上海市宝山区吴淞中学2023学年高二物理第一学期期中学业水平测试试题含解析

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、如图所示，在等量异号或等量同号点电荷的电场中，有分别距两个点电荷连线中点O等距的a、b两点，将同一负电荷分别放在a点和b点，其中在两点受到的电场力和具有的电势能都相同的是ABCD2、电场强度的定义式为，点电荷的场强公式为，下列说法中正确的

2、是（ ）A中的场强E是电荷q产生的B中的场强E是电荷Q生的C中的F表示单位正电荷的受力D和都只对点电荷适用3、一电池外电路断开时的路端电压为3V，接上8的负载后路端电压降为2.4V，则可以判定电池的电动势E和内阻r分别为（）AE=3V，r=2BE=3V，r=1CE=2.4V，r=2DE=2.4V，r=14、两根同种材料制成的电阻丝a和b，a的长度和横截面的直径均为b的两倍，要使两电阻丝接入电路后消耗的电功率相等，加在它们两端的电压之比UaUb为 ()A11B21C1D15、一平行板电容器充电后与电源断开，正极板接地两板间有一个负试探电荷固定在P点，如图所示，以C表示电容器的电容、E表示两板间的

3、场强、表示P点的电势，Ep表示负电荷在P点的电势能，若正极板保持不动，将负极板缓慢向右平移一小段距离x0的过程中，各物理量与负极板移动距离x0的关系图象中正确的是（ ）ABCD6、在地面附近存在一个有界电场，边界将空间分成上、下两个区域I、II,在区域 II中有竖直向上的匀强电场，在区域I中离边界某一高度处由静止释放一个质量为的 带电小球A 如图甲所示，小球运动的图像如图乙所示，不计空气阻力，则（）A小球受到的重力与电场力大小之比为4 : 5Bt=5s时，小球经过边界MNC在小球向下运动的整个过程中，重力做的功 大于克服电场力做的功D在14 s过程中小球机械能先减小后增大二、多项选择题：本题共

4、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、干电池的电动势为，其意义为A在电源内部把1C正电荷从负极搬到正极，非静电力做功B在电源内部把1C正电荷从负极搬到正极，静电力做功C该电池比电动势为的锌汞电池非静电力做功本领强D干电池在1s内将的化学能转化为电能8、如图所示为一正点电荷M和一金属板N形成的电场线，a、b、c为电场中的三点，则下列说法正确的是（ ）Aa、c两点的电场强度大小关系为EaEcBa、b两点的电势关系为abC一负点电荷在a点处的电势能大于它在b点处的电势能D若将某正点电荷由a点移到c

5、点，电场力做正功9、一带负电的粒子只在电场力作用下沿x轴正方向运动，其电势能随位移的变化关系如图所示，则下列说法正确的是A粒子从x1处运动到x2处的过程中电场力做正功Bx1处电场强度方向沿x轴正方向Cx1处的电场强度大小小于x2处的电场强度大小Dx1处的电势比x2处的电势低10、如图所示，电路中电源电动势为E，内阻r2，一个可变电阻R与一个固定电阻R02组成一个电路，对于这个电路下列说法中正确的是（ ）AR4时，电源的输出功率最大，而R00时，R上的功率最大BR4时，电源的输出功率最大，R上的功率也最大CR0时，电源输出功率最大，而R4时，R上的功率最大D当R0时，r上的功率最大，R0上的功率

6、也最大三、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（6分）用气垫导轨和光电门验证弹簧将滑块A、B弹开过程中的动量守恒，实验装置如图所示，实验时用细线将两滑块拉近，使弹簧处于压缩状态，然后烧断细线，弹簧将两滑块弹开，两滑块由静止开始运动。已知两遮光板宽度相同，滑块A的质量为m1，B的质量为m2。（1）实验中还必须记录的物理量为_A弹开后滑块A经过光电门的遮光时间t1B弹开后滑块B经过光电门的遮光时间t2C烧断细线前滑块A离左侧光电门的距离L1D烧断细线前滑块B离右侧光电门的距离L2E.两遮光板的宽度d（2）若测得的物理量在误差允许的范围内符合表达式

7、_（用题干和第（1）问中给出的相关字母表达），则说明弹簧将滑块A弹开过程中系统总动量守恒。12（12分）某同学在“练习使用多用电表”实验中，实验步骤及相关操作如下：（1）该同学在使用多用电表前，发现多用电表的指针不在零刻度上，如图甲所示那么在使用前，他应调节甲图中表盘上的哪一个部件？答：_ ；（填“A”或“B）（2）该同学按正确操作步骤测量发光二极管的正反向电阻，测量结果如图乙所示此时多用电表选择开关置于欧姆档“10”档位，二极管导通由此可知，与多用电表红表笔接触的是发光二极管的_极（填“正”或“负”）；（3）测得的二极管的正向电阻值约为_ 四、计算题：本题共2小题，共26分。把答案写在答题卡

8、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，间距为L的两根平行长直金属导轨MN、PQ固定在倾角为的绝缘斜面上，导轨上端接有阻值为R的电阻，一根长为L、电阻为3R、质量为m的直导体棒ab垂直放在两导轨上。整个装置处于方向垂直斜面向上、磁感应强度大小为B的匀强磁场中。ab由静止释放后沿导轨运动，下滑位移大小为x时到达cd位置并恰好开始做匀速运动。ab在运动过程中与导轨接触良好，导轨电阻及一切摩擦均不计，重力加速度大小为g。求：(1)ab棒匀速时的速度大小；(2)从ab棒由静止释放到开始匀速运动整个过程通过电阻R的电荷量；(3)从ab棒由静止释放到开始匀速运动的

9、整个过程中电阻R产生的热量Q。14（16分）如图甲所示，两根足够长的平行光滑金属导轨MN、PQ被固定在水平面上，导轨间距L=0.6m，两导轨的左端用导线连接电阻R1及理想电压表，电阻r=2的金属棒垂直于导轨静止在AB处；右端用导线连接电阻R2，已知R1=2，R2=1，导轨及导线电阻均不计在矩形区域CDEF内有竖直向上的磁场，CE=0.2m，磁感应强度随时间的变化如图乙所示在t=0时刻开始，对金属棒施加一水平向右的恒力F，从金属棒开始运动直到离开磁场区域的整个过程中电压表的示数保持不变求：（1）t=0.1s时电压表的示数；（2）恒力F的大小；（3）从t=0时刻到金属棒运动出磁场的过程中整个电路产

10、生的热量Q；15（12分）如图所示，倾角为30的光滑斜面上水平放置一条0.2米长的导线PQ，两端连以轻软的导线，导线通以5安电流，方向自Q向P.当有竖直向上B=2T的匀强磁场时，PQ恰好平衡。求PQ所受的重力。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】ABCD由同种等量电荷和异种等量电荷周围的电场线分布可知，等量异种电荷和等量同种的电场线关于电荷连线和中垂线对称，沿着电场线电势降低，场强方向为电场线的切线方向，故C正确，A、B、D错误；2、B【解析】A中的q是试探电荷的电量，场强E与电荷q是无关的，选项A错误；

11、B中的Q是场源电荷，即场强E是电荷Q产生的，选项B正确；C中的E表示单位正电荷的受力，选项C错误；D适应于所有电场，都只对点电荷适用，选项D错误3、A【解析】由题可知电池外电路断开时的路端电压为3V，则电池的电动势为E=3V，当电源接上8的负载电阻后路端电压降为2.4V，则电路中电流为I=UR=2.48A=0.3A可得内r=E-UI=3-2.40.3=2，故选项A正确，B、C、D错误。4、D【解析】由题意可知，两电阻丝的材料相同，电阻率相等，根据电阻定律得两电阻丝电阻之比为：，要使两电阻丝消耗的电功率相等，由公式，可得：,故D正确，ABC错误。5、D【解析】试题分析：当负极板右移时，d减小，由

12、可知，C与x图象不能为一次函数图象，故A错误；由可知，则，故E与d无关，故B错误；因正极板接地，设P点原来距正极板为l，则P点的电势=El，不变；故C错误；电势能E=q=Eqx，为水平线，故D正确；故选D.考点：电容器；电场强度.【名师点睛】本题考查电容器的动态分析；首先要知道这里涉及到的三个基本公式、和；由于结合了图象内容，对学生的要求更高了一步，要求能根据公式得出正确的表达式，再由数学规律进行分析求解6、D【解析】B小球进入电场前做自由落体运动，进入电场后受到电场力作用而做减速运动，由图可以看出，小球经过边界MN的时刻是t=1s或者4s时，故B错误。A由图象的斜率等于加速度得小球进入电场前

13、的加速度为：进入电场后的加速度大小为：由牛顿第二定律得：mg=ma1F-mg=ma2得电场力：由得重力mg与电场力F之比为3：1故A错误。C整个过程中，动能变化量为零，根据动能定理，整个过程中重力做的功与克服电场力做的功大小相等，故C错误。D整个过程中，由图可得，小球在0-2.1s内向下运动，在2.1s-1s内向上运动，在1s4s过程中，电场力先做负功，后做正功。电势能先增大，后减小；由于整个的过程中动能、重力势能和电势能的总和不变，所以小球的机械能先减小后增大。故D正确。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

14、，选对但不全的得3分，有选错的得0分。7、AC【解析】电源的电动势在数值上等于电源没有接入电路时两极间的电压，电动势与电功率不同.当1s内能使1.5C的电量通过导线的某一截面时，电路中电流是1.5A，但电动势不一定等于1.5V.导线某一截面每通过1C的电量，这段导线就消耗1.5J的电能【详解】由W=Eq可知，在电源内部把1C正电荷从负极搬到正极，非静电力做功1.5J；故A正确，B错误；电动势反映电池的做功能力；1.5V的电池做功能力大于1.2V的电池；故C正确；由于不知道1s中移送的电荷量，无法求出转化的电能；故D错误；故选AC【点睛】本题考查电动势的定义及内部非静电力做功的问题，要明确区分静

15、电力做功与非静电力做功的区别8、AD【解析】试题分析：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，电场力做正功，电势能减小，电场力做负功，电势能增加解：A、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，则a、c两点的电场强度大小关系为EaEc，所以A正确B、沿电场方向电势降低，所以a点电势比b点的电势高，所以B错误C、由图可知，负点电荷子从a到b过程中，电场力做负功，电势能增加，即在a点处的电势能小于它在b点处的电势能，所以C错误D、由图可判断，正点电荷由电势高的a点移到电势低的c点，电场力做正功，粒子的电势能逐渐减小，所以D正确故选AD点评：加强基础知识的学习，掌握住电

16、场线的特点，注意沿着电场线，电势降低，并掌握电场力做功与电势能的变化，同时理解电势能的高低还与电荷的电性有关9、ACD【解析】A带负电粒子从x1运动到x2的过程中电势能减小，则电场力做正功，故A正确；B电场力做正功，说明粒子所受的电场力方向沿x轴正方向，则粒子带负电，可知电场强度方向沿x轴负方向，故B错误；C根据Ep=-Fx，知Ep-x图象斜率的绝对值等于电场力，由图知，粒子在x1处所受的电场力小于在x2处所受的电场力，因此x1处的电场强度大小小于x2处的电场强度的大小，故C正确；D电场强度方向沿x轴负方向，根据顺着电场线方向电势逐渐降低，可知x1处的电势比x2处的电势低，故D正确。10、CD

17、【解析】当电源的输出功率最大时，外电路电阻等于内阻，即当R0时，电源输出功率最大；将R0等效为电源的内阻，则当R=R0+r，即当R4时，R上的功率最大，选项C正确，AB错误；当R0时，电路中的总电流最大，根据P=I2R可知，此时r上的功率最大，R0上的功率也最大，选项D正确；故选CD.点睛：此题关键是知道，但外电路电阻变化时，当内外电阻相等时，外电路的功率最大；当电流最大时内阻上的功率最大.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、（1）AB （2）m1t1=m2t2 【解析】第一空.第二空.设遮光板的宽度为d，滑块经过光电门时的速度：v1=

18、dt1，v2=dt2，烧断细线过程系统动量守恒，以向左为正方向，由动量守恒定律得：m1v1-m2v2=0，整理得：m1t1=m2t2；则可知应测量的物理量为：弹开后滑块A经过光电门的遮光时间t1；和弹开后滑块B经过光电门的遮光时间t2.故选AB.12、A； 负； 185； 【解析】（1）1该同学在使用多用电表前，发现多用电表的指针不在零刻度上那么在使用前，他应调节甲图中表盘上的A；（2）2二极管加的是正向电压，欧姆表红表笔内部接电源的负极，则与多用电表红表笔接触的是发光二极管的负极；（3）3测得的二极管的正向电阻值约为18.510=185四、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) v=4RmgsinB2L2 (2) q