2024届北京市十三中物理高二上期中经典模拟试题含解析

2024届北京市十三中物理高二上期中经典模拟试题注意事项1．考试结束后，请将本试卷和答题卡一并交回．2．答题前，请务必将自己的姓名、准考证号用0．5毫米黑色墨水的签字笔填写在试卷及答题卡的规定位置．3．请认真核对监考员在答题卡上所粘贴的条形码上的姓名、准考证号与本人是否相符．4．作答选择题，必须用2B铅笔将答题卡上对应选项的方框涂满、涂黑；如需改动，请用橡皮擦干净后，再选涂其他答案．作答非选择题，必须用05毫米黑色墨水的签字笔在答题卡上的指定位置作答，在其他位置作答一律无效．5．如需作图，须用2B铅笔绘、写清楚，线条、符号等须加黑、加粗．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、如图为圆盘发电机的示意图，铜盘绕水平的铜轴C在垂直于盘面的匀强磁场中转动，铜片D与铜盘的边缘接触，铜盘、导线和电阻R连接组成电路，则（）A．转动过程电能转化为机械能B．C处的电势比D处高C．通过R的电流方向从B向AD．产生的电动势大小与角速度ω无关2、磁子午线是地球磁场N极与S极在地球表面的连线，假设地球磁场是由地球的环形电流引起的，则该假设中的电流方向是A．由南向北沿磁子午线 B．由北向南沿磁子午线C．由东向西垂直磁子午线 D．由向东垂直磁子午线3、一石块从楼顶自由落下，不计空气阻力，取g=10m/s2，石块在下落过程中，第1.0s末速度的大小为（）A．5.0m/sB．10m/sC．15m/sD．20m/s4、一个电流表的满偏电流Ig=1mA，内阻为200Ω。要把它改装成一个量程为10V的电压表，下列说法中正确的是A．应在电流表旁串联一个9800Ω的电阻B．应在电流表上并联一个10000Ω的电阻C．改装之后的电压表内阻为9800ΩD．改装之后的电压表内阻小于200Ω5、如图所示,直线A是电源的路端电压和干路电流的关系图线,直线B、C分别是电阻R1、R2的两端电压与电流的关系图线,若将这两个电阻分别接到该电源上,则()A．R2接在电源上时,电源的效率高B．R1接在电源上时,电源的效率高C．R1接在电源上时,电源的输出功率大D．电源的输出功率一样大6、如图所示，如图所示，在光滑绝缘水平面上有A、B、C三个可视为点电荷的带电小球，位于同一条直线上，仅在它们之间的静电力作用下均处于静止状态，且距离关系满足：AB>BC，下列说法错误的是（）A．A、C带同种电荷B．A、B带异种电荷C．B所带电荷量最大D．A、B在C处产生电场的合场强为零二、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，两块较大的金属板A、B平行水平放置并与一电源相连，S闭合后，两板间有一质量为m、带电量为q的油滴恰好在P点处于静止状态．则下列说法正确的是（）A．在S仍闭合的情况下，若将A板向下平移一小段位移，则油滴向下加速运动，G中有的电流B．在S仍闭合的情况下，若将A板向右平移一小段位移，则油滴仍然静止，G中有的电流C．若将S断开，且将A板向左平移一小段位移，P点电势升高D．若将S断开，再将A板向下平移一小段位移，P点电势不变8、如图，有一矩形区域，水平边长为s=3mA．由题给数据，初速度可求B．磁场方向垂直纸面向外C．做匀速圆周运动的圆心在b点D．两粒子各自离开矩形区域时的动能相等。9、如图甲所示，在真空中足够大的绝缘水平地面上，一质量为m=0.1kg、带电荷量为的小物块处于静止状态，小物块与地面间的摩擦因数.从t=0时刻开始，空间上加如图乙所示的电场.下列说法正确的是（）A．4秒内小物块一直向同一方向运动B．2s末小物块速度大小为2m/sC．4秒内小物块的位移大小为6mD．4秒内电场力对小物块所做的功为0.8J10、如图所示，M、N为两个固定的等量同种正电荷，在其连线的中垂线上的P点由静止释放一负电荷（忽略重力），下列说法中正确的是A．从P到O，可能加速度越来越小，速度越来越大B．从P到O，可能加速度先变大变小，速度越来越大C．越过O点后，可能加速度一直变大，速度一直减小D．越过O点后，可能加速度一直变小，速度一直减小三、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）（1）做“用单摆测定重力加速度”的实验,下述说法中正确的是（_______）A．测量摆长时,应先将单摆放置在水平桌面上,然后用力拉紧摆线测量悬点到球心的距离B．单摆的偏角不要超过5°,当摆球运动到两侧位置时迅速按下秒表开始计时C．为了精确测量单摆的周期,起码要测量小球作100次全振动所用的时间D．如果小球的重心不在中心,通过一定方法也能精确测定重力加速度（2）某同学在做“利用单摆测重力加速度”的实验时,他先测得摆线长为97.50cm，然后用游标卡尺测量小钢球直径,读数如图甲所示,则①游标卡尺的读数为_________mm．②该单摆的摆长为_____cm．③该同学由测量数据作出图线（如图乙所示），根据图线求出重力加速度____m/s2（保留3位有效数字）．④如果测出的g值偏小，可能的原因是____．A．测量摆线长时，线拉得过紧B．摆线上端没有固定，振动中出现松动，使摆线变长了C．开始计时时，秒表按下迟了D．实验中误将49次全振动记为50次12．（12分）某一电阻值不变的纯电阻元件（阻值Rx大约为100Ω），要用伏安法较准确地测量它的阻值，实验器材有：电流表A1：量程为0~100mA，内阻约为5Ω电流表A2：量程为0~3A，内阻约为0.5Ω电压表V1：量程为12V，内阻约为10kΩ电压表V2：量程为30V，内阻约为50kΩ滑动变阻器R：0~10Ω，2A电源（E=9V），开关，导线若干：(1)实验中应选用的电流表为________，电压表为________；（填入器材符号）(2)在虚线框内画出实验电路图。（_____）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）长L=60cm、质量为m=6.0×10-2kg、粗细均匀的金属棒，两端用完全相同的弹簧挂起，放在磁感强度为B=0.4T、方向垂直纸面向里的匀强磁场中，如图所示，若不计弹簧重力，(g=10m/s2)问：（1）要使弹簧保持原长状态，金属棒中电流的大小和方向如何?（2）未通电之前金属棒处于静止状态，现在金属中通入自左向右、大小为I=0.2A的电流，金属棒上升x1=1cm，求弹簧的劲度系数.（3）若通入金属棒中的电流仍为0.2A，但方向自右向左，这时金属棒位置相比于（2）中电流向右时的金属棒位置变化多少?14．（16分）如图，在某装置中有一匀强磁场，磁感应强度为B，方向垂直于所在的纸面向外。某时刻在、处，一质子沿y轴的负方向进入磁场；同一时刻，在、处，一个粒子进入磁场，速度方向与磁场垂直。不考虑质子与粒子的相互作用。质子的质量为m，电荷量为e。粒子的质量是质子质量4倍，电荷量是质子电荷量的2倍。求：(1)质子从处出发恰好经过坐标原点O，它的速度为多大？(2)质子从处第一次到达坐标原点O处的时间为多少？(3)如果粒子与质子经最短时间在坐标原点相遇，粒子的速度应为何值？方向如何？15．（12分）如图所示，电源电动势E=30V，内阻r=1Ω，电阻R1=4Ω，R2=10Ω．两正对的平行金属板长L=0.2m，两板间的距离d=0.1m．闭合开关S后，一质量m=5×10﹣8kg，电荷量q=+4×10﹣6C的粒子以平行于两板且大小为v0=5×102m/s

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】圆盘在外力作用下切割磁感线，从而产生感应电动势，出现感应电流，因此转动过程中将机械能转化为电能，故A错误；根据右手定则可知，电流从D点流出，流向B点，因此电流方向为从B向A，由于圆盘在切割磁感线，相当于电源，所以C处的电势比D处低，故B错误，C正确；根据法拉第电磁感应定律，则有E=BLV=BL2ω，所以产生的电动势大小与角速度ω有关，故D错误；故选C．点睛：本题是右手定则和法拉第电磁感应定律的综合应用，基本题，考查对实验原理的理解能力，同时注意切割磁感线相当于电源，内部电流方向是从负极到正极．2、C【解题分析】

根据题意知，地磁体的N极朝南,根据安培定则,大拇指指向地磁体的N极，则四指的绕向即为电流的方向，即安培假设中的电流方向应该是由东向西垂直磁子午线，所以选C3、B【解题分析】石块做自由落体运动，则石块做初速度为0，加速度为g的匀加速直线运动，根据匀加速直线运动的速度与时间的关系式v=v0+at可得第1s末石块的速度大小为：v=gt=10×1=10m/s

故选B.4、A【解题分析】

AB．把电流表改装成电压表需要串联分压电阻，串联电阻阻值：选项A正确，B错误；CD．改装之后的电压表内阻为9800Ω+200Ω=10000Ω，选项CD错误。5、B【解题分析】根据电源效率表达式：可知，效率与路端电压成正比，R1接在电源上时路端电压大，效率高，故A错误，B正确；由图线的交点读出，R1接在电源上时电压为：，电流为：，则输出功率为：，R2接在电源上时电压为：，电流为：，则输出功率为：，故CD错误．所以B正确，ACD错误．6、C【解题分析】

AB．根据电场力方向来确定各自电性，从而得出“两同夹一异”，因此AB正确，不符合题意；C．根据库仑定律来确定电场力的大小，并由平衡条件来确定各自电量的大小，因此在大小上一定为“两大夹一小”，即B所带的电荷量最小，选项C错误，符合题意；D．因C处于静止状态，可知C处的场强为零，即A、B在C处产生电场的合场强为零，故D正确，不符合题意。故选C。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、BD【解题分析】

A．开始时，重力和电场力平衡，故：mg=qE；将A板向下移，由可知，E变大，故油滴应向上加速运动；根据可知C变大，根据Q=CU可知电容器带电量变大，电容器充电，故G中有a→b的电流，故A错误；B．若将A板向右平移一小段位移，由可知，E不变，油滴仍静止；根据，可知C变小，根据Q=CU可知电容器带电量变小，电容器放电，故G中有b→a的电流，故B正确；C．若将S断开，Q不变，A向左平移一小段距离，根据可知，电容C减小，再根据Q=CU可知，U增大；根据U=Ed可知，E增大；则PB电势差增大，而B板接地，因此P点电势降低；故C错误；D．若将S断开，Q不变；再将A板向下平移一小段位移，根据，Q=CU、U=Ed，得到，故电场强度不变，且P点电势不变，故D正确．8、AC【解题分析】试题分析：因为粒子通过矩形区域的几何中心，可知沿电场方向上的距离，垂直电场方向上的距离，根据，可以求出初速度的大小．故A正确．-q由c点沿cd方向以同样的速率v0进入矩形区域，根据洛伦兹力的方向，结合左手定则知，磁场方向垂直纸面向里，故B错误．因为圆周运动的轨迹经过矩形区域的几何中心，设中心为0，根据几何关系知，，可知矩形区域几何中心到b点的距离等于bc的距离，知b点为圆周运动的圆心．故C正确．电荷在电场中做类平抛运动，速度增大，在磁场中做匀速圆周运动，速度大小不变，可知离开区域区域时动能不等．故D错误．故选：AC．考点：带电粒子在匀强电场及在匀强磁场中的运动.9、AD【解题分析】

ABC．0～2s，由牛顿第二定律得物块加速度：物块向右做加速运动，2s末小物块速度前2s内的位移2～4s，由牛顿第二定律得加速度物块向右做减速运动，4s末减速到零，2～4s的位移4秒内小物块的位移故A正确，BC错误；D．4秒内电场力对小物块所做的功代入数据解得故D正确。10、ABC【解题分析】

AB、点电荷−q在从P到O的过程中，所受的电场力方向竖直向下，做加速运动，所以速度越来越大。因为从O向上到无穷远，电场强度先增大后减小，所以P到O的过程中，电场强度大小是变化的，加速度可能越来越小，也可能先变大后变小，故A正确，B正确；CD.点电荷运动到O点时，所受的电场力为零，加速度为零。根据电场线的对称性可知，越过O点后，向下做减速运动，运动到与P对称的位置速度为零，所以加速度可能越来越大，也可能先变大后变小，故C正确，D错误。故选：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、D9.8mm97.999.86B【解题分析】

（1）[1]．A.测量摆长时，应先将单摆竖直悬挂，让摆球自然下垂，然后测量悬点到球心的距离，选项A错误；B.单摆的偏角不要超过5°，当摆球运动到最低点位置时迅速按下秒表开始计时，选项B错误；C.为了精确测量单摆的周期，要测量小球作30-50次全振动所用的时间，选项C错误；D.如果小球的重心不在中心，可通过测量数据建立T2-L图像，通过图像的斜率求解重力加速度，选项D正确．（2）①[2]．由图示游标卡尺可知，主尺示数为0.9cm=9mm，游标尺示数为8×0.1mm=0.8mm，游标卡尺的读数为：9mm+0.8mm=9.8mm．②[3]．单摆摆长：③[4]．由单摆周期公式可得由图像可知解得g=9.86m/s2④[5]．根据则：A、测量摆线长时线拉得过紧，则l的测量值偏大，则所测重力加速度偏大，故A错误；B、摆线上端牢固地系于悬点，摆动中出现松动，使摆线长度增加了，使所测量的实际周期T偏大，重力加速度的测量值偏小，故B正确；C、开始计时时，秒表过迟按下，所测周期T偏小，重力加速度g的测量值偏大，故B正确；D、实验中误将49次全振动数为50次，测量的周期T偏小，所测重力加速度偏大，故D错误．12、A1V1【解题分析】

(1)[1][2]电压电动势为9V，回路最大电流约为所以电流表应选A1，则为了方便准确，电压表应选则V1，且因为滑动变阻器阻值较小，采取分压式接法。(2)[3]因为，所以采取电流表外接法，电路图如下四、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）2.5A方向向右（2）4.8N/m（3）下降2cm【解题分析】

根据安培力等于重力，即可求解电