2024屆北京市156中學(xué)高二物理第一學(xué)期期中學(xué)業(yè)水平測試試題含解析

2024屆北京市156中學(xué)高二物理第一學(xué)期期中學(xué)業(yè)水平測試試題考生須知：1．全卷分選擇題和非選擇題兩部分，全部在答題紙上作答。選擇題必須用2B鉛筆填涂；非選擇題的答案必須用黑色字跡的鋼筆或答字筆寫在“答題紙”相應(yīng)位置上。2．請用黑色字跡的鋼筆或答字筆在“答題紙”上先填寫姓名和準(zhǔn)考證號。3．保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，在草稿紙、試題卷上答題無效。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、一個T型電路如圖所示，電路中的電阻R1=10Ω，R2=120Ω，R3=40Ω，另有一測試電源，電動勢為100V，內(nèi)阻忽略不計，則（）A．當(dāng)cd端短路時，ab之間的等效電阻是128ΩB．當(dāng)ab端短路時，cd之間的等效電阻是40ΩC．當(dāng)ab兩端接通測試電源時，cd兩端的電壓為80VD．當(dāng)cd兩端接通測試電源時，ab兩端的電壓為80V2、如圖，兩平行的帶電金屬板水平放置，若在兩板中間a點(diǎn)從靜止釋放一帶電微粒，微粒恰好保持靜止?fàn)顟B(tài)?，F(xiàn)將兩板繞過a點(diǎn)的軸（垂直于紙面）順時針旋轉(zhuǎn)600，再由a點(diǎn)從靜止釋放一同樣的微粒，該微粒將()A．向左下方做勻加速運(yùn)動，加速度大小為gB．向左下方做勻加速運(yùn)動，加速度大小為2gC．向右下方做勻加速運(yùn)動，加速度大小為gD．向右下方做勻加速運(yùn)動，加速度大小為2g3、某電子元件通電后其電流I隨所加電壓U變化的圖線如圖所示，P為圖線上一點(diǎn)，PN為圖線的切線，PQ為U軸的垂線，PM為I軸的垂線，下列說法中正確的是A．隨著所加電壓的增大，該元件的電阻減小B．對應(yīng)P點(diǎn)，該元件的電阻為C．對應(yīng)P點(diǎn)，該元件的電阻為D．該元件為線性元件4、如圖所示，質(zhì)量相等的兩個小球A和B緊貼倒圓錐筒的光滑內(nèi)壁各自做水平面內(nèi)的勻速圓周運(yùn)動，則（）A．A球受到的支持力較大B．B球受到的支持力較大C．A球運(yùn)動的線速度較大D．B球運(yùn)動的線速度較大5、下列說法正確的是（）A．宇宙飛船內(nèi)的物體不受重力作用，所以不存在慣性B．火車速度越大，慣性越大C．質(zhì)量是慣性大小的量度D．物體受力越大，慣性越大6、湯姆孫通過對陰極射線的研究發(fā)現(xiàn)了電子．如圖所示，把電子射線管（陰極射線管）放在蹄形磁鐵的兩極之間，可以觀察到電子束偏轉(zhuǎn)的方向是（）A．向下 B．向上 C．向左 D．向右二、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、如圖所示，一不可伸長的輕繩的一端固定于O點(diǎn)，另一端系一小球，開始時將輕繩向右拉至水平，然后將小球由靜止釋放，則小球由靜止到運(yùn)動到最低點(diǎn)的過程，下列說法正確的是A．拉力對小球的沖量為零B．重力對小球的沖量方向豎直向下C．小球的動量變化量方向豎直向下D．合力對小球的沖量方向水平向左8、一根粗細(xì)均勻的金屬導(dǎo)線阻值為R，兩端加上恒定電壓U時，通過金屬導(dǎo)線的電流強(qiáng)度為I，金屬導(dǎo)線中自由電子定向移動的平均速率為v，若將金屬導(dǎo)線均勻拉長，使其長度變?yōu)樵瓉淼?倍，仍給它兩端加上恒定電壓U，已知電流微觀式為I=neSV，其中n為單位體積電子個數(shù)，e為元電荷，S為導(dǎo)線模截面積，則下列說法中正確的是A．此時金屬導(dǎo)線的阻值為4RB．此時通過金屬導(dǎo)線的電流為C．此時自由電子定向移動的平均速率為D．此時自由電子定向移動的平均速率為9、圖中的實線表示電場線，虛線表示只受電場力作用的帶電粒子的運(yùn)動軌跡．粒子先經(jīng)過M點(diǎn)，再經(jīng)過N點(diǎn)．可以判定（）A．粒子帶正電B．M點(diǎn)的電勢大于N點(diǎn)的電勢C．粒子在M點(diǎn)受到的電場力大于在N點(diǎn)受到的電場力D．從M到N，粒子的電勢能在增加10、如圖所示，一電場的電場線分布關(guān)于y軸（沿豎直方向）對稱，O、M、N是y軸上的三個點(diǎn)，且OM=MN．P點(diǎn)在y軸右側(cè)，MP⊥ON．則A．M點(diǎn)的電勢比P點(diǎn)高B．將負(fù)電荷由O點(diǎn)移動到P點(diǎn)，電場力做正功C．M、N兩點(diǎn)間的電勢差大于O、M兩點(diǎn)間的電勢D．在O點(diǎn)靜止釋放一帶正電粒子，該粒子將沿y軸做直線運(yùn)動三、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）在伏安法測電阻的實驗中，待測電阻Rx的阻值約為200Ω，電壓表V的內(nèi)阻約為2kΩ，電流表A的內(nèi)阻約為10Ω，測量電路中電流表的連接方式如圖（a）或圖（b）所示，結(jié)果由公式計算得出，式中U與I分別為電壓表和電流表的示數(shù)．若將圖（a）和圖（b）中電路測得的電阻值分別記為和，則_____（選填“”或“”）更接近待測電阻的真實值，且測量值_____（選填“大于”“等于”或“小于”）真實值，測量值_____（選填“大于”“等于”或“小于”）真實值．若電壓表V的內(nèi)阻為2kΩ，電流表A的內(nèi)阻約為10Ω，測電阻Rx的阻值應(yīng)采用_____（選填“內(nèi)接法”“外接法”或“內(nèi)外接均可以”）求得真實值（忽略讀數(shù)誤差）．12．（12分）如圖甲所示的電路可測出電壓表的內(nèi)阻，電源內(nèi)阻可以忽略，為電阻箱，當(dāng)R取不同值時，電壓表分別有一示數(shù)．若多次改變電阻箱的阻值，測得多個對應(yīng)的電壓值，最后作出的圖象如圖乙所示，則電壓表的內(nèi)阻_______，電源電動勢是______________．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）如圖所示，在桿上的下端B點(diǎn)固定一個電量為Q=+4×10-5C的點(diǎn)電荷。質(zhì)量為m=2×10-3kg的小球穿在絕緣細(xì)桿上，桿的傾角為α=30o，小球帶正電，電量為q=10-8C（小球可看作試探電荷），將小球由距B點(diǎn)豎直高度為H=0.5m的A點(diǎn)處靜止釋放，小球下滑過程中電量不變。不計小球與細(xì)桿間的摩擦，整個裝置處在真空中，已知靜電力常量k=9.0×109N·m2/C2和重力加速度g=10m/s2，求：（1）小球剛釋放時的加速度大小？（2）當(dāng)小球的動能最大時，此時小球與B點(diǎn)的距離？（3）若小球到達(dá)細(xì)桿上某點(diǎn)D點(diǎn)（圖中未畫出）時，小球速度恰好為零，測得點(diǎn)電荷Q形成的電場在A、D兩點(diǎn)間的電勢差UAD=－6.4×105V，則D點(diǎn)與B點(diǎn)的距離？14．（16分）如圖甲所示，水平虛線下方有垂直于紙面方向的有界勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時間t的變化規(guī)律如圖乙所示，規(guī)定磁場方向垂直于紙面向里為正，邊長分別為L、2L的單匝長方形導(dǎo)體閉合線框用絕緣細(xì)線懸掛，線框一半位于磁場內(nèi)，力傳感器記錄了細(xì)線拉力F隨時間t的變化關(guān)系如圖丙，設(shè)重力加速度為g，圖中B0、F0、T是已知量．求：（1）0～T時間內(nèi)線框內(nèi)的感應(yīng)電動勢E和線框的電阻R；（2）若某時刻起磁場不再變化，磁感應(yīng)強(qiáng)度恒為B0，剪斷細(xì)線，結(jié)果線框在上邊進(jìn)入磁場前已經(jīng)做勻速運(yùn)動，求線框從開始下落到上邊剛到虛線位置過程中產(chǎn)生的電熱Q.15．（12分）如圖所示的電路中，電源的電動勢E=10V，內(nèi)阻忽略不計，電阻的阻值分別為R1=R2=20Ω、R3=10Ω，滑動變阻器的最大阻值R=40Ω，電容器的電容C=20μF，則：（1）將滑動觸頭P置于ab中點(diǎn)，合上電鍵S，待電路穩(wěn)定后再斷開S．求斷開S的瞬間，通過R1的電流大小和方向；（2）閉合電鍵S，當(dāng)滑動觸頭P緩慢地從a點(diǎn)移到b點(diǎn)的過程中，通過導(dǎo)線BM的電量為多大？

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．當(dāng)cd端短路時，ab間電路的結(jié)構(gòu)是：電阻R2、R3并聯(lián)后與R1串聯(lián)，等效電阻為故A錯誤；B．當(dāng)ab端短路時，cd之間電路結(jié)構(gòu)是：電阻R1、R3并聯(lián)后與R2串聯(lián)，等效電阻為故B錯誤；C．當(dāng)ab兩端接通測試電源時，cd兩端的電壓等于電阻R3兩端的電壓，有故C正確；D．當(dāng)cd兩端接通測試電源時，ab兩端的電壓等于電阻R3兩端的電壓，為故D錯誤。故選C。2、C【解題分析】

在兩板中間a點(diǎn)從靜止釋放一帶電微粒，微粒恰好保持靜止?fàn)顟B(tài)，微粒受重力和電場力平衡，故電場力大小F=mg，方向豎直向上；將兩板繞過a點(diǎn)的軸（垂直于紙面）順時針旋轉(zhuǎn)60°，電場強(qiáng)度大小不變，方向順時針旋轉(zhuǎn)60°，故電場力順時針旋轉(zhuǎn)60°，大小仍然為mg；故重力和電場力的大小均為mg，方向夾角為120°，兩力的合力仍為mg，方向斜向右下方，則粒子的加速度大小為g，向右下方做勻加速運(yùn)動，選項C正確，ABD錯誤；故選C.【題目點(diǎn)撥】本題關(guān)鍵是對微粒受力分析后結(jié)合牛頓第二定律分析，注意本題中電容器的兩板繞過a點(diǎn)的軸順時針旋轉(zhuǎn)，板間場強(qiáng)大小不變，只是方向發(fā)生改變.3、B【解題分析】

A．根據(jù)電阻的定義，電阻等于圖線上的點(diǎn)與原點(diǎn)連線的斜率的倒數(shù)，圖線上的點(diǎn)與原點(diǎn)連線的斜率逐漸減小，說明電阻逐漸增大。故A錯誤。

BC．對應(yīng)P點(diǎn)，由圖可知，小燈泡兩端的電壓是U1，流過小燈泡的電流是I2，所以電阻。故B正確，C錯誤。

D．由于電流與電壓不是成正比，所以該元件為非線性元件。故D錯誤。4、C【解題分析】試題分析：AB、對小球受力分析，小球受到重力和支持力，它們的合力提供向心力，如圖筒對小球的支持力N=，與軌道半徑無關(guān)，則由牛頓第三定律得知，小球?qū)ν驳膲毫σ才c半徑無關(guān)，即有球A對筒壁的壓力等于球B對筒壁的壓力．故AB錯誤；CD、根據(jù)牛頓第二定律，有：F=mgtanθ=m解得：v=．由于A球的轉(zhuǎn)動半徑較大，A線速度較大．故C正確，D錯誤．故選C5、C【解題分析】

慣性是一切物體固有的屬性，無論是固體、液體或氣體，無論物體是運(yùn)動還是靜止，都具有慣性一切物體都具有慣性；【題目詳解】A、宇宙飛船內(nèi)的物體受到的重力提供向心力，不是不受重力，而慣性與受力情況無關(guān)，只要有質(zhì)量就有慣性，故飛船里的物體仍有慣性，故A錯誤；

B、慣性是物體的固有屬性，與受力及運(yùn)動速度無關(guān)，故BD錯誤；

C、慣性是物體的固有屬性，其大小只與質(zhì)量有關(guān)系，質(zhì)量越大，慣性越大，故C正確；【題目點(diǎn)撥】慣性是物體固有的屬性，慣性大小的唯一量度是物體的質(zhì)量，慣性的大小與物體的運(yùn)動狀態(tài)無關(guān)，與物體所受的合外力無關(guān)．6、A【解題分析】試題分析：磁場方向從左到右，帶負(fù)電的電子束從負(fù)極到正極，所以根據(jù)左手定則可得離子束受到向下的洛倫茲力作用，故A正確考點(diǎn)：考查了洛倫茲力方向的判斷二、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、BD【解題分析】

A．拉力不為零，根據(jù)I=Ft可知，拉力對小球的沖量不為零，選項A錯誤；B．重力豎直向下，可知重力對小球的沖量方向豎直向下，選項B正確；CD．小球初動量為零，末動量水平向左，可知小球的動量變化量方向水平向左，根據(jù)動量定理可知，合力對小球的沖量方向水平向左，選項C錯誤，D正確。8、ABC【解題分析】

將金屬導(dǎo)線均勻拉長，使其長度變?yōu)樵瓉淼?倍，橫截面積變?yōu)樵瓉淼谋叮?，根?jù)電阻定律分析電阻的變化，由歐姆定律分析電流的變化．由電流的微觀表達(dá)式I=nevS分析平均速率v的變化．【題目詳解】A項：將金屬導(dǎo)線均勻拉長，使其長度變?yōu)樵瓉淼?倍，橫截面積變?yōu)樵瓉淼谋?，根?jù)電阻定律分析得到，電阻變?yōu)樵瓉淼?倍，故A正確；B項：根據(jù)歐姆定律可知，電流I變?yōu)樵瓉淼?，即為，故B正確；C、D項：電流的微觀表達(dá)式I=nevS，其中n、e不變，電流I為原來的，橫截面積S變?yōu)樵瓉淼谋?，則自由電子定向移動的平均速率為，故C正確，D錯誤．故應(yīng)選ABC．9、AB【解題分析】由粒子的運(yùn)動軌跡可知粒子受電場力斜向下，故粒子帶正電，選項A正確；分別過M點(diǎn)與N點(diǎn)做等勢線，則電場線的方向由M的等勢線指向N的等勢線，所以M點(diǎn)的電勢高．故B正確；N點(diǎn)的電場線密，所以N點(diǎn)的電場強(qiáng)度大，粒子在N點(diǎn)受到的電場力大，故C錯誤；粒子由M運(yùn)動到N，軌跡向下彎曲，粒子受力的方向向下，軌跡與電場力之間的夾角是銳角，所以從M到N電場力做正功，電勢能減?。蔇錯誤；故選AB.點(diǎn)睛：本題是電場中軌跡問題，關(guān)鍵要根據(jù)軌跡的彎曲方向判斷出粒子所受的電場力方向，再抓住電場線的物理意義判斷場強(qiáng)、電勢等的大小．10、AD【解題分析】

A．過M、P、N做等勢線，可得到過P點(diǎn)的等勢線通過M、N之間，因順著電場線電勢降低，則有φM＞φP＞φN，故A正確．B．將負(fù)電荷由O點(diǎn)移到P點(diǎn)，因UOP＞0，所以W=-qUOP＜0，則負(fù)電荷電場力做負(fù)功，故B錯誤；C．由U=Ed可知，MN間的平均場強(qiáng)小于OM間的平均場強(qiáng)，故MN兩點(diǎn)間的電勢差小于OM兩點(diǎn)間的電勢差，C錯誤；D．根據(jù)電場線的分布特點(diǎn)會發(fā)現(xiàn)，電場線關(guān)于y軸兩邊對稱，故y軸上的場強(qiáng)方向在y軸上，所以在O點(diǎn)靜止釋放一帶正電粒子，其所受電場力沿y軸正方向，則該粒子將沿y軸做直線運(yùn)動，故D正確；【題目點(diǎn)撥】考點(diǎn)：電場線；電勢及電勢能電場線密的地方電場的強(qiáng)度大，電場線疏的地方電場的強(qiáng)度小，電場力做正功，電勢能減小，電場力做負(fù)功，電勢能增加．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、Rx1，大于，小于，外接法【解題分析】

本題的關(guān)鍵是明確電流表內(nèi)外接法的選擇方法：當(dāng)滿足時，電流表應(yīng)用外接法，根據(jù)串并聯(lián)規(guī)律寫出真實值表達(dá)式，比較可知，測量值小于真實值；當(dāng)滿足時，電流表應(yīng)用內(nèi)接法，根據(jù)串并聯(lián)規(guī)律寫出真實值表達(dá)式，比較可知，測量值大于真實值．【題目詳解】由于待測電阻，所以電流表應(yīng)用內(nèi)接法，即Rx1更接近真實值；根據(jù)串并聯(lián)規(guī)律可知，采用內(nèi)接法時真實值應(yīng)為：，即測量值大于真實值；采用外接法時，真實值應(yīng)為：，即測量值小于真實值．若電壓表V的內(nèi)阻為2kΩ，電流表A的內(nèi)阻約為10Ω，測電阻Rx的阻值應(yīng)采用外接法；12、5kΩ5V【解題分析】

根據(jù)閉合電路歐姆定律，電壓表的計數(shù)，得，變形得，由此可知傾斜直線的斜率表示的是，與縱坐標(biāo)的交點(diǎn)為，所以電動勢為；電壓表的內(nèi)阻．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、（1）3.2m/s2（2）0.6m（3）0.36m【解題分析】（1）如右圖所示，小球剛釋放時，受到重力，沿桿向上的庫倫力和桿的支持力，由牛頓第二定律可得：a=3.2m/s2（2）動能最大時：此時小球所受合外力為零，即：a=0設(shè)此時小球與B點(diǎn)距離為L1，由牛頓第二定律可得：L1=0.6