吉林省白城市通渭縣三校2023-2024學(xué)年物理高二上期末學(xué)業(yè)水平測試試題含解析

吉林省白城市通渭縣三校2023-2024學(xué)年物理高二上期末學(xué)業(yè)水平測試試題注意事項(xiàng)：1．答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)填寫在答題卡上。2．回答選擇題時(shí)，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡上對應(yīng)題目的答案標(biāo)號(hào)涂黑，如需改動(dòng)，用橡皮擦干凈后，再選涂其它答案標(biāo)號(hào)?；卮鸱沁x擇題時(shí)，將答案寫在答題卡上，寫在本試卷上無效。3．考試結(jié)束后，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、下列現(xiàn)象中，與離心現(xiàn)象無關(guān)的是()A.汽車啟動(dòng)時(shí)，乘客向后傾斜 B.旋轉(zhuǎn)雨傘甩掉傘上的水滴C.用洗衣機(jī)脫去濕衣服中的水 D.運(yùn)動(dòng)員將鏈球旋轉(zhuǎn)后擲出2、關(guān)于磁場和磁感線的描述，正確的說法是：（）A.磁感線從磁體的N極出發(fā)，終止于S極B.磁場的方向就是通電導(dǎo)體在磁場中某點(diǎn)受磁場作用力的方向C.沿磁感線方向，磁場逐漸減弱D.在磁場強(qiáng)的地方同一通電導(dǎo)體受的安培力可能比在磁場弱的地方受的安培力小3、由甲地向乙地輸電,輸送的電功率一定,輸電線的材料一定,輸電線因發(fā)熱損失的電功率為P,那么()A.P與導(dǎo)線電阻R成正比B.P與導(dǎo)線電阻R成反比C.P與導(dǎo)線電阻R2成反比D.P與導(dǎo)線電阻R3成反比4、在“研究勻變速直線運(yùn)動(dòng)”的實(shí)驗(yàn)中，包含下列四個(gè)步驟：①把長木板放在實(shí)驗(yàn)臺(tái)上，用木塊墊高；②把紙帶穿過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，并固定在小車后面；③把打點(diǎn)計(jì)時(shí)器固定在長木板墊高的一端，連接好電路；④把小車停在靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器處，接通電源后，放開小車．正確的操作順序是A.①②③④ B.①②④③C.②①③④ D.①③②④5、民族運(yùn)動(dòng)會(huì)上有一個(gè)騎射項(xiàng)目，運(yùn)動(dòng)員騎在奔馳的馬背上，彎弓放箭射擊側(cè)向的固定目標(biāo)靶，如圖所示．忽略空氣阻力和箭在豎直方向的運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)員要射中目標(biāo)靶心，他放箭時(shí)（）A.箭應(yīng)直接指向目標(biāo)靶心 B.箭應(yīng)指向目標(biāo)靶心的左側(cè)C.箭應(yīng)指向目標(biāo)靶心的右側(cè) D.無法判斷6、如圖所示，在正方形虛線框abcd內(nèi)有垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場，甲、乙兩帶電粒子以相同速度先后從ab邊的中點(diǎn)O垂直ab邊射入磁場，已知甲粒子剛好從b點(diǎn)離開磁場，乙粒子垂直于ad邊從其中點(diǎn)O'離開磁場，不計(jì)兩粒子的重力，則下列說法中正確的是（）A.甲粒子帶正電，乙粒子帶負(fù)電B.甲、乙兩粒子比荷之比為2：1C.甲、乙兩粒子轉(zhuǎn)動(dòng)周期之比為2：1D.甲、乙兩粒子在磁場中運(yùn)動(dòng)時(shí)間之比為1：2二、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。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、如圖，在半徑為R的圓形區(qū)域內(nèi)，有勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，方向垂直于圓平面向里（未畫出）．一群比荷為的負(fù)離子以相同速率v0（較大），由P點(diǎn)（PQ為水平直徑）在紙平面內(nèi)向不同方向射入磁場中發(fā)生偏轉(zhuǎn)后，又飛出磁場（不計(jì)重力），則下列說法正確的是（）A.離子在磁場中運(yùn)動(dòng)的半徑一定相等B.由Q點(diǎn)飛出的離子在磁場中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間最長C.沿PQ方向射入的離子飛出時(shí)偏轉(zhuǎn)角最大D.如果入射速率，則沿各個(gè)方向射入的離子在飛離開磁場時(shí)的速度方向均豎直向下8、如圖所示，平行板電容器的兩個(gè)極板A、B間距為d，兩極板分別接在電壓為U的恒壓源上，在距離B極板為L處的C點(diǎn)有一質(zhì)量為m的帶電小球恰好處于靜止?fàn)顟B(tài)，電容器帶電荷量為Q，A極板接地，重力加速度為g。下列說法正確的是()A.小球帶正電B.小球的電荷量為C.C點(diǎn)的電勢為D將極板B向上緩慢移動(dòng)一小段距離，小球?qū)⑾蛏献黾铀龠\(yùn)動(dòng)9、如圖所示，刻度尺水平放置并固定在豎直平面上，直角三角板緊貼在刻度尺上方．使三角板沿刻度尺水平向右勻速運(yùn)動(dòng)，同時(shí)一支鉛筆的筆尖從三角板直角邊的最下端由靜止開始緊貼此邊向上做勻加速直線運(yùn)動(dòng)．關(guān)于鉛筆筆尖的運(yùn)動(dòng)及其所留下的痕跡的判斷中，下列說法正確的是：A.筆尖在豎直平面上留下的痕跡是一條拋物線B.筆尖在豎直平面上留下的痕跡是一條傾斜的直線C.在運(yùn)動(dòng)過程中，筆尖運(yùn)動(dòng)的速度方向始終保持不變D.在運(yùn)動(dòng)過程中，筆尖運(yùn)動(dòng)的加速度方向始終不變10、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(dòng)變阻器，使A、B兩板間的電壓為U時(shí)，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(jì)重力），則下列說法正確的是（）A.使初速度變?yōu)?v0時(shí)，帶電粒子恰能到達(dá)B板B.使初速度變?yōu)?v0時(shí)，帶電粒子將從B板中心小孔射出C.使初速度v0和電壓U都增加為原來的2倍時(shí)，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(shí)，帶電粒子將從B板中心小孔射出三、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）某同學(xué)測量一個(gè)圓柱體的電阻率，需要測量圓柱體的尺寸和電阻。①分別使用游標(biāo)卡尺和螺旋測微器測量圓柱體的長度和直徑，某次測量的示數(shù)如圖（a）和圖（b）所示，長度為_____cm，直徑為_____mm。②按圖（c）鏈接電路后，實(shí)驗(yàn)操作如下：（a）將滑動(dòng)變阻器R1的阻值置于最_____處（填“大”或“小”）；將S2撥向接點(diǎn)1，閉合S1，調(diào)節(jié)R1，使電流表示數(shù)為I0；（b）將電阻箱R2阻值調(diào)至最______（填“大”或“小”）；將S2撥向接點(diǎn)2；保持R1不變，調(diào)節(jié)R2，使電流表示數(shù)仍為I0，此時(shí)R2阻值為1280Ω；③由此可知，圓柱體的電阻為_____Ω。12．（12分）用如圖所示的裝置“探究加速度與力和質(zhì)量的關(guān)系”，帶滑輪的長木板水平固定，跨過小車上定滑輪的兩根細(xì)線均處于水平（1）實(shí)驗(yàn)時(shí)，一定要進(jìn)行的操作是_______．（填步驟序號(hào)）A．小車靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，先接通電源，再釋放小車，打出一條紙帶，同時(shí)記錄拉力傳感器的示數(shù)；B．改變砂和砂桶質(zhì)量，打出幾條紙帶C．用天平測出砂和砂桶的質(zhì)量D．為減小誤差，實(shí)驗(yàn)中一定要保證砂和砂桶的總質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量（2）以拉力傳感器示數(shù)的二倍F（F=2）為橫坐標(biāo)，以加速度為縱坐標(biāo)，畫出的圖象如下圖所示，則可能正確的是________（3）在實(shí)驗(yàn)中，得到一條如圖所示的紙帶，按時(shí)間順序取0、1、2、…、5共6個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，1～5每相鄰兩個(gè)點(diǎn)間各有四個(gè)打印點(diǎn)未畫出，用刻度尺測出1、2、…、5各點(diǎn)到O點(diǎn)的距離分別為：10．92、18．22、23．96、28．30、31．10（cm），通過電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的交流電頻率為50Hz．則：小車的加速度大小為______m/s2，（結(jié)果保留一位小數(shù)）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明、方程式和演算步驟。13．（10分）如圖所示，水平放置的兩塊長直平行金屬板a、b相距d=0.10m，a、b間的電場強(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.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，剛好從狹縫P處穿過b板而垂直進(jìn)入勻強(qiáng)磁場，最后粒子回到b板的Q處（圖中未畫出）．求P、Q之間的距離L14．（16分）如圖，兩根間距為L＝0.5m的平行光滑金屬導(dǎo)軌間接有電動(dòng)勢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??；（2）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）ABC表示豎直放在電場強(qiáng)度為E=104V/m的水平勻強(qiáng)電場中的絕緣光滑軌道，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

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、A【解析】汽車啟動(dòng)時(shí)，乘客向后傾斜是因?yàn)閼T性；旋轉(zhuǎn)雨傘甩掉傘上的水滴、用洗衣機(jī)脫去濕衣服中的水、運(yùn)動(dòng)員將鏈球旋轉(zhuǎn)后擲出是離心運(yùn)動(dòng)現(xiàn)象。故選A。2、D【解析】磁感線從磁體的N極出發(fā)，進(jìn)入S極,形成閉合曲線．電流所受磁場力方向垂直于磁場和電流所確定的平面．磁感線的疏密能表示磁場強(qiáng)弱，沿著磁感線磁場不一定減弱．安培力的大小除了和磁場強(qiáng)弱電流大小有關(guān)以外，還與磁場與電流的方向夾角有關(guān)，所以在磁場強(qiáng)的地方同一通電導(dǎo)體受的安培力可能比在磁場弱的地方受的安培力?。鸢高xD3、A【解析】當(dāng)P輸一定時(shí)，由P輸=UI可知，輸電線上消耗的熱功率為P=I2R＝，可知P與R成正比，故A正確，BCD錯(cuò)誤；故選A.4、D【解析】先組裝器材，然后進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作，所以首先把長木板放在實(shí)驗(yàn)臺(tái)上，用木塊墊高，然后將打點(diǎn)計(jì)時(shí)器固定在平板上，并接好電路；再將紙帶固定在小車尾部，并穿過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的限位孔，最后把小車停在靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器處，接通電源后，放開小車，故順序?yàn)棰佗邰冖?，故D正確5、B【解析】先判斷箭參與的兩個(gè)分運(yùn)動(dòng)：一個(gè)為沿著箭身指向做勻速直線運(yùn)動(dòng)，另一個(gè)沿著馬奔跑的方向隨馬一起勻速前進(jìn)，然后運(yùn)用運(yùn)動(dòng)的合成的知識(shí)得到合運(yùn)動(dòng)的速度；【詳解】如圖，v為合速度應(yīng)該指向目標(biāo)靶的方向，為箭身指向，為馬的奔跑方向，根據(jù)速度合成的平行四邊形定則，可知箭應(yīng)指向目標(biāo)靶心的左側(cè)，故選項(xiàng)B正確，ACD錯(cuò)誤【點(diǎn)睛】本題的關(guān)鍵是要確定合運(yùn)動(dòng)與分運(yùn)動(dòng)，然后運(yùn)用運(yùn)動(dòng)合成的平行四邊形定則進(jìn)行合成，特別要注意不能用某一分運(yùn)動(dòng)代替合運(yùn)動(dòng)。6、B【解析】A．粒子在磁場中運(yùn)動(dòng)只受洛倫茲力作用，故粒子做勻速圓周運(yùn)動(dòng)；根據(jù)粒子從O點(diǎn)垂直ab邊射入磁場，甲粒子從b點(diǎn)離開磁場，乙粒子從O'點(diǎn)離開磁場可得：甲粒子做順時(shí)針圓周運(yùn)動(dòng)，乙粒子做逆時(shí)針圓周運(yùn)動(dòng)；那么由左手定則可得：甲粒子帶負(fù)電，乙粒子帶正電，故A錯(cuò)誤；B．粒子在磁場中運(yùn)動(dòng)只受洛倫茲力作用，故粒子做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，洛倫茲力做向心力，故有：所以粒子比荷設(shè)正方形虛線框的邊長為L；根據(jù)粒子做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，由甲粒子從O點(diǎn)垂直ab邊射入磁場，從b點(diǎn)離開磁場可得：軌道半徑根據(jù)乙粒子從O點(diǎn)垂直ab邊射入磁場，從O'點(diǎn)垂直于ad邊離開磁場可得軌道半徑所以，甲、乙兩粒子比荷之比故B正確；C．粒子轉(zhuǎn)動(dòng)周期所以甲、乙兩粒子轉(zhuǎn)動(dòng)周期之比T甲：T乙=R甲：R乙=1：2故C錯(cuò)誤；D．根據(jù)粒子速度方向變化可得：甲粒子轉(zhuǎn)過的圓心角為180°，乙粒子轉(zhuǎn)過的圓心角為90°，所以，甲、乙兩粒子在磁場中運(yùn)動(dòng)時(shí)間之比故D錯(cuò)誤；故選B。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。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、ABD【解析】由，得，因離子的速率相同，比荷相同，故半徑一定相同，A正確；由圓的性質(zhì)可知，軌跡圓與磁場圓相交，當(dāng)軌跡圓的弦長最大時(shí)偏向角最大，故應(yīng)該使弦長為PQ，故由Q點(diǎn)飛出的離子圓心角最大，所對應(yīng)的時(shí)間最長，此時(shí)離子一定不會(huì)沿PQ射入．B正確，C錯(cuò)誤；沿各個(gè)方向射入磁場的離子，當(dāng)入射速率時(shí)，離子的軌跡半徑為，入射點(diǎn)、出射點(diǎn)、O點(diǎn)與軌跡的圓心構(gòu)成菱形，射出磁場時(shí)的軌跡半徑與入射點(diǎn)所在的磁場半徑平行，離子在飛離開磁場時(shí)的速度方向均豎直向下，D正確.選ABD.【點(diǎn)睛】本題要抓住離子的運(yùn)動(dòng)軌跡是圓弧，磁場的邊界也是圓弧，利用幾何知識(shí)分析出射速度與入射速度方向的關(guān)系，確定出軌跡的圓心角，分析運(yùn)動(dòng)時(shí)間的關(guān)系．帶電離子射入磁場后做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，對著圓心入射，必將沿半徑離開圓心，根據(jù)洛倫茲力充當(dāng)向心力，求出時(shí)軌跡半徑，確定出速度的偏向角．對著圓心入射的離子，速度越大在磁場中通過的弧長越長，軌跡對應(yīng)的圓心角越小，即可分析時(shí)間關(guān)系8、BD【解析】A．由圖可知，上極板帶正電，小球受到的電場力向上，故小球帶負(fù)電，故A錯(cuò)誤；B．對小球，由可得小球電荷量為故B正確；C．由與A板電勢為0，故故C點(diǎn)電勢為故C錯(cuò)誤；D．B板上移后，兩板間場強(qiáng)電大，電場力變大，故小球向上做加速運(yùn)動(dòng)，故D正確；故選BD。9、AD【解析】三角板沿刻度尺水平向右勻速運(yùn)動(dòng)，鉛筆筆尖在水平方向上做勻速運(yùn)動(dòng)，鉛筆的筆尖從三角板直角邊的最下端由靜止開始緊貼此邊向上做勻加速直線運(yùn)動(dòng)．在豎直方向上做勻加速運(yùn)動(dòng)，這兩個(gè)運(yùn)動(dòng)的合運(yùn)動(dòng)是類平拋運(yùn)動(dòng)，筆尖在豎直平面上留下的痕跡是一條拋物線，速度方向不斷變化，在運(yùn)動(dòng)過程中，筆尖運(yùn)動(dòng)的加速度方向始終不變A.筆尖在豎直平面上留下的痕跡是一條拋物線與上述分析相符，故A正確；B.筆尖在豎直平面上留下的痕跡是一條傾斜的直線與上述分析不相符，故B錯(cuò)誤；C.在運(yùn)動(dòng)過程中，筆尖運(yùn)動(dòng)的速度方向始終保持不變與上述分析不相符，故C錯(cuò)誤；D.在運(yùn)動(dòng)過程中，筆尖運(yùn)動(dòng)的加速度方向始終不變與上述分析相符，故D正確；10、BC【解析】AB．A、B兩塊平行金屬間距為，粒子在極板間運(yùn)動(dòng)，應(yīng)用能量守恒定律：解得：根據(jù)題意，粒子的初速度為時(shí)：使粒子初速度變?yōu)闀r(shí)：可知帶電粒子將從B板中心小孔射出，A錯(cuò)誤，B正確；CD．使初速度v0和電壓U都增加為原來2倍時(shí)：可知帶電粒子恰能到達(dá)B板，C正確，D錯(cuò)誤。故選BC分卷II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、①.5.01②.5.315③.大④.大⑤.1280【解析】①[1]根據(jù)游標(biāo)卡尺讀數(shù)規(guī)則，主尺讀數(shù)為5cm，游標(biāo)尺讀數(shù)為0.1×1mm，長度為5.01cm；[2]根據(jù)螺旋測微器的讀數(shù)規(guī)則，主尺讀數(shù)為5mm，可動(dòng)刻度為31.5×0.01mm，所以直徑為5.315mm。②（a）[3]了保護(hù)電路，因此閉合電鍵前，滑動(dòng)變阻器一定調(diào)到阻值最大；（b）[4]將S2撥向接點(diǎn)2時(shí)，為了保護(hù)電路安全，一定將電阻箱調(diào)到最大；③[5]此題采用等效替代法測量電阻，圓柱體的電阻等于電阻箱R2的阻值為1280Ω?！军c(diǎn)晴】首先應(yīng)明確實(shí)驗(yàn)原理，本實(shí)驗(yàn)中測量電阻所采取的方法是替代法。12、①.AB②.C③.1.5【解析】（1）A、打點(diǎn)計(jì)時(shí)器運(yùn)用時(shí)，都是先接通電源，待打點(diǎn)穩(wěn)定后再釋放紙帶，該實(shí)驗(yàn)探究加速度與力和質(zhì)量的關(guān)系，要記錄彈簧測力計(jì)的示數(shù)，故A正確；B、改變砂和砂桶質(zhì)量，即改變拉力的大小，打出幾條紙帶，研究加速度隨F變化關(guān)系，故B正確；C、本題拉力可以由彈簧測力計(jì)測出，不需要用天平測出砂和砂桶的質(zhì)量，也就不需要使小桶（包括砂）的質(zhì)量遠(yuǎn)小于車的總質(zhì)量，故CD錯(cuò)誤故選AB；（2）小車質(zhì)量不變時(shí)，加速度與拉力成正比，所以a﹣F圖象是一條傾斜的直線