2024屆北京市房山區(qū)房山實(shí)驗(yàn)中學(xué)高二物理第一學(xué)期期末教學(xué)質(zhì)量檢測(cè)模擬試題含解析

2024屆北京市房山區(qū)房山實(shí)驗(yàn)中學(xué)高二物理第一學(xué)期期末教學(xué)質(zhì)量檢測(cè)模擬試題考生須知：1．全卷分選擇題和非選擇題兩部分，全部在答題紙上作答。選擇題必須用2B鉛筆填涂；非選擇題的答案必須用黑色字跡的鋼筆或答字筆寫在“答題紙”相應(yīng)位置上。2．請(qǐng)用黑色字跡的鋼筆或答字筆在“答題紙”上先填寫姓名和準(zhǔn)考證號(hào)。3．保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，在草稿紙、試題卷上答題無效。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、如圖所示，帶電平行金屬板A、B板間的電勢(shì)差為U，A板帶正電，B板中央有一小孔．一帶正電的微粒，帶電荷量為q，質(zhì)量為m，自孔的正上方距板高h(yuǎn)處自由落下，若微粒恰能落至A、B板的正中央C點(diǎn)，則（）A.微粒在下落過程中動(dòng)能逐漸增加，重力勢(shì)能逐漸減小B.微粒下落過程中重力做功，電場(chǎng)力做功為-qUC.微粒落入電場(chǎng)中，電勢(shì)能逐漸增大，其增加量大于D.若微粒從距B板高2h處自由下落，則恰好能到達(dá)A板2、下面是對(duì)電源和電流概念的認(rèn)識(shí)，正確的是（）A.電動(dòng)勢(shì)反映了電源把電能轉(zhuǎn)化為其他形式能量的本領(lǐng)B.電動(dòng)勢(shì)和電勢(shì)差的單位相同，電動(dòng)勢(shì)實(shí)質(zhì)上就是電勢(shì)差C.電流的方向就是電荷定向移動(dòng)的方向D.在金屬導(dǎo)體中，電流的方向與自由電子定向移動(dòng)的方向相反3、如圖所示電路中，A、B是完全相同的燈泡，L是電阻不計(jì)的電感線圈，下列說法中正確的是（）A.當(dāng)開關(guān)S閉合時(shí)，A燈先亮，B燈后亮B.當(dāng)開關(guān)S閉合時(shí)，B燈先亮，A燈后亮C.當(dāng)開關(guān)S閉合時(shí)，A、B燈同時(shí)亮，以后B燈更亮，A燈熄滅D.當(dāng)開關(guān)S閉合時(shí)，A、B燈同時(shí)亮，以后亮度不變4、關(guān)于磁感應(yīng)強(qiáng)度，下列說法正確的是A.磁場(chǎng)中某一點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度可以這樣測(cè)定：把一小段通電導(dǎo)線放在該點(diǎn)時(shí)受到的磁場(chǎng)力F與該導(dǎo)線的長(zhǎng)度L、通過的電流I乘積的比值，即B.磁感應(yīng)強(qiáng)度只是定義式，它的大小取決于場(chǎng)源以及在磁場(chǎng)中的位置，與F、I、L以及通電導(dǎo)線在磁場(chǎng)中的方向無關(guān)C.通電導(dǎo)線在某點(diǎn)不受磁場(chǎng)力的作用，則該點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度一定為零D.通電導(dǎo)線所受磁場(chǎng)力的方向就是磁場(chǎng)的方向5、在氣候干燥的秋冬季節(jié)，人們常常會(huì)碰到這些現(xiàn)象：晚上脫衣時(shí)，常會(huì)聽到噼啪的聲響；早上起來梳頭時(shí)，頭發(fā)常會(huì)“飄”起來。這就是發(fā)生在我們?nèi)粘Ｉ钪械撵o電現(xiàn)象。有一次，小明的手指靠近金屬門把手時(shí)，突然有一種被電擊的感覺。這是因?yàn)檫\(yùn)動(dòng)摩擦使身體帶電，當(dāng)手指靠近門把手時(shí)，二者之間形成的放電現(xiàn)象。若放電前，小明的手指帶負(fù)電。有關(guān)金屬門把手的兩端被感應(yīng)帶電的情況，下列圖中標(biāo)示正確的是（）A. B.C. D.6、空中有兩個(gè)點(diǎn)電荷，它們之間的庫(kù)侖力的大小為F。若將它們的距離減小為原來的，同時(shí)將它們的電荷量均增大為原來的2倍，則它們之間的庫(kù)侖力將變?yōu)椋ǎ〢. B.FC.4F D.16F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、如圖所示，圓形區(qū)域內(nèi)有垂直于紙面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，三個(gè)質(zhì)量和電荷量都相同的帶電粒子a、b、c，以不同速率對(duì)準(zhǔn)圓心O沿著AO方向射入磁場(chǎng)，其運(yùn)動(dòng)軌跡如圖．若帶電粒子只受磁場(chǎng)力作用，則下列說法正確的是A.a粒子動(dòng)能最大B.c粒子速率最大C.c粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)間最短D.它們做圓周運(yùn)動(dòng)的周期相同8、關(guān)于電場(chǎng)強(qiáng)度和磁感應(yīng)強(qiáng)度，下列說法正確的是（)A.電場(chǎng)強(qiáng)度的定義式E=F/q適用于任何靜電場(chǎng)B.由磁感應(yīng)強(qiáng)度公式,若長(zhǎng)為L(zhǎng),通電電流為I的直導(dǎo)線在磁場(chǎng)中受到的磁場(chǎng)力為零，則該位置的磁感應(yīng)強(qiáng)度B也一定為零C.電場(chǎng)中某點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度的方向與在該點(diǎn)的帶正電的檢驗(yàn)電荷所受電場(chǎng)力的方向一定相同D.由磁感應(yīng)強(qiáng)度公式，磁感應(yīng)強(qiáng)度方向與放入磁場(chǎng)中的通電直導(dǎo)線所受安培力的方向相同9、1930年勞倫斯制成了世界上第一臺(tái)回旋加速器，其原理如圖所示．這臺(tái)加速器由兩個(gè)銅質(zhì)D形盒D1、D2構(gòu)成，其間留有空隙，下列說法正確是A.回旋加速器交流電的周期等于帶電粒子圓周運(yùn)動(dòng)周期的一半B.利用回旋加速器加速帶電粒子，要提高加速粒子的最終能量，應(yīng)盡可能增大磁感應(yīng)強(qiáng)度B和D形盒的半徑RC.回旋加速器的加速電壓越大，帶電粒子獲得的最大動(dòng)能越大D.粒子每次經(jīng)過D型盒狹縫時(shí)，電場(chǎng)力對(duì)粒子做功一樣多10、a、b、c三個(gè)相同帶電粒子由同一點(diǎn)垂直電場(chǎng)方向同時(shí)進(jìn)入勻強(qiáng)電場(chǎng)（不計(jì)粒子相互作用力及重力），其軌跡如圖所示，其中b恰好飛出電場(chǎng)，由此可以斷定（）A.三個(gè)粒子在電場(chǎng)中的加速度大小相等B.三個(gè)粒子進(jìn)入電場(chǎng)時(shí)的初速度相等C.三個(gè)粒子在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)間D.三個(gè)粒子在飛行過程中動(dòng)能的增量三、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）一同學(xué)用圖甲電路測(cè)量電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻。所用的實(shí)驗(yàn)器材有：待測(cè)電源（電動(dòng)勢(shì)約為3V，內(nèi)阻約為7Ω），保護(hù)電阻R1（阻值為10Ω），滑動(dòng)變阻器R（阻值范圍為0~20Ω），電流表④，電壓表，開關(guān)S，導(dǎo)線若干。他的主要實(shí)驗(yàn)步驟如下：①按圖甲連接電路②將滑動(dòng)變阻器接入電路的阻值調(diào)到最大，閉合開關(guān)③逐漸減小滑動(dòng)變阻器接入電路的阻值，記下電壓表的示數(shù)U和相應(yīng)電流表的示數(shù)I④以U為縱坐標(biāo)、I為橫坐標(biāo)，作U一I圖象（U、Ⅰ都用國(guó)際單位）（1）測(cè)量電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻，電壓表應(yīng)選用____；電流表應(yīng)選用____。（均填選項(xiàng)標(biāo)號(hào)）A.電壓表（0~15V，內(nèi)阻約為15kΩ）B.電壓表（0~3V，內(nèi)阻約為3kΩ）C.電流表（0~300mA，內(nèi)阻約為2Ω）D.電流表（0~30mA，內(nèi)阻約為20Ω）（2）用該電路測(cè)量出多組數(shù)據(jù)，作出圖乙所示的U-Ⅰ圖象，則待測(cè)電源電動(dòng)勢(shì)E=___V、內(nèi)阻r=___Ω。（結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字）12．（12分）某組同學(xué)測(cè)定某合金電阻率實(shí)驗(yàn)，部分實(shí)驗(yàn)器材如下：待測(cè)合金絲R（阻值約8Ω）。學(xué)生電源（5V）、開關(guān)、導(dǎo)線、電流表A（量程0～0.6A，內(nèi)阻約0.125Ω）、電壓表V（量程0～3V，內(nèi)阻約3kΩ）?；瑒?dòng)變阻器R（最大阻值5Ω），螺旋測(cè)微器、紅外線測(cè)溫儀等。（1）①為盡可能使實(shí)驗(yàn)誤差較小，下列電路圖中恰當(dāng)?shù)氖莀___________（選填“圖1”或“圖2”）。②用所選擇的電路圖，測(cè)得的合金絲電阻值___________（選填“大于”，“等于”或“小于”）真實(shí)值。（2）下表為實(shí)驗(yàn)室對(duì)一些長(zhǎng)度相同粗細(xì)不同的同一種合金絲的測(cè)量數(shù)據(jù)表第一組第二組第三組第四組第五組電壓U/V1.203.001.201.203.00合金絲直徑D/mm1.01.01.51.51.0合金絲溫度t/℃20.020.020.080.080.0電阻率ρ/Ω·m①結(jié)合表中的數(shù)據(jù)，要研究合金電阻率與橫截面積的關(guān)系，需觀察對(duì)比____________兩組數(shù)據(jù)。②由以上表格數(shù)據(jù)，你認(rèn)為影響合金電阻率的因素是______________________________。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明、方程式和演算步驟。13．（10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的大小；（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14．（16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、D【解析】帶電微粒在下落過程中先做加速運(yùn)動(dòng)，后做減速運(yùn)動(dòng)，動(dòng)能先增大，后減小，重力一直做正功為mg(h+)，重力勢(shì)能一直減?。浑妶?chǎng)力做負(fù)功為-qU，電勢(shì)能增加qU，由動(dòng)能定理可判斷若微粒從距B板高2h處自由下落，則恰好能到達(dá)A板【詳解】A、帶電微粒在下落過程中先做加速運(yùn)動(dòng)，后做減速運(yùn)動(dòng)，動(dòng)能先增大，后減小，重力一直做正功，重力勢(shì)能一直減小，故A錯(cuò)誤B、微粒下降的高度為h+，重力做正功為mg(h+)，電場(chǎng)力向上，位移向下，電場(chǎng)力做負(fù)功，W電=-qU，所以電勢(shì)能增大，其增加量為qU，故B、C錯(cuò)誤D、由題知微粒恰能落至C的過程中，由動(dòng)能定理得：mg(h+)-qU=0，若微粒從距B板高2h處自由下落，由動(dòng)能定理得：mg(2h+d)-qU=mvA2-0，解得vA=0，故D正確故選D2、D【解析】電動(dòng)勢(shì)反映了電源把其他形式能量轉(zhuǎn)化為電能的本領(lǐng)，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；電動(dòng)勢(shì)的單位和電勢(shì)差相同，但電動(dòng)勢(shì)與電勢(shì)差是兩個(gè)不同的物理量，它們的物理意義不同．故B錯(cuò)誤．電流的方向就是正電荷定向移動(dòng)的方向，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；在金屬導(dǎo)體中，電流的方向與自由電子定向移動(dòng)的方向相反，選項(xiàng)D正確；故選D.3、C【解析】當(dāng)開關(guān)S閉合時(shí)，電路中的電流增加，由于線圈的自感作用，將產(chǎn)生一自感電動(dòng)勢(shì)阻礙電流的增加，此時(shí)A、B二燈相當(dāng)于串聯(lián)，同時(shí)亮；電路穩(wěn)定后線圈相當(dāng)于一段導(dǎo)線，將A燈短路，A燈熄滅，B燈兩端所加電壓增加而變得更亮，故C正確，ABD錯(cuò)誤。4、B【解析】根據(jù)左手定則可知，磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向與安培力的方向垂直；磁感應(yīng)強(qiáng)度是描述磁場(chǎng)強(qiáng)弱和方向的物理量，通過電流元垂直放置于磁場(chǎng)中所受磁場(chǎng)力與電流元的比值來定義磁感應(yīng)強(qiáng)度．此比值與磁場(chǎng)力及電流元均無關(guān)【詳解】磁場(chǎng)中某一點(diǎn)磁感應(yīng)強(qiáng)度可以這樣測(cè)定：把一小段通電導(dǎo)線放在該點(diǎn)時(shí)受到的最大的磁場(chǎng)力F與該導(dǎo)線的長(zhǎng)度L、通過的電流I乘積的比值，即，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；磁感應(yīng)強(qiáng)度只是定義式，它的大小取決于場(chǎng)源以及在磁場(chǎng)中的位置，與F、I、L以及通電導(dǎo)線在磁場(chǎng)中的方向無關(guān)，選項(xiàng)B正確；通電導(dǎo)線在某點(diǎn)不受磁場(chǎng)力的作用，可能是導(dǎo)線放置的方向與磁場(chǎng)方向平行，而該點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度不一定為零，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；通電導(dǎo)線所受磁場(chǎng)力的方向與磁場(chǎng)的方向垂直，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；故選B.5、A【解析】人的手指帶負(fù)電，則由于靜電感應(yīng)，門把手中離手指較近的一端感應(yīng)出正電，離手指較遠(yuǎn)的一端感應(yīng)出負(fù)電，則圖A是正確的。故選A。6、D【解析】根據(jù)庫(kù)侖定律，若若將它們的距離減小為原來的，同時(shí)將它們的電荷量均增大為原來的2倍，則A．，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B．F，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C．4F，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D．16F，與結(jié)論相符，選項(xiàng)D正確；故選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、BCD【解析】AB．粒子在磁場(chǎng)中洛倫茲力提供向心力，做勻速圓周運(yùn)動(dòng)。則有，得：，可知當(dāng)三個(gè)帶電粒子的質(zhì)量、電荷量相同，在同一個(gè)磁場(chǎng)中，當(dāng)速度越大時(shí)、軌道半徑越大，則由圖知，a粒子的軌跡半徑最小，則其速率最小，動(dòng)能最小，c粒子的軌跡半徑最大，速率最大，則c粒子動(dòng)能最大；故A錯(cuò)誤，B正確；D．粒子圓周運(yùn)動(dòng)的周期為，m、q相同，則三個(gè)帶電粒子做圓周運(yùn)動(dòng)的周期T相同，故D正確；C．粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間，θ是軌跡所對(duì)應(yīng)的圓心角，而軌跡對(duì)應(yīng)的圓心角等于粒子速度的偏向角，由圖知a在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的偏轉(zhuǎn)角最大，軌跡對(duì)應(yīng)的圓心角最大，運(yùn)動(dòng)的時(shí)間最長(zhǎng)，c在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的偏轉(zhuǎn)角最小，軌跡對(duì)應(yīng)的圓心角最小，運(yùn)動(dòng)的時(shí)間最短，故D正確。故選BCD。8、AC【解析】電場(chǎng)強(qiáng)度的定義式E=F/q適用于任何靜電場(chǎng)，選項(xiàng)A正確；通電電流為I的直導(dǎo)線在磁場(chǎng)中受到的磁場(chǎng)力為零，可能是電流的方向與磁場(chǎng)方向平行，而該位置的磁感應(yīng)強(qiáng)度B不一定為零，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；電場(chǎng)中某點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度的方向與在該點(diǎn)的帶正電的檢驗(yàn)電荷所受電場(chǎng)力的方向一定相同，選項(xiàng)C正確；磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向與放入磁場(chǎng)中的通電直導(dǎo)線所受安培力的方向垂直，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；故選AC.9、BD【解析】回旋加速器靠電場(chǎng)加速和磁場(chǎng)偏轉(zhuǎn)來加速粒子，根據(jù)洛倫茲力提供向心力，判斷粒子的最大速度與什么因素有關(guān)．加速粒子時(shí)，交變電場(chǎng)的周期與粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的周期相等【詳解】加速粒子時(shí)，交變電場(chǎng)的周期必須與粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的周期相等，這樣才能使得每次經(jīng)過D型盒的狹縫中時(shí)都能被電場(chǎng)加速，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；當(dāng)粒子運(yùn)轉(zhuǎn)半徑等于D型盒的半徑時(shí)粒子速度最大，即，則，則要提高加速粒子的最終能量，應(yīng)盡可能增大磁感應(yīng)強(qiáng)度B和D形盒的半徑R，帶電粒子獲得的最大動(dòng)能與加速電壓無關(guān)，選項(xiàng)B正確，C錯(cuò)誤；粒子每次經(jīng)過D型盒狹縫時(shí)，電場(chǎng)力對(duì)粒子做功均為qU，選項(xiàng)D正確；故選BD.【點(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵知道回旋加速器電場(chǎng)和磁場(chǎng)的作用，以及知道最大速度與什么因素有關(guān)10、ACD【解析】A.相同帶電粒子在電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)，只受電場(chǎng)力作用，根據(jù)Eq=ma，三個(gè)粒子加速度大小相等，故A正確；BC.三個(gè)粒子都做類平拋運(yùn)動(dòng)，且加速度相同．水平方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)，豎直方向做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，則有豎直方向有，由圖粒子a、b的豎直位移大小相等，大于c，則得ta=tb>tc；水平方向有x=v0t，由圖知b、c水平位移大小相等，大于a，則va<vb<vc，故B錯(cuò)誤，C正確D.動(dòng)能變化量△E=qEy，qE相等，則△Eka=△Ekb>△Ekc，故D正確故選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，不要求寫出演算過程。11、①.B②.C③.3.0④.7.2【解析】（1）[1][2]由于待測(cè)電表的電動(dòng)勢(shì)約為3V，故電壓表應(yīng)該選擇B，由于電路中的最大電流約為故電流表應(yīng)該選擇C。（2）[3][4]由閉合電路歐姆定律可得故該圖像與縱軸的交點(diǎn)即為電源電動(dòng)勢(shì)，故電動(dòng)勢(shì)為3.0V；該圖像的斜率即表示電源內(nèi)阻，故電源內(nèi)阻為7.2Ω。12、①.圖1②.小于③.第1組和第3組④.溫度【解析】(1)[1]由題意可知，電壓表內(nèi)阻遠(yuǎn)大于待測(cè)電阻阻值，電流表應(yīng)采用外接法，所以應(yīng)選用圖1；(2)[2]由于電壓表的分流作用，導(dǎo)致電流表的示數(shù)大于流過待測(cè)電阻的電流，由歐姆定律可知，測(cè)得的合金絲電阻值小于真實(shí)值；(3)[3]由控制變量法，結(jié)合