2023学年保定市重点中学高二物理第一学期期中学业质量监测试题含解析

1、2023学年高二上物理期中模拟试卷请考生注意：1请用2B铅笔将选择题答案涂填在答题纸相应位置上，请用05毫米及以上黑色字迹的钢笔或签字笔将主观题的答案写在答题纸相应的答题区内。写在试题卷、草稿纸上均无效。2答题前，认真阅读答题纸上的注意事项，按规定答题。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、在光滑水平桌面上有两个相同的弹性小球A、B质量都为m，现B球静止，A球向B球运动，发生正碰已知碰撞过程中总机械能守恒，两球压缩最紧时的弹性势能为EP，则碰前A球的速度等于ABCD2、在电磁感应现象中，下列说法正确的是（）A闭合线圈在匀强磁

2、场中做切割磁感线运动，一定产生感应电流B线圈不闭合时，若穿过线圈的磁通量发生变化，线圈中没有感应电流，但有感应电动势C感应电流的磁场总是与原磁场的方向相反D法拉第通过实验研究，总结出电磁感应现象中感应电流方向的规律3、下列物理量中哪些与试探电荷无关（ ）A电场力做功 B电场强度C电势能 D电场力4、如图直导线通入垂直纸面向里的电流，在下列匀强磁场中，能静止在光滑斜面上的是 （ ）ABCD5、如图所示，两平行的带电金属板水平放置若在两板中间a点从静止释放一带电微粒，微粒恰好保持静止状态现将两板绕过a点的轴（垂直于纸面）逆时针旋转45，再由a点从静止释放一同样的微粒，改微粒将A保持静止状态B向左上

3、方做匀加速运动C向正下方做匀加速运动D向左下方做匀加速运动6、如图，两根相互平行的长直导线分别通有方向相反的电流和，且 ；a、b、c、d为导线某一横截面所在平面内的四点，且a、b、c与两导线共面；b点在两导线之间，b、d的连线与导线所在平面垂直磁感应强度可能为零的点是Aa点Bb点Cc点Dd点二、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、在最新的天文学和物理学期刊上，科学家认为“第九大行星”可能在太阳系的边缘附近，假设该行星质量是地球的10倍，公转轨道半径大约是500个天文单位（

4、地球到太阳的距离为1个天文单位），行星半径为地球的4倍已知地球表面的重力加速度约为10m/s2，地球的第一宇宙速度为7.9km/s，地球绕太阳运行的周期为1年，则“第9大行星”（ ）A绕太阳运行一周约需1.1万多年B绕太阳运行一周约需30年C表面的重力加速度约为6.1m/s2D该行星的第一宇宙速度约为12.5m/s8、有一电流计，内阻Rg25 ，满偏电流Ig3 mA，现对它进行改装，下列说法正确的是()A把它改装成量程为0.6 A的电流表，需与它并联一个0.126 的电阻B把它改装成量程为0.6 A的电流表，需与它串联一个0.126 的电阻C把它改装成量程为3 V的电压表，需与它并联一个975

5、 的电阻D把它改装成量程为3 V的电压表，需与它串联一个975 的电阻9、如图所示为三个有界匀强磁场，磁感应强度大小均为B，方向分别垂直纸面向外、向里和向外，磁场宽度均为L，在磁场区域的左侧边界处，有一边长为L的正方形导体线框，总电阻为R，且线框平面与磁场方向垂直，现用外力F使线框以速度v匀速穿过磁场区域，以初始位置为计时起点，规定电流沿逆时针方向时的电动势E为正，外力F向右为正。以下能正确反映感应电动势E和外力F随时间变化规律的图象有ABCD10、如图所示是一种通过测量电容器电容的变化来检测液面高低的仪器原理图电容器的两个电极分别用导线接到指示器上，指示器可显示出电容的大小，下列关于该仪器的

6、说法正确的是（ ）A该仪器中电容器的电极分别是芯柱和导电液体B芯柱外套的绝缘层越厚，该电容器的电容越大C如果指示器显示出电容增大，则说明容器中液面升高D如果指示器显示出电容减小，则说明容器中液面升高三、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）某实验小组研究一白炽灯两端电压与电流的关系，得到了一组数据，并描绘出其I-U图线如图中（a）所示由图线可看出该白炽灯的电阻随电压的增大而_（选填“增大”或“减小”）实验还用到了下列器材：直流电源、滑动变阻器、电压表、电流表、开关及导线若干请在图（b）中以笔划线代替导线按实验要求将实物图补充完整12（1

7、2分）有一只电阻RX，其阻值大约在40-50之间，需要进一步测定其阻值。现有的器材有：电池组E（电动势9V，内阻约0.5） 伏特表V（量程0-10V，内阻约20k）毫安表A1（量程0-50mA，内阻约20） 毫安表A2（量程0-300mA，内阻约4）滑动变阻器R1（0-100，额定电流1A）滑动变阻器R2（0-1700，额定电流0.3A） 电键一只，导线若干。有两种可供选择的电路如图甲和图乙所示。实验中要求多测几组电流、电压值。为了实验能正常进行并减小系统误差，而且要求滑动变阻器要便于调节，在实验中应选图_所示的电路；应选代号为_的毫安表和代号为_的滑动变阻器。该实验的系统误差主要是由_引起的

8、，这个因素总是使实验的测量值比真实值偏_。 若已知所用的毫安表的准确电阻值，则应选用图_所示的电路进行测量。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x轴上方存在匀强磁场，磁感应强度为B，方向垂直纸面向里在x轴下方存在匀强电场，方向竖直向上一个质量为m、电荷量为q、重力不计的带正电粒子从y轴上的a(0，h)点沿y轴正方向以某初速度开始运动，一段时间后，粒子与x轴正方向成45进入电场，经过y轴的b点时速度方向恰好与y轴垂直求：(1)粒子在磁场中运动的轨道半径r和速度大小v1；(2)匀强电场的电场强度大小

9、E；(3)粒子从开始到第三次经过x轴的时间t总14（16分）一个带电荷量的物体放在绝缘的水平地面上，如图甲所示，空间若加上水平方向的变化电场，其加速度随电场力变化的图像如图乙所示.现从静止开始计时， 改用图丙中周期性变化的水平电场作用.(g取10m/s2)(1)求物体的质量及物体与地面间的动摩擦因数；(2)在如图丙所示周期性变化的水平电场作用下，求物体在一个周期内的位移大小；(3)在如图丙所示周期性变化的水平电场作用下，求25s内电场力对物体所做的功.15（12分）如图所示，在竖直平面内，水平x轴的上方和下方分别存在方向垂直纸面向外和方向垂直纸面向里的匀强磁场，其中x轴上方的匀强磁场磁感应强度

10、大小为B1，并且在第一象限和第二象限有方向相反，强弱相同的平行于x轴的匀强电场，电场强度大小为E1.已知一质量为m的带电小球从y轴上的A(0，L)位置斜向下与y轴负半轴成60角射入第一象限，恰能做匀速直线运动.(1)判定带电小球的电性，并求出所带电荷量q及入射的速度大小；(2)为使得带电小球在x轴下方的磁场中能做匀速圆周运动，需要在x轴下方空间加一匀强电场，试求所加匀强电场的方向和电场强度的大小；(3)在满足第(2)问的基础上，若在x轴上安装有一绝缘弹性薄板，并且调节x轴下方的磁场强弱，使带电小球恰好与绝缘弹性板碰撞两次后从x轴上的某一位置返回到x轴的上方(带电小球与弹性板碰撞时，既无电荷转移

11、，也无能量损失，并且入射方向和反射方向的关系类似光的反射)，然后恰能匀速直线运动至y轴上的A(0，L)位置，求：弹性板的最小长度及带电小球从A位置出发返回至A位置过程中所经历的时间.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、C【解析】设碰撞前A球的速度为v，当两球压缩最紧时，速度相等，根据动量守恒得，则，在碰撞过程中总机械能守恒，有，得，故C正确，A、B、D错误；故选C【点睛】关键是两球压缩最紧时，两球速度相等根据碰撞过程中动量守恒，以及总机械能守恒求出碰前A球的速度2、B【解析】产生感应电流的条件是穿过闭合电路的磁通量

12、发生变化,或闭合电路的一部分导体做切割磁感线运动.根据这个条件进行选择,并根据楞次定律,即可分析求解.【详解】A、位于磁场中的闭合线圈,只有磁通量发生变化,才一定会产生感应电流.故A错误.B、穿过闭合电路的磁感线的条数发生变化,磁通量一定发生变化,则闭合电路中就有感应电流,若不闭合则电路中就没有感应电流,但有感应电动势.所以B选项是正确的.C、根据楞次定律可以知道,感应电流的磁场与原磁场方向相同,或与原磁场的方向相反.故C错误.D、楞次通过实验研究,总结出电磁反应现象中感应电流方向的规律;故D错误;故选B3、B【解析】电场强度是描述电场的性质的物理量，是由电场本身决定的，与试探电荷无关故B正确

13、；电场力的功W=UABq可知电场力的功与电场有关，又与试探电荷有关，故A错误；电荷的电势能为：EP=q，电势能既与电场有关，也与试探电荷的电量及电性有关故C错误电场力为F=qE，可知电场力既与电场有关，又与试探电荷有关，故D错误；故选B.点睛：对于电场强度和电势，关键要理解并掌握其物理意义，知道它们都是由电场本身决定的，与试探电荷无关4、A【解析】A.要使导线能够静止在光滑的斜面上，则导线在磁场中受到的安培力必须是向上或斜向右上的，通过左手定则判断得出，A受到的安培力沿斜面向上，A正确；B. B受力沿斜面向下，没办法平衡，故B错误；C. 受到的安培力垂直于斜面向下，导线也不能在斜面上平衡，故C

14、错误；D. 受到的安培力垂直于斜面向上，导线也不能在斜面上平衡，故D错误5、D【解析】现将两板绕过a点的轴（垂直于纸面）逆时针旋转时，两板间的电场强度不变，电场力也不变，所以现将两板绕过a点的轴（垂直于纸面）逆时针旋转后，带电微粒受两大小相等的力的作用，合力方向向左下方，故微粒将向左下方做匀加速运动，故D正确，A、B、C错误【考点定位】电容器，电场力，力的平衡【方法技巧】本题主要是:要理解这个题目的实质是在二力平衡作用下物体静止，如果一个力转动45，而大小不变，物体会乍样运动？6、C【解析】试题分析：两电流在该点的合磁感应强度为0，说明两电流在该点的磁感应强度满足等大反向关系，根据右手螺旋定则

15、在两电流的同侧磁感应强度方向相反，则为或，又，所以该点距远距近，所以是点，故选项C正确，选项ABD错误考点：通电直导线和通电线圈周围磁场的方向【名师点睛】由安培定则可判出两导线在各点磁感线的方向，再由矢量的合成方法可得出磁感应强度为零的点的位置；本题考查了安培定则及矢量的合成方法，特别应注意磁场的空间性，注意培养空间想象能力二、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】根据开普勒周期定律，有：，解得：；故A正确，B错误；根据，有；该行星质量是地球质量的10倍，行星半

16、径为地球的4倍，则表面的重力加速度约为，选项C正确；根据mg=m，解得v=，故该星球的第一宇宙速度为：，选项D错误；故选AC.8、AD【解析】AB把电流表改装成的电流表需要并联一个分流电阻，分流电阻阻值：故A正确，B错误；CD把电流表改装成的电压表需要串联分压电阻，串联电阻阻值：故C错误，D正确【点睛】本题考查了电压表与电流表的改装，知道电表的改装原理，应用串并联电路特点与欧姆定律即可解题9、AD【解析】根据楞次定律判断可知，安培力阻碍导体与磁场间的相对运动，所以线框所受的安培力方向向左，由平衡条件得知外力方向一直向右，为正；在时间内，线框通过左边的磁场，根据楞次定律判断可得感应电动势方向沿顺

17、时针，为负值。产生的感应电动势为：感应电流为：外力等于安培力，为：；在时间内，线框从左边磁场进入中间磁场，线框的左边和右边都产生磁感线产生感应电动势，根据楞次定律判断可得感应电动势方向沿逆时针，为正值。回路中总的感应电动势为：感应电流为：外力等于安培力，为：；在时间内，线框从中间磁场进入右边磁场，线框的左边和右边都产生磁感线产生感应电动势，根据楞次定律判断可得感应电动势方向沿顺时针，为负值。回路中总的感应电动势为:感应电流为:外力等于安培力，为:；在时间内，从右边磁场穿出，根据楞次定律判断可得感应电动势方向沿逆时针，为正值。产生的感应电动势为:感应电流为:外力等于安培力，为:所以根据数学知识可

18、知，选项AD正确，BC错误。10、AC【解析】由电容器的定义可知，该仪器中的芯柱和导电液体相当于电容器的两个极板，故A正确；绝缘层厚度越厚，则电容器的d越大，则电容越小，B错误；设芯柱的半径为r，芯柱外套的绝缘层厚度为d，则该装置的电容值为C=rS/4kd=r2rh/4kdh，C增大，液面升高，C正确D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、增大 线路如图所示【解析】图线的切线的斜率为电阻的倒数，可知电阻随电压的增大而增大，电流表外接，滑动变阻器分压12、甲； ； ； 电压表的分流； 偏小； 乙； 【解析】两个电路图的区别是一个是电流表

19、的外接，另一个是电流表内接，本题中被测电阻的阻值4050，属于小电阻，根据待测电阻与电压表和电流表内阻的比较，选择采用内接法还是外接法；本着读数精确性的原则，电流表选用A2，本着安全性和便于操作的原则，滑动变阻器选用R1【详解】（1）被测电阻的阻值4050，属于小电阻，电流表内阻4和20，伏特表V的内阻约20k，则有：.故应采用外接法，即图甲；电路中电流最大值不超过为9/40A=0.23A=230mA，本着精确性的原则，电流表选择A2；滑动变阻器为限流接法，两个滑动变阻器均能满足限流要求，本着便于操作的原则，选用R1；该实验的系统误差主要是由电压表的分流引起，电流表测出的电流大于通过RX的实际

20、电流，而电压没有系统误差，根据实验原理R=U/I可知，实验测量的是电压表与Rx并联的阻值，故实验的测量值比真实值偏小；(2)如果知道电流表的内阻，则可以采用电流表内接法；由欧姆定律求出电阻后减去电流表的阻值即为测量值；故答案为：(1)甲；A2；R1；偏小；(2)乙。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) 根据题意可大体画出粒子在复合场中的运动轨迹如图所示，由几何关系可得rcos45=h即解得(2) 粒子第一次经过x轴的位置为x1，到达b点速度大小为vb粒子做类平抛运动，有：vb=v1cos45所以设粒子进入电场经过时间t运动到b点，b点的纵坐标为-yb，由类平抛运动得r+rsin45=vbt由动能定理所以(3) 粒子在磁场中的