2024屆北京市師范大學附屬中學高二物理第一學期期末學業質量監測試題注意事項1．考試結束后，請將本試卷和答題卡一并交回．2．答題前，請務必將自己的姓名、準考證號用0．5毫米黑色墨水的簽字筆填寫在試卷及答題卡的規定位置．3．請認真核對監考員在答題卡上所粘貼的條形碼上的姓名、準考證號與本人是否相符．4．作答選擇題，必須用2B鉛筆將答題卡上對應選項的方框涂滿、涂黑；如需改動，請用橡皮擦干凈后，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、符號等須加黑、加粗．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、如圖所示的電路中，輸入電壓U恒為12V，燈泡L標有“6V12W”字樣，電動機線圈的電阻RM=0.5Ω．若燈泡恰能正常發光且電動機轉動，以下說法中正確的是（）A.電動機的輸入功率是12W B.電動機的輸出功率12WC.電動機的熱功率是12W D.整個電路消耗的電功率是22W2、如圖所示，垂直紙面放置的兩根平行長直導線分別通有方向相反的電流I1和I2，且I1＞I2，紙面內的一點H到兩根導線的距離相等，則該點的磁感應強度方向可能為圖中的()A.B1 B.B2C.B3 D.B43、如圖所示，一個閉合矩形線圈abcd以速度v從無磁場區域勻速穿過勻強磁場區域．以abcd方向為電流的正方向，圖中能正確反映線圈中電流－時間關系的圖象是（）A. B.C. D.4、如圖所示，在水平向右的勻強磁場中，有一通電直導線，電流方向垂直紙面向里，則直導線所受的安培力方向是A.豎直向下B.豎直向上C.水平向左D.水平向右5、如圖所示的電路中，輸入電壓U恒為12V，燈泡L標有“6V12W”字樣，電動機線圈的電阻RM=0.5Ω．若燈泡恰能正常發光且電動機轉動，以下說法中正確的是（）A.電動機的輸入功率是14WB.電動機的輸出功率10WC.電動機的熱功率是1WD.整個電路消耗電功率是22W6、關于磁場和磁感線的描述，正確的說法是：（）A.磁感線從磁體的N極出發，終止于S極B.磁場的方向就是通電導體在磁場中某點受磁場作用力的方向C.沿磁感線方向，磁場逐漸減弱D.在磁場強的地方同一通電導體受的安培力可能比在磁場弱的地方受的安培力小二、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、電荷量為Q1和Q2的兩點電荷分別固定在x軸上的O、C兩點，規定無窮遠處電勢為零，x軸上各點電勢隨x的變化關系如圖所示．則A.Q1的電荷量小于Q2的電荷量B.G點處電場強度的方向沿x軸負方向C.將一帶負電的試探電荷自G點靜止釋放，僅在電場力作用下一定能到達D點D.將一帶負電試探電荷從D點移到J點，電場力先做正功后做負功8、如圖所示,實線表示在豎直平面內的電場線,電場線與水平方向成角,水平方向的勻強磁場與電場正交,有一帶電液滴沿斜向上的虛線L做直線運動,L與水平方向成角,且則下列說法中正確的是A.液滴一定做勻速直線運動B.液滴一定帶正電C.電場線方向一定斜向上D.液滴有可能做勻變速直線運動9、如圖所示，真空中O點有一點電荷，在它產生的電場中有a、b兩點，a點的場強大小為Ea，b點的場強大小為Eb，Ea、Eb的方向如圖所示；a點的電勢為φa，b點的電勢為φb．則下列分析正確的是（）A.Ea=3EbB.Ea=2EbC.φa<φbD.φa>φb10、速度相同的一束帶電粒子由左端射入質譜儀后的運動軌跡如圖所示，則下列相關說法中正確的是A.速度選擇器的P1極板帶負電B.該束帶電粒子帶正電C.粒子打在膠片上的位置越靠近狹縫S0，粒子的比荷越大D.能通過狹縫S0的帶電粒子的速率等于EB1三、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）某同學用螺旋測微器測量一條金屬絲的直徑時，螺旋測微器的讀數如圖所示．可知該金屬絲的直徑d=mm12．（12分）（1）如圖所示，游標尺上有50個等分刻度的游標卡尺測量工件的情況，讀數為______mm（2）如圖所示，螺旋測微器的示數為_______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）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，取g＝10m/s2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8（1）求磁感應強度B的大小；（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，軌道的水平部分與半圓環相切．A為水平軌道上的一點，而且AB=R=0.2m，把一質量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間的電場強度為E=5.0×105N/C，b板下方整個空間存在著磁感應強度大小為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L

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、A【解題分析】電動機的輸入功率P=U1I，根據燈泡正常發光求出電流，電動機兩端的電壓等于輸入電壓減去燈泡的電壓．電動機的輸出功率P2=P-I2RM．整個電路消耗的功率P總=UI【題目詳解】電動機兩端的電壓U1=U-UL=12-6V=6V，整個電路中的電流I==2A，所以電動機的輸入功率P=U1I=6×2W=12W．故A正確．電動機的熱功率P熱=I2RM=4×0.5W=2W，則電動機的輸出功率P2=P-I2RM=12-2W=10W．故BC錯誤．整個電路消耗的功率P總=UI=12×2W=24W．故D錯誤．故選A2、C【解題分析】根據右手螺旋定則得出兩電流在H點的磁場方向，如圖，因為I1>I2，故I1產生的磁場大于I2產生的磁場，根據平行四邊形定則知H點的合場強可能為B3方向A．B1與分析結果不符，A錯誤B．B2與分析結果不符，B錯誤C．B3與分析結果相符，C正確D．B4與分析結果不符，D錯誤3、D【解題分析】根據楞次定律判斷可知，線圈進入磁場時，感應電流方向為順時針方向，為正值；線圈穿出磁場時，感應電流方向為逆時針方向，為負值；由知線圈進入和穿出磁場時感應電流的大小不變；線圈完全在磁場中運動時，磁通量不變，沒有感應電流產生。所以選項D正確，A、B、C錯誤。故選D。【題目點撥】運用楞次定律、法拉第電磁感應定律和歐姆定律分析感應電流的方向和大小，這是電磁感應問題中常用的方法和思路。4、A【解題分析】根據左手定則：伸開左手，拇指與手掌垂直且共面，磁感線向里穿過手心，則手心朝左，四指指向電流方向，即四指向里，拇指指向安培力方向，即直導線所受的安培力方向是豎直向下，故選項A正確，B、C、D錯誤5、B【解題分析】電動機兩端的電壓U1=U-UL=12-6V=6V，整個電路中的電流I==2A，所以電動機的輸入功率P=U1I=6×2W=12W．故A錯誤．電動機的熱功率P熱=I2RM=4×0.5W=2W，則電動機的輸出功率P2=P-I2RM=12-2W=10W．故B正確，C錯誤．整個電路消耗的功率P總=UI=12×2W=24W．故D錯誤．故選B6、D【解題分析】磁感線從磁體的N極出發，進入S極,形成閉合曲線．電流所受磁場力方向垂直于磁場和電流所確定的平面．磁感線的疏密能表示磁場強弱，沿著磁感線磁場不一定減弱．安培力的大小除了和磁場強弱電流大小有關以外，還與磁場與電流的方向夾角有關，所以在磁場強的地方同一通電導體受的安培力可能比在磁場弱的地方受的安培力小．答案選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、BD【解題分析】A項：圖像斜率表示場強大小，由圖可知在H點的場強為零，即Q1和Q2兩電荷在H的合場強為零，由公式可知，Q1的電荷量大于Q2的電荷量，故A錯誤；B項：由圖知B點的電勢為零，由于沿著電場線電勢降低，所以在B點邊場強方向沿x軸正方向，在B點右邊場強方向沿x軸負方向，故B正確；C項：由在G點場強方向沿x軸向左，負電荷所受電場力向右，所以負電荷沿x軸向右運，故C錯誤；D項：由圖像可知從D點到J點電勢先升高再降低，負電荷的電勢能先減小后增大，電場力先做正功后做負功，故D正確8、ABC【解題分析】帶電液滴做直線運動，要么合力為零做勻速直線運動，要么所受合力與速度方向在同一直線上，做勻變速直線運動；對帶電液滴進行受力分析，然后答題【題目詳解】帶電液滴受豎直向下的重力G、沿電場線方向的電場力F、垂直于速度方向的洛倫茲力f，由于α＞β，這三個力的合力不可能沿帶電液滴的速度方向，因此這三個力的合力一定為零，帶電液滴做勻速直線運動，不可能做曲線運動和勻變速直線運動，故A正確，D錯誤．當帶電液滴帶正電，且電場線方向斜向上時，帶電液滴受豎直向下的重力G、沿電場線向上的電場力F、垂直于速度方向斜向左上方的洛倫茲力f作用，這三個力的合力可能為零，帶電液滴沿虛線L做勻速直線運動；如果帶電液滴帶負電、或電場線方向斜向下時，帶負電液滴斜向下運動時所受合力才可能為零，沿直線L運動，故BC正確；故選ABC【題目點撥】知道液滴沿直線運動的條件是合力為零或所受合力方向與速度方向在同一直線上、對帶電液滴正確受力分析，是正確解題的關鍵9、AC【解題分析】要比較兩點的場強的大小，必需求出兩點各自的場強E，根據可知必需知道ab兩點到O的距離大小關系a點到O點的距離Ra=Labcos60°=Lab，b點到O點距離Rb=Lbcos30°=Lab．再根據沿電場線方向電勢降低確定兩點電勢的高低【題目詳解】a點到O點的距離Ra=Labcos60°=Lab，b點到O點距離Rb=Lbcos30°=Lab，根據點電荷的場強公式可得，故Ea=3Eb；在點電荷的周圍越靠近場源電勢越低，故有φa＜φb，故AC正確，BD錯誤．故選AC10、BC【解題分析】AB．由圖可知，帶電粒子進入勻強磁場B2時向下偏轉，所以粒子所受的洛倫茲力方向向下，根據左手定則判斷得知該束粒子帶正電。在平行金屬板中受到電場力和洛倫茲力兩個作用而做勻速直線運動，由左手定則可知，洛倫茲力方向豎直向上，則電場力方向向下，粒子帶正電，電場強度方向向下，所以速度選擇器的P1極板帶正電。故A錯誤，B正確。C．粒子進入勻強磁場B2中受到洛倫茲力而做勻速圓周運動，由牛頓第二定律得，解得可見，由于v是一定的，B不變，粒子打在膠片上的位置越靠近狹縫S0，則半徑r越小，則越大。故C正確。D．粒子能通過狹縫，電場力與洛倫茲力平衡，則有：qvB1=qE解得故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、900.【解題分析】螺旋測微器的固定刻度為0.5mm，可動刻度為40.0×0.01mm=0.400mm，所以最終讀數為：0.5mm+0.400mm=0.900mm故答案為0.90012、①.23.2；②.1.410【解題分析】解決本題的關鍵掌握游標卡尺和螺旋測微器的讀數的方法，游標卡尺讀數等于主尺讀數加上游標讀數，不需估讀；螺旋測微器讀數等于主尺刻度加上螺旋部分的讀數，需要估讀【題目詳解】游標卡尺讀數為：23mm+0.02mm×10=23.2mm螺旋測微器的示數為：1mm+0.01mm×41.0=1.410mm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）2T；（2）1.5m/s2，方向沿斜面向上【解題分析】（1）當R0=1Ω時，根據閉合電路的歐姆定律求解電流強度，由平衡條件求解磁感應強度；（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，根據牛頓第二定律求解加速度大小【題目詳解】（1）當R0＝1Ω時，根據閉合電路的歐姆定律可得根據左手定則可知安培力方向水平向右；由平衡條件有：BILcosθ＝mgsinθ解得B＝2T；（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，大小不變；根據牛頓第二定律可得：BIL﹣mg