2023学年福建省福州市闽侯第六中学高二物理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、关于物理学史，下列说法中不正确的是（ ）A电荷量e的数值最早是由美国物理学家密立根测得的B法拉第不仅提出了场的概念，而且直观地描绘了场的清晰图象C法拉第通过实验研究确认了真空中两点电荷之间相互作用力的规律D库仑在前人工作的基础上，通

2、过实验研究确认了真空中两个静止点电荷之间的相互作用力的规律2、ab是长为L的均匀带电细杆，P1、P2是位于ab所在直线上的两点，距b端均为，位置如图.ab上电荷产生的静电场在P1处的场强大小为，在处的场强大小为。则以下说法正确的是（ ）A两处的电场方向相反，C两处的电场方向相同，3、宇宙飞船环绕地球做匀速圆周运动，半径为r，己知地球质量为M引力常量为G，则宇宙飞船在轨道上飞行的线速度大小为（）AGMr BrGM CrrGM DGMr4、对电流磁效应的对称性思考或逆向思维，人们提出的问题是（ ）A摩擦产生热 B电流产生磁C电动机 D磁体产生电流5、电子以初速度v0沿垂直电场强度方向射入两平行金属

3、板中间的匀强电场中，现增大两极板间的电压，但仍能使电子穿过该匀强电场，则电子穿越平行板间的电场所需时间（ ）A随电压的增大而减小B随电压的增大而增大C与电压的增大无关D不能判定是否与电压增大有关6、如图所示，a、b、c是地球大气层外圆形轨道上运动的三颗卫星，a和b质量相等且小于c的质量，则（）Ab所需向心力最小Bb、c的周期相同且小于a的周期Cb、c的向心加速度大小相等，且大于a的向心加速度Db、c的线速度大小相等，且大于a的线速度二、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、

4、如图所示,平行板电容器与电压为 U 的直流电源(内阻不计)连接,下极板接地一带电油 滴位于电容器中的P点且恰好处于平衡状态现将平行板电容器的上极板竖直向上移动一小 段距离,则( )A带电油滴将沿竖直方向向下运动BP 点的电势将增高C带电油滴的电势能将减少D若电容器的电容减小,则极板带电荷量将减少8、如图所示，在水平放置的光滑金属板中点的正上方，有带正电的点电荷Q，一表面绝缘带正电的金属小球C可视为质点，且不影响原电场，自左向右以初速v向右运动，则在运动过程中（）A小球先做减速后加速运动B小球做匀速直线运动C小球受到的电场力的做功不为零D小球受到的电场力对小球做功为零9、某动车速度从0增加到50

5、m/s（即180km/h）所用的时间为100s。动车在这段时间内的运动可视为匀加速直线运动，则这段时间内动车的（ ）A加速度为2m/s2 B加速度为0.5m/s2C速度变化量为0.5m/s D速度变化量为50m/s10、美国物理学家劳伦斯于1932年发明的回旋加速器，应用带电粒子在磁场中做圆周运动的特点，能使粒子在较小的空间范围内经过电场的多次加速获得较大的能量，使人类在获得较高能量带电粒子方面前进了一步如图所示为一种改进后的回旋加速器示意图，其中盒缝间的加速电场场强大小恒定，且被限制在A、C板间带电粒子从P0处静止释放，并沿电场线方向射入加速电场，经加速后再进入D形盒中的匀强磁场做匀速圆周运

6、动对于这种改进后的回旋加速器，下列说法正确的是（ ）A带电粒子每运动一周被加速一次BPlP2=P2P3C加速粒子的最大速度与D形盒的尺寸无关D加速电场方向不需要做周期性的变化三、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）图甲为某同学测绘额定电压为25V的小灯泡的IU图线的实验电路图。（2）根据电路图以及相关参数，选择好量程，用笔画线代替导线，将图乙中的实验电路连接成完整实验电路_（2）开关S闭合之前，图乙中滑动变阻器的滑片应该置于_（选填“A端”、“B端”或“AB正中间”）（3）实验得到小灯泡的伏安特性曲线如图所示如果这个小灯泡两端所加电压

7、为24V，则小灯泡此时的电阻是_（保留一位小数）随着电压增大，小灯泡的电阻_（填“增大”，“减小”或“不变”），原因是_。12（12分）某同学利用打点计时器和气垫导轨做“探究动量是否守恒”的实验，气垫导轨装置如图甲所示，所用的气垫导轨装置由导轨、滑块、弹射架等组成在空腔导轨的两个工作面上均匀分布着一定数量的小孔，向导轨空腔内不断通入压缩空气，压缩空气会从小孔中喷出，使滑块稳定地漂浮在导轨上，如图乙所示，这样就大大减小因滑块和导轨之间的摩擦而引起的误差（1）下面是实验的主要步骤：安装好气垫导轨，调节气垫导轨的调节旋钮，使导轨水平；向气垫导轨中通入压缩空气；把打点计时器固定在紧靠气垫导轨左端弹射架

8、的外侧，将纸带穿过打点计时器越过弹射架并固定在滑块1的左端，调节打点计时器的高度，直至滑块拖着纸带移动时，纸带始终在水平方向；滑块1挤压导轨左端弹射架上的橡皮绳；把滑块2放在气垫导轨的中间；先_，然后_，让滑块带动纸带一起运动；取下纸带，重复步骤，选出较理想的纸带如图所示；测得滑块1(包括撞针)的质量为310 g，滑块2(包括橡皮泥)的质量为205 g试完善实验步骤的内容（2）已知打点计时器每隔0.02 s打一个点，计算可知，两滑块相互作用前动量之和为_kgm/s；两滑块相互作用以后动量之和为_kgm/s(保留三位有效数字)（3）试说明(2)问中两结果不完全相等的主要原因是_四、计算题：本题共

9、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，水平绝缘粗糙的轨道AB与处于竖直平面内的半圆形绝缘光滑轨道BC平滑连接，半圆形轨道的半径R0.4 m，在轨道所在空间存在水平向右的匀强电场，电场线与轨道所在的平面平行，电场强度E1.0104 N/C。现有一电荷量q1.0104 C，质量m0.1 kg的带电体(可视为质点)，在水平轨道上的P点由静止释放，带电体恰好能通过半圆形轨道的最高点C，然后落至水平轨道上的D点。取g10 m/s2。试求：(1)D点到B点的距离xDB；(2)带电体在从P开始运动到落至D点的过程中的最大动能。14

10、（16分）如图所示，MN与PQ是两条水平放置彼此平行的光滑金属导轨，导轨间距为L=0.5m，质量m=1kg，电阻r=0.5的金属杆ab垂直跨接在导轨上，匀强磁场的磁感线垂直纸面向里，磁感应强度的大小为B=2T，导轨左端接阻值R=2的电阻，导轨电阻不计t=0时刻ab杆受水平拉力F的作用后由静止开始向右做匀加速运动，第4s末，ab杆的速度为v=2m/s，重力加速度g=10m/s2，求：（1）4s末ab杆受到的安培力FA的大小；（2）若04s时间内，电阻R上产生的焦耳热为1.7J，求这段时间内水平拉力F做的功；（3）若第4s末以后，拉力不再变化，且知道4s末至ab杆达到最大速度过程中通过杆的电量q=

11、3.2C，则ab杆克服安培力做功WA为多大？15（12分）如图，在真空中有两个点电荷A和B，电量分别为Q和2Q，它们相距L，如果在两点电荷连线的中点O有一个半径为r（2rL）的空心金属球，且球心位于O点，求：（1）Q在O点产生的电场强度的大小与方向；（2）球壳上的感应电荷在O点处产生的场强大小与方向参考答案一、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】试题分析：电荷量e的数值最早是由美国物理学家密立根测得的，故A正确；法拉第不仅提出了场的概念，而且直观地描绘了场的图象，故B正确；库仑在前人工作的基础上，通过实验研究确认了真

12、空中两个静止点电荷之间的相互作用力的规律，故C错误，D正确；本题选不正确的，故选C.2、C【解析】由于细杆均匀带电，我们取b关于P1的对称点b，则bb段在P1点的电场互相抵消，整个杆对于P1点的电场，仅仅相当于ab部分在P1的产生电场而对于P2，是整个杆都对其有作用，所以P2点的场强大【详解】将均匀带电细杆等分为无数段，每段可看作点电荷。设细杆带正电，根据电场的叠加原理，这些点电荷在P1的合场强方向向右，在P2的合场强方向向右，所以两处的电场方向相同。由于细杆均匀带电，取b点关于P1的对称点b，则细杆bb段电荷在P1点产生的电场互相抵消，整个杆在P1点产生的电场，仅仅相当于ab部分在P1的产生

13、电场。而对于P2，是整个杆产生电场，而且杆各段在P2点产生的场强方向相同，所以P2点的场强大，即有E1E2；故选C.【点睛】本题的解题关键要掌握电场的叠加原理，采用分割的方法，分段研究电场因为我们只学过点电荷的电场或者匀强电场，而对于杆产生的电场没有学过，因而需要将杆看成是由若干个点构成，再进行矢量合成3、D【解析】人造地球卫星绕地球做匀速圆周运动,根据万有引力提供向心力得:GMmr2=mv2r 解得：v=GMr ，故D对；ABC错；【点睛】人造地球卫星绕地球做匀速圆周运动,根据万有引力提供向心力列式即可求解.4、D【解析】奥斯特发现了电流的磁效应，即电生磁现象，很多科学家开始进行研究，其中具

14、有代表性的有安培、法拉第等，法拉第坚信电与磁是紧密联系的，通过对电流磁效应的逆向思维，认为磁一定能生电，经十年的不懈努力，终于发现了电磁感应现象，故D正确故选D.5、C【解析】根据题意:增大两极板间的电压，但仍能使电子穿过该匀强电场，设板长为L，则电子穿越电场的时间为 ，与两板间的电压大小无关，故C正确。综上所述本题答案是：C6、A【解析】根据万有引力提供向心力A因为a、b质量相同，且小于c的质量，可知b所需向心力最小，故A正确；B周期所以b、c的周期相同，大于a的周期，故B错误；C向心加速度b、c的向心加速度大小相等，小于a的向心加速度，故C错误；D线速度b、c的线速度大小相等，小于a的线速

15、度，故D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、AD【解析】将平行板电容器的上极板竖直向上移动一小段距离，由于电容器两板间电压不变，根据得知板间场强减小，油滴所受的电场力减小，则油滴将向下运动故A正确P点与下极板间的距离不变，则由公式U=Ed分析可知，P点与下极板间电势差将减小，而P点的电势高于下极板的电势，则知P点的电势将降低故B错误；由带电油滴原来处于平衡状态可知，油滴带负电，P点的电势降低，则油滴的电势能将增加故C错误；因间距增大，则电容器的电容减小，

16、根据Q=UC，由于电势差不变，故带电量减小，故D正确；故选AD点睛：本题运用分析板间场强的变化，判断油滴如何运动运用推论：正电荷在电势高处电势能大，而负电荷在电势高处电势能小，来判断电势能的变化8、BD【解析】金属板在Q的电场中达到静电平衡时，金属板是一个等势体，表面是一个等势面，表面的电场线与表面垂直，小球所受电场力与金属板表面垂直，在金属板上向右运动的过程中，电场力方向与位移方向垂直，对小球不做功，根据动能定理得知，小球的动能不变，速度不变，所以小球做匀速直线运动，故A、C错误，B、D正确。9、BD【解析】某动车速度从0增加到50m/s，则速度的变化量为：v=50m/s-0=50m/s；所

17、用的时间为100s，则加速度为a=vt=50100m/s2=0.5m/s2。故选BD.【点睛】知道速度的变化量等于末速度减初速度；记住加速度等于速度的变化率.10、AD【解析】试题分析：据题意，由于加速电场只在实线部分有，则带电粒子运动一周，经过加速电场一次，故应该被加速一次，选项A正确而D选项错误；据图有：和，由于带电粒子经过加速电场时有：，经过处理得到：，即，同理有：，故B选项错误；据可知，带电粒子的最大速度有D形盒半径决定，故C选项错误考点：本题考查回旋加速器三、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、图见解析；A端；6.4 ；增大；灯丝

18、温度升高电阻增大；【解析】（2）根据给出的原理图可知，本实验中采用分压接法和电流表外接法；连接实物图如图所示；（2）为了安全实验，开始应让测量电路两端的电压为零；则可知应让滑片置于A端；（3）由图可知，当电压为24V时，电流为322A；则电阻R=1.40.22=6.4 ； I-U图象中图象的斜率表示电阻的倒数，由图可知，随着电压增大，灯泡电阻增大；其原因是电压升高，功率增大，温度升高，电阻率增大；【点睛】在小灯泡的伏安特性曲线中由于灯泡的电压一般要求从零开始，所以在选择电路时要选用分压接法。12、 (1)接通打点计时器的电源 放开滑块1 (2)0.620 0.618 (3)纸带与打点计时器的限

19、位孔有摩擦【解析】（1）使用打点计时器时，应先接通电源后释放纸带，所以先接通打点计时器的电源，后放开滑块1。（2）放开滑块1后，滑块1做匀速运动，跟滑块2发生碰撞后跟2一起做匀速运动，根据纸带的数据得：碰撞前滑块1的动量为： ，滑块2的动量为零，所以碰撞前的总动量为0.620kgm/s，碰撞后滑块1、2速度相等，所以碰撞后总动量为： 。（3）结果不完全相等是因为纸带与打点计时器限位孔有摩擦力的作用。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)0(2)1.17 J【解析】（1）带电体恰好能通过半圆形轨道的最高点C，则；带电体从C到D，竖直方向初速为零只受重力，则 ；带电体从C到D，水平方向有向左的速度且受向右的电场力，则、；联立解得： （2）从P开始运动到C的过程应用动能定理得： ；