甘肃省庆阳市宁县第二中学2023学年物理高二上期中统考试题含解析

1、2023学年高二上物理期中模拟试卷注意事项：1答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号、考场号和座位号填写在试题卷和答题卡上。用2B铅笔将试卷类型（B）填涂在答题卡相应位置上。将条形码粘贴在答题卡右上角条形码粘贴处。2作答选择题时，选出每小题答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目选项的答案信息点涂黑；如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案。答案不能答在试题卷上。3非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答，答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置上；如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新答案；不准使用铅笔和涂改液。不按以上要求作答无效。4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

2、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、如图所示，小球A、B质量均为m，初始带电量均为+q，都用长L的绝缘细线挂在绝缘的竖直墙上O点，A球紧靠绝缘的墙壁且其悬线刚好竖直，B球悬线偏离竖直方向角而静止，如果保持B球的电量不变，使A球的电量缓慢减小，当两球间距缓慢变为原来的时，下列判断正确的是A小球A受到细线的拉力大小不变B小球B受到细线的拉力变小C两球之间的库仑力大小不变D小球A的电量减小为原来的2、关于静电场，下列说法正确的是（ ）A只有体积很小的带电体才能看作点电荷B根据E=F/q可知，电场强度与电场力成正比C电场

3、强度的方向与电荷的受力方向相同D任一点的电场强度总是指向该点电势降落最快的方向3、如图所示，滑块a和小球b质量均为m，a置于水平地面上，b套在固定竖直杆上，a、b用铰链通过长为的刚性轻杆连接，不计摩擦，a、b均可视为质点，重力加速度取。当轻杆与竖直方向夹角时，a、b由静止开始运动，当轻杆转至与竖直方向夹角为53时（，），滑块a的速度大小为（）A0B0.6m/sC0.9m/sD1.2m/s4、如图所示，在匀速前进的车厢顶部用细线竖直悬挂一小球，小球下方与一光滑斜面接触，关于小球的受力，下列说法正确的是（）A小球受重力和细线对它的拉力B小球受重力和斜面对它的弹力C小球受重力、细线对它的拉力和斜面对

4、它的弹力D小球受细线对它的拉力和斜面对它的弹力5、如图所示，a、b、c、d是某匀强电场中的四个点，它们正好是一个矩形的四个顶点，abcd10cm，adbc20cm，电场线与矩形所在平面平行已知a点电势为20V，b点电势为24V，则( )A电场强度大小一定为E40V/mBcd间电势差一定为4VC电场强度的方向一定由b指向aDc点电势可能比d点低6、如图所示，Q1和Q2是两个固定的负点电荷，在它们的连线上有a、b、c三点，其中b点的合场强为零现将另一正点电荷q由a点沿连线移到c点在移动的过程中，点电荷q的电势能变化的情况是（ ）A不断减小 B不断增大C先减小后增大 D先增大后减小二、多项选择题：本

5、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、甲.乙两根同种材料制成的电阻丝，长度相等，甲横截面的半径是乙的两倍，将其并联后接在电源上( )A甲.乙中的电流强度之比是4:1B甲.乙的电阻之比是1:2C甲.乙电阻丝两端的电压之比是1:2D甲.乙电阻丝相同时间产生的热量之比是4:18、一小灯泡通电后其电流I随所加电压U变化的图线如图所示，P为图线上的一点，PN为图线的切线，PQ为U轴的垂线，PM为I轴的垂线，则下列说法中正确的是（ ）A随着所加电压的增大，小灯泡的电阻增大B随着所加电压的增大，小灯泡

6、的电阻减小C对应P点，小灯泡的电阻为D对应P点，小灯泡的电阻为9、如图（甲）所示的电路中，将滑动变阻器R2的滑动片由a端向b端移动，用两个电表分别测量电压和电流，得到部分UI关系图象如图（乙）所示，则（）A电源的电动势为6 VB滑动变阻器的总阻值为20 C当电压表示数为5.0 V时，电源效率最高D当电压表示数为5.0 V时，R2消耗的总功率最大10、在电场中的某点A放一电荷量为+q的试探电荷，它所受到的电场力大小为F，方向水平向右，则A点的场强大小，方向水平向右。下列说法正确的是（）A在A点放置一个电荷量为-q的试探电荷，A点的场强方向变为水平向左B在A点放置一个电荷量为+2q的试探电荷，则A

7、点的场强变为C在A点放置一个电荷量为q的试探电荷，它所受的电场力方向水平向左D在A点放置一个电荷量为+2q的试探电荷，它所受的电场力为2F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）在如图所示的电路中，R11，R2R34 ，当开关S接a时，R2上消耗的电功率为PR2=4 W，当开关S接b时，电压表示数为U1= 4.5 V，试求：（1）开关S接a时，通过电源的电流和电源两端的电压；（2）当开关S接c时，通过R2的电流12（12分）某同学利用图示装置探究一个小物体自由下落过程中机械能是否守恒，图中、两位置分别固定了两个光电门实验测得小物体上宽

8、度为的挡光片通过的挡光时间为，通过的挡光时间为，重力加速度为，、两位置间的距离为（1）小物体经过、光电门时的速度分别为_，_（2）若_，则小物体自由下落运动过程中的机械能守恒四、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，ab、cd为相距2 m的平行金属导轨，水平放置在竖直向下的匀强磁场中，质量为3.6 kg的金属棒MN垂直于导轨放在其上，当金属棒中通以8 A的电流时，金属棒受到水平方向的磁场力的作用沿着导轨做匀加速运动，加速度为2 m/s2，当棒中通以同方向的5 A的电流时，棒恰好沿着导轨做匀速运动，求：(1)

9、此匀强磁场的磁感应强度的大小(2)金属棒与导轨间的动摩擦因数14（16分）如图所示，在竖直平面内存在竖直方向的匀强电场。长度为l的轻质绝缘细绳一端固定在O点，另一端连接一质量为m、电荷量为+q的小球（可视为质点），初始时小球静止在电场中的a点，此时细绳拉力为2mg，g为重力加速度。求：（1）电场强度E的大小和a、O两点的电势差UaO；（2）小球在a点获得一水平初速度va=4，则小球在最低点绳子的拉力大小。15（12分）如图所示，宇航员站在某质量分布均匀的星球表面一斜坡上P点沿水平方向以初速度v0抛出一个小球，测得小球经时间t落到斜坡上另一点Q，斜面的倾角为，已知该星球半径为R，万有引力常量为G

10、，求：(1)该星球表面的重力加速度；(2)该星球的质量。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】小球B受力如图所示，两绝缘线的长度都是L，则OAB是等腰三角形，如果保持B球的电量不变，使A球的电量缓慢减小，当两球间距缓慢变为原来的时，变小，F减小； 线的拉力T与重力G相等，G=T，即小球B受到细线的拉力不变；对物体A： ，则变小，TA变小；选项AB错误；小球静止处于平衡状态，当两球间距缓慢变为原来的1/3时，由比例关系可知，库仑力变为原来的1/3，因保持B球的电量不变，使A球的电量缓慢减小，由库仑定律 ，得：

11、球A的电量减小为原来的 ，故C错误，D正确；故选D2、D【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，并不是只有体积很小的带电体才能看作点电荷，故A错误；B、电场强度是描述电场本身的性质的物理量，与试探电荷无关，不能说电场强度与电场力F成正比，与电量q成反比，故B错误；C、物理学上规定，场强方向与放在该点的正电荷所受电场力方向相同，与放在该点的负电荷所受电场力方向相反，故C错误；D、顺着电场线方向，电势逐渐降低，但电场强度的方向总是指向电势降落最快的方向，故D正确；故选D。【点睛】电场强度是描述电场本身的性质的物理量，与试探电荷无关，场强方向是放在该点的

12、正电荷所受电场力方向，顺着电场线方向，电势逐渐降低，但电场强度的方向总是指向电势降落最快的方向。3、D【解析】设轻杆转至与竖直方向夹角为53时，滑块a的速度大小为，小球b的速度大小为，据速度的分解可得a、b系统机械能守恒，有解得故D项正确，ABC三项错误。4、A【解析】因车做匀速直线运动，故小球也是做匀速直线运动。对小球分析，可知小球必定受到重力和细线的拉力，小球和光滑斜面接触，假设斜面对小球有弹力，则小球将受到三个力作用：重力、斜面的支持力和细线的拉力，重力和绳的拉力在竖直方向上，弹力垂直于斜面向上，三个力的合力不可能为零，小球将向右上方运动，与题设条件矛盾。故斜面对小球没有弹力。故小球只受

13、到重力和细线对它的拉力两个力。故选A。5、B【解析】根据题设条件可知，场强方向无法确定，知道了ab间电势差，但不能根据E=U/d求出场强的大小故AC错误根据匀强电场的电场线与等势线分布的特点可知，cd间电势差必等于ba间电势差，为4V，故B正确cd间电势差为4V，则知c点电势比d点高4V故D错误故选B6、D【解析】试题分析：根据题意可知，b点的合场强为零，根据矢量合成法则，可知ab间合场强的方向向左，同理可知bc间合场强方向向右，则正点电荷q从a到c过程中，受到的电场力先向左，过了b点后向右，电场力先做负功后做正功，电势能先增加后减少故D正确，ABC错误故选D。考点：电场强度；电势及电势能【名

14、师点睛】本题的突破口是b点的电场强度为零，可根据数学知识严格分析ab间和bc间场强的方向，还要明确电场力做正功时电势能减小，相反，电势能增加。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、AD【解析】ABC. 两根长度相同，甲的横截面的圆半径是乙的2倍，根据电阻定律得R甲：R乙=1：4并联电路电压相等，由可知，甲乙中的电流强度之比为：4：1；故A正确BC错误；D.根据可知得：P甲：P乙=4：1根据功率和做功关系可知，时间相同，功率之比等于产热之比，故D正确8、AD【解析】AB.

15、根据电阻的定义，电阻等于图线上的点与原点连线斜率的倒数，图线上的点与原点连线的斜率逐渐减小，说明电阻逐渐增大，故A正确，B错误；CD.对应P点，由图可知，小灯泡两端的电压是U1，流过小灯泡的电流是I2，所以电阻，故C错误，D正确。9、BC【解析】根据电路图结合数学知识可知，当aP的电阻等于bP的电阻时，并联部分电阻最大，此时电压表示数最大，根据乙图可知，电压表示数最大为5V，此时电流表示数为0.5A，则有：RaP=UI=50.5=10，则滑动变阻器的总阻值为R=2RaP=20，根据闭合电路欧姆定律得：E=U+2I（R1+r），根据乙图可知，当电压表示数U1=4V时电流表示数为I1=0.25A或

16、I2=1A，根据闭合电路欧姆定律得：E=U1+（I1+I2）（R1+r），联立方程解得：E=9V，R1+r=4，故A错误，B正确；电源效率=UIIE=UE，当电压表示数为5.0V时，并联部分电阻最大，则外电路电阻最大，此时路段电压最大，效率最高，故C正确；把R1看成内阻，当并联部分电阻R并=R1+r=4时，R2消耗的总功率最大，此时电压表示数不是5V，故D错误。所以BC正确，AD错误。10、CD【解析】A.电场强度方向与正试探电荷所受的电场力方向相同，所以A点的电场强度方向水平向右。电场强度是反映电场本身的性质，与试探电荷的正负和大小无关，故在A点放一个负试探电荷，A点的场强方向仍水平向右，故

17、A错误；B.A点的场强大小和方向与试探电荷无关，在A点放置一个电荷量为+2q的试探电荷,A点的场强不变，仍为EA，故B错误；C.正电荷的受力方向和负电荷的受力方向相反，故负电荷所受的电场力方向变为水平向左，故C正确；D.A点的场强一定，由F=qE知在A点放置一个电荷量为+2q的试探电荷，则它所受的电场力变为2F，故D正确。故选：CD。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）4V（2）6 V，2 （3）4W【解析】(1)K接a时，R1被短路，外电阻为R2，根据电功率公式可得通过电源电流A 电源两端电压V （3分）(2)K接a时，有E=U

18、1+I1r=4+rK接b时，R1和R2串联,R外=R1+R2=6 通过电源电流I2A这时有：E=U2+I2r=4.5+0.75 r解式得：E=6 Vr2 （3分）(3)当K接c时，R总=R1+r+R23=6 总电流I3E/R总=1 A通过R2电流II3=0.5 A （4分）12、 2gh 【解析】(1)12测得小物体上宽度为d的挡光片通过A的挡光时间为t1，通过B的挡光时间为t2，则：小物体经过A、B光电门时的速度,；(2)3如果物体动能的增加量等于重力势能的减小量即则小物体自由下落运动过程中的机械能守恒。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）【解析】当金属棒通有电流时，匀加速运动根据牛顿第二定律有： 当金属棒通有电流时匀速运动根据平衡条件有： 联立解得： ， 。点睛