2025屆北京市東城區(qū)物理高二上期末學(xué)業(yè)質(zhì)量監(jiān)測(cè)試題含解析

2025屆北京市東城區(qū)物理高二上期末學(xué)業(yè)質(zhì)量監(jiān)測(cè)試題請(qǐng)考生注意：1．請(qǐng)用2B鉛筆將選擇題答案涂填在答題紙相應(yīng)位置上，請(qǐng)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(yīng)的答題區(qū)內(nèi)。寫在試題卷、草稿紙上均無效。2．答題前，認(rèn)真閱讀答題紙上的《注意事項(xiàng)》，按規(guī)定答題。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，長直導(dǎo)線中有從A到B的電流，C為導(dǎo)線正下方的一點(diǎn)，則該電流在C處產(chǎn)生的磁場方向是（）A.向右 B.向左C.垂直紙面向外 D.垂直紙面向里2、關(guān)于感應(yīng)電流的產(chǎn)生及方向，下列描述正確的是（）A.導(dǎo)體ab向右切割磁感線時(shí)，導(dǎo)體中將產(chǎn)生沿abcda方向的感應(yīng)電流B.磁鐵通過圖示位置向下插時(shí)，導(dǎo)線中將產(chǎn)生沿ba方向的感應(yīng)電流C.開關(guān)閉合，電路穩(wěn)定后，G表示數(shù)恒定且不為零D.通有恒定電流的導(dǎo)線及閉合線圈在同一豎直面內(nèi)，線圈向上平移時(shí)，線圈將產(chǎn)生abcda方向的感應(yīng)電流3、額定電壓為4.0V的直流電動(dòng)機(jī)的線圈電阻為1.0Ω，正常工作時(shí)，電動(dòng)機(jī)線圈每秒產(chǎn)生的熱量為4.0J，下列計(jì)算結(jié)果正確的是（）A.電動(dòng)機(jī)正常工作時(shí)的電流強(qiáng)度為2.0AB.電動(dòng)機(jī)正常工作時(shí)的輸出功率為8.0WC.電動(dòng)機(jī)每秒將電能轉(zhuǎn)化成機(jī)械能為16.0JD.電動(dòng)機(jī)正常工作時(shí)的輸入功率為4.0W4、如圖所示，在正交勻強(qiáng)電場和磁場的區(qū)域內(nèi)（磁場水平向里），有一正電粒子恰能沿直線飛過此區(qū)域（不計(jì)粒子重力），則下列說法正確的是（）A.可以判斷出電場方向向上B.僅增大粒子電量，粒子將向上偏轉(zhuǎn)C.僅增大粒子電量，粒子將向下偏轉(zhuǎn)D.僅改變粒子電性，粒子仍能繼續(xù)沿直線飛出5、如圖所示，固定的水平長直細(xì)導(dǎo)線中通有方向向右的恒定電流I，一矩形金屬線框位于豎直平面內(nèi)緊靠導(dǎo)線但不接觸，若線框從圖中實(shí)線位置由靜止釋放，在下落到虛線位置的過程中，下列說法正確的是（）A.穿過線框內(nèi)的磁通量變小B.線框所受安培力的方向始終豎直向上C.線框中感應(yīng)電流方向發(fā)生變化D.線框的機(jī)械能守恒6、如圖所示，ABC是兩帶電量均為Q的正點(diǎn)電荷連線的中垂線上的三點(diǎn)，B是兩線段的交點(diǎn)，A點(diǎn)固定有一帶電量同為Q的負(fù)點(diǎn)電荷，現(xiàn)將一電子從B點(diǎn)由靜止釋放，電子運(yùn)動(dòng)中會(huì)經(jīng)由C點(diǎn)繼續(xù)向前運(yùn)動(dòng)，則（）A.從B到C，電場力對(duì)該電子一直不做功B.電子從B到C做加速度變大的加速運(yùn)動(dòng)C.電子在B、C兩點(diǎn)時(shí)的電勢(shì)能大小關(guān)系是EPBEPCD.若電子可回到B點(diǎn)，則回到B點(diǎn)時(shí)速度不為零二、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、霍爾元件是一種重要的磁敏元件，它根據(jù)霍爾效應(yīng)原理制成．如圖所示，厚度為h，寬度為d的金屬導(dǎo)體，當(dāng)磁場方向與電流方向垂直時(shí)，在導(dǎo)體上下表面會(huì)產(chǎn)生電勢(shì)差，這種現(xiàn)象稱為霍爾效應(yīng)．下列說法中正確的有（）A.霍爾元件把磁感應(yīng)強(qiáng)度這個(gè)磁學(xué)量轉(zhuǎn)換為了電壓這個(gè)電學(xué)量B.金屬導(dǎo)體上表面電勢(shì)高于下表面電勢(shì)C.增大電流I時(shí)，金屬導(dǎo)體上下表面的電勢(shì)差增大D.增大電流I時(shí)，金屬導(dǎo)體上下表面的電勢(shì)差減小8、有固定絕緣光滑擋板如圖所示，A、B為帶電小球（可以近似看成點(diǎn)電荷），當(dāng)用水平向左的力F作用于B時(shí)，A、B均處于靜止?fàn)顟B(tài)．現(xiàn)若稍改變F的大小，使B向左移動(dòng)一段小距離（不與擋板接觸），當(dāng)A、B重新處于平衡狀態(tài)時(shí)與之前相比（）A.A、B間距離變小B.水平推力力F減小C.系統(tǒng)重力勢(shì)能增加D.系統(tǒng)電勢(shì)能將減小9、實(shí)驗(yàn)得到金屬鈣的光電子的最大初動(dòng)能與入射光頻率的關(guān)系如圖所示。下表中列出了幾種金屬的截止頻率和逸出功，參照下表可以確定的是()金屬鎢鈣鈉截止頻率10.957.735.53逸出功W/eV4.543.202.29A.如用金屬鎢做實(shí)驗(yàn)得到的圖線也是一條直線，其斜率與圖中直線的斜率相等B.如用金屬鈉做實(shí)驗(yàn)得到的圖線也是一條直線，其斜率比圖中直線的斜率大C.如用金屬鈉做實(shí)驗(yàn)得到的圖線也是一條直線，設(shè)其延長線與縱軸交點(diǎn)的坐標(biāo)為(0，)，則D.如用金屬鎢做實(shí)驗(yàn)，當(dāng)入射光的頻率時(shí)，可能會(huì)有光電子逸出10、如圖甲所示，一條電場線與Ox軸重合，取O點(diǎn)電勢(shì)為零，Ox方向上各點(diǎn)的電勢(shì)φ隨x變化的關(guān)系如圖乙所示，若在O點(diǎn)由靜止釋放一電子，電子僅受電場力的作用。則()A.電子將沿Ox方向運(yùn)動(dòng)B.沿Ox方向電場強(qiáng)度一直增大C.電子運(yùn)動(dòng)的加速度先減小后增大D.電子的電勢(shì)能將一直減小三、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）某學(xué)生實(shí)驗(yàn)小組利用如圖所示電路進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，使用的器材有：多用電表、電壓表（量程5V，內(nèi)阻十幾kΩ）、滑動(dòng)變阻器（最大阻值5kΩ）、導(dǎo)線若干（1）將多用電表檔位調(diào)到電阻“×100Ω”擋，再將紅表筆和黑表筆短接，進(jìn)行____________；（2）將圖中多用電表的紅表筆和_______(填“1”或“2”)端相連，黑表筆連接另一端；（3）若多用電表檔位調(diào)到電阻“×100Ω”檔測(cè)量，指針偏轉(zhuǎn)角度過小，應(yīng)換_________檔（填“×10Ω”或“×1K”）（4）換檔后重新進(jìn)行（1）的步驟后，將滑動(dòng)變阻器的滑片調(diào)到適當(dāng)位置，使多用電表的示數(shù)如圖甲所示，這時(shí)電壓表的示數(shù)如圖乙所示．多用電表的讀數(shù)為____KΩ。12．（12分）通過如圖實(shí)驗(yàn)可以探究產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件。（以下三空均填“偏轉(zhuǎn)”或“不偏轉(zhuǎn)”）（1）接好電路，合上開關(guān)瞬間，電流表指針________（2）電路穩(wěn)定后，電流表指針_______；迅速移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片，電流表指針________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）如圖所示，線圈abcd的面積S=0.05m2，共100匝，線圈總阻值r=1Ω，外接電阻R=9Ω，勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度T，當(dāng)線圈以ω=10πrad/s繞垂直于磁場的軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí).求：（1）從中性面開始計(jì)時(shí)，寫出線圈中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)瞬時(shí)值表達(dá)式；（2）電壓表和電流表的示數(shù)各是多少；（3）從中性面開始計(jì)時(shí)，線圈轉(zhuǎn)過角的過程中，通過電阻R的電荷量是多少.14．（16分）如圖所示，電阻忽略不計(jì)的、兩根兩平行的光滑金屬導(dǎo)軌豎直放置，其上端接一阻值為3Ω的定值電阻R。在水平虛線L1、L2間有一與導(dǎo)軌所在平面垂直的勻強(qiáng)磁場B，磁場區(qū)域的高度為d=0.5m。導(dǎo)體棒a的質(zhì)量ma=0.2kg、電阻Ra=3Ω；導(dǎo)體棒b的質(zhì)量mb=0.1kg、電阻Rb=6Ω，它們分別從圖中M、N處同時(shí)由靜止開始在導(dǎo)軌上無摩擦向下滑動(dòng)，且都能勻速穿過磁場區(qū)域，當(dāng)b剛穿出磁場時(shí)a正好進(jìn)入磁場。設(shè)重力加速度為g=10m/s2。（不計(jì)a、b之間的作用）求：（1）在整個(gè)過程中，a、b兩棒克服安培力分別做的功；（2）M點(diǎn)和N點(diǎn)距L1的高度。15．（12分）如圖所示，間距為d的足夠大的平行金屬板A、B水平放置，兩金屬板間接有電壓為U的恒定電源。在金屬板A的正中央位置有一個(gè)粒子源P，粒子源P能向金屬板A、B間均勻放射沿各個(gè)方向的質(zhì)量為m、帶電荷量為+q、初速度為v0的粒子，粒子最終全部落在金屬板B上，不計(jì)粒子重力以及粒子間的相互作用力，求：（1）粒子到達(dá)金屬板B時(shí)的速度大小v；（2）這些粒子中從金屬板A運(yùn)動(dòng)到金屬板B的最短時(shí)間t1和最長時(shí)間t2。

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】根據(jù)安培定則可知C點(diǎn)的磁場方向?yàn)榇怪奔埫嫦蚶铮蔇正確，ABC錯(cuò)誤2、B【解析】A．導(dǎo)體向右切割磁感線時(shí)，磁場的方向向下，由右手定則可知，導(dǎo)線中將產(chǎn)生沿方向的感應(yīng)電流，A錯(cuò)誤；B．磁鐵通過圖示位置向下插時(shí)，線圈內(nèi)磁場的方向向下增大，根據(jù)楞次定律可知，螺線管中產(chǎn)生向上的磁場，根據(jù)安培定則可知導(dǎo)線中將產(chǎn)生沿方向的感應(yīng)電流，B正確；C．閉合電路穩(wěn)定后線圈內(nèi)的磁場不變，根據(jù)感應(yīng)電流產(chǎn)生的條件可知，閉合回路中磁通量的變化量為0，電路中沒有感應(yīng)電流，所以表示數(shù)為零，C錯(cuò)誤；D．通有恒定電流的長直導(dǎo)線和閉合線圈在同一豎直面內(nèi)，線圈向上平移時(shí)，線圈中的磁通量保持不變，磁通量變化量為0，所以不產(chǎn)生感應(yīng)電流，D錯(cuò)誤。故選B。3、A【解析】已知線圈電阻與線圈產(chǎn)生的熱量，應(yīng)用焦耳定律可以求出通過電動(dòng)機(jī)的電流；然后應(yīng)用電功率公式與電功公式分析答題解：A、線圈產(chǎn)生的熱量Q=I2Rt，通過電動(dòng)機(jī)的電流I===2.0A，故A正確；B、電動(dòng)機(jī)正常工作時(shí)的輸入功率P=UI=4V×2A=8W，電動(dòng)機(jī)的熱功率PQ=I2R=（2A）2×1Ω=4W，電動(dòng)機(jī)的輸出功率P出=P﹣PQ=8W﹣4W=4.0W，故BD錯(cuò)誤；C、電動(dòng)機(jī)工作時(shí)每秒轉(zhuǎn)化為機(jī)械能W=P出t=4.0×1=4.0J；故C錯(cuò)誤；故選A【點(diǎn)評(píng)】本題考查功率的計(jì)算；電動(dòng)機(jī)是非純電阻電路，電動(dòng)機(jī)的輸入功率等于熱功率與輸出功率之和，應(yīng)用電功率公式與電功公式即可正確解題4、D【解析】明確速度選擇器是利用電場力等于洛倫茲力的原理進(jìn)行工作的，故速度選擇器只能選擇速度而不能選擇電性。【詳解】在復(fù)合場中對(duì)帶電粒子進(jìn)行正確的受力分析，在不計(jì)重力的情況下，離子在復(fù)合場中沿水平方向直線通過故有解得若粒子帶正電，則受洛倫茲力向上，而電場力向下，所以電場強(qiáng)度的方向向下；若帶負(fù)電，則受洛倫茲力向下，而電場力向上，所以電場強(qiáng)度的方向向下，所以無論粒子帶何種電性的電，只要速度滿足即可沿直線通過，所以ABC錯(cuò)誤，D正確。故選D。5、B【解析】A、由圖示可知，線框下落過程中，穿過線框的磁通量先減小、然后再增大，故A錯(cuò)誤；B、在整個(gè)過程中，線框一直下落，為阻礙線框的下落，由楞次定律可知，線框受到的安培力一直向上，線框所受安培力方向不變，故B正確；C、由右手定則可知，在導(dǎo)線上方磁感應(yīng)強(qiáng)度向外，在導(dǎo)線下方，磁感應(yīng)強(qiáng)度向里，開始磁場方向向外，磁通量減少，由楞次定律可得，感應(yīng)電流沿逆時(shí)針方向，后來原磁場方向向里，磁通量增加，由楞次定律可知，感應(yīng)電流沿逆時(shí)針方向，感應(yīng)電流方向不變化，故C錯(cuò)誤；D、在線框進(jìn)入或離開磁場過程中，線框中產(chǎn)生感應(yīng)電流，機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能，線框的機(jī)械能減小，故D錯(cuò)誤；6、C【解析】A.從B到C，合場強(qiáng)不會(huì)一直零，電場力對(duì)該電子要做功，故A錯(cuò)誤；B.從B到C，產(chǎn)生的場強(qiáng)變小，但兩個(gè)產(chǎn)生的合場強(qiáng)變化情況不能確定，所以B、C間電場的分布情況不能確定，電場強(qiáng)度的變化不能確定，電場力的變化不能確定，所以加速度不一定一直變大，故B錯(cuò)誤；C.從B到C，電子的動(dòng)能增大，則電勢(shì)能減小，則有，故C正確；D.若電子可回到B點(diǎn)，則回到B點(diǎn)前，電場力對(duì)電子做負(fù)功，動(dòng)能減小，速度減小，根據(jù)對(duì)稱性可知，回到B點(diǎn)時(shí)的速度一定為零，故D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、AC【解析】A．霍爾元件是把磁感應(yīng)強(qiáng)度這個(gè)磁學(xué)量轉(zhuǎn)換為電壓這個(gè)電學(xué)量的一種元件，A正確；B．根據(jù)左手定則知自由電子向上偏轉(zhuǎn)，則上表面帶負(fù)電，下表面帶正電，下表面的電勢(shì)高于上表面；B錯(cuò)誤；CD．根據(jù)：計(jì)算得出：根據(jù)電流的微觀表達(dá)式：可知電流I越大，電子的速度越大，故上下表面的電勢(shì)差越大，C正確，D錯(cuò)誤。故選AC8、BCD【解析】A．對(duì)A受力分析，如圖；由于可知，當(dāng)B向左移動(dòng)一段小距離時(shí)，斜面對(duì)A的支持力減小，庫侖力減小，根據(jù)庫侖定律可知，AB間距離變大，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B．對(duì)AB整體，力F等于斜面對(duì)A的支持力N的水平分量，因?yàn)镹減小，可知F減小，選項(xiàng)B正確；C．因?yàn)锳B距離增加，則豎直距離變大，則系統(tǒng)重力勢(shì)能增加，選項(xiàng)C正確；D．因?yàn)锳B距離增加，電場力做正功，則電勢(shì)能減小，選項(xiàng)D正確；故選BCD.9、AC【解析】A．由光電效應(yīng)方程可知，圖線的斜率表示普朗克常量，橫軸截距表示最大初動(dòng)能為零時(shí)的入射光頻率，此時(shí)的頻率等于金屬的極限頻率，也可能知道極限波長，根據(jù)可求出逸出功，因普朗克常量與金屬的性質(zhì)、與光電子的最大初動(dòng)能、入射光的頻率無關(guān)，如用金屬鎢做實(shí)驗(yàn)得到的圖線也是一條直線，其斜率與圖中直線的斜率相等，A正確；BC．同理如用金屬鈉做實(shí)驗(yàn)得到的圖線也是一條直線，其斜率與圖中直線的斜率相等，設(shè)其延長線與縱軸交點(diǎn)的坐標(biāo)為（0，），由于鈉的逸出功小于鎢的逸出功，則，B錯(cuò)誤,C正確；D．金屬鎢的截止頻率高于鈣的截止頻率如用金屬鎢做實(shí)驗(yàn)，當(dāng)入射光的頻率時(shí)，不可能會(huì)有光電子逸出，D錯(cuò)誤；故選AC?！军c(diǎn)睛】只要記住并理解了光電效應(yīng)的特點(diǎn)，只要掌握了光電效應(yīng)方程就能順利解決此題，所以可以通過多看課本加強(qiáng)對(duì)基礎(chǔ)知識(shí)的理解。解決本題的關(guān)鍵掌握光電效應(yīng)方程知道逸出功與極限頻率的關(guān)系。10、ACD【解析】詳解】AD．順著電場方向，電勢(shì)逐漸降低，可知電場方向沿x軸負(fù)方向，因電子只受電場力，故電子沿x軸正方向運(yùn)動(dòng)，因電場力做正功，故電子電勢(shì)能減小，故AD正確；BC．圖象切線斜率表示電場強(qiáng)度，可知，電場強(qiáng)度先減小后增大，故電子受到的電場力先減小后增大，加速度先減小后增大，故B錯(cuò)誤，C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.歐姆調(diào)零②.1③.×1K④.19.0KΩ【解析】由題中“某學(xué)生實(shí)驗(yàn)小組利用如圖所示電路進(jìn)行實(shí)驗(yàn)”可知，本題考查多用電表的使用，根據(jù)多用電表的使用要求可分析本題?！驹斀狻?1)[1]每次用歐姆檔，需要先將紅表筆和黑表筆短接，再進(jìn)行歐姆調(diào)零；(2)[2]紅正黑負(fù),電流從紅表筆流入黑表筆流出,電流從電壓表正接線柱流入,故紅表筆接觸1;(3)[3]若多用電表檔位調(diào)到電阻“×100Ω”檔測(cè)量，指針偏轉(zhuǎn)角度過小，則說明檔位選擇過小，應(yīng)選大檔位，故選×1K；(4)根據(jù)電表示數(shù)可知，電阻為19.0。12、①.偏轉(zhuǎn)②.不偏轉(zhuǎn)③.偏轉(zhuǎn)【解析】(1)[1]接好電路，合上開關(guān)瞬間，穿過大線圈的磁通量增加，電流表指針偏轉(zhuǎn)；(2)[2][3]電