2024學年北京101中學物理高二第一學期期末質(zhì)量檢測試題含解析

2024學年北京101中學物理高二第一學期期末質(zhì)量檢測試題考生須知：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．請用黑色字跡的鋼筆或答字筆在“答題紙”上先填寫姓名和準考證號。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，質(zhì)量m＝0.75kg的通電導體棒在安培力作用下靜止在傾角為30°、寬度L＝1m的光滑絕緣框架上，磁場方向垂直于框架平面向下(磁場僅存在于絕緣框架內(nèi))。右側(cè)回路中，電源的電動勢E＝8V、內(nèi)阻r＝1Ω，額定功率為6W、額定電壓為2V的電動機M正常工作。取重力加速度大小g＝10m/s2，則磁場的磁感應(yīng)強度大小為（）A.1T B.1.25TC.1.5T D.2T2、如圖所示，平行金屬板間存在勻強電場，一個電子以初速度v1沿平行于板面方向射入電場，經(jīng)過時間t1射出電場，射出時沿垂直于板面方向偏移的距離為d1．另一個電子以初速度v2（v2>v1）仍沿平行于板面方向射入電場，經(jīng)過時間t2射出電場，射出時沿垂直于板面方向偏移的距離為d2．不計電子的重力，則下列關(guān)系式中正確的是A.t1<t2 B.t1=t2C.d1>d2 D.d1<d23、以下說法正確的是（）A.密立根用摩擦起電的實驗發(fā)現(xiàn)了電子；B.密立根用摩擦起電的實驗測定了元電荷的電荷量；C.密立根用油滴實驗發(fā)現(xiàn)了電子；D.密立根用油滴實驗測定了元電荷的電荷量4、如圖，在傾角為a的光滑斜面上，與底邊平行放置一根長為L、質(zhì)量為m、通電電流為I的直導體棒．欲使此導體棒靜止在斜面上，可加一平行于紙面的勻強磁場．在磁場方向由豎直向上沿逆時針方向轉(zhuǎn)至水平向左的過程中，關(guān)于磁感應(yīng)強度B說法正確的是A.此過程中磁感應(yīng)強度B逐漸增大B.此過程中磁感應(yīng)強度B逐漸減小C.此過程中磁感應(yīng)強度B的最小值為D.此過程中磁感應(yīng)強度B的最大值為5、如圖虛線為某電場的等勢面，有兩個帶電粒子（重力不計），以不同的速率沿不同的方向，從A點飛入電場后，沿不同的徑跡1和2運動，由軌跡可以判定（）A.兩粒子帶電多少一定不同B.兩粒子的電性可能相同C.兩粒子的電勢能都是先減少后增大D.經(jīng)過B、C兩點，兩粒子的速率可能相等6、以初速度豎直向上拋出一物體，空氣阻力大小不變。關(guān)于物體受到的沖量，以下說法正確的是（）A.物體上升階段和下落階段受到的重力的沖量方向相反B.物體上升階段和下落階段受到空氣阻力沖量的大小相等C.物體在下落階段受到重力的沖量小于上升階段受到重力的沖量D.物體從拋出到返回拋出點，動量變化的方向向下二、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、如圖所示,質(zhì)量為m、電荷量為q的微粒,在豎直向下的勻強電場、水平指向紙內(nèi)的勻強磁場以及重力的共同作用下做勻速圓周運動,下列說法正確的是()A.該微粒帶負電,電荷量q=B.若該微粒在運動中突然分成荷質(zhì)比相同的兩個粒子,分裂后只要速度不為零且速度方向仍與磁場方向垂直,它們均做勻速圓周運動C.如果分裂后,它們的荷質(zhì)比相同,而速率不同,那么它們運動的軌道半徑一定不同D.只要一分裂,不論它們的荷質(zhì)比如何,它們都不可能再做勻速圓周運動8、一列簡諧橫波沿x軸正方向傳播，設(shè)t＝0時刻波傳播到x軸上的B質(zhì)點，波形如圖所示。從圖示位置開始，A質(zhì)點在t＝0.6s時第二次出現(xiàn)在波峰位置，則下列正確的是（）A.該簡諧橫波的波速等于5m/sB.t＝0.6s時，質(zhì)點C在平衡位置處且向下運動C.經(jīng)t＝1.2s，該波傳播到x軸上的質(zhì)點DD.當質(zhì)點E第一次出現(xiàn)在波峰位置時，質(zhì)點B恰好出現(xiàn)在波谷位置9、磁流體發(fā)電是一項新興技術(shù)，它可把氣體的內(nèi)能直接轉(zhuǎn)化為電能，如圖是它的示意圖，平行金屬板A、C間有一很強的磁場，將一束等離子體(即高溫下電離的氣體，含有大量正、負帶電離子)噴入磁場，兩極板間便產(chǎn)生電壓，現(xiàn)將A、C兩極板與電阻R相連，兩極板間距離為d，正對面積為S，等離子體的電阻率為ρ，磁感應(yīng)強度為B，等離子體以速度v沿垂直磁場方向射入A、C兩板之間，則穩(wěn)定時下列說法中正確的是：A.極板A是電源的正極B.電源的電動勢為BdvC.極板A、C間電壓大小為D.回路中電流為10、在如圖所示的電路中電源電動勢為E，內(nèi)阻為r，M為多種元件集成的電子元件，通過它的電流始終為恒定值，L1和L2是規(guī)格相同的小燈泡（其電阻不隨溫度變化），R為可變電阻，現(xiàn)閉合開關(guān)S，調(diào)節(jié)可變電阻R使其電阻值逐漸減小，下列說法正確的是（）A.燈泡L1變暗、L2變亮B.通過電阻R的電流增大C.電子元件M兩端的電壓變大D.電源兩端電壓變小三、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）磁體和電流之間、磁體和運動電荷之間、電流和電流之間都可通過磁場而相互作用，此現(xiàn)象可通過以下實驗證明：（1）如圖（a）所示，在重復奧斯特的電流磁效應(yīng)實驗時，為使實驗方便效果明顯，通電導線應(yīng)______．此時從上向下看，小磁針的旋轉(zhuǎn)方向是_________________（填順時針或逆時針）A.平行于南北方向，位于小磁針上方B.平行于東西方向，位于小磁針上方C.平行于東南方向，位于小磁針下方D.平行于西南方向，位于小磁針下方（2）如圖（b）所示是電子射線管示意圖.接通電源后，電子射線由陰極沿x軸方向射出,在熒光屏上會看到一條亮線.要使熒光屏上的亮線向下（z軸負方向）偏轉(zhuǎn)，在下列措施中可采用的是__________．（填選項代號）A.加一磁場，磁場方向沿z軸負方向B.加一磁場，磁場方向沿y軸正方向C.加一電場，電場方向沿z軸負方向D.加一電場，電場方向沿y軸正方向（3）如圖（c）所示，兩條平行直導線，當通以相同方向的電流時，它們相互________（填排斥或吸引），當通以相反方向的電流時，它們相互___________（填排斥或吸引），這時每個電流都處在另一個電流的磁場里，因而受到磁場力的作用．也就是說，電流和電流之間，就像磁極和磁極之間一樣，也會通過磁場發(fā)生相互作用.12．（12分）在研究“平拋運動”實驗中，(1)圖1是橫檔條，卡住平拋小球，用鉛筆標注小球最高點，確定平拋運動軌跡的方法，坐標原點應(yīng)選小球在斜槽末端時的_______A.球心B.球的上端C.球的下端在此實驗中，下列說法正確的是________A.斜槽軌道必須光滑B.記錄的點應(yīng)適當多一些C.用光滑曲線把所有的點連接起來D.y軸的方向根據(jù)重垂線確定（2）圖2是利用圖1裝置拍攝小球做平拋運動的頻閃照片，由照片可以判斷實驗操作錯誤的是____A.釋放小球時初速度不為零B.釋放小球的初始位置不同C.斜槽末端切線不水平（3）圖3是利用穩(wěn)定的細水柱顯示平拋運動軌跡的裝置，其中正確的是_______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度為E=104V/m的水平勻強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，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點由靜止釋放后，求：（g=10m/s2）(1)小球到達C點的速度大小(2)小球在C點時，軌道受到的壓力大小14．（16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間的電場強度為E=5.0×105N/C，b板下方整個空間存在著磁感應(yīng)強度大小為B=6.0T、方向垂直紙面向里的勻強磁場.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電場，剛好從狹縫P處穿過b板而垂直進入勻強磁場，最后粒子回到b板的Q處（圖中未畫出）．求P、Q之間的距離L15．（12分）如圖，兩根間距為L＝0.5m的平行光滑金屬導軌間接有電動勢E＝3V、內(nèi)阻r＝1Ω的電源，導軌平面與水平面間的夾角θ＝37°．金屬桿ab垂直導軌放置，質(zhì)量m＝0.2kg．導軌與金屬桿接觸良好且金屬桿與導軌電阻均不計，整個裝置處于豎直向上的勻強磁場中．當R0＝1Ω時，金屬桿ab剛好處于靜止狀態(tài)，取g＝10m/s2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8（1）求磁感應(yīng)強度B的大?。唬?）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

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、B【解題分析】電動機上的電流為：內(nèi)電壓為：U內(nèi)=8V-2V=6V則電源電流為：則磁場中導線的電流為I′=6A-3A=3A根據(jù)平衡條件：BIL=mgsin30°得：A．1T，與結(jié)論不相符，選項A錯誤；B．1.25T，與結(jié)論相符，選項B正確；C．1.5T，與結(jié)論不相符，選項C錯誤；D．2T，與結(jié)論不相符，選項D錯誤；故選B。2、C【解題分析】電子垂直入射電場，在穿越電場的過程中，做類平拋運動，沿垂直電場的方向的分運動為勻速直線運動，沿平行于電場的方向的分運動為初速度為零的勻加速直線運動【題目詳解】電子在垂直于電場線的方向上做勻速直線運動：，沿平行與電場的方向上的分運動為勻加速直線運動，偏轉(zhuǎn)量．由于兩電子穿越同一電場，所以加速度a相同，但由于初速度，故，故本題選C【題目點撥】本題考查化曲為直，處理類平拋運動問題的分析方法，會比較不用粒子在電場中運動的時間和偏轉(zhuǎn)量，掌握分析方法至關(guān)重要3、D【解題分析】密立根用油滴實驗測定了元電荷的電荷量，密立根用油滴實驗測定了元電荷的電荷量，故D正確4、C【解題分析】導體棒受三個力，重力G、支持力和安培力，三力平衡，合力為零，其中重力的大小和方向都不變，支持力的方向不變，安培力的方向由沿斜面向上逐漸變?yōu)樨Q直向上，根據(jù)平行四邊形定則分析【題目詳解】對導體棒受力分析，受重力G、支持力和安培力，三力平衡，合力為零，將支持力和安培力合成，合力與重力相平衡，如圖所示：從圖中可以看出，安培力先變小后變大，由于，其中電流I和導體棒的長度L均不變，故磁感應(yīng)強度先減小后增大；由圖可以看出當平行于斜面時有最小值，，解得：，此過程中安培力豎直向上時最大為mg，故B的最大值為：，故C正確，ABD錯誤5、D【解題分析】試題分析：由圖無法判定兩電荷在同一位置時所受電場力的大小，故無法判定兩粒子帶電量的大小關(guān)系，故A錯誤．由圖可知電荷1如果不受電場力的話將沿直線向中心電荷運動，而本題中電荷1卻逐漸遠離了中心電荷，故電荷1受到中心電荷的斥力，而電荷2受到中心電荷的引力，故兩粒子的電性一定不同．故B錯誤．由B選項分析可知2粒子在從A向C運動過程中電場力先做正功后做負功，電勢能先減小后增大，而粒子1在從A向B運動過程中電場力先做負功后做正功，電勢能小增大后減小，故C錯誤；從A到B和從A到C電場力做功不同，而兩粒子的初速度不同，所以經(jīng)過B、C兩點，兩粒子的速率可能相等，D正確；故選D考點：帶電粒子在電場中的運動點評：根據(jù)軌跡判定“電荷1受到中心電荷的斥力，而電荷2受到中心電荷的引力”是解決本題的突破口6、D【解題分析】A．向上運動的過程中空氣的阻力的方向向下，則下降的過程中空氣的阻力方向向上，則由于下降的過程中的位移等于上升過程中的位移，由運動學的公式可知上升的時間一定小于下降過程中的時間。物體上升階段和下落階段受到的重力的方向都向下，所以重力的沖量方向相同，故A錯誤；B．上升階段的時間小，所以物體上升階段物體受到空氣阻力沖量的大小小于下降階段受到空氣阻力沖量的大小，故B錯誤；C．上升階段的時間小，物體在下落階段受到重力的沖量大于上升階段受到重力的沖量，故C錯誤；D．的初速度的方向向上，末速度的方向向下，所以物體從拋出到返回拋出點，動量變化的方向向下，故D正確。故選D。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、ABC【解題分析】在電場、磁場、重力場中，帶電粒子做勻速圓周運動，洛倫茲力提供向心力，重力與電場力合力為零；對粒子受力分析，由牛頓第二定律分析答題．在電場、磁場、重力場中，帶電粒子做勻速圓周運動，洛倫茲力提供向心力，重力與電場力合力為零，即mg=qE，，故A正確；若該微粒在運動中突然分成荷質(zhì)比相同的兩個粒子，則粒子所受重力與電場力的合力為零，分裂后只要速度不為零且速度方向仍與磁場方向垂直，洛倫茲力提供向心力，它們均做勻速圓周運動，故B正確；帶電粒子做圓周運動，洛倫茲力提供向心力，由牛頓第二定律得：，則軌道半徑：；如果粒子分裂后，它們的荷質(zhì)比相同，而速率不同，由可知，它們運動的軌道半徑一定不同，故C正確；分裂后，如果它們的荷質(zhì)比相同，它們可能做勻速圓周運動，故D錯誤；故選ABC考點：帶電粒子在混合場中的運動；向心力8、AD【解題分析】A．t=0.6s時，質(zhì)點A第二次出現(xiàn)在正向最大位移處，則有t=0.6s=1.5T得到該波的周期為T=0.4s，由圖讀出波長為λ=2m，則波速為故A正確。B．t=0.6s時，質(zhì)點C振動了0.4s=1T，則質(zhì)點C在平衡位置處且向上運動。故B錯誤。C．簡諧波沿x軸正方向傳播，t=1.2s時間內(nèi)傳播的距離為x=vt=5×1.2m=6m所以經(jīng)t=1.2s，該波傳播到x軸上x=8m處，故C錯誤。D．由于B、E間距離等于1.5倍波長，B與E的振動情況總是相反，則當質(zhì)點E第一次出現(xiàn)在波峰位置時，質(zhì)點B恰好出現(xiàn)在波谷位置。故D正確。故選AD。9、BC【解題分析】由左手定則知正離子向下偏轉(zhuǎn)，所以上極板帶負電，上板是電源的負極，下板是電源的正極，A錯誤；根據(jù)得電動勢的大小為，則流過R的電流為，而，則電流大小，兩極板間電勢差為，故BC正確，D錯誤10、BC【解題分析】因M中阻值與電壓成正比，故M中電流保持不變；故燈泡L2的亮度不變；總電流不變，R減小，L1電阻不變，根據(jù)分流規(guī)律R電流增大，L1電流減小變暗，故A錯誤；因R的阻值減小，故由歐姆定律可知，通過R的電流增大，故B正確；電子M兩端的電壓，燈L2兩端電壓不變，燈L1兩端電壓減小，電子元件兩端電壓變大，故C正確；電源兩端的電壓U=E-Ir，總電流不變，所以電源兩端電壓不變，故D錯誤；故選BC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、①.A②.逆時針③.B④.吸引⑤.排斥【解題分析】（1）無通電導線時小磁針S極向南，所以為使實驗方便效果明顯，導線應(yīng)平行于南北方向位于小磁針上方，根據(jù)左手定則，可以判斷出從上向下看小磁針旋轉(zhuǎn)方向為逆時針，故選A；（2）電子束運動徑跡發(fā)生了彎曲，這表明運動電荷受到了磁場力，由左手定則知a為陰極；故B對（3）由圖可知，當通入的電流方向相同時，導線靠攏，說明兩導線相互吸引；當通入電流方向相反時，導線遠離，說明兩導線相互排斥；12、①.B②.BD③.C④.B【解題分析】（1）題干中指出用鉛筆標注小球的最高點作為小球軌跡的記錄點.所以坐標原點也應(yīng)選為球的最高點即球的上端.故選B;斜槽軌道不必光滑，A錯.記錄的點適當多一點，以便更準確的描出平拋軌跡.；B對.為比較準確地描出小球運動的軌跡.將這些點平滑連接起來，C錯，用中垂線確定Y軸坐標，D對故選BD（2）由圖可知，小球做斜拋運動.所以斜槽末端沒有水平放置，選C（3）豎直管內(nèi)與大氣相通，為外界大氣壓強，豎直管在水面下保證豎直管上出口處的壓強為大氣壓強，因而另一出水管的上端口處壓強與豎直管上出水口處的壓強有恒定的壓強差，保證另一出水管出水壓強恒定，從