2025屆北京西城區(qū)育才中學物理高二上期末質(zhì)量跟蹤監(jiān)視試題含解析

2025屆北京西城區(qū)育才中學物理高二上期末質(zhì)量跟蹤監(jiān)視試題請考生注意：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、如圖所示，在平面上有兩條相互垂直且彼此絕緣的長通電直導線，以它們?yōu)樽鴺溯S構(gòu)成一個平面直角坐標系。四個相同的閉合圓形線圈在四個象限中完全對稱放置，兩條長直導線中電流大小與變化情況相同，電流方向如圖所示，當兩條導線中的電流都開始均勻增大時，四個線圈a、b、c、d中感應電流的情況是A.線圈a中無感應電流B線圈b中有感應電流C.線圈c中有順時針方向的感應電流D.線圈d中有逆時針方向的感應電流2、氫原子能級示意圖如圖所示，光子能量在1.63eV~3.10eV的光為可見光，要使處于基態(tài)（n=1）的氫原子被激發(fā)后可輻射出可見光光子，最少應給氫原子提供的能量為（）A.12.09eV B.10.20eVC.1.89eV D.1.5leV3、如圖所示，輕桿的一端有一個小球，另一端有光滑的固定軸O，現(xiàn)給球一初速度，使球和桿一起繞O軸在豎直面內(nèi)轉(zhuǎn)動，不計空氣阻力，用F表示球在最低點時桿對小球的作用力，則F（）A.一定是拉力B.一定是推力C.一定等于零D.可能是拉力，可能是推力，也可能等于零4、如圖所示，兩極板水平放置的平行板電容器間形成勻強電場，兩板間距為d．一帶負電的微粒從上極板M的邊緣以初速度v0射入，沿直線從下極板N的邊緣射出，已知微粒的電量為q，質(zhì)量為m，下列說法正確的是（）A.微粒的加速度不為零 B.微粒的電勢能減少了mgdC.M板的電勢低于N極板的電勢 D.兩極板間的電勢差為5、關(guān)于磁現(xiàn)象的電本質(zhì)，下列說法不正確的是()A.一切磁場都是由運動電荷或電流產(chǎn)生的B.根據(jù)安培的分子電流假說，在外磁場作用下，物體內(nèi)部分子電流取向變得大致相同時，物體就被磁化了，兩端形成磁極C.一切磁現(xiàn)象都起源于電流或運動電荷，一切磁作用都是電流或運動電荷之間通過磁場而發(fā)生的相互作用D.磁就是電，電就是磁；有磁必有電，有電必有磁6、如圖所示，abcd為水平放置的平行光滑金屬導軌，導軌間距為l，電阻不計．導軌間有垂直于導軌平面的勻強磁場，磁感應強度大小為B．金屬桿放置在導軌上，與導軌的接觸點為M、N，并與導軌成角．金屬桿以的角速度繞N點由圖示位置勻速轉(zhuǎn)動到與導軌ab垂直，轉(zhuǎn)動過程金屬桿與導軌始終良好接觸，金屬桿單位長度的電阻為r．則在金屬桿轉(zhuǎn)動過程中（）A.金屬桿中感應電流的方向是由N流向MB.電路中感應電流大小始終減小C.M點電勢低于N點電勢D.電路中通過的電量為二、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，一束電子以大小不同的速率沿圖示方向飛入一正方形的勻強磁場區(qū)，對從右邊離開磁場的電子，下列判斷正確的是（）A.從a點離開的電子速度最小B.從a點離開的電子在磁場中運動時間最短C.從b點離開的電子運動半徑最小D.從b點離開的電子速度偏轉(zhuǎn)角最小8、如圖所示為一種質(zhì)譜儀示意圖，由加速電場、靜電分析器和磁分析器組成．若靜電分析器通道中心線的半徑為R，通道內(nèi)均勻輻射狀電場在中心線處的電場強度大小為E，磁分析器有范圍足夠大的有界勻強磁場，磁感應強度大小為B、方向垂直紙面向外．一質(zhì)量為m、電荷量為q的粒子從靜止開始經(jīng)加速電場加速后沿中心線通過靜電分析器，由P點垂直邊界進入磁分析器，最終打到膠片上的Q點．不計粒子的重力，下列說法正確的是（）A.粒子一定帶正電B.加速電場的電壓C.D.若一群離子從靜止開始經(jīng)過上述過程都落在膠片上同一點，則該群離子具有相同的比荷9、如圖所示，物體P用水平作用力F壓在豎直的墻上，沿墻勻速下滑，物體的重力為G，墻對物體的彈力為N、摩擦力為f，物體對墻的壓力N′、摩擦力為f′．下列說法正確的有（）A.G和f是一對平衡力B.N和F是一對平衡力C.f和f′是一對作用力和反作用力D.N′和F是一對作用力和反作用力10、一段長為L的通電直導線，設單位長度導線中有n個自由電子，每個自由電子的電荷量都是e，它們的定向移動速度大小為v，現(xiàn)加一勻強磁場，其方向垂直于導線，磁感應強度為B，已知這段導線受到安培力為F，則導線中每個自由電子受到的洛倫茲力A.大小為evB，方向和安培力F方向相反B.大小為evB，方向和安培力F方向一致C.大小為，方向和安培力方向一致D.大小為，方向和安培力F方向一致三、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）如圖所示，豎直放置的長直導線通以恒定電流，有一矩形線框與導線處于同一平面內(nèi)，讓線框向右平動，線圈產(chǎn)生感應電流的方向是_____12．（12分）一同學用圖甲電路測量電源的電動勢和內(nèi)阻。所用的實驗器材有：待測電源（電動勢約為3V，內(nèi)阻約為7Ω），保護電阻R1（阻值為10Ω），滑動變阻器R（阻值范圍為0~20Ω），電流表④，電壓表，開關(guān)S，導線若干。他的主要實驗步驟如下：①按圖甲連接電路②將滑動變阻器接入電路的阻值調(diào)到最大，閉合開關(guān)③逐漸減小滑動變阻器接入電路的阻值，記下電壓表的示數(shù)U和相應電流表的示數(shù)I④以U為縱坐標、I為橫坐標，作U一I圖象（U、Ⅰ都用國際單位）（1）測量電源的電動勢和內(nèi)阻，電壓表應選用____；電流表應選用____。（均填選項標號）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）用該電路測量出多組數(shù)據(jù)，作出圖乙所示的U-Ⅰ圖象，則待測電源電動勢E=___V、內(nèi)阻r=___Ω。（結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字）四、計算題：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）如圖所示是一提升重物用的直流電動機工作時的電路圖．電動機的內(nèi)阻r=0.8Ω，電路中另一電阻R=10Ω，直流電壓U=160V，電壓表示數(shù)UV=110V．試求：（1）輸入電動機的電功率；（2）若電動機以v=1m/s勻速豎直向上提升重物，求該重物的質(zhì)量．(g取10m/s2)14．（16分）如圖，質(zhì)量m＝0.08kg、電荷量q＝1.6×10－6C的帶正電(可視為質(zhì)點)小球，從半徑R＝0.8m的固定光滑圓弧絕緣軌道上的A點由靜止滑下，C點切線水平、距水平地面高h＝0.8m。整個裝置處在方向水平向左、場強大小E＝3.75×105V/m的勻強電場中。重力加速度g＝10m/s2。求：(1)小球到達C點時對軌道的壓力大??；(2)小球落地時距C點的水平距離。15．（12分）如圖所示.在平面直角坐標系xOy的第一象限內(nèi)有一直角邊長為L的等腰直角三角形區(qū)域OPQ，三角形的O點恰為平面直角坐標系xOy的坐標原點，該區(qū)域內(nèi)有磁感應強度為B、方向垂直于紙面向里的勻強磁場，第一象限的其它區(qū)域內(nèi)有大小為E、方向沿x軸正方向的勻強電場：一束電子（電荷量為-e、質(zhì)量為m）以大小不同的速度從坐標原點O沿y軸正方向射入勻強磁場區(qū)．則：（1）能夠進入電場區(qū)域的電子的速度范圍是多少？（2）已知一個電子恰好從P點離開了磁場，求該電子的速度和由O到P的運動時間

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【解析】A．由右手螺旋定則可判定通電導線磁場的方向。ac象限磁場不為零，a中磁場垂直紙面向里，當電流增大時，線圈a中有逆時針方向的電流，故A錯誤；BD．由矢量合成可知，其中bd區(qū)域中的磁通量為零，當電流變化時不可能產(chǎn)生感應電流，故BD錯誤。C．c線圈磁場不為零，由矢量合成可知c中磁場垂直紙面向外，當電流增大時，線圈c中有順時針方向的電流，故C正確；故選C。2、A【解析】由題意可知，基態(tài)（n=1）氫原子被激發(fā)后，至少被激發(fā)到n=3能級后，躍遷才可能產(chǎn)生能量在1.63eV~3.10eV的可見光．故．故本題選A3、A【解析】小球通過最低點時，受重力和桿的彈力作用，桿的彈力和重力和合力提供向心力．小球通過最低點時，受重力和桿的彈力作用，桿的彈力和重力和合力提供向心力，加速度方向向上，而重力方向向下，所以桿的彈力方向向上，一定是拉力．故選A4、D【解析】考查電場力做功與電勢能的關(guān)系。【詳解】A．重力豎直向下，平行板電容器兩極板水平放置，則電場力也是豎直方向，要斜向下直線運動，則電場力一定向上，與重力平衡，加速度為0，A錯誤；B．因受力平衡，做勻速直線運動，運動過程中，重力勢能轉(zhuǎn)化為電勢能，重力勢能減少了mgd，所以電勢能增加了mgd，B錯誤；C．帶負電的微粒從上極板運動到下極板，電勢能增加，由：q為負值，可知，M板運動到N板過程中，電勢降低，即M板的電勢高于N板的電勢，C錯誤；D．由電場力做功與電勢差的關(guān)系：解得兩極板間的電勢差為，D正確。故選D。5、D【解析】變化的電場或運動的電荷都能產(chǎn)生磁場，運動的電荷和變化的磁場能夠產(chǎn)生電場，但恒定的電場不能產(chǎn)生磁場，恒定磁場也不能產(chǎn)生電場．沒有磁性的物體內(nèi)部分子電流的取向是雜亂無章的，分子電流產(chǎn)生的磁場相互抵消，但當受到外界磁場的作用力時分子電流的取向變得大致相同時分子電流產(chǎn)生的磁場相互加強，物體就被磁化了，兩端形成磁極【詳解】A.變化的電場能夠產(chǎn)生磁場，而永久磁鐵的磁場也是由運動的電荷(分子電流即電子繞原子核的運動形成的電流)產(chǎn)生的，一切磁場都是由運動電荷或電流產(chǎn)生的．一切磁作用都是電流或運動電荷之間通過磁場而發(fā)生的相互作用．故A正確，C正確；B.沒有磁性的物體內(nèi)部分子電流的取向是雜亂無章的，分子電流產(chǎn)生的磁場相互抵消，但當受到外界磁場的作用力時分子電流的取向變得大致相同時分子電流產(chǎn)生的磁場相互加強，物體就被磁化了，兩端形成磁極．故B正確；D.磁和電是兩種不同的物質(zhì)，故磁是磁，電是電．有變化的電場或運動的電荷就能產(chǎn)生磁場，但靜止的電荷不能產(chǎn)生磁場，恒定的電場不能產(chǎn)生磁場．同樣恒定磁場也不能產(chǎn)生電場，故D錯誤本題選擇錯誤答案，故選D6、B【解析】A.根據(jù)楞次定律可得回路中的感應電流方向為順時針，所以金屬桿中感應電流的方向是由M流向N，故A錯誤；B.設MN在回路中的長度為L，其接入電路的電阻為R=rL，根據(jù)導體轉(zhuǎn)動切割磁感應線產(chǎn)生的感應電動勢大小計算公式可得，感應電流的大小為：，由于B、ω、r都是定值而L減小，所以電流I大小始終減小，故B正確；C.由于導軌電阻不計，所以路端電壓為零，即MN兩點間的電壓為零，M、N兩點電勢相等，故C錯誤；D.由于導體棒MN在回路中的有效切割長度逐漸減小，所以接入電路的電阻R逐漸減小，不能根據(jù)計算通過電路的電量小于，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【解析】對于從右邊離開磁場的電子，從a離開的軌道半徑最大，根據(jù)帶電粒子在勻強磁場中的半徑公式，知軌道半徑大，則速度大，則a點離開的電子速度最大．從a點離開的電子偏轉(zhuǎn)角最小，則圓弧的圓心角最小，根據(jù)t==，與粒子的速度無關(guān)，知θ越小，運行的時間越短．故B、C正確，A、D錯誤故選BC8、ABD【解析】A．由左手定則可知粒子帶正電，故A正確；B．粒子在M、N間被加速，則有，根據(jù)電場力提供向心力，則有，聯(lián)立解得，故B正確；C．根據(jù)洛倫茲力提供向心力，則有，可得，故C錯誤；D．若一群離子從靜止開始經(jīng)過上述過程都落在膠片上同一點，說明運動的軌跡相同，由于磁場、電場與靜電分析器的半徑不變，則C選項可知該群離子具有相同的比荷，故D正確9、ABC【解析】由題意可知，物體沿墻壁勻速下滑，豎直方向受到重力和向上的滑動摩擦力，由平衡條件得知，滑動摩擦力大小f=G，即G和f是一對平衡力，故A正確；N和F的大小相同，方向相反，作用在一個物體上，是一對平衡力，故B正確；f和f′是一對作用力和反作用力，故C正確；N′和F的方向相同，不是一對作用力和反作用力，故D錯誤．所以ABC正確，D錯誤10、BC【解析】每米導線中有n個自由電荷，每個自由電荷的電量均為e，它們定向移動的平均速率為v，所以電流的大小為，磁場對這段導線的安培力，則導線中每個自由電子受到的洛倫茲力，根據(jù)左手定則可知方向和安培力F方向一致，故BC正確，AD錯誤三、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、順時針方向【解析】電流的方向向上，由安培定則可知線框所在處的磁場的方向垂直于紙面向里，當線框向右運動時磁場減小，則穿過線框的磁通量減小，由楞次定律可知，線框內(nèi)產(chǎn)生的感應電流沿順時針方向12、①.B②.C③.3.0④.7.2【解析】（1）[1][2]由于待測電表的電動勢約為3V，故電壓表應該選擇B，由于電路中的最大電流約為故電流表應該選擇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即為電源電動勢，故電動勢為3.0V；該圖像的斜率