2024屆北京市豐臺區(qū)北京十二中物理高二上期末經(jīng)典試題含解析

2024屆北京市豐臺區(qū)北京十二中物理高二上期末經(jīng)典試題注意事項(xiàng):1．答題前，考生先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號碼填寫清楚，將條形碼準(zhǔn)確粘貼在條形碼區(qū)域內(nèi)。2．答題時(shí)請按要求用筆。3．請按照題號順序在答題卡各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無效；在草稿紙、試卷上答題無效。4．作圖可先使用鉛筆畫出，確定后必須用黑色字跡的簽字筆描黑。5．保持卡面清潔，不要折暴、不要弄破、弄皺，不準(zhǔn)使用涂改液、修正帶、刮紙刀。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、在如圖所示的電路中，電池的電動勢為E，內(nèi)阻為r，R1和R2是兩個(gè)固定的電阻，C為電容器．當(dāng)可變電阻的滑片向b端移動時(shí)：A.I1變大，I2變小，電容器帶電量增加B.I1變大，I2變大，電容器帶電量增加C.I1變小，I2變大，電容器帶電量減少D.I1變小，I2變小，電容器帶電量減少2、如圖，電荷量分別為＋q和－q(q>0)的點(diǎn)電荷固定在正四面體的兩個(gè)頂點(diǎn)A、B上，C、D是正四面體的另外兩個(gè)頂點(diǎn)。則（）A.A、B連線中點(diǎn)的電場強(qiáng)度為零B.C、D兩點(diǎn)的電勢相等C.C、D兩點(diǎn)電場強(qiáng)度大小相等、方向不同D.將正電荷從AC邊中點(diǎn)移到BC邊中點(diǎn)，電勢能增加3、如圖所示，兩個(gè)單匝線圈a、b的半徑分別為r和2r.圓形勻強(qiáng)磁場B的邊緣恰好與a線圈重合，則穿過a、b兩線圈的磁通量之比為()A.1∶1 B.1∶2C.1∶4 D.4∶14、下列說法正確的是A.元電荷就是電子或質(zhì)子B.元電荷是最小電荷量，又稱“基本電量”C.油滴所帶的電荷量可能是3.6×10-19CD.法國物理學(xué)家?guī)靵鲎钤缬糜偷螌?shí)驗(yàn)精確地測出了元電荷的數(shù)值5、在“研究勻變速直線運(yùn)動”的實(shí)驗(yàn)中，包含下列四個(gè)步驟：①把長木板放在實(shí)驗(yàn)臺上，用木塊墊高；②把紙帶穿過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，并固定在小車后面；③把打點(diǎn)計(jì)時(shí)器固定在長木板墊高的一端，連接好電路；④把小車停在靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器處，接通電源后，放開小車．正確的操作順序是A.①②③④ B.①②④③C.②①③④ D.①③②④6、如圖所示的情況中，a、b兩點(diǎn)的電場強(qiáng)度和電勢均相同的是（）A.甲圖：離點(diǎn)電荷等距的a、b兩點(diǎn)B.乙圖：兩個(gè)等量異種點(diǎn)電荷連線的中垂線上，與連線中點(diǎn)等距的a、b兩點(diǎn)C.丙圖：兩個(gè)等量同種點(diǎn)電荷連線上，與連線中點(diǎn)等距的a、b兩點(diǎn)D.丁圖：帶電平行金屬板兩板間分別靠近兩板的a、b兩點(diǎn)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。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、如圖所示，b是理想變壓器原線圈的一個(gè)抽頭，電壓表和電流表均為理想交流電表，示數(shù)分別為U和I，在原線圈兩端加上交變電流，把單刀雙擲開關(guān)S與b連接，則：（）A.保持其它條件不變，觸頭P向上移動的過程中，I變大B.保持其它條件不變，觸頭P向下移動的過程中，U變小C.保持其它條件不變，S由b扳向a時(shí)，U和I均變小D.保持其它條件不變，S由b扳向a時(shí)，U變大，I變小8、在電場方向水平向右的勻強(qiáng)電場中，一帶電小球從A點(diǎn)豎直向上拋出，其運(yùn)動的軌跡如圖所示，小球運(yùn)動的軌跡上A、B兩點(diǎn)在同一水平線上，M為軌跡的最高點(diǎn)，小球拋出時(shí)的動能為8J，在M點(diǎn)的動能為6J，不計(jì)空氣的阻力，則下列判斷正確的是()A.小球水平位移x1與x2的比值為1∶3 B.小球水平位移x1與x2的比值為1∶4C.小球落到B點(diǎn)時(shí)的動能為32J D.小球從A點(diǎn)運(yùn)動到B點(diǎn)的過程中最小動能為6J9、空間存在方向垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場，圖中的正方形為其邊界．一細(xì)束由兩種粒子組成的粒子流沿垂直于磁場的方向從O點(diǎn)入射．這兩種粒子帶同種電荷，它們的電荷量、質(zhì)量均不同，但其比荷相同，且都包含不同速率的粒子（不計(jì)重力）．下列說法錯(cuò)誤的是()A.入射速度不同的粒子在磁場中的運(yùn)動時(shí)間不一定不同B.入射速度相同的粒子在磁場中的運(yùn)動軌跡一定相同C.在磁場中運(yùn)動時(shí)間相同的粒子，其運(yùn)動軌跡一定相同D.在磁場中運(yùn)動軌跡越長的粒子，其運(yùn)動時(shí)間一定越大10、關(guān)于磁通量的概念，以下說法中錯(cuò)誤的是()A.磁感應(yīng)強(qiáng)度越大，穿過閉合回路的磁通量也越大B.磁感應(yīng)強(qiáng)度越大，線圈面積越大，則磁通量也越大C.穿過線圈的磁通量為零，但磁感應(yīng)強(qiáng)度不一定為零D.磁通量發(fā)生變化，一定是磁場發(fā)生變化引起的三、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）將一塊內(nèi)阻為、滿偏電流為的電流表改裝成量程為的電壓表，應(yīng)該_____聯(lián)一個(gè)阻值為__________的電阻12．（12分）如圖，當(dāng)一個(gè)帶正電荷的物體C靠近原來不帶電的導(dǎo)體時(shí)，由于電荷間相互吸引或排斥，使導(dǎo)體靠近帶電物體的A端帶______（填“正”或“負(fù)”）電荷，遠(yuǎn)離帶電物體的B端帶_____（填“正”或“負(fù)”）電荷四、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，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(jì)，整個(gè)裝置處于豎直向上的勻強(qiáng)磁場中．當(dāng)R0＝1Ω時(shí)，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14．（16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(shí)，軌道受到的壓力大小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(gè)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(jì)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(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、A【解析】在閉合電路中，R與R2串聯(lián)，再與R1并聯(lián)，電容器并聯(lián)在R的兩端，電容器兩端的電壓等于R兩端間的電壓．當(dāng)可變電阻R的滑片向上端移動時(shí)，電阻R的阻值減小，抓住電源的電動勢和內(nèi)阻不變，根據(jù)閉合電路歐姆定律，判斷通過R1和R2的電流以及R兩端的電壓【詳解】當(dāng)可變電阻R的滑片向b端移動時(shí)，R的阻值增大，整個(gè)電路的總電阻增大，電動勢不變，根據(jù)閉合電路歐姆定律，總電流減小，內(nèi)電壓減小，外電壓增大，所以I1增大．總電流減小，則I2減小，R2兩端的電壓減小，則R兩端的電壓增大，根據(jù)Q=CU，可知電容器帶電量增加．故A正確，BCD錯(cuò)誤故選A2、B【解析】A．根據(jù)場強(qiáng)疊加疊加原理可知，、連線中點(diǎn)的合電場強(qiáng)度方向水平向右，因此該點(diǎn)電場強(qiáng)度不為零，A錯(cuò)誤；BC．據(jù)題，、是兩個(gè)等量異種點(diǎn)電荷，通過的中垂面是一等勢面，、在同一等勢面上，電勢相等，、兩點(diǎn)的場強(qiáng)都與等勢面垂直，方向指向一側(cè)，方向相同，如圖所示：根據(jù)對稱性可知，場強(qiáng)大小相等，故、兩點(diǎn)的場強(qiáng)、電勢均相同，B正確，C錯(cuò)誤；D．由題，正電荷從邊中點(diǎn)移到邊中點(diǎn)，電勢降低，根據(jù)：可知電勢能減小，D錯(cuò)誤。故選B。3、A【解析】根據(jù)磁通量的定義，當(dāng)B垂直于S時(shí)，穿過線圈的磁通量為Ф=BS，其中S為有磁感線穿過區(qū)域的面積，所以圖中a、b兩線圈的磁通量相等，所以A正確；BCD錯(cuò)誤【名師點(diǎn)睛】本題主要注意磁通量的計(jì)算公式中S的含義，它指的是有磁感線穿過區(qū)域的垂直面積4、B【解析】A項(xiàng)：元電荷是指最小的電荷量，不是電荷，不是指質(zhì)子或者電子，故A錯(cuò)誤；B項(xiàng)：元電荷是最小電荷量，又稱“基本電量”，故B正確；C項(xiàng)：任何帶電體所帶電荷都等于元電荷的整數(shù)倍，所以油滴所帶的電荷量不可能是3.6×10-19C，故C錯(cuò)誤；D項(xiàng)：密立根最早用油滴實(shí)驗(yàn)精確地測出了元電荷的數(shù)值故D錯(cuò)誤故選B5、D【解析】先組裝器材，然后進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作，所以首先把長木板放在實(shí)驗(yàn)臺上，用木塊墊高，然后將打點(diǎn)計(jì)時(shí)器固定在平板上，并接好電路；再將紙帶固定在小車尾部，并穿過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的限位孔，最后把小車停在靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器處，接通電源后，放開小車，故順序?yàn)棰佗邰冖埽蔇正確6、B【解析】A.a、b是離點(diǎn)電荷等距的a、b兩點(diǎn)，處于同一等勢面上，電勢相同，場強(qiáng)大小相等，但方向不同，則電場強(qiáng)度不同，故A項(xiàng)與題意不相符；B.等量異種電荷連線的中垂線是一條等勢線，則a、b的電勢相同．由于電場線關(guān)于兩電荷連線上下對稱，而且都與等勢面垂直，所以場強(qiáng)的大小和方向都相同，故B項(xiàng)與題意相符；C.根據(jù)電場線的對稱性可知，ab兩點(diǎn)電勢相同，場強(qiáng)大小相等，但方向相反，所以電場強(qiáng)度不同，故C項(xiàng)與題意不相符；D.a、b是勻強(qiáng)電場中的兩點(diǎn)，電場強(qiáng)度相同，a點(diǎn)的電勢大于b點(diǎn)的電勢，故D項(xiàng)與題意不相符二、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。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、AC【解析】A、保持其它條件不變，滑動變阻器觸頭向上移動的過程中，滑動變阻器的電阻減小，電路的總電阻減小，由于副線圈的電壓是由變壓器和原線圈的電壓決定的，副線圈的電壓不變，根據(jù)歐姆定律可知副線圈的電流增大，根據(jù)電流與匝數(shù)成反比可知原線圈的電流增大，故選項(xiàng)A正確；B、保持其它條件不變，滑動變阻器觸頭向下移動的過程中，滑動變阻器的電阻增大，電路的總電阻增大，根據(jù)歐姆定律可知副線圈的電流減小，兩端的電壓減小，根據(jù)串聯(lián)分壓可知兩端的電壓增大，電壓表示數(shù)變大，故選項(xiàng)B錯(cuò)誤；CD、保持其它條件不變，當(dāng)單刀雙擲開關(guān)與連接時(shí)，根據(jù)電壓與匝數(shù)成正比可知副線圈的電壓變小，副線圈的電流變小，根據(jù)電流與匝數(shù)成反比可知原線圈的電流減小，所以電壓表和電流表的示數(shù)都變小，故選項(xiàng)C正確，D錯(cuò)誤8、AC【解析】AB.將小球的運(yùn)動沿水平和豎直方向正交分解，水平分運(yùn)動為初速度為零的勻加速直線運(yùn)動。豎直分運(yùn)動為豎直上拋運(yùn)動，所以從A到M和從M到B點(diǎn)所用時(shí)間相等。對于初速度為零的勻加速直線運(yùn)動，在連續(xù)相等的時(shí)間間隔內(nèi)位移之比為1:3，則小球水平位移x1與x2的比值為1：3，故A正確，B錯(cuò)誤；C.設(shè)物體在B動能為EkB，水平分速度為vBx，豎直分速度為vBy，由豎直方向運(yùn)動對稱性知：，對于水平分運(yùn)動運(yùn)用動能定理得：Fx1=，F(xiàn)(x1+x2)=，由A可知x1：x2=1：3，解得：Fx1=6J，F(xiàn)(x1+x2)=24J，故EkB==32J，故C正確；D.小球受力如圖所示：小球受到的合外力為重力和電場力的合力，為恒力，在A點(diǎn)時(shí)，合力與速度之間的夾角為鈍角，在M點(diǎn)時(shí)，合力與速度之間的夾角為銳角，即合力先做負(fù)功后做正功，小球的動能先減小后增大，小球從M到B的過程，合力一直做正功，動能一直增大。則小球從A運(yùn)動到B的過程中最小動能一定小于6J，故D錯(cuò)誤。故選：AC。9、AB【解析】帶電粒子在磁場中由洛倫茲力提供向心力做勻速圓周運(yùn)動，雖然電量、質(zhì)量不同，但比荷相同，所以運(yùn)動圓弧對應(yīng)的半徑與速率成正比．它們的周期總是相等，因此運(yùn)動的時(shí)間由圓心角來決定【詳解】A.入射速度不同的粒子，周期相同，半徑大小不同，如果都從左邊飛出，雖然軌跡不一樣，若圓心角卻相同，則磁場中運(yùn)動時(shí)間相同．故A正確，C錯(cuò)誤；B.入射速度相同的粒子，半徑不同，則運(yùn)動軌跡一定相同，故B正確；C.在磁場中運(yùn)動時(shí)間：t=(θ為轉(zhuǎn)過圓心角)，速度越大，軌道半徑越大，但對應(yīng)的圓心角不一定大（如從右側(cè)邊界射出的粒子），運(yùn)動時(shí)間不一定長，故D錯(cuò)誤故選AB10、ABD【解析】閉合電路的面積與垂直穿過它的磁感應(yīng)強(qiáng)度的乘積叫做磁通量．計(jì)算公式：Φ=BS，式中的S可以理解為有效面積，即與磁場垂直的面積A、磁感應(yīng)強(qiáng)度越大，有效面積不一定大，所以磁通量不一定大，A選項(xiàng)錯(cuò)誤B、磁通量公式Φ=BScosθ的，由于線圈與磁場的方向之間的夾角不知道，所以不能判斷出線圈中的磁通量的大小。故B錯(cuò)誤。C、當(dāng)有效面積為零，磁場不為零時(shí)，磁通量一定為零，C選項(xiàng)正確D、磁通量發(fā)生變化，可能磁場發(fā)生變化，也可能是有效面積發(fā)生了變化，D選項(xiàng)錯(cuò)誤故選ABD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.串②.59400【解析】[1]把電流表改裝成電壓表，需要串聯(lián)一個(gè)分壓電阻[2]串聯(lián)電阻阻值12、①.負(fù)②.正【解析】解：靜電感應(yīng)不是創(chuàng)造電荷，而是使導(dǎo)體上的正負(fù)電荷分開，當(dāng)一個(gè)帶正電荷的物體靠近原來不帶電的導(dǎo)體時(shí)，由于靜電感應(yīng)，導(dǎo)體兩端就會帶等量異號電荷，其中導(dǎo)體靠近帶電物體的一端帶負(fù)電，遠(yuǎn)離帶電物體的一端帶正電故答案為負(fù)，正【點(diǎn)評】考查了靜電感應(yīng)現(xiàn)象，導(dǎo)體靠近帶電物體的一端帶上與點(diǎn)電荷相反電性的電荷，遠(yuǎn)離帶電物體的一