2023学年北京市朝阳区物理高二第一学期期中学业水平测试试题含解析

1、2023学年高二上物理期中模拟试卷注意事项：1 答题前，考生先将自己的姓名、准考证号填写清楚，将条形码准确粘贴在考生信息条形码粘贴区。2选择题必须使用2B铅笔填涂；非选择题必须使用05毫米黑色字迹的签字笔书写，字体工整、笔迹清楚。3请按照题号顺序在各题目的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效；在草稿纸、试题卷上答题无效。4保持卡面清洁，不要折叠，不要弄破、弄皱，不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。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、电阻R、电容C与一线圈连成闭合回路，条形磁铁静止于线圈的正上方，N极朝下，如图所示现使磁铁

2、开始自由下落，在N极接近线圈上端的过程中，流过R的电流方向和电容器极板的带电情况是A从a到b，上极板带正电B从a到b，下极板带正电C从b到a，上极板带正电D从b到a，下极板带正电2、两电荷之间相互作用力的大小与电荷量及距离的关系遵守哪个定律（ ）A牛顿定律 B库仑定律 C安培定律 D焦耳定律3、一平行板电容器充电后与电源断开，负极板接地，在两极板间有一正电荷（电量很小）固定在P点，如图所示，以E表示两板间的场强，U表示电容器的电压，W表示正电荷在P点的电势能若保持负极板不动，将正极板移到图中虚线所示的位置，则（ ）AU变大，E不变BE变大，W变大CU变小，W不变DU不变，W不变4、如图，质量为

3、m，长为3l的均匀直导线折成等边三角形线框LMN，竖直悬挂于两根绝缘细线上，并使边MN呈水平状态。现置于与其所在平面相垂直的匀强磁场中，磁感应强度为B。当两根绝缘细线所受拉力为零时，通过导线MN的电流强度大小为（）ABCD5、关于曲线运动，下列说法中正确的是（ ）A曲线运动一定是变速运动B变速运动一定是曲线运动C曲线运动不可能是匀变速运动D变加速运动一定是曲线运动6、欧姆在探索导体的导电规律的时候，没有电流表，他利用小磁针的偏转检测电流，具体的做法是：在地磁场的作用下，处于水平静止的小磁针上方，平行于小磁针水平放置一直导线，当该导线中通有电流的时候，小磁针就会发生偏转；当通过该导线的电流为I时

4、，发现小磁针偏转了30，由于直导线在某点产生的磁场与通过直导线的电流成正比，当他发现小磁针偏转了60时，通过该导线的电流为()A3I B2I C DI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，是测量液面高度h的电容式传感器，在金属线芯的外表面涂上一层绝缘物质，放入导电液体中，连在计算机上就可以知道h的变化情况，并实现自动控制，则下列说法中正确的是（ ）A液面高度h变大，电容变大B液面高度h变小，电容变大C金属线芯和导电液体构成电容器的两个电极D金属线芯的两侧构成电

5、容器的两个电极8、在方向如图所示的匀强电场（场强为E）和匀强磁场（磁感应强度为B）共存的场区，一电子沿垂直电场线和磁感线方向以速度v0射入场区，则（）A若v0E/B，电子沿轨迹运动，射出场区时，速度vv0B若v0E/B，电子沿轨迹运动，射出场区时，速度vv0C若v0E/B，电子沿轨迹运动，射出场区时，速度vv0D若v0E/B，电子沿轨迹运动，射出场区时，速度vv09、下列关于电流的说法中，正确的是 （ ）A我们把大小、方向都不随时间变化的电流称为恒定电流B国际单位制中，电流的单位是安培，简称安C电流既有大小又有方向，所以电流是矢量D由I=qt可知，电流越大，单位时间内通过导体横截面的电荷量就越

6、少10、一质点做简谐运动，其位移x与时间t的关系图象如图所示，由图可知() A质点振动的频率是4 HzB质点振动的振幅是2 cmCt3 s时，质点的速度最大D在t3 s时，质点的振幅为零三、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）某同学要测定一个电池的电动势和内电阻，有下列器材供使用一个待测的蓄电池、两块规格不同的电流表：电流表A1（量程02mA，内阻Rg1=10），电流表A2（量程00.6A，内阻Rg2=0.1），滑动变阻器R1（030,1.0A），电阻箱R0（09999.9），开关和若干导线该同学想利用其中的一个电流表和电阻箱改装成一

7、块电压表，其量程为03V，并设计了如图所示的甲、乙两个参考实验电路，其中合理的是_（选填“甲”或“乙”）电路；应将R0的阻值调为_。该同学根据合理电路所绘出的I1-I2图象（I1为电流表A1的示数，I2为电流表A2的示数）。根据该图线可得被测电池的电动势E=_V，内阻r=_.（结果保留三位有效数字）12（12分）在“描绘小灯泡的伏安特性曲线”的实验中，小灯泡的规格为“3.8V，0.3A”除了开关、导线外，还有如下的器材：电压表V，量程05V，内阻约5k电流表，量程0500mA，内阻约0.5电流表，量程0100mA，内阻约4滑动变阻器，自大阻值10，额定电流20A滑动变阻器，自大阻值100，额定

8、电流1.0A直流电源E，电动势约为6V，内阻约为0.5（1）上述器材中，电流表应选_，滑动变阻器应选_（填器材符号）（2）某同学已连接如图甲所示的电路，在闭合开关前，检查发现有一处不当之处为_（3）不当之处改正后，在电路中所有元件都完好，且电压表和电流表已调零闭合开关后：发现反复调节滑动变阻器，小灯泡亮度发生变化，但电压表、电流表的示数不能调为零，则断路的导线为_（用图中给出的导线符合表示）（4）通过实验得到了小灯泡的I-U图线如图所示，可知在小灯泡上的电压为2.0V时，小灯泡的电阻是_（5）如果把该小灯泡直接接在电动势是2V，内阻是8的电源上组成闭合回路，则通过小灯泡的电流为_A四、计算题：

9、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）光滑绝缘半球槽的半径为R,处在水平向右的匀强电场中,一质量为m 的带电小球从槽的右端A 处(与球心等高)无初速度沿轨道滑下,滑到最低点B 时,球的速度为求:(1) 小球从A 到B 的过程中受到的电场力做的功 (2)电场力的大小 (3)带电小球在滑动过程中的最大速度14（16分）如图，质量为m=1.010-2kg的带电小球用一绝缘轻绳悬吊在天花板下方。现加一方向水平向左的匀强电场，场强大小为E=2.5106N/C。平衡时绝缘线与竖直方向成=370角，取重力加速度g=10m/s2，sin

10、37 = 0.6，cos37 =0.8。求：小球所带电荷的电量并确定其电性。15（12分）在某项科研实验中，需要将电离后得到的氢离子(质量为m、电量为+e)和氦离子(质量为4m、电量为+2e)的混合粒子进行分离小李同学尝试设计了如图甲所示的方案：首先他设计了一个加速离子的装置，让从离子发生器逸出的离子经过P、Q两平行板间的电场加速获得一定的速度，通过极板上的小孔S后进入Q板右侧的匀强磁场中，经磁场偏转到达磁场边界的不同位置，被离子接收器D接收从而实现分离P、Q间的电压为U，磁场的磁感应强度大小为B，方向垂直于纸面向里，装置放置在真空环境中，不计离子之间的相互作用力及所受的重力，且离子进入加速装

11、置时的速度可忽略不计求：（1）氢离子进入磁场时的速度大小；（2）氢、氦离子在磁场中运动的半径之比，并根据计算结果说明该方案是否能将两种离子分离；（3）小王同学设计了如图乙所示的另一方案：在Q板右侧空间中将磁场更换为匀强电场，场强大小为E，离子垂直进入电场请你论证该方案能否将两种离子分离参考答案一、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、D【解析】由图知，穿过线圈的磁场方向向下，在磁铁向下运动的过程中，线圈的磁通量在增大，故感应电流的磁场方向向上，再根据右手定则可判断，流过R的电流从b到a，电容器下极板带正电，所以A、B、C错误，D

12、正确2、B【解析】两电荷之间相互作用力的大小与电荷量及距离的关系遵守库伦定律，故选B.3、C【解析】试题分析：电容器充电后与电源断开，所以电容器的所带电荷量Q是一个定值，根据公式，公式,公式,可得,与极板间的距离无关，所以极板间的电场强度不变，正极板下移过程中，正电荷仍旧静止，所以电场力不做功，电势能不变，下移过程中d减小，所以C增大，又因为Q不变，所以U减小，负极板接地，所以电势为零，P点到负极板的电势差为为P到负极板的距离，保持不变，所以电势不变，故C正确考点：考查平行板电容、电场强度、电势、电势能的关系点评：处理此类问题，先要分析电容器的变量和不变量，判断电容变化，再由电场中的电势、电势

13、能、电势差和场强的关系求解4、B【解析】当两根绝缘细线所受拉力为零时，即等边三角形线框，LMN所受的安培力与重力大小相等，方向相反，由于NLM导线的等效长度为L，由并联电路特点可知，由平衡条件有解得故选B。5、A【解析】A.因为曲线运动速度方向始终在改变，所以曲线运动一定是变速运动，故A正确B. 变速运动不一定是曲线运动，如匀变速直线运动，故B错误C. 曲线运动可能是匀变速运动，如平抛运动，故C错误D. 变加速运动不一定是曲线运动，如水平方向的变加速运动，故D错误6、A【解析】根据题意可知，当通过该导线的电流为I时，发现小磁针偏转了30，由于导线的磁场与地磁场的共同作用，即有： ，所以当小磁针

14、偏转了60时，则有： ，从而可确定B1与B2的关系为： ，又由于直导线在某点产生的磁场与通过直导线的电流成正比，所以： ，A正确，BCD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、AC【解析】试题分析：金属芯线与导电液体形成一个电容器，液面高度h变化相当于正对面积变化，根据电容的决定式C=分析电容的变化解：A、当液面高度变大时，正对面积应增大，根据电容的决定式C=分析则知，液面高度h增大，故A正确，B错误C、由题意可知，金属芯线是一个整体的导体，它通过绝缘物质和

15、外部导电液体之间形成两个电极；故C正确，D错误；故选AC【点评】本题只要掌握电容的决定式C=，就能很容易分析电容与液面高度h的关系8、BC【解析】若v0 E/B，则洛伦兹力大于电场力，因为电子所受洛伦兹力向下，所以电子将下偏转，电子沿轨迹运动，电场力做负功，动能减小，所以射出场区时，速度vv0，故A错误B正确若v0 E/B，则洛伦兹力小于电场力，电子向电场力方向偏转，电子沿轨迹运动，电场力做正功，动能增大，所以射出场区时，速度vv0，故C正确D错误故选BC9、AB【解析】试题分析：我们把大小、方向都不随时间变化的电流称为恒定电流，A对；国际单位制中，电流的单位是安培，简称安，B对；电流只有大小

16、没有方向，所以电流是标量，C错；由I=q/t可知，电流越大，单位时间内通过导体横截面的电荷量就越多，D对；考点：考查对电流的理解点评：理解直流和交流的定义、区别，清楚电流的定义内容，了解电流为标量，这些都是学生应该掌握的基础概念10、BC【解析】由图读出周期 T=4s，则频率 f=1T=0.25Hz，故A错误；质点的振幅等于振子的位移最大值，由图读出振幅为 A=2cm，故B正确；t=3s时，质点的位移为零，正通过平衡位置，速度最大，故C正确；质点做简谐运动，振幅2cm是保持不变的，故D错误；故选BC.点睛：本题简谐运动的图象能直接读出振幅和周期对于质点的速度方向，也可以根据斜率读出速度大小可根

17、据质点的位移确定；注意位移与振幅的不同三、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、 甲 1490 1.48-1.50 0.840-0.849【解析】（1）上述器材中虽然没有电压表，但给出了两个电流表，电路中电流最大不会超过1A，故电流表至少应选择00.6A量程，故应将2mA电流表G串联一个电阻，改装成较大量程的电压表使用电表流A由于内阻较小，故应采用相对电源来说的外接法，故甲乙两个参考实验电路，其中合理的是甲；要改装的电压表量程为0-3V，U=Ig（Rg1+R0），解得：R0=30.002-10=1490 （2）图象与纵轴的交点得最大电流为1.

18、48mA根据欧姆定律和串联的知识得电源两端电压为：U=I1（1490+10）=1500I1，根据图象与纵轴的交点得电动势为：E=1.48mA1000=1.48V与横轴的交点可得出路端电压为1.1V时电流是0.45A，由闭合电路欧姆定律E=U+Ir可得：r=0.844点睛：本题考查电源电动势和内电阻的测量实验；在电学实验的考查中常常要使用电表的改装，在解题时要注意分析题意，明确各电表能否正确使用，能根据图象得出电动势和内阻12、 滑动变阻器滑片不应在B处，而应在A处 c 8 4.35 【解析】试题分析：（3）根据小灯泡规格“38V，43”可知，电流表应选；由于测定小灯泡的伏安特性曲线实验要求电流

19、从零调，所以变阻器应采用分压式接法，因为阻值小的变阻器便于调节，所以应选择变阻器；（4）实验开始时应使测量电路两端的电压为零，故滑片不应在B处，而应滑到A处；（3）由实物图可知，只有导线c断路，因为c断路后，变阻器变为限流式接法，所以电流表与电压表均不能调为零（4）由图可知，当电压为4V时，电流为445A，则电阻；（5）在小灯泡的I-U图象中画出表示电源的I-U图线，如图所示，读出两图线的交点的纵坐标即为通过小灯泡的电流，电流为：考点：“描绘小灯泡的伏安特性曲线”的实验【名师点睛】应明确：3要根据小灯泡的额定电流或额定电压来选择电流表或电压表的量程4以下几种情况滑动变阻器必须采用分压式接法：要求电流从零调或要求电路中电流调节范围足够大；变阻器的全电阻远小于待测电阻；若变阻器采用限流式接法求出电路中的最小电流扔大于电流表的量程注意采用分压式接法时，应选择全电阻小的变阻器，以便于调节3注意表示电源的I-U图象与表示导体电阻的I-U图象的区别四、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) mgR (2) mg(3) 【解析】【分析】设小球运动到最底位置B时速度为v，小球从A处沿槽滑到最底位置B的过程中，根据动能定理结合向心力公式联立方程即可求解；小球在滑动过程中最大速度的条件：是小