2024屆北京一五六中學(xué)高二物理第一學(xué)期期中統(tǒng)考試題含解析

2024屆北京一五六中學(xué)高二物理第一學(xué)期期中統(tǒng)考試題考生請注意：1．答題前請將考場、試室號、座位號、考生號、姓名寫在試卷密封線內(nèi)，不得在試卷上作任何標(biāo)記。2．第一部分選擇題每小題選出答案后，需將答案寫在試卷指定的括號內(nèi)，第二部分非選擇題答案寫在試卷題目指定的位置上。3．考生必須保證答題卡的整潔?？荚嚱Y(jié)束后，請將本試卷和答題卡一并交回。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、電場線分布如圖所示，電場中a、b兩點(diǎn)的電場強(qiáng)度大小分別為Ea和Eb，a、b兩點(diǎn)的電勢分別為φa和φb，則（）A．Ea>Eb，φa>φb B．Ea>Eb，φa<φbC．Ea<Eb，φa>φb D．Ea<Eb，φa<φb2、如圖所示，A、B、C、D、E、F是在勻強(qiáng)電場中一個(gè)邊長為2cm的正六邊形的六個(gè)頂點(diǎn)，該六邊形所在平面與電場線圖中沒有畫出平行．如果已知A、C、E三點(diǎn)的電勢分別為、0V、2V，則下列說法正確的是(

)A．通過CD和AF的直線應(yīng)為電場中的兩條等勢線B．勻強(qiáng)電場的場強(qiáng)大小為C．勻強(qiáng)電場的場強(qiáng)方向?yàn)橛蒁指向BD．將一個(gè)電子由D點(diǎn)移到A點(diǎn)，其電勢能將減少3、關(guān)于靜電下列說法錯(cuò)誤的是（）A．靜電對人類只有危害而無任何益處B．靜電除塵裝置是靜電的應(yīng)用C．用靜電噴漆的方法給汽車噴涂油漆既省漆又均勻D．復(fù)印機(jī)是利用靜電的吸附作用工作的4、如圖所示，實(shí)線為不知方向的三條電場線，從電場中M點(diǎn)以相同速度飛出a、b兩個(gè)帶電粒子，運(yùn)動(dòng)軌跡如圖中虛線所示，不計(jì)粒子的重力。則（）A．a(chǎn)、b一定是同性電荷的兩個(gè)帶電粒子B．沿M—P軌跡方向電勢將降低，沿M—N軌跡方向電勢將升高C．a(chǎn)粒子的加速度將減小，b粒子的加速度將增加D．a(chǎn)粒子的電勢能增加，b粒子的電勢能減小5、兩個(gè)小球在光滑水平面上沿同一直線、同一方向運(yùn)動(dòng)，B球在前，A球在后，mA＝1kg、mB＝2kg，vA＝6m/s，vB＝3m/s，當(dāng)A球與B球發(fā)生碰撞后，A、B兩球的速度可能是A．vA′＝－4m/s，vB′＝6m/sB．vA′＝4m/s，vB′＝5m/sC．vA′＝4m/s，vB′＝4m/sD．vA′＝7m/s，vB′＝2.5m/s6、如圖所示，在原來不帶電的金屬細(xì)桿附近P處，放置一個(gè)正點(diǎn)電荷．達(dá)到靜電平衡后A．a(chǎn)端的電勢比b端的高B．a(chǎn)端的電勢比d點(diǎn)的低C．桿上感應(yīng)電荷在桿內(nèi)c處產(chǎn)生的場強(qiáng)為零D．達(dá)到靜電平衡后，P處正點(diǎn)電荷在桿內(nèi)c處產(chǎn)生的場強(qiáng)為零二、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、如圖所示電路，平行板電容器的一個(gè)極板用導(dǎo)線與滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)端P相連接．電子以速度v0垂直于電場線方向射入并穿過平行板間．在保證電子還能穿出平行板間的情況下，若使滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)端P上移，則關(guān)于電容器極板上所帶電量Q和電子穿越平行板所需的時(shí)間t的說法正確的是（）A．電量Q增大B．電量Q減小C．時(shí)間t不變D．時(shí)間t變短8、如圖所示，帶電體Q固定，帶電體P的帶電量為q，質(zhì)量為m，與絕緣的水平桌面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，將P在A點(diǎn)由靜止放開，則在Q的排斥下運(yùn)動(dòng)到Ｂ點(diǎn)停下，A、B相距為s，下列說法正確的是（）A．將P從B點(diǎn)由靜止拉到A點(diǎn)，水平拉力最少做功B．將P從B點(diǎn)由靜止拉到A點(diǎn)，水平拉力做功C．P從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)，電勢能增加D．P從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)，電勢能減少9、如圖所示，在x軸相距為L的兩點(diǎn)固定兩個(gè)等量異種點(diǎn)電荷+Q、-Q，虛線是以+Q所在點(diǎn)為圓心、L/2為半徑的圓，a、b、c、d是圓上的四個(gè)點(diǎn)，其中a、c兩點(diǎn)在x軸上，b、d兩點(diǎn)關(guān)于x軸對稱．下列判斷正確的是（）A．b、d兩點(diǎn)處的電勢相同B．四點(diǎn)中c點(diǎn)處的電勢最低C．b、d兩點(diǎn)處的電場強(qiáng)度相同D．將一試探電荷+q沿圓周由a點(diǎn)移至c點(diǎn)，+q的電勢能減小10、某學(xué)校圖書館憑磁卡借還書，某同學(xué)了解到其工作原理是磁卡以一定的速度通過裝有線圈的檢測頭，在線圈中產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢，從而傳輸了被記錄的信號．為研究該現(xiàn)象，該同學(xué)于是借用了如圖所示的實(shí)驗(yàn)室裝置．螺線管固定在鐵架臺上，并與電流傳感器、電壓傳感器和滑動(dòng)變阻器連接．現(xiàn)將一小磁鐵置于螺線管正上方，其上表面為N極，后靜止釋放，穿過螺線管后掉落到海綿墊上并靜止（小磁鐵下落中受到的空氣阻力遠(yuǎn)小于重力，不發(fā)生轉(zhuǎn)動(dòng)），計(jì)算機(jī)屏幕上顯示出如圖的曲線。對于該實(shí)驗(yàn)結(jié)果，以下說法正確的是（）A．只減小磁鐵釋放高度，兩個(gè)峰值都增大B．只減小螺線管匝數(shù)，兩個(gè)峰值都減小C．只增大小磁鐵質(zhì)量，穿過線圈的時(shí)間不變D．只增大變阻器阻值，穿過線圈的時(shí)間減小三、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）有一個(gè)小燈泡上標(biāo)有“2.5V，3W”的字樣，現(xiàn)要描繪這個(gè)燈泡的伏安特性曲線，有下列器材可供選用:A．電源（電動(dòng)勢3V，內(nèi)阻約1Ω）B．電流表（0～0.6A，內(nèi)阻未知）C．電流表（0～2A，內(nèi)阻未知）D．電壓表（0～3V，內(nèi)阻未知）E.電壓表（0～15V，內(nèi)阻未知）F.滑動(dòng)變阻器（0～5Ω，額定電流3A）G.滑動(dòng)變阻器（0～500Ω，額定電流2A）H.開關(guān)、導(dǎo)線（1）為使實(shí)驗(yàn)誤差盡量小，且要求電壓表示數(shù)能從零開始變化，實(shí)驗(yàn)中應(yīng)選用的器材為____________（用序號字母表示）。（2）因?yàn)殡妷罕?、電流表?nèi)阻未知，為了選擇正確電路減小誤差，先將儀器接好，只空出電壓表的一個(gè)接頭K（部分電路如圖所示），然后將K和a、b分別接觸一下，發(fā)現(xiàn)電壓表V的示數(shù)有明顯變化，而電流表A的示數(shù)沒有明顯變化，說明_____________（選填“伏特表的分流作用顯著”或“安培表的分壓作用顯著”），則組裝電路時(shí)應(yīng)采用_____________（選填“安培表內(nèi)接法”或“安培表外接法”）。（3）請根據(jù)實(shí)驗(yàn)要求，在方框內(nèi)畫出完整的實(shí)驗(yàn)電路圖_____________。（4）請根據(jù)正確的電路圖完成實(shí)物圖的剩余部分連線_____________。12．（12分）某研究性學(xué)習(xí)小組在探究電荷間的相互作用與哪些因素有關(guān)時(shí)，設(shè)計(jì)了以下實(shí)驗(yàn)：（1）該組同學(xué)首先將一個(gè)帶正電的球體A固定在水平絕緣支座上．把系在絕緣細(xì)線上的帶正電的小球B（圖中未畫出）先后掛在圖中P1、P2、P3位置，比較小球在不同位置所受帶電體的作用力的大小．同學(xué)們根據(jù)力學(xué)知識分析得出細(xì)線偏離豎直方向的角度越小，小球B所受帶電球體A的作用力___________．（填“越大”或“越小”或“不變”），實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)小球B在位置_______細(xì)線偏離豎直方向的角度最大（填“P1或P2或P3”）（2）接著該組同學(xué)使小球處于同一位置，增大或減少小球A所帶的電荷量，比較小球所受作用力大小的變化．如圖，懸掛在P1點(diǎn)的不可伸長的絕緣細(xì)線下端有一個(gè)帶電量不變的小球B．在兩次實(shí)驗(yàn)中，均緩慢移動(dòng)另一帶同種電荷的小球A．當(dāng)A球到達(dá)懸點(diǎn)P1的正下方并與B在同一水平線上B處于受力平衡時(shí)，懸線偏離豎直方向角度為θ．若兩次實(shí)驗(yàn)中A的電量分別為q1和q2，θ分別為30°和45°，則q2/q1為_______．四、計(jì)算題：本題共2小題，共26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）如圖所示的電路中，，，，．(1)求電路中的總電阻；(2)當(dāng)加在電路兩端的電壓時(shí)，通過每個(gè)電阻的電流是多少？14．（16分）如圖所示，質(zhì)量為m的銅棒長為L，棒的兩端用長為a的細(xì)軟銅線水平懸掛在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，方向豎直向上的勻強(qiáng)磁場中，求：（1）當(dāng)棒中通過從左到右的恒定電流I后，求銅棒受到安培力大小和方向；（2）若銅棒通某一方向電流后向上擺動(dòng)，最大偏角θ，則恒定電流為多大？15．（12分）如圖所示，坐標(biāo)系xOy平面內(nèi)，第一、二象限內(nèi)有與y軸平行的勻強(qiáng)電場（圖中未面出），第三、四象限內(nèi)有垂直于xOy平面向內(nèi)的勻強(qiáng)磁場，從第一象限的點(diǎn)P（20cm，5cm）沿x軸負(fù)方向以大小為v0=100m/s的速度拋出一質(zhì)量m=l×l0﹣6kg、電荷量q=0.5C的帶負(fù)電粒子，粒子從x軸的點(diǎn)A（10cm，0）進(jìn)入第四象限，在第四象限巾運(yùn)動(dòng)一段時(shí)間后又恰好從坐標(biāo)原點(diǎn)進(jìn)入第二象限．不計(jì)粒子重力和空氣阻力．求：（1）第一、二象限中電場的電場強(qiáng)度大小E和方向．（2）第三、四象限中磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小B．（3）t=5.5×10﹣3s時(shí)粒子的位置坐標(biāo)．（取π=3）

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、C【解題分析】

根據(jù)電場線疏密表示電場強(qiáng)度大小；根據(jù)沿電場線電勢降低，．故選C【點(diǎn)評】電場線可以形象的描述電場的分布，電場線密的地方，電場強(qiáng)度大，沿電場電勢降低2、C【解題分析】

試題分析：連接AE兩點(diǎn)，則其中點(diǎn)電勢為0V，與C等勢，C與該中點(diǎn)連線即為等勢線，勻強(qiáng)電場中的等勢線應(yīng)是平行的，而該連線與CD、AF不平行，A錯(cuò)誤；電場方向由E指向A方向（由D指向B），根據(jù)可得，B錯(cuò)誤C正確；DE是一條電勢為2V的等勢面，將電子由D點(diǎn)移動(dòng)到A點(diǎn)，電場力做負(fù)功，，其電勢能增加，D錯(cuò)誤；【名師點(diǎn)睛】本題的關(guān)鍵找等勢點(diǎn)，作出電場線，這是解決這類問題常用方法．同時(shí)還要充分利用正六邊形的對稱性分析勻強(qiáng)電場中各點(diǎn)電勢的關(guān)系3、A【解題分析】A．靜電除塵，靜電噴漆，靜電復(fù)印等對人類有益處，故A錯(cuò)誤；B．靜電除塵時(shí)除塵器中的空氣被電離，煙霧顆粒吸附電子而帶負(fù)電，顆粒向電源正極運(yùn)動(dòng)，屬于靜電應(yīng)用，故B正確；C．噴槍噴出的油漆微粒帶正電，因相互排斥而散開，形成霧狀，被噴涂的物體帶負(fù)電，對霧狀油漆產(chǎn)生引力，把油漆吸到表面，屬于靜電應(yīng)用，故C正確；D．復(fù)印機(jī)是利用靜電的吸附作用工作的，故D正確；說法錯(cuò)誤的故選A．4、C【解題分析】試題分析：物體做曲線運(yùn)動(dòng)，所受力的方向指向軌道的內(nèi)側(cè)，所以能判斷a、b一定帶異種電荷，故A錯(cuò)誤.沿著電場線電勢逐漸降低，由于不清楚電場的具體方向，所以不能判定電勢的變化情況，選項(xiàng)B錯(cuò)誤.電場線密的地方電場的強(qiáng)度大，電場線疏的地方電場的強(qiáng)度小，所以a受力減小，加速度減小，b受力增大，加速度增大，故C正確.物體做曲線運(yùn)動(dòng)，所受力的方向指向軌道的內(nèi)側(cè)，從圖中軌道變化來看電場力都做正功，動(dòng)能都增大，速度都增大，所以電勢能都減小，故D錯(cuò)誤.故選C.考點(diǎn)：本題考查了電場線、電場強(qiáng)度、電勢能.5、C【解題分析】

兩球碰撞過程系統(tǒng)動(dòng)量守恒，以兩球的初速度方向?yàn)檎较?，如果兩球發(fā)生完全非彈性碰撞，由動(dòng)量守恒定律得：代入數(shù)據(jù)解得：v=4m/s；如果兩球發(fā)生完全彈性碰撞，有：由機(jī)械能守恒定律得：代入數(shù)據(jù)解得：vA′=2m/svB′=5m/s則碰撞后A、B的速度為：2m/s≤vA≤4m/s4m/s≤vB≤5m/sA．vA′＝－4m/s，vB′＝6m/s，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B．vA′＝4m/s，vB′＝5m/s，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C．vA′＝4m/s，vB′＝4m/s，與結(jié)論相符，選項(xiàng)C正確；D．vA′＝7m/s，vB′＝2.5m/s，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；6、B【解題分析】AB.達(dá)到靜電平衡后,導(dǎo)體為等勢體,導(dǎo)體上的電勢處處相等,所以可以得到φa=φb，故AB錯(cuò)誤；CD.由于桿處于靜電平衡狀態(tài)，所以內(nèi)部的場強(qiáng)為零，桿上感應(yīng)電荷在桿內(nèi)c處產(chǎn)生的場強(qiáng)與點(diǎn)電荷在c處產(chǎn)生的場強(qiáng)等大反向，不為零，故C錯(cuò)誤，D錯(cuò)誤；故選：B.點(diǎn)睛：根據(jù)靜電平衡可知，同一個(gè)導(dǎo)體為等勢體，導(dǎo)體上的電勢處處相等，固定電荷與感應(yīng)電荷在導(dǎo)體內(nèi)產(chǎn)生的電場場強(qiáng)等大反向。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【解題分析】當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)端P上移時(shí)，跟電容器并聯(lián)的阻值增大，所以電容器的電壓U增大，

根據(jù)Q=UC得：電量Q增大，電子在平行板電容器中做類平拋運(yùn)動(dòng)，沿極板方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)，所以運(yùn)動(dòng)時(shí)間與電壓的變化無關(guān)，所以時(shí)間t不變．故選AC．8、AD【解題分析】

CD.在A點(diǎn)由靜止放開，運(yùn)動(dòng)到Ｂ點(diǎn)停下，根據(jù)動(dòng)能定理可知，合外力做功為零，即電場力所做正功跟摩擦力所做負(fù)功大小相等，將電場力這個(gè)變力做功可轉(zhuǎn)化為恒力做功，即從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)，電場力做的正功為，則電勢能減少，故C錯(cuò)誤，D正確AB.若將P從B點(diǎn)由靜止拉到A點(diǎn)，水平拉力需要克服電場力和摩擦力兩個(gè)力做功，所以水平拉力最少做功，故A正確，B錯(cuò)誤故選AD9、ABD【解題分析】A、該電場為等量異種點(diǎn)電荷的電場，將等量異種點(diǎn)電荷的電場線與等勢面的圖畫出如圖，與該題的圖比較可得：該電場中的電勢關(guān)于x軸上下對稱，所以b、d兩點(diǎn)的電勢相等，故A正確；B、c點(diǎn)在兩個(gè)電荷連線的中點(diǎn)上，也是在兩個(gè)電荷連線的中垂線上，所以它的電勢和無窮遠(yuǎn)處的電勢相等．而正電荷周圍的電場的電勢都比它高，即c點(diǎn)的電勢在四個(gè)點(diǎn)中是最低的，故B正確；C、該電場中的電場強(qiáng)度關(guān)于x軸對稱，所以bd兩點(diǎn)場強(qiáng)大小相等，方向是對稱的，不相同的，故C錯(cuò)誤；D、c點(diǎn)的電勢低于a點(diǎn)的電勢，試探電荷+q沿圓周由a點(diǎn)移至c點(diǎn)，電場力做正功，+q的電勢能減小，故D正確．故選ABD．點(diǎn)睛：該電場中的電勢、電場強(qiáng)度都關(guān)于x軸對稱，所以bd兩點(diǎn)的電勢相等，場強(qiáng)大小相等，方向是對稱的；c點(diǎn)在兩個(gè)電荷連線的中點(diǎn)上，也是在兩個(gè)電荷連線的中垂線上，所以它的電勢和無窮遠(yuǎn)處的電勢相等，最低．10、BD【解題分析】

AB．當(dāng)h減小時(shí)，磁鐵進(jìn)入線框的速度減小，導(dǎo)致線框中磁通量的變化率減小，因此兩個(gè)峰值都會(huì)減小，且兩個(gè)峰值不可能相等，故A錯(cuò)誤，B正確；C．當(dāng)增大磁鐵的質(zhì)量，則磁鐵進(jìn)入線框的速度增大，經(jīng)過相同的位移，所用時(shí)間減小，故C錯(cuò)誤；D．磁鐵進(jìn)入線圈過程中，線圈對磁鐵產(chǎn)生向上的排斥力，穿過線圈過程中線圈對磁鐵是向上的吸引力，增大變阻器的阻值，則線圈中的電流減小，線圈產(chǎn)生的磁場減弱，則對磁鐵的作用力減小，所以磁鐵穿過線圈的時(shí)間減小，故D正確。故選BD。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、ACDFH安培表的分壓作用顯著安培表外接法【解題分析】

（1）[1]根據(jù)題目的要求可知，滑動(dòng)變阻器的連接方式應(yīng)選擇分壓式，又流過小燈泡的電流最大為1.2A，且最大電壓為2.5V，所以最后選擇的器材是ACDFH；（2）[2][3]當(dāng)將K和a、b分別接觸一下，發(fā)現(xiàn)電壓表V的示數(shù)有明顯變化，而電流表A的示數(shù)沒有明顯變化，說明電流表分壓明顯，因此選擇電流表外接；（3）[4]電路圖如圖所示（4）[5]實(shí)物圖連接如圖所示12、越小;;;【解題分析】

（1）懸掛的小球離帶正電的A球越遠(yuǎn),受到的作用力越小,同種電荷越近排斥作用越強(qiáng),所以,電荷之間的相互作用跟距離有關(guān),即:細(xì)線偏離豎直方向的角度越小,小球B所受帶電球體A的作用力越小;發(fā)現(xiàn)小球B在位置P1細(xì)線偏角最大.（2）設(shè)小球質(zhì)量為m，電量為q，與b球的距離為r，當(dāng)A球帶電量為q1時(shí)，由平衡條件得：

當(dāng)A球帶電量為q2時(shí)，由平衡條件得：聯(lián)立解得，因此C選項(xiàng)是正確．綜上所述，本題答案是：(1).越小;(2).;(3).;四、計(jì)算題：本題共2小題，共26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）電路中的總電阻為14Ω（2）當(dāng)加在電路兩端的電壓U=42V時(shí)，通過四個(gè)電阻的電流分別為：3A；3A；1A；2A．【解題分析】

分析電路圖，電阻R3、R4并聯(lián)，再和R1和R2串聯(lián)，根據(jù)歐姆定律和串并聯(lián)電路的特點(diǎn)求解．【題目詳解】(1)電路中的總電阻為Ω=14Ω(2)根據(jù)歐姆定律得：I=R1和R2串聯(lián)且在干路上，所以I1=I2=3A對于R3、R4則有：I3+I4=3A所以I3=1A，I4=2A答：(1)電路中的總電阻為14Ω(2)當(dāng)加在電路兩端的電壓U=42V時(shí)，通過四個(gè)電阻的電流分別為：3A；3A；1A；2A．14、(1)F=BIL,垂直紙面向外(2)I=【解題分析】

由題意可知考查安培力的計(jì)算，動(dòng)能定理的應(yīng)用，據(jù)此列式