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_第1頁
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文檔簡介

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:1.答題前,考生先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號碼填寫清楚,將條形碼準(zhǔn)確粘貼在條形碼區(qū)域內(nèi)。2.答題時請按要求用筆。3.請按照題號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)域書寫的答案無效;在草稿紙、試卷上答題無效。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、利用如圖所示的方法可以測得金屬導(dǎo)體中單位體積內(nèi)的自由電子數(shù),現(xiàn)測得一塊橫截面為矩形的金屬導(dǎo)體的長為a、寬為b、厚為d,并加有與側(cè)面垂直向里的勻強磁場B,當(dāng)通以圖示方向向右的電流I時,在導(dǎo)體上、下表面間用電壓表測得電壓為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、在勻強磁場中某處P放一個長度為L=20cm,通電電流I=1A的直導(dǎo)線,測得它受到的最大磁場力F=1.0N,現(xiàn)將該通電導(dǎo)線從磁場中撤走,則P處磁感應(yīng)強度為()A.0 B.0.2T C.0.05T D.5T3、磁記錄是信息存儲技術(shù)發(fā)展中的一個里程碑,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關(guān)的是:A.醫(yī)院里拍片; B.銀行信用卡; C.錄音機磁帶; D.計算機磁盤.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為某一電阻R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.電源電動勢為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°,點電荷A、B所帶電荷量分別為QA、QB,測得在C處的某正點電荷所受靜電力方向平行于AB向左,則下列說法正確的是()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、對于處在靜電平衡狀態(tài)的導(dǎo)體,以下說法中正確的是()A.導(dǎo)體內(nèi)部既無正電荷,又無負(fù)電荷B.導(dǎo)體內(nèi)部和外表面處的電場均為零C.導(dǎo)體處于靜電平衡時,導(dǎo)體表面的電荷代數(shù)和為零D.導(dǎo)體內(nèi)部電場為零是外加電場與感應(yīng)電荷產(chǎn)生的電場疊加的結(jié)果二、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、使用多用電表測電阻時,下列說法中符合實際的有()A.測量電阻時,兩手碰著表筆的金屬桿,測量值會偏小B.測量電路的電阻時,如果該電路不和電源斷開,可能燒壞表頭C.使用其他的歐姆擋時,不論電阻值多大,均不需撥動轉(zhuǎn)換開關(guān),都可測得較準(zhǔn)確的電阻值D.測燈泡電阻時,測量值比R=U2/P算出的值小得多8、某輸電線路橫穿公路時,要在地下埋線通過,為了保護(hù)線路不至于被壓壞,預(yù)先鋪設(shè)結(jié)實的過路鋼管,再讓輸電線從鋼管中穿過.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;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,如圖12所示.如果輸電導(dǎo)線輸送的電流很大,那么,以下說法正確的是()A.無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是平行紙面的勻強電場中的三點,它們之間的距離均為L,電荷量為的電荷由A移動到C電場力做功,該電荷由C移動到B電場力做功,若B點電勢為零,以下說法正確的是A.A點電勢為2V B.C點電勢為-2VC.電場的方向為垂直于AC指向B D.電場的方向為由C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動,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)如下圖所示是研究勻變速直線運動的實驗中得到的一條紙帶,舍去前面比較密集的點,從0點開始每5個點取一個計數(shù)點: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)計算打下1、2、3、4、5五個計數(shù)點時小車的瞬時速度(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各個時刻的瞬時速度標(biāo)在如下圖所示的直角坐標(biāo)系中,并畫出小車的瞬時速度隨時間變化的關(guān)系圖線________。12.(12分)測一個阻值約為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(電動勢15V,允許最大電流1A)C.電壓表(量程10V,內(nèi)阻約100kΩ)D.滑動變阻器(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)滑動變阻器接法應(yīng)該采用__________(填分壓式或限流式)(3)請在下面方框中畫出測量RX的電路圖_________,并根據(jù)電路圖連接實物路________.四、計算題: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,光滑水平面上存在水平向右、場強為E的勻強電場,電場區(qū)域?qū)挾葹長。質(zhì)量為m、帶電量為+q的可視為質(zhì)點的物體A從電場左邊界由靜止開始運動,離開電場后與質(zhì)量為2m的物體B碰撞并粘在一起,碰撞時間極短。B的右側(cè)拴接一處于原長的輕彈簧,彈簧右端固定在豎直墻壁上(A、B均可視為質(zhì)點)。求(1)物體A在電場中運動時的加速度大??;(2)物體A與B碰撞過程中損失的機械能及彈簧的最大彈性勢能。14.(16分)如圖所示的xoy平面上,以坐標(biāo)原點O為圓心的四分之一圓形區(qū)域MON內(nèi)分布著磁感應(yīng)強度為B=2.0×10-3T的勻強磁場,其中M、N點距坐標(biāo)原點O為m,磁場方向垂直紙面向里。坐標(biāo)原點O處有一個粒子源,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,出射點的位置及在磁場中的運動時間;(2)若粒子進(jìn)入磁場前經(jīng)加速使其動能增加為原來的2倍,仍從O點垂直磁場方向射入第一象限,求粒子在磁場中運動的時間t與射入時與x軸正向的夾角θ的關(guān)系.15.(12分)如圖,一長為10cm的金屬棒ab用兩個完全相同的彈簧水平地懸掛在勻強磁場中;磁場的磁感應(yīng)強度大小為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,金屬棒通過開關(guān)與一電動勢為11V的電池相連,電路總電阻為1Ω.已知開關(guān)斷開時兩彈簧的伸長量均為0.5cm;閉合開關(guān),系統(tǒng)重新平衡后,兩彈簧的伸長量與開關(guān)斷開時相比均改變了0.3cm,重力加速度大小取10m/s1.判斷開關(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【解題分析】

A.電流方向水平向右,則自由電子的運動方向水平向左,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.所以下表面的電勢高,故A錯誤.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,則最終電子受電場力和洛倫茲力處于平衡,有:則所以故C正確BD錯誤.2、D【解題分析】

由題意,通電導(dǎo)線放入磁場中所受安培力最大,說明導(dǎo)線與磁場垂直,則有F=BIL得:;磁感應(yīng)強度是由磁場本身決定的,與是否有電流無關(guān),故將該通電導(dǎo)線從磁場撤走,則P處磁感應(yīng)強度保持不變.故D正確.故選D.【題目點撥】解決本題關(guān)鍵要知道當(dāng)通電導(dǎo)線垂直放入磁場中時,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)強度垂直.3、A【解題分析】

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

A.直線Ⅰ可以看出,電源電動勢為3.0V,斜率為內(nèi)阻,A錯誤;B.直線Ⅱ的斜率為R的阻值,為,B錯誤;C.用該電源直接與電阻R連接成閉合電路,圖像的交點即為此時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,電源電動勢為3V,則電源消耗總功率為3W,D錯誤。5、B【解題分析】

AC、由平行四邊形定則可知,A對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錯誤;BD、由幾何關(guān)系得,解得,故B正確,D錯誤;故選B.6、D【解題分析】

A.金屬導(dǎo)體的內(nèi)部電場強度處處為零,導(dǎo)體內(nèi)部不再有電荷的定向移動,導(dǎo)體的內(nèi)部沒有多余的凈電荷,但是不能說導(dǎo)體內(nèi)部既無正電荷,又無負(fù)電荷.故A錯誤.B.金屬導(dǎo)體內(nèi)部電場強度處處為零,電荷分布在外表面上,表面處的場強不等于1,故B錯誤.C.導(dǎo)體處于靜電平衡時,導(dǎo)體表面的電荷代數(shù)和不一定為零,要看開始時是不是1.故C錯誤;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,正好與電荷的電場疊加,內(nèi)部電場強度處處為零.所以D正確,故選D。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、ABD【解題分析】

測電阻時,兩手碰著表筆的金屬桿,手與待測電阻并聯(lián),測的是電阻與手的并聯(lián)阻值,測量值偏小,故A正確;歐姆表有內(nèi)置電源,測量電路的電阻,應(yīng)把電阻與電源斷開,如果該電路不和電源斷開,可能燒壞表頭,故B正確;使用多用電表測電阻時,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,測量值誤差較大,故C錯誤;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)光時的電阻,因此用多用電表測一個白熾燈泡電阻時,測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,交變電流產(chǎn)生變化的磁場,因此在輸電過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,強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)生的磁場互相抵消,使自感現(xiàn)象的影響減弱到可以忽略不計的程度,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)電勢差定義式可得:,若B點電勢為零,可得C點電勢為:,而A與C間的電勢差:,,則A點電勢φA=-2V,故A錯誤,B正確;由上分析可知,AC連線的中點N電勢為零,N與B點的連線即為等勢線,且電場線垂直于等勢線,三角形ABC為等邊三角形,BN⊥AC,根據(jù)沿著電場線方向,電勢降低,則有勻強電場的方向由C到A,故C錯誤,D正確.所以BD正確,AC錯誤.10、BD【解題分析】

根據(jù)萬有引力提供向心力:,解得:,由圖示可知:rA<rB=rC,所以vA>vB=vC,故A錯誤;根據(jù)萬有引力提供向心力:,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錯誤;根據(jù)萬有引力提供向心力:,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錯誤.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、0.1550.2040.3040.2530.355【解題分析】

(1)根據(jù)勻變速直線運動中中間時刻的速度等于該過程中的平均速度,有:

(2)根據(jù)所求出各點速度大小,采用描點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;實物連線圖如圖所示;【解題分析】

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

【題目點撥】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、計算題:本題共2小題,共26分。把答案寫在答題卡中

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