，四指所指的方向向右，大拇指所指的方向是向上，選項C正確；D、帶負電的粒子向上運動，掌心向里，四指應向上，大拇指的方向向左，選項D錯誤；故選C．【題目點撥】在應用左手定則時，首先要判斷運動的帶電粒子所帶的電性，若是正電，四指的方向與粒子運動方向一致，若是負電，四指所指的方向與粒子的運動方向相反．此處是非常容易出錯的．2、C【解題分析】

距離改變前當電荷量都變?yōu)樵瓉淼?倍時故C正確。3、C【解題分析】

A.圖將拉力沿著水平和豎直方向正交分解，設拉力與水平方向夾角為，則壓力為：；B.圖壓力等于重力，即；C.圖壓力為：；D.圖為：。故C圖壓力最大，故ABD錯誤，C正確；4、C【解題分析】試題分析：車床上車刀切削工件后發(fā)熱、擦火柴時火柴頭溫度升高、搓搓手就會覺得手發(fā)熱都是通過做功改變內(nèi)能的，ABD錯；故選C考點：考查改變內(nèi)能的方式點評：難度較小，改變內(nèi)能的兩種方式：做功和熱傳遞5、C【解題分析】

A．不可能自發(fā)把熱量從低溫物體傳到高溫物體而不產(chǎn)生其他影響，故A錯誤；

B．摩擦生熱是其他能量轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，可以達到百分百，而內(nèi)能在轉(zhuǎn)化為其他能量是有損失的，故B錯誤；C．簡諧運動是理想化的模型，一般做簡諧運動的物體的機械能是守恒的，沒有損失，動能勢能可相互轉(zhuǎn)化，故C正確；

D．氣體自由膨脹不對外做功，根據(jù)熱力學第二定律，氣體不可能自發(fā)地恢復原來的狀態(tài)，所以這個過程是不可逆的，故D錯誤。

故選C。6、B【解題分析】

A.功率的國際單位是W，故A錯誤；B.電勢的國際單位是V，故B正確；C.重力勢能的國際單位是J，故C錯誤；D.電場強度的國際單位是N/C或V/m，故D錯誤；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、ACD【解題分析】

D、兩個球相互排斥,故一定帶同種電荷,故D對

A、對左側(cè)小球受力分析,受重力mg,拉力T和靜電斥力F,如圖

根據(jù)平衡條件,有F=Tsinmg=Tcos計算得：F=mgtan再對右側(cè)小球受力分析,同理有F=Mgtan兩個小球之間的庫侖力相等，因為a＞，所以m<M，故A對；B、兩個小球之間的庫侖力相等，根據(jù)F=kC、根據(jù)勾股定理可知T=F2+故選ACD【題目點撥】兩球相互排斥,故帶同種電荷,根據(jù)牛頓第三定律可以知道相互排斥力相等,與帶電量無關;再根據(jù)平衡條件得到排斥力的表達式進行分析.

本題關鍵是對小球受力分析,根據(jù)平衡條件得到電場力表達式,然后再結(jié)合牛頓第三定律進行分析判斷.8、ABC【解題分析】

A、電場線越密集電場強度越大，則受到的電場力也就越大，從圖中可以看出A點的電場強度大于B點的電場強度，所以塵埃在B點的加速度小于在A點的加速度，故A錯；B、塵埃運動中受到的力指向軌跡的內(nèi)側(cè)，所以從A到B電場力做正功，則電勢能減小，所以塵埃在B點電勢能小于在A點的電勢能，故B錯；C、放電極與集塵極間建立非勻強電場,塵埃所受的電場力是變化的.故粒子不可能做類平拋運動，故C錯；D、由圖可知,開始時力與v之間的夾角為鈍角,電場力做負功,電勢能增大;后來變?yōu)殇J角,電場力做正功,電勢能減小，故D對；本題選不正確的，故答案是：ABC9、BD【解題分析】

A、3N、4N的合力范圍為1N≤F≤7N，8N不在合力范圍之內(nèi)，所以三個力的合力不可能為零，故A錯誤；B、4N、7N的合力范圍為3N≤F≤11N，8N在合力范圍之內(nèi)，所以三個力的合力能為零，故B正確；C、3N、5N的合力范圍為1N≤F≤8N，1N不在合力范圍之內(nèi)，所以三個力的合力不可能為零，故C錯誤；D、7N、9N的合力范圍為1N≤F≤16N，16N在合力范圍之內(nèi)，所以三個力的合力能為零，故D正確；故選BD．【題目點撥】關鍵根據(jù)平行四邊形定則得出合力的范圍：|F1-F1|≤F≤F1+F1．10、BD【解題分析】

AB．由于D點是BC的中點，則UCD=UDB，即φC-φD=φD-φB，故

由于φD=φA，則AD為一條等勢線，根據(jù)電場線和等勢面垂直，可知場強的方向垂直于AD連線指向B點，故A錯誤，B正確。

CD．場強的大小為故C錯誤，D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、BCAB3∶2【解題分析】

(1)[1]A.本實驗中由于平拋運動高度相同，運動時間相同，不需要測量時間，故A錯誤；B.驗證動量守恒，需要計算動量，需要測量質(zhì)量，故B正確；C.實驗中需要測量落點到拋出點的水平距離，故需要刻度尺，故C正確；D.實驗中不需要處理紙帶，不需要打點計時器，故D錯誤；故選BC。(2)[2]A.實驗是通過平拋研究問題，故槽口末端水平，故A正確；B.兩球需要發(fā)生對心碰撞，則兩球大小需相同，故B正確；C.入射球質(zhì)量要大于被碰球質(zhì)量，即m1＞m2，防止碰后m1被反彈，故C錯誤；D.小球平拋運動時間相同，不需要測出桌面離地的高度，故D錯誤；故選AB。(3)[3]P是入射球碰撞前的落點，M是入射球碰撞后的落點，N是被碰球碰撞后的落點，實驗需要驗證：m1v1=m1v1′+m2v2兩邊同時乘以小球做平拋運動的時間t，得m1v1t=m1v1′t+m2v2t結(jié)合平拋運動規(guī)律得代入數(shù)據(jù)解得m1：m2=3：2(4)[4]小球發(fā)生彈性碰撞，碰撞過程中系統(tǒng)動量守恒、機械能也守恒，有可得：12、62.095（2.094~2.096）AD實物圖如圖所示【解題分析】

（1）[1]根據(jù)歐姆表的讀數(shù)原則可知，讀數(shù)為6?；[2]根據(jù)螺旋測微器的讀數(shù)原理可知，讀數(shù)為（2+9.5×0.01）mm=2.095mm（2）[3]實驗選用的是兩節(jié)干電池，所以電壓表選擇A；[4]為了使讀數(shù)超過量程的，電流表選擇D；[5]為了比較精確測出電阻絲的電阻，同時滑動變阻器給的阻值限制，我們選擇分壓式接法，且電流表的阻值和電阻絲阻值接近，所以選用電流表外接，電路圖如圖所示[6]根據(jù)電阻定律可知，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負，②【解題分析】

電勢高于下極板，對帶電小球進行受力分析，可知小球帶負電荷，設電容器電壓為U，則有：解得：則小球開始在中點的電勢（2）設斷開S后，電容器的電壓為，則：因為碰撞過程中小球沒有機械能損失，只是