2024屆山東省新泰二中高二物理第一學(xué)期期中學(xué)業(yè)水平測試試題含解析

2024屆山東省新泰二中高二物理第一學(xué)期期中學(xué)業(yè)水平測試試題注意事項(xiàng):1．答題前，考生先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號碼填寫清楚，將條形碼準(zhǔn)確粘貼在條形碼區(qū)域內(nèi)。2．答題時(shí)請按要求用筆。3．請按照題號順序在答題卡各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無效；在草稿紙、試卷上答題無效。4．作圖可先使用鉛筆畫出，確定后必須用黑色字跡的簽字筆描黑。5．保持卡面清潔，不要折暴、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、下列說法中不正確的是（）A．電場是人為設(shè)想出來的，其實(shí)并不存在B．電荷間的相互作用是通過電場產(chǎn)生的，電場對處于其中的電荷有力的作用C．只要有電荷存在，電荷周圍就一定存在著電場D．電場是一種特殊物質(zhì)，是客觀存在的2、下列做法中可能產(chǎn)生渦流的是()A．把金屬塊放在勻強(qiáng)磁場中B．讓金屬塊在勻強(qiáng)磁場中做勻速運(yùn)動C．讓金屬塊在勻強(qiáng)磁場中做變速運(yùn)動D．把金屬塊放在變化的磁場中3、三條在同一平面（紙面）內(nèi)的長直絕緣導(dǎo)線組成一等邊三角形，在導(dǎo)線中通過的電流均為I，方向如圖所示。a、b和c三點(diǎn)分別位于三角形的三個(gè)頂角的平分線上，且到相應(yīng)頂點(diǎn)的距離相等。將a、b和c處的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小分別記為B1、B2和B3，下列說法正確的是A．B1=B2>B3B．B1=B2=B3C．a(chǎn)處和b處的磁場方向垂直于紙面向外，c處的磁場方向垂直于紙面向里D．a(chǎn)處的磁場方向垂直于紙面向外，b處和c處的磁場方向垂直于紙面向里4、空間中P、Q兩點(diǎn)處各固定一個(gè)點(diǎn)電荷，其中P點(diǎn)處為正電荷，P、Q兩點(diǎn)附近電場的等勢面分布如題圖圖所示，a、b、c、d為電場中的4個(gè)點(diǎn)，則()A．P、Q兩點(diǎn)處的電荷等量同種B．a(chǎn)點(diǎn)和b點(diǎn)的電場強(qiáng)度相同C．c點(diǎn)的電勢低于d點(diǎn)的電勢D．負(fù)電荷從a到c，電勢能減少5、如圖所示，在正交的勻強(qiáng)電場和磁場的區(qū)域內(nèi)(磁場水平向內(nèi))，有一粒子恰能沿直線飛過此區(qū)域(不計(jì)粒子重力)()A．若粒子帶正電，E方向應(yīng)向右 B．若粒子帶負(fù)電，E方向應(yīng)向上C．若粒子帶正電，E方向應(yīng)向上 D．不管粒子帶何種電，E方向都向下6、關(guān)于繞地球做勻速圓運(yùn)動的人造衛(wèi)星，以下說法正確的是A．同一軌道上，質(zhì)量大的衛(wèi)星線速度大B．同一軌道上，質(zhì)量大的衛(wèi)星向心加速度大C．離地面越近的衛(wèi)星線速度越大D．離地面越遠(yuǎn)的衛(wèi)星線速度越大二、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、用頻率為v0的光子恰好能使某種金屬發(fā)生光電效應(yīng)。下列說法正確的是A．此金屬的逸出功為hv0B．當(dāng)照射光的頻率v大于v0時(shí)，若v增大，則此金屬的逸出功增大C．當(dāng)照射光的頻率v大于v0時(shí)，若光強(qiáng)增大一倍，則光電子的最大初動能也增大一倍D．當(dāng)用頻率為2v0的單色光照射該金屬時(shí)，所產(chǎn)生的光電子的最大初動能為hv08、如圖所示，在兩個(gè)等量異種點(diǎn)電荷的電場中，AB為中垂線，且AO=BO，則A．A、B兩點(diǎn)場強(qiáng)相等B．正電荷從A運(yùn)動到B，電勢能增加C．負(fù)電荷從A運(yùn)動到B，電勢能增加D．A、B兩點(diǎn)電勢差為零9、如圖所示，在質(zhì)量為M（含支架）的小車中用輕繩懸掛一小球，小球的質(zhì)量為m0，小車和小球以恒定速度v沿光滑水平地面運(yùn)動，與位于正對面的質(zhì)量為m的靜止木塊發(fā)生碰撞，碰撞的時(shí)間極短。在此碰撞過程中，下列哪個(gè)或哪些說法是可能發(fā)生的？（）A．在此過程中小車、木塊、擺球的速度都發(fā)生變化，分別變?yōu)関1、v2、v3，滿足B．在此碰撞過程中，小球的速度不變，小車和木塊的速度分別為v1和v2，滿足C．在此碰撞過程中，小球的速度不變，小車和木塊的速度都變成u，滿足D．碰撞后小球擺到最高點(diǎn)時(shí)速度變?yōu)関1，木塊的速度變?yōu)関2，滿足10、如圖，R1，R2為定值電阻，L為小燈泡，R3為光敏電阻，當(dāng)照射光強(qiáng)度增大時(shí)()A．電壓表的示數(shù)增大B．R2中電流減小C．小燈泡的功率增大D．電路的路端電壓增大三、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）關(guān)于多用表的使用：（1）（多選題）下述關(guān)于用多用表歐姆擋測電阻的說法中正確的是A．測量電阻時(shí)，如果指針偏轉(zhuǎn)過大，應(yīng)將選擇開關(guān)S撥至倍率較小的擋位，重新調(diào)零后測量B．測量電阻時(shí)，如果紅、黑表筆分別插在負(fù)、正插孔，則會影響測量結(jié)果C．測量電路中的某個(gè)電阻，不應(yīng)該把該電阻與電路斷開D．測量阻值不同的電阻時(shí)，都必須重新調(diào)零（2）以下是歐姆表原理的電路示意圖，正確的是（3）用多用電表進(jìn)行了幾次測量，指針分別處于a和b的位置，如圖所示．若多用電表的選擇開關(guān)處于下面表格中所指的擋位，a和b的相應(yīng)讀數(shù)是多少？請?zhí)钤诒砀裰校羔樜恢?/p>

選擇開關(guān)所處檔位

讀數(shù)

a

直流電流100mV

mA

直流電壓2.5V

V

b

電阻×100

Ω

12．（12分）在“測定金屬的電阻率”的實(shí)驗(yàn)中，待測金屬絲的電阻Rx約為5Ω，實(shí)驗(yàn)室備有下列實(shí)驗(yàn)器材：A．電壓表(量程0～3V，內(nèi)阻約為15kΩ)；B．電壓表(量程0～15V，內(nèi)阻約為75kΩ)；C．電流表(量程0～3A，內(nèi)阻約為0.2Ω)；D．電流表(量程0～0.6A，內(nèi)阻約為1Ω)；E.滑動變阻器R1(0～10Ω，0.6A)；F.滑動變阻器R2(0～2000Ω，0.1A)；G.電池組E(電動勢為3V)；H.開關(guān)S，導(dǎo)線若干.(1)為減小實(shí)驗(yàn)誤差，應(yīng)選用的實(shí)驗(yàn)器材有________(填器材前面的序號).(2)為減小實(shí)驗(yàn)誤差，應(yīng)選用如圖中________(選填“甲”或“乙”)為該實(shí)驗(yàn)的電路原理圖，并按所選擇的電路原理圖把實(shí)物圖用線連接起來________.(3)若用毫米刻度尺測得金屬絲長度為60.00cm，用螺旋測微器測得金屬絲的直徑及兩電表的示數(shù)如圖所示，則金屬絲的直徑為_____mm，電阻值為______Ω.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明、方程式和演算步驟。13．（10分）如圖所示為一磁約束裝置的原理圖，同心圓圓心與平面坐標(biāo)系原點(diǎn)重合.半徑為的圓形區(qū)域Ⅰ內(nèi)有方向垂直于平面向里的勻強(qiáng)磁場.一束質(zhì)量為、電荷量為、動能為的帶正電粒子從坐標(biāo)為的點(diǎn)沿軸負(fù)方向射入磁場區(qū)域Ⅰ，粒子全部經(jīng)過坐標(biāo)為的點(diǎn)，方向沿軸正方向.當(dāng)在環(huán)形區(qū)域Ⅱ加上方向垂直于平面向外的另一勻強(qiáng)磁場時(shí)，上述粒子仍從點(diǎn)沿軸負(fù)方向射入?yún)^(qū)域Ⅰ，所有粒子恰好能夠約束在環(huán)形區(qū)域內(nèi)，且經(jīng)過環(huán)形區(qū)域Ⅱ的磁場偏轉(zhuǎn)后第一次沿半徑方向從區(qū)域Ⅱ射入?yún)^(qū)域Ⅰ時(shí)經(jīng)過內(nèi)圓周上的點(diǎn)(點(diǎn)未畫出).不計(jì)重力和粒子間的相互作用.（1）求區(qū)域Ⅰ中磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小；（2）若環(huán)形區(qū)域Ⅱ中磁感應(yīng)強(qiáng)度，求點(diǎn)坐標(biāo)及環(huán)形外圓半徑；（3）求粒子從點(diǎn)沿軸負(fù)方向射入圓形區(qū)域Ⅰ至再次以相同速度經(jīng)過點(diǎn)的過程所通過的總路程.14．（16分）如圖，兩帶電平行板長度和板間距離均為d，板間電壓為u0，平行板右側(cè)存在一直徑為d的圓形勻強(qiáng)磁場區(qū)域，磁場方向垂直紙面向里．一個(gè)帶正電的粒子以速度v0從平行板左側(cè)飛入電場，速度方向垂直于板間電場的方向．粒子離開電場后從M點(diǎn)進(jìn)入磁場，經(jīng)N點(diǎn)離開磁場，MN為圓形磁場區(qū)域的一條直徑，與水平成30°角．已知帶電粒子的比荷滿足求：(1)粒子離開電場時(shí)的速度方向與水平方向間的夾角；(2)勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B．15．（12分）如圖所示，勻強(qiáng)電場的電場線與AC平行，把10-8C的正電荷從A點(diǎn)移到B點(diǎn)，靜電力做功6×10-8J，AB長6cm，AB（1）AB兩點(diǎn)間的電勢差；（2）勻強(qiáng)電場的場強(qiáng)的大小和方向；（3）設(shè)B處電勢為1V，該正電荷在A處的電勢能為多少？

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【解題分析】電場是電荷及變化磁場周圍空間里存在的一種特殊物質(zhì)，但它是不依賴于我們的感覺而客觀存在的，只要有電荷，就一定有電場，故A錯(cuò)誤，CD正確；電場的力的性質(zhì)表現(xiàn)為，電場對放入其中的電荷有作用力，這種力稱為電場力，故B正確；此題選項(xiàng)錯(cuò)誤的選項(xiàng)，故選A．點(diǎn)睛：電場是客觀存在的一種物質(zhì)，這種物質(zhì)與通常的實(shí)物不同，它不是由分子原子所組成，我們通常稱之為場物質(zhì)．2、D【解題分析】

A、把金屬塊放在勻強(qiáng)磁場中，沒有磁通量的變化，不產(chǎn)生感應(yīng)電流。故A錯(cuò)誤；B、把金屬塊在勻強(qiáng)磁場中勻速運(yùn)動，有感應(yīng)電動勢，但沒有磁通量的變化，不產(chǎn)生感應(yīng)電流。故B錯(cuò)誤；C、金屬塊在勻強(qiáng)磁場中做變速運(yùn)動有感應(yīng)電動勢，但沒有磁通量的變化，不產(chǎn)生感應(yīng)電流。故C錯(cuò)誤；D、把金屬塊放在變化的磁場中，變化的磁場產(chǎn)生電場，能夠產(chǎn)生渦流。故D正確。故選：D。3、C【解題分析】

a、b和c處的磁感應(yīng)強(qiáng)度均是三條通電導(dǎo)線單獨(dú)存在時(shí)在各點(diǎn)處產(chǎn)生的磁場疊加后的合磁感應(yīng)強(qiáng)度。由于通過三條導(dǎo)線的電流大小相等，結(jié)合安培定則可判斷出三條導(dǎo)線在a、b處產(chǎn)生的合磁感應(yīng)強(qiáng)度垂直于紙面向外，在c處產(chǎn)生的合磁感應(yīng)強(qiáng)度垂直于紙面向里，且B1=B2<B3。A.B1=B2>B3，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)Ａ錯(cuò)誤；B.B1=B2=B3，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)Ｂ錯(cuò)誤；C.a處和b處的磁場方向垂直于紙面向外，c處的磁場方向垂直于紙面向里，與結(jié)論相符，選項(xiàng)Ｃ正確；D.a處的磁場方向垂直于紙面向外，b處和c處的磁場方向垂直于紙面向里，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)Ｄ錯(cuò)誤；4、D【解題分析】P、Q兩點(diǎn)處的電荷等量異種，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；a點(diǎn)和b點(diǎn)的電場強(qiáng)度大小相等，方向不同，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；c點(diǎn)的電勢高于d點(diǎn)的電勢，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；負(fù)電荷從a到c，電場力做功，電勢能減少，選項(xiàng)D正確．5、D【解題分析】

在復(fù)合場中對帶電粒子進(jìn)行正確的受力分析，在不計(jì)重力的情況下，離子在復(fù)合場中沿水平方向直線通過故有，若粒子帶正電，則受洛倫茲力向上，而電場力向下，所以電場強(qiáng)度的方向向下；若帶負(fù)電，則受洛倫茲力向下，而電場力向上，所以電場強(qiáng)度的方向向下，D正確．6、C【解題分析】

ACD．根據(jù)公式可得衛(wèi)星的線速度大小，和衛(wèi)星的質(zhì)量無關(guān)，同一軌道上的衛(wèi)星的線速度相同，離地面越近的衛(wèi)星線速度越大，離地面越遠(yuǎn)的衛(wèi)星線速度越小，AD錯(cuò)誤C正確；B．根據(jù)公式可得同一軌道上衛(wèi)星的向心加速度相同，B錯(cuò)誤；故選C。【名師點(diǎn)睛】在萬有引力這一塊，設(shè)計(jì)的公式和物理量非常多，在做題的時(shí)候，首先明確過程中的向心力，然后弄清楚各個(gè)物理量表示的含義，最后選擇合適的公式分析解題，另外這一塊的計(jì)算量一是非常大的，所以需要細(xì)心計(jì)算二、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、AD【解題分析】

A．用頻率為v0的光子恰好能使某種金屬發(fā)生光電效應(yīng)，可知此金屬的逸出功為hv0，選項(xiàng)A正確；B．金屬的逸出功與入射光的頻率無關(guān)，由金屬本身性質(zhì)決定，故B錯(cuò)誤。C．光電子的最大初動能與光強(qiáng)無關(guān)，故C錯(cuò)誤。D．金屬逸出功為hv0，根據(jù)光電效應(yīng)方程得，用頻率為2ν0的單色光照射該金屬時(shí)，所產(chǎn)生的光電子的最大初動能為：Ekm=h?2v0-hv0=hv0故D正確。8、AD【解題分析】

由等量異種電荷的電場線分布可知，A、B兩點(diǎn)場強(qiáng)大小和方向距相同，故兩點(diǎn)的場強(qiáng)相等，選項(xiàng)A正確；由于AB兩點(diǎn)的電勢相等，故無論是正電荷還是負(fù)電荷，從A運(yùn)動到B，電場力均不做功，電勢能不變，選項(xiàng)BC錯(cuò)誤，D正確；故選AD.9、CD【解題分析】

ABC．碰撞的瞬間小車和木塊組成的系統(tǒng)動量守恒，擺球的速度在瞬間不變，若碰后小車和木塊的速度變v1和v2，根據(jù)動量守恒有若碰后小車和木塊速度相同，根據(jù)動量守恒定律有故C正確，AB錯(cuò)誤；D．碰撞后，小車和小球水平方向動量守恒，則整個(gè)過程中，系統(tǒng)動量守恒的，則有故D正確。故選CD。10、ABC【解題分析】

當(dāng)光強(qiáng)度增大時(shí)，R3阻值減小，外電路電阻隨R3的減小而減小，R1兩端電壓因干路電流增大而增大，同時(shí)內(nèi)電壓增大，故電路路端電壓減小，而電壓表的示數(shù)增大，A項(xiàng)正確，D項(xiàng)錯(cuò)誤；由路端電壓減小而R1兩端電壓增大知，R2兩端電壓必減小，則R2中電流減小，故B項(xiàng)正確；結(jié)合干路電流增大知流過小燈泡的電流必增大，則小燈泡的功率增大，C項(xiàng)正確．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）A；（2）C；（3）23；0.57；1．【解題分析】

解：（1）A．測量電阻時(shí)如果指針偏轉(zhuǎn)過大，所選擋位太大，應(yīng)換小擋，應(yīng)將選擇開關(guān)S撥至倍率較小的檔位，重新調(diào)零后測量，故A正確；B．測量電阻時(shí)，如果紅、黑表筆分別插在負(fù)、正插孔，不會影響測量結(jié)果，故B錯(cuò)誤；C．測量電路中的某個(gè)電阻，應(yīng)該把該電阻與電路斷開，故C錯(cuò)誤；D．用同一擋位測量阻值不同的電阻時(shí)不必重新調(diào)零，換擋后要重新進(jìn)行歐姆調(diào)零，故D錯(cuò)誤．（2）歐姆表有內(nèi)置電源，歐姆表的紅表筆與內(nèi)阻電源的負(fù)極相連，黑表筆與內(nèi)置電源的正極相連，電流計(jì)正接線柱應(yīng)接電源正極，負(fù)極線柱接電源負(fù)極，由圖示可知，圖C所示電路正確；（3）直流電流100mA檔讀第二行“0～10”一排，最小度值為2mA估讀到1mA就可以了；直流電壓2.5V檔讀第二行“0～250”一排，最小分度值為0.05V估讀到0.01V就可以了；電阻×100檔讀第一行，測量值等于表盤上讀數(shù)“3.2”乘以倍率“100”．指針位置

選擇開關(guān)所處的檔位

讀數(shù)

a

直流電流100mA

23.0mA

直流電壓2.5V

0.57V

b

電阻×100

1Ω

所以應(yīng)該填：23；0.57；1【題目點(diǎn)撥】本題考查了歐姆表的使用方法，特別注意是每次換擋都要重新調(diào)零．要掌握歐姆表的結(jié)構(gòu)．讓學(xué)生熟悉如何使用多用電表，并知道多用電表能測哪里物理量．同時(shí)知道電阻刻度盤是不均勻的，除刻度盤上的讀數(shù)外還要乘上倍率；還有量程2.5V的交流電壓是讀最下面刻度．12、ADEGH乙0.635【解題分析】

（1）[1]．電源電動勢為3V，可知電壓表選擇A；電路中可能出現(xiàn)的最大電流為，則電流表選擇D；為了方便調(diào)節(jié)，滑動變阻器選擇E；則需要選擇的儀器是：ADEGH；（2）[2][3]．電壓表的內(nèi)阻遠(yuǎn)大于待測電阻的阻值，則用電流表外接；滑動變阻器用限流電路，則為減小實(shí)驗(yàn)誤差，應(yīng)選用如圖中乙為該實(shí)驗(yàn)的電路原理圖。實(shí)物連線如圖；（3）[4]．金屬絲的直徑為：0.5mm+0.01mm×13.5=0.635mm；[5]．電壓表讀數(shù)U=1.20V；電流表讀數(shù)：I=0.50A，則電阻值為四、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明、方程式和演算步驟。13、（1）（2），（3）【解題分析】試題分析：（1）由題設(shè)條件就能求出粒子在Ⅰ區(qū)內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動的半徑，由洛侖茲力提供向心力就能求出Ⅰ區(qū)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度大?。?）進(jìn)入Ⅱ后，粒子恰好約束在該區(qū)，畫出粒子運(yùn)動軌跡，由兩區(qū)域內(nèi)磁場的關(guān)系，找到在Ⅱ區(qū)內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動的半徑，再由幾何關(guān)系求得粒子在Ⅱ區(qū)內(nèi)轉(zhuǎn)過的圓心角，從而再由幾何關(guān)系就能求出M點(diǎn)的坐標(biāo)和環(huán)形的外圓半徑．（3）先找出從A點(diǎn)出發(fā)，經(jīng)過Ⅰ、Ⅱ區(qū)的正反兩次偏轉(zhuǎn)再次進(jìn)入Ⅰ區(qū)時(shí)，相對OA方向偏轉(zhuǎn)的角度，若經(jīng)過m次偏轉(zhuǎn)時(shí)，粒子第一次經(jīng)過A點(diǎn)，此時(shí)轉(zhuǎn)過m周，列出方程，解出整數(shù)解，那么總路程就是m倍的一次偏轉(zhuǎn)的路程．（1）由題意，粒子在區(qū)域Ⅰ內(nèi)從A點(diǎn)做勻速圓周運(yùn)動到P點(diǎn)，顯然在磁場中，由洛倫茲力提供向心力，則有：，且聯(lián)立解得：（2）粒子進(jìn)入環(huán)形區(qū)域Ⅱ后做順時(shí)針方向勻速圓周運(yùn)動，則有：由題設(shè)條件：聯(lián)立解得：畫出粒子在Ⅱ區(qū)內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動的軌跡如圖所示由幾何關(guān)系得：，則M點(diǎn)的坐標(biāo)為由幾何關(guān)系外環(huán)的半徑（3）粒子在Ⅰ區(qū)域和Ⅱ區(qū)域兩次偏轉(zhuǎn)后，從M點(diǎn)再次進(jìn)入Ⅰ區(qū)域時(shí)，圓心角轉(zhuǎn)過，設(shè)經(jīng)過m次這樣的偏轉(zhuǎn)后第一次從A點(diǎn)再交入射，此時(shí)圓心角轉(zhuǎn)過n