北京市朝陽區2023-2024學年高二物理第一學期期末監測試題

注意事項

1.考生要認真填寫考場號和座位序號。

2.試題所有答案必須填涂或書寫在答題卡上，在試卷上作答無效。第一部分必須用2B鉛筆作答；第二部分必須用黑

色字跡的簽字筆作答。

3.考試結束后，考生須將試卷和答題卡放在桌面上，待監考員收回。

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、在同一電場中的4、8、C三點分別引入檢驗電荷時，測得的檢驗電荷的電荷量和它所受電場力的函數圖象如圖所

示，則此三點的場強大小EA、EB、Ec的關系是（）

A.EA>EK>ECB.ER>EA>EC

C.EC>EA>EBD.EA>EC>EB

2、下列說法正確的是。

A?元電荷e的數值最早是由密立根用實驗測得的.

B.磁場、電場都不是物質.

C.一小段通電導線在某處不受磁場力作用，則該處磁感應強度一定為零.

D.物體在磁場或電場中受力的方向與該處磁場或電場的方向平行.

3、如圖所示的電路中，電源的電動勢為比內阻為電感L的電阻不計，電阻K的阻值大于燈泡。的阻值，在U0

時刻閉合開關S,經過一段時間后，在時刻斷開S,下列表示4、A兩點間電壓U.8隨時間，變化的圖像中，正確

4、如圖所示，回旋加速器是用來加速帶電粒子使它獲得很大動能的裝置，其核心部分是兩個D型金屬盒，置于勻強

磁場中，兩盒分別與高頻電源相連.下列說法正確的有()

A.高頻電源頻率隨粒子速度的增大而增大

B.粒子被加速后的最大速度隨磁感應強度和D型盒的半徑的增大而增大

C.粒子被加速后的最大動能隨高頻電源的加速電壓的增大而增大

D.粒子從磁場中獲得能量

5、電荷量為q的電荷在電場中由4點移到B點時,電場力做功W,由此可算出兩點間的電勢差為U,若讓電荷量為

2g的電荷在電場中由4點移到〃點，貝4()

IV

A.電場力做功仍為WB.電場力做功為三

D.兩點間的電勢差為羨

C.兩點間的電勢差仍為U

6、下列現象中，與離心現象無關的是()

A.汽車啟動時，乘客向后傾斜B.旋轉雨傘甩掉傘上的水滴

C.用洗衣機脫去濕衣服中的水D.運動員將鏈球旋轉后擲出

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。分。

7、如圖所示，矩形Hcd處在勻強電場中，電場線與矩形所在平面平行，ab=cd=Ltad=bc=2Lt。點的電勢他=1OV,

力點的電勢”=12V,c點的電勢a?uSV。一帶電量為+如質量為m的粒子從5點以初速度對射入電場，入射方向與

反成45。角，一段時間后恰好經過c點.不計帶電粒子的重力，下列說法中正確的是

B.電場強度的方向由力指向d

C.電場強度的大小為E二”等

qL

3

D.帶電粒子從b點運動到c點的時間為/=—

%

8、如圖a所示在光滑水平面上用恒力尸拉質量機的單匝均勻正方形銅線框，邊長為，，在1位置以速度vo進入磁感

應強度為3的勻強磁場并開始計時，=0,若磁場的寬度為力（力＞3”），在M時刻線框到達2位置速度又為山）并開始離

開勻強磁場.此過程中y■，圖象如圖b所示，則（）

AJ=O時，線框右側邊MN的兩端電壓為Bavo

B.在fo時刻線框的速度為%-出

m

C.線框完全離開磁場的瞬間位置3速度一定比如時刻線框的速度大

D.線框從1位置進入磁場到完全離開磁場位置3過程中，線框中產生的電熱為2Fb

9、如圖，圓形區域內有垂直紙面的勻強磁場，三個完全相同的帶電粒子,以不同的速率對準圓心0沿著AO方向射

入磁場，abc是三個粒子射出磁場的位置.若帶電粒子只受磁場力的作用,則下列說法正確的是（）

a

..?一7

/XX、.

，.、c

/XXX?

?一A-------------------?

/\XX°x/

、、、XX/

A.從a處射出的粒子動能最大

B.從c處射出粒子速率最大

C.從c處射出的粒子在磁場中運動時間最短

D.從三個位置射出的粒子做圓周運動的周期Ta<Tb<Te

10、如圖所示，圖中兩平行板電容器、電源都完全相同，先閉合開關S,穩定后將甲圖中的開關S斷開，乙圖中開關S

保持閉合，當將兩圖中的下極板向上移動少許，則（）

甲乙

A.甲圖中電容器的電容增大，乙圖中電容器的電容不變

B.甲圖中電容器所帶電荷量不變，乙圖中電容器所帶電荷量增大

C.甲圖中電容器兩端的電勢差增大，乙圖中電容器兩端的電勢差不變

D.甲圖中兩板間的電場強度不變，乙圖中兩板間的電場強度增大

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）如圖所示是“研究電磁感應現象”的實驗裝置。

（1）將圖中所缺導線補接完整。

（）

（2）如果在閉合電鍵時發現靈敏電流計的指針向右偏了一下。那么合上電鍵后，將原線圈迅速插入副線圈時，電流計

指針向偏轉；原線圈插入副線圈后，將滑動變阻器滑片迅速向左移動時，電流計指針向偏轉。

12.（12分）一輛汽車行駛速度為54km/h,以加速度大小。=3mH開始剎車，剎車后3s時速度___________,剎車

3s內位移。

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=lC的電源，導軌平面與

水平面間的夾角9=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Ro=l。時，金屬桿ab剛好處于靜止狀態，取g=10m/s2,sin370=0.6,

cos370=0.8

b

（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￡=10，V/m的水平勻強電場中的絕緣光滑軌道，其中軌道的5C部分是半徑

為K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〃?=O.lkg,帶電

4

量為夕=+10'C的小球，放在A點由靜止釋放后，求：（g=10in/s2）

⑴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。、力相距d=0.10m,a、力間的電場強度為E=5.0xl05N/C,b

板下方整個空間存在著磁感應強度大小為8=6.0T、方向垂直紙面向里的勻強磁場.今有一質量為m=4.8xl0-25kg,電荷

量為產1.6x10/8c的帶正電的粒子（不計重力），從貼近a板的左端以vo=l.OxlO6m/s的初速度水平射入勻強電場，剛好

從狹縫尸處穿過力板而垂直進入勻強磁場，最后粒子回到力板的。處（圖中未畫出）.求P、。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、C

【解析】由尸一夕圖象的斜率大小等于場強的大小得知，二點的場強大小關系是右3＞瓦4＞右HABD錯誤，C正確;

故選C

2、A

【解析】A.元電荷e的數值最早是由美國物理學家密立根用實驗測得的，故A正確；

B.磁場和電場都具有力的性質和能到性質，雖然看不見，摸不著，但它是一種物質，故

B錯誤；

C.一小段通電導線在磁場中，如果通電導線與磁場方向平行時，通電直導線就不受磁場力

作用，但該處磁感應強度不一定為零，故c錯誤；

D.物體在磁場中如果受力，如果物體是磁體或鐵質物質，那么物體受力方向可能與磁場方向平行，也可能不平行，

如果物體是一段通電直導線，根據力的左手定則判斷，通電

直導線受磁場力的方向不與磁場方向平行；如果物體在電場中只受電場力作用，那么物

體受力方向與電場方向平行，故D錯誤

故選A

3、B

【解析】開關閉合時，線圈由于自感對電流的阻礙作用，可看做電阻，線圈電阻逐漸減小，并聯電路電阻逐漸減小，

電壓UAB逐漸減小；開關閉合后再斷開時，線圈的感應電流與原電流方向相同，形成回路，燈泡的電流與原電流方向

相反，并逐漸減小到0,所以正確選項B

4、B

2

【解析】明確回旋加速器基本原理，明確當帶電粒子從回旋加速器最后出來時速度最大，根據qvB=m三求出最大速

R

度，再根據EKm=gmv2求出最大動能，可知與什么因素有關

【詳解】高頻電源的頻率與粒子在磁場中的轉動周期相同，根據粒子在磁場中的周期公式丁=一/以及T=l/f可知,

qB

高頻電源頻率由粒子的質量、電量和磁感應強度決定，與速度無關，故A錯誤；根據qvB=m匕得，最大速度U=迎，

Rm

則最大動能EKm=工mv2=482H2.知最大動能和金屬盒的半徑以及磁感應強度有關，由公式可知，最大速度隨磁感

22m

應強度和D型盒的半徑的增大而增大，與加速電壓無關，故B正確，C錯誤；粒子在磁場中受到洛倫茲力，其對粒子

不做功，不能獲得能量，能量來自電場力做功，故D錯誤；故選B

2

【點睛】解決本題的關鍵知道根據qvB=m］分析最大速度的表達式，知道最大動能與D形盒的半徑有關，與磁感應

強度的大小有關，而與電勢差的大小無關

5、C

【解析】讓電荷量為加的點電荷在電場中由A點移到8點，電場力做功為儼2U=2W,故A錯誤，B錯誤；

在同一個電場中，兩點之間的電勢差就不變，與放入的電荷的電荷量的大小無關，所以A5之間的電勢差的大小還是

U,C正確，D錯誤

故選：C

點睛：兩點間的電勢差是由電場決定的，電場不變，兩點之間的電勢差就不變，根據W=qU可以直接計算電場力做功

的大小

6、A

【解析】汽車啟動時，乘客向后傾斜是因為慣性；旋轉雨傘甩掉傘上的水滴、用洗衣機脫去濕衣服中的水、運動員將

鏈球旋轉后擲出是離心運動現象。

故選A。

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、AD

【解析】AB.在勻強電場中，沿著任意方向前進相同的距離，電勢變化相同，所以：

七一例二已一心

解得：（pj=6V

可知，以中點e的電勢也為8V,畫出等勢面，沿電場線方向電勢降低，又因為電場線和等勢面處處垂直，畫出電場線

方向如圖:

A正確，B錯誤;

c.根據勻強電場中電場強度和電勢差的關系：

3七.而

根據幾何關系可知：

年旦L

2

4

解得：E=否'C錯誤；

D.據圖可知粒子在力點初速與電場力垂直，所以粒子在初速度方向上做勻速直線運動，水平位移：

x=2L-cos45=\J2L

所以：

”上地

%%

D正確。

故選AD,

8、BD

【解析】AJ=O時，MN邊切割磁感線相當于電源，線框右側邊MN的兩端電壓為外電壓，感應電動勢：

E=Bavo

外電壓

33

U^=—E=—Bav[}

44t

故A項不合題意.

B.根據圖象可知在，。?3fo時間內，線框做勻加速直線運動，合力等于F,則在h時刻線框的速度為

2Ft.

v=v（）-a>2/o=vo------

m

故B項符合題意.

C.因為f=0時刻和，=3必時刻線框的速度相等，進入磁場和穿出磁場的過程中受力情況相同，故線框完全離開磁場時

的速度與R）時刻的速度相等，故C項不合題意.

D.因為1=0時刻和/=3%時刻線框的速度相等，進入磁場和穿出磁場的過程中受力情況相同，故線框完全離開磁場時

的速度與小時刻的速度相等，進入磁場克服安培力做的功和離開磁場克服安培力做的功一樣多.線框在位置1和位置2

時的速度相等，從位置1到位置2過程中外力做的功等于克服安培力做的功，即有照=0,所以線框穿過磁場的整個

過程中，產生的電熱為2戶。，故D項符合題意.

9、BC

【解析】粒子在磁場中做勻速圓周運動時，由洛倫茲力提供向心力，根據伏，8二例匕，可得：「罟,粒子的動能

rqB

2

Ek=ymv,則可知三個帶電粒子的質量、電荷量相同，在同一個磁場中，當速度越大時、軌道半徑越大，則由圖知,

,2Km0

a粒子速率最小，c粒子速率最大.c粒子動能最大.故A錯誤，B正確.由于粒子運動的周期丁二二-及f=可

qB2冗

知，三粒子運動的周期相同，a在磁場中運動的偏轉角最大，運動的時間最長，故C正確、D錯誤.故選BC

10、BD

【解析】A.當下極板向上移動少許時，根據C=￡:可知兩個電容器的電容增大，故A錯誤；

4乃kd

B.因為甲圖中開關斷開，所以甲圖電容器所帶電荷量不變。乙圖開關閉合，所以乙圖的板間電壓不變，根據C=5可

知，乙圖中的電容器所帶電荷量增大，故B正確；

C.甲圖電荷量不變，電容變大，所以甲圖中電容器兩端電壓變小，故C錯誤;

D.根據￡==可以推導出

d

*UQQ4以Q

~~d~~Cd~~sSd~Ss

4TM

所以甲圖中板間電場強度不變；乙圖中開關保持閉合，則電容器兩板間電壓保持不變，由石二§知電場強度變大,

D正確。

故選：BD。

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、②.右③.左

【解析】探究電磁感應現象實驗電路分兩部分，要使原線圈產生磁場必須對其通電，故電源、開關、滑動變阻器、

原線圈組成閉合電路，靈敏電流計與副線圈組成另一個閉合電路，如圖所示：

(2)[2]閉合開關，穿過副線圈的磁通量增大，靈敏電流表的指針向右偏；將原線圈迅速插入副線圈時，磁場方向不變,

穿過副線圈的磁通量增大，靈敏電流計指針將向右偏轉；

⑶原線圈插入副線圈后，由電路圖可知，將滑動變阻器觸頭迅速向左拉時，滑動變阻器接入電路的阻值變大，原線圈

電流變小，穿過副線圈的磁場方向不變，但磁通量變小，靈敏電流計指針將左偏轉。

12、①.6m/s②.3L5m

【解析】口］［2］汽車行駛速度為

54km/h=15m/s

汽車做勻減速運動至停止，由

v=v0-at

汽車剎車全過程的總時間

I’一40—15.

t=-------=--------s=5s

-a-3

則剎車后3s時的速度為

v3=v0at3=15mzs3x3mzs=6m/s

剎車3s內的位移為

_%+匕xr3=l^i^x3m=31.5m

【點睛】本題為剎車問題，應避開時間圈套，即首先應先求解剎車停止的時間，然后在進行計算；另外加速度一般取

負值，為常見的易錯題型。

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

【解析】（1）當R0=1C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