2023學(xué)年北京市昌平區(qū)實驗中學(xué)物理高二上期中教學(xué)質(zhì)量檢測模擬試題含解析

1、2023學(xué)年高二上物理期中模擬試卷考生須知：1全卷分選擇題和非選擇題兩部分，全部在答題紙上作答。選擇題必須用2B鉛筆填涂；非選擇題的答案必須用黑色字跡的鋼筆或答字筆寫在“答題紙”相應(yīng)位置上。2請用黑色字跡的鋼筆或答字筆在“答題紙”上先填寫姓名和準(zhǔn)考證號。3保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，在草稿紙、試題卷上答題無效。一、單項選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。1、如圖所示，水平放置的平行板電容器兩極板間距為d，帶負電的微粒質(zhì)量為m、帶電量為q，它從上極板M的邊緣以初速度v0射入，沿直線運動并從下極板N的邊緣射出，則（）A微粒一定

2、做勻變速直線運動B微粒的電勢能減少了mgdC兩極板的電勢差為DM板的電勢低于N板的電勢2、如圖所示，三個電阻R1、R2、R3的阻值相同，允許消耗的最大功率分別為10W、10W、4W，則此電路允許消耗的最大功率為（）A12WB15WC16WD24W3、如圖所示為某電場中x軸上電勢隨x變化的圖象，一個帶電粒子僅受電場力作用在x=0處由靜止釋放沿x軸正向運動，且以一定的速度通過x=x2處，則下列說法正確的是( )A粒子從x=0到x=x2過程中，電勢能先增大后減小B粒子從x=0到x=x2過程中，加速度先減小后增大Cx1和x2處的電場強度均為零Dx1和x2之間的場強方向不變4、如圖是某一電場中的一簇電場

3、線，現(xiàn)把一個負電荷分別放在AB兩點，下列說法正確的是（ ）A此負電荷在A點受到的電場力比B點大B此負電荷在A點的電勢能比B點大C電場中A點的電勢高于B點的電勢D若把此負電荷從B點由靜止釋放，它將沿電場線運動到A點5、已知如圖，R1=6，R2=3，R3=4，則接入電路后這三只電阻的（ ）A電流之比I1:I2:I3=1:2:3B電流之比I1:I2:I3=6:3:4C電壓之比U1:U2:U3=1:2:3D電壓之比U1:U2:U3=6:3:46、如圖所示，實線為不知方向的三條電場線，從電場中M點以相同速度飛出a、b兩個帶電粒子，僅在電場力作用下的運動軌跡如圖中虛線所示.則 ( )Aa一定帶正電，b一定

4、帶負電Ba的速度將減小，b的速度增加Ca的加速度將減小，b的加速度增加D兩個粒子的電勢能都增大二、多項選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個選項中，有多個選項是符合題目要求的。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。7、如圖所示在光滑、絕緣的水平面上，沿一直線依次排列三個帶電小球A、B、C(可視為質(zhì)點)若它們恰能處于平衡狀態(tài)那么這三個小球所帶的電荷量及電性的關(guān)系，下面的情況可能的是()A9、4、36B4、9、36C3、2、8D3、2、68、在x軸上有兩個點電荷q1、q2，其靜電場的電勢在x軸上分布如圖所示下列說法正確有（）Aq1和q2帶有異種電荷Bx1處的

5、電場強度為零C負電荷從x1移到x2，電勢能減小D負電荷從x1移到x2，受到的電場力增大9、A、B 兩個半徑相同的天體各有一個衛(wèi)星 a、b 環(huán)繞它們做勻速圓周運動，兩個衛(wèi)星的 質(zhì)量相等，環(huán)繞周期之比為 4：1，A、B 各自表面重力加速度之比為 4：1（忽略天體的 自轉(zhuǎn)），則（ ）Aa、b 軌跡半徑之比為 4：1Ba、b 的動能之比為 1：1CA、B 密度之比為 4：1Da、b 所受向心力之比為 1：1610、用一段橫截面半徑為r、電阻率為、密度為d的均勻?qū)w材料做成一個半徑為R(rR)的圓環(huán)。圓環(huán)豎直向下落入如圖所示的徑向磁場中，圓環(huán)的圓心始終在N極的軸線上，圓環(huán)所在位置的磁感應(yīng)強度大小均為B。

6、圓環(huán)在加速下落過程中某一時刻的速度為v，忽略電感的影響，則A此時在圓環(huán)中產(chǎn)生了(俯視)順時針的感應(yīng)電流B此時圓環(huán)受到豎直向下的安培力作用C此時圓環(huán)的加速度D如果徑向磁場足夠深，則圓環(huán)的最大速度三、實驗題：本題共2小題，共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，不要求寫出演算過程。11（6分）為了驗證碰撞中的動量守恒和檢驗兩個物塊的碰撞是否為彈性碰撞即碰撞過程中沒有機械能損失，某同學(xué)選取了兩個與水平面間動摩擦因數(shù)相同、體積相同、但質(zhì)量不相等的正方體物塊，其中物塊A的質(zhì)量大于物塊B的質(zhì)量，計算時A物塊和B物塊均可以看成質(zhì)點，按下述步驟做了如下實驗： a.按圖示安裝好實驗裝置，軌道QM為弧槽，MN為

7、水平粗糙直軌道，M為弧槽與直軌道的切點。在直軌道上選取一位置P用筆標(biāo)記，使MP之間的距離稍大于兩物塊的寬度；b.先不放B物塊，將A物塊由弧槽的某一位置由靜止釋放，物塊停下后測出物塊A從P點開始滑行的距離s0；c.將物塊B放在P處，將A物塊從弧槽的同一位置由靜止釋放，與B碰撞后各自滑行一段時間停止，測出A、B從P點開始滑行的距離分別為s1、s2；根據(jù)該同學(xué)實驗，回答下列問題：(1)本實驗中，_（填“需要”或“不需要”）測出兩物塊的質(zhì)量；(2)若測得A、B兩物塊質(zhì)量分別為m1、m2，請寫出兩物塊碰撞的動量守恒表達式_；若該碰撞為彈性碰撞，請寫出碰撞時機械能守恒表達式_。12（12分）一直流電壓表V

8、，量程為1V，內(nèi)阻為，現(xiàn)將一個阻值在之間的固定電阻與此電壓表串聯(lián)，以擴大電壓表量程，為求得擴大后量程的準(zhǔn)確值，再給一直流電源（電動勢E為6-7V，內(nèi)阻不計）、一阻值的固定電阻、兩個單刀開關(guān)及導(dǎo)線若干。（1）為達到上述目的，將對應(yīng)的圖連成一個完整的實驗電路圖。_（2）連線完成以后，當(dāng)均閉合時，電壓表示數(shù)為0.90V；當(dāng)閉合， 斷開時，電壓表示數(shù)為0.70V。由此可以計算出改裝后電壓表的量程為_V，電源電動勢為_V。四、計算題：本題共2小題，共26分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，要求寫出必要的文字說明、方程式和演算步驟。13（10分）如圖所示，一質(zhì)量為m、帶電量為q的小球，用絕緣細線懸掛在水平

9、向右的勻強電場中，靜止時懸線向左與豎直方向成角，重力加速度為g（1）分析小球帶何種電荷；（2）若在某時刻將細線突然剪斷，分析小球如何運動。14（16分）在電場中一條電場線上有A、B兩點，如圖所示若將一負電荷q=2.010-7C，從A點移至B點，電荷克服電場力做功4.010-4J試求：(1)電場方向；(2)A、B 兩點的電勢差，哪一點電勢高？(3)在這一過程中，電荷的電勢能怎樣變化？15（12分）如圖所示，一根光滑絕緣細桿與水平面成=的角傾斜固定細桿的一部分處在場強方向水平向右的勻強電場中，場強E=1104N/C在細桿上套有一個帶電荷量為q=1.731105C、質(zhì)量為m=3101kg的負電小球現(xiàn)

10、使小球從細桿的頂端A由靜止開始沿桿滑下，并從B點進入電場，小球在電場中滑至最遠處的C點已知A、B間的距離x1=0.4m，g=10m/s1求：(1)小球在B點的速度vB；(1)小球進入電場后滑行的最大距離x1；(3)小球從A點滑至C點所用的時間t參考答案一、單項選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。1、C【解析】A微粒受向下的重力和豎直方向的電場力作用而做斜向下的直線運動，可知微粒一定受平衡力作用，即做勻速直線運動，選項A錯誤；B重力做功，微粒的重力勢能減小，動能不變，根據(jù)能量守恒定律得知，微粒的電勢能增加了，選項B錯誤；C根據(jù)，得到兩極

11、板的電勢差選項C正確；D粒子合力為零，受到豎直向下的重力，所以電場力方向豎直向上，微粒帶負電，電場強度方向豎直向下，M板的電勢高于N板的電勢，選項D錯誤。故選C。2、B【解析】由題意知R1=R2=R3=R，P1=10W，P2=10W，P3=4W，因為R2與R3并聯(lián)，則兩端電壓相等，所以由公式知道R2與R3所消耗的功率一樣，所以R2、R3在電路中允許最大功率只能是4W，否則會超過R2的允許功率；把R2與R3看成一個并聯(lián)電阻R，則電路就是R1與R串聯(lián)，而串聯(lián)電路所流過的電流一樣，由知道，R1與R所消耗功率之比等于，所以R1上消耗的功率是并聯(lián)電阻R上的兩倍，如果R2、R3的功率都為4W，則R的功率就

12、是4W+4W=8W，則R1的功率是28W=16W，這樣就大于10W，顯然不可以；所以只能是R1功率為10W，則R是R1的功率一半就是5W，而R2與R3的消耗功率一樣,所以R2與R3的消耗功率均是R的一半，為2.5W，最后計算R1功率為10W，則R2為2.5W，R3為2.5W，所以總功率最大為10W+2.5W+2.5W=15W，故B正確，A、C、D錯誤；故選B3、B【解析】-x圖象的切線斜率表示場強，根據(jù)電勢的變化可分析場強的方向，由電場力方向與粒子運動方向的關(guān)系判斷電場力做功正負，從而分析其電勢能的變化情況根據(jù)電場強度的變化，判斷電場力的變化，來分析加速度的變化【詳解】粒子由x=0處由靜止沿x

13、軸正向運動，表明粒子運動方向與電場力方向同向，電場力先做正功后做負功，電勢能先減小后增大，故A錯誤；由圖線的切線斜率可知，從x=0到x=x2過程中電場強度先減小后增大，粒子所受的電場力先減小后增大，因此粒子的加速度先減小后增大，故B正確-x圖象的切線斜率越大，則場強越大，可知，x1和x2處的電場強度均不為零，故C錯誤；由切線斜率的正負可知，x1和x2之間的場強方向先沿x軸負方向后沿x軸正方向，故D錯誤；故選B【點睛】解決本題的關(guān)鍵要明確-x圖象的切線斜率表示場強，斜率的符號表示場強的方向，要知道電勢的高低與電場方向的關(guān)系以及電場力做功與電勢能的關(guān)系4、C【解析】根據(jù)電場線疏密比較電場強度的大小

14、，從而比較出電場力的大小。根據(jù)沿電場線方向電勢逐漸降低比較出電勢的高低，結(jié)合電勢能公式比較電勢能的高低。【詳解】A項：根據(jù)電場線的疏密知，A點的場強小于B點，則負電荷在A點所受電場力小于B點，故A錯誤；B、C項：沿著電場線方向電勢逐漸降低，A點電勢高于B點，則負電荷在A點電勢能比B點小，故B錯誤，C正確；D項：將負電荷從B點靜止釋放，運動軌跡不沿電場線方向，故D錯誤。故應(yīng)選：C。【點睛】解決本題的關(guān)鍵知道電場線的疏密表示電場的強弱，沿電場線方向電勢逐漸降低，掌握判斷電勢能高低的方法。5、A【解析】圖中電阻R1與R2并聯(lián)后與R3串聯(lián)；并聯(lián)電阻為：R12=R1R2R1+R2=636+3=2；并聯(lián)電

15、路電壓相等，串聯(lián)電路電壓比等于電阻比，故：U并：U3=R12：R3=2：4=1：2；故：U1：U2：U3=1：1：2；串聯(lián)電路電流相等，并聯(lián)電路電流比等于電阻的反比，故：I1：I2=R2：R1=1：2；又 I3=I1+I2；故I1：I2：I3=1：2：3。故選項A正確，BCD錯誤，故選A?！军c睛】分析清楚電路的串并聯(lián)結(jié)構(gòu)，根據(jù)串并聯(lián)電路的電流和電壓的關(guān)系，利用電壓和功率的公式逐個計算可以求得它們的電壓、電流和功率的大小關(guān)系6、C【解析】物體做曲線運動，所受力的方向指向軌道的內(nèi)側(cè)，所以能判斷a、b一定帶異種電荷，但是不清楚電場的方向，也就不能判斷哪一個是正電荷，哪一個是負電荷，故A錯誤；物體做曲

16、線運動，所受力的方向指向軌道的內(nèi)側(cè)，從圖中軌道變化來看電場力都做正功，動能都增大，速度都增大，它們的電勢能都減小，故BD錯誤；電場線密的地方電場的強度大，電場線疏的地方電場的強度小，所以a受力減小，加速度減小，b受力增大，加速度增大，故C正確；故選C【點睛】該題考查帶電粒子在電場中運動過程中的軌跡分析，要求能夠根據(jù)軌跡彎曲的方向判斷出電場力的方向，進而判斷出粒子的電性、動能與電勢能的變化等由曲線運動得出的粒子所受電場力方向指向曲線彎曲的內(nèi)側(cè)許多同學(xué)不易想到此點二、多項選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個選項中，有多個選項是符合題目要求的。全部選對的得5分，選對但不全的

17、得3分，有選錯的得0分。7、AD【解析】因題目中要求三個小球均處于平衡狀態(tài)，故可分別對任意兩球進行分析列出平衡方程即可求得結(jié)果三個小球只受靜電力而平衡時，三個小球所帶的電性一定為“兩同夾一異”，且在大小上一定為“兩大夾一小”ADAD均滿足“兩同夾一異”且“兩大夾一小”，故AD正確BC根據(jù)電場力方向來確定各自電性，從而得出“兩同夾一異”，因此BC均錯誤8、AC【解析】本題的核心是對x圖象的認識，利用圖象大致分析出電場的方向及電場線的疏密變化情況，依據(jù)沿電場線的方向電勢降低，圖象的斜率描述電場的強弱電場強度進行分析解答【詳解】A由圖知x1處的電勢等于零，所以q1和q2帶有異種電荷，A正；B圖象的斜

18、率描述該處的電場強度，故x1處場強不為零，B錯誤；C負電荷從x1移到x2，由低電勢向高電勢移動，電場力做正功，電勢能減小，故C正確；D由圖知，負電荷從x1移到x2，電場強度越來越小，故電荷受到的電場力減小，所以D錯誤9、ABC【解析】設(shè)天體半徑為R，衛(wèi)星軌道半徑為r，兩衛(wèi)星分別繞兩天體做勻速圓周運動是由萬有引力提供向心力，有解得天體表面的重力等于萬有引力，有可得A由和可得軌道半徑為則a和b的軌道半徑之比為故A正確；B運行速度為動能為因衛(wèi)星a、b的質(zhì)量相等，A、B各自表面重力加速度之比為4：1，則可推得衛(wèi)星a、b動能之比為1：1，故B正確；C天體AB的密度則A、B密度之比為4：1，故C正確；D衛(wèi)

19、星a、b所受向心力為向心力之比為1：4，故D錯誤。故選ABC。10、AD【解析】A由題意可知，根據(jù)右手定則，右圖中，環(huán)左端面電流方向垂直紙面向里，右端面電流方向向外，則有(俯視)順時針的感應(yīng)電流，故A項符合題意；B根據(jù)楞次定律可知，環(huán)受到的安培力向上，阻礙環(huán)的運動，故B項不符合題意；C圓環(huán)落入磁感應(yīng)強度B的徑向磁場中，產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢圓環(huán)的電阻電流圓環(huán)所受的安培力大小由牛頓第二定律得其中質(zhì)量聯(lián)立解得故C項不符合題意；D當(dāng)圓環(huán)做勻速運動時，安培力與重力相等，速度最大，即有可得解得故D項符合題意。三、實驗題：本題共2小題，共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，不要求寫出演算過程。11、需要 【

20、解析】（1）1設(shè)滑塊與水平面間的動摩擦因數(shù)為，滑塊在水平面上運動過程，A物塊碰撞前，由動能定理得解得A、B物塊碰撞后，由動能定理得，解得，；如果碰撞過程系統(tǒng)動量守恒，以向右為正方向，由動量守恒定律有將代入、，可得故本實驗中需要測出兩物塊的質(zhì)量；（2）2由（1）分析可知，若測得A、B兩物塊質(zhì)量分別為m1、m2，則兩物塊碰撞的動量守恒表達式為3若該碰撞為彈性碰撞，由機械能守恒定律得將代入、，可得12、 7V 6.3V【解析】（1）實驗電路如圖所示；若S1與S2都閉合：E=U1+R1=0.90+910-4R1若S1閉合S2斷開：E=U2+（R1+R2）=0.70+710-4（R1+R2）量程為U=Ig（RV+R1）聯(lián)立解得 U=7V；E=6.3V四、計算題：本題共2小題，共26分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，要求寫出必要的文字說明