2024届北京海淀高二物理第一学期期中统考模拟试题含解析

2024届北京海淀高二物理第一学期期中统考模拟试题注意事项1．考生要认真填写考场号和座位序号。2．试题所有答案必须填涂或书写在答题卡上，在试卷上作答无效。第一部分必须用2B铅笔作答；第二部分必须用黑色字迹的签字笔作答。3．考试结束后，考生须将试卷和答题卡放在桌面上，待监考员收回。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、关于三个公式：①P=UI②P=I2R③P=U2/R，下列叙述中正确的是()A．公式①适用于任何电路的热功率的计算B．公式②只适用于计算纯电阻电路的热功率C．公式③任何情况下都不能用D．对于纯电阻电路公式①、②、③既可以用来计算电功率也可以计算热功率2、如图所示,直线A为电源a的路端电压与电流的关系图象，直线B为电源b的路端电压与电流的关系图象,直线C为一个电阻R的两端电压与电流的关系图象.将这个电阻R分别接到a,b两电源上,那么（）A．R接到a电源上,电源的效率较高B．R接到b电源上,电源的输出功率较大C．R接到a电源上,电源的输出功率较大,但电源效率较低D．R接到b电源上,电阻的发热功率和电源的效率都较高3、一个电阻为R的导体两端加上电压U后，通过导体截面的电荷量q与通电时间t之间的关系图线如图所示，为过坐标原点的直线，此图线的斜率表示()A．UB．RC．D．4、如图所示，仅在电场力作用下，一带电粒子沿图中虚线从A运动到B，则A．电场力对粒子做正功B．粒子动能减小C．粒子电势能减少D．粒子加速度减小5、在如图所示电路中，电源电动势为12V，电源内阻为l.0Ω，电路中的电阻R0为1.5Ω，小型直流电动机M的内阻为0.5Ω，闭合开关S后，电动机转动，电流表的示数为2.0A．则以下判断中正确的是（）A．电动机两端的电压为1.0VB．电动机的机械功率为12WC．电动机产生的热功率4.0WD．电源输出的电功率为24W6、由电场强度的定义式E＝F/q可知A．E和F成正比，F越大，E越大 B．E和q成反比，q越小，E越大C．E的方向与F的方向相同 D．E的大小可由F/q计算二、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，电路中A、B是规格相同的灯泡，L是电阻不计的电感线圈，那么（）A．断开S，A立即熄灭 B．断开S，B立即熄灭C．断开S，A闪亮一下后熄灭 D．断开S，B闪亮一下后熄灭8、在如图所示的电路中，电源电动势为E，内电阻为r，C为电容器，R0为定值电阻，R为滑动变阻器.开关闭合后，灯泡L能正常发光．当滑动变阻器的滑片向右移动时，下列判断正确的是（）A．灯泡L将变暗 B．灯泡L将变亮C．电容器C的电荷量将减小 D．电容器C的电荷量将增大9、锂电池因能量密度高、绿色环保而广泛使用在手机等电子产品中．现用充电器为一手机锂电池充电，等效电路如图所示，充电器电源的输出电压为U，输出电流为I，手机电池的内阻为r，下列说法正确的是()A．电能转化为化学能的功率为UI－I2rB．充电器输出的电功率为UI＋I2rC．电池产生的热功率为I2rD．充电器的充电效率为×100%10、如图所示为闭合电路中两个不同电源的U-I图像，则下列说法中正确的是(

)A．电动势E1=E2，短路电流I1>I2B．电动势E1=E2，内阻r1>r2C．电动势E1>E2，内阻r1>r2D．当两电源的工作电流变化量相同时，电源2的路端电压变化较大三、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）利用以下装置可以完成力学中的许多实验．(1)以下说法中正确的是（______）A．用此装置“研究匀变速直线运动”时，无需将长木板的一端抬高以平衡摩擦力B．用此装置“探究加速度与力、质量的关系”时，每次改变小车质量之后，无需重新平衡摩擦力C．用此装置“探究加速度与力、质量的关系”时，并用图像法处理数据时，如果画出的a-m关系图像不是直线，就可确定加速度与质量成反比D．用此装置“探究做功和速度变化关系”时，必须调整滑轮高度使连接小车的细线与木板平行(2)用此装置“探究加速度与力、质量的关系”时，小车质量约250g，为保证拉力近似等于沙桶（含重物）的重力，沙桶中应选择的重物是_____．(3)在利用此装置做实验时，实验中按规范操作打出的一条纸带的一部分，从比较清晰的点起，每5个点取一个计数点，量出相邻计数点之间的距离求小车的加速度；实验中发现实际加在计时器的电压略低于220V，则测量结果_______（填“偏大，偏小，不变”）12．（12分）在描绘一个标有“6.3V0.3A”小灯泡的伏安特性曲线的实验中，要求灯泡两端的电压由零逐渐增加到6.3V，并便于操作。已选用的器材有：学生电源（电动势为9V，内阻约1Ω）；电流表（量程为0﹣0.6A，内阻约0.2Ω；量程为0﹣3A，内阻约0.04Ω）；电压表（量程为0﹣3V，内阻约3Ω；0﹣15V，内阻约15Ω）；开关一个、导线若干（1）实验中还需要一个滑动变阻器，现有以下两个滑动变阻器，则应选其中的____（选填选项前的字母）A．滑动变阻器（最大阻值10Ω，最大允许电流1A）B．滑动变阻器（最大阻值1500Ω，最大允许电流0.3A）（2）实验电路图应选用图中的实验电路图应选用图中的____（选填“甲”或“乙”）。（3）接闭合关，改变滑动变阻器滑动端的位置，并记录对应的电流表示数、电压表示数，图中电流表选择0﹣0.6A量程，电压表选择0﹣15V量程，电流表、电压表示数如右上图所示，可知该状态下小灯泡电阻的测量值____Ω（计算结果保留两位有效数字）。（4）根据实验数据，画出的小灯泡I﹣U图线如图所示。由此可知，当小灯泡两端的电压增加时，小灯泡的电阻值将__（选填“变大”或“变小”）。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，一质量M=2kg的上表面光滑的U形物块A静止在光滑水平面上，另有一质量m=lkg的小物块B在其上表面以v0=3m/s的速度向右运动，A和B第一次碰撞为弹性碰撞，第二次碰撞后两者粘在一起形成一个整体。求；（1）A和B第一次碰撞后两者各自速度的大小和方向；（2）A和B第二次碰撞过程中、B组成的系统损失的机械能。14．（16分）如图所示，有一水平向左的匀强电场，场强为，一根长、与水平方向的夹角为的光滑绝缘细直杆MN固定在电场中，杆的下端M固定一个带电小球A，电荷量；另一带电小球B穿在杆上可自由滑动，电荷量，质量。现将小球B从杆的上端N静止释放，小球B开始运动。（静电力常量，取，，）求：(1)小球B开始运动时的加速度为多大？(2)小球B的速度最大时，与M端的距离r为多大？15．（12分）如图所示，在水平地面上方存在范围足够大的竖直向上的匀强电场，．水平面上竖直放置一绝缘轨道，部分为粗糙直轨道，且与水平方向夹角为，为光滑圆轨道，与在点处相切．轨道与地面相切于点，点处切线沿水平方向，圆轨道半径．现将一质量为的带电物块（大小忽略不计）从斜面上点（图中未标出）静止释放，物块与轨道间动摩擦因数为，物块带电量为．结果物块恰能通过点．不计空气阻力，重力加速度．（，）求：（1）物块通过点时速度大小．（2）物块释放处点与点之间的距离．（3）若要使物块离开点后，垂直落到轨道上，则轨道需要整体竖直向上移动的距离为多少（计算结果可保留分数）．

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、D【解题分析】在非纯电阻电路中热功率不能用P=UI计算，A错误；公式②适用于一切电路热功率的计算，B错误；公式③适用于纯电阻电路功率的计算，C错误；纯电阻电路中，电流做功全部转化为内能，所以对于纯电阻电路公式①、②、③既可以用来计算电功率也可以计算热功率，D正确．2、C【解题分析】

电源a的电动势大，内阻也大，电源的效率，由此可知外电阻相同时内阻越小，电源效率越高，则R接到b电源上，电源的效率较高，A错误；输出功率，当R=r时电源输出功率最大，由图象可知图线的斜率表示内阻大小，图线C的斜率表示外电阻阻值的大小，图线a的内阻与C的电阻相接近，所以a电源输出功率较大。C正确。3、C【解题分析】

根据，则q-t线的斜率等于；A．U，与结论不相符，选项A错误；B．R，与结论不相符，选项B错误；C．，与结论相符，选项C正确；D．，与结论不相符，选项D错误；4、B【解题分析】

根据粒子的轨迹弯曲方向判断电场力方向．根据电场力方向与速度方向的夹角判断电场力做功的正负．电场力做正功，粒子的电势能减小；电场力做负功，粒子的电势能增大．由电场线疏密判断出场强大小，分析加速度的大小。【题目详解】A、B项：带电粒子从A运动到B过程中，电场力方向与速度方向的夹角为钝角，电场力做负功。粒子的动能减小，故A错误，B正确；C项：由图看出，粒子的向下弯曲，粒子所受电场力方向大体向下，如图，则粒子所受电场力与电场强度方向相反所以粒子带负电。电场力做负功，粒子的电势能增大，故C错误；D项：A处电场线比B处电场线疏，说明A处场强较小，粒子在A所受电场力较小，所以粒子运动的加速度增大，故D错误。故应选B。【题目点拨】此题要根据轨迹的弯曲方向判断出电场力方向．物体做曲线运动时，合力指向轨迹弯曲的内侧。5、B【解题分析】试题分析：A、电路中电流表的示数为2．3A，所以电动机的电压为：U=E﹣U内﹣UR3=22﹣Ir﹣IR3=22﹣2×2﹣2×2．5=7V，电动机的总功率为：P总=UI=7×2=24W，电动机的发热功率为：P热=I2R=22×3．5=2W，所以电动机的输出功率为：P出=24W﹣2W=22W，所以A错误，B正确，C错误；D、电源的输出的功率为：P输出=EI﹣I2R=22×2﹣22×2=23W，所以D错误．故选B．考点：电功、电功率．6、D【解题分析】：试题分析：A、电场强度由电场本身决定，与试探电荷无关，不能理解为E与F成正比，与q成反比，A错B、理由同A，B错C、当F为正电荷受电场力时，E的方向与F方向相同；当F为负电荷受电场力时，E的方向与F方向相反，C错D、E=F/q为场强的定义式，所以E的大小可以由E=F/q来计算，D对故选D考点：电场强度的定义式点评：电场强度由场源电荷决定，与试探电荷无关，不能理解为E与F成正比，与q成反比．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】

当电路稳定后A灯被短路，不亮；S断开瞬时，B立刻熄灭，L相当于电源，与A组成回路，则A灯闪亮一下后逐渐熄灭；A．断开S，A立即熄灭，与结论不相符，选项A错误；B．断开S，B立即熄灭，与结论相符，选项B正确；C．断开S，A闪亮一下后熄灭，与结论相符，选项C正确；D．断开S，B闪亮一下后熄灭，与结论不相符，选项D错误；8、AD【解题分析】

AB.当滑动变阻器的滑片向右移动时，变阻器在路电阻增大，外电阻增大，电路中电流减小，灯L变暗，故A正确，B错误；CD.电容器的电压等于路端电压，电路中电流减小，内电压增减小，可见路端电压是增大的，则由Q=CU知，电容器C的电荷量将增大，故C错误，D正确；9、AC【解题分析】试题分析：由于充电器的两端电压为U，则锂电池的两端电压也为U，电流为I，故锂电池消耗的电功率为UI，锂电池的发热功率为I2r，故转化为化学能的的电功率为UI－I2r，选项A正确；充电器的输出功率为UI，选项B错误；电池产生的热功率为I2r，选项C正确；充电器的充电效率为（1-）×100%，选项D错误．考点：电源对非纯电阻元件供电．10、AD【解题分析】

ABC.全电路的欧姆定律结合U-I图象可知，图象与U轴的交点表示电源的电动势，斜率表示内阻，则知电动势E1=E2，内阻r1＜r2，U-I图象与I轴的交点表示短路电流，故发生短路时的电流I1＞I2；故A项正确，B项、C项错误.D.根据U=E-Ir可知，△U=r•△I，因内阻r1＜r2，故当电源的工作电流变化相同时，电源2的路端电压变化较大；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、ABDC不变【解题分析】

(1)[1]A．用此装置“研究匀变速直线运动”时，只需要小车匀加速运动即可，无需将长木板的一端抬高以平衡摩擦力，选项A正确；B．用此装置“探究加速度与力、质量的关系”时，每次改变小车质量之后，无需重新平衡摩擦力，选项B正确；C．用此装置“探究加速度与力、质量的关系”时，并用图像法处理数据时，如果画出的a-m关系图像不是直线，需要验证a-1/m关系是否是过原点的直线才能确定加速度与质量是否是成反比，选项C错误；D．用此装置“探究做功和速度变化关系”时，必须调整滑轮高度使连接小车的细线与木板平行，选项D正确；故选ABD.(2)[2]用此装置“探究加速度与力、质量的关系”时，小车质量约250g，为保证拉力近似等于沙桶（含重物）的重力，砂桶及里面重物的质量必须要远小于小车的质量，则沙桶中应选择的重物是C.(3)[3]打点计时器电压减小不影响打点的周期，则实验中发现实际加在计时器的电压略低于220V，则测量结果不变．【题目点拨】此题综合考查了课本上的几个典型实验；关键是了解各个实验的实验原理，尤其是一些关键的步骤及注意事项要注意弄清原因；每个实验最好亲自做几遍，加强理解.12、A乙18变大【解题分析】

（1）（2）、实验要求灯泡两端的电压需要由零逐渐增加到6.3V，则滑动变阻器应采用分压接法，所以滑动变阻器要选择最大值比较小的A，调节比较方便，故选A；实验电路图应选乙；(3)电流表的量程为0.6A，所以每一小格的读数为0.02A，所以电流表的读数为0.22A；电压表的量程为15V，所以每一小格的读数为0.5V，所以读数为：8×0.5=4.0V.由欧姆定律得：Rx=U/I=4/0.22=18Ω；(4)在I−U图象中，