2024屆北京市門頭溝區(qū)物理高二第一學(xué)期期末學(xué)業(yè)質(zhì)量監(jiān)測試題含解析

2024屆北京市門頭溝區(qū)物理高二第一學(xué)期期末學(xué)業(yè)質(zhì)量監(jiān)測試題請考生注意：1．請用2B鉛筆將選擇題答案涂填在答題紙相應(yīng)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(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選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、關(guān)于萬有引力，下列說法中正確的是A.萬有引力定律是卡文迪許提出的B.萬有引力常量是牛頓通過實(shí)驗(yàn)測出的C.天文學(xué)家開普勒對他導(dǎo)師第谷觀測的行星數(shù)據(jù)進(jìn)行了多年研究，得出了萬有引力定律D.月一地檢驗(yàn)表明地面物體和月球受地球的引力，與太陽一行星間的引力遵從相同的規(guī)律2、在絕緣光滑水平面上，相隔一定距離有兩個帶異種電荷的小球，同時從靜止釋放，則兩小球的加速度和速度大小隨時間變化的情況是（）A.速度變大，加速度變大 B.速度變小，加速度變小C.速度變大，加速度變小 D.速度變小，加速度變大3、世界上第一臺發(fā)電機(jī)──法拉第圓盤發(fā)電機(jī)的原理如圖所示，將一個圓形金屬盤放置在電磁鐵的兩個磁極之間，并使盤面與磁感線垂直，盤的邊緣附近和中心分別裝有與金屬盤接觸良好的電刷A、B，兩電刷與靈敏電流計相連．當(dāng)金屬盤繞中心軸按圖示方向轉(zhuǎn)動時，則A.穿過銅盤的磁通量不變，電刷B的電勢高于電刷A的電勢B.若僅將電刷B向盤邊緣移動，使電刷A、B之間距離增大，靈敏電流計的示數(shù)將變小C.若僅將滑動變阻器滑動頭向左滑動，靈敏電流計的示數(shù)將變小D.金屬盤轉(zhuǎn)動的轉(zhuǎn)速越大，維持其做勻速轉(zhuǎn)動所需外力做功的功率越小4、磁子午線是地球磁場N極與S極在地球表面的連線，假設(shè)地球磁場是由地球的環(huán)形電流引起的，則該假設(shè)中的電流方向是A.由南向北沿磁子午線 B.由北向南沿磁子午線C.由東向西垂直磁子午線 D.由向東垂直磁子午線5、如圖所示，磁場中的通電導(dǎo)線所受安培力方向正確的是（）A. B.C. D.6、某電場的電場線如圖所示，電場中M、N兩點(diǎn)的場強(qiáng)大小分別為和，由圖可知（）A.= B.﹥C.﹤ D.無法比較和大小二、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選項(xiàng)中，有多個選項(xiàng)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、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、將一電荷量為+Q的小球放在不帶電的金屬球附近，所形成的電場線分布如圖所示，金屬球表面的電勢處處相等．a(chǎn)、b為電場中的兩點(diǎn)，則A.a點(diǎn)的電場強(qiáng)度比b點(diǎn)的大B.a點(diǎn)的電勢比b點(diǎn)的高C.檢驗(yàn)電荷-q在a點(diǎn)的電勢能比在b點(diǎn)的大D.將檢驗(yàn)電荷-q從a點(diǎn)移到b點(diǎn)過程中，電場力做負(fù)功9、用兩個相同的小量程電流表，分別改裝成了兩個量程不同的大量程電流表A1、A2，若把A1、A2分別采用并聯(lián)或串聯(lián)的方式接入電路，如圖所示，則閉合開關(guān)后，下列有關(guān)電表的示數(shù)和指針偏轉(zhuǎn)角度的說法正確的是（）A.圖甲中的A1、A2的示數(shù)相同B.圖甲中的A1、A2的指針偏角相同C.圖乙中的A1，A2的示數(shù)和偏角都不同D.圖乙中A1、A2的指針偏角不相同10、全球性“超導(dǎo)熱”的興起，使超導(dǎo)電磁船的制造成為可能，如圖是超導(dǎo)電磁船的簡化原理圖，MN和CD是與電源相連的兩個電極，MN與CD之間部分區(qū)域有垂直紙面向內(nèi)的勻強(qiáng)磁場（磁場由超導(dǎo)線圈產(chǎn)生，其獨(dú)立電路部分未畫出），兩電極間的海水會受到安培力的作用，船體就在海水的反作用力推動下向前駛動．下列說法正確的是（）A.該超導(dǎo)電磁船應(yīng)用的是電磁感應(yīng)原理B.要使船前進(jìn)，圖中MN應(yīng)接直流電源的正極C.改變電極的正負(fù)或磁場方向，可控制船前進(jìn)或倒退D.增大電極間的電流或磁感應(yīng)強(qiáng)度，可增大船航行的速度三、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）如圖所示為實(shí)驗(yàn)室常用的兩個量程的電壓表原理圖．當(dāng)使用O、A兩接線柱時，量程為3V；當(dāng)使用O、B兩接線柱時，量程為15V．已知電流計的內(nèi)電阻Rg=500Ω，滿偏電流Ig=100μA．則電阻R=____Ω,R=____Ω12．（12分）用游標(biāo)卡尺可以測量某些工件的外徑．如圖所示，則讀數(shù)為__________mm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）ABC表示豎直放在電場強(qiáng)度為E=104V/m的水平勻強(qiáng)電場中的絕緣光滑軌道，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，軌道受到的壓力大小14．（16分）如圖，兩根間距為L＝0.5m的平行光滑金屬導(dǎo)軌間接有電動勢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，整個裝置處于豎直向上的勻強(qiáng)磁場中．當(dāng)R0＝1Ω時，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，水平放置的兩塊長直平行金屬板a、b相距d=0.10m，a、b間的電場強(qiáng)度為E=5.0×105N/C，b板下方整個空間存在著磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B=6.0T、方向垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場.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，剛好從狹縫P處穿過b板而垂直進(jìn)入勻強(qiáng)磁場，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選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、D【解題分析】A．萬有引力定律是牛頓提出的，故A錯誤；B．萬有引力常量卡文迪許通過實(shí)驗(yàn)測出的，故B錯誤；C．德國天文學(xué)家開普勒對他導(dǎo)師第谷觀測的行星數(shù)據(jù)進(jìn)行多年研究，得出了開普勒三大定律，故C錯誤；D．月-地檢驗(yàn)表明地面物體和月球受地球的引力，與太陽行星間的引力遵從相同的規(guī)律，故D正確。故選D。2、A【解題分析】由于異種電荷間存在相互作用的吸引力，兩球?qū)⑾嗷タ拷嚯x減小，根據(jù)庫侖定律得知，相互作用力增大。由牛頓第二定律得知它們的加速度變大。如圖所示隨著兩球間距離減小，電場力做正功，電勢能減少，總動能增加。所以速度增加，故速度變大，加速度變大，故A正確，BCD錯誤。故選A。3、C【解題分析】根據(jù)右手定則判斷AB間感應(yīng)電流方向，即可知道電勢高低．僅減小電刷A、B之間的距離，感應(yīng)電動勢將減小，靈敏電流計的示數(shù)變小．提高轉(zhuǎn)速，靈敏電流計的示數(shù)變大．根據(jù)歐姆定律分析將滑動變阻器滑動頭向左滑，靈敏電流計的示數(shù)如何變化【題目詳解】根據(jù)安培定則可知，電磁鐵產(chǎn)生的磁場方向向右，由右手定則判斷可知，金屬盤產(chǎn)生的感應(yīng)電流方向從B到A，則電刷A的電勢高于電刷B的電勢，故A錯誤．若僅將電刷B向盤邊緣移動，使電刷A、B之間距離增大，切割磁感線的有效長度增大，產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢增大，感應(yīng)電流增大，則靈敏電流計的示數(shù)變大，故B錯誤．若僅將滑動變阻器滑動頭向左滑，滑動變阻器接入電路的阻值變大，電路電流減小，磁場減弱，靈敏電流計的示數(shù)將減小，故C正確．金屬盤轉(zhuǎn)動的轉(zhuǎn)速越大，感應(yīng)電動勢增大，感應(yīng)電流增大，電功率增大，安培力增大，維持金屬盤做勻速轉(zhuǎn)動所需外力做功的功率越大，故D錯誤；故選C4、C【解題分析】根據(jù)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，所以選C5、C【解題分析】根據(jù)左手定值可知，A圖中的安培力應(yīng)該垂直磁感線水平向右；B圖中安培力應(yīng)垂直磁感線向下；C圖中安培力應(yīng)垂直電流向下；D圖電流與磁場方向平行，不受安培力。故選C。6、C【解題分析】電場線密的地方電場的強(qiáng)度大，電場線疏的地方電場的強(qiáng)度小，M處電場線比N處電場線疏，則EM＜EN，故C正確，ABD錯誤。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選項(xiàng)中，有多個選項(xiàng)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、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錯誤8、ABD【解題分析】A項(xiàng)：電場線越密集的地方電場強(qiáng)度就越大，從上圖中可以看出a處的電場線比b處的電場線密集，所以a點(diǎn)的場強(qiáng)大于b點(diǎn)的場強(qiáng)，故A項(xiàng)正確；B項(xiàng)：a點(diǎn)所在的電場線從Q出發(fā)到不帶電的金屬球終止,所以a點(diǎn)的電勢高于金屬球的電勢,而b點(diǎn)所在處的電場線從金屬球發(fā)出到無窮遠(yuǎn),所以金屬球的電勢高于b點(diǎn)的電勢,即a點(diǎn)的電勢比b點(diǎn)的高.故B正確;

C項(xiàng)：電勢越高的地方,負(fù)電荷具有的電勢能越小,即負(fù)電荷在a點(diǎn)的電勢能較b點(diǎn)小,故C錯誤;

D項(xiàng)：由上知,-q在a點(diǎn)的電勢能較b點(diǎn)小,則把-q電荷從電勢能小的a點(diǎn)移動到電勢能大的b點(diǎn),電勢能增大,電場力做負(fù)功.所以D選項(xiàng)是正確的.9、BD【解題分析】AB．圖甲中的A1、A2并聯(lián)，表頭的電壓相等，電流相等，指針偏轉(zhuǎn)的角度相同，量程不同的電流表讀數(shù)不同，故A錯誤，B正確；CD．圖乙中的A1、A2串聯(lián)，A1、A2的示數(shù)相同，由于量程不同，內(nèi)阻不同，電表兩端的電壓不同，流過表頭的電流不同，指針偏轉(zhuǎn)的角度不同，故C錯誤，D正確故選BD。10、CD【解題分析】利用左手定則判斷出海水受到的安培力，根據(jù)牛頓第三定律即可判斷出船體的受力，即可判斷運(yùn)動方向，當(dāng)改變超導(dǎo)線圈的電流時，會改變磁場的方向，受力都會發(fā)生改變，根據(jù)作用力反作用力可知推力發(fā)生變化，使得速度變化【題目詳解】A、該超導(dǎo)電磁船應(yīng)用的是安培力和作用力反作用力的原理，故A錯誤；B、當(dāng)MN接直流電源的負(fù)極時，海水中電流方向由CD指向MN，是海水受到的安培力向左，根據(jù)牛頓第三定律可知，船體受到向右的作用力，故使船體向前運(yùn)動，故B錯誤；C、改變超導(dǎo)線圈中中電流的方向，會改變磁場的方向，從而改變海水的受力方向，從而改變船體的受力方向，故能控制船體的前進(jìn)或后退，故C正確；D、控制超導(dǎo)線圈中的電流大小和電極間的電流大小，根據(jù)安培力的計算公式F＝BIL可知安培力就會發(fā)生變化，這樣使得對船的推力發(fā)生變化，就可以控制船只航行的速度大小，故D正確【題目點(diǎn)撥】本題的解題關(guān)鍵是掌握左手定則和牛頓第三定律，并能正確運(yùn)用，注意與右手定則的區(qū)別三、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.;②.;【解題分析】串聯(lián)分壓電路的特點(diǎn)就是電流相同，在改裝的電壓表中，各量程達(dá)到滿偏電壓時，經(jīng)過“表頭”的電流均為滿偏電流．根據(jù)串并聯(lián)規(guī)律，接O、A時有：解得：；接O、B時有：解得：R2=1.2×105Ω【題目點(diǎn)撥】明確電表的改裝原理，知道電壓表是電流表與分壓電阻串聯(lián)而成，當(dāng)電壓表達(dá)到量程時通過電流表的電流應(yīng)為滿偏電流12、7【解題分析】游標(biāo)卡尺讀數(shù)的方法是主尺讀數(shù)加上游標(biāo)尺讀數(shù)，不需估讀.【題目詳解】游標(biāo)卡尺的主尺讀數(shù)為30mm，游標(biāo)尺上第7個刻度和主尺上的某一刻度對齊，因此游標(biāo)尺讀數(shù)為0.1×7mm=0.7mm，所以最終讀數(shù)為：30mm+0.7mm=30.7mm.【題目點(diǎn)撥】解決本題的關(guān)鍵掌握游標(biāo)卡尺的讀數(shù)方法，游標(biāo)卡尺讀數(shù)的方法是主尺讀數(shù)加上游標(biāo)尺讀數(shù)，不需估讀.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、(1)(2)3N【解題分析】(1)設(shè)小球在C點(diǎn)的速度大小是vC，則對于小球由A→C的過程中，由動能定理得：解得：(2)小球在C點(diǎn)時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，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，根據(jù)閉合電路的歐姆定律可得根據(jù)左手