2023学年甘肃省武威市凉州区六坝乡中学物理高二第一学期期中学业水平测试模拟试题含解析

1、2023学年高二上物理期中模拟试卷注意事项：1答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号、考场号和座位号填写在试题卷和答题卡上。用2B铅笔将试卷类型（B）填涂在答题卡相应位置上。将条形码粘贴在答题卡右上角条形码粘贴处。2作答选择题时，选出每小题答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目选项的答案信息点涂黑；如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案。答案不能答在试题卷上。3非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答，答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置上；如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新答案；不准使用铅笔和涂改液。不按以上要求作答无效。4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

2、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、如图所示是两个同种等电荷量的点电荷A、B形成的电场，图中示意性地画了几条电场线，其中O点为A、B连线的中心，PQ是AB的垂直平分线。下列说法中正确的是APQ直线上电场强度处处为零，PQ直线上所有点电势相等BPQ直线上O点处电场强度为零，PQ直线上O点电势最高CPQ直线上电场强度沿中垂线指向O，PQ直线上O点电势最高DPQ直线上O点处电场强度最大，电势也最高2、自行车速度计利用霍尔效应传感器获知自行车的运动速率。如图甲所示，自行车前轮上安装一块磁铁，轮子每转一圈，这块磁铁就靠近传

3、感器一次，传感器会输出一个脉冲电压。图乙为霍尔元件的工作原理图。当磁场靠近霍尔元件时，导体内定向运动的自由电荷在磁场力作用下偏转，最终使导体在与磁场、电流方向都垂直的方向上出现电势差，即为霍尔电势差。下列说法正确的是（ ）A根据单位时间内的脉冲数和自行车车轮的半径即可获知车速大小B自行车的车速越大，霍尔电势差越高C图乙中霍尔元件的电流I是由正电荷定向运动形成的D如果长时间不更换传感器的电源，霍尔电势差将增大3、如图所示，环形导线周围有三只小磁针a、b、c，闭合开关S后，三只小磁针N极的偏转方向是（ ）A全向里B全向外Ca向里，b、c向外Da、c向外，b向里4、关于静电感应和静电平衡，以下说法正

4、确的是( )A处于静电平衡的导体表面的场强方向可以不垂直于导体表面B导体内的自由电子都不运动称为静电平衡C处于静电平衡的导体是一个等势体，且电势为零D处于静电平衡状态时，导体内部将没有多余的“净”电荷5、在设计游乐场中“激流勇进”的斜倾斜滑道时，小组同学将划艇在倾斜滑道上的运动视为由静止开始的无摩擦滑动，已知倾斜滑道在水平面上的投影长度L是一定的，而高度可以调节，则A滑道倾角越大，划艇下滑时间越短B划艇下滑时间与倾角无关C划艇下滑的最短时间为2D划艇下滑的最短时间为6、如图是一辆汽车做直线运动的位移时间x-t图象，对线段OA、AB、BC、CD所表示的运动，下列说法正确的是（）AOA、BC段运动

5、最快BAB段做匀速直线运动CCD段表示的运动方向与初始运动方向相同D4h内，汽车的位移大小为0二、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， MN是匀强磁场中的一块薄金属板，带电粒子（不计重力）在匀强磁场中运动并穿过金属板，曲线表示其运动轨迹，由图知：A粒子带负电B粒子运动方向是abcdeC粒子运动方向是edcbaD粒子在上半周所用时间比下半周所用时间长8、两根材料相同的均匀导线A和B，其长度分别为L和2L，串联在电路中时，其电势的变化如图所示，下列说法正确的是( )

6、AA和B导线两端的电压之比为32BA和B导线两端的电压之比为12CA和B导线的横截面积之比为23DA和B导线的横截面积之比为139、在电场方向水平向右的匀强电场中，一带电小球从A点竖直向上抛出，其运动的轨迹如图所示小球运动的轨迹上A、B两点在同一水平线上，M为轨迹的最高点小球抛出时的动能为8.0J，在M点的动能为6.0J，不计空气的阻力则（ ）A小球水平位移x1与x2的比值1：3B小球水平位移x1与x2的比值1：4C小球落到B点时的动能32JD小球从A点运动到B点的过程中最小动能为6J10、某同学将一直流电源的总功率PE、输出功率PR和电源内部的发热功率Pr随电流I变化的图线画在同一坐标系内，

7、如图所示，根据图线可知下列说法正确的是()A反映Pr变化的图线是bB电源电动势约为8 VC当外电阻约为2 时，输出功率最大D当电流为0.5 A时，外电路的电阻约为6 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）为了研究一个“2.5V，0.1W”的小灯泡的伏安特性，现有蓄电池一组，电键一个，导线若干，其他可供选择的器材如下：A量程为 03A，内阻为 0.025 的电流表；B量程为 00.6A，内阻为 0.2的电流表；C量程为 0l00mA，内阻为 5 的电流表；D量程为 03V，内阻为 10k 的电压表；E量程为 015V，内阻为 50k

8、的电压表； F05 的滑动变阻器，额定电流为1A。（1）要正确地完成这个实验，电流表应选_，电压表应选_(填代号)。 （2）请在方框中画出该实验的电路原理图。（_）（3）在某次实验中，有一小组的同学测量的电压和电流的数据如表中所示，请根据表中的数据作出伏安特性IU图像。（_）编号12345678U(V)0.200.601.001.401.802.202.603.00I(A)0.0200.0600.1000.1400.1700.1900.2000.205（4）从以上作出的IU图像可以看出，图线弯曲的原因是：_12（12分）某同学测量一个圆柱体的电阻率，需要测量圆柱体的尺寸和电阻分别使用游标卡尺和

9、螺旋测微器测量圆柱体的长度和直径，某次测量的示数如图(a)和图(b)所示，长度为_cm，直径为_mm按图(c)链接电路后，实验操作如下：(a)将滑动变阻器R1的阻值置于最_处（填“大”或“小”）；将S2拨向接点1，闭合S1，调节R1，使电流表示数为I0；(b)将电阻箱R2的阻值调至最_（填“大”或“小”）；将S2拨向接点2；保持R1不变，调节R2，使电流表示数仍为I0，此时R2阻值为1280；由此可知，圆柱体的电阻为_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）在水平桌面上固定一个直角三角形绝缘支架，间的距离，空间

10、分布着水平向右的匀强电场，场强为，且，小球与轨道之间的动摩擦因数，带正电的小球以的初速度从点沿方向抛出，沿运动继而从点离开支架，如图甲所示。（取，重力加速度）(1)求小球到达点的速度。(2)求小球离开支架后离地面最远时，小球与点距离。(3)如图，若在支架末端同一竖直平面内固定一半径的光滑绝缘圆弧轨道，切点为，为圆心，要使小球能够到达点且在圆轨道上运动过程中不脱离轨道，求小球在点的初速度应满足的条件。（上述计算结果均可保留根号）14（16分）如图所示，长度为L=0.2m、电阻r=0.3、质量m=0.1kg的金属棒CD，垂直跨接在位于水平面上的两条平行光滑的金属导轨上，导轨间距离也为L，棒与导轨间

11、接触良好，导轨电阻不计。导轨左端接有R=0.5的电阻，垂直导轨平面的匀强磁场向下穿过导轨平面，磁感强度B=4T。现以水平向右的恒定外力F使金属棒右移，当金属棒以v=2m/s的速度在导轨平面上匀速滑动时，求：（1）电路中理想电流表和与理想电压表的示数；（2）拉动金属棒的外力F的大小。15（12分）如图所示，以O为圆心、半径为R的圆形区域内存在垂直圆面向里、磁感应强度为B的匀强磁场，一粒子源位于圆周上的M点，可向磁场区域内垂直磁场沿各个方向发射质量为m、电荷量为q的粒子，不计粒子重力，N为圆周上另一点，半径OM和ON间的夹角为，且满足 0.5.(1)若某一粒子以速率v1，沿与MO成60角斜向上方射

12、入磁场，求此粒子在磁场中运动的时间；(2)若某一粒子以速率v2，沿MO方向射入磁场，恰能从N点离开磁场，求此粒子的速率v2；(3)若由M点射入磁场各个方向的所有粒子速率均为v2，求磁场中有粒子通过的区域面积.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、B【解析】ABDPQ直线上只有O点处电场强度为零，PQ直线上O点电势最高，从O点向两侧电势逐渐降低，选项AD错误，B正确；CPQ直线上电场强度沿中垂线背离O，PQ直线上O点电势最高，选项C错误；2、A【解析】考查霍尔元件。【详解】A设单位时间内的脉冲数n和自行车车轮的半径r，

13、则自行车的速度为：A正确；B设霍尔电势差UH，则：解得：由电流的微观表达式：其中n为单位体积内的电子数，S为横截面积，v为电子定向移动的速度，解得电荷定向移动的速度：联立解得：可知，电流一定是，霍尔电势差与车速无关，B正确；C由左手定则可知，形成电流的粒子向外侧偏转，图乙可知，外侧为负极，即图乙中霍尔元件的电流I是由负电荷定向运动形成的，C错误；D如果长时间不更换传感器的电源，电源内阻增大，电流减小，由可知，霍尔电势差将减小，D错误。故选A。3、D【解析】线圈中的电流方向为顺时针方向，根据安培定则a、c向外，b向里,故D正确，ABC错误4、D【解析】A、处于静电平衡的导体内部合场强为零，导体是

14、一个等势体，则表面是一个等势面，而场强和等势面是垂直关系，故A错误；B、没有绝对静止的物体存在，处于静电平衡状态的导体内部的电子不再定向运动，但无规则运动没有停止，故B错误；C、处于静电平衡的导体是一个等势体，但电势不一定为零，电势为零不为零是人为规定的，故C 错误；D、处于静电平衡状态时，电荷只分布在外表面上，导体内部将没有多余的“净”电荷，故D正确；综上所述本题答案是：D5、C【解析】根据牛顿第二定律结合运动公式找到下滑的时间与滑道倾角的函数关系进行讨论即可.【详解】设滑道倾角为，则滑道长度，下滑时的加速度：，则根据可得，可知滑道倾角=450时，划艇下滑时间最短，最短时间为；450时，倾角

15、越大，时间越长；故选项C正确，ABD错误；故选C.6、D【解析】A、OA段图线的斜率与BC段图线斜率相同，则速度相同，CD段图线斜率大小最大，知CD段运动最快故A错误 B、由图知，AB段汽车位置不变，则汽车处于静止状态故B错误 C、CD段图线斜率为负值，而初始阶段斜率为正值，知运动方向相反故C错误 D、由图知，4h内，汽车回到初位置，则汽车的位移大小为1故D正确 故选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、AC【解析】ABC、带电粒子穿过金属板后速度减小，由可知，轨迹半

16、径应减小，故可知粒子运动方向是edcba.粒子所受的洛伦兹力均指向圆心，则粒子应带负电，故A正确，B错误，C正确；D. 由可知，粒子运动的周期和速度无关，而上下均为半圆，故粒子的运动时间相等，均为T/2，故D错误；故选AC.8、AD【解析】AB由图可知，UA=10-4=6V，UB=4-0=4V，所以UA：UB=3：2，故A正确，B错误；CD根据欧姆定律得，串联电路电压与电阻成正比，RA：RB=3：2，根据，则横截面积之比SA：SB=1:3，故C错误，D正确故选AD点睛：串联电路中电流相等，根据电势差的大小，导线两端的电压之比；通过欧姆定律得出电阻的大小关系，再根据电阻定律得出A和B导线的横截面

17、积之比9、AC【解析】AB设小球在电场中的水平加速度为a，在x1与x2段的时间是相等的，设时间均为t，则有：所以：故A正确，B错误。C当小球运动到B点时，小球水平方向上的速度设为vBs，则：竖直方向上的速率与在A点时的速率相同，由题意知：则在B点时的动能是：故C正确。D将x1段的运动反过来看，由M点运动到A点，水平反向做匀减速运动，竖直方向做初速度为0的自由落体运动，功率：则刚开始时重力的功率为0，由于电场力方向与运动方向相反，电场力的功率比0大，但电场力做负功，则动能减小，即由M运动到A过程中动能先减小后增大，在M点的动能为6J，故A运动到M过程中有动能小于6J的点，故D错误。10、CD【解

18、析】电源内部的发热功率Pr=I2r，Pr-I图象是抛物线，而且是增函数，则反映Pr变化的图线是c，故A错误；直流电源的总功率PE=EI，P-I图象的斜率等于电动势E，则有：，故B错误；图中I=2A时，电源内部的发热功率Pr与电源的总功率相等，则有Pr=I2r，得到，故C正确；当电流为0.5A时，根据闭合电路欧姆定律得：，解得：，故D错误所以CD正确，AB错误三、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、C D 随着功率的增大，温度升高，金属丝电阻变大 【解析】(1)12 灯泡额定电流电流表选C；灯泡额定电压为2.5V，电压表选D；(2) 3描绘小

19、灯泡伏安特性曲线，电压与电流应从零开始变化，滑动变阻器应采用分压接法；灯泡正常发光时的电阻电流表内阻约为5，电压表内阻约为10k，相对来说电压表内阻远大于灯泡电阻，电流表应采用外接法，实验电路图如图所示(3)4根据表中数据作图如下(4)5 由图可知，图象上某点与原点连线的斜率表示电阻的倒数，而图象的斜率先不变后越来越小，故说明电阻先不变，后变大，是因为随着功率的增大，温度升高，金属丝电阻变大的缘故。12、5.01 5.315 （a）大 （b）大 1280【解析】根据游标卡尺读数规则，主尺读数为5cm，游标尺读数为0.053mm，长度为5.015cm，根据螺旋测微器的读数规则，主尺读数为5mm，

20、可动刻度为31.00.01mm，所以直径为5.310mm(a)为了保护电路，因此闭合电键前，滑动变阻器一定调到阻值最大；(b)将固柱体电阻换成电阻箱时，也一定将电阻箱调到最大，也是为了保护电路安全；此题采用等效替代法测量电阻，圆柱体的电阻等于电阻箱R2的阻值为1280点晴：首先应明确实验原理，本实验中测量电阻所采取的方法是替代法四、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)； (3) 【解析】(1)因为，可知电场力qE与重力mg的合力垂直斜面向下，合力大小则从A到C由动能定理解得(2) 小球离开支架后离地面最远时，其速度方向水平，此时垂直斜面方向的速度为垂直斜面方向的加速度