清华大学中学生标准学术能力诊断性测试2023学年物理高二第一学期期中质量检测试题含解析

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、下列说法中正确的是( )A磁场中某点B的方向，跟该点处试探电流元所受磁场力的方向一致B在磁

2、场中某点试探电流元不受磁场力作用时，该点磁感应强度大小为零C磁感线都是从磁体的N极出发，到磁体的S极终止D磁感应强度的方向由磁场本身决定，与是否在磁场中放入通电导线无关2、一个电容器的规格是“10F 50V”，则A这个电容器的电容为10-5FB这个电容器加上 50V电压时，电容才是 10FC这个电容器没有电压时，电容为 0D这个电容器加的电压不能低于 50V3、一个不带电的金属球，置于外电场中处于静电平衡时，下列说法中错误的是：（ ）A金属球的内部可能有的地方场强不为零B金属球内部任意一点的场强一定为零C金属球内部不再有电荷定向移动D金属球内部各处的电势相等4、下列关于电场的叙述中正确的是（

3、）A点电荷产生的电场中，以点电荷为圆心，为半径的球面上，各点的场强都相同B沿着电场线的方向，场强越来越小C取走电场中某点的试探电荷后，该点的场强为零D电荷在电场中某点所受电场力的方向与该点场强的方向不一定相同5、有一个正充电的电容器，若使它带的电荷量减少了2106 C，则其电压降为原来的，则()A电容器原来带的电荷量是3106 CB电容器原来带的电荷量是4.5106 CC电容器 电容是5FD电容器原来的电压是5 107 V6、如图所示，匀强磁场方向竖直向下，有一条与磁场方向垂直的通电直导线，电流方向是水平向右，则导线受到的安培力方向为（）A竖直向上B竖直向下C垂直纸面向外D垂直纸面向里二、多项

4、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、孤立点电荷电场中的一簇等势面如图中虚线所示，其电势分别为1、2、3，其中A、B、C 是某电场线与这簇等势面的交点，且 AB =BC.现将一负电荷由 A 移到B，电场力做正功 W1；由 B 移到 C，电场力做正功 W2，则A123B123CW1W2DW1W28、一个直流电动机所加的电压为U，电流为I，线圈内阻为R，当它工作时，下列说法正确的是（ ）A电动机的输出功率为 B电动机的发热功率为 C电动机的功率可写作D电动机的输出功率为9、在“研究

5、平行板电容器电容大小的因素”实验中，电容器的 A、B 两极板带有等量异种电荷，B 板与静电计连接，A 板与金属外壳连接，如图所示下列措施能使静电计指针张角变小（ ）A将 A 极板向右移动B将 A 极板向上移动C在 A、B 极板间插入介质D用一根导线连接 A、B 两极板10、如图所示，放在绝缘台上的金属网罩B内放有一个不带电的验电器C，如把一带有正电荷的绝缘体A移近金属网罩B，则（ ）A在B的内表面带正电荷，B=C=0B在B的右侧外表面带正电荷C验电器的金属箔片将张开，BCDB=C，B的左右两侧电势相等三、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、6分）电火花计时器使用的是_电源(填“直流”或“交流”)，工作电压是_V，若电源的频率是50Hz，则每隔_秒打一个点12（12分）一多用电表的欧姆挡有4挡,分别为1，10，100，1000，现用它来测一未知电阻值当用100挡测量时,发现指针的偏转角度很小为了使测量结果更准确,测量前应进行如下两项操作,先_，接着_，然后再测量并读数四、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，一平行板电容器板长L=4cm，板间距离为d=3cm，倾斜放置，使板面与水平方向夹角=37，若两板间所加电压U=100V，一带电荷量q=

7、31010 C的负电荷以v0=0.5m/s的速度自A板左边缘水平进入电场，在电场中沿水平方向运动，并恰好从B板右边缘水平飞出，（g取10m/s2 ，sin37=0.6，cos37=0.8）则（1）带电粒子的质量为多少？（2）带电粒子从电场中飞出时的速度为多少？14（16分）如图所示，在沿水平方向的匀强电场中用一根长度L=0.8m的绝缘细绳把质量为m=0.20kg、带有正电荷的金属小球悬挂在固定点O点，小球静止在B点时细绳与竖直方向的夹角为=37现将小球拉至位置A使细线水平后由静止释放，（g=10m/s2，sin37=0.6，cos37=0.8）求：(1)从A到C静电力对小球做的功；(2)小球通

8、过最低点C时的速度的大小；(3)小球在摆动过程中细线对小球的最大拉力。15（12分）如图，从离子源产生的甲、乙两种离子，由静止经加速电压U加速后在纸面内水平向右运动，自M点垂直于磁场边界射入匀强磁场，磁场方向垂直于纸面向里，磁场左边界竖直已知甲种离子射入磁场的速度大小为v1，并在磁场边界的N点射出；乙种离子在MN的中点射出；MN长为l不计重力影响和离子间的相互作用求：（1）磁场的磁感应强度大小；（2）甲、乙两种离子的比荷之比参考答案一、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根据左手定则，磁场中某点B的方向，跟该点处试

9、探电流元所受磁场力方向垂直，故A错误；BB大小与F、IL无关，B由磁场本身决定，故B错误；C磁感线都是从磁体的外部N极出发，回到磁体的S极，在磁体内，从S回到N极，形成闭合的磁场，故C错误；D磁感应强度的方向由磁场本身决定，与是否在磁场中放入通电导线无关，故D正确。2、A【解析】ABC电容器的电容与电容器板间电压无关，加电压或不加电压、电荷量多或少时，电容都是10F=110-5F故A正确，BC错误。D50V是电容器的耐压值，这个电容器上加的电压不能高于50V故D错误。3、A【解析】处于静电感应现象的导体，内部电场强度处处为零，电荷全部分布在表面且导体是等势体【详解】A、B项：金属球在外电场中，

10、出现静电感应现象，导致电荷重新分布因此在金属球内部出现感应电荷的电场，正好与外电场叠加，内部电场强度处处为零，故A错误，B正确；C项：金属导体的内部电场强度处处为零，导体内部不再有电荷的定向移动故C正确；D项：处于静电平衡的导体，是等势体，金属球上任意两点的电势相等，故D正确本题选错误的，故应选：A4、D【解析】A. 点电荷产生的电场中，以点电荷为圆心，r为半径的球面上，各点的场强大小都相等，方向不同，所以场强不同，故A错误。B. 沿着电场线的方向，电势越来越小，而电场强度根据疏密才能确定。故B错误；C.电场中某点的场强与该点有无试探电荷无关，与场源电荷有关，故C错误。D. 电荷在电场中某点所

11、受电场力的方向与该点场强的方向不一定相同，比如负电荷受力与场强方向相反，故D正确。5、A【解析】平行板电容器的电荷量减少，电压减少为原来的，由知电容器电容恒定不变，故电量减少为原来的，即减少了原来的， 知电容器原来的带电荷量，A正确B错误；根据题意无法知道电压或者减小电压的具体值，故无法求解电容器，CD错误6、D【解析】根据左手定则，让磁感线穿过手心，即手心向上，四指指向电流方向，即水平向右，大拇指垂直于纸面向里，故安培力方向垂直于纸面向里。A竖直向上。故A不符合题意。 B竖直向下。故B不符合题意。 C垂直纸面向外。故C不符合题意。 D垂直纸面向里。故D符合题意。二、多项选择题：本题共4小题，

12、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】将一负电荷由A移到B，电场力做正功，可知负电荷受到的电场力的方向向右，结合负电荷受到的电场力的方向与电场线的方向相反，可知该电场线的方向向左，即由C指向A，沿电场线的方向电势降低，所以C点的电势最高，A点的电势最低，即123；该电场线的方向向左，由C指向A；再结合图中等势面的特点可知产生该电场的点电荷带负电且位于A点的左侧，所以A处的场强最大，C处的场强最小，根据电场强度与电势差的关系：U=Ed可知，AB之间的电势差一定大于BC之间的电势差，即：UC

13、BUBA，又电场力做功：W=qU，所以：W1W2，故BD正确，AC错误。8、BD【解析】电动机的输出功率P出=P-P热=UI-I2R，故A错误，D正确；电动机的发热功率，根据焦耳定律可得P热=I2R，故B正确；因为PP热，即UII2R，UIR，欧姆定律不适用，故UI不能转化成I2R和，故C错误。所以BD正确，AC错误。9、AC【解析】A将A极板向右移动，则减小A、B板间的距离，根据电容的决定式知电容C增大，电容器的电量Q不变，则由定义式知，板间电压U减小，静电计指针张角变小，故A正确；B把A板向上平移，减小A、B板的正对面积，根据电容的决定式分析得知，电容C减小，电容器的电量Q不变，则由得知，

14、板间电压U增大，静电计指针张角变大，故B错误；C在A、B板间放入一介质板，根据电容的决定式知，电容C增大，电容器的电量Q不变，则板间电压U减小，静电计指针张角变小，故C正确；D用一根导线连接A、B两极板，电容器电量为零，则静电计指针没有读数，故D错误10、BD【解析】A静电平衡时，电荷分布于导体的外表面上，选项A错误；B由于产生静电感应，使B金属网罩的左侧外表面感应出负电荷，所以B的右侧外表面感应出正电荷，选项B正确；C由于静电屏蔽，金属网罩内电场强度为零，故C上无感应电荷，验电器的金属箔片不会张开，选项C错误；D由静电屏蔽特点知，导体是等势体，导体表面是等势面，选项D正确故选BD。三、实验题

15、：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、交流 220 0.02 【解析】电火花打点计时器使用的是交流电源，工作电压是220V，若电源的频率是50Hz，则每隔0.02秒打一个点12、换“1000”挡 将两表笔短接调零 【解析】12第一次测量时用100挡，调零后测量时发现指针偏转角度太小，说明待测电阻阻值较大，应换一更大挡，所以，换1000的档位后两表笔短接进行欧姆调零，接着将两表笔短接调零，然后再测量并读数。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）带电粒子质量为8108k

16、g；（2）粒子飞出时的速度为1m/s【解析】试题分析：（1）负电荷在电场中受到重力和电场力，而做直线运动，电场力与重力的合力必定沿此直线方向，否则就做曲线运动根据力的合成，由重力与电场力的关系求解质量；（2）电荷运动过程中，重力不做功，只有电场力做功，根据动能定理求解微粒飞出时的速度解：（1）根据题意画出带电液滴的受力图如图所示，由图可得：qEcos=mg，E=解得：m=kg=8108kg（2）对液滴由动能定理得：，代入数据解得v=1m/s答：（1）带电粒子质量为8108kg；（2）粒子飞出时的速度为1m/s【点评】本题是带电粒子在电场中运动的问题，关键是分析受力情况，判断出电场力方向，然后运用动能定理解题14、（1）-1.2J（2）2m/s（3）4.5N【解析】（1）小球受到电场力qE,重力mg和绳的拉力F的作用下处于静止，根据共点力的平衡条件有：qE=mgtan37 小球从A到C的过程中，W=-qEL=-1.2J （2）A到C的过程中，根据动能定理有：mgL-qEL=12mvc2 可得：vc=2m/s （3）在摆动过程中，经B点时，细线的拉力最大，从A到B的过程中，根据动能定理可得：mgLcos37-qEL（1-sin37 ）=12mvB2在B点时