北京市第171中学2024届高二物理第一学期期中预测试题含解析

北京市第171中学2024届高二物理第一学期期中预测试题考生请注意：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、在真空中的A、B两点分别放置等量异种点电荷，在电场中通过A、B两点的连线中点对称地选取一个闭合路径abcd，如图所示．现将一个电子沿abcd移动一周，下列判断正确的是（）A．a点和b点的电场强度相同B．c点电势高于d点电势C．由b→c，电场力先做正功后做负功D．由c→d，电子电势能一直在减小2、下列说法中正确的有（）A．通过导体的电流越大，则导体的电阻越小。B．加在导体两端的电压变化时，导体中的电流也发生变化。但电压与电流的比值对这段导体来说保持不变。C．通过导体的电流强度，跟加在它两端的电压成反比，跟它的电阻成正比。D．导体的电阻，跟加在它两端的电压成正比，跟通过导体的电流成反比3、关于动摩擦因数,下列说法正确的是(

)A．两物体接触面间压力越大,动摩擦因数越大B．两物体间滑动摩擦力越大,动摩擦因数越大C．两物体间的动摩擦因数与滑动摩擦力成正比,与两物体间的压力成反比D．两物体间的动摩擦因数是由两物体的材料和接触面的粗糙程度等决定的,与滑动摩擦力和正压力无关4、如图所示，以O为圆心的圆周上有六个等分点a、b、c、d、e、f。等量正、负点电荷分别放置在a、d两处时，在圆心O处产生的电场强度大小为E。现改变a处点电荷的位置，关于O点的电场强度变化，下列叙述正确的是（）A．移至c处，O处的电场强度大小不变，方向沿OeB．移至b处，O处的电场强度大小减半，方向沿OdC．移至e处，O处的电场强度大小减半，方向沿OcD．移至f处，O处的电场强度大小不变，方向沿Oe5、如图所示，质量相同的两小球a、b分别从斜面顶端A和斜面中点B沿水平方向抛出后，恰好都落在斜面底端，不计空气阻力，下列说法正确的是（）A．小球a、b在空中飞行的时间之比为2：1B．小球a、b抛出时的初速度大小之比为2：1C．小球a、b到达斜面底端时的动能之比为4：1D．小球a、b到达斜面底端时速度方向与斜面的夹角之比为1：16、在如图甲所示的电场中，一负电荷从电场中A点由静止释放，只受电场力作用，沿电场线运动到B点，则它运动的v­t图象可能是下图中的（）A．B．C．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、如图所示,是将滑动变阻器作分压器用的电路,、为分压器的输出端,是负载电阻,电源电压为保持恒定,滑动片位于变阻器的中央,下列判断正确的是(

)A．空载(不接)时,输出电压为B．接上负载时,输出电压C．负载电阻的阻值越大,输出电压越低D．接上负载后,要使输出电压为,滑片须向下移动至某一位置8、如图，A、B、C、D是正四面体的四个顶点，现在A固定一电荷量为+q的点电荷，在B固定一电荷量为-q的点电荷，取无穷远电势为零，下列说法正确的是A．棱AB中点的电势为零B．棱AB中点的场强为零C．C、D两点的电势相等D．C、D两点的场强相同9、关于电源的电动势，下面说法正确的是()A．在电源内部其他形式的能转化为电能B．电动势在数值上等于电路中通过1C电荷量时电源提供的总能量C．电源的电动势跟电源的体积有关，跟外电路有关D．电动势有方向，因此电动势是矢量10、如图为静电除尘原理的示意图，尘埃在电场中通过某种方式带电，在电场力的作用下向集尘极移并沉积，以达到除尘目的．下列表述正确的是（）A．向集尘极方向运动的尘埃带正电荷B．电场方向由集尘极指向放电极C．同一位置带电荷量越多的尘埃所受电场力越大D．带电尘埃所受电场力的方向与电场力相同三、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）将一个满偏电流为1mA，内阻为250Ω的电流计改装成量程为10V的电压表，应该______联（填“串”或“并”）一个阻值为_______的电阻．12．（12分）某实验小组准备探究某种元件Q的伏安特性曲线,他们设计了如图(甲)所示的电路图．请回答下列问题：(1)图(乙)中实物连线按图(甲)的电路图补充完整_________．(2)图(甲)中闭合开关S，电流表、电压表均有示数，但无论怎样移动变阻器滑片，总不能使电压表的示数调为零，原因可能是图(甲)中的______(选填a，b，c，d，e，f)处接触不良．(3)据实验测得的数据作出该元件的图线如图(丙)所示，则元件Q在时的电阻值是____，图线在该点的切线的斜率的倒数______(选填“大于”“等于”或“小于”)电阻值．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，在的竖直匀强电场中，有一光滑的半圆形绝缘轨QPN与一水平绝缘轨道MN连接，半圆形轨道平面与电场线平行，P为QN圆弧的中点，其半径R=40cm，一带正电q=10-4C的小滑块质量m=10g，与水平轨道间的动摩擦因数，位于N点右侧1.5m处，小滑块恰能运动到圆轨道的最高点Q，取g=10m/s2，求：(1)滑块在最高点速度多大？(2)这样运动的滑块通过P点时对轨道的压力是多大？(3)滑块应以多大的初速度v0向左运动？14．（16分）如图所示，质量均为m的物块A、B放在光滑的水平面上，两物块间有一轻弹簧处于原长，弹簧一端固定在物块A上、另一端与物块B接触但不粘连，在物块B的右侧足够远处有一固定的挡板。质量为的小球C用轻绳悬于O点，悬线长为L，物块A刚好在O点正下方，将小球C拉至与O点等高的位置由静止释放，小球C在最低点与物块A发生碰撞，碰撞后小球C刚好静止，重力加速度为g，物块A、B和小球C均可视为质点。（1）求小球C与物块A碰撞后的瞬间物块A的速度大小；（2）求物块B与挡板碰撞前的速度大小；（3）若物块B被挡板反弹后再次压缩弹簧，结果弹簧获得的最大弹性势能只有物块A向右运动压缩弹簧使弹簧获得的最大弹性势能的一半，计算物块B与挡板碰撞损失的机械能。15．（12分）如图所示，两竖直虚线间距为L，之间存在竖直向下的匀强电场．自该区域的A点将质量为m、电荷量分别为q和－q(q>0)的带电小球M、N先后以相同的初速度沿水平方向射出．小球进入电场区域，并从该区域的右边界离开．已知N离开电场时的位置与A点在同一高度；M刚离开电场时的动能为刚进入电场时动能的8倍．不计空气阻力，重力加速度大小为g．已知A点到左边界的距离也为L．（1）求该电场的电场强度大小；（2）求小球射出的初速度大小；（3）要使小球M、N离开电场时的位置之间的距离不超过L，仅改变两小球的相同射出速度，求射出速度需满足的条件．

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】

等量同种电荷电场线如图：

A．结合等量异种点电荷的电场线的图象可知，ab两点的电场强度的方向不同。故A错误；B．d点的电势为正值，c点的电势为负值，c点电势低于d点电势。故B错误；C．在bc的连线上，两电荷连线上方，场强竖直向分量向下，两电荷连线下方，场强竖直向分量向上。则电子由b到c，电场力先做负功后做正功。故C错误；D．由c→d，电子受力的方向与运动的方向之间的夹角始终是锐角，电场力做正功，电子电势能一直在减小。故D正确。2、B【解题分析】

A．电阻大小是由电阻本身的性质决定的，与电流大小无关，A错误；BD．电阻大小是由导体的长度，截面积和材料决定的，与电压、电流无关，根据可知，电压与电流的比值不变，B正确，D错误；C．由欧姆定律可知，通过导体的电流强度，跟加在它两端的电压成正比，跟它的电阻成反比，C错误。故选B。3、D【解题分析】两物体间的动摩擦因数是由两物体的材料和接触面的粗糙程度等决定的,与滑动摩擦力和正压力无关，D正确．4、C【解题分析】

A.由题意可得，正、负点电荷在O处产生的电场强度的大小都为E2，方向水平向右；当a处点电荷移至c处时，两点电荷在O处的电场强度方向的夹角为120°，合场强大小为E2，方向沿Oe，选项B.当a处点电荷移至b处时，O处的合场强大小为3E2，选项C.当a处点电荷移至e处时，O处的合场强大小为E2，方向沿Oc，选项C当a处点电荷移至f处时，O处的合场强大小为3E2，选项5、D【解题分析】

因为两球下落的高度之比为2：1，根据h=gt2得，，高度之比为2：1，则时间之比为：1，故A错误．两球的水平位移之比为2：1，时间之比为：1，根据知，初速度之比为：1，故B错误．根据动能定理可知，到达斜面底端时的动能之比EKa：Ekb=(mva2+mgha)：(mvb2+mghb)=2：1，故C错误．小球落在斜面上，速度方向与水平方向夹角的正切值是位移与水平方向夹角正切值的2倍，因为位移与水平方向的夹角相等，则速度与水平方向的夹角相等，到达斜面底端时速度方向与斜面的夹角也相等，故D正确．故选D．6、B【解题分析】一负电荷从电场中A点由静止释放，只受电场力作用，沿电场线运动到B点，由于电场力的作用，负电荷应该做加速运动，并且从电场线的分布可以看出，电场强度越来越大，所以运动的加速度应该越来越大，在图像中，斜率表示加速度的大小，故B正确综上所述本题答案是;B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、AB【解题分析】A、空载（不接R）时,触头把滑动变阻器分成相等的两部分,由串联电路特点可知,输出电压为电源电压的一半,即U/2,故A正确；B、接上负载R时,电路总电阻变小,干路电流变大,滑动变阻器上半部分电压变大,大于电源电压的一半,则A、B间的输出电压小于U/2,故B正确；C、负载电阻R的阻值越大,负载电阻与滑动变阻器下半部分电阻的并联阻值越大,输出电压越大,故C错误；D、接上负载R时,电路总电阻变小,干路电流变大,滑动变阻器上半部分电压变大,大于电源电压的一半,则A、B间的输出电压小于U/2,要使输出电压等于U/2,滑片应向上移动,故D错误．故选：AB．8、ACD【解题分析】

由题，通过AB的中垂面是一等势面，取无穷远电势为零，那么棱AB中点，及C、D在同一等势面上，电势相等，且均为零，而C、D两点的场强都与等势面垂直，方向指向B一侧，方向相同，根据对称性可知，场强大小相等，故C、D两点的场强、电势均相同，故ACD正确．B、依据等量异种电荷的电场线分布，可知，棱AB中点的场强不为零，故B错误；故选ACD．9、AB【解题分析】电源是通过内部非静电力做功，将其他形式的能转化为电能的装置，A正确；根据可知，电动势在数值上等于电路中通过1C电荷量时电源提供的总能量，B正确；电源的电动势跟电源的体积无关，跟外电路无关，C错误；电动势有方向，但电动势是标量，故D错误．10、BC【解题分析】由图知，放电极为负电极，集尘极为正电极，电场方向为从集尘极指向放电极，被吸引到达集尘极的尘埃必带负电荷，则带电尘埃所受电场力方向与电场方向相反，故AD错B正确；由可可脂，同一位置，确定，随q增大而增大，故C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、串联9750欧姆【解题分析】

把电流表改装成电压表需要串联一个分压电阻，应用串联电路特点与欧姆定律可以求出电阻阻值．【题目详解】改装电压表应串联电阻分压，根据欧姆定律可得，即，解得．12、f小于【解题分析】（1）如图所示；（2）闭合开关S，电流表、电压表均有示数，但无论怎样移动变阻器滑动片，总不能使电压表的示数调为零，说明变阻器已不是分压式接法，所以可能是f处出现故障；（3）根据图象可读出时对应的电流，则待测电阻，由，可知待测电阻阻值应等于图线上的点与原点连线斜率的倒数，由于图象中切线的斜率大于图线上点与原点连线的斜率，所以切线斜率的倒数小于点与原点连线斜率的倒数，即切线斜率倒数小于电阻值．【题目点拨】（1）当考虑伏安法实验误差时，若是电流表外接法时，应将待测电阻与电压表看做一个整体，然后根据欧姆定律即可求解；（2）变阻器采用分压式接法时，电压可以从零调，采用限流式接法时，电压不能从零调；（3）应明确图象上点与原点连线斜率的读数等于与待测电阻.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)2.828m/s(2)(3)【解题分析】

(1)设小球到达Q点时速度为，则，解得v=2.828m/s；(2)设滑块到达P点时速度为，则从最高点运动到P点过程：，又在P点时：，代入数据，解得；(3)滑块从开始运动到达Q点过程中，由动能定理得，联立两式并代入数据解得：。14、(1)(2)(3)【解题分析】

（1）小球C由静止释放，设与物块A碰撞前的速度为，根据机械能守恒定律有碰撞过程动量守恒，设碰后物块A的速度为，则有解得（2）小球C与物块A碰撞后，物块A压缩弹簧，当弹簧再次恢复原长时，物块B的速度最大，也就是物块B与挡板碰撞前的速度，设此时物块A的速度为，物块B的速度为，则有解得或，（不符合实际，舍去）（3）物块A向右运动压缩弹簧，当物块A、B的速度相同时，弹簧的弹性势能最大，设共同速度为，根据动量守