2024屆北京市懷柔區(qū)高二物理第一學(xué)期期中學(xué)業(yè)水平測試模擬試題含解析

2024屆北京市懷柔區(qū)高二物理第一學(xué)期期中學(xué)業(yè)水平測試模擬試題注意事項(xiàng)：1．答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號填寫在答題卡上。2．回答選擇題時，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡上對應(yīng)題目的答案標(biāo)號涂黑，如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其它答案標(biāo)號?；卮鸱沁x擇題時，將答案寫在答題卡上，寫在本試卷上無效。3．考試結(jié)束后，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選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、如圖所示，閉合導(dǎo)線框的質(zhì)量可以忽略不計(jì)，將它從如圖所示的位置勻速拉出勻強(qiáng)磁場．若第一次用0.3s時間拉出，外力所做的功為W1，通過導(dǎo)線截面的電荷量為q1；第二次用0.9s時間拉出，外力所做的功為W2，通過導(dǎo)線截面的電荷量為q2，則()A．W1<W2，q1<q2 B．W1<W2，q1＝q2 C．W1>W2，q1＝q2 D．W1>W2，q1>q22、關(guān)于電源電動勢，下列說法中正確的是（）A．同一電源接入不同的電路，電動勢會發(fā)生改變B．電源電動勢就是接入電源兩極間的電壓表測量的電壓C．電源電動勢表征電源把其它形式的能轉(zhuǎn)化為電能本領(lǐng)的物理量，與是否接外電路無關(guān)D．電源電動勢與電勢差是一回事3、一個電流表的滿偏電流Ig=1mA,內(nèi)阻Rg=500Ω。要把它改裝成一個量程為10V的電壓表，則應(yīng)在電流表上A．串聯(lián)一個9.5Ω的電阻 B．并聯(lián)一個10kΩ的電阻C．串聯(lián)一個9.5kΩ的電阻 D．并聯(lián)一個9.5Ω的電阻4、關(guān)于電阻和電阻率，下列說法正確的是（）A．根據(jù)可知導(dǎo)體的電阻與加在導(dǎo)體兩端的電壓成正比B．物體電阻的大小由材料決定，與物體的長短粗細(xì)無關(guān)C．物體的電阻率一定會隨著溫度的升高而變大D．電阻率是反映物體導(dǎo)電性能的物理量5、豎直放置的一對平行金屬板的左極板上，用絕緣線懸掛了一個帶負(fù)電的小球，將平行金屬板按如圖所示的電路連接，開關(guān)閉合后絕緣線與左極板間的夾角為θ.當(dāng)滑動變阻器R的滑片在a位置時，電流表的讀數(shù)為I1，夾角為θ1；當(dāng)滑片在b位置時，電流表的讀數(shù)為I2，夾角為θ2，則()A．θ1<θ2，I1<I2B．θ1>θ2，I1>I2C．θ1＝θ2，I1＝I2D．θ1<θ2，I1＝I26、要使真空中的兩個點(diǎn)電荷間的庫侖力增大為原來的4倍，下列方法可行的是()A．每個點(diǎn)電荷的電荷量都增大為原來的2倍，電荷間的距離不變B．保持點(diǎn)電荷的電荷量不變，使兩個點(diǎn)電荷的距離增大為原來的2倍C．使一個點(diǎn)電荷的電荷量增加1倍，另一個點(diǎn)電荷的電荷量保持不變，同時使用兩點(diǎn)電荷間的距離減小為原來的D．將兩個點(diǎn)電荷的電荷量和兩點(diǎn)電荷間的距離都增大為原來的2倍二、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選項(xiàng)中，有多個選項(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，有選錯的得0分。7、如圖所示，甲、乙為兩個獨(dú)立電源(外電路為純電阻)的路端電壓與通過它們的電流I的關(guān)系圖線，下列說法中正確的是()A．電源甲的電動勢大于電源乙的電動勢B．電源甲的內(nèi)阻小于電源乙的內(nèi)阻C．路端電壓都為U0時，它們的外電阻相等D．電流都是I0時，兩電源的內(nèi)電壓相等8、傳感器是一種采集信息的重要器件，如圖所示是一種測定壓力的電容式傳感器，當(dāng)待測壓力F作用于可動膜片電極上時，可使膜片產(chǎn)生形變，引起電容的變化，將電容器、靈敏電流計(jì)和電源串接成閉合電路．那么.A．當(dāng)F向上壓膜片電極時，電容將減小.B．當(dāng)F向上壓膜片電極時，電容將增大.C．若電流計(jì)中有向上的電流，則表明壓力F在減小.D．若壓力F不變，則電流計(jì)中有向上的電流.9、電飯鍋工作時有兩種狀態(tài)。一種是鍋內(nèi)水燒干前的加熱狀態(tài)，另一種是鍋內(nèi)水燒干后保溫狀態(tài)，如圖所示是電飯鍋電路原理示意圖，K是感溫材料制造的開關(guān)。下列說法中正確的是（）A．其中R2是供加熱用的電阻絲B．當(dāng)開關(guān)S接通時電飯鍋為加熱狀態(tài)，S斷開時為保溫狀態(tài)C．要使R2在保溫狀態(tài)時的功率為加熱狀態(tài)的一半，應(yīng)為2：1D．要使R2在保溫狀態(tài)時的功率為加熱狀態(tài)時一半，應(yīng)為10、如圖所示，在相距為d的兩個點(diǎn)，固定著電量分別為-Q和+Q的兩個點(diǎn)電荷，在它們水平連線的中垂線上固定一根長為L，內(nèi)壁光滑的絕緣細(xì)管，現(xiàn)有一電量為+q的小球以初速度從管口射入，已知靜電力常量為k，則下列說法正確的是A．小球的速度一直減小B．小球的速度先減小后增大C．小球的電勢能保持不變D．管壁對小球的彈力最大值為三、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）為了驗(yàn)證碰撞中的動量守恒和檢驗(yàn)兩個物塊的碰撞是否為彈性碰撞即碰撞過程中沒有機(jī)械能損失，某同學(xué)選取了兩個與水平面間動摩擦因數(shù)相同、體積相同、但質(zhì)量不相等的正方體物塊，其中物塊A的質(zhì)量大于物塊B的質(zhì)量，計(jì)算時A物塊和B物塊均可以看成質(zhì)點(diǎn)，按下述步驟做了如下實(shí)驗(yàn)：a.按圖示安裝好實(shí)驗(yàn)裝置，軌道QM為弧槽，MN為水平粗糙直軌道，M為弧槽與直軌道的切點(diǎn)。在直軌道上選取一位置P用筆標(biāo)記，使MP之間的距離稍大于兩物塊的寬度；b.先不放B物塊，將A物塊由弧槽的某一位置由靜止釋放，物塊停下后測出物塊A從P點(diǎn)開始滑行的距離s0；c.將物塊B放在P處，將A物塊從弧槽的同一位置由靜止釋放，與B碰撞后各自滑行一段時間停止，測出A、B從P點(diǎn)開始滑行的距離分別為s1、s2；根據(jù)該同學(xué)實(shí)驗(yàn)，回答下列問題：(1)本實(shí)驗(yàn)中，__________（填“需要”或“不需要”）測出兩物塊的質(zhì)量；(2)若測得A、B兩物塊質(zhì)量分別為m1、m2，請寫出兩物塊碰撞的動量守恒表達(dá)式________；若該碰撞為彈性碰撞，請寫出碰撞時機(jī)械能守恒表達(dá)式__________。12．（12分）（1）某同學(xué)在用如圖甲的裝置做“探究感應(yīng)電流的產(chǎn)生條件”實(shí)驗(yàn)，他將電流表、線圈A和B、蓄電池、開關(guān)用導(dǎo)線連接成如甲圖所示的實(shí)驗(yàn)電路，當(dāng)他接通、斷開開關(guān)時，電流表的指針都沒有偏轉(zhuǎn)，其原因可能是_____A.開關(guān)應(yīng)接在蓄電池所在的回路B．電流表的正、負(fù)極接反C．線圈B的接頭3、4接反D．蓄電池的正、負(fù)極接反之后該同學(xué)又用如圖乙的裝置做“研究感應(yīng)電流的方向”實(shí)驗(yàn)，為判斷線圈繞向，他將靈敏電流計(jì)G與線圈L連接，若己知線圈由a端開始繞至b端．當(dāng)電流從電流計(jì)G左端流入時，指針向左偏轉(zhuǎn)．他將磁鐵N極向下從線圈上方豎直插入L時，發(fā)現(xiàn)指針向左偏轉(zhuǎn)．由此可以判斷：俯視線圈，線圈其繞向?yàn)開__方向（填“順時針”或“逆時針”）（2）在“描繪小燈泡的伏安特性曲線”實(shí)驗(yàn)中時，所用小燈泡規(guī)格為“”．實(shí)驗(yàn)電路如圖甲所示，某次實(shí)驗(yàn)中電流表和電壓表的示數(shù)分別如圖所示，其讀數(shù)分別為____A、_____V．實(shí)驗(yàn)結(jié)束之后，某同學(xué)描繪了如圖乙該小燈泡的伏安特性曲線，P為圖線上一點(diǎn)，為圖線在P點(diǎn)的切線，為橫軸U的垂線，為縱軸I的垂線，切線與橫軸的夾角為，射線與橫軸的夾角為，關(guān)于該圖象，下列說法正確的是____A．對應(yīng)P點(diǎn)，小燈泡的功率可用圖中矩形所圍的面積表示B．對應(yīng)P點(diǎn)，小燈泡的功率可用特性曲線與橫軸圍成的面積表示C．對應(yīng)P點(diǎn)，小燈泡的電阻大小為D．對應(yīng)P點(diǎn)，小燈泡的電阻大小為E.對應(yīng)P點(diǎn)，小燈泡的電阻大小為F.對應(yīng)P點(diǎn)，小燈泡的電阻大小為四、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，電源的電動勢E=110V，電阻R1=21Ω，電動機(jī)繞組的電阻R0=0.5Ω，電鍵S1始終閉合。當(dāng)電鍵S2斷開時，電阻R1的電功率是525W；當(dāng)電鍵S2閉合時，電阻R1的電功率是336W，求（1）電源的內(nèi)電阻；（2）當(dāng)電鍵S2閉合時流過電源的電流；（3）電動機(jī)的輸出的功率。14．（16分）一個彈珠游戲簡化如下圖所示．豎直安裝在高H=1m的桌面上的“過山車”軌道模型，水平軌道OB粗糙，長為1m，BD光滑；光滑圓軌道半徑為R=0.4m．一彈簧左端固定，右端自由伸長到A點(diǎn)，OA長為0.1m．距桌子右邊緣線DF距離S=1.6m有一高度h=0.8m的豎直擋板．現(xiàn)在A點(diǎn)靜止放置一個質(zhì)量m=1kg的小球，并用力緩慢向左把小球推到O點(diǎn)，在這個過程中推力做功W=22.4J．已知小球與軌道OB的摩擦因數(shù)μ為0.4，重力加速度g=10m/s2，不計(jì)空氣阻力．求：(1)小球推到O點(diǎn)時，彈簧的彈性勢能EP.(2)該小球從O點(diǎn)靜止釋放后，運(yùn)動到圓軌道最高點(diǎn)C時對軌道的壓力大小.(3)為了使都從O點(diǎn)靜止釋放的小球能落在DF和擋板之間，小球的質(zhì)量m滿足的條件.15．（12分）洛倫茲力演示儀是由勵磁線圈、洛倫茲力管和電源控制部分組成．勵磁線圈是一對彼此平行的共軸串聯(lián)的圓形線圈，它能夠在兩線圈之間產(chǎn)生勻強(qiáng)磁場；洛倫茲力管的圓球形玻璃泡內(nèi)有電子槍，能夠連續(xù)發(fā)射出電子，電子在玻璃泡內(nèi)運(yùn)動時，可以顯示出電子運(yùn)動的徑跡．其結(jié)構(gòu)如圖所示。（1）給勵磁線圈通電，電子槍垂直磁場方向向左發(fā)射電子，恰好形成如“結(jié)構(gòu)示意圖”所示的圓形徑跡，則勵磁線圈中的電流方向是順時針方向還是逆時針方向；（2）某次實(shí)驗(yàn)中兩個勵磁線圈在玻璃泡的區(qū)域內(nèi)產(chǎn)生的勻強(qiáng)磁場，其磁感應(yīng)強(qiáng)度B=9×10-4T，燈絲發(fā)出的電子由靜止開始經(jīng)過電壓為U=125V的電場加速后，垂直磁場方向進(jìn)入此勻強(qiáng)磁場區(qū)域，通過標(biāo)尺測得圓形徑跡的直徑為D=80.0mm，請估算電子的比荷；（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）（3）已知兩勵磁線圈產(chǎn)生的勻強(qiáng)磁場磁感應(yīng)強(qiáng)度大小與勵磁線圈中的電流大小成正比即B=KI（K為比例系數(shù)）．為了使電子流的圓形徑跡的半徑增大，寫出可行的措施。

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選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、C【解題分析】

第一次用0.3s時間拉出，第二次用0.9s時間拉出，兩次速度比為3:1，由E=BLv，兩次感應(yīng)電動勢比為3:1，兩次感應(yīng)電流比為3:1，由于F安=BIL，兩次安培力比為3:1，由于勻速拉出勻強(qiáng)磁場，所以外力比為3:1，根據(jù)功的定義W=Fx，所以：W1:W2=3:1；根據(jù)電量，感應(yīng)電流，感應(yīng)電動勢，得：所以：q1:q2=1:1，故W1＞W(wǎng)2，q1=q2。A.W1<W2，q1<q2。故A錯誤；B.W1<W2，q1＝q2。故B錯誤；C.W1>W2，q1＝q2。故C正確；D.W1>W2，q1>q2。故D錯誤；2、C【解題分析】試題分析:電動勢由電源本身的特性決定，與外電路的結(jié)構(gòu)無關(guān)，同一電源接入不同的電路電動勢不會發(fā)生改變，故A錯誤，C正確；電源電動勢等于電源沒有接入電路時兩極間的電壓，所以B錯；電動勢表征電源把其它形式的能轉(zhuǎn)化為電能的本領(lǐng)大小，電勢差是電勢之差，其絕對值等于電壓，兩者物理意義不同，不是一回事，故D錯誤．考點(diǎn)：電源的電動勢3、C【解題分析】

本題考查電表的改裝及串聯(lián)電路的特點(diǎn)【題目詳解】要改裝成一個電壓表，則必須要有分壓電阻，所以應(yīng)該將電流表和一個電阻串聯(lián)，排除BD選項(xiàng)，串聯(lián)后總電壓量程為10V，根據(jù)歐姆定律有，，解得R=9500Ω，即C選項(xiàng)正確。綜上所述，本題選C。4、D【解題分析】

A．根據(jù)歐姆定律的內(nèi)容可知：對于某一段導(dǎo)體來說電阻的阻值不變，即電阻一定時，導(dǎo)體中的電流與導(dǎo)體兩端的電壓成正比；當(dāng)導(dǎo)體兩端的電壓一定時，通過導(dǎo)體的電流與導(dǎo)體的電阻成反比，故A錯誤；B．根據(jù)可知，物體電阻的大小由材料決定，與物體的長短粗細(xì)有關(guān)，故B錯誤；C．金屬的電阻率隨溫度升高而增大，半導(dǎo)體的電阻率隨溫度升高而減小，故C錯誤；D．電阻率是反映物體導(dǎo)電性能的物理量，故D正確。故選D。5、A【解題分析】

當(dāng)滑片右移時，滑動變阻器左半部分電阻變大，右半部分電阻減小，由于左半部分電阻與上面的電阻并聯(lián)，由并聯(lián)電路的電阻關(guān)系可知，電路的總電阻減小，由歐姆定律得知，干路電流變大，則有I1<I2。

當(dāng)滑片右移時，與電容器并聯(lián)部分的分壓增大，則電容器兩端的電壓增大，由U=Ed可知，兩極板間的電場強(qiáng)度增大；小球受到的水平向右的電場力增大，因重力不變，要使小球重新處于靜止?fàn)顟B(tài)，細(xì)線與豎直板間的夾角應(yīng)增大，則有θ1＜θ2；

A．θ1<θ2，I1<I2，與結(jié)論相符，選項(xiàng)A正確；B．θ1>θ2，I1>I2，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)B錯誤；C．θ1＝θ2，I1＝I2，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)C錯誤；D．θ1<θ2，I1＝I2，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)D錯誤；故選A。6、A【解題分析】

根據(jù)庫侖定律公式，則有：A.每個點(diǎn)電荷的電荷量都增大到原來的2倍，電荷間的距離不變，則庫侖力增大為原來的4倍，故A正確。B.保持點(diǎn)電荷的電荷量不變，使兩個點(diǎn)電荷的距離增大到原來的2倍，則力變?yōu)樵瓉淼模蔅錯誤C.使一個點(diǎn)電荷的電荷量增加1倍，另一個點(diǎn)電荷的電荷量保持不變，同時使兩點(diǎn)電荷間的距離減小為原來的，庫侖力變?yōu)樵瓉淼?倍，故C錯誤。D.將兩個點(diǎn)電荷的電荷量和兩點(diǎn)電荷間的距離都增大為原來的2倍，庫侖力不變，故D錯誤。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選項(xiàng)中，有多個選項(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，有選錯的得0分。7、AC【解題分析】

根據(jù)歐姆定律可知外電阻R路端電壓U與電流I的關(guān)系為R=U/I，圖線與U軸交點(diǎn)的坐標(biāo)值表示電動勢的大小，與I軸交點(diǎn)的坐標(biāo)值表示電路中的短路電流，圖線的斜率大小表示電源內(nèi)電阻的大?。妱觿菖c短路電流的比值），電源的內(nèi)電壓等于通過電源的電流與電源內(nèi)阻的乘積，即U內(nèi)=Ir．【題目詳解】圖線與U軸交點(diǎn)的坐標(biāo)值表示電動勢的大小，由圖線可知，甲與U軸交點(diǎn)的坐標(biāo)值比乙的大，表明甲的電動勢大于乙的電動勢，故A正確．圖線的斜率大小表示電源內(nèi)電阻的大?。妱觿菖c短路電流的比值），圖線甲的斜率大于圖線乙的斜率，表明甲的內(nèi)阻大于乙的內(nèi)阻，故B錯誤．根據(jù)歐姆定律可知外電阻R路端電壓U與電流I的關(guān)系為R=U/I，在U-I圖線中甲、乙兩圖線的交點(diǎn)坐標(biāo)為（I0，U0），說明兩電源的外電阻相等，故C正確．電源的內(nèi)電壓等于通過電源的電流與電源內(nèi)阻的乘積，即U內(nèi)=Ir，因?yàn)榧椎膬?nèi)阻較乙的內(nèi)阻大，所以當(dāng)電流都為I0時，甲電源的內(nèi)電壓較大，故D錯誤．故選AC．【題目點(diǎn)撥】本題利用圖象考查了閉合電路歐姆定律，要特別注意圖象與兩軸交點(diǎn)分別表示電動勢和短路電流，圖象斜率表示內(nèi)阻大小．8、BC【解題分析】當(dāng)F向上壓膜片電極時，減小，由得增大，A錯．F增大，減小，增大，不變，據(jù)，電荷量增大，形成電流計(jì)自左向右的充電電流，C對D錯．F減小，增大，減小，電荷量減小，形成電流計(jì)自右向左的放電電流．所以電流計(jì)有示數(shù)時，壓力F發(fā)生變化，B對．9、ABD【解題分析】

AB．如圖所示，由得，當(dāng)接通K時，電阻變小，功率變大，處于加熱狀態(tài)；當(dāng)斷開K時，電阻變大，功率變小，處于保溫狀態(tài)，則R2是供加熱用的電阻絲，當(dāng)開關(guān)K接通時電飯鍋為加熱狀態(tài)，K斷開時為保溫狀態(tài)，故AB正確；CD．使R2在保溫狀態(tài)時的功率為加熱狀態(tài)的一半，由P=I2R可得：電阻R2在保溫與加熱狀態(tài)下的電流之比，所以則故C錯誤，D正確。故選ABD。10、AC【解題分析】根據(jù)等量異種電荷周圍的電場線可知，小球受到的電場力與速度垂直，所以電場力不做功，電勢能不變，C正確；小球受到重力、支持力、電場力作用，其中支持力和電場力與速度方向垂直，不做功，重力做負(fù)功，小球速度減小，A正確B錯誤；中點(diǎn)處的電場強(qiáng)度最大，則庫侖力也最大，彈力也是最大，在兩個電荷的中垂線的中點(diǎn)，單個電荷產(chǎn)生的電場強(qiáng)度為：；根據(jù)矢量的合成法則，則有電場強(qiáng)度最大值為，因此電荷量為+q的小球受到最大庫侖力為，管壁對小球的彈力最大值為，D錯誤．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，不要求寫出演算過程。11、需要【解題分析】

（1）[1]設(shè)滑塊與水平面間的動摩擦因數(shù)為，滑塊在水平面上運(yùn)動過程，A物塊碰撞前，由動能定理得解得A、B物塊碰撞后，由動能定理得，解得，；如果碰撞過程系統(tǒng)動量守恒，以向右為正方向，由動量守恒定律有將代入、，，可得故本實(shí)驗(yàn)中需要測出兩物塊的質(zhì)量；（2）[2]由（1）分析可知，若測得A、B兩物塊質(zhì)量分別為m1、m2，則兩物塊碰撞的動量守恒表達(dá)式為[3]若該碰撞為彈性碰撞，由機(jī)械能守恒定律得將代入、，，可得12、A順時針0.262.10ADF【解題分析】

(1)[1]由電路圖可知，電鍵接在電流表所在電路，電鍵連接錯誤，閉合與斷開電鍵時，通過螺線管A的電流不變，穿過螺線管B的磁通量不變，沒有感應(yīng)電流產(chǎn)生，電流表指針不偏轉(zhuǎn)，故A正確BCD錯誤．[2]將磁鐵N極向下從線圈上方豎直插入L時，穿過L的磁場向下，磁通量增大，由楞次定律可知，感應(yīng)電流的磁場方向與原磁場方向相反，感應(yīng)電流磁場應(yīng)該向上，電流表指針向左偏轉(zhuǎn)，電流從電流表左端流入，由安培定則可知，俯視線圈，線圈繞向?yàn)轫槙r針；(2)[3][4]電流表量程為0.6A，最小分度為0.02A；故其讀數(shù)為0.26A；電壓表量程為3V，則最小分