北京市西城區(qū)第三十九中學(xué)2024屆物理高二第一學(xué)期期中統(tǒng)考模擬試題含解析

北京市西城區(qū)第三十九中學(xué)2024屆物理高二第一學(xué)期期中統(tǒng)考模擬試題注意事項(xiàng):1．答題前，考生先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)碼填寫清楚，將條形碼準(zhǔn)確粘貼在條形碼區(qū)域內(nèi)。2．答題時(shí)請(qǐng)按要求用筆。3．請(qǐng)按照題號(hào)順序在答題卡各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無(wú)效；在草稿紙、試卷上答題無(wú)效。4．作圖可先使用鉛筆畫出，確定后必須用黑色字跡的簽字筆描黑。5．保持卡面清潔，不要折暴、不要弄破、弄皺，不準(zhǔn)使用涂改液、修正帶、刮紙刀。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、利用如圖所示的方法可以測(cè)得金屬導(dǎo)體中單位體積內(nèi)的自由電子數(shù)，現(xiàn)測(cè)得一塊橫截面為矩形的金屬導(dǎo)體的長(zhǎng)為a、寬為b、厚為d，并加有與側(cè)面垂直向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)B，當(dāng)通以圖示方向向右的電流I時(shí)，在導(dǎo)體上、下表面間用電壓表測(cè)得電壓為U．已知自由電子的電荷量為e，則下列判斷正確的是A．導(dǎo)體板上表面電勢(shì)比下表面高 B．該導(dǎo)體單位體積內(nèi)的自由電子數(shù)為C．該導(dǎo)體單位體積內(nèi)的自由電子數(shù)為 D．該導(dǎo)體單位體積內(nèi)的自由電子數(shù)為2、在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中某處P放一個(gè)長(zhǎng)度為L(zhǎng)＝20cm，通電電流I＝1A的直導(dǎo)線，測(cè)得它受到的最大磁場(chǎng)力F＝1.0N，現(xiàn)將該通電導(dǎo)線從磁場(chǎng)中撤走，則P處磁感應(yīng)強(qiáng)度為()A．0 B．0.2T C．0.05T D．5T3、磁記錄是信息存儲(chǔ)技術(shù)發(fā)展中的一個(gè)里程碑，也是目前信息記錄的主要方式之一．下列例子中與磁記錄無(wú)關(guān)的是：A．醫(yī)院里拍片； B．銀行信用卡； C．錄音機(jī)磁帶； D．計(jì)算機(jī)磁盤．4、如圖所示的U-I圖象中，直線Ⅰ為某電源的路端電壓與電流的關(guān)系圖線，直線Ⅱ?yàn)槟骋浑娮鑂的U-I圖線，用該電源直接與電阻R連接成閉合電路，由圖象可知（）A．電源電動(dòng)勢(shì)為3.0V，內(nèi)阻為0.5ΩB．R的阻值為1ΩC．R消耗的功率1.5WD．電源消耗的總功率為2.5W5、如圖所示，直角三角形ABC中∠B＝30°，點(diǎn)電荷A、B所帶電荷量分別為QA、QB，測(cè)得在C處的某正點(diǎn)電荷所受靜電力方向平行于AB向左，則下列說(shuō)法正確的是()A．A帶正電，QA∶QB＝1∶8B．A帶負(fù)電，QA∶QB＝1∶8C．A帶正電，QA∶QB＝1∶4D．A帶負(fù)電，QA∶QB＝1∶46、對(duì)于處在靜電平衡狀態(tài)的導(dǎo)體，以下說(shuō)法中正確的是()A．導(dǎo)體內(nèi)部既無(wú)正電荷，又無(wú)負(fù)電荷B．導(dǎo)體內(nèi)部和外表面處的電場(chǎng)均為零C．導(dǎo)體處于靜電平衡時(shí)，導(dǎo)體表面的電荷代數(shù)和為零D．導(dǎo)體內(nèi)部電場(chǎng)為零是外加電場(chǎng)與感應(yīng)電荷產(chǎn)生的電場(chǎng)疊加的結(jié)果二、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(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、使用多用電表測(cè)電阻時(shí)，下列說(shuō)法中符合實(shí)際的有()A．測(cè)量電阻時(shí)，兩手碰著表筆的金屬桿，測(cè)量值會(huì)偏小B．測(cè)量電路的電阻時(shí)，如果該電路不和電源斷開(kāi)，可能燒壞表頭C．使用其他的歐姆擋時(shí)，不論電阻值多大，均不需撥動(dòng)轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)，都可測(cè)得較準(zhǔn)確的電阻值D．測(cè)燈泡電阻時(shí)，測(cè)量值比R＝U2/P算出的值小得多8、某輸電線路橫穿公路時(shí)，要在地下埋線通過(guò)，為了保護(hù)線路不至于被壓壞，預(yù)先鋪設(shè)結(jié)實(shí)的過(guò)路鋼管，再讓輸電線從鋼管中穿過(guò)．電線穿管的方案有兩種：甲方案是鋪設(shè)兩根鋼管，兩條輸電線分別從兩根鋼管中穿過(guò)；乙方案是只鋪設(shè)一根鋼管，兩條輸電線都從這一根鋼管中穿過(guò)，如圖12所示．如果輸電導(dǎo)線輸送的電流很大，那么，以下說(shuō)法正確的是()A．無(wú)論輸送的電流是恒定電流還是交變電流，甲、乙兩方案都是可行的B．若輸送的電流是恒定電流，甲、乙兩方案都是可行的C．若輸送的電流是交變電流，乙方案是可行的，甲方案是不可行的D．若輸送的電流是交變電流，甲方案是可行的，乙方案是不可行的9、如圖所示A、B、C是平行紙面的勻強(qiáng)電場(chǎng)中的三點(diǎn)，它們之間的距離均為L(zhǎng)，電荷量為的電荷由A移動(dòng)到C電場(chǎng)力做功，該電荷由C移動(dòng)到B電場(chǎng)力做功，若B點(diǎn)電勢(shì)為零，以下說(shuō)法正確的是A．A點(diǎn)電勢(shì)為2V B．C點(diǎn)電勢(shì)為-2VC．電場(chǎng)的方向?yàn)榇怪庇贏C指向B D．電場(chǎng)的方向?yàn)橛蒀指向A10、如圖所示，A、B、C三顆人造地球衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，已知三顆衛(wèi)星的質(zhì)量關(guān)系為mA=mB＜mC，軌道半徑的關(guān)系為rA＜rB=rC，則三顆衛(wèi)星（）A．線速度大小關(guān)系為B．加速度大小關(guān)系為C．向心力大小關(guān)系為D．周期關(guān)系為TA<TB=TC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(guò)程。11．（6分）如下圖所示是研究勻變速直線運(yùn)動(dòng)的實(shí)驗(yàn)中得到的一條紙帶，舍去前面比較密集的點(diǎn)，從0點(diǎn)開(kāi)始每5個(gè)點(diǎn)取一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)：0、1、2、3、4、5、6，量得s1＝1.30cm，s2＝3.10cm，s3＝5.38cm，s4＝8.1cm，s5＝11.45cm，s6＝15.26cm；(1)計(jì)算打下1、2、3、4、5五個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)時(shí)小車的瞬時(shí)速度(要求保留3位有效數(shù)字)v1=________m/s；v2=________m/s；v3=________m/s；v4=________m/s；v5=________m/s；(2)將1、2、3、4、5各個(gè)時(shí)刻的瞬時(shí)速度標(biāo)在如下圖所示的直角坐標(biāo)系中，并畫出小車的瞬時(shí)速度隨時(shí)間變化的關(guān)系圖線________。12．（12分）測(cè)一個(gè)阻值約為25kΩ的電阻，備有下列器材：A．電流表(量程500μA，內(nèi)阻約300Ω)B．直流穩(wěn)壓電源(電動(dòng)勢(shì)15V，允許最大電流1A)C．電壓表(量程10V，內(nèi)阻約100kΩ)D．滑動(dòng)變阻器(最大電阻1kΩ，額定功率1W)E．電鍵、導(dǎo)線若干（1）電流表應(yīng)采用___________（填內(nèi)接法或外接法）（2）滑動(dòng)變阻器接法應(yīng)該采用__________（填分壓式或限流式）（3）請(qǐng)?jiān)谙旅娣娇蛑挟嫵鰷y(cè)量RX的電路圖_________，并根據(jù)電路圖連接實(shí)物路________.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(shuō)明、方程式和演算步驟。13．（10分）如圖，光滑水平面上存在水平向右、場(chǎng)強(qiáng)為E的勻強(qiáng)電場(chǎng)，電場(chǎng)區(qū)域?qū)挾葹長(zhǎng)。質(zhì)量為m、帶電量為+q的可視為質(zhì)點(diǎn)的物體A從電場(chǎng)左邊界由靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，離開(kāi)電場(chǎng)后與質(zhì)量為2m的物體B碰撞并粘在一起，碰撞時(shí)間極短。B的右側(cè)拴接一處于原長(zhǎng)的輕彈簧，彈簧右端固定在豎直墻壁上（A、B均可視為質(zhì)點(diǎn)）。求（1）物體A在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)的加速度大小；（2）物體A與B碰撞過(guò)程中損失的機(jī)械能及彈簧的最大彈性勢(shì)能。14．（16分）如圖所示的xoy平面上，以坐標(biāo)原點(diǎn)O為圓心的四分之一圓形區(qū)域MON內(nèi)分布著磁感應(yīng)強(qiáng)度為B=2.0×10-3T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，其中M、N點(diǎn)距坐標(biāo)原點(diǎn)O為m，磁場(chǎng)方向垂直紙面向里。坐標(biāo)原點(diǎn)O處有一個(gè)粒子源，不斷地向xOy平面發(fā)射比荷為=5×107C/kg的帶正電粒子，它們的速度大小都是v=1×105m/s，與x軸正方向的夾角分布在0～90°范圍內(nèi)。（1）求平行于x軸射入的粒子，出射點(diǎn)的位置及在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間；（2）若粒子進(jìn)入磁場(chǎng)前經(jīng)加速使其動(dòng)能增加為原來(lái)的2倍，仍從O點(diǎn)垂直磁場(chǎng)方向射入第一象限，求粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間t與射入時(shí)與x軸正向的夾角θ的關(guān)系．15．（12分）如圖，一長(zhǎng)為10cm的金屬棒ab用兩個(gè)完全相同的彈簧水平地懸掛在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中；磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為0.1T，方向垂直于紙面向里；彈簧上端固定，下端與金屬棒絕緣，金屬棒通過(guò)開(kāi)關(guān)與一電動(dòng)勢(shì)為11V的電池相連，電路總電阻為1Ω．已知開(kāi)關(guān)斷開(kāi)時(shí)兩彈簧的伸長(zhǎng)量均為0.5cm；閉合開(kāi)關(guān)，系統(tǒng)重新平衡后，兩彈簧的伸長(zhǎng)量與開(kāi)關(guān)斷開(kāi)時(shí)相比均改變了0.3cm，重力加速度大小取10m/s1．判斷開(kāi)關(guān)閉合后金屬棒所受安培力的方向,并求出金屬棒的質(zhì)量．

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】

A.電流方向水平向右，則自由電子的運(yùn)動(dòng)方向水平向左，根據(jù)左手定則，電子向上偏，上表面得到電子帶負(fù)電，下表面失去電子帶正電．所以下表面的電勢(shì)高，故A錯(cuò)誤．BCD.電流的微觀表達(dá)式為I=nevSn表示單位體積內(nèi)的電子數(shù)，S表示橫截面積，則最終電子受電場(chǎng)力和洛倫茲力處于平衡，有：則所以故C正確BD錯(cuò)誤．2、D【解題分析】

由題意，通電導(dǎo)線放入磁場(chǎng)中所受安培力最大，說(shuō)明導(dǎo)線與磁場(chǎng)垂直，則有F=BIL得：；磁感應(yīng)強(qiáng)度是由磁場(chǎng)本身決定的，與是否有電流無(wú)關(guān)，故將該通電導(dǎo)線從磁場(chǎng)撤走，則P處磁感應(yīng)強(qiáng)度保持不變．故D正確．故選D．【題目點(diǎn)撥】解決本題關(guān)鍵要知道當(dāng)通電導(dǎo)線垂直放入磁場(chǎng)中時(shí)，所受的安培力最大，掌握安培力公式F=BIL，并知道安培力與磁感應(yīng)強(qiáng)度垂直．3、A【解題分析】

銀行信用卡、錄音機(jī)磁帶以及計(jì)算機(jī)磁盤都與磁記錄有關(guān)，而醫(yī)院里拍片與磁記錄無(wú)關(guān)；故選A．4、C【解題分析】

A．直線Ⅰ可以看出，電源電動(dòng)勢(shì)為3.0V，斜率為內(nèi)阻，A錯(cuò)誤；B．直線Ⅱ的斜率為R的阻值，為，B錯(cuò)誤；C．用該電源直接與電阻R連接成閉合電路，圖像的交點(diǎn)即為此時(shí)電阻工作的電壓和電流，其電功率為1.5W，C正確；D．電阻和電源的總電阻為，電源電動(dòng)勢(shì)為3V，則電源消耗總功率為3W，D錯(cuò)誤。5、B【解題分析】

AC、由平行四邊形定則可知，A對(duì)C的力沿CA方向，指向A，又C帶正電，所以A帶負(fù)電，故A、C錯(cuò)誤；BD、由幾何關(guān)系得，解得，故B正確，D錯(cuò)誤；故選B．6、D【解題分析】

A．金屬導(dǎo)體的內(nèi)部電場(chǎng)強(qiáng)度處處為零，導(dǎo)體內(nèi)部不再有電荷的定向移動(dòng)，導(dǎo)體的內(nèi)部沒(méi)有多余的凈電荷，但是不能說(shuō)導(dǎo)體內(nèi)部既無(wú)正電荷，又無(wú)負(fù)電荷．故A錯(cuò)誤．B．金屬導(dǎo)體內(nèi)部電場(chǎng)強(qiáng)度處處為零，電荷分布在外表面上，表面處的場(chǎng)強(qiáng)不等于1，故B錯(cuò)誤．C．導(dǎo)體處于靜電平衡時(shí)，導(dǎo)體表面的電荷代數(shù)和不一定為零，要看開(kāi)始時(shí)是不是1．故C錯(cuò)誤；D．金屬導(dǎo)體在電荷附近，出現(xiàn)靜電感應(yīng)現(xiàn)象，導(dǎo)致電荷重新分布．因此在金屬導(dǎo)體內(nèi)部出現(xiàn)感應(yīng)電荷的電場(chǎng)，正好與電荷的電場(chǎng)疊加，內(nèi)部電場(chǎng)強(qiáng)度處處為零．所以D正確，故選D。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(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、ABD【解題分析】

測(cè)電阻時(shí)，兩手碰著表筆的金屬桿，手與待測(cè)電阻并聯(lián)，測(cè)的是電阻與手的并聯(lián)阻值，測(cè)量值偏小，故A正確；歐姆表有內(nèi)置電源，測(cè)量電路的電阻，應(yīng)把電阻與電源斷開(kāi)，如果該電路不和電源斷開(kāi)，可能燒壞表頭，故B正確；使用多用電表測(cè)電阻時(shí)，應(yīng)選擇合適的擋位，使指針指在表盤中央刻度線附近，如果所選擋位不合適，測(cè)量值誤差較大，故C錯(cuò)誤；燈泡電阻受溫度影響，隨溫度升高而增大，燈泡在常溫下的阻值遠(yuǎn)小于燈泡正常發(fā)光時(shí)的電阻，因此用多用電表測(cè)一個(gè)白熾燈泡電阻時(shí)，測(cè)量值比用算出的值小得多，U為燈泡的額定電壓，P為燈泡的額定功率，故D正確．8、BC【解題分析】若輸送的電流是恒定電流，甲、乙兩方案都是可行的，B正確．輸電線周圍存在磁場(chǎng)，交變電流產(chǎn)生變化的磁場(chǎng)，因此在輸電過(guò)程中輸電線因電流變化引起自感現(xiàn)象，當(dāng)輸電線上電流很大時(shí)，強(qiáng)大的自感電流有可能將鋼管融化，造成事故，所以甲方案是不可行的．在乙方案中，兩條輸電線中的電流方向相反，產(chǎn)生的磁場(chǎng)互相抵消，使自感現(xiàn)象的影響減弱到可以忽略不計(jì)的程度，是可行的，C正確．此題類似于課本中提到的“雙線并繞”．9、BD【解題分析】根據(jù)電勢(shì)差定義式可得：，若B點(diǎn)電勢(shì)為零，可得C點(diǎn)電勢(shì)為：，而A與C間的電勢(shì)差：，，則A點(diǎn)電勢(shì)φA=-2V，故A錯(cuò)誤，B正確；由上分析可知，AC連線的中點(diǎn)N電勢(shì)為零，N與B點(diǎn)的連線即為等勢(shì)線，且電場(chǎng)線垂直于等勢(shì)線，三角形ABC為等邊三角形，BN⊥AC，根據(jù)沿著電場(chǎng)線方向，電勢(shì)降低，則有勻強(qiáng)電場(chǎng)的方向由C到A，故C錯(cuò)誤，D正確．所以BD正確，AC錯(cuò)誤．10、BD【解題分析】

根據(jù)萬(wàn)有引力提供向心力：，解得：，由圖示可知：rA＜rB=rC，所以vA＞vB=vC，故A錯(cuò)誤；根據(jù)萬(wàn)有引力提供向心力：，解得：，由圖示可知：rA＜rB=rC，所以aA＞aB=aC，故B正確；向心力為，由題意知三顆衛(wèi)星的質(zhì)量關(guān)系為mA=mB＜mC，軌道半徑的關(guān)系為rA＜rB=rC，所以可以判斷：FA＞FB，F(xiàn)B＜FC，故C錯(cuò)誤；根據(jù)萬(wàn)有引力提供向心力：，解得：，由圖示可知：rA＜rB=rC，所以TA<TB=TC，故D正確．所以BD正確，AC錯(cuò)誤．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(guò)程。11、0.1550.2040.3040.2530.355【解題分析】

（1）根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)中中間時(shí)刻的速度等于該過(guò)程中的平均速度，有：

（2）根據(jù)所求出各點(diǎn)速度大小，采用描點(diǎn)法得出圖象如下所示：

12、（1）內(nèi)接；（2）分壓式；（3）電路圖如圖所示；實(shí)物連線圖如圖所示；【解題分析】

（1）由于滿足RVRx（2）由于滑動(dòng)變阻器的全電阻遠(yuǎn)小于待測(cè)電阻阻值，所以變阻器應(yīng)采用分壓式接法；（3）電路圖如圖1所示；實(shí)物連線圖如圖2所示；（1）內(nèi)接（2）分壓式（3）

【題目點(diǎn)撥】選擇電表的原則是電表指針偏轉(zhuǎn)角度應(yīng)在1/3量程以上；若滿足RVRx>四、計(jì)算題：本題共2小題，共26分。把答案寫在答題卡中