2024屆北京一零一中學(xué)物理高二第一學(xué)期期中考試試題含解析

2024屆北京一零一中學(xué)物理高二第一學(xué)期期中考試試題注意事項(xiàng)1．考試結(jié)束后，請(qǐng)將本試卷和答題卡一并交回．2．答題前，請(qǐng)務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)用0．5毫米黑色墨水的簽字筆填寫在試卷及答題卡的規(guī)定位置．3．請(qǐng)認(rèn)真核對(duì)監(jiān)考員在答題卡上所粘貼的條形碼上的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)與本人是否相符．4．作答選擇題，必須用2B鉛筆將答題卡上對(duì)應(yīng)選項(xiàng)的方框涂滿、涂黑；如需改動(dòng)，請(qǐng)用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案．作答非選擇題，必須用05毫米黑色墨水的簽字筆在答題卡上的指定位置作答，在其他位置作答一律無效．5．如需作圖，須用2B鉛筆繪、寫清楚，線條、符號(hào)等須加黑、加粗．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、關(guān)于點(diǎn)電荷的說法，正確的是()A．大小和形狀對(duì)作用力的影響可以忽略的帶電體可以視為點(diǎn)電荷B．體積很大的電荷，一定不能作為點(diǎn)電荷C．點(diǎn)電荷一定是帶電量很小的電荷D．只有體積很小的電荷，才能作為點(diǎn)電荷2、如圖所示，是兩個(gè)電阻R1、R2的U-I圖線，它們并聯(lián)的電阻阻值為R，則R的U-I圖線在圖中()A．區(qū)域ⅠB．區(qū)域ⅡC．區(qū)域ⅢD．不能確定3、下列關(guān)于電磁場(chǎng)和電磁波的說法中，正確的是：（）A．電場(chǎng)和磁場(chǎng)總是相互聯(lián)系的，它們統(tǒng)稱為電磁場(chǎng)B．變化的電磁場(chǎng)由發(fā)生的區(qū)域向遠(yuǎn)處傳播形成電磁波C．在電場(chǎng)周圍一定產(chǎn)生磁場(chǎng)，在磁場(chǎng)周圍一定產(chǎn)生電場(chǎng)D．電磁波是一種波，聲波也是一種波，理論上它們是同種性質(zhì)的波動(dòng)4、帶電量分別為2Q、4Q的兩點(diǎn)電荷，相距為r，相互作用力為F。現(xiàn)把兩個(gè)電荷的電量各減少一半，距離減小為r4，則兩個(gè)點(diǎn)電荷的相互作用力變?yōu)椋ˋ．4FB．2FC．FD．F5、一根勁度系數(shù)為k的輕彈簧，上端固定，下端掛一質(zhì)量為m的物體，讓其上下振動(dòng)，振幅為A，當(dāng)物體運(yùn)動(dòng)最高點(diǎn)時(shí)，其回復(fù)力大小為A．mg+kA B．mg-kA C．kA D．kA-mg6、中國宋代科學(xué)家沈括在公元1086年寫的夢(mèng)溪筆談中最早記載了“方家術(shù)士以磁石磨針鋒，則能指南，然常微偏東，不全南也．”進(jìn)一步研究表明，地球周圍地磁場(chǎng)的磁感線分布示意如圖所示，結(jié)合上述材料，下列說法不正確的是A．地球內(nèi)部也存在磁場(chǎng)，地磁南極在地理北極附近B．結(jié)合地球自轉(zhuǎn)方向，可以判斷出地球是帶負(fù)電的C．地球表面任意位置的地磁場(chǎng)方向都與地面平行D．因地磁場(chǎng)影響，在進(jìn)行奧斯特實(shí)驗(yàn)時(shí)，通電導(dǎo)線南北放置時(shí)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象最明顯二、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，在方向向左的勻強(qiáng)電場(chǎng)中，有一帶正電的粒子，初速向右，關(guān)于粒子的受力情況和運(yùn)動(dòng)情況，正確的是：A．粒子受到電場(chǎng)力向左；B．粒子受到電場(chǎng)力向右；C．粒子先向右做減速運(yùn)動(dòng)，后向左做加速運(yùn)動(dòng)；D．粒子一直向右做加速運(yùn)動(dòng)．8、一列沿x軸正方向傳播的簡諧橫波，每個(gè)質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)的振幅都為2cm,已知在t=0時(shí)刻相距4cm的兩個(gè)質(zhì)點(diǎn)a,b的位移都是1cm,但速度方向相反，其中a質(zhì)點(diǎn)的速度沿y軸負(fù)方向，如圖所示，則A．t=0時(shí)刻，a,b兩質(zhì)點(diǎn)的加速度相同B．a(chǎn)、b兩質(zhì)點(diǎn)的平衡位置間的距離為波長的整數(shù)倍C．當(dāng)a質(zhì)點(diǎn)的速度最大時(shí)，b質(zhì)點(diǎn)的速度為零D．當(dāng)b質(zhì)點(diǎn)的位移為+2cm時(shí)，a質(zhì)點(diǎn)的位移為-1cm9、2012年5月26日，我國在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心用“長征三號(hào)乙”運(yùn)載火箭，成功地將“中星2A”地球同步衛(wèi)星送入太空，為我國廣大用戶提供廣播電視及寬帶多媒體等傳輸業(yè)務(wù)。下列關(guān)于地球同步衛(wèi)星的說法中正確的是A．可以定點(diǎn)在北京的正上方，離地心的距離按需要選擇不同的值B．只能定點(diǎn)在赤道的正上方，且離地心的距離是一定的C．運(yùn)行的線速度小于第一宇宙速度D．質(zhì)量不同的地球同步衛(wèi)星，運(yùn)行速度不同10、圖中虛線是用實(shí)驗(yàn)方法描繪出的某一靜電場(chǎng)中的一簇等勢(shì)線，若不計(jì)重力的帶電粒子從a點(diǎn)射入電場(chǎng)后恰能沿圖中的實(shí)線運(yùn)動(dòng)，b點(diǎn)是其運(yùn)動(dòng)軌跡上的另一點(diǎn)，則（）A．b點(diǎn)的電勢(shì)一定高于a點(diǎn)B．b點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)一定大于a點(diǎn)C．帶電粒子一定帶正電D．帶電粒子在b點(diǎn)的速率一定小于在a點(diǎn)的速率三、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）用如圖所示的裝置可以探究做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體需要的向心力的大小與哪些因素有關(guān).(1)本實(shí)驗(yàn)采用的科學(xué)方法是_______。A．控制變量法B．累積法C．微元法D．放大法(2)圖示情景正在探究的是______。A．向心力的大小與半徑的關(guān)系B．向心力的大小與線速度大小的關(guān)系C．向心力的大小與角速度大小的關(guān)系D．向心力的大小與物體質(zhì)量的關(guān)系(3)通過圖示實(shí)驗(yàn)可以得到的結(jié)論是_____________。A．在質(zhì)量和半徑一定的情況下，向心力的大小與角速度成正比B．在質(zhì)量和半徑一定的情況下，向心力的大小與線速度的大小成正比C．在半徑和角速度一定的情況下，向心力的大小與質(zhì)量成正比D．在質(zhì)量和角速度一定的情況下，向心力的大小與半徑成反比12．（12分）電流、電壓傳感器是能通過數(shù)據(jù)采集器采集電流、電壓的大小并直接輸出電流、電壓數(shù)值的精確測(cè)量儀器。某實(shí)驗(yàn)小組利用電流、電壓傳感器來做“描繪小燈泡的伏安特性曲線”的實(shí)驗(yàn):（1）在實(shí)物圖（甲）中，B傳感器應(yīng)該采用_______（填“電壓傳感器”或“電流傳感器”）；（2）在實(shí)物圖（甲）中，已正確連接了部分導(dǎo)線，請(qǐng)完成剩余部分的連接，要求電壓傳感器的示數(shù)能從零開始取值（畫在答題紙上）_______；（3）開關(guān)閉合前，圖（甲）中滑動(dòng)變阻器觸頭應(yīng)該處于_______（填“a”或“b”）端；（4）實(shí)驗(yàn)得到小燈泡的伏安特性曲線如圖（乙）所示?，F(xiàn)將這個(gè)小燈泡接到電動(dòng)勢(shì)為1.5V，內(nèi)阻為5Ω的電源兩端，根據(jù)圖中圖像和該電源輸出電流與路端電壓的關(guān)系圖線，可以得到小燈泡消耗的功率是_________W。（結(jié)果保留兩位小數(shù)）四、計(jì)算題：本題共2小題，共26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，afe、bcd為兩條平行的金屬導(dǎo)軌，導(dǎo)軌間距l(xiāng)＝0.5m．ed間連入一電源E＝3V，內(nèi)阻r=0.5Ω，ab間放置一根長為l＝0.5m的金屬桿與導(dǎo)軌接觸良好，cf水平且abcf為矩形．空間中存在一豎直方向的磁場(chǎng)，當(dāng)調(diào)節(jié)斜面abcf的傾角θ時(shí)，發(fā)現(xiàn)當(dāng)且僅當(dāng)θ在30°～90°之間時(shí)，金屬桿可以在導(dǎo)軌上處于靜止平衡．已知金屬桿質(zhì)量為0.1kg，金屬桿的電阻R為1Ω，導(dǎo)軌及導(dǎo)線的電阻可忽略，金屬桿和導(dǎo)軌間最大靜摩擦力為彈力的μ倍．重力加速度g＝10m/s2，試求磁感應(yīng)強(qiáng)度B及μ.14．（16分）如圖所示，一個(gè)掛在細(xì)線下端帶正電的小球B，靜止在圖示位置．若固定的帶正電小球A（可看作點(diǎn)電荷）的電荷量為Q，B球的質(zhì)量為m，帶電荷量為q，θ=45°，A和B在同一條水平線上，整個(gè)裝置處于真空中．（1）試求細(xì)線的拉力T；（2）A、B兩球間的距離r15．（12分）在平面直角坐標(biāo)系xOy中，第Ⅰ象限存在沿y軸負(fù)方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)，第Ⅳ象限存在垂直于坐標(biāo)平面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B．一質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電的粒子從y軸正半軸上的M點(diǎn)以速度v0垂直于y軸射入電場(chǎng)，經(jīng)x軸上的N點(diǎn)與x軸正方向成θ＝60°角射入磁場(chǎng)，最后從y軸負(fù)半軸上的P點(diǎn)垂直于y軸射出磁場(chǎng)，如圖所示．不計(jì)粒子重力，求（1）M、N兩點(diǎn)間的電勢(shì)差UMN；（2）粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的軌道半徑r；（3）粒子從M點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到P點(diǎn)的總時(shí)間t．

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、A【解題分析】

A．電荷的形狀、體積和電荷量對(duì)分析的問題的影響可以忽略時(shí)，就可以看成是點(diǎn)電荷，選項(xiàng)A正確；BCD．帶電體能否看作點(diǎn)電荷，是由研究問題的性質(zhì)決定，與自身大小形狀及帶電量的多少無具體關(guān)系，故BCD錯(cuò)誤；2、C【解題分析】試題分析：U-I圖像的斜率表示電阻的大小，兩電阻并聯(lián)后，總電阻比這兩個(gè)電阻最小的電阻還小，所以R的圖線應(yīng)在區(qū)域三位置，C正確，考點(diǎn)：本題考查了對(duì)并聯(lián)電阻的計(jì)算以及U-I圖像的理解點(diǎn)評(píng)：做本題的關(guān)鍵是明白兩點(diǎn)，一點(diǎn)是圖線的斜率表示電阻的大小，第二點(diǎn)是兩電阻并聯(lián)后總電阻減小，3、B【解題分析】

電磁波是由變化電磁場(chǎng)產(chǎn)生的，變化的磁場(chǎng)產(chǎn)生電場(chǎng)，變化的電場(chǎng)產(chǎn)生磁場(chǎng)，逐漸向外傳播，形成電磁波．電磁波本身就是一種物質(zhì)傳播不需要介質(zhì)，電磁波在真空中傳播的速度等于光速，與頻率無關(guān)．【題目詳解】根據(jù)麥克斯韋電磁場(chǎng)理論知，變化的磁場(chǎng)產(chǎn)生電場(chǎng)，變化的電場(chǎng)產(chǎn)生磁場(chǎng)，變化的電場(chǎng)和變化的磁場(chǎng)是相互聯(lián)系的，它們統(tǒng)稱為電磁場(chǎng)，故A錯(cuò)誤；變化的磁場(chǎng)產(chǎn)生電場(chǎng)，變化的電場(chǎng)產(chǎn)生磁場(chǎng)，形成電磁場(chǎng)，電磁場(chǎng)由發(fā)生區(qū)域向遠(yuǎn)處傳播就是電磁波，故B正確；只有變化的電場(chǎng)周圍一定產(chǎn)生磁場(chǎng)，變化的磁場(chǎng)周圍才一定產(chǎn)生電場(chǎng)，故C錯(cuò)誤；電磁波是一種波，聲波也是一種波，它們具有波的共性，但前者是電磁場(chǎng)在空間的傳播，后者是機(jī)械振動(dòng)在介質(zhì)中的傳播，不同，故D錯(cuò)誤．所以B正確，ACD錯(cuò)誤．【題目點(diǎn)撥】本題關(guān)鍵要明確電磁波的產(chǎn)生機(jī)理、傳播特點(diǎn)，要了解麥克斯韋的電磁場(chǎng)理論．4、A【解題分析】

由庫侖定律可得，變化前的F=K2Q·4Qr2，變化后F'=KQ·2Q(【題目點(diǎn)撥】此題比較簡單，直接根據(jù)庫侖定律得出兩次作用的表達(dá)式，則可求得距離減小后相互作用力，從而解出此題。5、C【解題分析】當(dāng)物體運(yùn)動(dòng)最高點(diǎn)時(shí)，物體偏離平衡位置的位移為，根據(jù)簡諧運(yùn)動(dòng)的特征，得回復(fù)力的大小，C正確．6、C【解題分析】

地球內(nèi)部也存在磁場(chǎng)，地磁南極在地理北極附近，故A說法正確；地球自轉(zhuǎn)方向自西向東，地球的南極是地磁場(chǎng)的北極，由安培定則判斷可知地球是帶負(fù)電的，故B說法正確；磁場(chǎng)是閉合的曲線，地球磁場(chǎng)從南極附近發(fā)出，從北極附近進(jìn)入地球，組成閉合曲線，不是地球表面任意位置的地磁場(chǎng)方向都與地面平行，故C說法錯(cuò)誤；根據(jù)安培定則可知，導(dǎo)線的磁場(chǎng)方向與導(dǎo)線電流的方向垂直，可知因地磁場(chǎng)影響，在進(jìn)行奧斯特實(shí)驗(yàn)時(shí)，通電導(dǎo)線南北放置時(shí)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象最明顯，故D說法正確．所以選C正確．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、BC【解題分析】

電場(chǎng)向左，則帶正電的粒子受到向左的電場(chǎng)力，選項(xiàng)B正確，A錯(cuò)誤；帶電粒子的加速度向左，則粒子先向右做減速運(yùn)動(dòng)，后向左做加速運(yùn)動(dòng)；選項(xiàng)C正確，D錯(cuò)誤；故選BC.【題目點(diǎn)撥】此題關(guān)鍵是知道正電荷所受的電場(chǎng)力的方向與場(chǎng)強(qiáng)方向一致，負(fù)電荷正好相反；加速度的方向與電場(chǎng)力方向一致.8、AD【解題分析】

A．a(chǎn)、b兩個(gè)質(zhì)點(diǎn)都做簡諧運(yùn)動(dòng)，t=0時(shí)刻a、b兩質(zhì)點(diǎn)的位移相同，根據(jù)簡諧運(yùn)動(dòng)的特征：，得知加速度相同，故A正確．B．圖示時(shí)刻兩質(zhì)點(diǎn)位移相同，速度相反，但不是同相點(diǎn)，所以a、b兩質(zhì)點(diǎn)的平衡位置間的距離不是波長的整倍，故B錯(cuò)誤．C．由圖看出，a正向平衡位置運(yùn)動(dòng)，速度增大，b正向波峰運(yùn)動(dòng)，速度減小，當(dāng)a通過1cm位移到達(dá)平衡位置時(shí)，b還沒有到達(dá)波峰，則a質(zhì)點(diǎn)速度最大時(shí)，b質(zhì)點(diǎn)速度不為零．故C錯(cuò)誤．D．假設(shè)在t=0時(shí)刻，ab之間只有一個(gè)波峰則其位置在x=3的位置，當(dāng)b質(zhì)點(diǎn)位移為+2cm到達(dá)波峰時(shí)，波向右傳播2m的距離，將波形向右平移2m可看出，此時(shí)a質(zhì)點(diǎn)位于平衡位置下方，位移為-1cm，故D正確．9、BC【解題分析】

同步衛(wèi)星只能相對(duì)于赤道上某點(diǎn)靜止不動(dòng)，軌道必須在赤道上空，故A錯(cuò)誤；根據(jù)萬有引力提供向心力，列出等式：，其中R為地球半徑，h為同步衛(wèi)星離地面的高度。由于同步衛(wèi)星的周期必須與地球自轉(zhuǎn)周期相同，所以T為一定值，根據(jù)上面等式得出：同步衛(wèi)星離地面的高度h也為一定值。故B正確；第一宇宙速度又叫最大環(huán)繞速度。同步衛(wèi)星的速度大約為3km/s，一定小于第一宇宙速度，故C正確；由B知同步衛(wèi)星的軌道高度相同，周期相同，故質(zhì)量不同的同步衛(wèi)星，運(yùn)行速度大小相同，故D錯(cuò)誤。故選BC?！绢}目點(diǎn)撥】同步衛(wèi)星有三定：①定軌道；②定周期；③定速度，這三定必選牢牢的記住以方便我們快速解決問題．10、BD【解題分析】電場(chǎng)線與等勢(shì)面垂直，由于電場(chǎng)線方向未知，所以無法判斷電勢(shì)的高低，A錯(cuò)誤；a點(diǎn)的等勢(shì)面比b點(diǎn)等勢(shì)面密，所以a點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度大于b點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度，B正確；軌跡的彎曲方向大致指向合力的方向，知電場(chǎng)力的方向大致向左，但是電場(chǎng)強(qiáng)度的方向未知，所以無法判斷電荷的電性，C錯(cuò)誤；從a到b電場(chǎng)力做負(fù)功，動(dòng)能減小，所以帶電粒子在b點(diǎn)的速率一定小于在a點(diǎn)的速率，D錯(cuò)誤．【題目點(diǎn)撥】電場(chǎng)線與等勢(shì)面垂直，等勢(shì)面密的地方場(chǎng)強(qiáng)強(qiáng)，等勢(shì)面疏的地方場(chǎng)強(qiáng)弱．知道軌跡彎曲的方向大致指向合力的方向．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、ADC【解題分析】

(1)[1]在這兩個(gè)裝置中控制半徑、角速度不變，只改變質(zhì)量來研究向心力與質(zhì)量之間的關(guān)系，故采用的控制變量法，所以A是正確的

(2)[2]控制半徑、角速度不變，只改變質(zhì)量來研究向心力與質(zhì)量之間的關(guān)系，所以D是正確的.(3)[3]通過控制變量法得到的結(jié)果為在半徑和角速度一定的情況下，向心力的大小與質(zhì)量成正比,所以C是正確的12、(1)電流傳感器(2)如圖；(3)a(4)0.10【解題分析】

解：(1)由圖可知傳感器與電路是串聯(lián)關(guān)系，故應(yīng)為電流傳感器；(2)由題意可知，實(shí)驗(yàn)要求電壓值從零開始調(diào)節(jié)，故應(yīng)采用滑動(dòng)變阻器分壓接法，實(shí)驗(yàn)電路如圖所示；(3)由圖可知，測(cè)量部分與滑動(dòng)變阻器右側(cè)并聯(lián)，為了讓電