福建省闽侯第一中学2023学年高二物理第一学期期中统考模拟试题含解析

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、两个完全相同的带电金属小球A和B，A的带电量为2Q，B的带电量为，两者开始相距为r，相互作用力为F，现将两球接触后再分开放回原处，则它们间的库仑力可能变为ABCD2、关于圆周运动的向心力、向心加速度，下列说法正确的是（ ）A向心力的方向是

2、不变的B向心力的方向是变化的C向心加速度方向与线速度方向相同D向心力与向心加速度方向一定不同3、一学校物理兴趣小组用蓄电池、电动机、皮带、自行车组装了一辆电动车，人骑上后总质量为50 kg，假定蓄电池能提供的电压为24 V，内电阻不计，当电动车在水平地面上以0.8 m/s的速度匀速行驶时，通过电动机的电流为5 A，设车所受的阻力恒为车重的0.2倍，忽略电动车自身的摩擦，则电动机的阻值是(g取10 m/s2) （ ）A4.8 B3.2 C1.6 D0.4 4、两个分别带有电荷量和+的相同金属小球（均可视为点电荷），固定在相距为的两处，它们间库仑力的大小为两小球相互接触后将其固定距离变为，则两球间

3、库仑力的大小为ABCD5、如图甲所示，一个匝数n=100的圆形导体线圈的面积为，电阻为r=1，在线圈中存在面积的垂直于线圈平面向外的匀强磁场区域，磁感应强度B随时间t变化的关系如图乙所示.有一个R=2的电阻，将其两端a、b分别与圆形线圈两端相连接，b端接地，则下列说法正确的是（）甲乙A圆形线圈中产生的感应电动势E=6VB在04s时间内通过电阻R的电荷量q=8CCa端的电势D在04s时间内电阻R上产生的焦耳热Q=18J6、地球是个大磁体，地磁场的存在对地球的影响是巨大的。下列有关地磁场的说法中，正确的是（ ）A地磁场如果是因为地球自转形成的，则地壳应带正电B直射赤道的宇宙射线粒子向两极方向偏转C

4、奥斯特实验中小磁针指向有明显偏转时长直通电导线应沿南北方向D飞行员驾驶飞机在北半球由西向东飞行，右侧机翼电势较高二、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、关于电动势，下列说法正确的是( )A电源两极间的电压等于电源电动势B电动势越大的电源，将其他形式的能转化为电能就越多C电源电动势的数值等于内、外电压之和D电源电动势由电源本身决定，与外电路的组成无关8、如图所示为匀强电场的电场强度E随时间t变化的图象当t0时，在此匀强电场中由静止释放一个带电粒子，设带电粒子只受电场力的作用

5、，则下列说法中正确的是()A带电粒子将始终向同一个方向运动B2 s末带电粒子离出发点最远C3 s末带电粒子的速度为零D03 s内，电场力做的总功为零9、目前世界上整研究一种新型发电机叫磁流体发电机，如图所示表示它的发电原理，将一束等离子体（即高温下电离的气体，含有大量带正电和负电的粒子，而从整体来说呈中性）沿图中所示方向喷射入磁场，磁场中有两块金属板A、B，这时金属板上就聚集了电荷，在磁极配置如图中所示的情况下，下述说法正确的是（）AB板电势高，A板电势低B有电流从a经用电器流向bC仅减小负载的电阻，发电机的输出功率增大D仅增大磁流体的喷射速度，发电机的总功率将增大10、如图所示,在方向水平向

6、左的匀速电场中有一倾角为60、高为H的固定绝缘斜面体,现将一质量为m,带正电且电荷量为q的小物块(可视为质点)从斜面体顶端由静止释放,已知重力加速度为g,匀强电场的电场强度大小为E= 3mgq,不计空气阻力,则A小物块将沿斜面下滑B小物块将做曲线运动C小物块到达地面时的速度大小为22gHD若其他条件不变,只增大电场强度,小物块到达地面前的运动时间不变三、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）某实验小组采用如图（甲）所示的装置探究功与速度变化的关系，小车在橡皮筋的作用下弹出后，沿木板滑行。打点计时器工作频率为50Hz。（1）如图（乙）所示

7、，打点计时器与学生电源连接的方式，正确的是_（填“A”或“B”）；对于橡皮筋和小车连接的方式，正确的是_（填“C”或“D”）。（2）实验中，甲同学通过改变相同橡皮筋的条数并把小车拉到相同位置释放，来实现橡皮筋对小车做功的变化；乙同学通过改变同一橡皮筋的形变量来实现做功的变化。你认为上述可行的是_（填“甲”或“乙”）同学的方法。（3）实验中木板略微倾斜目的是_。A释放小车后，小车能匀加速下滑B防止纸带上打点不清晰C使得橡皮筋做的功等于合力对小车做的功D使得橡皮筋松弛后小车做匀速运动12（12分）在“测定金属丝的电阻率”的实验中,待测金属丝的电阻Rx约为5 ,实验室备有下列实验器材：A电压表V1（

8、量程3V，内阻约为15k）B电压表V2（量程15V，内阻约为75k）C电流表A1（量程3A，内阻约为0.2）D电流表A2（量程0.6A，内阻约为1）E滑动变阻器R1（050，0.6A）F滑动变阻器R2（0500，0.1A）G电池E（电动势为3 V，内阻约为0.3）H开关S，导线若干（1）为提高实验精确度,减小实验误差,电压表应选用_电流表应选用_滑动变阻器应选用_（选填器材前面的字母序号）（2）为减小伏安法测电阻的实验误差,应选用_填“甲”或“乙”为该实验的电路图四、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）在互相垂

9、直的匀强磁场和匀强电场中固定放置一光滑的绝缘斜面，其倾角为，设斜面足够长，磁场的磁感应强度为B，方向垂直纸面向外，电场方向竖直向上，如图所示。一质量为m带电量为q的小球静止放在斜面的最高点A，小球对斜面的压力恰好为零。在释放小球的同时，将电场方向迅速改为竖直向下，电场强度大小不变，重力加速度为g. （1）小球带什么电？小球沿斜面下滑速度v多大时，小球对斜面的压力再次为零？（2小球从释放到离开斜面一共历时多少？14（16分）如图甲所示，相距d15 cm的A、B两极板是在真空中平行放置的金属板，当给他们加上电压后，它们之间的电场可视为匀强电场今在A、B两板之间加上如图乙所示的交变电压，交变电压的周

10、期T1.0106 s，t0时A板的电势比B板的电势高，且U01080 V，一个比荷的带负电荷的粒子在t0时刻从B板附近由静止开始运动不计重力(1)当粒子的位移为多大时，速度第一次达到最大，最大值是多少？(2)粒子运动过程中，将与某一极板相碰撞，求粒子碰撞极板时速度大小15（12分）如图所示在长为2L的绝缘轻质细杆的两端各连接一个质量均为m的带电小球A和B（可视为质点，也不考虑二者间的相互作用力），A球带正电、电荷量为+2q，B球带负电.电荷量为-3q.现把A和B组成的带电系统锁定在光滑绝缘的水平面上，并让A处于如图所示的有界匀强电场区域MPQN（边界MPNQ也在电场内）内.已知虚线MP是细杆的

11、中垂线，MP和NQ的距离为4L，匀强电场的场强大小为E，方向水平向右.现取消对A、B的锁定，让它们从静止开始运动.（忽略小球运动中所产生的磁场造成的影响） (1)求小球A、B运动过程中的最大速度；(2)小球A、B能否回到原出发点？若不能，请说明理由；若能，请求出经过多长时间带电系统又回到原地发点.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】由库仑定律可得：二者接触后电荷先中和，然后平分，所以每一个的电荷量为：它们间的库仑力可能变为：A.与分析相符，符合题意；B.与分析不符，不符合题意；C.与分析不符，不符合题意；

12、D.与分析不符，不符合题意。2、B【解析】试题分析：物体做圆周运动时，都需要向心力，而向心力的方向始终指向圆心，方向是变化的，故A错误，B正确；向心加速度方向指向圆心，线速度方向沿轨迹的切线方向，则两者相互垂直，故CD错误考点：向心力、向心加速度3、C【解析】所受的阻力恒为车重的0.2倍，所以阻力的大小为： 车电动车的总功率为： 电动车的机械功率为： 电动车的热功率为： 所以电动车的电阻为： 故C项正确。点睛：纯电阻元件，电功等于电热，电功率等于热功率；非纯电阻元件，电功大于电热，电功率大于热功率。对非纯电阻元件，要注意电功率、热功率、转化为其它能功率三者间关系。4、C【解析】本题考查库仑定律

13、及带电体电量的转移问题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，距离又变为原来的，库仑力为，所以两球间库仑力的大小为，C项正确5、D【解析】A、线圈产生的电动势：，故A错误；B、电流为：，通过电阻R的电荷量为：，故B错误；C、由楞次定律可知，电流沿顺时针方向，b点电势高，a点电势低，故C错误；D、在04s时间内电阻R上产生的焦耳热为：，故D正确；故选D【点睛】由法拉第电磁感应定律可以求出感应电动势；由欧姆定律求出电流，由电流定义式求出电荷量；由楞次定律可以判断出感应电流方向，然后判断电势高低；由焦耳定律可以

14、求出焦耳热6、C【解析】考查地磁场问题的分析。【详解】A地磁场在地球外部由地理南极附近指向地理北极附近，在地球内部由地理北极附近指向地理南极附近，由于地球自西向东自转，如果是因为地球自转形成的，根据右手螺旋定则可判断，地壳应带负电，A错误；B直射赤道的宇宙射线粒子由于带电，受到地磁场的洛伦兹力作用，如果带正电，根据左手定则可知，洛伦兹力向东，如果带负电，洛伦兹力向西，即宇宙射线粒子沿赤道平面向东或向西旋进，不是向两极偏转，B错误；C奥斯特实验中，由于小磁针开始时指向南北方向，所以要产生一个东西方向的磁场，小磁针才会偏转，若要产生东西方向的磁场，由右手螺旋定则可知，导线应南北方向放置，C正确；D

15、在北半球，地磁场斜向下，有竖直向下的分量，飞机由西向东飞行，根据右手定则，可知左侧机翼电势较高，D错误。故选C。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】AC. 电源没有接入电路时两极间的电压等于电源电动势，在闭合电路中电源两极间的电压是路端电压，电源电动势的数值等于内、外电压之和，故A错误，C正确；B. 电动势越大的电源，将其他形式的能转化为电能的本领越大，但不是将其他形式的能转化为电能就越多故B错误；D. 电动势是描述电源把其它形式的能量转化为电能本领的物理

16、量，大小由电源本身决定，与外电路的组成无关，故D正确【点睛】电动势是描述电源把其它形式的能量转化为电能本领的物理量；电源电动势等于电源没有接入电路前两极间的电压，等于电路内外电压之和8、CD【解析】由图象可知，电场强度的大小与方向的变化，当带电粒子由静止释放仅在电场力作用下，根据运动与力的关系可确定运动情况。【详解】由牛顿第二定律可知，带电粒子在第1s内的加速度为a1=qEm，第2s内加速度a2=2qEm因此先加速1s再减小0.5s时速度为零，接下来的0.5s将反向加速，v-t图象如图所示：A项：带电粒子在前1秒匀加速运动，在第二秒内先做匀减速后反向加速，所以不是始终向一方向运动，故A错误；B

17、项：根据速度时间图象与坐标轴围成的面积表示位移可知，在t=2s时，带电粒子离出发点不是最远，故B错误；C项：由图可知，粒子在第1s内做匀加速运动，第2s内做匀减速运动，3s末的瞬时速度刚减到0，故C正确；D项：因为第3s末粒子的速度刚好减为0，根据动能定理知粒子只受电场力作用，前3s内动能变化为0，即电场力做的总功为零。故D正确。故应选CD。【点睛】本题带电粒子在周期性变化的电场中运动，关键之处是电场强度大小不一，导致加速度不一，所以失去对称性若电场强度大小相同，则带电粒子一直同一个方向运动。9、ACD【解析】根据左手定则知，正电荷向下偏，负电荷向上偏，则A板带负电，所以B板电势高，A板电势低

18、，故A正确；因为B板带正电，A板带负电，所以电流的流向为B经用电器流向A，故B错误；当粒子受到的电场力等于洛伦兹力时，AB之间的电势差最大，此时根据qvB=qEd，可得E=Bdv，仅减小负载的电阻，根据P=E2R，可知，发电机的输出功率增大，故C正确；根据E=Bdv可知仅增大磁流体的喷射速度，E增大，根据P=E2R可知发电机的总功率将增大，故D正确。所以ACD正确，B错误。10、CD【解析】A、对物块进行受力分析，物块受重力和水平向左的电场力，电场力F=qE=3mg，则合力的大小为2mg，方向如图，小物块沿合力方向做匀加速直线运动，故A、B错误；C、运用动能定理研究从开始到落地过程：F3H+m

19、gH=12mv2-0，解得：v=22gH，故C正确；D、将物块的运动分解为水平方向和竖直方向，增大电场强度，电场力增大，水平方向的加速度增大，竖直方向上的加速度不变，根据等时性知，运动时间不变，故D正确；故选CD。【点睛】对物块进行受力分析，画出物块的运动轨迹运用动能定理或牛顿第二定律和运动学公式解决问题。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、B C 甲 C 【解析】(1)12打点计时器使用交流电，故应该B图连接；橡皮筋对小车做的功是通过改变橡皮筋的条数的方法来改变功，故应该C图连接；(2)3橡皮筋对小车做的功我们没法直接测量，所以我们是

20、通过改变橡皮筋的条数的方法来改变功，为了让橡皮筋的功能有倍数关系就要求将橡皮筋拉到同一位置处，故应选甲同学的方法，乙同学的方法测不出橡皮筋到底做了多少功；(3)4使木板倾斜，小车受到的摩擦力与小车所受重力的分量大小相等，在不施加拉力时，小车在斜面上受到的合力为零，小车可以在斜面上静止或做匀速直线运动。故选C。12、A D E 2 【解析】（1）1电源电动势是3V，故电压表应选A；2通过待测电阻的最大电流约为A故电流表应选D；3为保证安全方便实验操作，故滑动变阻器应选E；（2）4因为电流表应采用外接法，由电路图可知，应选2所示电路图。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

21、题处，要求写出必要的文字说明、方程式和演算步骤。13、（1）正电；2mgcosqB（2）mcosqBsin【解析】（1）由静止可知，小球受向下的重力和向上的电场力，可知小球带正电，且：qE=mg当小球恰好离开斜面时，对小球受力分析，受竖直向下的重力、电场力和垂直于斜面向上的洛伦兹力，此时在垂直于斜面方向上合外力为零。则有：（qE+mg）cos=qvB解得v=2mgcosqB。（2）对小球受力分析，在沿斜面方向上合力为（qE+mg）sin，且恒定，故沿斜面方向上做匀加速直线运动。由牛顿第二定律得：（qE+mg）sin=ma得：a=2gsinv=at解得t=mcosqBsin【点睛】该题考查了带电

22、物体在复合场中的运动情况，解决此类问题要求我们要对带电物体进行正确的受力分析，要注意找出当小球离开斜面时的受力情况是解决该题的关键。14、 (1)x0.02m，vm1.2105m/s (2) m/s【解析】(1) 在0时间内，粒子加速向A板运动，当t=时，粒子第一次达到最大速度；据运动学公式可求得粒子的位移、粒子速度最大值；(2)分析出粒子在一个周期内的运动情况，粒子的运动呈现周期性，分析出粒子在周期性运动中撞击极板时对应的时间段、运动情况等，用运动学公式求解粒子撞击极板时速度【详解】(1) 在0时间内，粒子加速向A板运动，当t=时，粒子第一次达到最大速度根据牛顿第二定律可知，粒子运动的加速度设粒子的最大速度为vm，此时的位移为s，则根据运动学公式有：(2) 粒子在第一周期的前时间内，先加速后减速向A板运动，位移为sA；后内先加速后减速向B板运动，位移为sB以后的每个周期都将重复上述运动由于粒子在加速减速运动中的加速度大小相等，所以有：，同理，则所以粒子在