2024屆甘肅省永昌四中高二物理第一學(xué)期期中學(xué)業(yè)水平測(cè)試試題含解析

2024屆甘肅省永昌四中高二物理第一學(xué)期期中學(xué)業(yè)水平測(cè)試試題注意事項(xiàng)：1．答題前，考生先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)填寫清楚，將條形碼準(zhǔn)確粘貼在考生信息條形碼粘貼區(qū)。2．選擇題必須使用2B鉛筆填涂；非選擇題必須使用0．5毫米黑色字跡的簽字筆書寫，字體工整、筆跡清楚。3．請(qǐng)按照題號(hào)順序在各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無(wú)效；在草稿紙、試題卷上答題無(wú)效。4．保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，不準(zhǔn)使用涂改液、修正帶、刮紙刀。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、有一電壓表，它的內(nèi)阻100Ω，量程0.2V，現(xiàn)要改裝成量程為10A的電流表，電壓表上應(yīng)（）A．并聯(lián)0.002Ω的電阻 B．并聯(lián)0.02Ω的電阻C．并聯(lián)50Ω的電阻 D．串聯(lián)4900Ω的電阻2、如圖所示是磁場(chǎng)對(duì)直線電流的作用力判斷，其中正確是()A． B． C． D．3、有一靈敏電流表，內(nèi)阻，滿偏電流，現(xiàn)將其改裝為電壓表，下列說(shuō)法正確的是（）A．需與它并聯(lián)一個(gè)的電阻B．需與它串聯(lián)一個(gè)的電阻C．需與它串聯(lián)一個(gè)的電阻D．需與它串聯(lián)一個(gè)的電阻4、在電源電壓不變的情況下（不計(jì)電源內(nèi)阻）,為使正常工作的電熱器在單位時(shí)間內(nèi)產(chǎn)生的熱量增加一倍,下列措施可行的是（?）A．剪去一半的電阻絲B．并聯(lián)一根相同的電阻絲C．串聯(lián)一根相同的電阻絲D．使電熱器兩端的電壓增大一倍5、如圖所示，正方體真空盒置于水平面上，它的ABCD面與EFGH面為金屬板，其他面為絕緣材料．ABCD面帶正電，EFGH面帶負(fù)電．從ABCD面上的小孔P沿水平方向以相同速率射入三個(gè)質(zhì)量相同的帶正電液滴，最后分別落在BCGF面上的1、2、3三點(diǎn)，則下列說(shuō)法正確的是A．三個(gè)液滴在真空盒中都做平拋運(yùn)動(dòng)B．三個(gè)液滴落到底板時(shí)的速率相同C．液滴3在真空盒中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間最長(zhǎng)D．三個(gè)液滴在真空盒中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間一定相同6、如圖所示，在豎直向上的勻強(qiáng)電場(chǎng)中，一根不可伸長(zhǎng)的絕緣細(xì)繩的一端系著一個(gè)帶電小球，另一端固定于O點(diǎn)，小球在豎直平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，最高點(diǎn)為a，最低點(diǎn)為b，不計(jì)空氣阻力，則A．小球帶負(fù)電B．小球在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中機(jī)械能守恒C．電場(chǎng)力與重力等值反向D．小球在從a點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到b點(diǎn)的過(guò)程中，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、我國(guó)第21次南極科考隊(duì)在南極觀看到了美麗的極光．極光是由來(lái)自太陽(yáng)的高能量帶電粒子流高速?zèng)_進(jìn)高空稀薄大氣層時(shí)，被地球磁場(chǎng)俘獲，從而改變?cè)羞\(yùn)動(dòng)方向，向兩極做螺旋運(yùn)動(dòng)，如圖所示．這些高能粒子在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中與大氣分子或原子劇烈碰撞或摩擦，從而激發(fā)大氣分子或原子使其發(fā)出各種顏色的光．科學(xué)家發(fā)現(xiàn)并證實(shí)，向兩極做螺旋運(yùn)動(dòng)的這些高能粒子的旋轉(zhuǎn)半徑是不斷減小的，這主要與下列哪些因素有關(guān)()A．太陽(yáng)對(duì)帶電粒子的引力做負(fù)功B．越靠近南北兩極的磁感應(yīng)強(qiáng)度越強(qiáng)C．空氣阻力對(duì)帶電粒子做負(fù)功，使其動(dòng)能減少D．洛倫茲力對(duì)帶電粒子做負(fù)功，使其動(dòng)能減少8、空間某一靜電場(chǎng)的電勢(shì)φ在x軸上分布如圖所示，A、B、C、D是x軸上的四點(diǎn)，電場(chǎng)強(qiáng)度在x方向上的分量大小分別是，則A．B．C．A、D兩點(diǎn)在x方向上的場(chǎng)強(qiáng)方向相反D．同一負(fù)點(diǎn)電荷在A點(diǎn)時(shí)的電勢(shì)能小于在B點(diǎn)時(shí)的電勢(shì)能9、如圖所示是某型號(hào)電吹風(fēng)的電路圖，它主要由電動(dòng)機(jī)M和電熱絲R構(gòu)成．已知電吹風(fēng)的額定電壓為220V，吹冷風(fēng)時(shí)的功率為120W，吹熱風(fēng)時(shí)的功率為1000W，關(guān)于該電吹風(fēng)，下列說(shuō)法正確的是A．若S1、S2閉合，則電吹風(fēng)吹冷風(fēng)B．電熱絲的電阻為55ΩC．電動(dòng)機(jī)工作時(shí)輸出的機(jī)械功率為880WD．當(dāng)電吹風(fēng)吹熱風(fēng)時(shí)，電動(dòng)機(jī)每秒鐘消耗的電能為120J10、如圖所示的xOy坐標(biāo)系中，x軸上固定一個(gè)點(diǎn)電荷Q，y軸上固定一根光滑絕緣細(xì)桿（細(xì)桿的下端剛好在坐標(biāo)原點(diǎn)O處），將一個(gè)套在桿上重力不計(jì)的帶電圓環(huán)（視為質(zhì)點(diǎn)）從桿上P處由靜止釋放，圓環(huán)從O處離開(kāi)細(xì)桿后恰好繞點(diǎn)電荷Q做圓周運(yùn)動(dòng)。下列說(shuō)法正確的是A．圓環(huán)沿細(xì)桿從P運(yùn)動(dòng)到O的過(guò)程中，加速度一直增大B．圓環(huán)沿細(xì)桿從P運(yùn)動(dòng)到O的過(guò)程中，速度一直增大C．增大圓環(huán)所帶的電荷量，其他條件不變，圓環(huán)離開(kāi)細(xì)桿后仍然能繞點(diǎn)電荷做圓周運(yùn)動(dòng)D．將圓環(huán)從桿上P的上方由靜止釋放，其他條件不變，圓環(huán)離開(kāi)細(xì)桿后仍然能繞點(diǎn)電荷做圓周運(yùn)動(dòng)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(guò)程。11．（6分）小亮同學(xué)為研究某電學(xué)元件(最大電壓不超過(guò)2.5V，最大電流不超過(guò)0.55A)的伏安特性曲線，在實(shí)驗(yàn)室找到了下列實(shí)驗(yàn)器材：A．電壓表(量程3V，內(nèi)阻約6kΩ)B．電壓表(量程15V，內(nèi)阻約30kΩ)C．電流表(量程0.6A，內(nèi)阻約0.5Ω)D．電流表(量程3A，內(nèi)阻約0.1Ω)E.滑動(dòng)變阻器(阻值范圍0～5Ω，額定電流為0.6A)F.滑動(dòng)變阻器(阻值范圍0～100Ω，額定電流為0.6A)G.直流電源(電動(dòng)勢(shì)E＝3V，內(nèi)阻不計(jì))H.開(kāi)關(guān)、導(dǎo)線若干該同學(xué)設(shè)計(jì)電路并進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，通過(guò)實(shí)驗(yàn)得到如下數(shù)據(jù)(I和U分別表示電學(xué)元件上的電流和電壓)。(1)為了提高實(shí)驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確程度，電流表選________________；電壓表選________________；滑動(dòng)變阻器選________________。(以上均填寫器材代號(hào))(2)請(qǐng)?jiān)谔摼€框中畫出實(shí)驗(yàn)電路圖________________。12．（12分）用單分子油膜法測(cè)出油酸分子（視為球形）的直徑后，若要計(jì)算阿伏伽德羅常數(shù)，還需要的物理量是（）A．油滴的體積B．油滴的質(zhì)量C．油酸的摩爾體積D．油酸的摩爾質(zhì)量四、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(shuō)明、方程式和演算步驟。13．（10分）在靜電場(chǎng)中，將一電量q=－1.5×10―6C的電荷從A點(diǎn)移到B點(diǎn)，電場(chǎng)力做功為3×10-4J。如果將該電荷從C點(diǎn)移到A點(diǎn)，克服電場(chǎng)力做功1.5×10-4J。求：（1）AB兩點(diǎn)的電勢(shì)差UAB、AC兩點(diǎn)的電勢(shì)差（2）若將此電荷從A點(diǎn)移動(dòng)到無(wú)窮遠(yuǎn)處，克服電場(chǎng)力做功為6×10-4J，求電荷在A點(diǎn)的電勢(shì)。（設(shè)無(wú)窮遠(yuǎn)電勢(shì)為零）14．（16分）如圖所示，兩塊平行金屬板豎直放置，兩板間的電勢(shì)差U=1.5×103V(僅在兩板間有電場(chǎng))，現(xiàn)將一質(zhì)量m=1×10-2kg、電荷量q=4×10-5C的帶電小球從兩板的左上方距兩板上端的高度h=20cm的地方以初速度v0=4m/s水平拋出，小球恰好從左板的上邊緣進(jìn)入電場(chǎng)，在兩板間沿直線運(yùn)動(dòng)，從右板的下邊緣飛出電場(chǎng)，g取10m/s2，求：（1）金屬板的長(zhǎng)度L；（2）小球飛出電場(chǎng)時(shí)的動(dòng)能Ek．15．（12分）如圖所示電路中，已知R1=5Ω，R2=12Ω，電壓表示數(shù)為2V，電流表示數(shù)為0.2A，求電阻R3和UAC的阻值．(電表均是理想電表)

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、B【解題分析】

電表的滿偏電流為：把它改裝成量程為10A的電流表需要并聯(lián)一個(gè)分流電阻，并聯(lián)電阻阻值為：A．并聯(lián)0.002Ω的電阻，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B．并聯(lián)0.02Ω的電阻，與結(jié)論相符，選項(xiàng)B正確；C．并聯(lián)50Ω的電阻，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D．串聯(lián)4900Ω的電阻，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；2、A【解題分析】

A．由左手定則可知，安培力垂直于導(dǎo)線斜向左上方，大小為F=BIL。故A正確。B．由左手定則可知，安培力水平向左，大小為F=BIL。故B錯(cuò)誤。C．由左手定則可知，安培力豎直向下，大小為F=BIL。故C錯(cuò)誤。

D．由圖示可知，電流I與磁場(chǎng)B方向相同，導(dǎo)線不受安培力作用。故D錯(cuò)誤。3、C【解題分析】改裝成電壓表要串聯(lián)電阻的，則有：，即：，解得：，故選項(xiàng)C正確，選項(xiàng)ABD錯(cuò)誤。點(diǎn)睛：電流表改裝成電壓表要串聯(lián)電阻分壓，改裝成電流表要并聯(lián)電阻分流。4、B【解題分析】

電熱水器是純電阻電路，根據(jù)串并聯(lián)電路的電阻規(guī)律及根據(jù)公式Q=I【題目詳解】A項(xiàng)：剪去一半的電阻絲，電阻減小為一半，根據(jù)公式Q=U2Rt知，在電源電壓一定，通電時(shí)間相同時(shí)，電阻減小一半，產(chǎn)生的熱量為原來(lái)的B項(xiàng)：并聯(lián)一根電阻后，電路總電阻為原來(lái)的一半，由公式Q=U2Rt知，在電源電壓一定，通電時(shí)間相同時(shí)，電阻減小一半，產(chǎn)生的熱量為原來(lái)的C項(xiàng)：串聯(lián)一根電阻后，電路總電阻為原來(lái)的2倍。由公式Q=U2RD項(xiàng)：將電熱器兩端電壓增大一倍，由公式Q=U2Rt知，在電阻一定，通電時(shí)間相同時(shí)，產(chǎn)生的熱量是原來(lái)的4故應(yīng)選：B。5、D【解題分析】

由題意知真空盒內(nèi)有水平向右的電場(chǎng)，正電荷在電場(chǎng)中受到向右的電場(chǎng)力，不可能做平拋運(yùn)動(dòng)；根據(jù)液滴的受力情況，運(yùn)用運(yùn)動(dòng)的分解法，由牛頓第二定律和運(yùn)動(dòng)學(xué)公式結(jié)合進(jìn)行分析．【題目詳解】三液滴在豎直方向做自由落體運(yùn)動(dòng)，在水平方向在電場(chǎng)力作用下做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，在水平方向做的不是勻速直線運(yùn)動(dòng)，因此三液滴在真空盒中做的不是平拋運(yùn)動(dòng)，故A錯(cuò)誤；對(duì)液滴，由動(dòng)能定理得：qEx+mgy=mv2-mv02，解得：，由圖示可知：x3＞x2＞x1，由此可知，三液滴落到底板上時(shí)的速度不同，故B錯(cuò)誤；三液滴在豎直方向做自由落體運(yùn)動(dòng)，它們拋出點(diǎn)的高度相等，在空中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間t相等，選項(xiàng)C錯(cuò)誤，D正確；故選D.【題目點(diǎn)撥】本題考查帶電粒子在電場(chǎng)和重力場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)規(guī)律分析，要注意明確小球同時(shí)參與兩個(gè)運(yùn)動(dòng)，要注意應(yīng)用運(yùn)動(dòng)的合成和分解規(guī)律進(jìn)行分析求解．6、C【解題分析】

A、C、據(jù)題小球在豎直平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，由合外力提供向心力，小球受到重力、電場(chǎng)力和細(xì)繩的拉力，電場(chǎng)力應(yīng)與重力平衡，則知小球帶正電；故A錯(cuò)誤，C正確.B、由于除重力做功以外的電場(chǎng)力做功，所以小球在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中機(jī)械能不守恒；故B錯(cuò)誤.D、小球在從a點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到b點(diǎn)的過(guò)程中，電場(chǎng)力做負(fù)功，小球的電勢(shì)能增大；故D錯(cuò)誤.故選C.【題目點(diǎn)撥】本題的解題關(guān)鍵是根據(jù)質(zhì)點(diǎn)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的條件，判斷電場(chǎng)力與重力的關(guān)系，確定出小球的電性.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、BC【解題分析】A、粒子在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，若電量增大，由洛倫茲力提供向心力，得出的半徑公式，可知當(dāng)電量增大時(shí)，半徑是減小，與太陽(yáng)的引力做功無(wú)關(guān),故A錯(cuò)誤．B、粒子在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，南北兩極的磁感應(yīng)強(qiáng)度較強(qiáng)，由洛倫茲力提供向心力，得出的半徑公式，可知，當(dāng)磁感應(yīng)強(qiáng)度增加時(shí)，半徑是減小，故B正確．C、粒子在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中可能受到空氣的阻力，對(duì)粒子做負(fù)功，所以其動(dòng)能會(huì)減小，故C正確；D、地球的磁場(chǎng)由南向北，當(dāng)帶負(fù)電的宇宙射線粒子垂直于地面向赤道射來(lái)時(shí)，根據(jù)左手定則可以判斷粒子的受力的方向?yàn)橄蛭?，所以粒子將向西偏轉(zhuǎn)；當(dāng)帶正電的宇宙射線粒子垂直于地面向赤道射來(lái)時(shí)，根據(jù)左手定則可以判斷粒子的受力的方向，粒子受到的洛倫茲力始終與速度垂直，所以洛倫茲力不做功，故D錯(cuò)誤；故選BC．【題目點(diǎn)撥】本題就是考查左手定則的應(yīng)用，掌握好左手定則即可判斷粒子的受力的方向．同時(shí)利用洛倫茲力提供向心力，推導(dǎo)出運(yùn)動(dòng)軌跡的半徑公式來(lái)定性分析．8、BCD【解題分析】試題分析：在B點(diǎn)和C點(diǎn)附近分別取很小的一段d，由圖象，B點(diǎn)段對(duì)應(yīng)的電勢(shì)差大于C點(diǎn)段對(duì)應(yīng)的電勢(shì)差，若看做勻強(qiáng)電場(chǎng)有：，可見(jiàn)EA＞EB，ED＞EC，故A錯(cuò)誤，B正確；根據(jù)圖象可知，電勢(shì)先減小后增大，則在最低點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度的方向改變，故C正確；沿電場(chǎng)方向電勢(shì)降低，因此電場(chǎng)線方向從A到B，當(dāng)負(fù)電荷從A到B時(shí)，電場(chǎng)力與運(yùn)動(dòng)方向相反，則電場(chǎng)力做負(fù)功，導(dǎo)致電勢(shì)能增大，即在A點(diǎn)時(shí)的電勢(shì)能小于在B點(diǎn)時(shí)的電勢(shì)能，故D正確；故選BCD．考點(diǎn)：電場(chǎng)場(chǎng)強(qiáng)與電勢(shì)．9、BD【解題分析】

A．若閉合，電熱絲接入，則此時(shí)電阻絲發(fā)熱，電吹風(fēng)冷出的是熱風(fēng)，故A錯(cuò)誤；

B．電機(jī)和電阻并聯(lián)，當(dāng)吹熱風(fēng)時(shí)，電阻消耗的功率為：由，可知，故B正確；

C．電動(dòng)機(jī)工作時(shí)輸出的功率為吹冷風(fēng)時(shí)的功率，故只有，故C錯(cuò)誤；

D．當(dāng)吹熱風(fēng)時(shí)，電動(dòng)機(jī)消耗的電功率仍為，故每秒鐘消耗的電能為，故D正確．10、BC【解題分析】

A.圓環(huán)從P運(yùn)動(dòng)到O的過(guò)程中，受庫(kù)侖引力，桿子的彈力，庫(kù)侖引力沿桿子方向上的分力等于圓環(huán)的合力，滑到O點(diǎn)時(shí)，所受的合力為零，加速度為零。故A錯(cuò)誤。B.圓環(huán)從P運(yùn)動(dòng)到O的過(guò)程中，只有庫(kù)侖引力做正功，根據(jù)動(dòng)能定理知，動(dòng)能一直增大，則速度一直增大。故B正確。CD.根據(jù)動(dòng)能定理得：根據(jù)牛頓第二定律得：聯(lián)立解得：增大圓環(huán)所帶的電荷量，其他條件不變，圓環(huán)仍然可以做圓周運(yùn)動(dòng)；若增大高度，知電勢(shì)差U增大，庫(kù)侖引力與所需向心力不等，不能做圓周運(yùn)動(dòng)。故C正確，D錯(cuò)誤。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(guò)程。11、(1)C；A；E；(2)【解題分析】(1)根據(jù)電流和電壓的測(cè)量數(shù)據(jù)可知需要選擇的電流表量程應(yīng)稍大于0.5A，故選C；電壓表的測(cè)量范圍為0~2V，所以應(yīng)選用電壓表A；電流電壓均是從零開(kāi)始的，所以應(yīng)選用滑動(dòng)變阻器的分壓式接法，故應(yīng)選用小電阻大電流的滑動(dòng)變阻器E；(2)由于測(cè)量電阻阻值較小，電流表的分壓效果顯著，所以電流表應(yīng)采用外接，又因?yàn)殡娏鲝牧汩_(kāi)始，所以滑動(dòng)變阻器采用分壓式，實(shí)驗(yàn)電路圖