2024届北京市西城区41中高二物理第一学期期中经典模拟试题含解析

2024届北京市西城区41中高二物理第一学期期中经典模拟试题注意事项1．考试结束后，请将本试卷和答题卡一并交回．2．答题前，请务必将自己的姓名、准考证号用0．5毫米黑色墨水的签字笔填写在试卷及答题卡的规定位置．3．请认真核对监考员在答题卡上所粘贴的条形码上的姓名、准考证号与本人是否相符．4．作答选择题，必须用2B铅笔将答题卡上对应选项的方框涂满、涂黑；如需改动，请用橡皮擦干净后，再选涂其他答案．作答非选择题，必须用05毫米黑色墨水的签字笔在答题卡上的指定位置作答，在其他位置作答一律无效．5．如需作图，须用2B铅笔绘、写清楚，线条、符号等须加黑、加粗．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、关于力和运动的关系，下列说法正确的是（）A．力是维持物体运动的原因 B．力是改变物体运动状态的原因C．运动的物体合力一定不等于零 D．运动越快的物体所受力的合力一定越大2、雷击，指打雷时电流通过人、畜、树木、建筑物等而造成杀伤或破坏，其中一种雷击形式是带电的云层与大地上某点之间发生迅猛的放电现象，叫作“直击雷”。若某次发生“直击雷”前瞬间云层所带的电荷量为8C，雷击时放电时间为200，则此次雷击时的平均电流为A．0.04A B．C．0.08A D．3、如图甲所示，两根材料相同的均匀导体柱a和b，a长为l，b长为2l，串联在电路中时，沿x轴方向电势变化φ－x图象如图乙所示，选取x＝3l处电势为零，则导体柱a、b的横截面积之比为()A．13B．12C．14、一带负电的粒子只在电场力作用下沿x轴正方向运动，其电势能Ep随位移x的变化关系如图所示，则下列说法正确的是()A．粒子从x1处运动到x2处的过程中电场力做正功B．x1、x2处电场强度方向沿x轴正方向C．x1处的电场强度大小大于x2处的电场强度大小D．x1处的电势比x2处的电势高5、如图所示，匀强磁场中垂直放置一通电直导线，关于导线在此磁场中受到的安培力，下列判断不正确的是()A．F方向向上B．F大小与电流大小有关C．F大小与磁感应强度大小有关D．F大小与导线在磁场中的长度有关6、.如图所示，为一台小型发电机产生的电动势随时间按余弦规律变化，其e­t图象如图所示。下列分析正确的是()A．在1.0×10－2s时刻，线圈中的感应电流最大B．在2.0×10－2s时刻，线圈平面转到中性面C．在t=0时刻，穿过线圈的磁通量最大D．在2.0×10－2s时刻,穿过线圈的磁通量变化率最大二、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、在如图所示的电路中，当闭合开关S后，若将滑动变阻器的滑片P向下调节，则正确的是A．电压表和电流表的示数都增大B．灯L2变暗，电流表的示数减小C．灯L1变亮，电压表的示数减小D．灯L2变暗，电容器的带电量减小8、如图所示是某导体的I﹣U图象，图中α=45°，下列说法正确的是()A．此导体的电阻R=0.5ΩB．此导体的电阻R=2ΩC．I﹣U图象的斜率表示电阻的倒数，所以R="cot"45°=1.0ΩD．在R两端加6.0V电压时，每秒通过导体截面的电荷量是3.0C9、在如图所示的电路中，灯L1、L2的电阻分别为R1、R2，滑动变阻器的最大阻值为R0，若有电流通过，灯就发光，假设灯的电阻不变，当滑动变阻器的滑片P由a端向b端移动时，灯L1、L2的亮度变化情况是()A．当R2>R0时，灯L1B．当R2>R0时，灯L1C．当R2<R0时，灯L1D．当R2<R0时，灯L110、在如图所示的电路中，电源内阻不可忽略，电表均可以看作是理想电表。当开关K闭合后，将滑动变阻器的触头由上端向下端移动的过程中，下列说法正确的是（）A．电路中总电阻减小 B．电压表示数减小C．电流表示数减小 D．灯泡L变亮三、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）某同学想描绘某一热敏电阻的伏安特性曲线，实验室提供下列器材：A．电压表V（量程为0~5V，内阻约5kΩ）B．电流表A1（量程为0~25mA，内阻约0.2Ω）C．电流表A2（量程为0~0.6A，内阻约0.1Ω)D．滑动变阻器R1（0~10Ω，额定电流1.5A)；E．滑动变阻器R2（0~1000Ω，额定电流0.5A）F．直流电源（电动势6V，内阻忽略不计）G．电键一个、导线若干（1）该小组同学用螺旋测微器和游标卡尺分别测量了该元件的直径及长度，测量情况如下图所示，则该笔芯的直径为d=___________mm，L=____________cm。（2）该同学选择了适当的器材组成描绘伏安特性曲线的电路，请在下面的方框中画出此实验的电路图.（热敏电阻符号为）（______）（3）该同学在实验中得到热敏电阻电压和电流的7组数据（如下表），电压U（V）0.01.02.02.43.03.64.0电流I（mA）0.01.65.88.011.816.020.0请你在方格纸上作出热敏电阻的伏安特性曲线.（______）（4）由此曲线可知，该热敏电阻的阻值随电压的增大而_______（选填“增大”或“减小”）．该同学选择的电流表是______（选填“B”或“C”），选择的滑动变阻器是____（选填“D”或“E”）12．（12分）用实验室的斜面小槽等器材装配如图甲所示的实验装置，小槽末端水平．每次都使钢球在斜槽上从同一位置由静止滚下，钢球在空中做平抛运动，设法用铅笔描出小球经过的位置，连起来就得到钢球做平抛运动的轨迹．（1）某同学在安装实验装置和进行其余的实验操作时都准确无误，他在分析数据时所建立的坐标系如图乙所示．他的错误之处是______________________．（2）该同学根据自己所建立的坐标系，在描出的平抛运动轨迹图上任取一点（x，y），运用公式v0=xg2y，求小球的初速度v0，这样测得的平抛初速度值与真实值相比____（选填“偏大”“偏小”（3）该同学在自己建立的坐标系中描绘出钢球做平抛运动的轨迹及数据如图丙所示，据图象可求得钢球做平抛运动的初速度为___m/s，钢球的半径为__cm．(均保留2位有效数字)四、计算题：本题共2小题，共26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，光滑导轨与水平面所成角度θ＝60°，置于方向垂直于导轨平面向上匀强磁场中，将质量为m＝2kg的金属杆水平放在导轨上，通过电流I＝4A时，金属杆正好能静止（g=10m/s2）.求：（1）金属杆受到的安培力大小和方向;（2）若金属杆的长度为m，求磁场B的大小。14．（16分）如图所示，用一条绝缘轻绳悬挂一个带电小球，小球质量为1.0×10-2

kg，所带电荷量为+2.0×10-8

C．现加一水平方向的匀强电场，平衡时绝缘绳与竖直线成30°角，绳长L=0.2m，g=10m/s2，求：（1）这个匀强电场的电场强度大小；（2）突然剪断轻绳，小球做什么运动？加速度大小和方向如何？15．（12分）间距为L＝20cm的光滑平行导轨水平放置，导轨左端通过开关S与内阻不计、电动势为E的电源相连，右端与半径为L的两段光滑圆弧导轨相接，一根质量m＝60g、电阻R＝1Ω、长为L的导体捧ab，用长也为L的绝缘细线悬挂，如图所示，系统空间有竖直方向的匀强磁场，磁感应强度大小为B＝0.5T，当闭合开关S后，导体棒沿圆弧摆动，摆到最大高度时细线水平，摆动过程中导体棒始终与导轨接触良好且细线处于张紧状态，不考虑导体棒切割磁感线的影响，导轨电阻不计。回答下列问题：（1）磁场方向如何？（2）求电源电动势E大小；（3）导体棒在向上摆动过程中的最大速度是多大。

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、B【解题分析】

力是改变物体运动状态的原因，不是维持物体运动的原因，选项A错误，B正确；物体做匀速直线运动时，物体所受的合力等于零，选项C错误；运动越快的物体速度大，但是所受力的合力不一定越大，当物体做匀速直线运动时，合力为零，选项D错误；故选B.2、B【解题分析】

已知雷击时放电时间为200μs，放电量等于8C，则此次雷击时的平均电流为：，故B正确，ACD错误；3、A【解题分析】

由图象可知导体柱a电压为6V，导体柱b电压为4V．导体柱a与导体柱b串联，故电压之比等于电阻之比，a、b的长度之比为1:2，由电阻定律R=ρLS可以求出截面积之比为1：3。4、A【解题分析】带负电粒子从x1运动到x2的过程中电势能减小，则电场力做正功，故A正确；电场力做正功，说明粒子所受的电场力方向沿x轴正方向，因为粒子带负电，可知电场强度方向沿x轴负方向，故B错误；根据△Ep=-F△x，可知Ep-x图象斜率的绝对值等于电场力，可知粒子在x1处所受的电场力小于在x2处所受的电场力，所以x1处的电场强度小于x2处的电场强度的大小，故C错误；电场强度方向沿x轴负方向，根据顺着电场线方向电势逐渐降低，可得x1处的电势比x2处的电势低，故D错误。所以A正确，BCD错误。5、A【解题分析】

如图可知，通电导线与磁场垂直，由左手定则可知，安培力向下，故A错误；由F=BIL可知，F与电流、磁感应强度、导线的长度有关，故BCD正确；本题要求选择不正确的，故选A.6、D【解题分析】

A.感应电动势为0则感应电流为0，故A错误B.在2.0×10－2s时刻，感应电动势最大，线圈平面转到与中性面垂直位置，故B错误C.在t=0时刻，穿过线圈的磁通量最小，故C错误D.在2.0×10－2s时刻，感应电动势最大，穿过线圈的磁通量变化率最大，故D正确故选D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、CD【解题分析】

将滑动变阻器的滑片P向下调节，变阻器接入电路的电阻减小，R与灯L2并联的电阻减小，外电路总电阻减小，根据闭合电路欧姆定律分析得知，干路电流I增大，路端电压U减小，则电压表示数减小，灯L1变亮；因路端电压减小，则电源的效率减小；R与灯L2并联电路的电压U并=U-U1U减小，U1增大，则U并减小，灯L2变暗。流过电流表的电流IA=I-I2I增大，I2减小，IA增大，电流表的示数增大。R与灯L2并联电路的电压减小，电容器板间电压减小，则其带电量减小。A.电压表和电流表的示数都增大，与分析不符，故A错误。B.灯L2变暗，电流表的示数减小，与分析不符，故B错误。C.灯L1变亮，电压表的示数减小，与分析相符，故C正确。D.灯L2变暗，电容器的带电量减小，与分析相符，故D正确。8、BD【解题分析】试题分析：由可知，图象的斜率表示电阻的倒数，则由图象可知电阻，故A错误；B正确；图线的斜率表示电阻的倒数，但不能等于来求，只能根据求解，故C错误；在两端加的电压时，电路中电流，则每秒通过电阻的电荷量为，故D正确．考点：欧姆定律【名师点睛】本题考查欧姆定律的应用，注意对于图象的认识，由图象的意义可明确电流与电压的关系，并能求出电阻的数值，由电流的定义可求得每秒通过电阻截面的电荷量．9、AD【解题分析】

AB.当R2>R0时，灯L2与滑动变阻器的左部分串联的总电阻一定大于右部分的电阻，当变阻器的滑片P由a端向b端移动时，电路总电阻增大，总电流减小，所以通过灯L1的电流减小，灯L1变暗，通过灯L2的电流变大，灯L2变亮，故CD.当R2<R0时，灯L2与滑动变阻器的左部分串联的总电阻先大于后小于右部分的电阻，则当滑动变阻器的滑片P由a端向b端移动时，总电阻先增大，后减小，所以总电流先减小后增大，所以通过灯L1的电流先减小后增大，故灯L1先变暗后变亮，而通过L2的电流一直变大，灯L2不断变亮，故10、AB【解题分析】

将滑动变阻器的触头由上端向下端移动的过程中，滑动变阻器阻值变小，则电路中总电阻减小，干路电流变大，则R1分压变大，则并联部分电压变小，则电压表示数变小，灯泡变暗，灯泡支路电流变小，而干路电流变大，故滑动变阻器电流变大，电流表示数变大，故AB正确CD错误。故选AB。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、4.685mm1.455cm电路图见解析伏安特性曲线见解析减小BD【解题分析】

（1）[1][2]．该笔芯的直径为d=4.5mm+0.01mm×18.5=4.685mm；L=1.4cm+0.05mm×11=1.455cm。（2）[3]．由表中数据可知电流的变化范围为0-20mA，所以电流表选择B，滑动变阻器的特点是：电阻大的调节精度低，电阻变化快，操作不方便，故选小电阻的，故选D；该实验中由于需要测量较多的数据，因此滑动变阻器采用分压接法，由于热敏电阻阻值较大，因此安培表采用内接法，电路图如图所示：

（3）[4]．作出热敏电阻的伏安特性曲线如图；（4）[5][6][7]．图象中曲线的斜率表示电阻的倒数，所以热敏电阻的阻值随电压的增大而减小；由表中数据可知电流的变化范围为0-20mA，所以电流表选择B；为了便于调节滑动变阻器，应在安全的情况下选最大阻值较小的D．12、(1)坐标原点O的位置不该选在斜槽末端,而应上移至小球圆心在白纸上的投影处偏大2.02.0【解题分析】(1)该同学的错误之处是坐标原点O的位置不该选在斜槽的末端，而应上移至小球圆心在白纸上的投影处；(2)由于坐标原点偏下，所以在计算飞行时间时t=2yg偏小，由v(3)在竖直方向上，根据△y=gT2得：T=Δy则平抛运动的初速度为：v0纵坐标为18cm处的竖直分速度为：vy抛出点到该点的竖直位移为：y'则钢球的半径为：r=20-18cm=2.0cm。点晴：根据实验的原理和操作中