河北省鹿泉一中等名校2023年物理高二年级上册期末监测模拟试题含解析

河北省鹿泉一中等名校2023年物理高二上期末监测模拟试题

考生须知：

1.全卷分选择题和非选择题两部分，全部在答题纸上作答。选择题必须用2B铅笔填涂；非选择题的答案必须用黑色

字迹的钢笔或答字笔写在“答题纸”相应位置上。

2.请用黑色字迹的钢笔或答字笔在“答题纸”上先填写姓名和准考证号。

3.保持卡面清洁，不要折叠，不要弄破、弄皱，在草稿纸、试题卷上答题无效。

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，一个物块在与水平方向成a角的恒力歹作用下。沿水平面向右运动一段距离x,在此过程中，恒力尸对

物块所做的功为（）

A.FxsinaB.Fxcosa

sinacosa

2、如图，质量为机、带电量为q的小球b用绝缘细线悬挂，处于固定的带电体A产生的电场中，A可视为点电荷，B

为试探电荷.当小球3静止时，A、5等高，细线偏离竖直方向的夹角为仇已知重力加速度为g.则点电荷4在6处

所产生的场强大小为（）

mgsin0

A工B.

,tan。q

mgcos0mgtan0

C.D.

qq

3、如图所示的皮带传动装置中，右边两轮粘在一起且同轴，A,B,C三点均是各轮边缘上的一点，半径RA=RC=2RB,

皮带不打滑，贝！J：A、B,C三点线速度、向心加速度的比值分别是（）

A.VA：vB：vc=1：1：2aA：aB：ac=l:1：4

B.VA：vB：vc=1：2：2aA：aB：tzc=1：2：4

C.vA：vB：vc=1；1：2：ac=1：2：4

D.VA：：vc=1；2：2aA：题：&■=1：2：2

4、如图所示，空间有一电场，电场中有两个点a和b.下列表述正确的是

A.该电场是匀强电场

B.a点的电场强度比b点的大

C.a点的电势比b点的高

D.正电荷在a、b两点受力方向相同

5、真空中有两个静止的点电荷，若保持它们之间的距离不变，而把它们的电荷量都变变为原来的2倍，则两电荷间的

库仑力将变为原来的多少倍（）

A.2倍B.4倍

C.8倍D.16倍

6、如图所示，在xOy坐标系的第一象限中有一半径为r=O.lm的圆形磁场区域，磁感应强度B=1T,方向垂直纸面

向里，该区域同时与x轴、y轴相切，切点分别为A、C.现有大量质量为ixior8kg（重力不计），电量大小为2X10RC,

速率均为2xl（fm/s的带负电的粒子从A处垂直磁场进入第一象限，速度方向与y轴夹角为0,且0<0<180°,则下列说

A.粒子的轨迹圆和磁场圆的半径相等

B.这些粒子轨迹圆的圆心构成的圆和磁场圆的半径相等

C.部分粒子的运动轨迹可以穿越坐标系进入第2象限

D.粒子的轨迹可以覆盖整个磁场圆

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，从炽热的金属丝飘出的电子（速度可视为零），经加速电场加速后从两极板中间垂直射入偏转电场。电

子的重力不计。在满足电子能射出偏转电场的条件下，下述四种情况中，一定能使电子的偏转距离变大的是（）

A.仅将偏转电场极性对调

B.仅减小偏转电极间的距离

C.仅增大偏转电极间的电压

D.仅减小偏转电极间的电压

8、如图甲所示是用光照射某种金属时逸出的光电子的最大初动能随入射光频率的变化图线，（直线与横轴的交点坐标

4.27,与纵轴交点坐标0.5）,图乙是氢原子的能级图，下列说法正确的是（）

E/eV

二^舟.85

-------------------1.51

---------------------3.40

----------13.6

图乙

A.该金属的逸出功为0.5eV

B.根据该图象能求出普朗克常量

C.该金属的极限频率为4.27x1014Hz

D.用n=3能级的氢原子跃迁到m=2能级时所辐射的光照射该金属能使该金属发生电效应

9、如图所示，a、b、c为真空中三个带电小球，b球带电量为+Q,用绝缘支架固定，a、c两小球用绝缘细线悬挂，处

于平衡状态时三小球球心等高，且a、b和b、c间距离相等，悬挂a、c小球的细线竖直，则（）

A.a、c两小球带同种电荷B.a、c两小球带异种电荷

C.a小球带电量为+4QD.c小球带电量为-4Q

10、在如图甲所示电路中，定值电阻R=LOO,R为滑动变阻器闭合开关后，多次改变滑片的位置，分别记录电压表

和电流表的示数由测得数据作出如图乙所示U-/图线下列判断正确的是（）

1.60

1.40

1.20

1.00

0.20.47/A

图乙

电压表示数增大

B.电源的电动势测量值约为1.60V

C.电源的内阻测量值约为L5O

D.当电源短路时，电流表示数为0.4A

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）小华和小明在“描绘小灯泡伏安特性曲线”的实验中，将实验数据记录在下表中：

电压UN0.000.200.400.701.001.301.702.102.50

电流〃A0.000.140.240.260.370.400.430.450.46

⑴实验室有两种滑动变阻器供选择：

A.滑动变阻器（阻值范围0〜10。、额定电流3A）

B.滑动变阻器（阻值范围0〜2000额定电流1A）

实验中选择的滑动变阻器是.（填写字母序号）

⑵在图甲中用笔画线代替导线，将实验电路连接完整.

⑶开关闭合前，滑动变阻器的滑片应滑至_______（选填“左”或“右”）端

12.（12分）有一个小灯泡上标有“4V,2W”的字样，现要描绘这个灯泡的伏安特性图线.有下列器材供选用:

B.电压表（0〜10V,内阻约为20kQ）

C.电流表（0~0.3A,内阻约为1Q）

D.电流表（0〜0.6A,内阻约为0.4Q）

E.滑动变阻器（10Q,2A）

F学生电源（直流6V）,还有电键、导线若干

⑴实验中所用电压表应选用，电流表应选用用仪器前字母表示）.

（2）某同学根据实验得到的数据画出了该小灯泡的伏安特性曲线（如图所示），若用电动势为3V、内阻为2.5Q的电

源给该小灯泡供电，则该小灯泡的实际功率是W（结果保留两位小数）.

四、计算题：本题共3小题，共38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）ABC表示竖直放在电场强度为E=104v/m的水平匀强电场中的绝缘光滑轨道，其中轨道的3c部分是半径

为R的工圆环，轨道的水平部分与半圆环相切.A为水平轨道上的一点，而且AB=R=0.2m,把一质量E=0.1kg,带电

4

量为g=+10TC的小球，放在A点由静止释放后，求：（g=10m/s2）

⑴小球到达C点的速度大小

⑵小球在C点时，轨道受到的压力大小

14.（16分）如图所示，水平放置的两块长直平行金属板a、B相距d=0.10m,a、B间的电场强度为E=5.0X1（）5N/C,b

板下方整个空间存在着磁感应强度大小为B=6.0T、方向垂直纸面向里的匀强磁场.今有一质量为机=4.8xl0-25kg、电荷

186

量为9=1.6X10C的带正电的粒子（不计重力），从贴近。板的左端以vo=l.OxlOm/s的初速度水平射入匀强电场，刚好

从狭缝P处穿过》板而垂直进入匀强磁场，最后粒子回到b板的。处（图中未画出）.求P、。之间的距离L

XXXMX

XXX

15.（12分）如图，两根间距为L=0.5m的平行光滑金属导轨间接有电动势E=3V、内阻r=lQ的电源，导轨平面与

水平面间的夹角0=37。.金属杆ab垂直导轨放置，质量m=0.2kg.导轨与金属杆接触良好且金属杆与导轨电阻均不

计，整个装置处于竖直向上的匀强磁场中.当Ro=l£2时，金属杆ab刚好处于静止状态，取g=10m/s2,$也37。=0.6,

cos37°=0.8

（1）求磁感应强度B的大小；

（2）若保持B的大小不变而将方向改为垂直于斜面向上，求金属杆的加速度

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、B

【解析】由题意可知力、位移及二者之间的夹角，由功的计算公式可求得恒力的功。

【详解】由图可知，力的大小为恒力F,位移的大小为x,力和位移的夹角为a,故推力F对物体做功为

W=Fxcosa

故选B。

【点睛】本题考查功的公式，在解题时要注意夹角为力和位移之间的夹角。

2、D

【解析】小球处于平衡状态，受力如图:

根据合成法，知电场力：

F=mgtan0

解得：

Fmgtan3

E==

qq

ABC.由上计算可知，ABC错误；

D.由上计算可知，D正确

3、C

【解析】根据“皮带传动”可知，本题考查匀速圆周运动的物理量的关系，根据丫=0〃和。=0丫，结合传动过程线

速度相等、转动问题角速度相等列式分析.

【详解】因为A、5两轮由不打滑的皮带相连，所以相等时间内4、3两点转过的弧长相等，即：vA=vB.

由v=5知；①B：0A=2:1

又B、C是同轴转动，相等时间转过的角度相等，即：a>B=a>c,

由厂知，：：

v=ovBvc=12

所以：：：：；

vBvc=112,

再根据得：：=1：：

a=0vaAaB-«c24

【点睛】由丫=0厂知线速度相同时，角速度与半径成反比；角速度相同时，线速度与半径成正比;由。结合角速

度和线速度的比例关系，可以知道加速度的比例关系.

4、C

【解析】电场线疏密表示电场强度的大小，切线方向表示电场强度的方向，正电荷的受力方向和场强方向相同.沿着

电场线电势降低.答案选C

5、B

【解析】根据库仑定理可得

F=k瞪

保持它们之间的距离不变，而把它们的电荷量都变变为原来的2倍，则

尸=左%2兽=4"

r

故选B。

6、C

【解析】A.电子在磁场中做匀速圆周运动，洛伦兹力提供向心力，则有

V2

Bqv=m——

'r

得

r=0.1m

A正确；

BD.由题意知，粒子的轨迹，相当于把半径LO.lm的圆以A点为中心顺时针转动，如图所示

所以粒子轨迹圆的圆心构成的圆的圆心在A点，半径等于A8,即与磁场圆的半径相等，且粒子的轨迹可以覆盖整个

磁场圆，BD正确；

C.由图示可知，粒子离开磁场区域后均能垂直x轴进入第四象限做匀速直线运动，不可能进入第2象限，C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、BC

【解析】A.偏转电极只能使电子偏转方向相反，不能增大偏转距离，故A错误；

BCD.根据动能定理

〃12

eu,--mv

12

在偏转电场中由平抛规律可得运动时间为

L

t=—

v

加速度为

eU

a=——-7

md

偏转距离为

1eU,1}UI}

27

y=-at—xX——=-----------

22mdv~4U[d

仅减小偏转电极间的距离，仅增大偏转电极间的电压都能使偏转距离变大，故BC正确，D错误。

故选BC。

8、BCD

【解析】根据爱因斯坦光电效应方程为=协-亚,图象的斜率等于瓦横轴的截距大小等于截止频率，逸出功W=h70,

根据数学知识进行求解

详解】当&=勿-W=0时，逸出功为W=/zyo=6.63xlO-34j.sx4.27xlOi4Hz=2.83xl(ri9jM.77eV,故A错误；由

E"=Ay-W,得知，该图线的斜率表示普朗克常量力,故B正确；根据爱因斯坦光电效应方程&=协-W,&图象

的横轴的截距大小等于截止频率，由图知该金属的截止频率为4.27X1014HZ,故C正确；用"=3能级的氢原子跃迁到

机=2能级时所辐射的光能量为2kE=E3-E2=-1.51-(-3.4)=1.89eV>1.77eV,能发生光电效应，故D正确.所

以BCD正确，A错误

【点睛】解决本题的关键掌握光电效应方程，以及知道逸出功与极限频率的关系，结合数学知识即可进行求解

9、AD

【解析】AB、如果a、c两小球带异种电荷，根据力平衡条件，必然有一个小球在水平方向上不能达到平衡，细线

不能够保持竖直状态，又因为“、》和从c间距离相等且6球带电量为+Q,所以a、c两小球必须带等量的负电荷，故

A正确，B错误；

QaQezQQC

、对球，由平衡条件可知:二k下,解得：&=40,即。带电量为-4Q,故C错误，D正确

BCC(24

10、AB

【解析】BC、根据图象读出电源电动势为L60V,根据图像斜率得到凡+-=等=*?则。=1.5。，故电源

内阻为厂=0.5。，故B正确，C错误；

A、当滑片向右滑动时，总电阻增大，根据闭合电路欧姆定律，总电流减小，根据。=E-/(4+r)可得出电压表示

数增大，故A正确；

D、当电源短路时，根据闭合电路欧姆定律：/=£=工84=3.24,故D错误；

r0.5

故选AB；

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。

【解析】根据灯泡的电阻大小选择滑动变阻器；抓住灯泡电流、电压从零开始测起，滑动变阻器采用分压式，灯泡为

小电阻，电流表采用外接法

【详解】（1）由于灯泡的电阻大约在几欧左右，为了便于测量，滑动变阻器选择0-10Q的A即可

（2）由于灯泡的电压和电流从零开始测起，则滑动变阻器采用分压式接法；电流表采用外接法.实物连线图如图所示

甲

（3）为了保护测量电路，开关闭合前，滑动变阻器的滑片应滑至最左端

12、①.A②.D③.0.80

【解析】（1）器材的选取需精确、安全，根据灯泡的额定电流和额定电压选择合适的电表

（2）在U-I图线上上电源的外电压和电流的关系图线，与伏安特性曲线的交点所对应的电流、电压为灯泡的实际电流

和电压，根据P=UI求出灯泡的实际功率

【详解】（1）灯泡额定电压为3.0V,电压表应选A；灯泡的额定电流为0.5A,电流表应选D；

H/VA

4.8-

(2在灯泡U-I图象上作出作出电源的U-I图线如图所示，由图示可知，图象与伏安特性曲线的交点横坐标为0.4A,

电压U=2.0V,则灯泡的实际功率P=UI=0.80W

四、计算题：本题共3小题，共38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、(l)vc=2m/s(2)3N

【解析】(1)设小球在C点的速度大小是vc,则对于小球由A-C的过程中，由动能定理得：

12

qE2R-mgR=—mvc

解得：

vc=2m/s

⑵小球在C点时受力分析如图