2023学年北京市西城区第三十一中学高二物理第一学期期中考试试题含解析

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、用高压输电技术远距离输电，如果发电厂输出功率为P，输电电压为U，输电线的总电阻为R，则输电

2、线上损失的功率为（）ABCD2、均匀带电的球壳在球外空间产生的电场等效于电荷集中于球心处产生的电场.如图所示,在半球面上均匀分布正电荷,总电荷量为q,球面半径为R,为通过半球顶点与球心O的轴线,在轴线上有M,N两点,.已知M点的场强大小为E,则N点的场强大小为( )ABCD3、设两人造地球卫星的质量比为1：2，到地球球心的距离比为1：3，则它们的A周期比为3：1B线速度比为1：3C向心加速度比为9：1D向心力之比为1：184、一根阻值为R的均匀电阻丝，在下列哪些情况中其阻值仍为R(设温度不变)()A当长度不变，横截面积增大一倍时B当横截面积不变，长度增加一倍时C长度和横截面半径都缩小一倍时D长

3、度和横截面积都扩大一倍时5、一个电流计的满偏电流为Ig，内电阻为Rg，要把它改装成量程为nIg的电流表，应在电流计上( )A串联一个(n-1)Rg的电阻B串联一个的电阻C并联一个（n-1）Rg的电阻D并联一个的电阻6、有一个电流表G，内阻Rg=10，满偏电流Ig=3mA。要把它改装为量程为03V的电压表，则要:A要并联一个阻值0.01的电阻B要串联一个阻值1000的电阻C要并联一个阻值990的电阻D要串联一个阻值990的电阻二、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

4、，一带电荷量为q的带电粒子以一定的初速度由P点射入匀强电场，入射方向与电场线垂直粒子从Q点射出电场时，其速度方向与电场线成30角已知匀强电场的宽度为d，P、Q两点的电势差为U，不计重力作用，设P点的电势为零则下列说法正确的是A带电粒子在Q点的电势能为UqB带电粒子带负电C此匀强电场的电场强度大小为D此匀强电场的电场强度大小为8、1930年劳伦斯制成了世界上第一台回旋加速器，其原理如图所示，这台加速器由两个铜质D形合D1、D2构成，其间留有空隙，下列说法正确的是A离子由加速器的中心附近进入加速器B离子由加速器的边缘进入加速器C离子从磁场中获得能量D离子从电场中获得能量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、电阻R1、R2、R3串联在电路中。已知R1=11、R3=5，R1两端的电压为6V，R2两端的电压为12V，则（ ）A电阻R2的阻值为21 B电路中的电流为16AC三只电阻两端的总电压为18V D三只电阻两端的总电压为21V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）用如图甲所示的电路測量一节蓄电池的电动势和内电阻。蓄电池的

6、电动势约为2V，内电阻很小。除蓄电池、开关、导线外可供使用的实验器材还有：A电压表V（量程3V）B电流表A1（量程0.6A）C电流表A2（量程3A）D定值电阻R0（阻值4，额定功率4W）E.滑动变阻器R（阻值范围020，额定电流1A）(1)电流表应选_；（填器材前的字母符号）(2)根据实验数据作出UI图像（如图乙所示），则蓄电池的电动势E=_，内阻r=_。(3)用图甲电路来测定干电池的电动势和内阻，则E测_E真，r测_r真（填“”、“=”或“”）12（12分）研究影响平行板电容器电容大小的因素”的实验过程及现象如下图所示，本实 验采用的实验方法是_ 。实验过程中电容器的电荷量 Q 保持不 变，

7、保持 d 不变，减小两板间正对面积 S，观察到静电计指针偏角增大，即电势差 U_（“变大”，“变小”），则电容 C_（“变大”，“变小”）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）如图所示的电路中,电源电动势,内阻,电阻,电容器的电容,开始时,开关S断开（1）求电容器上所带的电荷量？（2）合上S,待电路稳定以后流过的电量是多少？14（16分）如图所示，在水平方向的匀强电场中有一表面光滑、与水平面成45角的绝缘直杆AC，其下端（C端）距地面高度h0.8 m。有一质量为500 g的带电小环套在直杆上，正以某一速度沿杆

8、匀速下滑。小环离杆后正好通过C端的正下方P点处。（g取10 m/s2）求：小环在直杆上匀速运动速度的大小v0。15（12分）质量为m1.0kg的小滑块（可视为质点）放在质量为M3.0kg的长木板的右端，木板上表面光滑，木板与地面之间的动摩擦因数为0.2，木板长L1.0m开始时两者都处于静止状态，现对木板施加水平向右的恒力F12N，如图所示，经一段时间后撤去F为使小滑块不掉下木板，试求：用水平恒力F作用的最长时间.（g取10m/s2） 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】因为输送功率为P，输送电压为U，所以

9、输送电流为根据公式P=I2R得输电线上损失的功率为故C正确，ABD错误。故选C。2、A【解析】若将带电量为2q的球面放在O处，均匀带电的球壳在球外空间产生的电场等效于电荷集中于球心处产生的电场。则在M、N点所产生的电场为由题知当半球面如图所示M点的场强大小为为E，则N点的场强为A,与结论相符，选项A正确；B，与结论不相符，选项B错误；C，与结论不相符，选项C错误；D，与结论不相符，选项D错误；故选A。3、C【解析】人造卫星绕地球做匀速圆周运动，根据万有引力提供向心力，设卫星的质量为m、轨道半径为r、地球质量为M，有计算得出： 由于两人造地球卫星的质量比为1：2，到地球球心的距离比为1：3.A由

10、式知：故A错误.B由式知：故B错误C由式故C正确;D由可知所以D错误;4、D【解析】根据电阻定律RlS可知，只有电阻丝的长度和横截面积都扩大或缩小一倍时，电阻丝的电阻才能保持不变，故选C、D.5、D【解析】要扩大电流变量程，应该并联分流电阻，利用并联电路的规律和欧姆定律可以求出分流电阻的大小【详解】改装后的电流表满偏时通过的电流为nIg，通过电流计的电流为Ig，故通过分流电阻的电流为（n-1）Ig，并联电压相同，为IgRg，计算得分流电阻的大小为；故D正确，ABC错误6、D【解析】改装成电压表要串联一个电阻分流，表头上的电压均为，则，故D正确，ABC错误；故选A。二、多项选择题：本题共4小题，

11、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】根据公式W=qU求出电场力做功，确定出P、Q间电势能的差，即可求得Q点的电势能根据粒子轨迹弯曲方向，判断出粒子所受的电场力方向，即可判断其电性；带电粒子垂直进入匀强电场中，做类平抛运动，在Q点建立直角坐标系，垂直于电场线为x轴，平行于电场线为y轴，根据平抛运动的规律求出粒子到达Q点时的速度根据位移公式和两个分运动的等时性，列出x方向和y方向两个方向的分位移与时间的关系式，即可求出竖直方向的位移大小y0，由求解场强的大小【详解】A、B、由图看出粒子的轨

12、迹向上，则所受的电场力向上，与电场方向相同，所以该粒子带正电.粒子从P到Q，电场力做正功，为W=qU，则粒子的电势能减少了qU，P点的电势为零，则知带电粒子在Q点的电势能为-Uq;故A正确,B错误.C、D、设带电粒子在P点时的速度为v0，在Q点建立直角坐标系，垂直于电场线为x轴，平行于电场线为y轴，由平抛运动的规律和几何知识求得粒子在y轴方向的分速度为：,粒子在y方向上的平均速度为：,粒子在y方向上的位移为y0，粒子在电场中的运动时间为t，竖直方向有： ,水平方向有：d=v0t,可得：,所以场强为： ,联立得：，故C正确，D错误.故选AC.【点睛】本题根据类平抛运动的特点，运用运动的分解法，根

13、据牛顿第二定律和运动学结合求解8、AD【解析】据回旋加速器的工作原理知，粒子由回旋加速器的中心附近进入加速器，且在电场中加速，通过磁场回旋，所以从电场中获得能量，故选AD。【点睛】回旋加速器的工作原理是利用电场加速，磁场偏转，且二者的周期相同，被加速离子由加速器的中心附近进入加速器，而从边缘离开加速器；洛伦兹力并不做功，而电场力对带电离子做功，即可加速正电荷也可加速负电荷。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

14、速度；记住加速度等于速度的变化率.10、ABD【解析】A、根据欧姆定律得：R2=U2I=120.6=20；故A正确.B、串联电路中各处的电流相等，根据欧姆定律得I=U1R1=610A=0.6A;故B正确.C、D、电阻R3电压为：U3=IR3=1.6A5=3V；总电压U=U1+U2+U3=6+12+3=21V；故C错误，D正确.故选ABD.【点睛】本题考查了串联电路电压、电流特点和欧姆定律的应用.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、B 2.10 0.2 【解析】(1)1由于该实验中允许通过电池的电流的最大值比较小，所以电流表量程选择0.6

15、A；(2)23图像与纵坐标的交点为电源电动势E=2.10V图线的斜率表示电源内阻r与R0之和(3)45由图甲所示可知，相对于电源来说，实验采用电流表外接法，当外电路短路时，电流的测量值等于真实值，除此之外，由于电压表的分流作用，电流的测量值小于真实值，电源的U-I图像如图所示，由图像可知，电源电动势的测量值小于真实值，电源内阻的测量值小于真实值。12、控制变量法 变大 变小 【解析】1本实验中，研究每一个要素的影响，须让其它的量不变，所以采用的是控制变量法；23实验过程中电容器的电荷量Q保持不变，保持d不变，减小两板间正对面积S，观察到静电计指针偏角增大，即电势差U变大，则根据可知，电容C变小

16、。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）C. （2）C.【解析】开关S断开时,电容器的电压等于的电压,为：电容器上所带的电荷量合上S,和并联,并联的阻值为：电容器的电压等于并联电路两端的电压,为：电容器的带电量可知电容器放电,则流过的电量是14、2 m/s【解析】如图所示建立坐标x、y轴：因带电小环匀速下滑，加之电场强度水平向左，所以小环带负电由几何关系可知，小环所受电场力与重力大小相等则小环离开直杆后所受的合外力大小为：由牛顿第二定律可得：可得方向垂直于杆向下；小环离开杆做类平抛运动垂直于杆方向做匀加速运动有：平行于杆方向做匀速运动有：联立各式带入数据解得：v0=2m/s答：小环在直杆上匀速运动