2023学年湖南省怀化市中方县第一中学物理高二上期中教学质量检测试题含解析

1、2023学年高二上物理期中模拟试卷考生请注意：1答题前请将考场、试室号、座位号、考生号、姓名写在试卷密封线内，不得在试卷上作任何标记。2第一部分选择题每小题选出答案后，需将答案写在试卷指定的括号内，第二部分非选择题答案写在试卷题目指定的位置上。3考生必须保证答题卡的整洁。考试结束后，请将本试卷和答题卡一并交回。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、做自由落体运动的小球，当下落距离为l时速度为v，那么，当它的速度是v5时，下落的距离是（）Al25Bl30C24l25D29l302、两个分别带有电荷量Q和+3Q的相同金属小球（均

2、可视为点电荷），固定在相距为r的两处，它们间库仑力的大小为F若将两小球相互接触后分开一定的距离，两球间库仑力的大小变为F，则两小球间的距离变为（）ABrCD2r3、科学家在物理学的研究使用了许多研究方法，如控制变量法、等效法、类比法、理想模型法、微元法等等，这些方法对我们学好物理有很大帮助，以下关于所用物理学研究方法的叙述正确的是( )A在研究带电体时满足一定条件可以把带电体当做点电荷，这利用了等效法B在研究电场时，常用人为假设的电场线来描述真实的电场，这用的是微元法C在探究电阻与材料、长度和横截面积三者之间的关系时应用了控制变量法D在电路中，可以用几个合适的小电阻串联来代替一个大电阻，这利用

3、了类比法4、如图所示，在某静电场中有A、B两点，某负电荷以一定的初速度从A点运动到B点。只考虑电场力的作用。在电荷运动的过程中，下列说法正确的是A电荷可能做直线运动B电荷的加速度变小C电荷的电势能最大D电荷的动能变大5、如图所示电路，开关K断开和闭合时电流表示数的之比是1：3，则可知电阻R1和R2之比：( )A1：3B1：2C2：1D3：16、关于点电荷的说法，正确的是( )A大小和形状对作用力的影响可以忽略的带电体可以视为点电荷B体积很大的电荷，一定不能作为点电荷C点电荷一定是带电量很小的电荷D只有体积很小的电荷，才能作为点电荷二、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

4、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，ABC为竖直平面内的光滑绝缘轨道，其中AB为倾斜直轨道，BC为与AB相切的圆形轨道，并且圆形轨道处在匀强磁场中，磁场方向垂直纸面向里质量相同的甲、乙、丙三个小球中，甲球带正电、乙球带负电、丙球不带电现将三个小球在轨道AB上分别从不同高度处由静止释放，都恰好通过圆形轨道的最高点，则( )A经过最高点时，甲球的速度最小B经过最高点时，三个小球的速度相等C甲球的释放位置比乙球的高D运动过程中三个小球的机械能均保持不变8、电场强度方向与x轴平行的静电场,其电势0随x的分布如图所示,一质量为m、

5、电荷量为+q的粒子(不计重力),以初速度v0从O点(x=0)沿x轴正方向进入电场。下列叙述正确的是(）A粒子从x1点运动到x3点的过程中,电势能先减小后增大B要使粒子能运动到x4处,粒子的初速度v0至少为20qmC粒子从O点运动到x4点的过程中,在x3点速度最大D若v0=20qm,则粒子在运动过程中的最大动能为3q09、如图所示，相距为d的两水平虚线分别是水平向里的匀强磁场的边界，磁场的磁感应强度为B，正方形线框abcd边长为L(Ld)、质量为m。将线框在磁场上方高h处由静止开始释放，当ab边进入磁场时速度为v0，cd边刚穿出磁场时速度也为v0。从ab边刚进入磁场到cd边刚穿出磁场的整个过程中

6、（）A线框一直都有感应电流B线框有一阶段的加速度为gC线框产生的热量为mgdD线框做过减速运动10、某电场的电场线的分布如图所示，一个带电粒子由M点沿图中虚线所示的途径运动通过N点。则下列判断正确的是（）A粒子带正电B电场力对粒子做负功C粒子在N点的加速度大D粒子在N点的电势高三、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）某实验小组准备探究某种元件Q的伏安特性曲线,他们设计了如图(甲)所示的电路图请回答下列问题：(1)图(乙)中实物连线按图(甲)的电路图补充完整_(2)图(甲)中闭合开关S，电流表、电压表均有示数，但无论怎样移动变阻器滑片，

7、总不能使电压表的示数调为零，原因可能是图(甲)中的_(选填a，b，c，d，e，f )处接触不良(3)据实验测得的数据作出该元件的图线如图(丙)所示，则元件Q在时的电阻值是_，图线在该点的切线的斜率的倒数_(选填“大于”“等于”或“小于”)电阻值12（12分）如图是一个多用表欧姆挡内部电路示意图电流表满偏电流0.5mA、内阻10；电池电动势1.5V、内阻1；变阻器R0阻值05000（1）该欧姆表的刻度值是按电池电动势为1.5V刻度的，当电池的电动势下降到1.4V、内阻增大到4时仍可调零调零后R0阻值将变_（选填“大”或“小”）；若测得某电阻阻值为300，则这个电阻的真实值是_（2）若该欧姆表换了

8、一个电动势为1.5V，内阻为10的电池，调零后测量某电阻的阻值，其测量结果_（选填“偏大”、“偏小”或“准确”）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）某兴趣小组设计了一个玩具轨道模型如图所示，将一质量为m玩具汽车（可以视为质点）放在O点，用弹簧装置将其弹出(每次弹出弹簧压缩量均相同)，使其沿着光滑的半圆形轨道OMA和ANB运动，BC段是一长为L110.0 m的粗糙水平面，CD是倾角为=370的粗糙斜面,长度L2=6.0m,DE段是一长为L3=1.0m的粗糙水平面圆弧OMA和ANB的的半径分别为r1.0 m，

9、R=4.0m滑块与BC，CD，DE间的动摩擦因数均为0.5，不考虑在C点的能量损失(g取10 m/s2)（1） 若玩具汽车的质量m=1kg,要使玩具汽车恰好不脱离圆弧轨道，压缩弹簧弹性势能EP为多少？ （2）在满足第(1)问的情况下，玩具汽车最后停在离C点什么位置？（3）若改变玩具小车质量，小车能不脱离圆轨道并停在DE段(小车不脱离直轨道)，问小车质量要满足什么条件？14（16分）如图所示，把一电荷量为Q=-510-8C的小球A用绝缘细绳悬起来，若将电荷量为q=+410-6C的带电小球B靠近A，当两个带电小球在同一高度相距r=0.3m时，绳与竖直方向夹角=45，取g=10m/s2，k=9.01

10、09Nm2/C2，且A、B两小球均可看成点电荷，求：(1)A、B两球间的库仑力大小；(2)A球的质量。15（12分）如图所示，MN是一段在竖直平面内半径为1 m的光滑的1/4圆弧轨道，轨道上存在水平向右的匀强电场轨道的右侧有一垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度为B10.1 T。现有一带电荷量为0.1 C、质量为10 g的带正电小球从M点由静止开始自由下滑，恰能沿NP方向做直线运动。已知EF板间的电压为U2 V，板间距离d2 m，EF板间存在有方向垂直纸面向里、范围足够大的匀强磁场，磁感应强度大小为B2。ABCD是一边长为L1m的正方形盒，各边均为光滑绝缘板，盒的AB边恰好与磁场的左边界重合。在

11、AB边的中点有一小孔Q，小孔Q与N、P在同一条水平直线上，带电小球恰能从小孔Q进入正方形盒内，带电小球与绝缘板碰撞时不损失动能，但速度反向（g取10 m/s2），求：（1）小球运动到N点时的速度v.（2）小球运动到N点时，重力和电场力的功率分别为多少？（3）为保证带电小球与正方形盒的壁发生多次碰撞后，仍能从小孔Q离开，则右侧匀强磁场的磁感应强度B2的大小为多少？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、A【解析】根据初速度为零的匀变速直线运动的位移速度公式有：v2=2glv52=2gh由这两个式子得，当它的速度为v5时，

12、下落的距离是h=l25。A.l25与计算结果相符，故A符合题意。B.l30与计算结果不符，故B不符合题意。C.24l25与计算结果不符，故C不符合题意。D.29l30与计算结果不符，故D不符合题意。2、C【解析】接触前两个点电荷之间的库仑力大小为，两个相同的金属球各自带电，接触后再分开，其所带电量先中和后均分，所以两球分开后各自带点为+Q，两球间库仑力的大小变为，联立解得，故C正确，ABD错误。3、C【解析】A. 在研究带电体时满足一定条件可以把带电体当做点电荷，这利用了建立理想模型法，故A错误B. 在研究电场时，常用人为假设的电场线来描述真实的电场，这用的是假设法，故B错误C. 在探究电阻与

13、材料、长度和横截面积三者之间的关系时应用了控制变量法，故C正确D. 在电路中，可以用几个合适的小电阻串联来代替一个大电阻，这利用了等效法故D错误4、C【解析】A.负电荷在非匀强电场中运动，电场线为曲线，电荷不可能做直线运动，故A错误；B.电场线的疏密表示场强的相对大小，则场强EAEB，电荷在A点的加速度较小，从A到B加速度增大，故B错误；C.根据顺着电场线电势降低，则知电势为：AB，负电荷电势能随电势降低而增大，故C正确；D.根据能量守恒，电势能增大，动能减小，故D错误；5、B【解析】当开关断开时,两个电阻时串联关系，故流过两个电阻的电流相等，等于 当开关闭合时,回路中只有电阻R2，则电流为由

14、电流表示数之比是1：3可知两个电阻 ，故B正确；ACD错故选B【点睛】开关断开时,两个电阻是串联的,通过两电阻的电流相等,当开关闭合时,电路中只有电阻R2,根据欧姆定律可求电流大小,根据两次电流关系可求电阻之比6、A【解析】A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，就可以看成是点电荷，选项A正确；BCD带电体能否看作点电荷，是由研究问题的性质决定，与自身大小形状及带电量的多少无具体关系，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、CD【解析】三个小

15、球在磁场中受洛仑兹力方向不同，最高点由重力和洛仑兹力充当向心力；由向心力公式可知最高点的速度关系；由机械能守恒定律可得出各球释放的位置【详解】ABC.在最高点时，甲球受洛仑兹力向下，乙球受洛仑兹力向上，而丙球不受洛仑兹力，故三球在最高点受合力不同，故由F合=m可知，三小球中甲球受合力最大，甲的速度最大，所以甲球释放时的高度最高；故AB错误，C正确；D.因洛仑兹力不做功，故系统机械能守恒，三个小球的机械能保持不变，故D正确；故选CD【点睛】本题应牢记洛仑兹力的性质，洛仑兹力永不做功，故三个小球在运动中机械能守恒8、CD【解析】A项，电势沿着电场线的方向减小，又因为粒子带正电，所受电场力方向与电场

16、线方向相同，从x1点运动到x3点电势降低，所以粒子从x1点运动到x3点的过程中,电场力做正功，所以电势能减小，故A错B项，从图像可以看出：粒子从O点运动到x4点的过程中，电势能没有变化，所以电场力做功为零，而从O点运动到x1点的过程中，电势升高，电场力做负功，要使粒子能运动到x4的位置，只要保证粒子能运到x1的位置即可，从O点运动到x1点的过程中，根据动能定理可知：-0q=0-12mv02 ，解得：v0=20qm ，故B错；C项，粒子从O点运动到x3点的过程中，电场力做正功，从x3到x4又开始做负功，所以在x3点速度最大，故C对；D项，粒子从O点运动到x3点的过程中，电场力做正功，根据动能定理

17、可知：0q=Ek-12mv02 ，解得Ek=3q0 ，故D对；故选CD【点睛】根据图像上电势的高低可以判断电场力的方向，然后判断电场力做功正负，也就可以求出粒子的动能问题。9、BD【解析】AB正方形线框abcd边长为L(Ld)，所以cd进入磁场后，ab还在磁场内，所以线框磁通量不变，即无感应电流，一直到ab边出磁场，此过程中线框只受重力，即加速度为重力加速度g，故A错误，B正确；C根据能量守恒研究从ab边刚进入磁场到cd边刚穿出磁场的整个过程，动能变化为0，重力势能转化为线框产生的热量即故C错误；D线框进入磁场过程，可能做匀速运动、加速运动和减速运动，完全在磁场中做匀加速运动，由于ab边进入磁

18、场时速度和cd边刚穿出磁场时速度都是v0，则线框穿过磁场过程一定有减速运动，故D正确。故选BD。10、AC【解析】A物体做曲线运动时合力指向轨迹内侧，由图根据粒子的运动的轨迹可知，粒子受到的电场力沿场强方向向上，场强方向和电场力方向相同，所以电荷为正电荷，故A正确；B从M点到N点，静电力方向与速度方向成锐角，说明电场力做正功，故B错误；C电场线密的地方电场强度大，电场线疏的地方电场强度小，由可知粒子在N点的受电力大，加速度大，故C正确。D顺着电场线方向电势逐渐降低，可知M点所在等势面的电势高于N点所在等势面的电势，则M点的电势高于N点电势，故D错误；故选AC。三、实验题：本题共2小题，共18分

19、。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、 f 小于 【解析】（1）如图所示；（2）闭合开关S，电流表、电压表均有示数，但无论怎样移动变阻器滑动片，总不能使电压表的示数调为零，说明变阻器已不是分压式接法，所以可能是f处出现故障；（3）根据图象可读出时对应的电流，则待测电阻，由，可知待测电阻阻值应等于图线上的点与原点连线斜率的倒数，由于图象中切线的斜率大于图线上点与原点连线的斜率，所以切线斜率的倒数小于点与原点连线斜率的倒数，即切线斜率倒数小于电阻值【点睛】（1）当考虑伏安法实验误差时，若是电流表外接法时，应将待测电阻与电压表看做一个整体，然后根据欧姆定律即可求解；（2）变阻器

20、采用分压式接法时，电压可以从零调，采用限流式接法时，电压不能从零调；（3）应明确图象上点与原点连线斜率的读数等于与待测电阻.12、小 280 准确 【解析】第一空.欧姆表内阻，电流表满偏电流Ig不变，电源电动势E变小，则欧姆表总内阻要变小，故R0的阻值调零时一定偏小；第二空.电动势为1.5调零后，欧姆表内部的中性电阻的电动势变为1.4调零后，欧姆表内部的中性电阻；由300对应的电流列出关系式：故对应1.4V时的电阻R真=280第三空.因电动势不变，故欧姆调零后的中性电阻不变；故测量结果是准确的；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） （2） （3）【解析】（1）以玩具小车为研究对象，小车不脱离轨道，则有：以OA为研究过程，根据动能定理得： 联立解得：（2）假设玩具小车运动到斜面某点速度为0，根据动能定理得：解得： 故假设正确 根据动能定理得：解得：（3）若停在D点，根据动能