2024届北京市西城区西城外国语学校高二物理第一学期期中检测试题含解析

2024届北京市西城区西城外国语学校高二物理第一学期期中检测试题注意事项：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、关于功的概念，下列说法中正确的是（）A．因为功有正负，所以功是矢量B．力对物体不做功，说明物体一定无位移C．滑动摩擦力可能做负功，也可能做正功D．若作用力对物体做正功，则反作用力一定做负功2、如图所示，甲、乙两带电小球的质量均为m，所带电荷量分别为＋q和－q，两球间用绝缘细线2连接，甲球用绝缘细线1悬挂在天花板上，在两球所在空间有沿水平方向向左的匀强电场，场强为E，且有qE＝mg，平衡时细线都被拉直．则平衡时的可能位置是哪个图()A． B． C． D．3、如图所示，质量为m的带电小球A用绝缘细线悬挂于O点，处于静止状态。现施加一水平向右的匀强电场后，A能在α=60°处保持静止，则A受到的电场力大小为A．3mgB．33mgC．mgD．34、一悬挂小球与光滑斜面接触，处于静止状态，受力情况如图。则小球受到的拉力FT与支持力FN的合力（）A．大于小球重力G，方向竖直向上B．小于小球重力G，方向竖直向上C．与小球重力G大小相等，方向竖直向上D．与小球重力G大小相等，方向竖直向下5、如图所示，a、b、c是电场中的三个点，其电势分别为φa、φb、φc，关于φa、φb、φc的比较，下列说法中正确的是()A．φa<φb<φc B．φa>φb>φcC．φa=φb=φc D．φa=φb>φc6、如图所示，A、B、C是点电荷Q形成的电场中的三点，BC是以Q为圆心的一段圆弧，UAB＝＋10V，正点电荷q沿A→B→C移动，则（）A．点电荷Q带正电B．沿BC运动时电场力做正功C．B点的电场强度与C点的相等D．q在A点时具有的电势能比在C点时的大二、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、如图所示，一直流电动机与阻值R=9Ω的电阻串联在电源上，电源电动势E=30V，内阻r=1Ω，用理想电压表测出电动机两端电压U=10V，已知电动机线圈电阻RM=1Ω，则下列说法中正确的是（）A．通过电动机的电流为10A B．电动机的输入功率为100WC．电动机的热功率为4W D．电动机的输出功率为16W8、如图所示的电路中，输入电压U恒为12V，灯泡L上标有“6V,12W”字样，电动机线圈电阻RM＝0.50Ω．若灯泡恰能正常发光，以下说法中正确的是()A．电动机的输入功率是12WB．电动机的输出功率是12WC．电动机的热功率是2.0WD．整个电路消耗的电功率是22W9、图中K、L、M为静电场中的三个相距很近的等势面（K、M之间无电荷）．一带电粒子射入此静电场中后，依a→b→c→d→e轨迹运动．已知电势ΦK＜ΦL＜ΦM．下列说法中正确的是（）A．粒子在bc段做减速运动B．粒子带负电C．粒子在b点与d点的速度相同D．粒子在c点时电势能最大10、2018年珠海航展，我国五代战机“歼20”再次闪亮登场．表演中，战机先水平向右，再沿曲线ab向上(如图)，最后沿陡斜线直入云霄．设飞行路径在同一竖直面内，飞行速率不变．则沿ab段曲线飞行时，战机A．所受合外力大小为零B．所受合外力方向不断变化C．竖直方向的分速度逐渐增大D．水平方向的分速度不变三、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）用如图甲所示的电路图研究灯泡L（2.4V，1.0W）的伏安特性，并测出该灯泡在额定电压下正常工作时的电阻值，检验其标示的准确性．（1）在闭合开关S前，滑动变阻器触头应放在端．________（选填“a”或“b”）（2）根据电路图，请在图乙中以笔划线代替导线将实物图补充完整．_________（3）实验后作出的I—U图象如图丙所示，图中曲线弯曲的主要原因是：__________．（4）根据所得到的图象如图丙所示，求出它在额定电压（2.4V）下工作时的电阻值R=______Ω，这个测量值比真实值偏______．（选填“大”或“小”）12．（12分）（改编）如图为某同学设计的研究磁场对通电金属棒作用的实验装置．当其接通电键时，有电流通过金属棒，观察到金属棒向左运动，则下列说法正确的是A．此时通过金属棒的电流是由电源经b流向aB．若调换U形磁铁的南北极，则金属棒仍向左运动C．若调换流经金属棒的电流方向，则金属棒仍向左运动D．若同时调换U形磁铁的南北极和流经金属棒的电流方向，则金属棒仍向左运动四、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，电源电动势E=10V，内阻r=1Ω，闭合电键S后，标有“8V，12W”的灯泡恰能正常发光，电动机M绕组的电阻R0=4Ω，求：（1）电源的输出功率P0；（2）10s内电动机产生的热量Q．14．（16分）质量为m的带电液滴，在电场强度为E，方向竖直向上的匀强电场中处于静止状态，试求：（1）该液滴的带电性质和所带的电荷量；（2）当场强方向保持不变，而大小突然减为原来的一半时，求液滴的加速度。15．（12分）如图所示，在虚线PQ的上、下两侧均存在着方向垂直纸面向里的匀强磁场，上方磁场的磁感应强度为B，下方磁场的磁感应强度为2B．一质量为m、带电量为q的粒子（不计重力）以初速度v0从PQ上的A点垂直于PQ射入上方的磁场区，经一段时间后粒子第二次向下穿过虚线记为B点．（1）判断粒子的电性及求粒子在上方磁场中的轨迹半径；（2）求AB间距离及粒子由A到B的时间t．

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】A、功有正负，但功是标量，A错误；B、当力的方向和位移的方向垂直时，力不做功，但有位移，B错误；C、摩擦力方向可以与位移方向相同，也可以相反，故可能做正功，也可能做负功，C正确；D、一对相互作用力做功，可以出现都做正功，都做负功，一正一负或一个做功，一个不做功等各种情况，D错误．故选Ｃ．2、A【解题分析】

先用整体法，把两个小球及细线2视为一个整体．整体受到的外力有竖直向下的重力2mg、水平向左的电场力qE、水平向右的电场力qE和细线1的拉力FT1，由平衡条件知，水平方向受力平衡，细线1的拉力FT1一定与重力2mg等大反向，即细线1一定竖直．再隔离分析乙球，如图所示．乙球受到的力为：竖直向下的重力mg、水平向右的电场力qE、细线2的拉力FT2和甲球对乙球的吸引力F引．要使乙球所受合力为零，细线2必须倾斜．设细线2与竖直方向的夹角为θ，则有tanθ＝＝1，θ＝45°，故A图正确．3、A【解题分析】

根据题意，A能在α=60°处保持静止，对小球受力分析如图所示：根据平衡可知：tan60解得电场力大小为F=3mg，故A对故选A【题目点拨】根据题意知道小球在α=60°处保持静止，建立平衡公式即可求解。4、C【解题分析】

小球受竖直向下的重力G，垂直斜面向上的支持力FN和沿细绳方向的拉力FT，三个力处于平衡状态，则小球受到的拉力FT与支持力FN的合力与重力G等大反向，即与小球重力G大小相等，方向竖直向上，故选项ABD错误，C正确；故选C.【题目点拨】本题关键是知道三力平衡的条件：任意两个力的合力与第三个力等大反向，据此进行判断.5、B【解题分析】

顺着电场线方向，电势必定降低，则有φa＞φb＞φc；A．φa<φb<φc，与结论不相符，选项A错误；B．φa>φb>φc，与结论相符，选项B正确；C．φa=φb=φc，与结论不相符，选项C错误；D．φa=φb>φc，与结论不相符，选项D错误；6、D【解题分析】

A．根据两点的电势差UAB＝＋10V，可知离电荷越远电势越高，可知Q为负电荷，A错误；B．BC为等势面，故沿BC运动时电场力不做功，B错误；C．根据点电荷的电场强度公式，可知两点的电场强度大小相等，但方向不同，不能说电场强度相等，C错误；D．根据AB两点的电势差为10v，且q为正电荷，故在A点时具有的电势能比在B点时的大，而BC电势相等，所以q在A点时具有的电势能比在C点时的大，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】

A、根据闭合电路欧姆定律，有：E=U+I（r+R）解得：I=，故A错误；B、电动机的输入功率：P入=UI=10×2=20W电动机的热功率：P热=I2RM=22×1=4W电动机的输出功率：P出=P-P热=UI-I2RM=10×2-22×1=16W故B错误，CD正确；故选：CD。8、AC【解题分析】

灯泡正常发光，则电路电流I==2A．灯泡正常发光时，电动机电压UM=U-UL=12-6=6V，电动机的输入功率P=UMI=6×2=12W，电动机的输出功率P出=P-PQ=12W-2W=10W，故A正确，B错误；电动机的热功率PQ=I2RM=22×0.5=2W，故C正确；已知电路电流，由于不知电源电动势，无法求出整个电路消耗的电功率，故D错误．【考点定位】电功、电功率9、ACD【解题分析】

由等势面的情况可以画出电场线的大致分布图，结合粒子的曲线运动，所受合力应该指向曲线弯曲的内侧，所以粒子的所受电场力是偏在左侧的，又因为题目中交代了电势φK＜φL＜φM，所以电场线指向左侧，该粒子应该带正电，b、d在同一等势面上，电势能相等，动能相等，速率相等．根据a到c电场力做负功，电势能增大，c到e电场力做正功，电势能减小，c点电势最大．【题目详解】电场线和等势面是相互垂直的，电势φK<φL<φM

，所以电场线指向左侧，电场力大体向左，该粒子应该带正电，B错误；b到c过程，是正电荷从低电势向高电势运动的过程，故电场力做负功，动能减小，速率减小，做减速运动，A正确；b、d在同一等势面上，粒子在这两点的电势能相等，根据动能与电势能总量守恒，可知粒子在两点速率相等，C正确；a到c，电势升高，电场力做负功，电势能增大，c到e，电势降低10、BC【解题分析】

A.战机做曲线运动，运动状态发生变化，合外力不为零，故A错误；B.战机飞行速率不变，合力方向始终与速度方向垂直，即指向圆心，故B正确；C.飞机速度大小不变，与水平方向的倾角θ增大，则vy=vsinθ增大，即竖直方向的分速度逐渐增大，故C正确；D.飞机速度大小不变，与水平方向的倾角θ增大，则vx=vcosθ减小，即水平方向的分速度减小，故D错误．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、a温度升高，灯丝电阻（或电阻率）增大4.8小【解题分析】

(1)[1]由图甲知当滑动触头打到a端时通过电流表的电流是零，为防止烧表，在闭合开关S前，滑动变阻器触头应放在a端;(2)[2]根据电路图连线实物图如图所示：(3)[3]图中曲线弯曲的主要原因是随着灯丝中的电流增大，温度升高，灯丝的电阻率增大，电阻增大;(4)[4][5]由图丙知小灯泡在额定电压（2.4V）下工作时的电流为0.5A，由R=得R=Ω=4.8Ω，根据欧姆定律，由于电压表的分流使得电流表测量值大于通过小灯泡的实际电流，故测得的电阻值偏小．【题目点拨】电学实验首先应注意保护电流表，因此，闭合开关前应将滑动触头打到使通过电流表电路的电流最小的位置；注意变阻器分压式和限流式在在闭合开关S前滑动触头位置的不同要求．12、D【解题分析】试题分析：由左手定则可知电流经流向，所以A错；若调换磁铁的南北极，磁场方向反向，则安培力的方向反向，变为向右，所以B错；若调换流经金属棒的电流方向，则安培力的方向反向，变为向右，所以C错；若同时调换磁铁的南北极和电流的方向，则导体棒所受安培力的方向不变，所以D正确．考点：安培力，左手定则．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、（1）16W；（2）10J；【解题分析】

（1）S闭合时，L、M并联，L正常发光，L两端电压：电流：总电流：电源的输出功率：（2）通过电动机的电流：则10s内电动机产生的热量考点：电动机电路．14、（1）带正电，且q=mgE【解题分析】试题分析：（1）液滴处于静止状态，所受电场力竖直