2023学年北京海淀人大附高二物理第一学期期中检测试题含解析

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、某种位移式传感器的原理示意图如图所示，E为电源，R为电阻，平行金属板A、B和电介质P构成电容器，在可移动电介质P向右匀速移出的过程中()A电容器的电容变大B电容器的电荷

2、量增加C电容器两极板间的电势差增加D流过电阻R的电流方向从M到N2、氢的三种同位素氕、氘、氚的原子核分别为、。它们以相同的初动能垂直进入同一匀强电场，离开电场时，末动能最大的是A氕核B氘核C氚核D一样大3、如图所示为两个固定在同一水平面上的点电荷，距离为d，电荷量分别为+Q和Q，在它们连线的竖直中垂线上固定一根长为L、内壁光滑的绝缘细管，有一带电荷量为+q的小球以初速度v0从上端管口射入，重力加速度为g，静电力常量为k，则小球（）A受到的库仑力先做负功后做正功B下落过程中加速度始终为gC速度先增大后减小，射出时速度仍为v0D管壁对小球的弹力最大值为2kQqd24、A和B是两个不带电物体，它们互

3、相摩擦后A带正电荷1.610-10C，下列判断错误的是A在摩擦前A和B的内部没有“净电荷”B摩擦的过程中电子从A转移到BCB在摩擦后一定带负电1.610-10 CDA在摩擦过程中失去1.610-10个电子5、如图所示，真空中A、B两个点电荷的电荷量分别为+Q和-q，放在光滑绝缘水平面上，A、B之间用绝缘轻弹簧连接，当系统静止时弹簧的压缩量为，下列过程都在弹性限度内，则下列说法正确的是A仅将+Q变成-Q，平衡时弹簧伸长量等于B仅将+Q变成-Q，平衡时弹簧伸长量大于C仅将+Q变成+2Q，平衡时弹簧压缩量等于2D仅将+Q变成+2Q，平衡时弹簧压缩量大于26、一匀强电场的电场强度E随时间t变化的图像如

4、图所示，在该匀强电场中，有一个带电粒 子于t0时刻由静止释放，若带电粒子只受电场力作用，则下列说法中正确的是()A带电粒子只向一个方向运动B02 s内，电场力的功等于0C4 s末带电粒子回到原出发点D2.54 s，电场力的冲量等于0二、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，R1=2，R2=10，R3=10，A、B两端接在电压恒定的电源上，则（ ）AS断开时，R1与R2的电压之比为5：1BS闭合时，通过R1与R2的电流之比为2：1CS闭合时，R1与R2两端的电压之比

5、为1：5DS断开与闭合两情况下，电阻R1两端的电压之比为7：128、某物理学习小组在探究超重、失重现象时设计了一款超、失重演示仪，其设计方法是用两根细铁丝作为一小铁球的运动轨道，两铁丝轨道之间的距离能保证小球恰好能停在 A、B 两点而不至于从轨道上漏下去（如图所示），然后让小球从 O 点滑下（O 点相对于 A、B 有足够的高度差），在小球沿轨道下滑的过程中（ ）A小球能够从 A 点通过B小球不能够从 A 点通过C小球能够从 B 点通过D小球不能够从 B 点通过9、如图所示，在倾角为的光滑斜面上，水平放置一根长为L、质量为m的直导体棒，当通以图示方向电流I时，欲使导体棒静止在斜面上，可加一平行于

6、纸面的匀强磁场，当外加匀强磁场的磁感应强度B的方向由水平向右沿顺时针方向转至垂直斜面向下的过程中，下列说法中正确的是A此过程中磁感应强度B先减小后增大B此过程中磁感应强度B逐渐减小C此过程中磁感应强度B的最小值为D此过程中磁感应强度B的最大值为10、如图所示，虚线a、b、c代表电场中三个等势面，实线为一带正电的质点仅在电场力作用下通过该区域时的运动轨迹，P、Q是这条轨迹上的两点，据此可知( ) A三个等势面中，P点的电势最高B带电质点通过Q点时电势能较大C带电质点通过Q点时动能较大D带电质点通过P点时加速度较大三、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

7、程。11（6分）要研究回路中感应电动势大小与磁通量变化快慢的关系，实验装置如图所示，将螺旋管和光电门固定在导轨上，带有挡光片的磁铁放在倾斜导轨上，调整光电门的位置，当挡光片经过光电门时磁铁插入螺旋管从导轨的不同位置释放磁铁，记录挡光片经光电门的挡光时间，同时通过电压传感器读出此时的感应电动势E，做出图线如图所示（1）在实验中需保持不变的是（_）A挡光片的宽度 B小车的释放位置C导轨倾斜的角度 D光电门的位置（2）由图b的图象可以得到的实验结论是_（3）线圈匝数增加一倍后重做该实验，请在图(b)中画出实验的图线 _12（12分）有一根圆台状均匀质合金棒如图甲所示，某同学猜测其电阻的大小与该合金棒

8、的电阻率、长度L和两底面直径d、D有关他进行了如下实验： （1）用游标卡尺测量合金棒的两底面直径d、D和长度L图乙中游标卡尺（游标尺上有20个等分刻度）的读数L=_cm.（2）测量该合金棒电阻的实物电路如图丙所示（相关器材的参数已在图中标出）该合金棒的电阻约为几个欧姆图中有一处连接不当的导线是_.（用标注在导线旁的数字表示）（3）改正电路后，通过实验测得合金棒的电阻R=6.72.根据电阻定律计算电阻率为、长为L、直径分别为d和D的圆柱状合金棒的电阻分别为Rd=13.3、RD=3.38.他发现：在误差允许范围内，电阻R满足R2=RdRD，由此推断该圆台状合金棒的电阻R=_.（用、L、d、D表述）

9、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，线段A为某电源的U-I图线，线段B为某电阻的U-I图线，当上述电源和电阻组成如图闭合电路时，求：(1)电源电动势和内阻各是多大？(2)电源的输出功率P是多大？(3)若要获得电源的最大输出功率，要并联一个多大的电阻？电源最大输出功率多大？14（16分）如图所示，A、B是竖直放置的中心带有小孔的平行金属板，两板间的电压为U1=100V，C、D是水平放置的平行金属板，板间距离为d=0.2m，板的长度为L=1m，P是C板的中点，A、B两板小孔连线的延长线与C、D两板的距

10、离相等，将一个负电荷从板的小孔处由静止释放，求：（1）为了使负电荷能打在P点，C、D两板哪板电势高？板间电压UCD应为多少？（2）如果C、D两板间所加的电压为4V，求负电荷离开电场时竖直方向的偏转距离为多少？15（12分）电磁轨道炮利用电流和磁场的作用使炮弹获得超高速度，其原理可用来研制新武器和航天运载器电磁轨道炮示意如图，图中直流电源电动势为E，电容器的电容为C两根固定于水平面内的光滑平行金属导轨间距为l，电阻不计炮弹可视为一质量为m、电阻为R的金属棒MN，垂直放在两导轨间处于静止状态，并与导轨良好接触首先开关S接1，使电容器完全充电然后将S接至2，导轨间存在垂直于导轨平面、磁感应强度大小为

11、B的匀强磁场（图中未画出），MN开始向右加速运动当MN上的感应电动势与电容器两极板间的电压相等时，回路中电流为零，MN达到最大速度，之后离开导轨问： （1）磁场的方向；（2）MN刚开始运动时加速度a的大小；（3）MN离开导轨后电容器上剩余的电荷量Q是多少参考答案一、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】A.当P向由匀速移出的过程中，极板间的电介质减小，根据公式可得，电容C减小，故A错误；BC.因为电容器两端和电源相连，所以电容器两极板间的电势差U不变，根据公式，电容C减小，可得电荷量Q减小，故BC错误；D. 电容器电荷

12、量减小，所以电容器处于放电状态，流过电阻R的电流方向从M到N，故D正确。2、D【解析】带电粒子以速度v进入场强为E，宽度为L的电场，垂直电场方向做匀速直线运动，L=vt，所以，沿电场方向做匀加速直线运动，加速度，偏转位移：根据动能定理：，且可见比荷小的垂直电场方向速度增量比较大，即末速度较大。A氕核。故A符合题意。 B氘核。故B不符合题意。C氚核。故C不符合题意。 D一样大。故D不符合题意。3、B【解析】A、根据电场线分布可知带点小球受到水平向右的电场力，电荷量为+q的小球以初速度v0从管口射入的过程,因电场力与速度相垂直，所以电场力了不做功,故A错；B、小球在竖直方向上只受重力作用，所以下落

13、过程中加速度始终为g，故B对；C、小球在竖直方向上只受重力作用，所以小球做匀加速运动，故C错；D、水平方向管壁对小球的弹力与库仑力的分力大小相等，所以当库仑力最大时，弹力也就达到最大，在两个电荷的中垂线的中点,单个电荷产生的电场力为4kQqd2， 根据矢量的合成法则，则电场力的最大值为8kQqd2，故D错；故选B【点睛】对于等量异种电荷,根据矢量的合成法则,中垂线的中点的电场强度最大,在无穷远的电场强度为零;点电荷靠近两个电荷的连线的中点过程,电场力不做功;中点处的电场强度最大,则库仑力也最大,弹力也是最大,从而即可求解4、D【解析】A在摩擦前A和B均不带电，即其内部没有“净电荷”，选项A正确

14、，不符合题意；B互相摩擦后A带正电荷1.610-10C，可知摩擦的过程中电子从A转移到B，选项B正确，不符合题意；C互相摩擦后A带正电荷1.610-10C ，由电荷守恒原理可知，B在摩擦后一定带负电1.610-10 C，选项C正确，不符合题意；D A在摩擦过程中失去个电子，选项D错误，符合题意。5、D【解析】设弹簧的劲度系数为K，原长为x.当系统平衡时,弹簧的伸长量为x0，则有： AB. 保持q不变,将Q变为Q,平衡时有： ，由于x+x1x-x0，则x1x0，故A错误，B错误；CD. 同理可以得到保持q不变,将Q变为2Q,平衡时弹簧的压缩量大于2x0，故C错误，D正确。故选：D。点睛：根据库仑

15、定律及胡克定律列式分析，电荷量变化，库仑力变化，两球的距离变化，弹力变化，根据平衡条件列方程计算即可6、D【解析】由牛顿第二定律可知，带电粒子在第1s内的加速度a1=，为第2s内加速度a2=的，因此先加速1s再减小0.5s速度为零，接下来的0.5s将反向加速，v-t图象如图所示，由对称关系可得，反向加速的距离使带电粒子刚回到减速开始的点，所以选项A错；02s内，带电粒子的初速度为零，但末速度不为零，由动能定理可知电场力所做的功不为零，选项B错误；由v-t图象中图线与坐标轴围成的图形的面积为物体的位移，由对称可以看出，前4s内的位移不为零，所以带电粒子不会回到原出发点，所以C错误；2.5s4s内

16、，电场力的冲量为 I=2qE00.5+（-qE0）1=0，选项D正确故选D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、BD【解析】A、由U=IR，I相等，R1与R2的电压之比等于电阻之比1:5;故A错误；B、I2=I3，R3=R2，则I1=2I2，故B正确C、S闭合时，I1=2I2，则电压之比为I1R1:I2R2=4I2：10I2=2:5；故C错误；D、S断开时，U1:U2=R1：R2=1:5，则；S闭合时，则；电阻R1两端的电压之比为7:12；故D正确；故选BD.【点睛】电

17、路的分析与计算问题的基础是分析电路的结构往往按局部整体局部的顺序进行分析和计算也有时抓住串并联电流、电压与电阻的分配关系求解8、BC【解析】让小球从O点滑下，小球到达A点时有一定的速度，具有向上的加速度，处于超重状态，根据牛顿运动定律得知小球对轨道的压力大于其重力，据题可知小球将从A点漏下去，因而不能通过A点；若小球滑到B点时，速度大于等于零，有向下的加速度或加速度为零，处于失重状态，根据牛顿运动定律知，小球对轨道的压力小于其重力，所以不能从轨道上漏下去，能通过B点，故BC正确，AD错误。9、BC【解析】AB对导体棒受力分析，受重力G、支持力FN和安培力FA，三力平衡，合力为零，将支持力FN和

18、安培力FA合成，合力与重力相平衡，如图当磁场水平向右时，安培力方向竖直向上；当磁场垂直斜面向下时，安培力沿斜面向上；当当外加匀强磁场的磁感应强度B的方向由水平向右沿顺时针方向转至垂直斜面向下的过程中，从图中可以看出，安培力FA逐渐减小，由于FA=BIL，其中电流I和导体棒的长度L均不变，故磁感应强度逐渐减小；选项A错误，B正确；C由图可以看出当FA平行于斜面时有最小值BminIL=mgsin得： 选项C正确；D此过程中安培力竖直向上时最大为mg，故B的最大值为：选项D错误。10、BD【解析】电荷所受电场力指向轨迹内侧，即带正电的质点所受电场力方向大致向右上方，故电场线指向右上方，沿电场线电势降

19、低，故P点的电势低于Q点的电势，故A错误；正电荷在电势越高的地方，电势能越大，动能越小，故B正确，C错误；等势线密的地方电场线也密，电场强度大，所受电场力大，因此加速度也大，即通过P点的加速度大于通过Q点的加速度，故D正确故选BD【点睛】由于质点只受电场力作用，根据运动轨迹可知电场力指向运动轨迹的内侧即斜向右上方，由于质点带正电，因此电场线方向也指向右上方；正电荷在电势越高的地方，电势能变越大，动能越小；电场线和等势线垂直，且等势线密的地方电场线密，电场场强大三、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、AD； 感应电动势与磁通量的变化率成正比；

20、 见解析； 【解析】（1）实验中，抓住通过螺线管的磁通量变化量相同，结合变化的时间，得出E与的关系，所以需要保持不变的是挡光片的宽度，光电门的位置故AD正确故选AD（2）由图b的图象，根据En可知感应电动势与磁通量的变化率成正比；（3）根据En知，线圈匝数增加一倍，则感应电动势增加一倍磁通量的变化量相同，则图线的斜率变为原来的2倍如图所示【点睛】本题应用了控制变量法，抓住磁通量的变化量不变，结合变化的时间得出感应电动势与磁通量变化率的关系12、9.940 【解析】(1)首先确定游标卡尺的精度为20分度，即为0.05 mm，然后以毫米为单位从主尺上读出整毫米数99.00 mm，注意小数点后的有效

21、数字要与精度一样，再从游标尺上找出对的最齐一根刻线，精度格数0.058 mm0.40 mm，最后两者相加，根据题目单位要求换算为需要的数据，99.00 mm0.40 mm99.40 mm9.940 cm.(2)本实验为测定一个几欧姆的电阻，在用伏安法测量其两端的电压和通过电阻的电流时，因为安培表的内阻较小，为了减小误差，应用安培表外接法，线的连接使用的是安培表内接法(3)根据电阻定律计算电阻率为、长为L、直径分别为d和D的圆柱状合金棒的电阻分别为Rd13.3 、RD3.38 .即Rd，RD，而电阻R满足R2RdRD，将Rd、RD代入得R.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）3V ；（2）；（3）；【解析】（1）从A的图线可读出电动势为：内阻为：；（2）从图象的交点可读出路端电压为：电路电流为：电源的输出功率为：；（3）从图象的交点可得：，当内外电阻相等时，即外电路总电阻为