2023学年山西省大学附属中学校物理高二上期中联考试题含解析

1、2023学年高二上物理期中模拟试卷请考生注意：1请用2B铅笔将选择题答案涂填在答题纸相应位置上，请用05毫米及以上黑色字迹的钢笔或签字笔将主观题的答案写在答题纸相应的答题区内。写在试题卷、草稿纸上均无效。2答题前，认真阅读答题纸上的注意事项，按规定答题。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、以下可以直接测量“国际单位制选定的三个力学基本物理量”所用的仪器是（ ）A刻度尺、弹簧秤、秒表B弹簧秤、刻度尺、打点计时器C刻度尺、天平、秒表D量筒、天平、秒表2、在街头的理发店门口，常可以看到一个转动的圆筒，如图所示，外表有螺旋斜条纹，

2、人们感觉条纹在沿竖直方向运动，但实际上条纹在竖直方向并没有升降，这是由于圆筒的转动使眼睛产生的错觉假设圆筒上的条纹是围绕圆筒的一条宽带，相邻两圈条纹在沿圆筒轴线方向的距离（即螺距）为d，如果观察到条纹以速度v向上运动，则从下往上看圆筒的转动情况是（ ）A顺时针转速B顺时针转速C逆时针转速D逆时针转速3、如图所示，先后以速度v1和v2匀速把一正方形线圈拉出有界的匀强磁场区域，v2=2v1，在先后两种情况下（ ） A线圈中的感应电流之比I1：I2=2：1B通过线圈某一截面的电荷量之比q1：q2=1：2C线圈中产生的焦耳热之比Q1：Q2=1：4D作用在线圈上的外力大小之比F1：F2=1：24、真空中

3、相距为3a的两个点电荷M、N，分别固定于x轴上x1=0和x2=3a的两点上，在它们连线上各点场强随x变化关系如图所示，以下判断中正确的是（）A点电荷M、N一定为同种电荷B点电荷M、N一定为异种电荷C点电荷M、N有可能是同种电荷，也可能是异种电荷Dx=2a处的电势一定为零5、在匀强磁场中，一矩形金属线框绕与磁感线垂直的转轴匀速转动，如图1所示产生的交变电动势的图像如图2所示，则A=0.005s时线框的磁通量变化率为零B=0.01s时线框平面与中性面重合C线框产生的交变电动势有效值为311VD线框产生的交变电动势频率为100Hz6、扫描隧道显微镜（STM）可用来探测样品表面原子尺度上的形貌，为了有

4、效隔离外界振动对STM的扰动，在圆底盘周边沿其径向对称地安装若干对紫铜薄板，并施加磁场来快速衰减其微小振动，如图所示，无扰动时，按下列四种方案对紫铜薄板施加恒磁场；出现扰动后，对于紫铜薄板上下及左右振动的衰减最有效的方案是ABCD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，R12，R210，R310，A、B两端接在电压恒定的电源上，则（ ）AS断开时，R1与R2的电流之比为15BS闭合时通过R1与R2的电流之比为21CS断开与闭合两种情况下，电阻R1两端的电压之比为

5、21DS断开与闭合两种情况下，电路中的总电阻之比为12：78、如图甲所示，abcd是位于竖直平面内的正方形闭合金属线框，金属线框的质量为m，电阻为R，在金属线框的下方有一匀强磁场区域，MN和PQ是匀强磁场区域的水平边界，并与线框的bc边平行，磁场方向垂直于线框平面向里现使金属线框从MN上方某一高度处由静止开始下落，如图乙是金属线框由开始下落到bc刚好运动到匀强磁场PQ边界的vt图象，图中数据均为已知量重力加速度为g，不计空气阻力下列说法正确的是：（ ）A金属线框刚进人磁场时感应电流方向沿adcba方向B磁场的磁感应强度为C金属线框在0t3的时间内所产生的热量为DMN和PQ之间的距离为9、电压表

6、、电流表均有小量程电流表（表头）改装而成，则下列说法中正确的是（ ）A由表头改装成电压表，需给表头并联一个大电阻B由表头改装成电压表，需给表头串联一个大电阻C由表头改装成电流表，需给表头串联一个小电阻D由表头改装成电流表，需给表头并联一个小电阻10、下列关于电流的说法中，正确的是 （ ）A我们把大小、方向都不随时间变化的电流称为恒定电流B国际单位制中，电流的单位是安培，简称安C电流既有大小又有方向，所以电流是矢量D由I=qt可知，电流越大，单位时间内通过导体横截面的电荷量就越少三、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）有一节干电池，电动

7、势约为，内阻约为某实验小组为了比较准确的测量其电动势和内阻，在实验室找到了如下器材：A电流表A量程，内阻约为 B电流表G量程，内阻C定值电阻 D定值电阻E.滑动变阻器，额定电流F.滑动变阻器，额定电流G.开关S和导线若干(1)因缺少电压表，该组同学准备利用电流表G与定值电阻串联改装成电压表，为较好的满足测量需要，定值电阻应选择_填“C”或“D”；为操作方便，滑动变阻器应选择_填“E”或“F”(2)该小组根据实验原理图连接线路、测量数据、并在坐标纸上描点连线，得到相应的图线如图，其中I1为电流表G的示数，I2为电流表A的示数，则该电源的电动势E=_V，内阻r=_(两空均保留三位有效数字)12（1

8、2分）在测定一组干电池的电动势和内电阻的实验中，教师提供了下列器材：A待测的干电池 B电流传感器1C电流传感器2 D滑动变阻器R(020，2A)E.定值电阻R0(2000) F.开关和导线若干某同学发现上述器材中没有电压传感器，但给出了两个电流传感器，于是他设计了如图甲所示的电路来完成实验.(1)在实验操作过程中，如将滑动变阻器的滑片P向右滑动，则电流传感器1的示数将_(选填“变大”、“不变”或“变小”).(2)图乙为该同学利用测出的实验数据绘出的两个电流变化图线(-图像)，其中、分别代表两传感器的示数，但不清楚分别代表哪个电流传感器的示数.请你根据分析，由图线计算被测电池的电动势E=_V，内

9、阻r=_.(3)(单选题)用上述方法测出的电池电动势和内电阻与真实值相比_.AE偏大，r偏小 BE偏小，r偏大 CE偏大，r偏大 DE偏小，r偏小四、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，匀强电场沿水平方向，其中有三点A、B、C构成一个直角三角形，AB与电场线平行，且AB4cm，AC连线和场强方向成37角已知电量为q=2.010-8C的电荷在A点时受到的电场力大小F=8.010-6N，方向水平向左，求：（1）匀强电场的场强？（2）A、B两点间的电势差UAB？（3）把上述电荷从A移到C电场力所做的功？(s

10、in37o=0.6，cos37o=0.814（16分）如图所示，矩形导线框ABCD用细线悬挂，水平边AB长L=0.1m，线框的下部分处在有界的匀强磁场中，磁感应强度B=1T，方向垂直线框平面向里线框中通过的电流大小为I=5A、方向如图所示，此时细线对线框的拉力恰好为零取重力加速度g=10ms1求：AB边所受安培力F的大小和方向；线框的质量m15（12分）如图所示为一真空示波器，电子从灯丝K发出（初速度不计），经灯丝与A板间的加速电压U1加速，从A板中心孔沿中心线KO射出，然后进入两块平行金属板M、N形成的偏转电场中（偏转电场可视为匀强电场），电子进入M、N间电场时的速度与电场方向垂直，电子经过

11、偏转电场后打在荧光屏上的P点已知加速电压为U1，M、N两板间的电压为U2，两板间的距离为d，板长为L1，板右端到荧光屏的距离为L2，电子质量为m，电荷量为e不计重力，求：（1）电子穿过A板时的速度大小；（2）P点到O点的距离（3）电子打在荧光屏上的动能大小参考答案一、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】力学中的基本物理量有三个，它们分别是长度、质量、时间，长度是用刻度尺来测量的，质量是用天平来测量的，时间是用秒表来测量的，故选项C正确，A、B、D错误2、D【解析】如果我们观察到条纹以速度v向上运动，则说明圆筒的转动从

12、正面看是从右向左的，从上往下看应该是顺时针转动，那么从下往上看圆筒的逆时针转动t时间内上升高度为，由题意可知：，解得：，故D正确，3、D【解析】A由题意可知v2=2v1，设线框边长为L，总电阻为R，根据：可知感应电流之比为1：2，故A错误；B根据电流定义式有：所以结合电磁感应定律有：可知q与速度无关，故通过某截面的电荷量之比为1：1；故B错误；C因为v2=2v1，故两次拉出正方形线圈的时间之比为2：1，根据：故线圈中产生的焦耳热之比为：故C错误；D线圈匀速运动，处于平衡状态，由平衡条件可得：可知：故D正确。故选D。4、A【解析】ABC由图可知处，电场强度为零，两个点电荷在此处产生的电场强度大小

13、相等方向相反，所以两电荷必为同种电荷，所以A正确，BC错误；Dx=2a处的电场强度为零，因为电势的零点可以人为选择，所以此处电势不一定为零，故D错误。5、B【解析】由图2可知 T=0.02s，Em=311V，根据正弦式交变电流有效值和峰值的关系可得，该交变电流的有效值为E=V=220V，故C错误，根据周期和频率的关系可得，该交变电流的频率为，f=Hz=50Hz，故D错误；由图2可知t=0.01时，e=0所以该交流电从中性面开始计时，故B正确；t=0.005s时，e=311V，由法拉第电磁感应定律可得磁通量的变化率最大为311V，故A错误。故选B6、A【解析】感应电流产生的条件是闭合回路中的磁通

14、量发上变化在A图中紫铜薄板上下及左右振动时在磁场中的部分有时多有时少，磁通量发生变化，产生感应电流，受到安培力，阻碍系统的振动，故A正确；而BCD三个图均无此现象，故BCD错误二、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.S断开时，R1与R2串联，根据串联电路电流相等可知，R1与R2的电流之比为11，A错误；B.S闭合时，R1在干路上，则有干路电流等于各支路之和I1=I2+I3，R2与R3并联，且R2=R3，所以由I2=I3，可得I1:I2=2:1，B正确；C.

15、设AB之间的电压为U，S断开时，R1与R2串联，R1两端电压为，S闭合时，R2与R3并联，并联部分电阻为，此时R1两端的电压为，则S断开与闭合两种情况下，电阻R1两端的电压之比为7:12，C错误；D.S断开时，总电阻S闭合时所以S断开与闭合两种情况下，电路中的总电阻之比为12：7，D正确。8、BC【解析】由楞次定律可知，金属线框刚进人磁场时感应电流方向沿abcda方向，选项A 错误；由图线可看出，线圈的bc边进入磁场时即做匀速运动，此时满足，其中，解得，选项B 正确；金属线框在0t3的时间内所产生的热量等于从t1t2过程中产生的热量，即机械能的减少量W=Q=，选项C 正确；线框的宽度为，所以M

16、N和PQ之间的距离大于，选项D 错误。9、BD【解析】电流表、电压表都是由小量程的电流表改装而成的利用并联电阻的分流作用，将灵敏电流表G和电阻并联，改装成安培表利用串联电阻的分压作用，将灵敏电流表G和电阻串联，改装成安培表【详解】把小量程电流表改装成电压表，需要串联一个大的分压电阻，故A错误，B正确；把小量程的电流表改装成电流表，需要并联一个小的分流电阻，故C错误，D正确；故选BD【点睛】本题考查电表改装的原理，电流表、电压表都是由小量程的电流表改装而成的利用并联电阻的分流作用，将灵敏电流表G和电阻并联，改装成安培表利用串联电阻的分压作用，将灵敏电流表G和电阻串联，改装成安培表只要理解并记住电

17、表的改装原理，回答此题非常简单10、AB【解析】试题分析：我们把大小、方向都不随时间变化的电流称为恒定电流，A对；国际单位制中，电流的单位是安培，简称安，B对；电流只有大小没有方向，所以电流是标量，C错；由I=q/t可知，电流越大，单位时间内通过导体横截面的电荷量就越多，D对；考点：考查对电流的理解点评：理解直流和交流的定义、区别，清楚电流的定义内容，了解电流为标量，这些都是学生应该掌握的基础概念三、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、C E 1.48 0.840 【解析】(1)12由于没有电压表，可以用电流表G与定值电阻串联组成电压表测电

18、压，改装后电压表的量程 若电流表G与定值电阻串联组成电压表的量程电源电动势约为1.5V，所以只需改装成2V的电压表，故定值电阻选择C；因电源内阻较小，为了有效调节电路中的电流，滑动变阻器选择总阻值较小的E；(2)34设为电流表的示数，为电流表G的示数，数值远大于的数值，可以认为电路电流，在闭合电路中，电源电动势： 则： 由图示图像可知，图像纵轴截距：则：电源电动势： 图像斜率： 解得：12、 (1)变小； (2)3.0， 2.0； (3)D 【解析】（1）滑动变阻器在电路中应起到调节电流的作用，滑片P向右滑动时 R值减小，电流传感器2的示数变大，电流传感器1的示数变小（2）由闭合电路欧姆定律可

19、得：I1R0=E-（I1+I2）r变形得： 由数学知可得：图象中的 ；b=；由图可知：b=1.50；k=110-3=110-3； 故解得：E=3V，r=2；（3）本题中传感器1与定值电阻串联充当电压表使用； 本实验中由于电流传感器1的分流，使电流传感器2中电流测量值小于真实值，而所测量并计算出的电压示数是准确的，当电路短路时，电压表的分流可以忽略不计，故短路电流为准确的，则图象应以短流电流向左下移动，故图象与纵坐标的交点减小，图象的斜率减小，故电动势减小，内阻小于真实值，故选D；点睛：本题根据实验原理分析误差产生的原因，并根据误差的大小选择实验电路，可见，实验原理是实验的核心，要理解并掌握牢固

20、； 同时注意正确分析电表内阻的影响四、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）400N/C，方向水平向右（2）16V（3）3.210-7J【解析】（1）由 可得：，场强方向水平向右 （2）由 可得：UAB=4000.04V=16V （3）BC垂直于电场线，为等势面B=C WAC=WAB=UABq WAC=3.210-7J 14、 (1)，方和向竖直向上；(1)m=0.1kg【解析】试题分析：（1）由安培力公式F=BIL可求出安培力的大小；由左手定则判断安培力的方向；（1）对线圈受力分析，由共点力的平衡条件可求得线框的重力，即可求出质量解：（1）AB边受到的拉力为：F=BIL=150.3=3N；由左手定则可知AB边受力方向向上；（1）由题意可知，AB边受到的拉力等于安培力；则有：F=mg解得：m=0.3kg；答：（1）安培力的大小为3N；方向竖直向上；（1）线框的质量为0.3kg【点评】本题结合共点力的平衡条件考查安培力的计算公式及左手定则，注意线框只有AB边受安培力15、（1） （2） （3） 【解析】（1）电子在加速电场U1中运动时，电场力对电子做正功，根据动能定理求解电子穿过A板时的速度大小