2024屆甘肅省武威市民勤縣第三中學(xué)物理高二第一學(xué)期期末學(xué)業(yè)水平測(cè)試試題含解析

2024屆甘肅省武威市民勤縣第三中學(xué)物理高二第一學(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、如圖所示，兩平行板間有垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度為，板長(zhǎng)為，兩板間距離為。有一個(gè)帶電量為、質(zhì)量為的粒子，以水平速度，從靠近上板邊緣處進(jìn)入該磁場(chǎng)，粒子恰能從下極板右側(cè)邊緣離開磁場(chǎng)，不計(jì)粒子重力。則A.該粒子帶正電 B.該粒子做勻變速曲線運(yùn)動(dòng)C.該粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為 D.該粒子離開磁場(chǎng)時(shí)速度偏角為2、如圖所示是一交變電流的圖象，則該交流電電流的有效值為（）A. B.C. D.3、如圖所示，某區(qū)域內(nèi)有垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B．匝數(shù)為n、邊長(zhǎng)為L(zhǎng)的正方形線圈恰好有一半在磁場(chǎng)內(nèi)，線圈平面與磁場(chǎng)方向垂直．則穿過此線圈的磁通量為A.BL2B.BL2C.nBL2D.nBL24、密立根油滴實(shí)驗(yàn)原理如圖所示。水平放置的兩塊金屬板所加電壓為U，板間存在豎直向下、大小為E的勻強(qiáng)電場(chǎng)?，F(xiàn)噴入大小、質(zhì)量和電荷量各不相同的油滴，若通過顯微鏡觀察到質(zhì)量為m的油滴懸浮不動(dòng)，則下列說法正確的是（）A.懸浮油滴帶正電B.懸浮油滴的電荷量為C.增大場(chǎng)強(qiáng)，懸浮油滴將向下運(yùn)動(dòng)D.油滴的電荷量是電子電量的整數(shù)倍5、在如圖甲所示的電路中，穿過螺線管的磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B豎直向下，螺線管匝數(shù)匝，橫截面積螺線管導(dǎo)線電阻，，，在一段時(shí)間內(nèi)，穿過螺線管的磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B按如圖乙所示的規(guī)律變化．則下列說法中正確的是A.閉合S，電路中的電流穩(wěn)定后電容器下極板帶負(fù)電B.螺線管中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為1VC.閉合S，電路中的電流穩(wěn)定后，電阻的電功率為D.閉合S，電路中的電流穩(wěn)定后，再斷開S，流經(jīng)的電荷量為6、如圖所示為某靜電場(chǎng)的電場(chǎng)線，A、B是電場(chǎng)中的兩點(diǎn)，電場(chǎng)強(qiáng)度大小分別為EA、EB，電勢(shì)分別為φA、φB，下面的判斷中正確的是（）A.場(chǎng)強(qiáng)EA＞EB，電勢(shì)φA＜φBB.場(chǎng)強(qiáng)EA＜EB，電勢(shì)φA＞φBC.將一帶正電的點(diǎn)電荷從A點(diǎn)移到B點(diǎn)，電場(chǎng)力做負(fù)功D.將一負(fù)點(diǎn)電荷分別放在A、B兩點(diǎn)時(shí)具有的電勢(shì)能EPA＞EPB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、如圖所示，有一半圓弧光滑軌道，半徑為R，在與圓心等高的位置靜止放置一個(gè)帶正電的小球A，其質(zhì)量為m，MN之間有一個(gè)方向水平向左的勻強(qiáng)電場(chǎng)，讓小球A自由滾下進(jìn)入勻強(qiáng)電場(chǎng)區(qū)域，水平面也是光滑的，下列說法正確的是()A.小球一定能穿過MN區(qū)域繼續(xù)運(yùn)動(dòng)B.如果小球沒有穿過MN區(qū)域，小球一定能回到出發(fā)點(diǎn)C.如果小球恰好能夠穿過MN區(qū)域，電場(chǎng)力做的功為-mgRD.如果小球沒有穿過MN區(qū)域，只要電場(chǎng)強(qiáng)度足夠大，小球可以到達(dá)P點(diǎn)，且到達(dá)P點(diǎn)時(shí)的速度大于等于8、如圖所示，閉合開關(guān)，當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片向左移動(dòng)時(shí)A.小燈泡變亮B.電源的總功率變小C.電流表讀數(shù)變小，電壓表讀數(shù)變大D.電容器兩板間的電場(chǎng)強(qiáng)度變小9、有相距很近的兩條平行的通電直導(dǎo)線，關(guān)于它們之間的受力情況下列說法正確的是（）A.電流方向相同，兩導(dǎo)線相互排斥B.電流方向相同，兩導(dǎo)線相互吸引C.電流方向相反，兩導(dǎo)線相互吸引D.電流方向相反，兩導(dǎo)線相互排斥10、下列說法中正確的是A.溫度越高，液體內(nèi)懸浮微粒的布朗運(yùn)動(dòng)越劇烈B.水龍頭中滴下的水滴在空中呈球狀是由表面張力引起的C.液體表面張力產(chǎn)生的原因是液體表面層分子間距離比較大，分子力表現(xiàn)為引力D.干濕泡溫度計(jì)的兩個(gè)溫度計(jì)的示數(shù)差越大，表示空氣中水蒸氣越接近飽和狀態(tài)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）在測(cè)電源電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻的實(shí)驗(yàn)中，經(jīng)常用到如圖1所示的兩種電路圖（1）在測(cè)定一節(jié)干電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻時(shí)，為盡量減小實(shí)驗(yàn)誤差，應(yīng)選擇圖1中的______（選填“甲”或“乙”）電路，現(xiàn)有電流表（）、開關(guān)、導(dǎo)線若干，以及以下器材：A.電壓表（）B.電壓表（）C.滑動(dòng)變阻器（）D.滑動(dòng)變阻器（）實(shí)驗(yàn)中電壓表應(yīng)選用______，滑動(dòng)變阻器應(yīng)選用______；（選填相應(yīng)器材前的字母）（2）某同學(xué)在實(shí)驗(yàn)時(shí)，分別利用圖1中的甲、乙兩個(gè)電路圖對(duì)待測(cè)電源進(jìn)行了測(cè)量，并根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分別繪制出了相應(yīng)的圖，如圖2所示，則直線______（選填“a”或“b”）對(duì)應(yīng)圖1中甲電路的測(cè)量數(shù)據(jù)；根據(jù)兩條圖，該電源電動(dòng)勢(shì)的準(zhǔn)確值______，內(nèi)阻的準(zhǔn)確值______（用、、、表示）12．（12分）欲用伏安法測(cè)定一段阻值約為5Ω左右的金屬導(dǎo)線的電阻，要求測(cè)量結(jié)果盡量準(zhǔn)確,現(xiàn)備有以下器材:A.電池組（3V，內(nèi)阻1Ω）B.電流表（0～3A，內(nèi)阻0.0125Ω）C.電流表（0～0.6A，內(nèi)阻0.125Ω）D.電壓表（0～3V，內(nèi)阻3kΩ）E.電壓表（0～15V，內(nèi)阻15kΩ）F.滑動(dòng)變阻器（0～20Ω，額定電流1A）G滑動(dòng)變阻器（0～2000Ω，額定電流0.3A）H.開關(guān)、導(dǎo)線（1）上述器材中應(yīng)選用的是；__________（填寫各器材的字母代號(hào)）（2）實(shí)驗(yàn)電路應(yīng)采用電流表________接法；（填“內(nèi)”或“外”）（3）設(shè)實(shí)驗(yàn)中,電流表、電壓表的某組示數(shù)如下圖所示，圖示中I=_______A，U=______V.（4）為使通過待測(cè)金屬導(dǎo)線的電流能在0～0.5A范圍內(nèi)改變,請(qǐng)按要求畫出測(cè)量待測(cè)金屬導(dǎo)線的電阻Rx的原理電路圖_____________,然后根據(jù)你設(shè)計(jì)的原理電路將圖中給定的器材連成實(shí)驗(yàn)電路___________.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）ABC表示豎直放在電場(chǎng)強(qiáng)度為E=104V/m的水平勻強(qiáng)電場(chǎng)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14．（16分）如圖，兩根間距為L(zhǎng)＝0.5m的平行光滑金屬導(dǎo)軌間接有電動(dòng)勢(shì)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(chǎng)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的大小；（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）如圖所示，水平放置的兩塊長(zhǎng)直平行金屬板a、b相距d=0.10m，a、b間的電場(chǎng)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(chǎng).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(chǎng)，剛好從狹縫P處穿過b板而垂直進(jìn)入勻強(qiáng)磁場(chǎng)，最后粒子回到b板的Q處（圖中未畫出）．求P、Q之間的距離L

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、D【解析】A．如圖所示，粒子向下偏轉(zhuǎn)，受洛倫茲力方向向下，故粒子帶負(fù)電，A錯(cuò)誤；B．帶電粒子在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，不是勻變速曲線運(yùn)動(dòng)，B錯(cuò)誤；CD．粒子在磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的軌跡如圖所示：由圖可知解得R=2L，圓心角為，運(yùn)動(dòng)時(shí)間為選項(xiàng)C錯(cuò)誤，D正確。故選D。2、D【解析】設(shè)電流的有效值為I．取一個(gè)周期時(shí)間，由電流的熱效應(yīng)得解得I=3A故ABC錯(cuò)誤，D正確；故選D。3、B【解析】線圈平面與磁場(chǎng)垂直，在磁場(chǎng)中的有效面積為，又磁通量與線圈的匝數(shù)無關(guān)，根據(jù)，則該線圈的磁通量為，B正確，ACD錯(cuò)誤4、D【解析】A.帶電荷量為q的油滴靜止不動(dòng)，則油滴受到向上的電場(chǎng)力；題圖中平行板電容器上極板帶正電，下極板帶負(fù)電，故板間場(chǎng)強(qiáng)方向豎直向下，則油滴帶負(fù)電，故A錯(cuò)誤；B.根據(jù)平衡條件,有：，故，故B錯(cuò)誤；C.根據(jù)平衡條件，有：mg=qE，當(dāng)增大場(chǎng)強(qiáng)，電場(chǎng)力增大，則懸浮油滴將向上運(yùn)動(dòng)，故C錯(cuò)誤；D.不同油滴的所帶電荷量雖不相同，但都是元電荷電量的整數(shù)倍，元電荷電量等于電子電量，故D正確。故選：D5、D【解析】根據(jù)“磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時(shí)間均勻增大”可知，本題考查感生電動(dòng)勢(shì)的問題，根據(jù)電磁感應(yīng)與電路的綜合，知道產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的那部分相當(dāng)于電源，運(yùn)用閉合電路歐姆定律進(jìn)行求解.【詳解】A、根據(jù)楞次定律可知，螺線管的感應(yīng)電流盤旋而下，則螺線管下端是電源的正極，那么電容器下極帶正電，故A錯(cuò)誤；B、根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律：；解得：，故B錯(cuò)誤；C、根據(jù)閉合電路歐姆定律，有：，根據(jù)解得：；故C錯(cuò)誤；D、S斷開后，流經(jīng)的電量即為S閉合時(shí)C板上所帶的電量Q，電容器兩端的電壓為：，流經(jīng)的電量為：，故D正確；故選D.【點(diǎn)睛】根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律求出螺線管中產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)；根據(jù)楞次定律，來判定感應(yīng)電流方向，從而確定電容器的正負(fù)極；電容器與并聯(lián)，兩端電壓等于兩端的電壓，根據(jù)求出電容器的電量；根據(jù)求出電阻的電功率.6、B【解析】A．用電場(chǎng)線的疏密程度表示場(chǎng)強(qiáng)的大小，所以A點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)小于B點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)，故A錯(cuò)誤。B．由A的分析知EA＜EB，沿電場(chǎng)線方向電勢(shì)逐漸降低，故φA＞φB，故B正確。C．沿電場(chǎng)線方向移動(dòng)正電荷，電場(chǎng)力做正功，故C錯(cuò)誤。D．對(duì)負(fù)電荷來說，電勢(shì)越低電勢(shì)能越大，電勢(shì)越高電勢(shì)能越小，所以EPA＜EPB，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(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【解析】A．由于電場(chǎng)強(qiáng)度的大小不知，小球可能能穿過MN區(qū)域，也可能不能穿過MN區(qū)域，故A錯(cuò)誤；B．如果小球不能穿過MN區(qū)域，小球在運(yùn)動(dòng)的過程中，無能量損失，一定能回到出發(fā)點(diǎn)，故B正確；C．如果小球恰好能夠穿過MN區(qū)域，根據(jù)動(dòng)能定理有：可得電場(chǎng)力做的功為-mgR，故C正確；D．如果小球不能穿過MN區(qū)域，根據(jù)能量守恒可知小球只能夠回到出發(fā)點(diǎn)，無法運(yùn)動(dòng)到P點(diǎn)，故D錯(cuò)誤故選BC。8、BC【解析】A．當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片向左移動(dòng)時(shí)，R的阻值變大，總電阻變大，總電流減小，則小燈泡變暗，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B．根據(jù)P=IE可知，電源總功率減小，選項(xiàng)B正確；C．因總電流減小，則安培表讀數(shù)減??；電源內(nèi)阻上電壓減小，則路端電壓變大，即電壓表讀數(shù)變大，選項(xiàng)C正確；D．因路端電壓變大，而燈泡兩端電壓減小，則R兩端電壓變大，即電容器兩端電壓變大，兩板間場(chǎng)強(qiáng)變大，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；故選BC.9、BD【解析】解：若通電電流的方向相反，根據(jù)通電直導(dǎo)線產(chǎn)生磁場(chǎng)的特點(diǎn)，兩條導(dǎo)線周圍都產(chǎn)生圓形磁場(chǎng)，而且磁場(chǎng)的走向相反．在兩條導(dǎo)線之間磁場(chǎng)方向相同．這就好像在兩條導(dǎo)線中間放置了兩塊磁鐵，它們的N極和N極相對(duì)，S極和S極相對(duì)．由于同名磁極相斥，這兩條導(dǎo)線會(huì)產(chǎn)生排斥力同理，若通電電流方向相同，則出現(xiàn)相互吸引，故BD正確，AC錯(cuò)誤；故選BD【點(diǎn)評(píng)】本題考查了電流的磁場(chǎng)、磁場(chǎng)對(duì)電流的作用，只是要求靈活運(yùn)用所學(xué)知識(shí)10、ABC【解析】見解析【詳解】A．溫度越高，液體分子運(yùn)動(dòng)越激烈，對(duì)懸浮微粒的作用力越不平衡，液體分子對(duì)懸浮顆粒的合大越大，布朗運(yùn)動(dòng)越劇烈，故A正確；B．水滴表面層內(nèi)的分子間距較大，表現(xiàn)出來的是引力，在引力作用下要表面積要收縮，相同體積的時(shí)球的表面積最小，所以水龍頭中滴下的水滴在空中呈球狀，故B正確；C．液體表面張力產(chǎn)生的原因是液體表面層分子間距離比較大，引力大于斥力，所以分子力表現(xiàn)為引力，故C正確；D．空氣相對(duì)濕度越小，濕泡中的液體越容易揮發(fā)，干濕泡溫度計(jì)的兩個(gè)溫度計(jì)的示數(shù)差越大，說明此時(shí)空氣中水蒸氣距飽和狀態(tài)相差較大，故D錯(cuò)誤【點(diǎn)睛】見解析三、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.甲②.B③.C④.b⑤.⑥.【解析】（1）[1]由于電流表內(nèi)阻與電源內(nèi)阻接近，故在測(cè)量時(shí)應(yīng)采用相對(duì)電源的電流表外接法，故選擇圖1中的甲圖進(jìn)行測(cè)量；[2]由于一節(jié)干電池電動(dòng)勢(shì)只有，故電壓表應(yīng)選擇量程的；[3]而由于電源內(nèi)阻較小，為了便于測(cè)量，滑動(dòng)變阻器應(yīng)選擇總阻值較小的（2）[4]采用甲圖進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時(shí)，由于采用電流表相對(duì)電源的外接法，電壓表的分流而使電流表示數(shù)偏小，因此測(cè)出的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻均偏小；而乙圖中采用相對(duì)電源的內(nèi)接法，實(shí)驗(yàn)結(jié)果中將電流表內(nèi)阻等效為了電源內(nèi)阻，因此測(cè)量出的內(nèi)阻值偏?。粓D象斜率較小，故直線b為甲電路所測(cè)量的數(shù)據(jù)[5][6]采用乙電路測(cè)量時(shí)，當(dāng)外電路斷路時(shí)，電流表分壓作用可以忽略，因此乙電路中測(cè)出的電動(dòng)勢(shì)準(zhǔn)確；而甲電路中當(dāng)外電路短路時(shí)，電壓表的分流作用可以忽略，因此短路電流是準(zhǔn)確的，則可知，內(nèi)阻12、①.A、C、D、F、H②.外③.0.48④.2.2⑤.⑥.【解析】(1)[1]實(shí)驗(yàn)中需要電源即A，開關(guān)、導(dǎo)線即H，由于電池組3V，則選取電壓表D，根據(jù)歐姆定律所以電流表選取C，題目要求測(cè)量結(jié)果盡量準(zhǔn)確要選擇滑動(dòng)變阻器分壓接法，則選取總阻較小的滑動(dòng)變阻器即F；故選取的器材為：ACDFH；(2)[2]由于被測(cè)電阻說明待測(cè)電阻為小電阻，故選擇電流表外接；(3)[3]由于電流表量程為，最小分度為0.02A，由圖可知，電流為[4]電壓表量程為，最小分度為0.1V，由圖可知，電壓為(4)[