2024届北京市海淀区重点初中高二物理第一学期期中综合测试试题含解析

2024届北京市海淀区重点初中高二物理第一学期期中综合测试试题注意事项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、如图所示，实线表示匀强电场的电场线．一个带负电荷的粒子以某一速度射入匀强电场，只在电场力作用下，运动的轨迹如图中的虚线所示，a、b为轨迹上的两点．若a点电势为φa，b点电势为φb，则()A．场强方向一定向左，且电势φa＜φbB．场强方向一定向左，且电势φa＞φbC．场强方向一定向右，且电势φa＞φbD．场强方向一定向右，且电势φa＜φb2、三个质量相同的小球a、b、c位于同一高度，让a自由下落，b、c以相同的速率分别竖直上抛和竖直下抛，不计空气阻力。若小球从开始运动至落到水平地面上的运动过程，重力做功分别为Wa、Wb、Wc，落地时重力的瞬时功率分别为Pa、Pb、Pc，则（）A．Wa＝Wc＜Wb，Pa＝Pb＜PcB．Wa＝Wb＝Wc，Pa＜Pb＝PcC．Wa＝Wb＝Wc，Pa＝Pb＝PcD．Wa＜Wc＜Wb，Pa＜Pb＜Pc3、如图所示，在磁感应强度大小为B、方向竖直向上的匀强磁场中，水平放置一根长直通电导线，电流的方向垂直纸面向里，以直导线为中心的同一圆周上有a、b、c、d四个点，连线ac和bd是相互垂直的两条直径，且b、d在同一竖直线上，则A．c点的磁感应强度的值最小B．b点的磁感应强度的值最大C．b、d两点的磁感应强度相同D．a、b两点的磁感应强度相同4、一个T型电路如图所示，电路中的电阻R1=10Ω，R2=120Ω，R3=40Ω，另有一测试电源，电动势为100V，内阻忽略不计，则（）A．当cd端短路时，ab之间的等效电阻是128ΩB．当ab端短路时，cd之间的等效电阻是40ΩC．当ab两端接通测试电源时，cd两端的电压为80VD．当cd两端接通测试电源时，ab两端的电压为80V5、如图所示，a、b、c、d为四根与纸面垂直的长直导线，其横截面位于圆弧上相互垂直的两条直径的四个端点上，导线中通有大小相同的电流，方向见图。一带负电的粒子从圆心O沿垂直于纸面的方向向里运动，它所受洛伦兹力的方向是A．从O指向aB．从O指向bC．从O指向cD．从O指向d6、随着科幻电影《流浪地球》的热映，“引力弹弓效应”进入了公众的视野．“引力弹弓效应”是指在太空运动的探测器，借助行星的引力来改变自己的速度．为了分析这个过程，可以提出以下两种模式：探测器分别从行星运动的反方向或同方向接近行星，分别因相互作用改变了速度．如图所示，以太阳为参考系，设行星运动的速度为，探测器的初速度大小为v0，在图示的两种情况下，探测器在远离行星后速度大小分别为v1和v2.探测器和行星虽然没有发生直接的碰撞，但是在行星的运动方向上，其运动规律可以与两个质量不同的钢球在同一条直线上发生的弹性碰撞规律作类比．那么下列判断中正确的是A．v1>v0 B．v1=v0 C．v2>v0 D．v2=v0二、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、某电场的电场线的分布如图所示，一个带电粒子由M点沿图中虚线所示的途径运动通过N点。则下列判断正确的是（）A．粒子带正电B．电场力对粒子做负功C．粒子在N点的加速度大D．粒子在N点的电势高8、如图所示，电动势为E，内阻为r的电源与滑动变阻器R1、定值电阻R2、定值电阻R3、平行板电容器及理想电流表组成闭合电路，图中电压表为理想电压表，当滑动变阻器R1的触头向左移动一小段时，则（）A．电流表读数增大B．电容器带电荷量增加C．R2消耗的功率减小D．电压表与电流表示数变化量之比不变9、如图所示，直导线处于足够大的磁场中，与磁感线成θ＝30°角，导线中通过的电流为I，为了增大导线所受的安培力，可采取的办法是()A．增大电流IB．增加直导线的长度C．使导线在纸面内顺时针转30°角D．使导线在纸面内逆时针转60°角10、如图所示，在同时存在匀强电场和匀强磁场的空间中取正交坐标系Oxyz（z轴正方向竖直向上），一质量为m、电荷量为q的带正电小球从原点O以速度v沿x轴正方向出发．下列说法正确的是（）A．若电场、磁场分别沿z轴正方向和x轴正方向，小球只能做曲线运动B．若电场、磁场均沿z轴正方向，小球有可能做匀速圆周运动C．若电场、磁场分别沿z轴正方向和y轴负方向，小球有可能做匀速直线运动D．若电场、磁场分别沿y轴负方向和z轴正方向，小球有可能做匀变速曲线运动三、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）小姚同学做了“探究变压器线圈两端的电压与匝数的关系”的实验，请回答以下问题：①本实验中需要测量电压，则在如图所示的器材中，应_____（填字母）；A．选甲图中的器材B．选乙图中的器材C．都可以选D．都不能选②小姚在做本实验时，选择的原线圈为100匝，副线圈为200匝；他将原线圈接入学生电源中的交流电压“6V”挡位，用合适的电表测量出副线圈的电压为13.0V，则下列叙述可能符合实际情况的一项是_____（填字母）．A．变压器的铁芯没有闭合B．一定是电压的测量出了问题C．副线圈实际匝数与标注的“200”不符，应该小于200匝D．学生电源实际输出电压大于标注的“6V“12．（12分）（1）下列给出多种用伏安法测电池电动势和内阻的数据处理方法，其中既能减小偶然误差又直观、简便的是_____A．测出两组I、U的数据，代入方程组E=U1+I1r和E=U2+I2rB．多测几组I、U的数据，求出几组E、r，最后分别求出其平均值C．测出多组I、U的数据，画出U-I图像，在根据图像求E、rD．多测几组I、U的数据，分别求出I和U的平均值，用电压表测出断路时的路端电压即为电动势E，再利用闭合电路欧姆定律求出内电阻r（2）用如图甲所示的电路测定电池的电动势和内阻，根据测得的数据作出了如图乙所示的U-I图像，由图像可知______A．电池的电动势为1.40VB．电池内阻值为3.50ΩC．外电路短路时的电流为0.40AD．电压表的示数为1.20V时，电流表的示数I/约为0.10A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）一条长为L的细线上端固定在O点，下端系一个质量为m电量为q的带电小球，将它置于一个很大的方向水平向右的匀强电场中，已知小球在B点时平衡，细线与竖直线的夹角为，求：匀强电场的电场强度E当悬线与竖直方向的夹角为多大时，才能使小球由静止释放后，细线到竖直位置时，小球的速度恰好为零．(可用的数学公式:)14．（16分）如图所示，一质量为m1＝1kg，带电荷量为q＝＋0.5C的小球以速度v0＝3m/s，沿两正对带电平行金属板(板间电场可看成匀强电场)左侧某位置水平向右飞入，极板长0.6m，两极板间距为0.5m，不计空气阻力，小球飞离极板后恰好由A点沿切线落入竖直光滑圆弧轨道ABC，圆弧轨道ABC的形状为半径R<3m的圆截去了左上角127°的圆弧，CB为其竖直直径，在过A点竖直线OO′的右边界空间存在竖直向下的匀强电场，电场强度为E＝10V/m.(取g＝10m/s2)求：(1)两极板间的电势差大小U；(2)欲使小球在圆弧轨道运动时不脱离圆弧轨道，求半径R的取值应满足的条件．15．（12分）三个完全相同的金属小球，a球带电量为4q，b球带电量为-6q，c球原来不带电。让c球先后与a、b相互接触，然后分别放在边长为L的正三角形的顶点上如图所示.（静电力常量为k）求：c球受到的库仑力。

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】

由曲线运动条件可知合力指向曲线的内侧，而电场强度方向应该是电场线上每一点的切线方向，所以该带电粒子所受的电场力一定向右。由于该粒子是负电荷，所以场强方向一定向左，根据沿着电场线的方向电势降低的，可判定a点的电势小于b点，即φa＜φb，故A正确。2、B【解题分析】

三个质量相同的小球在同一高度分别做自由落体、竖直上抛和竖直下抛，初末位置相同，则下降的高度相同，根据W=mgh知，重力做功相同，即Wa=Wb=Wc。根据动能定理知，b、c两球落地的速度大小相等，大于a球的速率，根据P=mgv知，Pa＜Pb=Pc，故B正确，ACD错误。3、A【解题分析】用安培右手螺旋定则判断通电直导线在abcd四个点上所产生的磁场方向，如图所示：

c点电流产生的磁感应强度和原磁感应强度方向相反，叠加后将变小，故A正确；b点有向上的磁场,还有电流产生的水平向左的磁场，磁感应强度叠加变大，合磁场方向向左上，故B错误；d点有向上的磁场,还有电流产生的水平向右的磁场，叠加后磁感应强度的方向向右上，d点与b点叠加后的磁场大小相等,但是方向不同，而a点有向上的磁场，故C错误；再叠加电流产生的向上的磁场，电流产生的磁感应强度和原磁感应强度方向相同，合磁感应强度最大，故BD错误．所以A正确，BCD错误．

4、C【解题分析】

A．当cd端短路时，ab间电路的结构是：电阻R2、R3并联后与R1串联，等效电阻为故A错误；B．当ab端短路时，cd之间电路结构是：电阻R1、R3并联后与R2串联，等效电阻为故B错误；C．当ab两端接通测试电源时，cd两端的电压等于电阻R3两端的电压，有故C正确；D．当cd两端接通测试电源时，ab两端的电压等于电阻R3两端的电压，为故D错误。故选C。5、C【解题分析】

根据题意，由右手螺旋定则，则有b与d导线电流产生磁场正好相互抵消，而a与c导线产生磁场方向都向左，正好相互叠加，由右手螺旋定则，则得磁场方向水平向左，当一带负电的粒子从正方形中心O点沿垂直于纸面的方向向里运动，根据左手定则可知，它所受洛伦兹力的方向向下；A.从O指向a，与结论不相符，选项A错误；B.从O指向b，与结论不相符，选项B错误；C.从O指向c，与结论相符，选项C正确；D.从O指向d，与结论不相符，选项D错误；故选C.6、A【解题分析】

设探测器的质量为m，行星的质量为M，探测器和行星发生弹性碰撞.A、B、对于模型一：设向左为正，由动量守恒定律：，由能量守恒，联立解得探测器碰后的速度，因，则，故A正确，B错误.C、D、对于模型二：设向左为正，由动量守恒定律：，由能量守恒，联立解得探测器碰后的速度，因，则；故C、D均错误.故选A.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、AC【解题分析】

A．物体做曲线运动时合力指向轨迹内侧，由图根据粒子的运动的轨迹可知，粒子受到的电场力沿场强方向向上，场强方向和电场力方向相同，所以电荷为正电荷，故A正确；B．从M点到N点，静电力方向与速度方向成锐角，说明电场力做正功，故B错误；C．电场线密的地方电场强度大，电场线疏的地方电场强度小，，由可知粒子在N点的受电力大，加速度大，故C正确。D．顺着电场线方向电势逐渐降低，可知M点所在等势面的电势高于N点所在等势面的电势，则M点的电势高于N点电势，故D错误；故选AC。8、ACD【解题分析】试题分析：由滑片的移动可知滑动变阻器接入电阻的变化，再由闭合电路欧姆定律可求得电路中电流的变化；由欧姆定律可求得电压表示数与电流表示数的比值．解：A、变阻器R的触头向左移动一小段时，阻值R1减小，回路的总电阻减小，所以回路的总电流增大，则电流表读数增大，故A正确；B、由A选项可知，路端电压U减小，所以电压表的示数减小，则电容器的电量减小，故B错误；C、由于回路总电流增大，则R3电压增大，因此R2电压减小，由于R2电阻不变，所以R2消耗的功率减小，故C正确；D、根据题意可知，电压表与电流表变化量的示数之比即为电源的内阻，因此之比不变，故D正确；故选ACD．【点评】本题考查闭合电路欧姆定律的动态分析，要熟练掌握其解决方法为：局部﹣整体﹣局部的分析方法；同时注意部分电路欧姆定律的应用．9、ABD【解题分析】由公式F=BIL，当增大电流时，可增大通电导线所受的磁场力．故A正确；由公式F=BIL，当增加直导线的长度时，可增大通电导线所受的磁场力．故B正确；

当使导线在纸面内顺时针转30°时，导线与磁感线平行，则所受磁场力变为零，故C错误；当使导线在纸面内逆时针转60°时，导线有效长度伸长，则所受磁场力变大，故D正确；故选ABD.10、BC【解题分析】试题分析：若电场、磁场分别沿z轴正方向和x轴正方向，则有带正电粒子所受到的电场力方向沿z轴正方向，由于运动方向与磁场方向平行，所以不受洛伦兹力，因此当电场力等于重力时，粒子可能匀速直线运动；当电场力不等于重力时，粒子做曲线运动．故A错误；若电场、磁场均沿z轴正方向，则电场力沿z轴正方向，而洛伦兹力根据左手定则可得沿y轴正方向，所以当电场力等于重力时，由洛伦兹力提供向心力，使其可能做匀速圆周运动，故B正确；若电场、磁场分别沿z轴负方向和y轴负方向，则有电场力沿z轴负方向，而洛伦兹力沿z轴正方向，当洛伦兹力大小等于重力与电场力之和时，粒子做匀速直线运动，故C正确；若电场、磁场分别沿y轴负方向和z轴正方向，则有电场力沿y轴负方向，而洛伦兹力沿y轴正方向，当电场力等于洛伦兹力时，带电粒子恰好做平抛运动，即可能做匀变速曲线运动，故D正确．考点：本题考查了曲线运动的条件三、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、AD【解题分析】

①由图可知，甲图中多用电表，而乙图是灵敏电压表，需要测量电压，因此选用甲图，故A正确，BCD错误．②根据理想变压器的原副线圈的电压与其匝数关系式：，计算可得A．若变压器的铁芯没有闭合，则得出副线圈的电压为0，故A错误；B．若是电压的测量出了问题，应该是小于12V，不应该大于，故B错误；C．副线圈实际匝数与标注的“200”不符，若小于200匝，由公式可知，副线圈的电压小于12.0V，故C错误；D．若学生电源实际输出电压大于标注的“6V“，由公式可知，副线圈的电压可能为13.0V，故D正确．12、CA【解题分析】试题分析：（1）图象在数据处理中经常用到，图象法可以减小偶然误差，并且能直观、简单，故很多实验中经常用到这种方法，C正确；（2）由图示图象可知，电源U-I图象与纵轴交点坐标值为1．42，则电源的电动势测量值为1．42V，故A正确；电