北京市昌平区市级名校2027届物理高二上期中学业质量监测试题含解析

北京市昌平区市级名校2027届物理高二上期中学业质量监测试题考生须知：1．全卷分选择题和非选择题两部分，全部在答题纸上作答。选择题必须用2B铅笔填涂；非选择题的答案必须用黑色字迹的钢笔或答字笔写在“答题纸”相应位置上。2．请用黑色字迹的钢笔或答字笔在“答题纸”上先填写姓名和准考证号。3．保持卡面清洁，不要折叠，不要弄破、弄皱，在草稿纸、试题卷上答题无效。一、单项选择题：本题共6小题，每小题4分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。1、下列关于点电荷的说法正确的是A．电荷所受电场力方向就是该点处场强的方向B．电场中某点放入-q时场强与放入q场强反向C．点电荷周围与点电荷距离相等的各点场强都不相同D．放入场中某点的q越大，所受电场力越大，故场强也大2、如图所示，小球A、B质量均为m，初始带电量均为+q，都用长L的绝缘细线挂在绝缘的竖直墙上O点，A球紧靠绝缘的墙壁且其悬线刚好竖直，B球悬线偏离竖直方向角而静止，如果保持B球的电量不变，使A球的电量缓慢减小，当两球间距缓慢变为原来的时，下列判断正确的是A．小球A受到细线的拉力大小不变B．小球B受到细线的拉力变小C．两球之间的库仑力大小不变D．小球A的电量减小为原来的3、带正电的空心金属球壳置于绝缘支架上，将4个原来不带电的金属小球按图示位置放置，A球用绝缘轻绳竖直悬挂，B球接地，C球用导线与球壳内部相连，D球与球壳内部接触。设大地电势为零，当达到静电平衡时，下列说法正确的是A．由于静电感应，A球带负电 B．B球带负电，电势为零C．C球不带电 D．D球带正电，电势为零4、在如图所示的四幅图中，正确标明了带电粒子所受洛伦兹力f方向的是（）A． B．C． D．5、如图所示为一质量为M的球形物体，密度均匀，半径为R，在距球心为2R处有一质量为m的质点，若将球体挖去一个半径为的小球（两球心和质点在同一直线上，且挖去的球的球心在原来球心和质点连线外，两球表面相切），万有引力常量为G，则剩余部分对质点的万有引力的大小为A．B．C．D．6、如图是洛伦兹力演示仪的实物图和结构示意图．用洛伦兹力演示仪可以观察运动电子在磁场中的运动径迹．下列关于实验现象和分析正确的是()A．励磁线圈通以逆时针方向的电流，则能形成结构示意图中的电子运动径迹B．励磁线圈通以顺时针方向的电流，则能形成结构示意图中的电子运动径迹C．保持励磁电压不变，增加加速电压，电子束形成圆周的半径减小D．保持加速电压不变，增加励磁电压，电子束形成圆周的半径增大二、多项选择题：本题共4小题，每小题5分，共20分。在每小题给出的四个选项中，有多个选项是符合题目要求的。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。7、在如图所示的倾角为的光滑斜面上，存在着两个磁感应强度大小均为B的匀强磁场区域，区域I的磁场方向垂直斜面向上，区域II的磁场方向垂直斜面向下，磁场的宽度均为L，一个质量为m、电阻为R、边长也为L的正方形导线框，由静止开始沿斜面下滑，t1时刻ab边刚从GH进入磁场I区域，此时导线框恰好以速度v1做匀速直线运动；t2时刻ab边下滑到JP与MN的中间位置，此时导线框又恰好以速度v2做匀速直线运动．重力加速度为g，下列说法中正确的是（）A．t2时刻，导线框具有的速度B．线框两次匀速直线运动的速度v1v2=41C．从t1到t2的过程中，导线框克服安培力做的功等于重力势能的减少量D．从t1到t2的过程中，有机械能转化为电能8、如图所示，三角形边界ABC的AB边竖直，三条边内有磁感应强度大小为B、方向垂直于纸面向里的匀强磁场.已知AB边的右侧空间有沿水平方向的匀强电场，其余空间均为真空.若一质量为m、电荷量为+q的粒子(不计重力)以速度从AB边上某一点N(不包括B点)水平向左射入磁场区域，最终从BC边上某点M射出且不再返回，则下列说法中正确的是A．AB边右侧电场的方向水平向右B．粒子在磁场中走过的最远路程为C．D．9、如图所示，在匀强电场中有一直角三角形OBC，电场方向与三角形所在平面平行，若三角形三点处的电势分别为φO、φB、φC，已知φO=0V，φB=3V，φC=6V，OB=4cm，OC=6cm。则下列说法中正确的是A．匀强电场中电场强度的大小为200V/mB．匀强电场中电场强度的大小为125V/mC．匀强电场中电场强度的方向斜向下与OC夹角为37°D．一个电子由C点运动到O点再运动到B点的过程中电场力做功3eV10、如图所示，一个不带电的表面绝缘的导体P正在向带正电的小球Q缓慢靠近，但不接触，也没有发生放电现象，则下列说法中正确的是()A．B端的感应电荷为负电荷B．导体内场强越来越大C．导体上的感应电荷在C点产生的场强始终大于在B点产生的场强D．C、B两点的电势始终相同三、实验题：本题共2小题，共18分。把答案写在答题卡中指定的答题处，不要求写出演算过程。11．（6分）现有一特殊电池，它的电动势E约为9V，内阻r约为40Ω，已知该电池允许输出的最大电流为50mA．为了测定这个电池的电动势和内阻，某同学利用如图甲所示的电路进行实验，图中电流表的内阻RA已经测出，阻值为5Ω，R为电阻箱，阻值范围为0～999.9Ω，R0为定值电阻，对电路起保护作用．(1)实验室备有的定值电阻R0有以下几种规格，本实验选用哪一种规格的定值电阻最合适（______）A．10ΩB．50ΩC．150ΩD．500Ω(2)该同学接入符合要求的R0后，闭合开关S，调整电阻箱的阻值，读取电流表的示数，记录多组数据，作出了如图乙所示的图线，则根据该同学作出的图线可求得该电池的电动势E＝_____V，内阻r＝______Ω.12．（12分）应用如图所示的实验器材来研究电磁感应现象及判定感应电流方向．在给出的实物图中，已用实线作为导线连接了部分实验电路，请用实线作为导线从箭头1和2处开始完成其余部分电路的连接________．四、计算题：本题共3小题，共38分。把答案写在答题卡中指定的答题处，要求写出必要的文字说明、方程式和演算步骤。13．（10分）如图所示，光滑导轨MN和PQ固定在竖直平面内，导轨间距为L，两端分别接有阻值均为R的定值电阻R1和R2。两导轨间有一边长为的正方形区域abcd，该区域内有磁感应强度大小为B、方向垂直纸面向里的匀强磁场。一质量为m的金属杆与导轨相互垂直且接触良好，从ab处由静止释放，若金属杆离开磁场前已做匀速运动，其余电阻均不计。求：(1)金属杆离开磁场前的瞬间流过R1的电流大小和方向；(2)金属杆离开磁场时速度的大小；(3)金属杆穿过整个磁场过程中通过金属杆的电量。14．（16分）《愤怒的小鸟》是一款时下非常流行的游戏，游戏中的故事也相当有趣，如图甲所示，为了报复偷走鸟蛋的肥猪们，鸟儿以自己的身体为武器，如炮弹般弹射出去攻击肥猪们的堡垒。某班的同学们根据自己所学的物理知识进行假设：小鸟被弹弓沿水平方向弹出，如图乙所示，若h1＝0.8m，l1＝2m，h2＝2.4m，l2＝1m，(取重力加速度g＝10m/s2)（1）小鸟飞出后能否直接打中肥猪的堡垒？请用计算结果进行说明。（2）如果弹弓高度可以调整，使小鸟恰好通过台面的草地的右侧边缘击中肥猪的堡垒，求小鸟的速度和弹弓的高度。15．（12分）两个质量都是M=0.4kg的砂箱A、B并排放在光滑的水平桌面上，一颗质量为m=0.1kg的子弹以v0=140m/s的水平速度射向A，如图所示.射穿A后，进入B并同B一起运动，测得A、B落点到桌边缘的水平距离SA:S(1)沙箱A离开桌面的瞬时速度；(2)子弹在砂箱A､B中穿行时系统一共产生的热量Q.

参考答案一、单项选择题：本题共6小题，每小题4分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。1、C【解析】

A.电场中某点的场强方向，就是置于该点的正电荷所受电场力的方向，而与置于该点的负电荷所受电场力的方向相反，故A错误．B.场强由电场本身决定，与放入电场中的检验电荷无关．则知在电场中某点放入+q和放入-q的检验电荷时，该点的场强方向相同，故B错误；C.以点电荷Q为圆心，r为半径的球面上，各点场强大小相等，方向不同，电场强度是矢量，有大小和方向，所以各点场强不相同．故C正确．D.放入场中某点的q越大，所受电场力越大，但场强与检验电荷无关，故场强不变，故D错误．2、D【解析】小球B受力如图所示，两绝缘线的长度都是L，则△OAB是等腰三角形，如果保持B球的电量不变，使A球的电量缓慢减小，当两球间距缓慢变为原来的时，θ变小，F减小；线的拉力T与重力G相等，G=T，即小球B受到细线的拉力不变；对物体A：，则θ变小，TA变小；选项AB错误；小球静止处于平衡状态，当两球间距缓慢变为原来的1/3时，由比例关系可知，库仑力变为原来的1/3，因保持B球的电量不变，使A球的电量缓慢减小，由库仑定律，得：球A的电量减小为原来的，故C错误，D正确；故选D．3、B【解析】

A.由于静电感应，A球的左右两端带上不同的电荷，但整体不带电。故A错误；B.由于静电感应，B球带负电，但电势和大地的电势相等，为零。故B正确；C.C球在金属球壳的外部，会带上与球壳相同的电荷。故C错误；D.D球在球壳的内部，与球壳接触后成为球壳内部的一部分，所以D不带电。故D错误。4、A【解析】

运动电荷在磁场中所受洛伦兹力F的方向根据左手定则判断．用左手定则逐一检查四个选项，选择正确的选项【详解】A、磁场方向垂直纸面向外，正电荷运动方向向右，根据左手定则，洛伦兹力的方向竖直向下．故A正确，B错误．C、磁场方向垂直纸面向里，正电荷运动方向向右，根据左手定则，洛伦兹力方向竖直向上．故C错误．D、磁场方向垂直纸面向里，负电荷运动方向向右，根据左手定则，洛伦兹力方向竖直竖直向下．故D错误．故选A．解决本题的关键掌握左手定则判断洛伦兹力的方向，知道四指方向与正电荷运动方向相同．5、C【解析】

根据知，挖去部分的半径是球半径的一半，则质量是球体质量的，所以挖去部分的质量M′＝M．

没挖之前，球体对m的万有引力挖去部分对m的万有引力则剩余部分对质点的引力大小F=F1-F2=．A．，与结论不相符，选项A错误；B．，与结论不相符，选项B错误；C．，与结论相符，选项C正确；D．，与结论不相符，选项D错误；6、B【解析】试题分析：励磁线圈通以顺时针方向的电流，则由右手定则可知线圈内部磁场向里，由左手定则可知能形成结构示意图中的电子运动径迹，选项B正确，A错误；保持励磁电压不变，增加加速电压，则电子的运动速度变大，根据可知电子束形成圆周的半径增大，选项C错误；保持加速电压不变，增加励磁电压，则B变大，根据电子束形成圆周的半径减小，选项D错误；故选B.考点：带电粒子在磁场中的运动；左手定则及右手定则.二、多项选择题：本题共4小题，每小题5分，共20分。在每小题给出的四个选项中，有多个选项是符合题目要求的。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。7、BD【解析】

由题意可知考查电磁感应中的能量问题、平衡问题，根据功能关系、受力平衡分析可得．【详解】A.t2时刻，导线框做匀速运动，则有：由平衡条件有：解得，故A错误；B.t1时刻，导线框做匀速运动，根据平衡条件有：解得，线框两次匀速直线运动的速度v1v2=41，故B正确．C.从t1到t2过程中，导线框克服安培力做功的大小等于回路中产生的焦耳热，此过程中，线框的重力势能和动能均减小，根据功能关系得知，线圈克服安培力做功的大小等于重力势能的减少量与动能减小量之和．故C错误．D.从t1到t2的过程中，设导线框克服安培力做的功为W，由动能定理可得解得：所以有机械能转化为电能，故D正确．8、BCD【解析】A、在磁场中洛伦兹力提供向心力，则，而且，则根据几何关系可以知道：当从距离B点最远的点N入射时与AC边相切，轨迹如图所示：则从磁场射入电场后，在电场中做减速运动，速度减为零之后，反向加速再次进入磁场，故AB边右侧电场方向水平向左，故选项A错误；B、如图所示，在磁场中的轨迹长度为：，故选项B正确；C、由几何关系可以得到：，则：由于入射点N是最远点，其可以向下移动，故，即选项C正确；D、由几何关系可以得到：，由于入射点N可以向下移动，故，故选项D正确。点睛：对带电粒子的匀速圆周运动的求解，关键是画出匀速圆周运动的轨迹，利用几何知识找出圆心及相应的半径，从而找到圆弧所对应的圆心角，由圆心和轨迹用几何知识确定半径是研究带电粒子在匀强磁场中做匀速圆周运动的重要方法。9、BC【解析】

ABC.如图，根据匀强电场的特点，OC中点D的电势为3V，则BD为一条等势线，电场方向如图，电场强度的方向斜向下与OC夹角tanθ＝ODOB＝34，θ=37°；由几何关系得，O到BD的距离d＝2.4cm，在匀强电场中D．根据W=qU可知一个电子由C点运动到O点再运动到B点的过程中电场力做功为W=-e×3V=-3eV，故D错误；10、CD【解析】试题分析：A、导体P处在正电荷的电场中，由于静电感应现象，导体的右端B要感应出正电荷，在导体的左端C会出现负电荷，故A错误，处于静电平衡的导体内场强为0，故B错误．在C点和B点的场强由导体上的感应电荷和正电的小球Q共同叠加产生，并且为0，正电的小球Q在C点的场强大于B点的场强，所以导体上的感应电荷在C点产生的场强始终大于在B点产生的场强，故C正确．处于静电平衡的导体是等势体，B两点的电势始终相同，故D正确．故选CD．考点：考查了静电感应点评：感应带电，这是使物体带电的一种方法，根据异种电荷互相吸引的原理可知，靠近的一端会带异种电荷．三、实验题：本题共2小题，共18分。把答案写在答题卡中指定的答题处，不要求写出演算过程。11、C1045【解析】

第一空.电池的允许通过的最大电流为50mA，内电阻约为40Ω，电路中的最小电阻应大于=180Ω，则最小电阻为：180-40-5=135Ω；为了能很好的调节电路，并能得出更多组数据，保护电阻应选C。第二空.由闭合电路欧姆定律可知：E=I（R+r+R0+RA）

由y=kx+b可知，解得：E=10V；第三空.解得：RA=5Ω

r=50-RA=45Ω

解