2024屆甘肅省白銀市靖遠第一中學高二物理第一學期期中學業(yè)水平測試試題含解析

2024屆甘肅省白銀市靖遠第一中學高二物理第一學期期中學業(yè)水平測試試題注意事項1．考生要認真填寫考場號和座位序號。2．試題所有答案必須填涂或書寫在答題卡上，在試卷上作答無效。第一部分必須用2B鉛筆作答；第二部分必須用黑色字跡的簽字筆作答。3．考試結(jié)束后，考生須將試卷和答題卡放在桌面上，待監(jiān)考員收回。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、下列關(guān)于經(jīng)典力學的說法正確的是A．經(jīng)典力學適用于宏觀、低速（遠小于光速）運動的物體B．經(jīng)典力學適用于微觀、高速（接近光速）運動的粒子C．涉及強引力時，經(jīng)典力學同樣適用D．相對論和量子力學的出現(xiàn)，表明經(jīng)典力學已被完全否定了2、如圖所示，一圓環(huán)上均勻分布著正電荷，x軸垂直于環(huán)面且過圓心O，下列關(guān)于x軸上的電場強度和電勢的說法中正確的是（）A．O點的電場強度為零，電勢最低B．O點的電場強度為零，電勢最高C．從O點沿x軸正方向，電場強度減小，電勢升高D．從O點沿x軸正方向，電場強度增大，電勢降低3、如圖，質(zhì)量為m的人在質(zhì)量為M的平板車上從左端走到右端，若不計平板車與地面的摩擦，則下列說法正確的是（）A．人在車上行走時，車將向右運動B．當人停止走動時，由于車的慣性大，車將繼續(xù)后退C．若人越慢地從車的左端走到右端，則車在地面上移動的距離越大D．不管人在車上行走的速度多大，車在地面上移動的距離都相同4、如圖所示，虛線a、b、c代表電場中的三條電場線，實線為一帶正電的質(zhì)點僅在電場力作用下通過該區(qū)域時的運動軌跡，P、R、Q是這條軌跡上的三點，點R同時在電場線b上，由此可判斷A．帶電質(zhì)點在P點的加速度比在Q點的加速度小B．帶電質(zhì)點在P點的電勢能比在Q點的大C．帶電質(zhì)點在P點的動能大于在Q點的動能D．P、R、Q三點，P點處的電勢最高5、如圖所示,導線框中電流為I,導線框垂直于磁場放置,磁感應強度為B,AB與CD相距為d,則棒MN所受安培力大小(

)A． B．

C．

D．6、如圖所示，在真空中有一對帶電的平行金屬板水平放置。一帶電粒子沿平行于板面的方向，從左側(cè)兩極板中央射入電場中，恰能從右側(cè)極板邊緣處離開電場。不計粒子重力。若可以改變某個量，下列哪種變化，仍能確保粒子一定飛出電場A．只減小粒子的比荷B．只增大電場強度C．只增大粒子的帶電量D．只減小粒子的入射速度二、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、如圖為兩個不同閉合電路中兩個不同電源的U－I圖象，則下列說法正確的是()A．電動勢E1＝E2，發(fā)生短路時的電流I1>I2B．電動勢E1＝E2，內(nèi)阻r1>r2C．電動勢E1＝E2，內(nèi)阻r1<r2D．電流相同時，電源1的輸出功率大8、如圖,電容器兩板間有一負電荷q靜止，使q向上運動的措施是()A．兩板間距離增大B．兩板間距離減少C．兩板相對面積減小D．更換一個電壓更大的電源9、關(guān)于靜電場的電場強度和電勢，下列說法正確的是A．電場強度的方向處處與等電勢面垂直B．電場強度為零的地方，電勢也為零C．隨著電場強度的大小逐漸減小，電勢也逐漸降低D．任一點的電場強度總是指向該點電勢降落最快的方向10、如圖所示，將平行板電容器與電池組相連，下板接地，兩極板間的A處固定了一個帶負電的電荷q.若將電容器的上板稍上移一些，其他條件不變，則()A．電容器的帶電荷量減少B．電容器兩極板間的場強減小C．板間A處的電勢升高D．電荷q的電勢能變大三、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）在測量金屬絲的電阻率的實驗中：(1)如圖所示，用螺旋測微器測金屬絲的直徑為________mm.(2)已知電阻絲的電阻約為10Ω，現(xiàn)備有下列器材供測量該電阻絲的電阻時選用，應選用的器材有________(只填代號)．A．量程是0～0.6A，內(nèi)阻是0.5Ω的電流表；B．量程是0～3A，內(nèi)阻是0.1Ω的電流表；C．量程是0～3V，內(nèi)阻是6kΩ的電壓表；D．量程是0～15V，內(nèi)阻是30kΩ的電壓表；E．阻值為0～1kΩ，額定電流為0.5A的滑動變阻器；F．阻值為0～20Ω，額定電流為2A的滑動變阻器；G．蓄電池(6V)；H．開關(guān)一個，導線若干．12．（12分）小明用電學方法測量電線的長度，首先小明測得電線銅芯的直徑為1.00mm，估計其長度不超過50m，（已知銅的電阻率為Ω?m），現(xiàn)有如下實驗器材：①量程為3V、內(nèi)阻約為3KΩ的電壓表；②量程為0.6A、內(nèi)阻約為0.1Ω的電流表；③阻值為0-2Ω的滑動變阻器；④內(nèi)阻可忽略，輸出電壓為3V的電源；⑤阻值為R0=4.30Ω的定值電阻，開關(guān)和導線若干小明采用伏安法測量電線電阻，正確連接電路后，調(diào)節(jié)滑動變阻器，電流表的示數(shù)從0開始增加，當示數(shù)為0.5A時，電壓表示數(shù)如圖1所示讀數(shù)為_______V，根據(jù)小明測量的信息，圖2中P點應該______（選填“接a”、“接b”、“接c”或“不接”）q點應該______（選填“接a”、“接b”、“接c”或“不接”），小明測得的電線長度為____________m．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）一電子以水平速度v0沿兩平行金屬板A、B的軸線MN射入，兩金屬板間電壓UAB的變化規(guī)律如圖所示．已知電子質(zhì)量為m，電荷量為e，電壓周期為T，電壓為U0（1）若電子從t=0時刻進入兩板間，且能從板右邊水平飛出，則金屬板可能為多長？（2）若電子從t=0時刻進入兩板間，且在半個周期內(nèi)恰好能從板的上邊緣飛出，則電子飛出速度為多大？（3）若電子能從板右邊N點水平飛出，電子應在哪一時刻進入兩板間？兩板間距離至少為多大？14．（16分）如圖所示，如圖所示，電源內(nèi)阻，，L為一個標有“12V、12W”的燈泡，若改變滑動變阻器觸片的位置，使L正常發(fā)光時，安培計的示數(shù)為1.5安，伏特表的示數(shù)恰好為零，求電阻的阻值、電源輸出功率及電源電動勢分別是多少？15．（12分）飛行時間質(zhì)譜儀可以對氣體分子進行分析．如圖所示，在真空狀態(tài)下，脈沖閥噴出微量氣體，經(jīng)激光照射產(chǎn)生不同價位的正離子，自板小孔進入、間的加速電場，從板小孔射出，沿中線方向進入、板間的偏轉(zhuǎn)控制區(qū)，到達探測器．已知、間的電壓為，、板間距為，極板、的長度和間距均為．不計離子重力及進入板時的初速度．（）若、板間無電場和磁場，請導出離子的全部飛行時間與比荷的關(guān)系式．（）若、間加上適當?shù)钠D(zhuǎn)電壓，請論證說明不同正離子的軌跡是否重合．（）去掉偏轉(zhuǎn)電壓，在、間區(qū)域加上垂直于紙面的勻強磁場，已知進入、間的正離子有一價和二價的兩種，離子質(zhì)量均為，元電荷電量為要使所有的離子均能通過控制區(qū)從右側(cè)飛出，求所加磁場的磁感應強度的最大值？

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、A【解題分析】

經(jīng)典力學是狹義相對論在低速（v＜＜c）條件下的近似，即只要速度遠遠小于光速，經(jīng)過數(shù)學變換狹義相對論的公式就全部變化為牛頓經(jīng)典力學的公式，故A正確，B錯誤；經(jīng)典力學適用弱引力作用下的物體，涉及強引力時，經(jīng)典力學不再適用．故C錯誤；相對論與量子力學并沒有否定經(jīng)典力學，而是在其基礎(chǔ)上發(fā)展起來的，有各自成立范圍．故D錯誤．

故選A．2、B【解題分析】試題分析：將圓環(huán)等分成若干微小段，每一小段和與它關(guān)于O點對稱的一小段在O點，產(chǎn)生的電場的電場強度總大小相等、方向相反，矢量和為零，即最終在O點的總矢量和為零，即在O點處，電場強度為零．因為圓環(huán)帶正電，因此，每一小段和與它關(guān)于O點對稱的一小段在O點的左右兩側(cè)，產(chǎn)生大小相等、方向分別向外與x軸成相等角的電場，矢量和沿著x軸，由O點向兩側(cè)發(fā)散，各段疊加后總矢量和仍然沿著x軸，由O點向兩側(cè)發(fā)散，根據(jù)沿著電場線方向電勢逐點降低的規(guī)律可知，O點的電勢最高，故選項A、C錯誤，選項B正確；當從O點沿x軸正方向，趨于無窮遠時，電場強度也為零，因此從O點沿x軸正方向，電場強度先變大，后變小，故選項D錯誤．考點：本題主要考查了電場力的性質(zhì)和能的性質(zhì)問題，屬于中檔題．3、D【解題分析】A、人與車組成的系統(tǒng)動量守恒，由動量守恒定律得：mv人+Mv車=0，故車的方向一定與人的運動方向相反；故人與車的速度方向相反，人在車上向右行走時，車將向左運動，故A錯誤；B、因總動量為零，故人停止走動速度為零時，車的速度也為零，故B錯誤；C、D、因人與車的運動時間相等，動量守恒，以人的方向為正方向，則有：mx人-Mx車=0；故車與人的位移之比為：x車x人=mM不變；則車的位移與人的運動速度無關(guān)，不論人的速度多大，車在地面上移動的距離都相等；故C【題目點撥】本題考查動量守恒定律的應用“人船模型”，要注意人船具有相反方向的運動，運動位移與速度大小無關(guān)．4、C【解題分析】

A、電場線的密的地方電場強度大，P處密，P處電場強度大，電場力大，加速度大．故A錯誤；D、根據(jù)軌跡彎曲的方向和電場線可知電荷所受的電場力應向右，電場方向向右，順著電場線方向電勢減小，故Q點電勢最大，P點最低，故D錯誤；B、利用推論：正電荷在電勢高處電勢能大，知道P點電勢能小．故B錯誤；C、電荷的總能量守恒，即帶電質(zhì)點在P點的動能與電勢能之和不變，P點電勢能小，則動能大．故C正確．故選C．5、D【解題分析】

導體棒都在磁場中，故安培力為故D正確；故選D。6、A【解題分析】

設(shè)帶電粒子的初速度為v0，板長為L，電場強度為E；根據(jù)牛頓第二定律，有

①

水平方向：L=v0t

②

豎直方向：y＝at2

③

聯(lián)立①②③解得：

只減小粒子的比荷，豎直位移y減小，一定能飛出電場，故A正確；只增大電場強度，會使豎直位移y增大，粒子可能打到極板上，粒子不一定能飛出電場，故B錯誤；只增大粒子的帶電量；會使豎直位移y增大，粒子可能打到極板上，粒子不一定能飛出電場，故C錯誤；只減小粒子的入射速度，會使豎直位移y變大，粒子不一定能飛出電場，故D錯誤；故選A?！绢}目點撥】本題考查帶電粒子在電場中的類平拋運動，關(guān)鍵是運用運動的合成與分解的方法處理，本題很容易錯誤的理解為先經(jīng)過加速電場后經(jīng)過偏轉(zhuǎn)電場，審題時一定要細心，題目要多讀幾遍。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、ACD【解題分析】試題分析：對于U-I圖像中，縱軸的截距表示電源的電動勢，橫軸的截距表示短路電流，所以E1＝E2，r1<考點：本題考查了U-I圖像的應用點評：對于U-I圖像，直線的斜率表示電源的內(nèi)阻，縱軸的截距表示電源的電動勢，橫軸的截距表示短路電流，即可求出電源的內(nèi)阻8、BD【解題分析】A項：兩極板間距離d增大，而電容器的電壓U不變，則板間場強E=UB項：兩極板間距離d減小，而電容器的電壓U不變，則板間場強E=UC項：兩極板正對面積S減小時，而電容器的電壓U和距離d都不變，則板間場強E=UD項：更換一個電壓更大的電源，電容器的電壓U增大，距離d不變，板間場強E=U點晴：本題是簡單的電容器動態(tài)變化分析問題，抓住板間電壓不變是關(guān)鍵。9、AD【解題分析】試題分析：電場線總和等勢面垂直，所以電場方向也和等勢面垂直，A正確；等量同種電荷的連線中點處，電場強度為零，但是電勢不為零，B錯誤；沿電場方向電勢降低，與電場強度大小無關(guān)，C錯誤；沿電場線的方向電勢降低最快；故電場中任一點的電場強度的方向總是指向該點電勢降落最快的方向，D正確考點：考查了電場強度，電勢，等勢面【名師點睛】做本題的關(guān)鍵是知道電場強度與電勢沒有直接關(guān)系，電勢是人為規(guī)定的，而電場強度和電場本身性質(zhì)有關(guān)；電場強度的方向與等勢面垂直，電場強度的方向是電勢降低最快的方向；根據(jù)這些知識進行解答10、ABD【解題分析】

平行板電容器與電池組相連，兩端的電勢差不變，當A極板上移后，d增大，根據(jù)C=?S4πkd，電容C減小，則由Q=CU可知，電荷量減??；故B、因電勢差不變，根據(jù)E=Ud可知，兩極板間的場強減小，故C、因電場強度E減小，而P點到下極板間距也不變，得出A點的電勢減小，故C錯誤；D、因A點電勢減小，電荷帶負電，則根據(jù)EA=qφ故選：ABD?！绢}目點撥】電容器始終與電源連接，兩端的電勢差不變，A極板向上移動一小段距離穩(wěn)定后，電容發(fā)生變化，根據(jù)Q=CU判斷帶電量的變化，根據(jù)E=Ud，判斷電場強度的變化，可以根據(jù)U=Ed判斷P點與正極板間電勢差的變化，從而得出解決本題的關(guān)鍵知道電容器與電源始終相連，兩端間的電勢差不變.電容器與電源斷開，電容器的電量保持不變．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、0.350A、C、F、G、H【解題分析】(1)螺旋測微器的固定刻度為0mm，可動刻度為35.0×0.01mm=0.350mm，所以最終讀數(shù)為0mm+0.350mm=0.350mm，由于需要估讀，最后的結(jié)果可以在0.348～0.352之間．(2)電源電動勢為6V，電壓表應選C；流過電流表的最大電流約為：則電流表應選A；為方便實驗操作，滑動變阻器應選F，此外實驗還需要：蓄電池G，H、開關(guān)與導線，因此需要的實驗器材為：ACFGH；【題目點撥】對于基本測量儀器如游標卡尺、螺旋測微器等要了解其原理，要能正確使用這些基本儀器進行有關(guān)測量．實驗電路的設(shè)計，要掌握實驗器材的選擇原則，根據(jù)題意確定滑動變阻器與電流表接法是設(shè)計電路的關(guān)鍵．12、2.50接b接a31.4【解題分析】

由圖可得電壓表量程為3V，最小精度0.1V，有效數(shù)字應該保留到0.01V，示數(shù)應為2.50V；被測量電阻屬于小電阻，電流表應該外接，P點接b，題中要求電流表能從0開始變化，所以采取分壓接法，Q點應接a，根據(jù)電阻定律,以及代入數(shù)據(jù)可得長度為31.4m綜上所述本題答案是：(1).2.50(2).接b(3).接a(4).31.4【題目點撥】電壓表的最小精度為0.1V，則有效數(shù)字應該保留到0.01V，利用電路結(jié)構(gòu)并結(jié)合串并聯(lián)關(guān)系求出待測電阻的阻值，然后求解電線的長度．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）l=nv0T(n=1,2,3,…..)（2）（3）(n=0,1,2,3……)【解題分析】（1）粒子能水平從右邊飛出,經(jīng)過時間應滿足:t=nT

又因水平方向勻速運動,所以板長為:l=nv0T(n=1,2,3,…..)（2）電子加速過程中:

計算得出（3）要粒子從O'點水平飛出,電子進入時刻應為:（n=0,1,2,3…..）即：(n=0,1,2,3……)