2023学年北京海淀区中国人民大学附属中学物理高二上期中经典模拟试题含解析

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、准考证号码填写清楚，将条形码准确粘贴在条形码区域内。2答题时请按要求用笔。3请按照题号顺序在答题卡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、试卷上答题无效。4作图可先使用铅笔画出，确定后必须用黑色字迹的签字笔描黑。5保持卡面清洁，不要折暴、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、关于元电荷的下列说法中正确的是A元电荷的实质是电子B点电荷就是带有电荷的质点C元电荷的值通常取D非常小的带电体

2、是点电荷2、如图所示电路中，R1=1, R2=2,R3=3,R4=5,在a、b两端接电源后，四个电阻消耗的电功率分别是P1 、P2 、 P3 、P4，则下列结论正确的是( ) AP2P3P1P4 BP2P1P3P4CP2P1P4P3 DP4P3P2P13、如图所示是电场中某区域的电场线分图，a、b是电场的两点将同一试探电荷先后放置在这两点进行比较，有（ ）A电荷在a点受到的电场力可能小于在b点受到的电场力B电荷在a点受到的电场力一定大于在b点受到的电场力C电荷在a点具有的电势能一定小于在b点具有的电势能D电荷在a点具有的电势能一定大于在b点具有的电势能4、如图所示,正方形容器处在匀强磁场中,一

3、束电子从孔A垂直于磁场射入容器中,其中一部分从C孔射出,一部分从D孔射出。下列叙述错误的是 ()A从C、D两孔射出的电子在容器中运动时的速度大小之比为21B从C、D两孔射出的电子在容器中运动时间之比为12C从C、D两孔射出的电子在容器中运动时的加速度大小之比为11D从C、D两孔射出的电子在容器中运动时的加速度大小之比为215、带电粒子在磁场中运动时受到的磁场力叫洛伦兹力，下列说法正确的是：A洛伦兹力的方向与磁场方向相同；B洛伦兹力对运动粒子不做功；C带电粒子在磁场中运动时一定有洛伦兹力；D洛伦兹力使粒子速度增大6、如图是某种电磁泵模型，泵体是一个长方体，ab边长为L1，左右两侧面是边长为L2的

4、正方形，泵体处在垂直向外、磁感应强度为B的匀强磁场中，泵体上下表面接电动势为U的电源(内阻不计)若泵工作时理想电流表示数为I，泵和水面高度差为h，液体的电阻率为，t时间内抽取液体的质量为m，不计液体在流动中和管壁之间的阻力，重力加速度为g.则()A泵体上表面应接电源负极B电源提供的电功率为C电磁泵对液体产生的推力大小为BIL1D质量为m的水离开泵时的动能为UItmghI2t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、如图所示的电路，是定值电阻，是滑动变阻器，电源内阻不可忽略。

5、闭合开关，在电路稳定后，将滑动变阻器的滑动触头由中点向下移动的过程中( )A电压表示数变小B电容器充电C电源的总功率变大D通过滑动变阻器的电流变小8、以下说法中正确的是A只要有可以自由移动的电荷，就存在持续电流B金属导体内的持续电流是自由电子在导体内的电场力作用下形成的C单位时间内通过导体截面的电荷量越多，导体中的电流越大D在金属导体内当自由电子定向移动时，它们的热运动就消失了9、带正电的微粒放在电场中，场强的大小和方向随时间变化的规律如图所示带电微粒只在静电力的作用下由静止开始运动，则下列说法中正确的是()A微粒在01 s内的加速度与12 s内的加速度相同B微粒将沿着一条直线运动C微粒做往复

6、运动D微粒在第1 s内的位移与第3 s内的位移相同10、用甲、乙两个完全相同的电流表表头改装成量程分别为5 V和10 V的电压表，串联后测量12 V的电压，则( )A两表的电压示数相同，均为6 VB两表头的指针的偏角相同C两表头的指针的偏角不相同D两表的电压示数不同三、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（6分）有一个小灯泡上标有“4 V，2 W”的字样，现在要用伏安法描绘这个灯泡的IU图线。现有下列器材供选用：A电压表(05 V，内阻约10 k)B电压表(015 V，内阻约20 k)C电流表(03 A，内阻约1 )D电流表(00.6 A，内

7、阻约0.4 )E滑动变阻器(10 ，2 A)F滑动变阻器(500 ，1 A)G学生电源(直流6 V)、开关、导线若干（1）实验中所用电压表应选_，电流表应选用_，滑动变阻器应选用_横线上均填字母编号）。（2）在虚线框内画出实验电路图_。（3）利用实验数据绘出小灯泡的伏安特性曲线如图(甲)所示，分析曲线说明小灯泡电阻变化的特点：_（4）若把电器元件Z和小灯泡接入如图(乙)所示的电路中时，通过Z的电流为0.22A，已知A、B两端电压恒为2.5V，则此时灯泡L的功率约为_W（保留两位有效数字）12（12分）要测绘额定电压为2V的日常用小电珠的伏安特性曲线，所供选择的器材除了导线和开关外，还有以下一些

8、器材可供选择：A电源E（电动势3.0V，内阻可不计） B电压表V1（量程为03.0V，内阻约2k）C电压表V2 （015.0V，内阻约6k） D电流表A1（00.6A，内阻约1）E.电流表A2 （0100mA，内阻约2） F.滑动变阻器R1（最大值10）G.滑动变阻器R2（最大值2k）（1）为减少实验误差，实验中电压表应选择_，电流表应选择_，滑动变阻器应选择_（填各器材的序号）（2）为提高实验精度，请你在虚线框中设计实验电路图_（3）实验中移动滑动变阻器滑片，得到了小灯泡的UI图象如图所示，则该小电珠的额定功率是_W，小电珠电阻的变化特点是_四、计算题：本题共2小题，共26分。把答案写在答题

9、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，以竖直向上为y轴正方向建立直角坐标系；该真空中存在方向沿x轴正向、场强为E的匀强电场和方向垂直xoy平面向外、磁感应强度为B的匀强磁场；原点O处的离子源连续不断地发射速度大小和方向一定、质量为m、电荷量为-q（q0）的粒子束，粒子恰能在xoy平面内做直线运动，重力加速度为g,不计粒子间的相互作用；（1）求粒子运动到距x轴为h所用的时间；（2）若在粒子束运动过程中，突然将电场变为竖直向下、场强大小变为，求从O点射出的所有粒子第一次打在x轴上的坐标范围（不考虑电场变化产生的影响）；（3）若保持EB初始状态不变，仅将粒子

10、束的初速度变为原来的2倍，求运动过程中，粒子速度大小等于初速度倍（02）的点所在的直线方程.14（16分）如图所示电路中，已知R1=5，R2=12，电压表示数为2V，电流表示数为0.2A，求电阻R3和UAC的阻值(电表均是理想电表)15（12分）如图所示，真空室内有一个点状的粒子放射源P，它向各个方向发射粒子（不计重力），速率都相同ab为P点附近的一条水平直线（P到直线ab的距离PC=L），Q为直线ab上一点，它与P点相距（现只研究与放射源P和直线ab同一个平面内的粒子的运动），当真空室内（直线ab以上区域）只存在垂直该平面向里、磁感应强度为B的匀强磁场时，水平向左射出的粒子恰到达Q点；当真空

11、室（直线ab以上区域）只存在平行该平面的匀强电场时，不同方向发射的粒子若能到达ab直线，则到达ab直线时它们动能都相等，已知水平向左射出的粒子也恰好到达Q点（粒子的电荷量为+q，质量为m；sin37=16；cos37=18）求：（1）粒子的发射速率；（2）匀强电场的场强大小和方向；（3）当仅加上述磁场时，能到达直线ab的粒子所用最长时间和最短时间的比值参考答案一、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】元电荷是最小带电量，是大小，不是电荷种类，A错误；电荷的形状、体积和电荷量对分析的问题的影响可以忽略时，就可以看成是点电

12、荷，并不是只有体积很小的带电体才能看作点电荷，点电荷不等同于带电的质点，主要表现在两者的侧重点不同点电荷是电学中重要的概念，它侧重于物体所带的电量，至于物体的质量是多大无关紧要；而带电的质点则侧重于物体的质量，它反映物体惯性的大小，至于质点带多少电量并不重要，它是一个力学概念，BD错误；元电荷的值通常取e=1.6010-19C，C正确2、A【解析】R1和R2的电流相同，根据P=I2R可知P1：P2=1:2；R3和R4并联后的电阻为，则P1：P34=8:15；根据可得，则, ，综上可知：P2P3P1P4，故选A.3、B【解析】电场线的疏密表示场强的大小，所以a点场强大于b点场强，根据定义式F=q

13、E可知电荷在a点受到的电场力一定大于在b点受到的电场力，故A错误，B正确；沿着电场方向电势逐渐降低，所以a点电势大于b点电势，根据电势能的表达式是Ep=q，如果是正电荷，那么电荷在a点具有的电势能大于在b点具有的电势能，如果是负电荷a点具有的电势能小于在b点具有的电势能，故C正确，D错误所以BC正确，AD错误4、C【解析】A.从C、D两孔射出的电子轨道半径之比为21，根据半径公式r=，速率之比为21，故A正确；B.根据周期公式T=，无论电子的速度如何，在磁场中的运动周期都相等，从C、D两孔射出的电子运动时间分别是T/4、T/2，所以运动时间之比为12，B正确；C.加速度a=，所以从C、D两孔射

14、出的电子加速度大小之比为21，C错误D正确。本题选择错误答案，故选：C。5、B【解析】洛伦兹力的方向与磁场方向垂直，选项A错误；洛伦兹力与速度方向垂直，则洛伦兹力对运动粒子不做功，选项B正确；带电粒子在磁场中运动时，若速度与磁场方向平行，则没有洛伦兹力，选项C错误；洛伦兹力方向与速度垂直，所以洛伦兹力只改变速度的方向，不改变速度的大小，选项D错误；故选B【点睛】洛伦兹力是电荷在磁场中运动时才可能有力的作用，电荷的速度方向必须不能与磁场平行；洛伦兹力垂直速度方向，则洛伦兹力对运动粒子不做功6、D【解析】当泵体中电流向下时，安培力向左，故液体被抽出；根据电阻定律和欧姆定律列式求解电流表达式分析，根

15、据安培力公式分析安培力大小情况【详解】A项：当泵体上表面接电源的负极时，电流从下向上流过泵体，这时受到的磁场力水平向右，不会拉动液体，故A错误；B项：为非纯电阻电路，电源提供的电功率为UI，故B错误；C项：根据安培力公式F=BIL2，故C错误；D项：若t时间内抽取水的质量为m，根据能量守恒定律，则这部分水离开泵时的动能为EK=UIt-mgh-，故D正确故应选：D【点睛】本题关键是明确电磁泵的工作原理，要能够结合欧姆定律、电阻定律、安培力公式分析抽液高度的影响因素二、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

16、的得3分，有选错的得0分。7、AC【解析】变阻器滑片移动时，分析总电阻的变化，判断总电流和路端电压的变化。根据电路串并联知识和闭合电路欧姆定律分析电容器两端电压变化情况，即可判断电容器的状态.【详解】A、当滑动变阻器的滑动触头由中点向下移动时，R4变小，电路的总电阻变小，总电流I变大，内电压变大，则路端电压变小，因此电压表示数变小；故A正确.B、电容器两端电压为：U=E-I（r+R2），I变大，故电容器两端电压U变小，带电量变小，电容器放电，故B错误；C、电源的总功率P=EI，I变大，则P变大；故C正确.D、根据串联电路分压规律知，变阻器两端的电压增小，通过R1的电流变小，而总电流变大，所以通

17、过滑动变阻器的电流变大；故D错误.故选AC.【点睛】本题是电路动态分析问题，关键是理清电路，根据路串并联知识和闭合电路欧姆定律得到各个部分电路电流和电压的变化.8、BC【解析】A. 电流产生的条件为：自由移动的电荷及导体两端有电势差。只有可以自由移动的电荷，导体两端没有电势差，就不能形成持续电流；故A错误；B. 由电流的条件可知，金属导体内的持续电流是自由电子在导体内的电场力作用下定向移动形成的；故B正确；C. 电流的定义为通过导体横截面的电量与所用时间的比值，所以单位时间内流过导体横截面的电量越多，电流越大；故C正确；D. 自由电子在定向移动的同时，还会进行热运动；故D错误；9、BD【解析】

18、A.加速度的方向与正电粒子所带的电场力的方向相同，所以由牛顿第二定律得知，微粒在0-1s内的加速度与1-2s内的加速度大小相同，方向相反故A错误；BC.由图看出，E1和E2大小相等、方向相反，所以微粒奇数秒内和偶数秒内的加速度大小相等、方向相反，根据运动的对称性可知在2s末的速度恰好是0，即微粒第1s做加速运动第2s做减速运动，然后再加速，再减速，一直持续下去微粒将沿着一条直线运动故B正确，C错误D.微粒在第1s内与第3s内都是从速度为0开始加速，加速度相同，所以它们的位移也相同故D正确10、BD【解析】因量程不同，内阻不同，则分压不同，故示数不同故A错误，D正确；因是串联关系，通过表头的电流

19、大小一样，则指针偏转角度相同故B正确，C错误；故选BD【点睛】考查的串联电路电压与电阻的关系及电压表的内部原理，明确电压与电阻成正比，量程大的电压表的内阻较大三、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，不要求写出演算过程。11、 A D E 小灯泡的电阻随温度的升高而增大 0.31【解析】试题分析：根据灯泡额定电压选择电压表，根据灯泡额定电流选择电流表，为方便实验操作，在保证安全的前提下，选用最大阻值较小的滑动变阻器根据灯泡正常发光时的电阻与电表内阻的关系选择电流表的接法然后作出实验电路图，根据电阻定义可知，电阻大小与I-U图线上的点与原点连线的斜率倒数成正比，说明小灯

20、泡的电阻随温度的升高而增大根据I-U图象读出0.22A对应的电压大小，然后根据P=UI求出功率即可（1）灯泡额定电压为4V，则电压表应选：A；灯泡额定电流为，电流表应选：D；为方便实验操作，滑动变阻器应选E；（2）描绘小灯泡伏安特性曲线，电压与电流应从零开始变化，滑动变阻器应采用分压接法，灯泡电阻，电压表内阻为10k，电流表内阻为0.4，灯泡电阻远小于电压表内阻，所以电流表采用外接法，实验电路图如图所示：（3）根据可知，小灯泡电阻与I-U图象上各点与原点连线的斜率倒数成正比，所以小灯泡电阻随温度的升高而增大；（4）由I-U图象可知时对应的电压，所以小灯泡的功率为： 12、（1）B、 D、 F；

21、 （2） （3）0.940.98； 灯泡电阻随电压（温度）的增大而增大. 【解析】（1）根据题意可知，电源电动势为3V，所以电压表选择B；要测绘的是2V日常用小电珠，电阻较小，且根据图像可知，电流小于0.6A，所以电流表选择D；该实验要求电压从零开始调节，所以电路采取分压式，滑动变阻器选择较小阻值，可以有效减小误差，所以滑动变阻器选择F（2）小电珠电阻较小，所以采取电流表外接法，滑动变阻器采取分压式，所以电路图如下：（3）当电压为2V时，对应电流为0.49A，所以额定功率：；根据图像可知，图像斜率变大，所以电阻随电压（温度）的增大而增大四、计算题：本题共2小题，共26分。把答案写在答题卡中指定

22、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） (2) （3）【解析】（1）粒子恰能在xoy平面内做直线运动，则粒子在垂直速度方向上所受合外力一定为零，又有电场力和重力为恒力，其在垂直速度方向上的分量不变，而要保证该方向上合外力为零，则洛伦兹力大小不变，因为洛伦兹力，所以受到大小不变，即粒子做匀速直线运动，重力、电场力和磁场力三个力的合力为零，设重力与电场力合力与-y轴夹角为，粒子受力如图所示，则v在y方向上分量大小因为粒子做匀速直线运动，根据运动的分解可得，粒子运动到距x轴为h处所用的时间；（2）若在粒子束运动过程中，突然将电场变为竖直向下，电场强度大小变为，则电场力，电场力方向竖直向上；所以粒子所受合外力就是洛伦兹力，则有，洛伦兹力充当向心力，即，如图所示，由几何关系可知，当粒子在O点就改变电场时，第一次打在x轴上的横坐标最小，当改变电场时粒子所在处于粒子第一次打在x轴上