2023学年北京市昌平区实验中学物理高二上期中教学质量检测模拟试题含解析

1、2023学年高二上物理期中模拟试卷考生须知：1全卷分选择题和非选择题两部分，全部在答题纸上作答。选择题必须用2B铅笔填涂；非选择题的答案必须用黑色字迹的钢笔或答字笔写在“答题纸”相应位置上。2请用黑色字迹的钢笔或答字笔在“答题纸”上先填写姓名和准考证号。3保持卡面清洁，不要折叠，不要弄破、弄皱，在草稿纸、试题卷上答题无效。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，水平放置的平行板电容器两极板间距为d，带负电的微粒质量为m、带电量为q，它从上极板M的边缘以初速度v0射入，沿直线运动并从下极板N的边缘射出，则（）A微粒一定

2、做匀变速直线运动B微粒的电势能减少了mgdC两极板的电势差为DM板的电势低于N板的电势2、如图所示，三个电阻R1、R2、R3的阻值相同，允许消耗的最大功率分别为10W、10W、4W，则此电路允许消耗的最大功率为（）A12WB15WC16WD24W3、如图所示为某电场中x轴上电势随x变化的图象，一个带电粒子仅受电场力作用在x=0处由静止释放沿x轴正向运动，且以一定的速度通过x=x2处，则下列说法正确的是( )A粒子从x=0到x=x2过程中，电势能先增大后减小B粒子从x=0到x=x2过程中，加速度先减小后增大Cx1和x2处的电场强度均为零Dx1和x2之间的场强方向不变4、如图是某一电场中的一簇电场

3、线，现把一个负电荷分别放在AB两点，下列说法正确的是（ ）A此负电荷在A点受到的电场力比B点大B此负电荷在A点的电势能比B点大C电场中A点的电势高于B点的电势D若把此负电荷从B点由静止释放，它将沿电场线运动到A点5、已知如图，R1=6，R2=3，R3=4，则接入电路后这三只电阻的（ ）A电流之比I1:I2:I3=1:2:3B电流之比I1:I2:I3=6:3:4C电压之比U1:U2:U3=1:2:3D电压之比U1:U2:U3=6:3:46、如图所示，实线为不知方向的三条电场线，从电场中M点以相同速度飞出a、b两个带电粒子，仅在电场力作用下的运动轨迹如图中虚线所示.则 ( )Aa一定带正电，b一定

4、带负电Ba的速度将减小，b的速度增加Ca的加速度将减小，b的加速度增加D两个粒子的电势能都增大二、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、如图所示在光滑、绝缘的水平面上，沿一直线依次排列三个带电小球A、B、C(可视为质点)若它们恰能处于平衡状态那么这三个小球所带的电荷量及电性的关系，下面的情况可能的是()A9、4、36B4、9、36C3、2、8D3、2、68、在x轴上有两个点电荷q1、q2，其静电场的电势在x轴上分布如图所示下列说法正确有（）Aq1和q2带有异种电荷Bx1处的

5、电场强度为零C负电荷从x1移到x2，电势能减小D负电荷从x1移到x2，受到的电场力增大9、A、B 两个半径相同的天体各有一个卫星 a、b 环绕它们做匀速圆周运动，两个卫星的 质量相等，环绕周期之比为 4：1，A、B 各自表面重力加速度之比为 4：1（忽略天体的 自转），则（ ）Aa、b 轨迹半径之比为 4：1Ba、b 的动能之比为 1：1CA、B 密度之比为 4：1Da、b 所受向心力之比为 1：1610、用一段横截面半径为r、电阻率为、密度为d的均匀导体材料做成一个半径为R(rR)的圆环。圆环竖直向下落入如图所示的径向磁场中，圆环的圆心始终在N极的轴线上，圆环所在位置的磁感应强度大小均为B。

6、圆环在加速下落过程中某一时刻的速度为v，忽略电感的影响，则A此时在圆环中产生了(俯视)顺时针的感应电流B此时圆环受到竖直向下的安培力作用C此时圆环的加速度D如果径向磁场足够深，则圆环的最大速度三、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）为了验证碰撞中的动量守恒和检验两个物块的碰撞是否为弹性碰撞即碰撞过程中没有机械能损失，某同学选取了两个与水平面间动摩擦因数相同、体积相同、但质量不相等的正方体物块，其中物块A的质量大于物块B的质量，计算时A物块和B物块均可以看成质点，按下述步骤做了如下实验： a.按图示安装好实验装置，轨道QM为弧槽，MN为

7、水平粗糙直轨道，M为弧槽与直轨道的切点。在直轨道上选取一位置P用笔标记，使MP之间的距离稍大于两物块的宽度；b.先不放B物块，将A物块由弧槽的某一位置由静止释放，物块停下后测出物块A从P点开始滑行的距离s0；c.将物块B放在P处，将A物块从弧槽的同一位置由静止释放，与B碰撞后各自滑行一段时间停止，测出A、B从P点开始滑行的距离分别为s1、s2；根据该同学实验，回答下列问题：(1)本实验中，_（填“需要”或“不需要”）测出两物块的质量；(2)若测得A、B两物块质量分别为m1、m2，请写出两物块碰撞的动量守恒表达式_；若该碰撞为弹性碰撞，请写出碰撞时机械能守恒表达式_。12（12分）一直流电压表V

8、，量程为1V，内阻为，现将一个阻值在之间的固定电阻与此电压表串联，以扩大电压表量程，为求得扩大后量程的准确值，再给一直流电源（电动势E为6-7V，内阻不计）、一阻值的固定电阻、两个单刀开关及导线若干。（1）为达到上述目的，将对应的图连成一个完整的实验电路图。_（2）连线完成以后，当均闭合时，电压表示数为0.90V；当闭合， 断开时，电压表示数为0.70V。由此可以计算出改装后电压表的量程为_V，电源电动势为_V。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，一质量为m、带电量为q的小球，用绝缘细线悬挂在水平

9、向右的匀强电场中，静止时悬线向左与竖直方向成角，重力加速度为g（1）分析小球带何种电荷；（2）若在某时刻将细线突然剪断，分析小球如何运动。14（16分）在电场中一条电场线上有A、B两点，如图所示若将一负电荷q=2.010-7C，从A点移至B点，电荷克服电场力做功4.010-4J试求：(1)电场方向；(2)A、B 两点的电势差，哪一点电势高？(3)在这一过程中，电荷的电势能怎样变化？15（12分）如图所示，一根光滑绝缘细杆与水平面成=的角倾斜固定细杆的一部分处在场强方向水平向右的匀强电场中，场强E=1104N/C在细杆上套有一个带电荷量为q=1.731105C、质量为m=3101kg的负电小球现

10、使小球从细杆的顶端A由静止开始沿杆滑下，并从B点进入电场，小球在电场中滑至最远处的C点已知A、B间的距离x1=0.4m，g=10m/s1求：(1)小球在B点的速度vB；(1)小球进入电场后滑行的最大距离x1；(3)小球从A点滑至C点所用的时间t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】A微粒受向下的重力和竖直方向的电场力作用而做斜向下的直线运动，可知微粒一定受平衡力作用，即做匀速直线运动，选项A错误；B重力做功，微粒的重力势能减小，动能不变，根据能量守恒定律得知，微粒的电势能增加了，选项B错误；C根据，得到两极

11、板的电势差选项C正确；D粒子合力为零，受到竖直向下的重力，所以电场力方向竖直向上，微粒带负电，电场强度方向竖直向下，M板的电势高于N板的电势，选项D错误。故选C。2、B【解析】由题意知R1=R2=R3=R，P1=10W，P2=10W，P3=4W，因为R2与R3并联，则两端电压相等，所以由公式知道R2与R3所消耗的功率一样，所以R2、R3在电路中允许最大功率只能是4W，否则会超过R2的允许功率；把R2与R3看成一个并联电阻R，则电路就是R1与R串联，而串联电路所流过的电流一样，由知道，R1与R所消耗功率之比等于，所以R1上消耗的功率是并联电阻R上的两倍，如果R2、R3的功率都为4W，则R的功率就

12、是4W+4W=8W，则R1的功率是28W=16W，这样就大于10W，显然不可以；所以只能是R1功率为10W，则R是R1的功率一半就是5W，而R2与R3的消耗功率一样,所以R2与R3的消耗功率均是R的一半，为2.5W，最后计算R1功率为10W，则R2为2.5W，R3为2.5W，所以总功率最大为10W+2.5W+2.5W=15W，故B正确，A、C、D错误；故选B3、B【解析】-x图象的切线斜率表示场强，根据电势的变化可分析场强的方向，由电场力方向与粒子运动方向的关系判断电场力做功正负，从而分析其电势能的变化情况根据电场强度的变化，判断电场力的变化，来分析加速度的变化【详解】粒子由x=0处由静止沿x

13、轴正向运动，表明粒子运动方向与电场力方向同向，电场力先做正功后做负功，电势能先减小后增大，故A错误；由图线的切线斜率可知，从x=0到x=x2过程中电场强度先减小后增大，粒子所受的电场力先减小后增大，因此粒子的加速度先减小后增大，故B正确-x图象的切线斜率越大，则场强越大，可知，x1和x2处的电场强度均不为零，故C错误；由切线斜率的正负可知，x1和x2之间的场强方向先沿x轴负方向后沿x轴正方向，故D错误；故选B【点睛】解决本题的关键要明确-x图象的切线斜率表示场强，斜率的符号表示场强的方向，要知道电势的高低与电场方向的关系以及电场力做功与电势能的关系4、C【解析】根据电场线疏密比较电场强度的大小

14、，从而比较出电场力的大小。根据沿电场线方向电势逐渐降低比较出电势的高低，结合电势能公式比较电势能的高低。【详解】A项：根据电场线的疏密知，A点的场强小于B点，则负电荷在A点所受电场力小于B点，故A错误；B、C项：沿着电场线方向电势逐渐降低，A点电势高于B点，则负电荷在A点电势能比B点小，故B错误，C正确；D项：将负电荷从B点静止释放，运动轨迹不沿电场线方向，故D错误。故应选：C。【点睛】解决本题的关键知道电场线的疏密表示电场的强弱，沿电场线方向电势逐渐降低，掌握判断电势能高低的方法。5、A【解析】图中电阻R1与R2并联后与R3串联；并联电阻为：R12=R1R2R1+R2=636+3=2；并联电

15、路电压相等，串联电路电压比等于电阻比，故：U并：U3=R12：R3=2：4=1：2；故：U1：U2：U3=1：1：2；串联电路电流相等，并联电路电流比等于电阻的反比，故：I1：I2=R2：R1=1：2；又 I3=I1+I2；故I1：I2：I3=1：2：3。故选项A正确，BCD错误，故选A。【点睛】分析清楚电路的串并联结构，根据串并联电路的电流和电压的关系，利用电压和功率的公式逐个计算可以求得它们的电压、电流和功率的大小关系6、C【解析】物体做曲线运动，所受力的方向指向轨道的内侧，所以能判断a、b一定带异种电荷，但是不清楚电场的方向，也就不能判断哪一个是正电荷，哪一个是负电荷，故A错误；物体做曲

16、线运动，所受力的方向指向轨道的内侧，从图中轨道变化来看电场力都做正功，动能都增大，速度都增大，它们的电势能都减小，故BD错误；电场线密的地方电场的强度大，电场线疏的地方电场的强度小，所以a受力减小，加速度减小，b受力增大，加速度增大，故C正确；故选C【点睛】该题考查带电粒子在电场中运动过程中的轨迹分析，要求能够根据轨迹弯曲的方向判断出电场力的方向，进而判断出粒子的电性、动能与电势能的变化等由曲线运动得出的粒子所受电场力方向指向曲线弯曲的内侧许多同学不易想到此点二、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

17、得3分，有选错的得0分。7、AD【解析】因题目中要求三个小球均处于平衡状态，故可分别对任意两球进行分析列出平衡方程即可求得结果三个小球只受静电力而平衡时，三个小球所带的电性一定为“两同夹一异”，且在大小上一定为“两大夹一小”ADAD均满足“两同夹一异”且“两大夹一小”，故AD正确BC根据电场力方向来确定各自电性，从而得出“两同夹一异”，因此BC均错误8、AC【解析】本题的核心是对x图象的认识，利用图象大致分析出电场的方向及电场线的疏密变化情况，依据沿电场线的方向电势降低，图象的斜率描述电场的强弱电场强度进行分析解答【详解】A由图知x1处的电势等于零，所以q1和q2带有异种电荷，A正；B图象的斜

18、率描述该处的电场强度，故x1处场强不为零，B错误；C负电荷从x1移到x2，由低电势向高电势移动，电场力做正功，电势能减小，故C正确；D由图知，负电荷从x1移到x2，电场强度越来越小，故电荷受到的电场力减小，所以D错误9、ABC【解析】设天体半径为R，卫星轨道半径为r，两卫星分别绕两天体做匀速圆周运动是由万有引力提供向心力，有解得天体表面的重力等于万有引力，有可得A由和可得轨道半径为则a和b的轨道半径之比为故A正确；B运行速度为动能为因卫星a、b的质量相等，A、B各自表面重力加速度之比为4：1，则可推得卫星a、b动能之比为1：1，故B正确；C天体AB的密度则A、B密度之比为4：1，故C正确；D卫

19、星a、b所受向心力为向心力之比为1：4，故D错误。故选ABC。10、AD【解析】A由题意可知，根据右手定则，右图中，环左端面电流方向垂直纸面向里，右端面电流方向向外，则有(俯视)顺时针的感应电流，故A项符合题意；B根据楞次定律可知，环受到的安培力向上，阻碍环的运动，故B项不符合题意；C圆环落入磁感应强度B的径向磁场中，产生的感应电动势圆环的电阻电流圆环所受的安培力大小由牛顿第二定律得其中质量联立解得故C项不符合题意；D当圆环做匀速运动时，安培力与重力相等，速度最大，即有可得解得故D项符合题意。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、需要 【

20、解析】（1）1设滑块与水平面间的动摩擦因数为，滑块在水平面上运动过程，A物块碰撞前，由动能定理得解得A、B物块碰撞后，由动能定理得，解得，；如果碰撞过程系统动量守恒，以向右为正方向，由动量守恒定律有将代入、，可得故本实验中需要测出两物块的质量；（2）2由（1）分析可知，若测得A、B两物块质量分别为m1、m2，则两物块碰撞的动量守恒表达式为3若该碰撞为弹性碰撞，由机械能守恒定律得将代入、，可得12、 7V 6.3V【解析】（1）实验电路如图所示；若S1与S2都闭合：E=U1+R1=0.90+910-4R1若S1闭合S2断开：E=U2+（R1+R2）=0.70+710-4（R1+R2）量程为U=Ig（RV+R1）联立解得 U=7V；E=6.3V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