2023學(xué)年北京市西城區(qū)第三十一中學(xué)高二物理第一學(xué)期期中考試試題含解析

1、2023學(xué)年高二上物理期中模擬試卷注意事項：1 答題前，考生先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號填寫清楚，將條形碼準(zhǔn)確粘貼在考生信息條形碼粘貼區(qū)。2選擇題必須使用2B鉛筆填涂；非選擇題必須使用05毫米黑色字跡的簽字筆書寫，字體工整、筆跡清楚。3請按照題號順序在各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無效；在草稿紙、試題卷上答題無效。4保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，不準(zhǔn)使用涂改液、修正帶、刮紙刀。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、用高壓輸電技術(shù)遠距離輸電，如果發(fā)電廠輸出功率為P，輸電電壓為U，輸電線的總電阻為R，則輸電

2、線上損失的功率為（）ABCD2、均勻帶電的球殼在球外空間產(chǎn)生的電場等效于電荷集中于球心處產(chǎn)生的電場.如圖所示,在半球面上均勻分布正電荷,總電荷量為q,球面半徑為R,為通過半球頂點與球心O的軸線,在軸線上有M,N兩點,.已知M點的場強大小為E,則N點的場強大小為( )ABCD3、設(shè)兩人造地球衛(wèi)星的質(zhì)量比為1：2，到地球球心的距離比為1：3，則它們的A周期比為3：1B線速度比為1：3C向心加速度比為9：1D向心力之比為1：184、一根阻值為R的均勻電阻絲，在下列哪些情況中其阻值仍為R(設(shè)溫度不變)()A當(dāng)長度不變，橫截面積增大一倍時B當(dāng)橫截面積不變，長度增加一倍時C長度和橫截面半徑都縮小一倍時D長

3、度和橫截面積都擴大一倍時5、一個電流計的滿偏電流為Ig，內(nèi)電阻為Rg，要把它改裝成量程為nIg的電流表，應(yīng)在電流計上( )A串聯(lián)一個(n-1)Rg的電阻B串聯(lián)一個的電阻C并聯(lián)一個（n-1）Rg的電阻D并聯(lián)一個的電阻6、有一個電流表G，內(nèi)阻Rg=10，滿偏電流Ig=3mA。要把它改裝為量程為03V的電壓表，則要:A要并聯(lián)一個阻值0.01的電阻B要串聯(lián)一個阻值1000的電阻C要并聯(lián)一個阻值990的電阻D要串聯(lián)一個阻值990的電阻二、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

4、，一帶電荷量為q的帶電粒子以一定的初速度由P點射入勻強電場，入射方向與電場線垂直粒子從Q點射出電場時，其速度方向與電場線成30角已知勻強電場的寬度為d，P、Q兩點的電勢差為U，不計重力作用，設(shè)P點的電勢為零則下列說法正確的是A帶電粒子在Q點的電勢能為UqB帶電粒子帶負(fù)電C此勻強電場的電場強度大小為D此勻強電場的電場強度大小為8、1930年勞倫斯制成了世界上第一臺回旋加速器，其原理如圖所示，這臺加速器由兩個銅質(zhì)D形合D1、D2構(gòu)成，其間留有空隙，下列說法正確的是A離子由加速器的中心附近進入加速器B離子由加速器的邊緣進入加速器C離子從磁場中獲得能量D離子從電場中獲得能量9、某動車速度從0增加到50

5、m/s（即180km/h）所用的時間為100s。動車在這段時間內(nèi)的運動可視為勻加速直線運動，則這段時間內(nèi)動車的（ ）A加速度為2m/s2 B加速度為0.5m/s2C速度變化量為0.5m/s D速度變化量為50m/s10、電阻R1、R2、R3串聯(lián)在電路中。已知R1=11、R3=5，R1兩端的電壓為6V，R2兩端的電壓為12V，則（ ）A電阻R2的阻值為21 B電路中的電流為16AC三只電阻兩端的總電壓為18V D三只電阻兩端的總電壓為21V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）用如圖甲所示的電路測量一節(jié)蓄電池的電動勢和內(nèi)電阻。蓄電池的

6、電動勢約為2V，內(nèi)電阻很小。除蓄電池、開關(guān)、導(dǎo)線外可供使用的實驗器材還有：A電壓表V（量程3V）B電流表A1（量程0.6A）C電流表A2（量程3A）D定值電阻R0（阻值4，額定功率4W）E.滑動變阻器R（阻值范圍020，額定電流1A）(1)電流表應(yīng)選_；（填器材前的字母符號）(2)根據(jù)實驗數(shù)據(jù)作出UI圖像（如圖乙所示），則蓄電池的電動勢E=_，內(nèi)阻r=_。(3)用圖甲電路來測定干電池的電動勢和內(nèi)阻，則E測_E真，r測_r真（填“”、“=”或“”）12（12分）研究影響平行板電容器電容大小的因素”的實驗過程及現(xiàn)象如下圖所示，本實 驗采用的實驗方法是_ 。實驗過程中電容器的電荷量 Q 保持不 變，

7、保持 d 不變，減小兩板間正對面積 S，觀察到靜電計指針偏角增大，即電勢差 U_（“變大”，“變小”），則電容 C_（“變大”，“變小”）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）如圖所示的電路中,電源電動勢,內(nèi)阻,電阻,電容器的電容,開始時,開關(guān)S斷開（1）求電容器上所帶的電荷量？（2）合上S,待電路穩(wěn)定以后流過的電量是多少？14（16分）如圖所示，在水平方向的勻強電場中有一表面光滑、與水平面成45角的絕緣直桿AC，其下端（C端）距地面高度h0.8 m。有一質(zhì)量為500 g的帶電小環(huán)套在直桿上，正以某一速度沿桿

8、勻速下滑。小環(huán)離桿后正好通過C端的正下方P點處。（g取10 m/s2）求：小環(huán)在直桿上勻速運動速度的大小v0。15（12分）質(zhì)量為m1.0kg的小滑塊（可視為質(zhì)點）放在質(zhì)量為M3.0kg的長木板的右端，木板上表面光滑，木板與地面之間的動摩擦因數(shù)為0.2，木板長L1.0m開始時兩者都處于靜止?fàn)顟B(tài)，現(xiàn)對木板施加水平向右的恒力F12N，如圖所示，經(jīng)一段時間后撤去F為使小滑塊不掉下木板，試求：用水平恒力F作用的最長時間.（g取10m/s2） 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】因為輸送功率為P，輸送電壓為U，所以

9、輸送電流為根據(jù)公式P=I2R得輸電線上損失的功率為故C正確，ABD錯誤。故選C。2、A【解析】若將帶電量為2q的球面放在O處，均勻帶電的球殼在球外空間產(chǎn)生的電場等效于電荷集中于球心處產(chǎn)生的電場。則在M、N點所產(chǎn)生的電場為由題知當(dāng)半球面如圖所示M點的場強大小為為E，則N點的場強為A,與結(jié)論相符，選項A正確；B，與結(jié)論不相符，選項B錯誤；C，與結(jié)論不相符，選項C錯誤；D，與結(jié)論不相符，選項D錯誤；故選A。3、C【解析】人造衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運動，根據(jù)萬有引力提供向心力，設(shè)衛(wèi)星的質(zhì)量為m、軌道半徑為r、地球質(zhì)量為M，有計算得出： 由于兩人造地球衛(wèi)星的質(zhì)量比為1：2，到地球球心的距離比為1：3.A由

10、式知：故A錯誤.B由式知：故B錯誤C由式故C正確;D由可知所以D錯誤;4、D【解析】根據(jù)電阻定律RlS可知，只有電阻絲的長度和橫截面積都擴大或縮小一倍時，電阻絲的電阻才能保持不變，故選C、D.5、D【解析】要擴大電流變量程，應(yīng)該并聯(lián)分流電阻，利用并聯(lián)電路的規(guī)律和歐姆定律可以求出分流電阻的大小【詳解】改裝后的電流表滿偏時通過的電流為nIg，通過電流計的電流為Ig，故通過分流電阻的電流為（n-1）Ig，并聯(lián)電壓相同，為IgRg，計算得分流電阻的大小為；故D正確，ABC錯誤6、D【解析】改裝成電壓表要串聯(lián)一個電阻分流，表頭上的電壓均為，則，故D正確，ABC錯誤；故選A。二、多項選擇題：本題共4小題，

11、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、AC【解析】根據(jù)公式W=qU求出電場力做功，確定出P、Q間電勢能的差，即可求得Q點的電勢能根據(jù)粒子軌跡彎曲方向，判斷出粒子所受的電場力方向，即可判斷其電性；帶電粒子垂直進入勻強電場中，做類平拋運動，在Q點建立直角坐標(biāo)系，垂直于電場線為x軸，平行于電場線為y軸，根據(jù)平拋運動的規(guī)律求出粒子到達Q點時的速度根據(jù)位移公式和兩個分運動的等時性，列出x方向和y方向兩個方向的分位移與時間的關(guān)系式，即可求出豎直方向的位移大小y0，由求解場強的大小【詳解】A、B、由圖看出粒子的軌

12、跡向上，則所受的電場力向上，與電場方向相同，所以該粒子帶正電.粒子從P到Q，電場力做正功，為W=qU，則粒子的電勢能減少了qU，P點的電勢為零，則知帶電粒子在Q點的電勢能為-Uq;故A正確,B錯誤.C、D、設(shè)帶電粒子在P點時的速度為v0，在Q點建立直角坐標(biāo)系，垂直于電場線為x軸，平行于電場線為y軸，由平拋運動的規(guī)律和幾何知識求得粒子在y軸方向的分速度為：,粒子在y方向上的平均速度為：,粒子在y方向上的位移為y0，粒子在電場中的運動時間為t，豎直方向有： ,水平方向有：d=v0t,可得：,所以場強為： ,聯(lián)立得：，故C正確，D錯誤.故選AC.【點睛】本題根據(jù)類平拋運動的特點，運用運動的分解法，根

13、據(jù)牛頓第二定律和運動學(xué)結(jié)合求解8、AD【解析】據(jù)回旋加速器的工作原理知，粒子由回旋加速器的中心附近進入加速器，且在電場中加速，通過磁場回旋，所以從電場中獲得能量，故選AD?！军c睛】回旋加速器的工作原理是利用電場加速，磁場偏轉(zhuǎn)，且二者的周期相同，被加速離子由加速器的中心附近進入加速器，而從邊緣離開加速器；洛倫茲力并不做功，而電場力對帶電離子做功，即可加速正電荷也可加速負(fù)電荷。9、BD【解析】某動車速度從0增加到50m/s，則速度的變化量為：v=50m/s-0=50m/s；所用的時間為100s，則加速度為a=vt=50100m/s2=0.5m/s2。故選BD.【點睛】知道速度的變化量等于末速度減初

14、速度；記住加速度等于速度的變化率.10、ABD【解析】A、根據(jù)歐姆定律得：R2=U2I=120.6=20；故A正確.B、串聯(lián)電路中各處的電流相等，根據(jù)歐姆定律得I=U1R1=610A=0.6A;故B正確.C、D、電阻R3電壓為：U3=IR3=1.6A5=3V；總電壓U=U1+U2+U3=6+12+3=21V；故C錯誤，D正確.故選ABD.【點睛】本題考查了串聯(lián)電路電壓、電流特點和歐姆定律的應(yīng)用.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、B 2.10 0.2 【解析】(1)1由于該實驗中允許通過電池的電流的最大值比較小，所以電流表量程選擇0.6

15、A；(2)23圖像與縱坐標(biāo)的交點為電源電動勢E=2.10V圖線的斜率表示電源內(nèi)阻r與R0之和(3)45由圖甲所示可知，相對于電源來說，實驗采用電流表外接法，當(dāng)外電路短路時，電流的測量值等于真實值，除此之外，由于電壓表的分流作用，電流的測量值小于真實值，電源的U-I圖像如圖所示，由圖像可知，電源電動勢的測量值小于真實值，電源內(nèi)阻的測量值小于真實值。12、控制變量法 變大 變小 【解析】1本實驗中，研究每一個要素的影響，須讓其它的量不變，所以采用的是控制變量法；23實驗過程中電容器的電荷量Q保持不變，保持d不變，減小兩板間正對面積S，觀察到靜電計指針偏角增大，即電勢差U變大，則根據(jù)可知，電容C變小

16、。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、（1）C. （2）C.【解析】開關(guān)S斷開時,電容器的電壓等于的電壓,為：電容器上所帶的電荷量合上S,和并聯(lián),并聯(lián)的阻值為：電容器的電壓等于并聯(lián)電路兩端的電壓,為：電容器的帶電量可知電容器放電,則流過的電量是14、2 m/s【解析】如圖所示建立坐標(biāo)x、y軸：因帶電小環(huán)勻速下滑，加之電場強度水平向左，所以小環(huán)帶負(fù)電由幾何關(guān)系可知，小環(huán)所受電場力與重力大小相等則小環(huán)離開直桿后所受的合外力大小為：由牛頓第二定律可得：可得方向垂直于桿向下；小環(huán)離開桿做類平拋運動垂直于桿方向做勻加速運動有：平行于桿方向做勻速運動有：聯(lián)立各式帶入數(shù)據(jù)解得：v0=2m/s答：小環(huán)在直桿上勻速運動