北京市北方交大附中2024届物理高二第一学期期中学业水平测试模拟试题含解析

北京市北方交大附中2024届物理高二第一学期期中学业水平测试模拟试题注意事项：1．答题前，考生先将自己的姓名、准考证号填写清楚，将条形码准确粘贴在考生信息条形码粘贴区。2．选择题必须使用2B铅笔填涂；非选择题必须使用0．5毫米黑色字迹的签字笔书写，字体工整、笔迹清楚。3．请按照题号顺序在各题目的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效；在草稿纸、试题卷上答题无效。4．保持卡面清洁，不要折叠，不要弄破、弄皱，不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。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、一段横截面积为0.5cm2的导体材料中，每秒钟有0.5C正电荷运动，则电流强度是()A．0.2A B．0.3A C．0.5A D．104A2、如图所示，是一个用来研究静电除尘的实验装置，铝板与手摇起电机的正极相连，钢针与手摇起电机的负极相连，在铝板和钢针中间放置点燃的蚊香．转动手摇起电机，蚊香放出的烟雾会被电极吸附，停止转动手摇起电机，蚊香的烟雾又会袅袅上升．关于这个现象，下列说法中正确的是()A．烟尘因为带正电而被吸附到钢针上B．同一烟尘颗粒在被吸附过程中离铝板越近速度越小C．同一烟尘颗粒在被吸附过程中离铝板越近速度越大D．同一烟尘颗粒在被吸附过程中如果带电量不变，离铝板越近则加速度越大3、中子星是恒星演化过程的一种可能结果，它的密度很大．现有一可视为均匀球体的中子星，观测到它的自转周期为T=s，要维持该星体的保持稳定，不致因自转而瓦解的最小密度ρ约是（引力常量G=6.67×10﹣11m3/kg•s2）（）A．ρ=1.27×1014kg/m3 B．ρ=1.27×1013kg/m3C．ρ=1.27×1015kg/m3 D．ρ=1.27×1016kg/m34、沿水平方向飞行的手榴弹，它的速度是20m/s，此时在空中爆炸，分裂成1kg和0.5kg的两块，其中0.5kg的那块以40m/s的速率沿原来速度相反的方向运动，此时另一块的速率为A．10m/sB．30m/sC．50m/sD．70m/s5、一段粗细均匀的铝线，其横截面积直径是d，电阻为1欧。现将其拉制成直径为0.1d的均匀细线后，它的电阻值变成（）A．0.1千欧 B．0.01千欧 C．10千欧 D．100千欧6、原子弹、氢弹都被称为核武器，都可以瞬间产生巨大的能量，在结构上它们又有很大的区别，它们所涉及的基本核反应方程为（1），（2），关于这两个方程的下列说法正确的是A．方程（1）中k＝10，方程（2）中d＝2B．方程（1）是氢弹涉及的核反应方程C．方程（2）属于α衰变D．方程（2）属于轻核聚变二、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、下表列出了某品牌电动自行车及所用电动机的主要技术参数，不计其自身机械损耗．若该车在额定状态下以最大运行速度行驶，则()A．电动机的内阻为4ΩB．电动机的输入功率为576WC．该车受到的阻力为63ND．该车获得的牵引力为104N8、如图是有两个量程(“0~10V”和“0~100V”)的电压表的电路图.已知表头的内阻Rg=500Ω,满偏电流I8=1mA,A．接a、b两端点时,量程为0~10VB．接a、c两端点时,量程为0~10VC．R1=90000Ω；R2D．R1=9500Ω；R2=90000Ω9、如图所示，两块大小、形状完全相同的金属平板平行放置，构成一平行板电容器，闭合开关S，给电容器充电．在两极板间有固定点P．用E表示两极板间的电场强度，φ表示P点的电势，下列说法正确的是（）A．保持S接通，上极板A不动，将下极板B缓慢向下移动稍许到B′，φ增大B．保持S接通，上极板A不动，将下极板B缓慢向下移动稍许到B′，E增大C．若断开S，下极板B不动，将上极板A缓慢向下移动稍许到A′，则E不变D．若断开S，下极板B不动，将上极板A缓慢向下移动稍许到A′，φ减小10、一列沿x轴正方向传播的简谐横波，每个质点振动的振幅都为2cm,已知在t=0时刻相距4cm的两个质点a,b的位移都是1cm,但速度方向相反，其中a质点的速度沿y轴负方向，如图所示，则A．t=0时刻，a,b两质点的加速度相同B．a、b两质点的平衡位置间的距离为波长的整数倍C．当a质点的速度最大时，b质点的速度为零D．当b质点的位移为+2cm时，a质点的位移为-1cm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）某学生用电流表和电压表测干电池的电动势和内阻时，所用的电路如图所示，这位同学测得的六组数据如下表所示，试根据这些数据在坐标纸中做出U-I图线根据图线，可知被测电源的电动势E=_______V,内阻r=_____Ω(结果保留两位小数)12．（12分）为了精密测量一金属丝的电阻率：(1)如图甲所示，先用多用电表“×1Ω”挡粗测其电阻为____________Ω，然后用螺旋测微器测其直径为______________mm．(2)为了减小实验误差，需进一步测其电阻，除待测金属丝外，实验室还备有的实验器材如下：A．电压表V(量程3V，内阻约15kΩ；量程15V，内阻约75kΩ)B．电流表A(量程0.6A，内阻约1Ω；量程3A，内阻约0.2Ω)C．滑动变阻器R1(0～5Ω，1A)D．滑动变阻器R2(0～2000Ω，0.1A)E．1.5V的干电池两节，内阻不计F．电阻箱G．开关S，导线若干为了测多组实验数据，则上述器材中的滑动变阻器应选用___________(选填“R1”或“R2”)．请在虚线框内设计最合理的电路图并完成实物图的连线_______________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，在直角坐标系的第一、二象限内有垂直于纸面的匀强磁场，第三象限有沿y轴负方向的匀强电场，第四象限内无电场和磁场。质量为m、带电量为q的粒子从M点以速度v0沿x轴负方向进入电场，不计粒子的重力，粒子经x轴上的N点和P点，最后又回到M点。设OM=L，ON=2L。求：(1)运动粒子带正电还是带负电；(2)电场强度E的大小；(3)匀强磁场磁感应强度B的大小和方向.14．（16分）如图所示，电场中某一条电场线为一直线，线上有A、B、C三个点．正电荷q1＝+10-8C从B点移到A点时克服电场力做了10-7J的功；负电荷q2＝-10-8C，在C点的电势能比在B点时大10-7J．（1）判断电场线的方向；（2）求出A、B两点间的电势差和B、C两点间的电势差；（3）若设B点的电势为零，求电荷q2在A点的电势能．15．（12分）AB和CD为圆上两条相互垂直的直径，圆心为O．将电荷量分别为＋q和－q的两点电荷放在圆周上，其位置关于AB对称且距离等于圆的半径，如图所示．要使圆心处的电场强度为零，可在圆周上再放一个适当的点电荷Q，则该点电荷Q应该放在圆周上的什么位置？电量如何？

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、C【解题分析】

根据电流的定义式，则电流强度为：，A.0.2A；故A错误。B.0.3A；故B错误。C.0.5A；故C正确。D.104A；故D错误。故选C。2、C【解题分析】

静电能够吸引轻小物体，当烟尘颗粒在被吸附过程中离铝板越近，烟尘被加速的时间越长，则速度越大，由于铝板面上分布电荷，烟尘颗粒靠近铝板的过程中，越靠近受力越小，C正确．3、A【解题分析】解：要维持该星体的保持稳定，则中子星上半径为R处的质量为m的物体随中子星自转时所需向心力不大于它受到的万有引力；万有引力相当于质量的物体距m为R时对m的万有引力，故有：；所以，，所以，，故A正确，BCD错误；点睛：星体不解体的临界条件是万有引力完全用来提供向心力．4、C【解题分析】以原来方向为正方向，爆炸问题动量守恒，可求出另一块的速率为50m/s5、C【解题分析】

铝线的横截面的直径为d，横截面积为S1=πd2，由数学知识得知，直径是0.1d后横截面积是S2=0.01S1，由于铝线的体积不变，由长度变为原来的100倍，根据电阻定律R=得到，电阻是原来的10000倍，即为10000Ω=10KΩ。故选C。6、D【解题分析】

A、由质量数守恒和电荷数守恒知，，方程(1)中，方程(2)中，故选项A错误；B、氢弹爆炸能量来自于核聚变，是氘核和氚核进行的核聚变反应，方程(1)属于重核裂变，故选项B错误；CD、方程(2)是氘核和氚核进行的核聚变反应，属于轻核聚变，故选项D正确，C错误。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、BC【解题分析】试题分析：由表格数据得到电动机的输出功率为350W，根据能量守恒定律，有，代入数据有，解得，故A错误；额定电压48V，额定电流12A，故电动机的输入功率为：，故B正确；根据，得，电动自行车匀速行驶时，牵引力与阻力平衡，故阻力为63N，故C正确，D错误；故选BC．【题目点拨】对于电动机来说，不是纯电阻电路，对于功率的不同的计算公式代表的含义是不同的，P=UI计算的是总的消耗的功率，是计算电动机的发热的功率，当速度最大时牵引力和阻力相等．8、AD【解题分析】A、B、由图示电路图可知，接a、b两端点时分压电阻阻值小于接a、c两端点时分压电阻阻值，由此可知，接a、b两端点时量程小，为10V，接a、c两端点时量程大，为100V，故A正确，B错误；C、由图示电路图可知：Ig（Rg+R1）=10V，Ig（Rg+R1+R2）=100V，解得R1=9500Ω，R2=9×104Ω，故C错误，D正确；故选AD．【题目点拨】本题考查了电压表的改装，知道电压表的改装原理、应用串联电路特点与欧姆定律即可正确解题，掌握基础知识是解题关键，要注意基础知识的学习与积累．9、AC【解题分析】

保持S接通，则两板间的电势差不变，上极板A不动，将下极板B缓慢向下移动稍许到B′，导致d增大，由可知，两极板间的电场的电场场强减小，则P到上极板的电势差减小，因此P点的电势升高，故A正确，B错误；断开S，下极板B不动，将上极板A缓慢向下移动稍许到A′，因两板上所带电量不变，减小距离d，电容增大，由，及，则可知E不变，故C正确；由上分析可知，因电场强度不变，当将上极板A缓慢向下移动稍许到A′，而P到B极板间的电势差不变，则其电势不变，故D错误；故选AC．【题目点拨】电容器的动态分析重点在于明确电容器的两种状态：充电后断开则极板上的电量不变；和电源相连，则两板间的电势差不变．10、AD【解题分析】

A．a、b两个质点都做简谐运动，t=0时刻a、b两质点的位移相同，根据简谐运动的特征：，得知加速度相同，故A正确．B．图示时刻两质点位移相同，速度相反，但不是同相点，所以a、b两质点的平衡位置间的距离不是波长的整倍，故B错误．C．由图看出，a正向平衡位置运动，速度增大，b正向波峰运动，速度减小，当a通过1cm位移到达平衡位置时，b还没有到达波峰，则a质点速度最大时，b质点速度不为零．故C错误．D．假设在t=0时刻，ab之间只有一个波峰则其位置在x=3的位置，当b质点位移为+2cm到达波峰时，波向右传播2m的距离，将波形向右平移2m可看出，此时a质点位于平衡位置下方，位移为-1cm，故D正确．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、1.48V0.78Ω【解题分析】

U-I图线的截距表示电动势，斜率表示内阻，故电池的电动势E=1.48V，内阻r=ΔU12、(1)8.02.096(2)R1(3)如图甲、乙所示【解题分析】

欧姆表指针示数与倍率的乘积是欧姆表示数；螺旋测微器固定刻度与可动刻度示数之和是螺旋测微器的示数；在保证安全的前提下，为方便实验操作，应选最大阻值较小的滑动变阻器；为准确测量电阻阻值，应测多组实验数据，滑动变阻器可以采用分压接法，根据待测电阻与电表内阻间的关系确定电流表的接法，作出实验电路图，然后根据电路图连接实物电路图；【题目详解】解：(1)由图示多用电表可知，待测电阻阻值是8×1Ω=8Ω；由图示螺旋测微器可知，的固定刻度读数为2mm，可动刻度读数为0.01×9.6mm=0.096mm，其读数为：2mm+9.6×0.01mm=2.096mm；(2)滑动变阻器R2(0～2000Ω，0.1A)的阻值比待测金属丝阻值8Ω大得太多，为保证电路安全，方便实验操作，滑动变阻器应选R1，最大阻值5Ω；为测多组实验数据，滑动变阻器应采用分压接法，由于被测电阻阻值较小，则电流表应采用外接法，实验电路图如图所示根据实验电路图连接实物电路图，如图所示四、计算题：本题共2小题，共26分。把答案写在答题卡