2024届北京市第四中学物理高二上期中检测试题含解析

2024届北京市第四中学物理高二上期中检测试题考生请注意：1．答题前请将考场、试室号、座位号、考生号、姓名写在试卷密封线内，不得在试卷上作任何标记。2．第一部分选择题每小题选出答案后，需将答案写在试卷指定的括号内，第二部分非选择题答案写在试卷题目指定的位置上。3．考生必须保证答题卡的整洁。考试结束后，请将本试卷和答题卡一并交回。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、关于向心力的说法中错误的是A．向心力总是沿半径指向圆心，且大小不变，向心力是一个恒力B．向心力是沿着半径指向圆心方向的合力，是根据力的作用效果命名的C．向心力可以是重力、弹力、摩擦力等各种力的合力，也可以是其中某个力的分力D．向心力只改变物体线速度的方向，不可能改变物体线速度的大小2、质量为m的运动员从下蹲状态竖直向上跳起，离开地面的速度为v，在这段时间内下列说法正确的是A．地面对运动员的冲量大小为mvB．重力的冲量为零C．动量的变化量为mvD．地面对运动员做的功为3、下列说法正确的是（）A．家庭生活中，常说的“1度”电，指的是电功率的单位B．功率是1千瓦的空调正常工作1个小时所消耗的电功是1度C．1度等于1000焦耳D．1度等于3.6×106瓦4、如图所示，A是静止在赤道上随地球自转的物体，B、C是同在赤道平面内的两颗人造卫星，B位于离地高度等于地球半径的圆形轨道上，C是地球同步卫星．则下列关系正确的是()A．物体A随地球自转的角速度大于卫星B的角速度B．卫星B的线速度小于卫星C的线速度C．物体A随地球自转的向心加速度小于卫星C的向心加速度D．物体A随地球自转的周期大于卫星C的周期5、如图所示，一束电子沿水平方向从a运动到b.要使电子束向上发生偏转，可以在电子通过的区域加一匀强磁场，则下列所加匀强磁场的方向正确的是()A．水平向右 B．水平向左C．垂直纸面向里 D．垂直纸面向外6、一个电流表的满偏电流Ig=1mA，内阻为300Ω，要把它改装成一个量程为15V的电压表，则应在电流表上（）A．串联一个14700Ω的电阻B．并联一个14700Ω的电阻C．串联一个15000Ω的电阻D．并联一个15000Ω的电阻二、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．一圆盘可绕通过圆盘中心且垂直于盘面的竖直轴OO′转动．在圆盘上放置一小木块，当圆盘匀速转动时．木块相对圆盘静止．关于木块的受力情况．下列说法正确的是A．木块受到圆盘对它的静摩擦力，方向指向圆盘中心B．由于木块相对圆盘静止，所以不受摩擦力C．由于木块运动，所以受到滑动摩擦力D．木块受到重力、支持力、摩擦力作用8、如图所示是等腰直角三棱柱，其中底面abcd为正方形，边长为L，它们按图示位置放置于竖直向下的匀强磁场中，磁感应强度为B，下面说法中正确的是（）A．通过abcd平面的磁通量大小为L2•BB．通过dcfe平面的磁通量大小为L2•BC．通过abfe平面的磁通量大小为零D．通过bcf平面的磁通量为零9、如图所示，I为电流表示数，U为电压表示数，P为定值电阻R2消耗的功率，Q为电容器C所带的电荷量，W为电源通过电荷量q时电源做的功．当变阻器滑动触头向右缓慢滑动过程中，下列图象能正确反映各物理量关系的是（）A． B． C． D．10、一根粗细均匀的金属导线阻值为R，两端加上恒定电压U时，通过金属导线的电流强度为I，金属导线中自由电子定向移动的平均速率为v，若将金属导线均匀拉长，使其长度变为原来的2倍，仍给它两端加上恒定电压U，已知电流微观式为I=neSV，其中n为单位体积电子个数，e为元电荷，S为导线模截面积，则下列说法中正确的是A．此时金属导线的阻值为4RB．此时通过金属导线的电流为C．此时自由电子定向移动的平均速率为D．此时自由电子定向移动的平均速率为三、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）某同学用图所示装置来验证动量守恒定律，实验时先让a球从斜槽轨道上某固定点处由静止开始滚下，在水平地面上的记录纸上留下痕迹，重复10次；然后再把b球静置在斜槽轨道末端，让a球仍从原固定点由静止开始滚下，和b球相碰后，两球分别落在记录纸的不同位置处，重复10次．回答下列问题：(1)在安装实验装置时斜槽末端的切线必须是水平的，这样做的目的是____________；用实验中所给器材如何检验槽末端是否水平：_______________________。(2)小球a、b质量ma、mb的大小关系应满足ma____mb，两球的半径应满足ra___rb（选填“＞”、“＜”或“=”）。(3)本实验中小球落地点的平均位置距O点的距离如上图所示，这时小球a、b两球碰后的平均落地点依次是图中水平面上的___点和____点。(4)在以下选项中，哪些是本次实验必须进行的测量？（_________）A．水平槽上未放B球时，测量A球落点位置到O点的距离B．A球与B球碰撞后，测量A球与B球落点位置到O点的距离C．A球和B球在空间飞行的时间(5)在本实验中结合图，验证动量守恒的验证式是下列选项中的______。A．B．C．12．（12分）如图所示，一个黑箱有A、B、C三个接线柱，已知黑箱内的电器元件只有两个，某同学利用多用电表电压挡测量，各接线柱间电压均为零，利用欧姆挡依次进行6次测量，将每次红黑表笔的位置、测得的阻值都填入表中。黑表笔BABCCA红表笔ACCABB阻值（kΩ）5.329.52∞∞由表中的数据可以判定：黑箱中的两个元件是_______；如有电阻，阻值是_____；如有二极管，二极管的正极接_____端（选A、B、C）。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，在离地高度为H的水平桌面上，一个质量为m的物体被人斜向上抛出，它到达地面时的速度大小为v，不计空气阻力，求：（1）物体运动至水平桌面下h处的A点时，所具有的动能是多大；（2）人对该物体做的功是多少。14．（16分）某一用直流电动机提升重物的装置，如下图所示．重物的质量m=50kg，电源的电动势为E=110V．不计电源电阻及各处的摩擦．电动机以v=0.90m/s的恒定速度向上提升重物时，电路中的电流强度I＝5A．求：（1）电动机的电功率（2）电动机输出的机械功率（3）电动机的热功率（4）此电动机线圈的电阻R15．（12分）如图所示电路中，电阻R1=8Ω，电动机绕组电阻R0=2Ω，当开关S断开时，电阻R1消耗的电功率是2.88W；当开关S闭合时电阻R1消耗的电功率是2W．若电源的电动势为6V，求：(1)电源的内阻；(2)开关S闭合时，电动机输出的机械功率．

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、A【解题分析】A、向心力的方向始终指向圆心，是变力，A错误；B、向心力是沿着半径指向圆心方向的合力，是根据力的作用效果命名的，故B正确；C、向心力可以是重力、弹力、摩擦力等各种力的合力，也可以是其中某个力的分力，故C正确；D、向心力只改变物体线速度的方向，不可能改变物体线速度的大小，故D正确；故说法中错误的选A．2、C【解题分析】

A．合力的冲量大小为mv，故A错误；B．重力的冲量I=mgt，不为0，故B错误；C．动量的变化为△P=mv，故C正确；D．地面对运动员的力的作用点没位移，故故功为0，故D错误。3、B【解题分析】试题分析：用电量是电功的多少来衡量，度是实际生活所用的电功的单位，根据电功的公式W=Pt推导度与焦耳之间的关系．解：A、度是电功的单位，不是电功率的单位．故A错误．B、功率是1千瓦的空调正常工作1个小时所消耗的电功是1度，即1度=1kw•h．故B正确．CD、由电功公式W=Pt得，当功率P=1×103W，t=1h=3600s时，W=Pt=1×103×3600J=3.6×106J．即1度=3.6×106J．故CD错误．故选B【点评】本题考查对日常生活中物理量单位的了解程度，抓住1度俗称是1千瓦时，根据公式进行单位的换算．4、C【解题分析】

A．C为同步卫星，即角速度和地球自转角速度相同，离地高到大于地球半径，根据公式可得即，A错误；B．根据公式可得即运动半径越大，卫星的线速度越小，故，B错误；C．根据公式，可得物体A随地球自转的向心加速度小于卫星C的向心加速度，C正确；D．C是同步卫星，和地球自转周期相同，D错误．5、D【解题分析】

电子带负电，在磁场中受到的洛伦兹力向上，由左手定则可知，磁场垂直与纸面向外，故D正确，ABC错误．6、A【解题分析】

根据电路串联分压和并联分流的特点，电流表改装成大量程的电压表需要串联一个大电阻分担多的电压；结合部分电路的欧姆定律可知，代入数据得，故选A．【题目点拨】电流表串联电阻起分压作用为电压表，电压表串联电阻为总电阻减去电流表的内阻．总电阻=量程除以满偏电流，串联电阻为．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、AD【解题分析】

物块与圆盘相对静止，一起做圆周运动，受到重力、支持力和静摩擦力，静摩擦力提供向心力，静摩擦力的方向指向圆心．故AD正确，BC错误．故选AD．【题目点拨】静摩擦力的方向与物体的相对运动趋势方向相反，本题中静摩擦力指向圆心，说明物体相对圆盘有向外滑动的趋势．8、BCD【解题分析】通过ABCD平面的磁通量大小等于通过BEFC平面的磁通量，为，故A错误，B正确；ADFE平面与bcf平面和磁场平面平行，所以磁通量为零，故C正确；因整个三棱柱是封闭的；故整个三棱柱的磁通量为零；故D正确；故BCD．【题目点拨】本题要理解并掌握磁通量的一般计算式，知道公式中表示和垂直磁场平面的投影面积，其中夹角是平面与磁场垂直方向的夹角．9、AB【解题分析】试题分析：变阻器滑动触头向右缓慢滑动过程中，接入电路的电阻减小，电路中电流增大，消耗的功率为,∝，故A正确；电容器的电压，电荷量，则，保持不变，则图象是向下倾斜的直线，故B正确；电压表示数，图象应是向下倾斜的直线，故C错误；电源通过电荷量时电源做的功，是电源的电动势，则是过原点的直线，故D错误．考点：本题考查了闭合电路的动态分析10、ABC【解题分析】

将金属导线均匀拉长，使其长度变为原来的2倍，横截面积变为原来的倍，，根据电阻定律分析电阻的变化，由欧姆定律分析电流的变化．由电流的微观表达式I=nevS分析平均速率v的变化．【题目详解】A项：将金属导线均匀拉长，使其长度变为原来的2倍，横截面积变为原来的倍，根据电阻定律分析得到，电阻变为原来的4倍，故A正确；B项：根据欧姆定律可知，电流I变为原来的，即为，故B正确；C、D项：电流的微观表达式I=nevS，其中n、e不变，电流I为原来的，横截面积S变为原来的倍，则自由电子定向移动的平均速率为，故C正确，D错误．故应选ABC．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、保证小球做平抛运动把小球轻轻的放在斜槽末端，若小球能保持静止，则说明斜槽末端水平>=ACABB【解题分析】

(1)[1][2]小球离开轨道后做平抛运动，在安装实验器材时斜槽的末端应保持水平，才能保证小球做平抛运动；检查水平的方法：把小球轻轻的放在斜槽末端，若小球能保持静止，则说明斜槽末端水平。(2)[3][4]为防止碰撞过程入射球反弹，入射球的质量应大于被碰球的质量ma大于mb，即ma＞mb．为保证两个小球的碰撞是对心碰撞，两个小球的半径要相等；(3)[5][6]由图所示装置可知，小球a和小球b相撞后，小球b的速度增大，小球a的速度减小，b球在前，a球在后，两球都做平抛运动，由图示可知，未放被碰小球时小球a的落地点为B点，碰撞后a、b的落点点分别为A、C点．(4)[7]小球离开轨道后做平抛运动，小球在空中的运动时间t相等，如果碰撞过程动量守恒，则mav0=mavA+mbvB两边同时乘以时间t得：mav0t=mavAt+mbvBt则maOB=maOA+mbOC因此实验需要测量：两球的质量，两球做平抛运动的水平位移，故AB正确C错误。(5)[8]根据以上分析可知，要验证的是故B正确AC错误。12、二极管、定值电阻2kΩB【解题分析】

[1][2][3]对电阻来讲，无论表笔怎么接，数值都不变，由上表可知AC之间接电阻，且阻值为2kΩ；对二极管来讲，正向电阻较小，而反向电阻较大，由上表可知，BA和BC间的读数知二极管接在BA之间，且正极接在B点，故黑箱中的两个元件是二极管、定值电阻。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）EkA=mv2–mg(H–h)（2）W=mv2–mgH【解题分析】试题分析：(1)单个物体的运动过程运用