交通大学附属中学2023学年物理高二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注意事项1考试结束后，请将本试卷和答题卡一并交回2答题前，请务必将自己的姓名、准考证号用05毫米黑色墨水的签字笔填写在试卷及答题卡的规定位置3请认真核对监考员在答题卡上所粘贴的条形码上的姓名、准考证号与本人是否相符4作答选择题，必须用2B铅笔将答题卡上对应选项的方框涂满、涂黑；如需改动，请用橡皮擦干净后，再选涂其他答案作答非选择题，必须用05毫米黑色墨水的签字笔在答题卡上的指定位置作答，在其他位置作答一律无效5如需作图，须用2B铅笔绘、写清楚，线条、符号等须加黑、加粗一、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

2、目要求的。1、下列关于电场的叙述中正确的是（ ）A正电荷周围的场强一定比负电荷周围的场强大B根据可知，电场中某点的场强与电场力成正比C取走电场中某点的试探电荷后，该点的场强为零D电荷在电场中某点所受电场力的方向与该点场强的方向不一定相同2、如图所示的电路中，电源电动势为E，内电阻为r，开关S闭合后，电灯均能发光，现将滑动变阻器R的滑片P稍向上移动，下列说法正确的是A电灯均变亮B电灯变亮，变暗C电流表的示数变小D电流表的示数不变3、如图是测定两个电源的电动势和内电阻实验中得到的图线，则应有（ ）A当时，电源总功率B当时，外电阻C当时，电源输出功率D当时，电源内部消耗的电功率4、下列说法正确的是A

3、电流通过导体的热功率与电流大小成正比B导体的电阻与电流大小成反比C电容器所带电荷量与两极间的电势差成正比D电场中某点的电势与电荷在该点的电势能成正比5、关于电源的电动势，下列说法中正确的是A电动势E，其大小可用公式E=表示，其中q表示自由电荷的电荷量B不管外电路的电阻如何变化，电源的电动势不变C电动势就是电压，它们之间无区别D外电路全部断开时，电动势将变为零6、一只“220V、100W”的灯泡正常工作时的电阻为484,如果在它未工作时测量其电阻，应有A仍等于484B大于484C小于484D无法确定二、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

4、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，一根长度L的直导体棒中通以大小为I的电流，静止放在粗糙导轨上，垂直于导体棒的匀强磁场的磁感应强度为B，B的方向与竖直方向成角.下列说法正确的是A导体棒受到安培力大小为ILBsinB导体棒受到导轨摩擦力大小为ILBcosC导体棒对轨道的压力大小为D导体棒对轨道的压力大小为8、在绝缘光滑的水平面上相距为6L的A、B两处分别固定正点电荷QA、QB，两电荷的位置坐标如图甲所示。图乙是AB连线之间的电势与位置x之间的关系图像，图中x=L点为图线的最低点，若在x=2L的C点由静止释放一个质量为 m、电量为+q的带电小球（可视为质点

5、，不影响原电场），下列有关说法正确的是A小球在x=L处的速度最大B小球一定可以回到2L的C点处C小球将在2L和+2L之间作往复运动D固定在A、B处点电荷的电量之比为QAQB419、如图，O是一固定的点电荷，虚线a、b、c是该点电荷产生的电场中的三条等势线，正点电荷q仅受电场力的作用沿实线所示的轨迹从a处运动到b处，然后又运动到c处，由此可见（ ）AO为负电荷B在整个过程中q的速度先变大后变小C在整个过程中q的加速度先变大后变小D在整个过程中，电场力做功为010、如图所示，ABCD 且A、B、C、D位于同一半径为r 的竖直圆上，在C点有一固定点电荷，电荷量为Q，现从A 点将一质量为m，电荷量为q

6、 的点电荷由静止释放，该电荷沿光滑绝缘轨道ADB运动到D 点时速度为（g 为重力加速度），规定电场中B点的电势为零，则在Q 形成的电场中 （ ）AA点电势低于O 点电势BD 点电势为CO 点电场强度大小是B 点的2 倍D点电荷q 在D 点具有的电势能为三、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）在“描绘小灯泡的伏安特性曲线”的实验中，可供选择的实验仪器如下：小灯泡L，“3.8 V，0.3 A”电压表V，量程05 V，内阻5 k电流表A1，量程0100 mA，内阻4 电流表A2，量程0500 mA，内阻0.4 滑动变阻器R1，最大阻值10

7、，额定电流1.0 A滑动变阻器R2，最大阻值5 ，额定电流0.5 A直流电源E，电动势约为6 V，内阻约为0.5 (1)在上述器材中，滑动变阻器应选_；电流表应选_。(2)在虚线框内画出实验的电路图，并在图中注明各元件的符号_。(3)某实验小组完成实验后利用实验中得到的实验数据在IU坐标系中，描绘出如图所示的小灯泡的伏安特性曲线。根据此图给出的信息，可以判断下图中正确的是（图中P为小灯泡的功率）（_） A B C D 12（12分）某小组的同学拟探究小灯泡L的伏安特性曲线，可供选用的器材如下：小灯泡L，规格“4.0 V，0.7 A”；电流表A1，量程3 A，内阻约为0.1 ；电流表A2，量程0

8、.6 A，内阻R20.2 ；电压表V，量程3 V，内阻RV9 k；标准电阻R1，阻值1 ；标准电阻R2，阻值3 k；滑动变阻器R，阻值范围010 ；学生电源E，电动势6 V，内阻不计；开关S及导线若干。（1）甲同学设计了如图1所示的电路来进行测量，当通过L的电流为0.46 A时，电压表的示数如图2所示，此时L的电阻为_ 。（2）乙同学又设计了如图3所示的电路来进行测量，电压表指针指在最大刻度时，加在L上的电压值是_ V。（3）小组认为要想更准确地描绘出L完整的伏安特性曲线，需要重新设计电路。请你在乙同学的基础上利用所提供器材，在图4所示的虚线框内补画出实验电路图，并在图上标明所选器材代号。四、

9、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，真空中xOy平面直角坐标系上的ABC三点构成等边三角形，边长L=2.0m。若将电荷量均为q=+2.010-6C的两点电荷分别固定在A、B点，已知静电力常量k=9.0109Nm2/C2。求：(1)两点电荷间的库仑力大小；(2)C点的电场强度的大小和方向。14（16分）水平面上有电阻不计的U形金属导轨NMPQ，它们之间的宽度为L，现垂直于导轨放一根质量为m的金属棒ab，棒中通入由a到b，电流强度为的恒定电流。并加一个范围足够大的匀强磁场，磁感应强度大小为B，方向与水平面夹角

10、为，且斜指向右上方，如图所示，重力加速度为g，求：（1）当ab棒静止时，ab棒受到的支持力和摩擦力各为多大；（2）若B的大小和方向均能改变，则要使ab棒所受支持力为零，B的最小值及其方向。15（12分）如图所示，水平放置的两导轨P、Q间的距离 L=0.5m，垂直于导轨平面的竖直向上的匀强磁场的磁感应强度B=2T，垂直于导轨放置的ab棒的质量m=1kg，系在ab棒中点的水平绳跨过定滑轮与重量G=3N的物块相连已知ab棒与导轨间的动摩擦因数=0.2，电源的电动势E=10V、内阻R=0.1，导轨的电阻及ab棒的电阻均不计要想ab棒处于静止状态，R应在哪个范围内取值？（g取10m/s2）参考答案一、单

11、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】A、正电荷周围的电场线不一定比负电荷周围电场线密，则场强不一定大，故A错误；B、公式是电场强度的定义式，场强的大小是由电场本身决定的，与电场力无关，与试探电荷的有无无关，故BC错误；D、电场强度的方向为正电荷所受电场力的方向，也可以是负电荷在该点受力的反方向，所以正、负电荷在电场中的同一点所受的电场力方向相反，故D正确。点睛：电场强度是描述电场强弱的物理量，大小由某点电荷所受电场力与其电荷量的比值来表示，方向即为正电荷所受电场力的方向，电场线的疏密可表示电场的强弱。2、B【解析】试题

12、分析：由图可知与滑动变阻器并联，再与串联现将滑动变阻器R的滑片P稍向上移动，滑动变阻器接入电路的阻值变小，电路总电阻变小，根据闭合电路欧姆定律得知，干路电流I增大，所以电灯变亮，路端电压减小，所以与滑动变阻器并联电压减小，所以变暗，故A错误B正确；干路电流I增大，与滑动变阻器并联电压减小，所以通过的电流减小，而干路电流I增大，所以电流表的示数增大，故CD错误；考点：考查了电路动态分析【名师点睛】在分析电路动态变化时，一般是根据局部电路变化（滑动变阻器，传感器电阻）推导整体电路总电阻、总电流的变化，然后根据闭合回路欧姆定律推导所需电阻的电压和电流的变化（或者电流表，电压表示数变化），也就是从局部

13、整体局部3、A【解析】由闭合电路欧姆定律得：变形得可知图线得截距代表电动势，斜率代表内阻；A. 由图可知两电源电动势相等，电源总功率，当时，电源总功率，故A正确；B. 图线2的斜率大于图线1的斜率，则电源的内阻，当时，由闭合电路欧姆定律可知有，则，故B错误；C. 电源的输出功率，当时，由图知 ，则，故C错误；D. 电源内部消耗的功率，当时，电源内电压，由图电源内阻，则，故D错误。故选A。4、C【解析】本题考查物理量的基本概念【详解】A根据焦耳定律，导体的热功率与电流大小的平方成正比，故A错误；B导体的电阻由材料的电阻率和导体的长度及横截面积共同决定，而不是由电流大小决定，故B选项错误；C根据电

14、容的定义，可知电容器所带电荷量与两极间的电势差成正比，故C选项正确；D电场中某点的电势的大小由电场中某点性质决定，还与电势0点的选取有关，但与电势能无关，故D选项错误。5、B【解析】A公式中的E表示电场强度，并不是电动势，故A错误；B电动势表征电源把其他形式的能转化为电能的本领大小，所以不管外电路的电阻如何变化，电源的电动势不变，故B正确；C电动势表征电源把其他形式的能转化为电能的本领大小，电压表征的是把电能转化为其它形式能的本领，不是同一量，故C错误；D根据闭合电路欧姆定律E=U+Ir，得知，当I=0时，U=E，即电源没有接入外电路时两极间的电压等于电源电动势，故D错误。6、C【解析】金属电

15、阻随温度升高而增大，灯泡正常工作时的电阻为484此时温度非常大，而未工作时温度则远小于工作时温度，所以此时电阻也应远小于484，所以C正确二、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、BC【解析】AB与I垂直，故导体棒受到磁场力大小为F=BIL，选项A错误；B由于导体棒受到的是静摩擦力，因而受到静摩擦力大小要运用力的平衡规律求解，即为，B正确；CD根据共点力平衡规律得：得导体棒对轨道的压力大小为，C正确，D错误。8、ABD【解析】据-x图象切线的斜率等于场强E可知x=L处场强为

16、零，x=L右侧电场为负，即方向向左，x=L左侧电场为正，即方向向右；那么小球先向右做加速运动，到x=L处加速度为0，从x=L向右运动时，电场力方向向左，小球做减速运动，所以小球在x=L处的速度最大，故A正确。x=L处场强为零，根据点电荷场强则有：kQA(4L)2=kQB(2L)2，解得QA：QB=4：1，故D正确。根据动能定理得：qU=0，得U=0，所以小球能运动到电势与出发点相同的位置，由图知向右最远能到达x2L的某位置，则小球应在x=-2L到右侧x+2L的某位置区间内作往复运动，故B正确，C错误。故选ABD。【点睛】解决本题首先要理解-x图象切线的意义，知道电场力做功和路径无关，只和初末两

17、点的电势差有关，掌握电场力做功的公式W=qU和电荷场强公式，灵活运用电场的叠加原理。9、CD【解析】A粒子的所受合力的方向大致指向轨迹的弯曲的方向，知正电荷所受的电场力背离点电荷向外，知O为正电荷故A错误B从从a处运动b处，然后又运动到c处电场力先做负功，再做正功，则动能先减小再增大，所以速度先减小再增大故B错误C越靠近点电荷，电场线越密，则电荷所受电场力越大，加速度越大，则加速度先增大后减小，故C正确Da与c在同一个等势面上，两点间的电势差为零，根据W=qU，知电场力做功为零，故D正确10、AD【解析】因为O点离Q比A点近，又因为Q是正电荷，电场线方向沿着半径方向背离电荷，根据沿着电场线的方

18、向，电势降低，可知A点的电势低于O点电势，故A正确；从A到D运动，根据动能定理，则有：，解得电场力做功：，场中B点的电势为零，A点的电势也为零，因为电场力做负功，则电势能增加，因此点电荷-q在D点的电势能为：；规定电D点的电势为：，故B错误，D正确；由几何关系得：B到C的距离是O到C的距离的倍，根据点电荷电场强度公式：，则有B点电场强度大小是O点的倍，故C正确所以ACD正确，B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、R1 A2 BD 【解析】(1)根据小灯泡的额定电流值可以确定电流表应选A2；电阻的额定电流为0.5A，加在它上面的最大电

19、压为6V，所以仪器不能正常使用，滑动变阻器应选R1；(2)由于灯泡的电阻很小，为了减小实验的误差，电流表要采用外接的方法；由于电压要从零开始变化，所以滑动变阻器要采用分压的接法；根据灯泡的伏安特性曲线，找出灯泡和内电阻的总电压为4V的点，可知此时的灯泡的电压和电流，从而可以求得灯泡的功率。电路如图所示。 (3)从图像可以看出灯泡电阻是在变化的，因为灯丝的电阻随温度的升高而增大，根据这一点对各个选项逐一分析。根据公式知道，图A表示，灯泡的电阻大小不变；不合题意；图B表示灯泡的电阻随温度的升高而增加符合题意；根据公式可知，图C表示，灯泡的电阻大小不变；不合题意；图D表示灯泡的电阻随温度的升高而变大；符合题意。故选BD。考点：“描绘小灯泡的伏安特性曲线”的实验、电功、电功率。点评：本题考查根据图像法来判断影响灯泡电阻大小的因素，要知道影响灯泡大小的因素有材料、长度、横截面积和温度；灯泡的电阻温度的升高而变大。12、 5（2分） 4（3分） 答图1（5分）答图2（3分）【解析】试题分析：由图知，电压表的读数为2.30 V，根据欧姆定律，L的电阻RLUI2.300.465 ；电压表与电阻R2串联，电压表两端的电压3 V，根据串联电路电阻与电压的关系，电阻R2两端的电压为1 V，灯泡L两端的电压为电压表和电阻R2两端的电压之和，即为4