2024屆山東省 物理高二第一學(xué)期期中學(xué)業(yè)水平測試試題含解析

2024屆山東省物理高二第一學(xué)期期中學(xué)業(yè)水平測試試題請考生注意：1．請用2B鉛筆將選擇題答案涂填在答題紙相應(yīng)位置上，請用0．5毫米及以上黑色字跡的鋼筆或簽字筆將主觀題的答案寫在答題紙相應(yīng)的答題區(qū)內(nèi)。寫在試題卷、草稿紙上均無效。2．答題前，認真閱讀答題紙上的《注意事項》，按規(guī)定答題。一、單項選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。1、如圖是體育攝影中的“追拍法”，攝影師眼中清晰的滑板運動員是靜止的，而模糊的背景是運動的，攝影師用自己的方式表達了運動的美．請問攝影師選擇的參考系是()A．大地B．太陽C．滑板運動員D．步行的人2、如圖所示用電壓表和電流表測電阻，為待測電阻，如果電壓表的讀數(shù)是3.50V，電流表的讀數(shù)是10.0mA，電壓表的電阻是1.50kΩ，電流表的電阻是10Ω，那么Rx的精確度就是A．457Ω B．350Ω C．360Ω D．1200Ω3、關(guān)于人造地球衛(wèi)星，下列說法正確的是（）A．由，衛(wèi)星軌道半徑增大到原來的兩倍時，速度增大到原來的倍B．由，衛(wèi)星軌道半徑增大到原來的兩倍時，速度增大到原來的倍C．由，衛(wèi)星軌道半徑增大到原來的兩倍時，向心力減為原來的D．由，衛(wèi)星軌道半徑增大到原來的兩倍時，向心力減為原來的4、關(guān)于電流強度I、電壓U、電阻R的下列說法，正確的是（）A．由，有導(dǎo)體的電阻跟導(dǎo)體兩端的電壓成正比，跟導(dǎo)體內(nèi)的電流強度成反比B．由，有當導(dǎo)體內(nèi)部電流強度I=0時，導(dǎo)體的電阻R等于無窮大C．由，有兩端電壓大的導(dǎo)體其內(nèi)部的電流強度也一定大D．由，有導(dǎo)體內(nèi)部有電流的條件是導(dǎo)體兩端加電壓5、質(zhì)譜儀是一種測定帶電粒子質(zhì)量或分析同位素的重要設(shè)備，它的構(gòu)造原理如圖所示．離子源S產(chǎn)生的各種不同正離子束（速度可視為零），經(jīng)MN間的加速電壓U加速后從小孔S1垂直于磁感線進入勻強磁場，運轉(zhuǎn)半周后到達照相底片上的P點．設(shè)P到S1的距離為x，則（）A．若離子束是同位素，則x越大對應(yīng)的離子質(zhì)量越大B．若離子束是同位素，則x越大對應(yīng)的離子質(zhì)量越小C．只要x相同，對應(yīng)的離子質(zhì)量一定相同D．只要x相同，對應(yīng)的離子電荷量一定相同6、真空中相距為3a的兩個點電荷M、N，分別固定于x軸上，x1=0和x2=3a的兩點上，在它們連線上各點的電場強度E隨x變化的關(guān)系如圖所示，下列判斷正確的是A．點電荷M、N一定為異種電荷B．在x軸上，x=2a處的電場強度為零C．點電荷M、N所帶電荷量的絕對值之比為2:1D．若設(shè)無窮遠處為電勢能零點，則x=2a處的電勢一定為零二、多項選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個選項中，有多個選項是符合題目要求的。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。7、如圖所示電路，用直流電動機提升重量為400N的重物，電源電動勢為100V，不計電源內(nèi)阻及各處摩擦，當電動機以0.80m/s的恒定速度向上提升重物時，電路中的電流為4.0A，可以判斷：（）A．提升重物消耗的功率為400WB．電動機消耗的總功率為400WC．電動機線圈的電阻為5ΩD．電動機線圈的電阻為20Ω8、如圖所示，ABCD是磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場的邊界AB=2a、BC=a，磁場方向垂直紙面向里。一細束質(zhì)量為m、電荷量為+q的粒子以大小不同的速度在紙面內(nèi)從E點垂直AB邊界射入磁場，BE=a/2，不計粒子的重力和粒子之間的相互作用，關(guān)于粒子在磁場中運動的情況，下列說法中正確的是（）A．在磁場中的運動時間相同的粒子入射速度相同B．到達D點的粒子入射速度大小v=C．落在AD邊的粒子在磁場中運動的最短時間為D．粒子在磁場中運動的最長時間為9、磁力玻璃擦是目前很時尚的玻璃淸潔器，其原理是利用異名磁極的吸引作用可使玻璃外面的一片跟著里面的一片運動，不圖分別為某玻璃擦改進前和改進后的原理圖，關(guān)于兩種磁力玻璃擦是否容易脫落的主要原因，下列說法中正確的是（）A．甲圖中前、后面的同名磁極間距較小，同名磁極相互斥力大，容易脫落B．甲圖中前、后面的異名磁極間距較小，異名磁極相互引力大，不容易脫落C．乙圖中前、后面的同名磁極間距較大，同名磁極相互斥力小，不容易脫落D．乙圖中前、后面的異名磁極間距較大，異名磁極相互引力小，容易脫落10、如圖所示，有三個質(zhì)量相等，分別帶正電、負電和不帶電的小球，從平行板電場中的P點以相同的初速度垂直于電場線方向進入電場，它們分別落到A、B、C三點()A．落到A點的小球帶正電，落到B點的小球不帶電B．三小球在電場中運動的時間相等C．三小球到達正極板時動能關(guān)系是EkA＞EkB＞EkCD．三小球在電場中運動的加速度關(guān)系是aA<aB<aC三、實驗題：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）“描繪小燈泡的伏安特性曲線”實驗中，小燈泡的額定電壓為2.5V，額定功率為0.5W，實驗中除導(dǎo)線和開關(guān)外，還有以下器材可供選擇：A．直流電源3V(內(nèi)阻不計)B．直流電流表0～300mA(內(nèi)阻約為5Ω)C．直流電流表0～3A(內(nèi)阻約為0.025Ω)D．直流電壓表0～3V(內(nèi)阻約為3.0kΩ)E．滑動變阻器100Ω，0.5AF．滑動變阻器10Ω，2A實驗要求小燈泡兩端的電壓從零開始變化并能進行多次測量。(1)實驗中電流表應(yīng)選用__________，滑動變阻器應(yīng)選用__________。(均填寫儀器前的字母)(2)應(yīng)選擇下圖中哪一個電路圖進行實驗？__________。(3)根據(jù)實驗數(shù)據(jù)，畫出小燈泡I-U圖線如圖乙所示。由此可知，當電壓為0.5V時，小燈泡的燈絲電阻是________Ω。12．（12分）某實驗小組設(shè)計如圖所示的電路，測量電源電動勢E和一個定值電阻Rx的阻值。實驗室提供的器材有：待測電阻Rx(約100Ω)，待測電源E(電動勢約3V，內(nèi)阻不計)，電壓表V(量程0~3V，內(nèi)阻約15kΩ)，電阻箱R(阻值范圍0~999.9Ω)，電鍵S，導(dǎo)線若干。實驗步驟如下：Ⅰ.閉合開關(guān)S，多次調(diào)節(jié)電阻箱，記下壓表的示數(shù)U和電阻箱相應(yīng)的阻值R；Ⅱ.以R為縱坐標，_________為橫坐標，作圖線(用直線擬合)；Ⅲ.由圖線得出直線與縱軸的交點坐標為—a(a>0)，與橫軸的交點坐標為b(b>0)。則定值電阻Rx=_____，電源電動勢E=________(用a、b表示)四、計算題：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，在xoy坐標平面的第一象限內(nèi)有一沿y軸負方向的勻強電場，在第四象限內(nèi)有一垂直于平面向外的勻強磁場，一質(zhì)量為m，帶電量為+q的粒子（重力不計）經(jīng)過電場中坐標為（3L，L）的P點時的速度大小為V1．方向沿x軸負方向，然后以與x軸負方向成45°角進入磁場，最后從坐標原點O射出磁場求：（1）勻強電場的場強E的大??；（2）勻強磁場的磁感應(yīng)強度B的大??；（3）粒子從P點運動到原點O所用的時間．14．（16分）如圖所示，水平放置的平行板電容器的兩極板M、N接上直流電源，兩極板間的距離為L＝15cm.上極板M的中央有一小孔A，在A的正上方h處的B點有一小油滴自由落下．已知小油滴的電荷量q＝3.5×10－14C、質(zhì)量m＝3.0×10－9kg.當小油滴即將落到下極板時速度恰好為零．兩極板間的電勢差U＝6×105V．求：（不計空氣阻力，取g＝10m/s2）（1）兩極板間的電場強度E的大小為多少？（2）設(shè)平行板電容器的電容C＝4.0×10－12F，則該電容器所帶電荷量Q是多少？（3）B點在A點的正上方的高度h是多少？15．（12分）如圖所示的平面直角坐標系，在第Ⅰ象限內(nèi)有平行于軸的勻強電場，方向沿軸正方向；在第Ⅳ象限的正三角形區(qū)域內(nèi)有勻強磁場，方向垂直于平面向里，正三角形邊長為，且邊與軸平行。一質(zhì)量為、電荷量為的粒子，從軸上的點，以大小為的速度沿軸正方向射入電場，通過電場后從軸上的點進入第Ⅳ象限，又經(jīng)過磁場從軸上的某點進入第Ⅲ象限，且速度與軸負方向成45°角，不計粒子所受的重力。求：(1)電場強度的大小；(2)粒子到達點時速度的大小和方向；(3)區(qū)域內(nèi)磁場的磁感應(yīng)強度的最小值。

參考答案一、單項選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。1、C【解題分析】

“追拍法”是跟蹤運動的物體，將運動的物體看做是靜止的，該圖片是運動的滑板運動員被攝影師當做靜止的，而用鏡頭跟蹤，故參考系是滑板運動員．A.大地與分析不符，故A錯誤．B.太陽與分析不符，故B錯誤．C.滑板運動員與分析相符，故C正確．D.步行的人與分析不符，故D錯誤．2、A【解題分析】

通過電壓表的電流則故選A。3、C【解題分析】根據(jù)公式，移項化簡得，，所以當軌道半徑變?yōu)樵瓉淼谋稌r，速度變?yōu)樵瓉淼谋叮珹B錯誤；根據(jù)公式，當軌道半徑變?yōu)樵瓉淼谋吨?，萬有引力變?yōu)?，C正確；由，當軌道半徑增大到原來的兩倍時，向心力變?yōu)樵瓉淼模珼錯誤．4、D【解題分析】

AB．導(dǎo)體的電阻由導(dǎo)體本身決定，跟導(dǎo)體兩端的電壓以及導(dǎo)體內(nèi)的電流強度無關(guān)，選項A錯誤B錯誤；C．由可知，兩端電壓大的導(dǎo)體其內(nèi)部的電流強度不一定大，還與導(dǎo)體的電阻有關(guān)，選項C錯誤；D．由可知，導(dǎo)體內(nèi)部有電流的條件是導(dǎo)體兩端加電壓，選項D正確。故選D。5、A【解題分析】

AB．根據(jù)動能定理得qU=mv2解得根據(jù)得所以若離子束是同位素，則x越大對應(yīng)的離子質(zhì)量越大，故B錯誤，A正確；CD．根據(jù)知x相同，則離子的荷質(zhì)比相同，故CD錯誤．故選A．6、B【解題分析】

由圖可知，x=2a處電場強度為零，兩個點電荷在此處產(chǎn)生的電場強度大小相等，方向相反，所以兩電荷必為同種電荷．故A錯誤；x=2a在x軸上，此處的電場強度為零，B正確；由點電荷的場強公式：可知，點電荷M、N在x=2a處的場強分別為：，，根據(jù)EM=EN，可以得到QM：QN=4：1，故C錯誤；在x=a到x=2a區(qū)間，電場強度為正，負電荷受力向左，所以-q從x=a到x=2a區(qū)間過程中，電場力做負功，電勢能增加，故D錯誤．二、多項選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個選項中，有多個選項是符合題目要求的。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。7、BC【解題分析】試題分析：電動機消耗的電功率為，電動機輸出功率即提升重物消耗的功率為，所以電動機的熱功率為，根據(jù)公式可得，故B、C正確．考點：考查了電功率的計算8、CD【解題分析】

粒子在磁場中做勻速圓周運動，洛倫茲力提供向心力，分析清楚粒子運動過程，根據(jù)粒子做圓周運動的周期公式與粒子轉(zhuǎn)過圓心角、應(yīng)用牛頓第二定律分析答題。【題目詳解】粒子在磁場中做圓周運動的周期：與粒子的速度無關(guān)，從AB邊離開磁場的粒子在磁場中的運動時間：t=T都相等，從AB邊的不同位置離開磁場的粒子運動軌跡不同，粒子軌道半徑r不同，粒子速度不同，故A錯誤；當粒子速度較小時，粒子從AB邊離開磁場，粒子運動軌跡與CD相切時從AD邊的最高點離開磁場，粒子速度再增大，粒子將從CD邊離開磁場，粒子不可能從D點離開磁場，故B錯誤；粒子運動軌跡與CD相切時粒子從AD邊離開，此時粒子的運動時間是從AD邊離開磁場的粒子中運動時間最短的，粒子運動軌跡如圖所示：由幾何知識得，粒子運動軌跡：r=a，，粒子在磁場中轉(zhuǎn)過的圓心角：α=180°﹣θ=120°，粒子在磁場中的運動時間：，故C正確；粒子從AB邊離開磁場時在磁場中的運動時間最長，為：，故D正確。所以CD正確，AB錯誤?！绢}目點撥】本題考查了帶電粒子在勻強磁場中的運動，粒子在磁場中做圓周運動，洛倫茲力提供向心力，分析清楚粒子運動過程是解題的前提與關(guān)鍵，根據(jù)粒子運動過程與周期公式、應(yīng)用幾何知識即可解題。9、AC【解題分析】

A.由圖示可知，甲圖中前后面的同性磁極間距較小，同性磁極相互斥力大，容易脫落，故A正確，B錯誤；C.由圖示可知，乙圖中前后面的同性磁極間距較大，同性磁極相互斥力小，不容易脫落，故C正確，D錯誤；故選：AC.10、AD【解題分析】

在平行金屬板間不帶電小球、帶正電小球和帶負電小球的受力如圖所示：由此可知不帶電小球做平拋運動帶正電小球做類平拋運動帶負電小球做類平拋運動根據(jù)題意，三小球在豎直方向都做初速度為0的勻加速直線運動，球到達下極板時，在豎直方向產(chǎn)生的位移h相等，據(jù)得三小球運動時間，正電荷最長，不帶電小球次之，帶負電小球時間最短A．三小球在水平方向都不受力，做勻速直線運動，則落在板上時水平方向的距離與下落時間成正比，故水平位移最大的A是帶正電荷的小球，B是不帶電的小球，C帶負電的小球，故A正確；B．由于三小球在豎直方向位移相等，初速度均為0，由于電場力的作用，三小球的加速度不相等，故它們的運動時間不相等，故B錯誤；C．根據(jù)動能定理，三小球到達下板時的動能等于這一過程中合外力對小球做的功。由受力圖可知，帶負電小球合力最大為G+F，做功最多，動能最大，帶正電小球合力最小為G-F，做功最少，動能最小，即有故C錯誤；D．因為A帶正電，B不帶電，C帶負電，所以由受力分析可知，故D正確。三、實驗題：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、BFA5.5與5.6都算正確【解題分析】

(1)[1]小燈泡的額定電流為故選電流表B[2]要求小燈泡兩端的電壓從零開始，所以采用滑動變阻器的分壓接法，滑動變阻器選擇較小的，便于操作，故選滑動變阻器F；(2)[3]電流表內(nèi)阻和小燈泡的內(nèi)阻相接近，故采用電流表外接法，要求小燈泡兩端的電壓從零開始，所以采用滑動變阻器的分壓接法，故A正確；(3)[4]從圖中可知當小燈泡兩端的電壓為0.5V時，小燈泡中的電流為0.09A，所以根據(jù)歐姆定律可得此時小燈泡的電阻為：由于誤差存在，5.5與5.6都算正確。12、a【解題分析】

Ⅱ.由閉合電路歐姆定律可知：變形可得：，以R為縱坐標，位列得出直線應(yīng)以為橫坐標；Ⅲ.由可知，圖象的縱截距：，圖象的斜率的絕對值：，解得：定值電阻，.四、計算題：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）mv022qL（2）【解題分析】試題分析：（1）當粒子從P點垂直進入電場后，做類平拋運動，再以與x軸成45°垂直進入勻強磁場后，在洛倫茲力作用下做勻速圓周運動，接著從原點射出．由粒子在電場P點的速度可求出剛進入磁場的速度，再由動能定理可得電場強度．（2）從而由類平拋運動與圓周運動結(jié)合幾何關(guān)系可求出圓弧對應(yīng)的半徑，因此可算出磁感應(yīng)強度．（3）同時由周期公式及運動學(xué)公式可求出粒子從P