2023学年北师大学附中物理高二上期中考试试题含解析

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、准考证号填写在答题卡上。2回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑，如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其它答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上，写在本试卷上无效。3考试结束后，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、一个带电小球，用细线悬挂在水平方向的匀强电场中，当小球静止后把细线烧断，则小球将（假定电场足够大）（ ）A做自由落体运动 B做匀变速曲线运动C做变加速直线运动 D做匀加速直线运动

2、2、将一根粗细均匀的铜丝接到电压恒为U的A、B间两点间，然后将该铜丝取下，将其均匀拉长，使长度是原来的2倍，再将拉长后的铜丝接回到A、B间。则拉长后的铜丝与原来相比，以下说法正确的是A电阻是原来的2倍B发热功率是原来的倍C铜丝内自由电子定向移动的平均速率是原来的倍D铜丝内自由电子定向移动的平均速率是原来的倍3、下图所列的4个图象中，最能正确地表示家庭常用的白炽电灯在不同电压下消耗的电功率P与电压平方U2之间的函数关系的是以下哪个图象 （ ）ABCD4、如图所示，电视显像管中有一个电子枪，工作时它能发射电子，荧光屏被电子束撞击就能发光。在偏转区有垂直于纸面的磁场B1 和平行纸面上下的磁场B2，就

3、是靠这样的磁场来使电子束偏转，使整个荧光屏发光。经检测仅有一处故障：磁场B1 不存在，则荧光屏上（ ）A不亮B仅有一条水平亮线C仅有一个中心亮点D仅有一条竖直亮线5、如图是自行车传动结构的示意图，其中是半径为的大齿轮，是半径为的小齿轮，是半径为的后轮，假设脚踏板的转速为n（r/s），则自行车前进的速度为（ ）ABCD6、如图所示，关于对带电粒子在匀强磁场中运动的方向描述正确的是ABCD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、如图所示，光滑水平面AB与竖直面上的半圆形固定轨

4、道在B点衔接，轨道半径为R，BC为直径一可看作质点、质量为m的物块在A点处压缩一轻质弹簧（物块与弹簧不拴接），释放物块，物块被弹簧弹出后，经过半圆形轨道B点时瞬间对轨道的压力变为其重力的7倍，之后向上运动恰好通过半圆轨道的最高点C，重力加速度大小为g，不计空气阻力，则（）A物块经过B点时的速度的大小为B刚开始时被压缩弹簧的弹性势能为3mgRC物块从B点到C点克服阻力所做的功为mgRD若开始时被压缩弹簧的弹性势能变为原来的2倍，物块到达C点的动能为mgR8、如图，a表示某电源路端电压随电流变化的图线，b表示外电阻两端电压随电流变化的图线，下列判断正确的是()A阴影部分的面积表示电源内阻上消耗的功

5、率B阴影部分的面积表示电源的输出功率C当时，电源的输出功率最大D当时，电源的效率最高9、带等量异种电荷的两个带电粒子分别以速度va和vb射入匀强磁场，两粒子的入射方向与磁场边界的夹角分别为30和60，磁场宽度为d，两粒子同时由A点出发，同时到达B点，AB的连线与磁场边界垂直，如图，则()Aa粒子带正电，b粒子带负电B两粒子的轨道半径之比RaRb13C两粒子的质量之比mamb12D两粒子的速度之比vavb1210、如下图所示，长为l的细绳一端固定在O点，另一端拴住一个小球，在O点的正下方与O点相距的地方有一枚与竖直平面垂直的钉子；把小球拉起使细绳在水平方向伸直，由静止开始释放，当细绳碰到钉子的瞬

6、间，下列说法正确的是( )A小球的线速度不发生突变B小球的角速度突然增大到原来的2倍C小球的向心加速度突然增大到原来的2倍D绳子对小球的拉力突然增大到原来的2倍三、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）要测量一电源的电动势E(小于3V)和内阻r(约1)，现有下列器材：电压表V(03V15V)、电阻箱(0999.9)、定值电阻R02 、开关和导线某实验小组根据所给器材设计了如图甲所示的实验电路 (1)电路中定值电阻R0的作用是保护_(填“电源”或“电压表”) (2)A同学调节电阻箱阻值R，读出对应的电压表读数U，得到两组数据：R1=2.0

7、时U1=2.38V；R2=4.0时U2=2.50V,由这两组数据可求得电源的电动势为E_V，内阻r_ (结果保留两位有效数字)12（12分）用伏安法测定一节干电池的电动势和内阻(1)据记录的数据将对应点已经标在坐标纸上，画出完整的U-I图线_(2)根据(1)中所画图线，可得干电池的电动势E=_V，内阻r=_欧（保留两位有效数字）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）如图所示为两组平行板金属板，今有一质量为m的电子静止在竖直放置的平行金属板的A点，经电压U0加速后通过B点进入两板间距为d、电压为U的水平放置的平

8、行金属板间， 若电子从两块水平平行板的正中间射入，且最后电子刚好能从右侧的两块平行金属板穿出，A、B分别为两块竖直板的中点，其中.求：(1)电子通过B点时的速度大小v0？(2)右侧平行金属板的长度L？14（16分）如图所示，BC是半径为R的圆弧形的光滑且绝缘的轨道，位于竖直平面内，其下端与水平绝缘轨道平滑连接，整个轨道处在水平向左的匀强电场中，电场强度为E现有一质量为m、带正电q的小滑块（可视为质点），从C点由静止释放，滑到水平轨道上的A点时速度减为零若已知滑块与水平轨道间的动摩擦因数为，求：（1）滑块通过B点时的速度大小；（2）滑块经过圆弧轨道的B点时，所受轨道支持力的大小；（3）水平轨道上

9、A、B两点之间的距离15（12分）如图所示的电路中，电源电动势为12V，内电阻r=0.5，=0.5，电动机线圈电阻为=1，若开关闭合后通过电源的电流为3A，则（1）上消耗的电功率为多少（2）电动机两端的电压为多少（3）电动机的输入功率参考答案一、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】对小球受力分析，当把细线烧断后，小球只受到重力和电场力的作用，并且初速度为零，由此来判断小球的运动的情况。【详解】当把细线烧断后，小球只受到重力和恒定的电场力的作用，由于小球的初速度又为零，所以小球将沿着合力的方向做匀加速直线运动，所以D正

10、确。故选：D。【点睛】物体的运动的情况是由受力的情况和初速度的方向之间的关系决定，对物体受力分析，找出合力与初速度的方向之间的关系即可判断物体的运动的情况。2、D【解析】A根据电阻定律有：可知长度变为原来的2倍后，由于体积不变，故电阻变为原来的4倍，故A错误.B根据：可知电阻两端电压不变，R变为原来的4倍时，P变为原来的，故B错误.CD根据欧姆定律有：可知电流变为原来的，又根据微观表达式：由A选项可知S变为原来的，单位体积中自由移动的电子数不变，电子电荷量不变，故电子定向移动的速率变为原来的，故 C错误，D正确.3、C【解析】试题分析：根据公式可得,故图像的斜率表示白炽灯电阻的倒数，我们知道家

11、庭所用的白炽灯的电阻随着电压的增大而增大，所以在减小，即图像的斜率在减小，故选C4、B【解析】若磁场B1 不存在，则只存在平行纸面上下的磁场B2，根据左手定则可知，电子受洛伦兹力在水平方向，可知荧光屏上有一条水平亮线，故选B.5、C【解析】自行车前进的速度等于车轮边缘上的线速度的大小，根据题意知：轮和轮边缘上的线速度大小相等，据可知已知，则轮的角速度因为轮和轮共轴，则根据可知故选C。6、B【解析】根据“对带电粒子在匀强磁场中运动的方向描述”可知，本题考查左手定则的应用，根据左手定则磁场指向和四指指向，即可判断洛伦兹力方向【详解】A. 根据左手定则可知A图中洛伦兹力向下，故A错误；B. 根据左手

12、定则可知B图中洛伦兹力向上，故B正确；C. 根据左手定则可知C图中洛伦兹力向上，故C错误；D. 根据左手定则可知D图中洛伦兹力向下，故D错误故选B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、AB【解析】A、设物块经过半圆轨道B点瞬间的速度为vB，物块在B点时轨道对物块的支持力为 FN=7mg，根据牛顿第二定律有 ，可得 故A正确；B、物块从A点到B点的过程，由功能关系有：刚开始时被压缩弹簧的弹性势能为 Ep=3mgR，故B正确；C、设物块到达C点时的速度为vC，物块在C点时有

13、 ，物块从B点到C点的过程，由动能定理得 ，可解得物块从B点到C点过程克服阻力做的功 Wf=0.5mgR，故C错误；D、若刚开始时被压缩弹簧的弹性势能变为原来的2倍，则开始时弹簧的弹性势能为6mgR，假设物体在半圆轨道上克服摩擦力做功不变，仍为Wf=0.5mgR，由功能关系可得：6mgRWf=2mgR+EKC，解得 ，而实际上，若刚开始时被压缩弹簧的弹性势能变为原来的2倍，物块进入半圆形轨道的速度将增大，在同一点物块对轨道的压力增大，物块受到的滑动摩擦力增大，物块从B点到C点克服摩擦力所做的功增大，则物块到达C点的动能小于，故D错误故选AB8、BC【解析】电源的路端电压随电流变化的图线与电阻的

14、伏安特性曲线的交点，表示该电阻接在电源上时的电压和电流，阴影部分的面积对应这时的路端电压和电流的乘积，即表示电源的输出功率；故A错误，B正确电源路端电压随电流变化的图线的斜率表示内电阻，外电阻两端电压随电流变化的图线的斜率表示外电阻，当内外电路的电阻相等时，即=时，电源的输出功率最大，此时电源的效率；故C正确，D错误点睛：图象类问题要关注图象的斜率、图象的交点对应的物理意义，写出表达式分析求解9、AC【解析】由左手定则可判定：a粒子带负电，b粒子带正电，故A错误；由几何关系可得：RaRb33；两者运动时间相同，则由：t3003600Tb12003600Ta，可得TaTb12，由Bqv42mRT

15、2和RmvqB可得：TmBq，则mambTaTb12；又由Bqvmv2R，解得：vBqRm，则vavbRambRbma233.10、ABC【解析】试题分析：小球的线速度变化需要一段时间，当细绳碰到钉子的瞬间，小球的线速度不发生突变，所以A项正确；根据角速度与线速度的关系，线速度不变，圆周运动的半径变为原来的一半，角速度变为原来的2倍，所以B项正确；向心加速度公式，小球的向心加速度增大为原来的2倍，所以C项正确；根据牛顿第二定律得出，小球拉力等于，向心力变为原来的2倍，小球拉力不是原来的2倍，所以D项错误考点：本题考查了竖直面内的圆周运动三、实验题：本题共2小题，共18分。把答案写在答题卡中指定

16、的答题处，不要求写出演算过程。11、电源 2.9 1.0 【解析】(1)1若无R0存在，当R调节到0时，电源即短路，有烧坏危险作用是保护电源，防止短路(2)23根据闭合电路欧姆定律，当电阻箱读数为R1=2.0时有： 当电阻箱读数为R2=4.0时有： 联立上两式得：E=2.9V,r=1.012、 1.50 0.89 【解析】(1)1根据表中实验数据在坐标系内描出对应点，然后作出电源的U-I图象如图所示：(2)23由图示电源U-I图象可知，图象与纵轴交点坐标值是1.50，则电源电动势E=1.50V，电源内阻：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】（1）电子在加速电场中，电场力做正功eU0，由动能定理求解电子射出加速电场的速度（2）电子进入偏转电场后做类平抛运动，沿水平方向做匀速直线运动，位移大小等于板长L；竖直方向做匀加速直线运动，位移大小等于板间距离的一半，由牛顿第二定律求出加速度，由运动学公式求解板长L【详解】（1）电子在AB间做加速运动，由动能定理可得： 可得：（2）电子以的速度进入偏转电场做类平抛运动，在竖直方向做匀加速运动，水平方向做匀速运动 可得： 则：14、（1）（2）3mg-2qE（3）【解析】（1）小滑块从C到B的过程中，只有重力和电场力对它做功，设滑块经过圆弧轨