2024年北京市東城區(qū)東直門中學(xué)高二物理第一學(xué)期期末綜合測試試題注意事項(xiàng)1．考試結(jié)束后，請將本試卷和答題卡一并交回．2．答題前，請務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)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(guī)定位置．3．請認(rèn)真核對監(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(yīng)選項(xiàng)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(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、如圖，一束電子沿z軸正向流動，則在圖中y軸上A點(diǎn)的磁場方向是（）A.+x方向 B.﹣x方向C.+y方向 D.﹣y方向2、下列說法正確的是A.沿磁感線方向，磁場逐漸減弱B.放在勻強(qiáng)磁場中的通電導(dǎo)線一定受到安培力C.磁場的方向就是通電導(dǎo)體所受安培力的方向D.通電直導(dǎo)線所受安培力的方向一定垂直于磁感應(yīng)強(qiáng)度和直導(dǎo)線所決定的平面3、一正弦交流電的電壓隨時間變化的規(guī)律如圖所示，由圖可知（）A.該交流電的電壓瞬時值的表達(dá)式為u=100sin（25t）VB.該交流電的頻率為50HzC.該交流電的電壓的有效值為100VD.若將該交流電壓加在阻值為R=100Ω的電阻兩端，則電阻消耗的功率是50W4、如圖所示，理想變壓器的原線圈接有電阻R1，副線圈上接有一個電阻R2，其中，R1=4R2．已知電阻R和R上的電功率相等，則理想變壓器的原線圈和副線圈的匝數(shù)比n1：n2為A.1:1 B.4:1C.3:1 D.2:15、利用霍爾效應(yīng)制作的霍爾元件，廣泛應(yīng)用于測量和自動控制等領(lǐng)域．如圖是霍爾元件的工作原理示意圖，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場垂直于霍爾元件的工作面向下，通入圖示方向的電流I，C、D兩側(cè)面會形成電勢差UCD，已知該元件的載流子為自由電子，下列說法中不正確的是A.電勢差UCD＞0B.電勢差UCD＜0C.形成電勢差UCD是因載流子受到磁場力而偏轉(zhuǎn)D.電勢差UCD穩(wěn)定時，是因電場力與磁場力達(dá)到平衡6、如圖所示，變壓器原副線圈的匝數(shù)比為3:1，L1、為四只規(guī)格均為“6V，6W”的相同燈泡，各電表為理想電表，四只燈泡均能正常發(fā)光則下列說法正確的是（）A.此電路輸入電壓U=18VB.電流表的示數(shù)為3AC.電壓表的示數(shù)為0VD.原線圈的輸入功率為24W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、如圖為圓柱形區(qū)域的橫截面，在該區(qū)域加沿圓柱軸線方向的勻強(qiáng)磁場。帶電粒子（不計(jì)重力）第一次以速度v1（沿截面直徑入射，粒子飛出磁場區(qū)域時，速度方向偏轉(zhuǎn)60°角；該帶電粒子第二次以速度v2從同一點(diǎn)沿同一方向入射，粒子飛出磁場區(qū)域時，速度方向偏轉(zhuǎn)90°角。則帶電粒子第一次和第二次在磁場中運(yùn)動的（）A.半徑之比為 B.半徑之比為C.時間之比為2：3 D.時間之比為3：28、如圖1所示，ab是兩平行正對的金屬圓環(huán)，a中通有正弦交變電流i，其變化規(guī)律如圖2所示．下列說法正確的是（）A.時刻，b環(huán)內(nèi)的感應(yīng)電動勢為零B.時刻，b環(huán)內(nèi)的感應(yīng)電流方向改變C.時間內(nèi)，b環(huán)內(nèi)感應(yīng)電流的方向與a環(huán)內(nèi)電流的方向相反D.時間內(nèi)，t2時刻b環(huán)內(nèi)的感應(yīng)電動勢最大9、如圖所示，有一個磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場，磁場方向垂直紙面向里，一半徑為r金屬圓環(huán)放置在磁場中，金屬圓環(huán)所在的平面與磁場垂直．金屬桿Oa一端在O，另一端a擱在環(huán)上金屬桿Oa可繞環(huán)的圓心O旋轉(zhuǎn)，另一金屬桿Ob一端固定在O點(diǎn)，另一端b固定在環(huán)上，．已知Oa桿以角速度ω勻速旋轉(zhuǎn)，所有接觸點(diǎn)接觸良好，Ob不影響Oa的轉(zhuǎn)動，則下列說法正確的是（）A.流過Oa的電流方向?yàn)镺指向aB.流過Oa的電流方向?yàn)閍指向OC.Oa旋轉(zhuǎn)時產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢的大小為Bωr2D.Oa旋轉(zhuǎn)時產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢的大小為Bωr210、如果不計(jì)重力的電子，只受電場力作用，那么電子在電場中可能做（）A.勻速直線運(yùn)動B.勻加速直線運(yùn)動C.勻變速曲線運(yùn)動D.勻速圓周運(yùn)動三、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，游標(biāo)卡尺的讀數(shù)為_____mm，螺旋測微器的讀數(shù)為______mm12．（12分）某實(shí)驗(yàn)小組利用頻閃照相和氣墊導(dǎo)軌做“探究碰撞中的不變量”的實(shí)驗(yàn)．如圖甲所示，氣墊導(dǎo)軌上有A、B兩個滑塊，質(zhì)量分別為200g、150g，用細(xì)繩將滑塊A、B連接，使A、B間的輕質(zhì)彈簧處于壓縮狀態(tài)，開始時兩個滑塊都處于靜止?fàn)顟B(tài)．若某時刻燒斷細(xì)繩，滑塊開始運(yùn)動，圖乙給出兩個滑塊運(yùn)動過程的頻閃照片頻閃的頻率為20Hz，分析照片：(1)A、B離開彈簧后，A的動量大小為______，B的動量大小為______(2)根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，實(shí)驗(yàn)小組得出“在實(shí)驗(yàn)誤差允許的范圍內(nèi)，兩個滑塊組成的系統(tǒng)動量守恒”．你認(rèn)為得到這個結(jié)論的依據(jù)是____________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）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(jì)，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?。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(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選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、A【解題分析】據(jù)題意，電子流沿z軸正向流動，電流方向沿z軸負(fù)向，由安培定則可以判斷電流激發(fā)的磁場以z軸為中心沿順時針方向（沿z軸負(fù)方向看），通過y軸A點(diǎn)時方向向外，即沿x軸正向。故選A【題目點(diǎn)撥】首先需要判斷出電子束產(chǎn)生電流的方向，再根據(jù)安培定則判斷感應(yīng)磁場的方向。2、D【解題分析】磁感線越密集，則磁場越強(qiáng)，則沿磁感線方向，磁場不一定逐漸減弱，選項(xiàng)A錯誤；如果通電導(dǎo)線平行磁場放置，則導(dǎo)線不受磁場力，選項(xiàng)B錯誤；通電直導(dǎo)線所受安培力的方向一定垂直于磁感應(yīng)強(qiáng)度和直導(dǎo)線所決定的平面，選項(xiàng)C錯誤，D正確；故選D.3、D【解題分析】A．由圖可知故所以其表達(dá)式為故AB錯誤；C．由圖像可知交流電的最大值為100V，因此其有效值為所以R消耗的功率為故C錯誤，D正確。故選D。4、D【解題分析】由電路可知，電阻R1兩端的電壓等于原線圈兩端的電壓U1，電阻R2兩端的電壓等于副線圈兩端的電壓U2，根據(jù)電阻R1和R2上的電功率相等：，所以,D正確．故選D5、A【解題分析】AB.根據(jù)左手定則，電子向C側(cè)面偏轉(zhuǎn)，C表面帶負(fù)電，D表面帶正電，所以D表面的電勢高，則UCD<0，故A錯誤，B正確；C.因?yàn)檩d流子在磁場中受到磁場力偏轉(zhuǎn)，C表面帶負(fù)電，D表面帶正電，使C、D表面之間形成電勢差，故C正確；D.C、D表面之間形成電勢差，使載流子受到與磁場力方向相反的電場力，當(dāng)兩力達(dá)到平衡時，電勢差UCD達(dá)到穩(wěn)定，故D正確。本題選擇錯誤答案，故選：A6、B【解題分析】由四只燈泡均正常發(fā)光，則可求得原副線圈的電流，求得匝數(shù)之比，由圖象中的周期求得頻率，各表的示數(shù)為有效值【題目詳解】B、副線圈中每個燈泡正常發(fā)光，則電流為，則電流表測量的是三個燈泡的總電流，故示數(shù)為I2=3A；則B正確.A、原線圈的電流為I1=1A，由理想變壓器的電流比等于匝數(shù)的反比可得匝數(shù)比為3:1,輸出電壓為6V，則原線圈電壓為18V，輸入電壓為18+6=24V，則A錯誤.C、電壓表示數(shù)為原線圈兩端電壓18V，則C錯誤；D、原線圈輸入功率為P=U1I1=18W，則D錯誤.故選B.【題目點(diǎn)撥】考查變壓器的基本內(nèi)容，明確電流電壓與匝數(shù)的關(guān)系，電表的示數(shù)為有效值二、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、AC【解題分析】AB．設(shè)圓柱形區(qū)域?yàn)镽，粒子運(yùn)動軌跡如圖所示由幾何知識可知軌道半徑之比B錯誤A正確；CD．粒子在磁場中做圓周運(yùn)動的周期由幾何知識可知，粒子在磁場中做圓周運(yùn)動轉(zhuǎn)過的圓心角粒子在磁場中的運(yùn)動時間粒子的運(yùn)動時間之比D錯誤C正確。故選AC。8、AD【解題分析】A．t1時刻，a環(huán)中電流最大，電流的變化率為零，則b環(huán)內(nèi)的感應(yīng)電動勢為零，選項(xiàng)A正確；B．t1-t3時間內(nèi)，a環(huán)中電流的變化率均為負(fù)值，則b環(huán)中感應(yīng)電流方向不變，則t2時刻，b環(huán)內(nèi)的感應(yīng)電流方向不變，選項(xiàng)B錯誤；C．t3～t4時間內(nèi)，a環(huán)中電流負(fù)向減小，根據(jù)楞次定律可知，b環(huán)內(nèi)感應(yīng)電流的方向與a環(huán)內(nèi)電流的方向相同，選項(xiàng)C錯誤；D．0～t4時間內(nèi)，t2時刻a環(huán)中電流為零，但電流的變化率最大，則b環(huán)內(nèi)的感應(yīng)電動勢最大，選項(xiàng)D正確；故選AD.【題目點(diǎn)撥】此題關(guān)鍵是高清i-t圖像的物理意義，圖像的斜率為電流的變化率，直接反應(yīng)b環(huán)中感應(yīng)電流的大小；斜率的符號反應(yīng)b環(huán)中感應(yīng)電流的方向.9、AD【解題分析】oa桿以角速度勻速旋轉(zhuǎn)，切割磁感線產(chǎn)生感應(yīng)電動勢，相當(dāng)于電源，其余部分為外電路．當(dāng)oa轉(zhuǎn)到最高點(diǎn)時，外電路總電阻最大，通過oa的電流最小；當(dāng)oa與ob重合時，環(huán)的電阻為0，外電路總電阻最小，通過oa的電流最大．根據(jù)E=BLv和歐姆定律求解，其中v是速度的平均值【題目詳解】A、B項(xiàng)：根據(jù)右手定則可知，流過oa電流方向?yàn)橛蒾指向a，故A正確，B錯誤；C、D項(xiàng)：oa桿切割磁感線產(chǎn)生感應(yīng)電動勢為E=，故C錯誤，D正確故選AD【題目點(diǎn)撥】本題一要會求解感應(yīng)電動勢，由于oa桿上各點(diǎn)切割速度不同，要用平均速度求解；二要知道最大值與最小值的條件，運(yùn)用歐姆定律求解10、BCD【解題分析】A、由于電子在電場中一定會受到電場力的作用，一定有加速度，所以電子不會做勻速直線運(yùn)動，所以A不可能；B、當(dāng)電子受到的電場力的方向和電子的速度的方向相同時，電子就會做勻加速直線運(yùn)動，所以B可能；C、當(dāng)電子受到的電場力的方向和電子的速度的方向垂直時，電子將做類平拋運(yùn)動，是勻變速曲線運(yùn)動，所以C可能；D、當(dāng)電子受到的電場力的方向始終和速度的方向垂直時，電子就會做勻速圓周運(yùn)動，比如電子繞著原子核的轉(zhuǎn)動，所以D可能三、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、①.104.10，②.0.520【解題分析】解決本題的關(guān)鍵掌握游標(biāo)卡尺讀數(shù)的方法，主尺讀數(shù)加上游標(biāo)尺讀數(shù)，不需估讀；螺旋測微器的讀數(shù)方法是固定刻度讀數(shù)加上可動刻度讀數(shù)，在讀可動刻度讀數(shù)時需估讀【題目詳解】游標(biāo)卡尺的主尺讀數(shù)為：104mm，游標(biāo)尺上第2個刻度和主尺上某一刻度對齊，所以游標(biāo)尺讀數(shù)為：2×0.05mm=0.10mm，所以最終讀數(shù)為：104mm+0.10mm=104.10mm.螺旋測微器的固定刻度為0.5mm，可動刻度為：2.0×0.01mm=0.020mm，所以最終讀數(shù)為：0.5mm+0.020mm=0.520mm12、①.②.③.兩滑塊組成的系統(tǒng)總動量保持不變，系統(tǒng)動量守恒【解題分析】（1）頻閃照相的周期為：，滑塊A的速度為：，滑塊B的速度為：，A的動量為：，方向向右，B的動量為：，方向向左；（2）由（1）可知，釋放滑塊后，兩滑塊的動量大小相等方向相反，總動量為零，釋放前系統(tǒng)總動量為零，釋放滑塊后系統(tǒng)總動量為零，由此可知，兩滑塊組成的系統(tǒng)動量守恒四、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、(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