2024届陕西省渭南市白水县仓颉中学高二物理第一学期期中学业水平测试试题含解析

2024届陕西省渭南市白水县仓颉中学高二物理第一学期期中学业水平测试试题请考生注意：1．请用2B铅笔将选择题答案涂填在答题纸相应位置上，请用0．5毫米及以上黑色字迹的钢笔或签字笔将主观题的答案写在答题纸相应的答题区内。写在试题卷、草稿纸上均无效。2．答题前，认真阅读答题纸上的《注意事项》，按规定答题。一、单项选择题：本题共6小题，每小题4分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。1、平行板间加如图所示周期变化的电压，重力不计的带电粒子静止在平行板中央，从t=0时刻开始将其释放，运动过程无碰板情况，能定性描述粒子运动的速度图象正确的是：A． B． C． D．2、甲、乙两个导体的电阻关系是R甲=3R乙，将它们并联接到电源上，则通过甲、乙两导体的电流之比是A．1：1B．1：3C．3：1D．无法确定3、关于两个物体间的万有引力，下列说法正确的是（）A．两个物体间的万有引力大小相等、方向相反，是一对平衡力B．当两个物体间的距离趋于零时，万有引力趋于无穷大C．表达式F=Gm1mD．质量大的物体受到的万有引力大，质量小的物体受到的万有引力小4、如图所示，、是两个点电荷，P是这两个点电荷连线中垂线上的一点图中所画P点的电场强度方向可能正确的是A． B．C． D．5、如图所示，在xOy坐标系中以O为中心的椭圆上，有a、b、c、d、e五点，其中a、b、c、d为椭圆与坐标轴的交点。现在椭圆的一个焦点O1处固定一正点电荷，另一正试探电荷仅在电场力作用下的运动轨迹（正好过e点）如图中虚线所示，下列说法正确的是（）A．a、c两点的电场强度相同B．d点的电势小于b点的电势C．正试探电荷沿虚线运动过程中在b点的电势能小于在e点的电势能D．若将正试探电荷由a沿椭圆经be移动到c，电场力先做负功后做正功，但电势能变化量为零6、如图所示，在一竖直平面内有一光滑的绝缘倾斜轨道ab和一光滑的绝缘圆弧轨道bcde平滑相接，一个质量为m的带正电小球从距最低点c所在水平面高h。处由静止释放后，刚好能通过圆轨道的最高点e。现在轨道空间内加一竖直向上的、范围足够大的匀强电场，且小球所受的电场力小于小球的重力，下列说法中正确的是A．小球经过c点时，小球的机械能最小B．小球经过c点时动能最大，电势能最小C．若要小球仍能通过e点，必须从斜面上更高的位置静止释放D．若小球仍从斜面上原位置静止释放，通过e点时会对轨道产生压力二、多项选择题：本题共4小题，每小题5分，共20分。在每小题给出的四个选项中，有多个选项是符合题目要求的。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。7、长为的水平极板间有垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度为，板间距离也为，极板不带电。现有质量为、电荷量为的带正电粒子（重力不计），从左边极板间中点处垂直磁场以速度水平入射，如图所示。欲使粒子不打在极板上，可采用的办法是（）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、如图所示，在一匀强磁场中有三个带电粒子，其中1和2为质子，3为α粒子（He）的径迹．它们在同一平面内沿逆时针方向做匀速圆周运动，三者轨道半径r1＞r2＞r3并相切于P点，设T、v、a、t分别表示它们做圆周运动的周期、线速度、向心加速度以及各自从经过P点算起到第一次通过图中虚线MN所经历的时间，则（）A．T1＝T2＜T3 B．v1＞v2＞v3 C．a1＞a2＞a3 D．t1＞t2＞t39、在一个很小的矩形半导体薄片上，制作四个电极E、F、M、N，做成了一个霍尔元件，在E、F间通入恒定电流I，同时外加与薄片垂直的磁场B，M、N间的电压为UH．已知半导体薄片中的载流子为正电荷，电流与磁场的方向如图所示，下列说法正确的有（）A．N板电势高于M板电势B．磁感应强度越大，MN间电势差越大C．将磁场方向变为与薄片的上、下表面平行，UH不变D．将磁场和电流分别反向，N板电势低于M板电势10、某实验装置如图所示，在铁芯P上绕着两个线圈A和B。在线圈A中通入电流i与时间t的关系如图所示，那么在t1～t2这段时间内，可以观察到线圈B中有感应电流的是A．B．C．D．三、实验题：本题共2小题，共18分。把答案写在答题卡中指定的答题处，不要求写出演算过程。11．（6分）写出如图所示的游标卡尺和螺旋测微器的读数：（1）游标卡尺的读数_________mm；（2）螺旋测微器的读数_______mm。12．（12分）如图所示，游标卡尺的示数为cm；螺旋测微器的示数为mm．四、计算题：本题共2小题，共26分。把答案写在答题卡中指定的答题处，要求写出必要的文字说明、方程式和演算步骤。13．（10分）如图所示，一个光滑斜面与一个光滑的竖直圆轨道在A点相切，B点为圆轨道的最低点，C点为圆轨道的最高点，整个空间存在水平向左的匀强电场。一质量为m=1kg，电荷量为+q的带电小球从斜面上距A点s=2m处的O点静止释放．已知电场强度，θ=53°，圆轨道半径R=1m，(g取10m/s2，sin53°=0.8，cos53°=0.6)。求：(结果保留两位有效数字)(1)小球经过B点时受到的支持力的大小；(2)为了使小球能经过C点，小球应在斜面上至少离A点多远处静止释放?14．（16分）如图所示，一束电子流在经U1=5000V的加速电压加速后，在距两极板等距处垂直进入平行板间的匀强电场，若两板间距d=1.0cm，板长L=5.0cm，发现电子恰好能从平行板间飞出．电子的比荷e/m=1.76×1011C/kg．问：（1）电子进入平行板时的速度v0多大？（2）两个极板间的电压U2有多大？15．（12分）我国发射的“嫦娥三号”登月探测器靠近月球后，经过一系列过程，在离月球表面高为h处悬停，即相对月球静止．关闭发动机后，探测器自由下落，落到月球表面时的速度大小为v，已知万有引力常量为G，月球半径为R，，忽略月球自转，求：（1）月球表面的重力加速度；（2）月球的质量M；（3）假如你站在月球表面，将某小球水平抛出，你会发现，抛出时的速度越大，小球落回到月球表面的落点就越远．所以，可以设想，如果速度足够大，小球就不再落回月球表面，它将绕月球做半径为R的匀速圆周运动，成为月球的卫星．则这个抛出速度v1至少为多大？

参考答案一、单项选择题：本题共6小题，每小题4分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。1、A【解题分析】

由于电压在一段时间内是常数，所以电场强度也是常数，带电粒子受到的电场力也是常数，根据牛顿第二定律：F=ma可知带电粒子的加速度也是常数；带电粒子匀加速后，电压反向了，电场力也反向，该粒子做匀减速直线运动．由于加、减速时间相同，该粒子的速度恰好减为零，没有反向运动的机会；下一周期又开始匀加速，故A正确，BCD错误。故选A。2、B【解题分析】

甲、乙两个导体并联接到电源上，导体两端的电压相等，根据欧姆定律求解；【题目详解】甲、乙两个导体并联接到电源上，导体两端的电压相等，则，根据欧姆定律可得通过甲、乙两导体的电流之比，故B正确，A、C、D错误；故选B。【题目点拨】对于串联或并联电路，关键要掌握其基本特点，抓住并联电路导体两端电压相等是本题的解题关键。3、C【解题分析】

两个物体间的万有引力大小相等，方向相反，是一对作用力和反作用力，故A错误；当两个物体间的距离趋于零时，万有引力公式不再适用，故B错误；表达式F=Gm1m2r2，中的引力常量G是由实验测算出的，而不是人为规定的，故C正确；物体间相互的引力大小相等，方向相反，故4、A【解题分析】

P点场强是两个点电荷单独存在时产生场强的矢量和，故合场强应该在P点与两个点电荷连线之间的范围，如图故A正确，BCD错误．故选A.【题目点拨】场强是矢量，空间某点的场强是由各个点电荷单独存在时产生的场强的矢量和，遵循平行四边形定则．5、C【解题分析】

A．由电场线的分布情况和对称性可分析a、c两点电场强度大小相同，但方向不同，所以电场强度不同，故A错误；B．由于在椭圆的一个焦点固定一正点电荷，据正点电荷的电场线特点，沿电场线方向电势逐渐减小，且d比b离点电荷近，所以d点的电势高于b点的电势，故B错误；C．由于场源电荷是正电荷，所产生的电场向外辐射，据可知正试探电荷知在e点电势能大于b点的电势能，故C正确；D．正点电荷由a沿be移到c点的过程中，电势先降低后升高，电势能先减小后增大，电场力先做正功再做负功，a、c两点电势相等，所以总功为零，电势能变化量为零，故D错误。故选C。【题目点拨】本题的解题关键要掌握点电荷电场线的分布情况，抓住对称性分析电势的变化；灵活应用电场力做功分析动能和电势能间的变化。6、A【解题分析】试题分析：加上电场后，当从斜面上高h0处释放小球后，小球仍然是刚好能通过轨道的最高点e，所以C、D选项错误；小球的机械能不守恒，在最低点c，小球的电势能最大。故机械能最小，B选项错误而A选项正确。考点：本题考查圆周运动、机械能守恒定律和电势能。二、多项选择题：本题共4小题，每小题5分，共20分。在每小题给出的四个选项中，有多个选项是符合题目要求的。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。7、AB【解题分析】

如图所示设粒子恰好从右边穿出时圆心在点，有解得，又因为得所以时粒子能从右边穿出；粒子恰好从左边穿出时圆心在点，由得故时粒子能从左边穿出。故选AB。8、ABC【解题分析】

根据带电粒子在匀强磁场中做匀速圆周运动，由洛伦兹力提供向心力可得半径公式，同时推出周期公式和时间公式，根据牛顿第二定律得到加速度的公式，再进行分析．【题目详解】设带电粒子的质量和电量分别为m、q，则带电粒子在匀强磁场中做匀速圆周运动时周期为

，T与比荷成反比，质子与

α粒子的比荷之比为2：1，则有,故A正确．带电粒子在匀强磁场中做匀速圆周运动时半径为

，则，对粒子1和2，其比荷相等，则半径越大速度越大，故；对粒子2和3，粒子2的比荷和半径均比粒子3大，故故B正确．粒子的加速度为，同理，故C正确．由图看出粒子2的速度偏向角大于粒子1的速度偏向角，根据轨迹所对的圆心角等于速度偏向角，可知粒子2轨迹的圆心角大于粒子1轨迹的圆心角，所以粒子2的运动时间大于粒子1的运动时间，即；同理可得,

粒子3轨迹的圆心角大于粒子2轨迹的圆心角，同时由于可知

，故有，则，故D错误．9、AB【解题分析】A、根据左手定则，电流的方向向里，自由电荷受力的方向指向N端，向N端偏转，则N点电势高，故A正确；B、设左右两个表面相距为d，电子所受的电场力等于洛仑兹力，即：设材料单位体积内电子的个数为n，材料截面积为s，则①;I=nesv

②;s=dL

③;由①②③得：,令，则

④;所以若保持电流I恒定，则M、N间的电压与磁感虑强度B成正比，故B正确；C、将磁场方向变为与薄片的上、下表面平行，则带电粒子不会受到洛伦兹力，因此不存在电势差，故C错误；D、若磁场和电流分别反向，依据左手定则，则N板电势仍高于M板电势，故D错误．故选AB.【题目点拨】解决本题的关键掌握左手定则判断洛伦兹力的方向，以及知道最终电子在电场力和洛伦兹力作用下平衡．10、BCD【解题分析】

A．由图A可知，A中电流不变，电流产生的磁场不变，穿过B的磁通量不变，不产生感应电流，故A错误。BCD．由图BCD可知，通过A的电流发生变化，电流产生的磁感应强度发生变化，穿过B的磁通量发生变化，产生感应电流，故BCD正确。三、实验题：本题共2小题，共18分。把答案写在答题卡中指定的答题处，不要求写出演算过程。11、52.353.853【解题分析】

（1）[1]据游标卡尺的读数方法，主尺部分读数为：52mm，该游标卡尺是20分度的，游标尺上每一刻度为0.05mm，现在是第7刻度与主尺刻度对齐，则游标尺读数为0.05×7mm=0.35mm所以总的读数为52.35mm。（2）[2]据螺旋测微器的读数方法，固定部分读数为：3.5mm，旋转部分读数为35.3×0.01mm=0.353mm所以总的读数为3.853mm。12、0.223.290(3.289,3.291都对)【解题分析】

试题分析：游标卡尺的读数为，螺旋测微器的读数为考点：考查了游标卡尺和螺旋测微器的读数【名师点睛】解决本题的关键掌握游标卡尺读数的方法，主尺读数加上游标读数，不需估读．螺旋测微器的读数方法是固定刻度读数加上可动刻度读数，在读可动刻度读数时需估读，对于基本测量仪器如游标卡尺、螺旋测微器等要了解其原理，要能正确使用这些基本仪器进行有关测量四、计算题：本题共2小题，共26分。把答案写在答题卡中指定的答题处，要求写出必要的文字说明、方程式和演算步骤。13、（1）20N（2）8.8m【解题分析】（1）从O到B过程，由动能定理得：mg[ssinθ+R（1﹣cosθ）]﹣qE（scosθ+Rsinθ）=mvB2﹣0，在B点，由牛顿第二定律得：N﹣mg=m，解得：N=20N；（2）小球恰好经过等效最高点，由牛顿第二定律得：5mg/4=m，解得：v2=25/2，小球从静止到该点过程，由动能定理得：mg[Lsinθ﹣Rcosθ﹣Rsinθ）﹣2R]﹣qE（Lcosθ+Rsinθ+Rcosθ）=mv2﹣0，解得：L=8.8m；14、（1）4.20m/s（2）400V【解题分析】试题分析：（1）根据电子在加速电场中加速后进入平行板间，由