2024屆北京首都師范大學(xué)第二附屬中學(xué)物理高二上期中學(xué)業(yè)質(zhì)量監(jiān)測(cè)試題含解析

2024屆北京首都師范大學(xué)第二附屬中學(xué)物理高二上期中學(xué)業(yè)質(zhì)量監(jiān)測(cè)試題注意事項(xiàng)1．考生要認(rèn)真填寫考場(chǎng)號(hào)和座位序號(hào)。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(wú)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(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、某直流電源的電動(dòng)勢(shì)為E，與定值電阻構(gòu)成閉合回路，此時(shí)電源兩端的電壓為U。下列說(shuō)法正確的是A．電壓和電動(dòng)勢(shì)的單位都是伏特，故電源的電動(dòng)勢(shì)E與電源兩端的電壓U是同一物理量B．一節(jié)電動(dòng)勢(shì)為1.5V的干電池在1s內(nèi)把1.5J的化學(xué)能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔蹸．一節(jié)電動(dòng)勢(shì)為1.5V的干電池接入電路中，該電路每通過(guò)1C的電荷量，干電池就把1.5J的化學(xué)能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔蹹．一節(jié)電動(dòng)勢(shì)為1.5V的干電池將化學(xué)能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔艿谋绢I(lǐng)比一塊蓄電池（電動(dòng)勢(shì)為2.0V）的大2、如圖，一個(gè)重量為100N的物體在水平地面上向右運(yùn)動(dòng)，物體與水平地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.2，物體受到的滑動(dòng)摩擦力大小和方向分別為A．100N，水平向右 B．100N，水平向左C．20N，水平向右 D．20N，水平向左3、如圖所示，光滑水平面上有A、B兩物塊，已知A物塊的質(zhì)量mA=2kg，以一定的初速度向右運(yùn)動(dòng)，與靜止的物塊B發(fā)生碰撞并一起運(yùn)動(dòng)，碰撞前后的位移時(shí)間圖象如圖所示（規(guī)定向右為正方向），則碰撞后的速度及物體B的質(zhì)量分別為A．2m/s，5kgB．2m/s，3kgC．3.5m/s，2.86kgD．3.5m/s，0.86kg4、下列說(shuō)法正確的是（）A．通過(guò)導(dǎo)線橫截面的電荷量越多，電流越大B．通電時(shí)間越短，電流越大C．通過(guò)導(dǎo)線橫截面的電荷量越小，電流越小D．在單位時(shí)間內(nèi)，通過(guò)導(dǎo)體某一橫截面的電荷量越多，電流越大5、如圖所示，P和Q為兩平行金屬板，板間有恒定的電壓，在P板附近有一電子（不計(jì)重力）由靜止開始向Q板運(yùn)動(dòng)，下列說(shuō)法正確的是（）A．電子到達(dá)Q板時(shí)的速率，與加速電壓無(wú)關(guān)，僅與兩板間距離有關(guān)B．電子到達(dá)Q板時(shí)的速率，與兩板間距離無(wú)關(guān)，僅與板間電壓有關(guān)C．兩板間距離越小，電子的加速度就越小D．兩板間距離越大，加速時(shí)間越短6、圖為示波管的原理圖，如果在電極YY′之間所加的電壓按圖甲所示的規(guī)律變化，在電極XX′之間所加的電壓按圖乙所示的規(guī)律變化，則在熒光屏上會(huì)看到的圖形是（）A． B．C． D．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、空間有一沿x軸對(duì)稱分布的電場(chǎng)，其電場(chǎng)強(qiáng)度E隨x變化的圖象如圖所示。下列說(shuō)法中正確的是A．x2點(diǎn)的電勢(shì)最高B．O的電勢(shì)高于x2點(diǎn)的電勢(shì)C．正點(diǎn)電荷在x1點(diǎn)的電勢(shì)能等于它在x3點(diǎn)的電勢(shì)能D．負(fù)點(diǎn)電荷在x1點(diǎn)的電勢(shì)能等于它在－x1點(diǎn)的電勢(shì)能8、已知力F的大小和方向，現(xiàn)將力F分解為互成角度的兩個(gè)分力F1和F2，在以下四種條件中，哪幾種情況下兩分力的解是唯一的（）A．已知兩個(gè)分力的方向B．已知F1的大小和方向C．已知F1的方向和F2的大小D．已知F1和F2的大小9、如上圖所示，套在足夠長(zhǎng)的絕緣粗糙直棒上的帶正電小球，其質(zhì)量為m，帶電荷量為q，小球可在棒上滑動(dòng)，現(xiàn)將此棒豎直放入沿水平方向且互相垂直的勻強(qiáng)磁場(chǎng)和勻強(qiáng)電場(chǎng)中．設(shè)小球的帶電量不變，小球由靜止下滑的過(guò)程中()A．小球的加速度一直增大B．小球的速度一直增大，直到最后勻速C．桿對(duì)小球的彈力一直減小D．小球所受洛倫茲力一直增大，直到最后不變10、圖甲是小型交流發(fā)電機(jī)的示意圖，在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，一只矩形金屬線圈繞與磁場(chǎng)方向垂直的軸勻速轉(zhuǎn)運(yùn)，產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)隨時(shí)間變化的正弦規(guī)律圖象如圖乙所示，發(fā)電機(jī)線圈內(nèi)阻為，外接一只電阻為的燈泡，不計(jì)電路的其他電阻，則（）A．圖甲中線圈平面恰與中性面平行 B．每秒鐘內(nèi)電流方向改變100次C．燈泡兩端的電壓為20V D．0~0.01s時(shí)間內(nèi)通過(guò)燈泡的電荷量為0三、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）有一個(gè)小燈泡上標(biāo)有“4V2W”的字樣，現(xiàn)在要用伏安法描繪這個(gè)小燈泡的I－U圖線．現(xiàn)有下列器材供選用：A．電壓表(0～5V，內(nèi)阻約10kΩ)B．電壓表(0～15V，內(nèi)阻約20kΩ)C．電流表(0～3A，內(nèi)阻約1Ω)D．電流表(0～0.6A，內(nèi)阻約0.4Ω)E．滑動(dòng)變阻器(10Ω，2A)F．滑動(dòng)變阻器(500Ω，1A)G．學(xué)生電源(直流6V)、開關(guān)、導(dǎo)線若干(1)實(shí)驗(yàn)中所用電壓表應(yīng)選用________，電流表應(yīng)選用_______，滑動(dòng)變阻器應(yīng)選用____．(2)實(shí)驗(yàn)電路應(yīng)采用電流表____________(填“內(nèi)”或“外”)接法．(3)在虛線框內(nèi)畫出實(shí)驗(yàn)電路圖，并根據(jù)所畫電路圖進(jìn)行實(shí)物圖連接．12．（12分）（1）當(dāng)使用多用電表測(cè)量物理量時(shí)，多用電表表盤示數(shù)如圖所示．若此時(shí)選擇開關(guān)對(duì)準(zhǔn)×10Ω擋，則被測(cè)電阻的阻值為_______Ω．若用多用電表測(cè)量另一個(gè)電阻的阻值發(fā)現(xiàn)指針偏轉(zhuǎn)角度很大，則應(yīng)該換用倍率更_____（填“高”或“低”）的擋位，換擋后還要_____，用完電表后把選擇開關(guān)撥到_____．（2）為了測(cè)定一節(jié)舊干電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻（內(nèi)阻偏大），配備的器材有：A．電流表A（量程為0.6A）B．電壓表V（量程為1V，內(nèi)阻為1.2kΩ）C．滑動(dòng)變阻器R1（0~10Ω，1A）D．電阻箱R2（0~9999.9Ω）某實(shí)驗(yàn)小組設(shè)計(jì)了如圖所示的電路．①實(shí)驗(yàn)中將量程為1V電壓表量程擴(kuò)大為2V，電阻箱R2的取值應(yīng)為__________kΩ．②利用上述實(shí)驗(yàn)電路進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，測(cè)出多組改裝后的電壓表讀數(shù)UV與對(duì)應(yīng)的電流表讀數(shù)IA，利用UV–IA的圖象如圖所示．由圖象可知，電源的電動(dòng)勢(shì)E=__________V，內(nèi)阻r=__________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(shuō)明、方程式和演算步驟。13．（10分）如圖所示，傾角為30°的光滑斜面的下端與水平地面平滑連接（可認(rèn)為物體在連接處速率不變）．一個(gè)質(zhì)量為m的小物體(可視為質(zhì)點(diǎn))，從距地面h=3.2m高處由靜止沿斜面下滑．物體與水平地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.5

，重力加速度g=10m/s2，求：（1）物體沿斜面下滑時(shí)的加速度是多大？（2）物體沿下斜面滑到底端時(shí)的速度是多大？（3）物體由靜止開始下滑到停止需要多長(zhǎng)時(shí)間？14．（16分）如圖所示，2009年國(guó)慶群眾游行隊(duì)伍中的國(guó)徽彩車，不僅氣勢(shì)磅礴而且還是一輛電動(dòng)車，充一次電可以走100公里左右．假設(shè)這輛電動(dòng)彩車總質(zhì)量為6.75×103kg，當(dāng)它勻速通過(guò)天安門前500m的檢閱區(qū)域時(shí)用時(shí)250s，驅(qū)動(dòng)電機(jī)的輸入電流I＝10A，電壓為300V，電動(dòng)彩車行駛時(shí)所受阻力為車重的0.02倍．g取10m/s2，不計(jì)摩擦，只考慮驅(qū)動(dòng)電機(jī)的內(nèi)阻發(fā)熱損耗能量，求：(1)驅(qū)動(dòng)電機(jī)的輸入功率；(2)電動(dòng)彩車通過(guò)天安門前時(shí)牽引汽車前進(jìn)的機(jī)械功率；(3)驅(qū)動(dòng)電機(jī)的內(nèi)阻和機(jī)械效率．15．（12分）細(xì)線下端吊著一個(gè)質(zhì)量為4.8kg的沙袋，形成一個(gè)單擺，擺長(zhǎng)為2m。一個(gè)質(zhì)量為0.2kg的子彈以100m/s的速度水平射入沙袋并留在沙袋里，隨沙袋一起擺動(dòng)。求：（1）子彈射入沙袋的瞬間，沙袋獲得的速度是多大？（2）子彈射入沙袋中隨沙袋一塊上升的最大高度？

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、C【解題分析】

A．電壓和電動(dòng)勢(shì)的單位都是伏特，但是電源的電動(dòng)勢(shì)E與電源兩端的電壓U不是同一物理量，電動(dòng)勢(shì)是表示電源把其它形式的能轉(zhuǎn)化為電能的本領(lǐng)大小的物理量，而電壓是兩點(diǎn)之間電勢(shì)的差，二者的物理意義不同，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B．干電池電源的電動(dòng)勢(shì)表示將1C的電量轉(zhuǎn)移時(shí)做功為1.5J，但并不明確做功的時(shí)間。故B錯(cuò)誤。C．一節(jié)電動(dòng)勢(shì)為1.5V的干電池接入電路中，該電路每通過(guò)1C的電荷量，干電池就把1.5J的化學(xué)能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔?，選項(xiàng)C正確；D．一節(jié)電動(dòng)勢(shì)為1.5V的干電池將化學(xué)能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔艿谋绢I(lǐng)比一塊蓄電池（電動(dòng)勢(shì)為2.0V）的小，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。2、D【解題分析】

根據(jù)滑動(dòng)摩擦力公式f=μFN=0.2×100N=20N方向與相對(duì)運(yùn)動(dòng)方向相反，所以為水平向左；故ABC錯(cuò)誤，D正確。故選D。點(diǎn)睛：解決本題的關(guān)鍵掌握滑動(dòng)摩擦力的大小公式和方向的判定，同時(shí)若有外力作用，注意摩擦力方向，與外力的方向無(wú)關(guān)。3、B【解題分析】由圖象可知，碰前A的速度為：，碰后AB的共同速度為：，A、B碰撞過(guò)程中動(dòng)量守恒，以向右為正方向，由動(dòng)量守恒定律得：，解得：，選B.【題目點(diǎn)撥】由圖象求出碰撞前后物體的速度，然后由動(dòng)量守恒定律求出物體B的質(zhì)量．4、D【解題分析】試題分析：通過(guò)導(dǎo)體橫截面的電量多少，但不知道通電時(shí)間，所以不能得出導(dǎo)體中的電流大小，故AC錯(cuò)誤；通電時(shí)間短，但不知道通過(guò)導(dǎo)體橫截面的電量，所以不能得出導(dǎo)體中的電流大小，故B錯(cuò)誤；物理學(xué)中用每秒通過(guò)導(dǎo)體橫截面的電荷量來(lái)表示電流的強(qiáng)弱表示電流，所以在單位時(shí)間內(nèi)，通過(guò)導(dǎo)體某一橫截面的電荷量越多，電流越大，故D正確．考點(diǎn)：考查了電流的定義【名師點(diǎn)睛】物理學(xué)中用每秒通過(guò)導(dǎo)體橫截面的電荷量來(lái)表示電流的強(qiáng)弱，叫做電流，定義式．5、B【解題分析】極板之間的電壓U不變，由可知兩極板距離d越大，場(chǎng)強(qiáng)E越小，電場(chǎng)力F=Eq越小，加速度越小，加速時(shí)間越長(zhǎng)；由可得，可知速度與極板間距無(wú)關(guān)，與加速電壓有關(guān)，故ACD錯(cuò)誤，B正確；故選B．6、C【解題分析】

因?yàn)樵陔姌Oxx′之間所加的電壓保持不變，可知在x方向上的偏轉(zhuǎn)位移保持不變，在y方向上電壓隨正弦規(guī)律變化，即y方向上偏移在正負(fù)最大值之間變化．故C正確，ABD錯(cuò)誤．故選C．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、BD【解題分析】

E-x圖像的面積表示電勢(shì)差，以O(shè)點(diǎn)為參考點(diǎn)，往+x方向，橫軸上方面積增大，所以電勢(shì)在降低；往-x方向，橫軸下方面積增大，所以電勢(shì)在降低。因此，O點(diǎn)的電勢(shì)是橫軸上最大的值。AB．O點(diǎn)的電勢(shì)最高，A錯(cuò)誤B正確C．x1點(diǎn)的電勢(shì)大于x3點(diǎn)的電勢(shì)，所以正點(diǎn)電荷在x1點(diǎn)的電勢(shì)能大于它在x3點(diǎn)的電勢(shì)能，C錯(cuò)誤D．x1點(diǎn)和－x1點(diǎn)分別到O點(diǎn)圖像與橫軸所圍的面積大小相等，因此可知x1點(diǎn)和－x1點(diǎn)的電勢(shì)相等，所以負(fù)點(diǎn)電荷在x1點(diǎn)的電勢(shì)能等于它在－x1點(diǎn)的電勢(shì)能，D正確8、AB【解題分析】

A．已知平行四邊形的對(duì)角線和兩個(gè)分力的方向，只能作唯一的平行四邊形，即分解唯一，故選項(xiàng)A正確；

B．已知對(duì)角線和平行四邊形的一條邊，這種情況下也只能畫唯一的平行四邊形，即分解唯一，故選項(xiàng)B正確；

C．已知的方向與F夾角為θ，根據(jù)幾何關(guān)系，若此時(shí)無(wú)解，即分解不一定是唯一的，故C錯(cuò)誤；

D．已知兩個(gè)分力的大小，根據(jù)平行四邊形的對(duì)稱性，此時(shí)分解有對(duì)稱的兩解，即分解不是唯一的，故D錯(cuò)誤．9、BD【解題分析】

小球下滑過(guò)程中，受到重力、摩擦力（可能有）、彈力（可能有）、向左的洛倫茲力、向右的電場(chǎng)力．開始階段，洛倫茲力小于電場(chǎng)力時(shí)，小球向下做加速運(yùn)動(dòng)時(shí)，速度增大，洛倫茲力增大，小球所受的桿的彈力向左，大小為N=qE﹣qvB，N隨著v的增大而減小，滑動(dòng)摩擦力f=μN(yùn)也減小，小球所受的合力F合=mg﹣f，f減小，F(xiàn)合增大，加速度a增大；當(dāng)洛倫茲力等于電場(chǎng)力時(shí)，合力等于重力，加速度最大；小球繼續(xù)向下做加速運(yùn)動(dòng)，洛倫茲力大于電場(chǎng)力，小球所受的桿的彈力向右，大小為N=qvB﹣qE，v增大，N增大，f增大，F(xiàn)合減小，a減?。?dāng)mg=f時(shí)，a=0，故加速度先增大后減小，直到為零；小球的速度先增大，后不變；桿對(duì)球的彈力先減小后反向增大，最后不變；洛倫茲力先增大后不變．故BD正確，AC錯(cuò)誤．10、BC【解題分析】

A．圖甲中線圈平面與磁場(chǎng)平行，處于與中性面垂直的位置上，故A錯(cuò)誤；B．由題圖乙可知周期T=0.02s，線框每轉(zhuǎn)一周，電流方向改變兩次，每秒電流方向改變100次，故B正確；C．由題圖乙可知交流電電動(dòng)勢(shì)的最大值是Em=31.1V有效值為：根據(jù)閉合電路的分壓特點(diǎn)得燈泡兩端的電壓為為：故C正確；D．由圖象乙可知在0～0.01s時(shí)間內(nèi)電流的方向不變，所以通過(guò)燈泡的電荷量一定不為0，故D錯(cuò)誤。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、ADE外【解題分析】(1)因小燈泡額定電壓為4V，0～15V的量程太大，讀數(shù)誤差大，所以電壓表選0～5V的A；小燈泡的額定電流I＝0.5A，則電流表只能選D；滑動(dòng)變阻器F的最大阻值遠(yuǎn)大于小燈泡電阻8Ω，調(diào)節(jié)不方便，故應(yīng)選滑動(dòng)變阻器E；(2)又因RvR(3)因?qū)嶒?yàn)?zāi)康氖敲枥L小燈泡的伏安特性曲線，需要多次改變小燈泡兩端的電壓，故采用甲圖所示的分壓式電路合適，這樣電壓可以從零開始調(diào)節(jié)，且能方便地測(cè)多組數(shù)據(jù)，電路圖，實(shí)物圖連接為12、2.8102低歐姆調(diào)零off擋或者交流電壓最高擋1.21.602.75【解題分析】

（1）[1][2][3][4]．若此時(shí)選擇開關(guān)對(duì)準(zhǔn)×10Ω擋，則被測(cè)電阻的阻值為28×10=2.8102Ω．若用多用電表測(cè)量另一個(gè)電阻的阻值發(fā)現(xiàn)指針偏轉(zhuǎn)角度很大，說(shuō)明倍率擋選擇過(guò)高，應(yīng)該換用倍率更低的擋位，換擋后還要?dú)W姆調(diào)零，用完電表后把選擇開關(guān)撥到off擋或者交流電壓最高擋．（2）①[5]．實(shí)驗(yàn)中將量程為1V電壓表量程擴(kuò)大為2V，電阻箱R2的取值等于伏特表的內(nèi)阻，即應(yīng)為1.2kΩ．②[6][7]．根據(jù)U=E-Ir，由圖象可知，電源的電動(dòng)勢(shì)E=1.60V，內(nèi)阻．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(shuō)明、方程式和演算步驟。13、(1)5m/s2；（2）【解題分析】(1)物體沿斜面下滑,由牛頓運(yùn)動(dòng)定律有：mgsinθ=ma1,解得：a1=5m/s2；(2)物體沿斜面下滑