2024屆北京市十三中物理高二上期中經(jīng)典模擬試題含解析

2024屆北京市十三中物理高二上期中經(jīng)典模擬試題注意事項(xiàng)1．考試結(jié)束后，請(qǐng)將本試卷和答題卡一并交回．2．答題前，請(qǐng)務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)用0．5毫米黑色墨水的簽字筆填寫(xiě)在試卷及答題卡的規(guī)定位置．3．請(qǐng)認(rèn)真核對(duì)監(jiān)考員在答題卡上所粘貼的條形碼上的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)與本人是否相符．4．作答選擇題，必須用2B鉛筆將答題卡上對(duì)應(yīng)選項(xiàng)的方框涂滿、涂黑；如需改動(dòng)，請(qǐng)用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案．作答非選擇題，必須用05毫米黑色墨水的簽字筆在答題卡上的指定位置作答，在其他位置作答一律無(wú)效．5．如需作圖，須用2B鉛筆繪、寫(xiě)清楚，線條、符號(hào)等須加黑、加粗．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(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、如圖為圓盤(pán)發(fā)電機(jī)的示意圖，銅盤(pán)繞水平的銅軸C在垂直于盤(pán)面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中轉(zhuǎn)動(dòng)，銅片D與銅盤(pán)的邊緣接觸，銅盤(pán)、導(dǎo)線和電阻R連接組成電路，則（）A．轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能B．C處的電勢(shì)比D處高C．通過(guò)R的電流方向從B向AD．產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)大小與角速度ω?zé)o關(guān)2、磁子午線是地球磁場(chǎng)N極與S極在地球表面的連線，假設(shè)地球磁場(chǎng)是由地球的環(huán)形電流引起的，則該假設(shè)中的電流方向是A．由南向北沿磁子午線 B．由北向南沿磁子午線C．由東向西垂直磁子午線 D．由向東垂直磁子午線3、一石塊從樓頂自由落下，不計(jì)空氣阻力，取g=10m/s2，石塊在下落過(guò)程中，第1.0s末速度的大小為（）A．5.0m/sB．10m/sC．15m/sD．20m/s4、一個(gè)電流表的滿偏電流Ig=1mA，內(nèi)阻為200Ω。要把它改裝成一個(gè)量程為10V的電壓表，下列說(shuō)法中正確的是A．應(yīng)在電流表旁串聯(lián)一個(gè)9800Ω的電阻B．應(yīng)在電流表上并聯(lián)一個(gè)10000Ω的電阻C．改裝之后的電壓表內(nèi)阻為9800ΩD．改裝之后的電壓表內(nèi)阻小于200Ω5、如圖所示,直線A是電源的路端電壓和干路電流的關(guān)系圖線,直線B、C分別是電阻R1、R2的兩端電壓與電流的關(guān)系圖線,若將這兩個(gè)電阻分別接到該電源上,則()A．R2接在電源上時(shí),電源的效率高B．R1接在電源上時(shí),電源的效率高C．R1接在電源上時(shí),電源的輸出功率大D．電源的輸出功率一樣大6、如圖所示，如圖所示，在光滑絕緣水平面上有A、B、C三個(gè)可視為點(diǎn)電荷的帶電小球，位于同一條直線上，僅在它們之間的靜電力作用下均處于靜止?fàn)顟B(tài)，且距離關(guān)系滿足：AB>BC，下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是（）A．A、C帶同種電荷B．A、B帶異種電荷C．B所帶電荷量最大D．A、B在C處產(chǎn)生電場(chǎng)的合場(chǎng)強(qiáng)為零二、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(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、如圖所示，兩塊較大的金屬板A、B平行水平放置并與一電源相連，S閉合后，兩板間有一質(zhì)量為m、帶電量為q的油滴恰好在P點(diǎn)處于靜止?fàn)顟B(tài)．則下列說(shuō)法正確的是（）A．在S仍閉合的情況下，若將A板向下平移一小段位移，則油滴向下加速運(yùn)動(dòng)，G中有的電流B．在S仍閉合的情況下，若將A板向右平移一小段位移，則油滴仍然靜止，G中有的電流C．若將S斷開(kāi)，且將A板向左平移一小段位移，P點(diǎn)電勢(shì)升高D．若將S斷開(kāi)，再將A板向下平移一小段位移，P點(diǎn)電勢(shì)不變8、如圖，有一矩形區(qū)域，水平邊長(zhǎng)為s=3mA．由題給數(shù)據(jù)，初速度可求B．磁場(chǎng)方向垂直紙面向外C．做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的圓心在b點(diǎn)D．兩粒子各自離開(kāi)矩形區(qū)域時(shí)的動(dòng)能相等。9、如圖甲所示，在真空中足夠大的絕緣水平地面上，一質(zhì)量為m=0.1kg、帶電荷量為的小物塊處于靜止?fàn)顟B(tài)，小物塊與地面間的摩擦因數(shù).從t=0時(shí)刻開(kāi)始，空間上加如圖乙所示的電場(chǎng).下列說(shuō)法正確的是（）A．4秒內(nèi)小物塊一直向同一方向運(yùn)動(dòng)B．2s末小物塊速度大小為2m/sC．4秒內(nèi)小物塊的位移大小為6mD．4秒內(nèi)電場(chǎng)力對(duì)小物塊所做的功為0.8J10、如圖所示，M、N為兩個(gè)固定的等量同種正電荷，在其連線的中垂線上的P點(diǎn)由靜止釋放一負(fù)電荷（忽略重力），下列說(shuō)法中正確的是A．從P到O，可能加速度越來(lái)越小，速度越來(lái)越大B．從P到O，可能加速度先變大變小，速度越來(lái)越大C．越過(guò)O點(diǎn)后，可能加速度一直變大，速度一直減小D．越過(guò)O點(diǎn)后，可能加速度一直變小，速度一直減小三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，不要求寫(xiě)出演算過(guò)程。11．（6分）（1）做“用單擺測(cè)定重力加速度”的實(shí)驗(yàn),下述說(shuō)法中正確的是（_______）A．測(cè)量擺長(zhǎng)時(shí),應(yīng)先將單擺放置在水平桌面上,然后用力拉緊擺線測(cè)量懸點(diǎn)到球心的距離B．單擺的偏角不要超過(guò)5°,當(dāng)擺球運(yùn)動(dòng)到兩側(cè)位置時(shí)迅速按下秒表開(kāi)始計(jì)時(shí)C．為了精確測(cè)量單擺的周期,起碼要測(cè)量小球作100次全振動(dòng)所用的時(shí)間D．如果小球的重心不在中心,通過(guò)一定方法也能精確測(cè)定重力加速度（2）某同學(xué)在做“利用單擺測(cè)重力加速度”的實(shí)驗(yàn)時(shí),他先測(cè)得擺線長(zhǎng)為97.50cm，然后用游標(biāo)卡尺測(cè)量小鋼球直徑,讀數(shù)如圖甲所示,則①游標(biāo)卡尺的讀數(shù)為_(kāi)________mm．②該單擺的擺長(zhǎng)為_(kāi)____cm．③該同學(xué)由測(cè)量數(shù)據(jù)作出圖線（如圖乙所示），根據(jù)圖線求出重力加速度____m/s2（保留3位有效數(shù)字）．④如果測(cè)出的g值偏小，可能的原因是____．A．測(cè)量擺線長(zhǎng)時(shí)，線拉得過(guò)緊B．?dāng)[線上端沒(méi)有固定，振動(dòng)中出現(xiàn)松動(dòng)，使擺線變長(zhǎng)了C．開(kāi)始計(jì)時(shí)時(shí)，秒表按下遲了D．實(shí)驗(yàn)中誤將49次全振動(dòng)記為50次12．（12分）某一電阻值不變的純電阻元件（阻值Rx大約為100Ω），要用伏安法較準(zhǔn)確地測(cè)量它的阻值，實(shí)驗(yàn)器材有：電流表A1：量程為0~100mA，內(nèi)阻約為5Ω電流表A2：量程為0~3A，內(nèi)阻約為0.5Ω電壓表V1：量程為12V，內(nèi)阻約為10kΩ電壓表V2：量程為30V，內(nèi)阻約為50kΩ滑動(dòng)變阻器R：0~10Ω，2A電源（E=9V），開(kāi)關(guān)，導(dǎo)線若干：(1)實(shí)驗(yàn)中應(yīng)選用的電流表為_(kāi)_______，電壓表為_(kāi)_______；（填入器材符號(hào)）(2)在虛線框內(nèi)畫(huà)出實(shí)驗(yàn)電路圖。（_____）四、計(jì)算題：本題共2小題，共26分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，要求寫(xiě)出必要的文字說(shuō)明、方程式和演算步驟。13．（10分）長(zhǎng)L=60cm、質(zhì)量為m=6.0×10-2kg、粗細(xì)均勻的金屬棒，兩端用完全相同的彈簧掛起，放在磁感強(qiáng)度為B=0.4T、方向垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，如圖所示，若不計(jì)彈簧重力，(g=10m/s2)問(wèn)：（1）要使彈簧保持原長(zhǎng)狀態(tài)，金屬棒中電流的大小和方向如何?（2）未通電之前金屬棒處于靜止?fàn)顟B(tài)，現(xiàn)在金屬中通入自左向右、大小為I=0.2A的電流，金屬棒上升x1=1cm，求彈簧的勁度系數(shù).（3）若通入金屬棒中的電流仍為0.2A，但方向自右向左，這時(shí)金屬棒位置相比于（2）中電流向右時(shí)的金屬棒位置變化多少?14．（16分）如圖，在某裝置中有一勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，方向垂直于所在的紙面向外。某時(shí)刻在、處，一質(zhì)子沿y軸的負(fù)方向進(jìn)入磁場(chǎng)；同一時(shí)刻，在、處，一個(gè)粒子進(jìn)入磁場(chǎng)，速度方向與磁場(chǎng)垂直。不考慮質(zhì)子與粒子的相互作用。質(zhì)子的質(zhì)量為m，電荷量為e。粒子的質(zhì)量是質(zhì)子質(zhì)量4倍，電荷量是質(zhì)子電荷量的2倍。求：(1)質(zhì)子從處出發(fā)恰好經(jīng)過(guò)坐標(biāo)原點(diǎn)O，它的速度為多大？(2)質(zhì)子從處第一次到達(dá)坐標(biāo)原點(diǎn)O處的時(shí)間為多少？(3)如果粒子與質(zhì)子經(jīng)最短時(shí)間在坐標(biāo)原點(diǎn)相遇，粒子的速度應(yīng)為何值？方向如何？15．（12分）如圖所示，電源電動(dòng)勢(shì)E=30V，內(nèi)阻r=1Ω，電阻R1=4Ω，R2=10Ω．兩正對(duì)的平行金屬板長(zhǎng)L=0.2m，兩板間的距離d=0.1m．閉合開(kāi)關(guān)S后，一質(zhì)量m=5×10﹣8kg，電荷量q=+4×10﹣6C的粒子以平行于兩板且大小為v0=5×102m/s

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(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、C【解題分析】圓盤(pán)在外力作用下切割磁感線，從而產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，出現(xiàn)感應(yīng)電流，因此轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能，故A錯(cuò)誤；根據(jù)右手定則可知，電流從D點(diǎn)流出，流向B點(diǎn)，因此電流方向?yàn)閺腂向A，由于圓盤(pán)在切割磁感線，相當(dāng)于電源，所以C處的電勢(shì)比D處低，故B錯(cuò)誤，C正確；根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律，則有E=BLV=BL2ω，所以產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)大小與角速度ω有關(guān)，故D錯(cuò)誤；故選C．點(diǎn)睛：本題是右手定則和法拉第電磁感應(yīng)定律的綜合應(yīng)用，基本題，考查對(duì)實(shí)驗(yàn)原理的理解能力，同時(shí)注意切割磁感線相當(dāng)于電源，內(nèi)部電流方向是從負(fù)極到正極．2、C【解題分析】

根據(jù)題意知，地磁體的N極朝南,根據(jù)安培定則,大拇指指向地磁體的N極，則四指的繞向即為電流的方向，即安培假設(shè)中的電流方向應(yīng)該是由東向西垂直磁子午線，所以選C3、B【解題分析】石塊做自由落體運(yùn)動(dòng)，則石塊做初速度為0，加速度為g的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，根據(jù)勻加速直線運(yùn)動(dòng)的速度與時(shí)間的關(guān)系式v=v0+at可得第1s末石塊的速度大小為：v=gt=10×1=10m/s

故選B.4、A【解題分析】

AB．把電流表改裝成電壓表需要串聯(lián)分壓電阻，串聯(lián)電阻阻值：選項(xiàng)A正確，B錯(cuò)誤；CD．改裝之后的電壓表內(nèi)阻為9800Ω+200Ω=10000Ω，選項(xiàng)CD錯(cuò)誤。5、B【解題分析】根據(jù)電源效率表達(dá)式：可知，效率與路端電壓成正比，R1接在電源上時(shí)路端電壓大，效率高，故A錯(cuò)誤，B正確；由圖線的交點(diǎn)讀出，R1接在電源上時(shí)電壓為：，電流為：，則輸出功率為：，R2接在電源上時(shí)電壓為：，電流為：，則輸出功率為：，故CD錯(cuò)誤．所以B正確，ACD錯(cuò)誤．6、C【解題分析】

AB．根據(jù)電場(chǎng)力方向來(lái)確定各自電性，從而得出“兩同夾一異”，因此AB正確，不符合題意；C．根據(jù)庫(kù)侖定律來(lái)確定電場(chǎng)力的大小，并由平衡條件來(lái)確定各自電量的大小，因此在大小上一定為“兩大夾一小”，即B所帶的電荷量最小，選項(xiàng)C錯(cuò)誤，符合題意；D．因C處于靜止?fàn)顟B(tài)，可知C處的場(chǎng)強(qiáng)為零，即A、B在C處產(chǎn)生電場(chǎng)的合場(chǎng)強(qiáng)為零，故D正確，不符合題意。故選C。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(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、BD【解題分析】

A．開(kāi)始時(shí)，重力和電場(chǎng)力平衡，故：mg=qE；將A板向下移，由可知，E變大，故油滴應(yīng)向上加速運(yùn)動(dòng)；根據(jù)可知C變大，根據(jù)Q=CU可知電容器帶電量變大，電容器充電，故G中有a→b的電流，故A錯(cuò)誤；B．若將A板向右平移一小段位移，由可知，E不變，油滴仍靜止；根據(jù)，可知C變小，根據(jù)Q=CU可知電容器帶電量變小，電容器放電，故G中有b→a的電流，故B正確；C．若將S斷開(kāi)，Q不變，A向左平移一小段距離，根據(jù)可知，電容C減小，再根據(jù)Q=CU可知，U增大；根據(jù)U=Ed可知，E增大；則PB電勢(shì)差增大，而B(niǎo)板接地，因此P點(diǎn)電勢(shì)降低；故C錯(cuò)誤；D．若將S斷開(kāi)，Q不變；再將A板向下平移一小段位移，根據(jù)，Q=CU、U=Ed，得到，故電場(chǎng)強(qiáng)度不變，且P點(diǎn)電勢(shì)不變，故D正確．8、AC【解題分析】試題分析：因?yàn)榱Ｗ油ㄟ^(guò)矩形區(qū)域的幾何中心，可知沿電場(chǎng)方向上的距離，垂直電場(chǎng)方向上的距離，根據(jù)，可以求出初速度的大?。蔄正確．-q由c點(diǎn)沿cd方向以同樣的速率v0進(jìn)入矩形區(qū)域，根據(jù)洛倫茲力的方向，結(jié)合左手定則知，磁場(chǎng)方向垂直紙面向里，故B錯(cuò)誤．因?yàn)閳A周運(yùn)動(dòng)的軌跡經(jīng)過(guò)矩形區(qū)域的幾何中心，設(shè)中心為0，根據(jù)幾何關(guān)系知，，可知矩形區(qū)域幾何中心到b點(diǎn)的距離等于bc的距離，知b點(diǎn)為圓周運(yùn)動(dòng)的圓心．故C正確．電荷在電場(chǎng)中做類(lèi)平拋運(yùn)動(dòng)，速度增大，在磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，速度大小不變，可知離開(kāi)區(qū)域區(qū)域時(shí)動(dòng)能不等．故D錯(cuò)誤．故選：AC．考點(diǎn)：帶電粒子在勻強(qiáng)電場(chǎng)及在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng).9、AD【解題分析】

ABC．0～2s，由牛頓第二定律得物塊加速度：物塊向右做加速運(yùn)動(dòng)，2s末小物塊速度前2s內(nèi)的位移2～4s，由牛頓第二定律得加速度物塊向右做減速運(yùn)動(dòng)，4s末減速到零，2～4s的位移4秒內(nèi)小物塊的位移故A正確，BC錯(cuò)誤；D．4秒內(nèi)電場(chǎng)力對(duì)小物塊所做的功代入數(shù)據(jù)解得故D正確。10、ABC【解題分析】

AB、點(diǎn)電荷?q在從P到O的過(guò)程中，所受的電場(chǎng)力方向豎直向下，做加速運(yùn)動(dòng)，所以速度越來(lái)越大。因?yàn)閺腛向上到無(wú)窮遠(yuǎn)，電場(chǎng)強(qiáng)度先增大后減小，所以P到O的過(guò)程中，電場(chǎng)強(qiáng)度大小是變化的，加速度可能越來(lái)越小，也可能先變大后變小，故A正確，B正確；CD.點(diǎn)電荷運(yùn)動(dòng)到O點(diǎn)時(shí)，所受的電場(chǎng)力為零，加速度為零。根據(jù)電場(chǎng)線的對(duì)稱(chēng)性可知，越過(guò)O點(diǎn)后，向下做減速運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)到與P對(duì)稱(chēng)的位置速度為零，所以加速度可能越來(lái)越大，也可能先變大后變小，故C正確，D錯(cuò)誤。故選：ABC三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，不要求寫(xiě)出演算過(guò)程。11、D9.8mm97.999.86B【解題分析】

（1）[1]．A.測(cè)量擺長(zhǎng)時(shí)，應(yīng)先將單擺豎直懸掛，讓擺球自然下垂，然后測(cè)量懸點(diǎn)到球心的距離，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B.單擺的偏角不要超過(guò)5°，當(dāng)擺球運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)位置時(shí)迅速按下秒表開(kāi)始計(jì)時(shí)，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C.為了精確測(cè)量單擺的周期，要測(cè)量小球作30-50次全振動(dòng)所用的時(shí)間，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D.如果小球的重心不在中心，可通過(guò)測(cè)量數(shù)據(jù)建立T2-L圖像，通過(guò)圖像的斜率求解重力加速度，選項(xiàng)D正確．（2）①[2]．由圖示游標(biāo)卡尺可知，主尺示數(shù)為0.9cm=9mm，游標(biāo)尺示數(shù)為8×0.1mm=0.8mm，游標(biāo)卡尺的讀數(shù)為：9mm+0.8mm=9.8mm．②[3]．單擺擺長(zhǎng)：③[4]．由單擺周期公式可得由圖像可知解得g=9.86m/s2④[5]．根據(jù)則：A、測(cè)量擺線長(zhǎng)時(shí)線拉得過(guò)緊，則l的測(cè)量值偏大，則所測(cè)重力加速度偏大，故A錯(cuò)誤；B、擺線上端牢固地系于懸點(diǎn)，擺動(dòng)中出現(xiàn)松動(dòng)，使擺線長(zhǎng)度增加了，使所測(cè)量的實(shí)際周期T偏大，重力加速度的測(cè)量值偏小，故B正確；C、開(kāi)始計(jì)時(shí)時(shí)，秒表過(guò)遲按下，所測(cè)周期T偏小，重力加速度g的測(cè)量值偏大，故B正確；D、實(shí)驗(yàn)中誤將49次全振動(dòng)數(shù)為50次，測(cè)量的周期T偏小，所測(cè)重力加速度偏大，故D錯(cuò)誤．12、A1V1【解題分析】

(1)[1][2]電壓電動(dòng)勢(shì)為9V，回路最大電流約為所以電流表應(yīng)選A1，則為了方便準(zhǔn)確，電壓表應(yīng)選則V1，且因?yàn)榛瑒?dòng)變阻器阻值較小，采取分壓式接法。(2)[3]因?yàn)?，所以采取電流表外接法，電路圖如下四、計(jì)算題：本題共2小題，共26分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，要求寫(xiě)出必要的文字說(shuō)明、方程式和演算步驟。13、（1）2.5A方向向右（2）4.8N/m（3）下降2cm【解題分析】

根據(jù)安培力等于重力，即可求解電