北京師大第二附中2024學(xué)年物理高二第一學(xué)期期末教學(xué)質(zhì)量檢測(cè)試題含解析

北京師大第二附中2024學(xué)年物理高二第一學(xué)期期末教學(xué)質(zhì)量檢測(cè)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、做勻加速直線運(yùn)動(dòng)的物體，在第1秒內(nèi)的位移為3m，第2秒內(nèi)的位移為5m，則（）A.第1秒末的速度為1m/sB.加速度一定為2m/s2C.加速度一定為3m/s2D.第2秒末的速度為4m/s2、關(guān)于電容器的電容，下列說(shuō)法正確的是A.電容器所帶的電荷越多，電容就越大B.電容器兩極板間的電壓越高，電容就越大C.電容器所帶電荷增加一倍，電容就增加一倍D.電容是描述電容器容納電荷本領(lǐng)的物理量3、十九世紀(jì)二十年代，以塞貝克(數(shù)學(xué)家)為代表的科學(xué)家已認(rèn)識(shí)到：溫度差會(huì)引起電流．安培考慮到地球自轉(zhuǎn)造成了太陽(yáng)照射后正面與背面的溫度差，從而提出如下假設(shè)：地球磁場(chǎng)是繞地球的環(huán)形電流引起的，則該假設(shè)中的電流的方向是：（）(注：磁子午線是地球磁場(chǎng)N極與S極在地球表面的連線)A.由東向西垂直磁子午線； B.由西向東垂直磁子午線C.由南向北沿磁子午線方向 D.由赤道向兩極沿磁子午線方向4、下圖是陰極射線管的示意圖，陰極射線管的兩個(gè)電極接到高壓電源時(shí)，陰極會(huì)發(fā)射電子．電子在電場(chǎng)中沿直線飛向陽(yáng)極形成電子束．將條形磁鐵的磁極靠近陰極射線管時(shí)，電子束發(fā)生偏轉(zhuǎn)；將條形磁鐵撤去，電子束不再發(fā)生偏轉(zhuǎn)．上述實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象能說(shuō)明A.電子束周圍存在電場(chǎng)B.電流是電荷定向運(yùn)動(dòng)形成的C.磁場(chǎng)對(duì)靜止電荷沒(méi)有力的作用D.磁場(chǎng)對(duì)運(yùn)動(dòng)電荷有力的作用5、下列物理量中，屬于矢量的是（）A.磁感應(yīng)強(qiáng)度 B.電勢(shì)C.磁通量 D.電流強(qiáng)度6、如圖所示，某空間存在正交的勻強(qiáng)磁場(chǎng)和勻強(qiáng)電場(chǎng)，電場(chǎng)方向水平向右，磁場(chǎng)方向垂直紙面向里，一個(gè)帶電小球從a點(diǎn)進(jìn)入場(chǎng)區(qū)并剛好能沿ab直線斜向上做勻速運(yùn)動(dòng)，下面說(shuō)法正確的是（）A.小球一定帶正電B.a點(diǎn)的電勢(shì)高于b點(diǎn)的電勢(shì)C.運(yùn)動(dòng)過(guò)程中小球電勢(shì)能增加D.運(yùn)動(dòng)過(guò)程中小球機(jī)械能增加二、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、光敏電阻是光電傳感器的核心元件，光照強(qiáng)度越強(qiáng)，電阻越小,如圖是含有光敏電阻的電路，R1為光敏電阻，R2為定值電阻，閉合開關(guān)S，保持電源兩極間電壓不變，用光去照射光敏電阻，則光照越強(qiáng)A.電流表A的示數(shù)越大B.電流表A的示數(shù)越小C.電壓表V的示數(shù)越大D.電壓表V的示數(shù)越小8、如圖所示，半圓槽光滑、絕緣、固定，圓心是O，最低點(diǎn)是P，直徑MN水平，a、b是兩個(gè)完全相同帶正電小球（視為點(diǎn)電荷），b固定在M點(diǎn)，a從N點(diǎn)靜止釋放，沿半圓槽運(yùn)動(dòng)經(jīng)過(guò)P點(diǎn)到達(dá)某點(diǎn)Q（圖中未畫出）時(shí)速度為零．則小球aA.從N到Q的過(guò)程中，重力與庫(kù)侖力的合力先增大后減小B.從N到P的過(guò)程中，速率先增大后減小C.從N到Q的過(guò)程中，電勢(shì)能一直增加D.從P到Q的過(guò)程中，動(dòng)能減少量小于電勢(shì)能增加量9、如圖所示，電源電動(dòng)勢(shì)E＝3V，小燈泡L標(biāo)有“2V，0.4W”，開關(guān)S接1，當(dāng)變阻器調(diào)到R＝4Ω時(shí)，小燈泡L正常發(fā)光；現(xiàn)將開關(guān)S接2，小燈泡L和電動(dòng)機(jī)M均正常工作．則()A.電源內(nèi)阻為1ΩB.電動(dòng)機(jī)的內(nèi)阻為4ΩC.電動(dòng)機(jī)的正常工作電壓為1VD.電源效率約為93.3%10、下列說(shuō)法中錯(cuò)誤的是（）A.磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向就是該處電流受力方向B.一小段通電導(dǎo)線放在某處不受磁場(chǎng)力作用，該處可能有磁場(chǎng)C.一小段通電導(dǎo)線放在磁場(chǎng)中A處時(shí)受磁場(chǎng)力比放在B處大，則A處磁感強(qiáng)度比B處的磁感強(qiáng)度大D.因?yàn)?，所以某處磁感?qiáng)度的大小與放在該處的通電小段導(dǎo)線IL乘積成反比三、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）如圖所示，豎直放置的長(zhǎng)直導(dǎo)線通以恒定電流，有一矩形線框與導(dǎo)線處于同一平面內(nèi)，讓線框向右平動(dòng)，線圈產(chǎn)生感應(yīng)電流的方向是_____12．（12分）水平的平行軌道MN、PQ上有一輛小車G，俯視情況如圖所示，車上有一個(gè)通電線框，圖中虛線框A、B、C、D等是磁場(chǎng)區(qū)域，內(nèi)有垂直于紙面向里（實(shí)際是豎直向下）或向外（實(shí)際是豎直向上）的磁場(chǎng)，磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小相同．要使小車能向右行駛，此時(shí)A區(qū)域磁場(chǎng)方向?yàn)開__________，B區(qū)域磁場(chǎng)方向___________。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(shuō)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??；（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(guò)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、B【解題分析】A．第1秒末的速度等于2s內(nèi)的平均速度選項(xiàng)A錯(cuò)誤；BC．物體的加速度選項(xiàng)B正確，C錯(cuò)誤；D．第2秒末速度為選項(xiàng)D錯(cuò)誤；故選B.2、D【解題分析】電容表征電容器容納電荷的本領(lǐng)大小，由電容器本身的特性決定，與兩極板間的電壓、所帶的電荷量無(wú)關(guān)．A、電容器所帶的電荷越多，兩板間電壓越大，電容不變，故A錯(cuò)誤B、電容器兩極板間的電壓越高，所帶的電荷越多，電容不變，故B錯(cuò)誤C、電容器所帶電荷增加一倍，兩極板間的電壓增加一倍，電容不變，故C錯(cuò)誤D、電容的物理意義是表征電容器容納電荷本領(lǐng)的大?。蔇正確故選D點(diǎn)評(píng)：電容，采用的是比值定義法，有比值定義法共性，C與U、Q無(wú)關(guān)，由電容器本身決定3、A【解題分析】由題意知，地磁體的N極朝南，根據(jù)安培定則，大拇指指向地磁體的N極，則四指的繞向即為電流的方向，即安培假設(shè)中的電流方向應(yīng)該是由東向西垂直磁子午線．故A正確，BCD錯(cuò)誤【題目點(diǎn)撥】此題通過(guò)一個(gè)信息，考查了學(xué)生對(duì)安培定則的掌握及應(yīng)用，相對(duì)比較簡(jiǎn)單，屬于基礎(chǔ)題．同時(shí)掌握左手定則的應(yīng)用．要解決此題首先要掌握安培定則：四指繞向電流的方向，大拇指所指的方向便是螺線管的N極．首先根據(jù)信息中給出的已知條件，根據(jù)根據(jù)磁子午線由安培定則確定電流的方向4、D【解題分析】明確題意，知道射線管放置在磁場(chǎng)內(nèi)，故說(shuō)明運(yùn)動(dòng)電荷在磁場(chǎng)中受到的磁場(chǎng)力的作用【題目詳解】將條形磁鐵磁極靠近陰極射線管時(shí)，電子束發(fā)生偏轉(zhuǎn)；將條形磁鐵撤去，電子束不再發(fā)生偏轉(zhuǎn)，說(shuō)明運(yùn)動(dòng)電荷在磁場(chǎng)中受到的磁場(chǎng)力的作用，故本題選D【題目點(diǎn)撥】本題考查對(duì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的分析能力5、A【解題分析】矢量是既有大小又有方向的物理量，標(biāo)量只有大小沒(méi)有方向的物理量．磁感應(yīng)強(qiáng)度是矢量，而電勢(shì)、磁通量、電流強(qiáng)度都是標(biāo)量，故A正確，BCD錯(cuò)誤6、D【解題分析】對(duì)帶電粒子進(jìn)行受力分析，受到豎直向下的重力，水平向左的電場(chǎng)力和垂直于虛線向右上的洛倫茲力，由于帶電粒子做直線運(yùn)動(dòng)，可判斷粒子合外力為零，再根據(jù)各力的做功情況，即可解題【題目詳解】根據(jù)做直線運(yùn)動(dòng)的條件可知受到豎直向下的重力，水平向左的電場(chǎng)力和垂直于虛線向右上的洛倫茲力，如圖所示：由于帶電粒子做直線運(yùn)動(dòng)，可判斷粒子合外力為零，所以小球一定帶負(fù)電，且做勻速直線運(yùn)動(dòng)，故A錯(cuò)誤；沿場(chǎng)強(qiáng)方向電勢(shì)逐漸降低，所以b點(diǎn)的電勢(shì)高于a點(diǎn)的電勢(shì)，故B錯(cuò)誤；由于電場(chǎng)力向左，對(duì)小球做正功，電勢(shì)能減小，故C錯(cuò)誤；由能量守恒可知，電勢(shì)能減小，機(jī)械能一定增加，故D正確．所以D正確，ABC錯(cuò)誤【題目點(diǎn)撥】帶電粒子在重力場(chǎng)、電場(chǎng)、磁場(chǎng)的復(fù)合場(chǎng)中，只要是做直線運(yùn)動(dòng)，一定是勻速直線運(yùn)動(dòng)（v與B不平行）．若速度是變的，洛倫茲力會(huì)變，合力就是變的，合力與速度不在一條直線上，帶電體就會(huì)做曲線運(yùn)動(dòng)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、AD【解題分析】光照強(qiáng)度越強(qiáng)，電阻越小，用光去照射光敏電阻，則R1減小，則總電阻減小，總電流變大，與R1串聯(lián)的電流表示數(shù)增大，R2以及內(nèi)阻上的電壓變大，則R1的電壓減小，即電壓表V的示數(shù)越小，故AD正確，BC錯(cuò)誤8、BC【解題分析】A．a(chǎn)球從N點(diǎn)靜止釋放后，受重力mg、b球的庫(kù)侖斥力FC和槽的彈力N作用，a球在從N到Q的過(guò)程中，mg與FC的夾角θ由直角逐漸減小，不妨先假設(shè)FC的大小不變，隨著θ的減小mg與FC的合力F將逐漸增大；由庫(kù)侖定律和圖中幾何關(guān)系可知，隨著θ的減小，F(xiàn)C逐漸增大，因此F一直增加，故選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B．從N到P的過(guò)程中，重力沿曲面切線的分量逐漸減小到零且重力沿曲面切線的分量是動(dòng)力，庫(kù)侖斥力沿曲面切線的分量由零逐漸增大且?guī)靵龀饬ρ厍媲芯€的分量是阻力，則從N到P的過(guò)程中，a球速率必先增大后減小，故選項(xiàng)B正確；C．在a球在從N到Q的過(guò)程中，a、b兩小球距離逐漸變小，電場(chǎng)力(庫(kù)侖斥力)一直做負(fù)功，a球電勢(shì)能一直增加，故選項(xiàng)C正確；D．在從P到Q的過(guò)程中，根據(jù)能的轉(zhuǎn)化與守恒可知，其動(dòng)能的減少量等于電勢(shì)能增加量與重力勢(shì)能增加量之和，故選項(xiàng)D錯(cuò)誤9、AD【解題分析】小燈泡的額定電流為電阻為A．當(dāng)接1時(shí)E=I(RL+R+r)代入數(shù)據(jù)解得電源的內(nèi)阻r=1Ω故A正確；BC．當(dāng)接2時(shí)燈泡正常發(fā)光，流過(guò)的電流為I=0.2A電源內(nèi)阻分的電壓為U=Ir=0.2×1V=0.2V故電動(dòng)機(jī)分電壓為U動(dòng)=E-UL-U=(3-2-0.2)V=0.8V則電動(dòng)機(jī)的內(nèi)阻為故B、C均錯(cuò)誤；D．電源的效率為故D項(xiàng)正確．10、ACD【解題分析】A．根據(jù)左手定則可知電流受到的安培力方向和該處磁感應(yīng)強(qiáng)度方向垂直，故A錯(cuò)誤；B．當(dāng)電流方向和磁場(chǎng)方向平行時(shí)，不受磁場(chǎng)力的作用，所以一小段通電導(dǎo)線放在某處不受磁場(chǎng)力作用，有可能是通電方向和磁場(chǎng)平行了，該處的磁感應(yīng)強(qiáng)度方向不一定為零，故B正確；C．影響通電導(dǎo)線在磁場(chǎng)中受到的磁場(chǎng)力大小的因素有電流的大小、磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小、通電導(dǎo)線的長(zhǎng)度以及電流方向與磁場(chǎng)方向的夾角，同一小段通電導(dǎo)線在A處受到的磁場(chǎng)力比在B處的大，有可能兩處電流方向與磁場(chǎng)方向的夾角不同造成的，不一定是A處的磁感應(yīng)強(qiáng)度比B處的磁感應(yīng)強(qiáng)度大，故C錯(cuò)誤；D．公式為磁感應(yīng)強(qiáng)度的計(jì)算式，不是決定式，磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小和外界因素?zé)o關(guān)，只和磁場(chǎng)本身的性質(zhì)有關(guān)，故D錯(cuò)誤。故選ACD。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、順時(shí)針?lè)较颉窘忸}分析】電流的方向向上，由安培定則可知線框所在處的磁場(chǎng)的方向垂直于紙面向里，當(dāng)線框向右運(yùn)動(dòng)時(shí)磁場(chǎng)減小，則穿過(guò)線框的磁通量減小，由楞次定律可知，線框內(nèi)產(chǎn)生的感應(yīng)電流沿順時(shí)針?lè)较?2、①.向里②.向外【解題分析】[1][2]．要使小車能向右行駛，則電流受到的安培力向右，根據(jù)左手定則，可知：磁感線穿過(guò)掌心，安培力與磁感線垂直，且安培力與電流方向垂直，所以此時(shí)A區(qū)域磁場(chǎng)方向?yàn)槔?，B區(qū)域磁場(chǎng)方向?yàn)橥馑?、?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(shuō)明、方程式和演算步驟。13、(1)(2)3N【解題分析】(1)設(shè)小球在C點(diǎn)的速度大小是vC，則對(duì)于小球由A→C的過(guò)程中，由動(dòng)能定理得：解得：(2)小球在C點(diǎn)時(shí)受力分析如圖由牛頓第二定律得：解得：由牛頓第三定律可知，小球?qū)壍缐毫Γ篘C′=NC=3N14、（1）2T；（2）1.5m/s2，方向沿斜面向上【解題分析】（1）當(dāng)R0=1Ω時(shí)，根據(jù)閉合電路的歐姆定律求解電流強(qiáng)度，由平衡條件求解磁感應(yīng)強(qiáng)度；（2）若保持B的大小不變而將方向改為垂直于斜面向上，此時(shí)安培力的方向沿斜面向上，根據(jù)牛頓第二定律求解加速度大小【題目詳解】（1）當(dāng)R0＝1Ω時(shí)，根據(jù)閉合電路的歐姆定律