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文档简介
北师大学附中2025届物理高二上期中检测试题注意事项: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、如图是一列沿着绳向右传播的绳波波形,此时波刚传到B点,由图可判断波源A点开始的振动方向是()A.向左 B.向右 C.向下 D.向上2、关于场强和电势的概念,下列说法正确的是A.由E=可知,场强E与q成反比,与F成正比B.同一电场线上的各点,电势可能相等C.电场中某一点的场强为零,但电势不一定为零D.正负电荷在电场中同一点受电场力方向相反,所以某一点场强方向与所放电荷正负有关3、一带电粒子仅在电场力作用下以初速度v0从t=0时刻开始运动,其v-t图象如图所示.如粒子在2t0时刻运动到A点,5t0时刻运动到B点.以下说法中正确的是().A.A、B两点的电场强度大小关系为EA=EBB.A、B两点的电势关系为φA>φBC.粒子从A点运动到B点时,克服电场力做功D.粒子从A点运动到B点时,电势能先减少后增加4、下列说法中正确的是()A.磁场中某点B的方向,跟该点处试探电流元所受磁场力的方向一致B.在磁场中某点试探电流元不受磁场力作用时,该点磁感应强度大小为零C.磁感线都是从磁体的N极出发,到磁体的S极终止D.磁感应强度的方向由磁场本身决定,与是否在磁场中放入通电导线无关5、水平放置的平行板电容器与一电池相连,在电容器的两板间有一带正电的质点处于静止平衡状态,现将电容器两板间的距离增大,则()A.电容变大,质点向上运动 B.电容变大,质点向下运动C.电容变小,质点保持静止 D.电容变小,质点向下运动6、倾角为α的导电轨道间接有电源,轨道上有一根金属杆ab处于静止。现垂直轨道平面向上加一匀强磁场,如图所示,磁感应强度B从零开始逐渐增加至ab杆恰好开始运动时,ab杆受到的静摩擦力A.逐渐增大B.逐渐减小C.先减小后增大D.某时刻静摩擦力的大小不可能等于安培力大小二、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、如图所示电路,电源的电动势为E,内阻为r,用PR表示电源的输出功率;用Pr表示电源内阻消耗的功率。以下说法正确的是()A.根据公式可知,当I增大时,U随着增大B.根据公式可知,当I增大时,U随着减小C.根据公式可知,当I增大时,PR随着增大D.根据公式可知,当时PR有最大值8、如图(a),直线MN表示某电场中的一条电场线,a、b是线上的两点,将一带负电荷的粒子从a点处由静止释放,粒子从a运动到b过程中的v-t图线如图(b)所示.设a、b两点的电势分别为、,场强大小分别为Ea、Eb,粒子在a、b两点的电势能分别为Wa、Wb,不计重力,则有A.> B.Ea>Eb C.Ea<Eb D.Wa>Wb9、一带电粒子射入固定在O点的点电荷的电场中,粒子轨迹如图虚线abc所示,图中实线是同心圆弧,表示电场的等势面,不计重力,可以判断()A.粒子受到静电排斥力的作用B.粒子速度vb>vaC.粒子动能Eka<EkcD.粒子电势能Epb>Epc10、指南针是我国古代四大发明之一.关于指南针,下列说明正确的是A.指南针可以仅具有一个磁极B.指南针能够指向南北,说明地球具有磁场C.指南针的指向会受到附近铁块的干扰D.在指南针正上方附近沿指针方向放置一直导线,导线通电时指南针不偏转三、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)用如图所示电路测量电源的电动势和内阻:实验器材:待测电源(电动势约3V,内阻约2Ω)电流表A,电压表V保护电阻R1(阻值10Ω)定值电阻R2(阻值5Ω)滑动变阻器R,开关S,导线若干。实验主要步骤:①将滑动变阻器接入电路的阻值调到最大,闭合开关②逐渐减小滑动变阻器接入电路的阻值,记下电压表的示数U和相应电流表的示数I③以U为纵坐标,I为横坐标,作U—I图线(U、I都用国际单位)④求出U—I图线斜率的绝对值k和在横轴上的截距a回答下列问题:(1)电流表最好选用____;A.电流表(0200mA,内阻约2Ω)B.电流表(030mA,内阻约2Ω)(2)滑动变阻器的滑片从左向右滑动,发现电压表示数增大。两导线与滑动变阻器接线柱连接情况是___;A.两导线接在滑动变阻器电阻丝两端的接线柱B.两导线接在滑动变阻器金属杆两端的接线柱C.一条导线接在滑动变阻器金属杆左端接线柱,另一条导线接在电阻丝左端接线柱D.一条导线接在滑动变阻器金属杆右端接线柱,另一条导线接在电阻丝右端接线柱(3)选用k、a、R1和R2表示待测电源的电动势E和内阻r的表达式E=___,r=__,代入数值可得E和r的测量值。12.(12分)用如图所示的实验装置探究加速度与合外力、质量的关系.(1)在平衡摩擦力的步骤中,下列四种做法正确的是______。(2)接通电源,释放小车,打点计时器在纸带上打出一系列点,将打出的第一个点标为O,在纸带上依次取A、B、C…若干个计数点.测得A、B、C…各点到O点的距离分别为x1,x2、x3….已知相邻计数点间的时间间隔均为T。则B点的速度为vB=________,小车运动的加速度a=________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)静电场可以用电场线和等势面形象描述。(1)请根据电场强度的定义和库仑定律推导出点电荷Q的场强表达式;(2)点电荷Q的电场线和等势面分布如图所示,等势面S1、S2到点电荷的距离分别为r1、r2;a.计算等势面S1、S2处的电场强度大小E1、E2;b.电场线的疏密反映空间区域电场强度的大小,若点电荷Q发出的电场线数量为N,计算S1、S2上单位面积通过的电场线条数之比;c.因为电场线的疏密反映空间区域电场强度的大小,小明发现穿过等势面S1、S2的电场线数量相等,猜测图中电场强度E与等势面S1、S2面积的乘积相等,请论述小明的猜测是否合理。14.(16分)如图所示,BC是半径为R的1/4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。今有一质量为m、带正电q的小滑块(体积很小可视为质点),从C点由静止释放,滑到水平轨道上的A点时速度减为零。(1)滑块通过B点时的速度大小;(2)水平轨道上A、B两点之间的距离。15.(12分)如图所示,在A点固定一正电荷,电荷量为Q,在离A高度为H的C处由静止释放某带同种电荷的液珠,开始运动的瞬间加速度大小恰好为重力加速度g.已知静电力常量为k,两电荷均可看成点电荷,不计空气阻力.(1)求液珠的比荷;(2)求液珠速度最大时离A点的距离h;(3)若已知在点电荷Q的电场中,某点的电势可表示成φ=,其中r为该点到Q的距离(选无限远的电势为零).求液珠能到达的最高点B离A点的高度rB.
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】
绳波为横波,质点的振动方向与传播方向垂直,不可能沿水平方向.故AB均错误.图示时刻B振动方向向上,则A点刚开始的振动方向向上.故C错误,D正确.故选D.点睛:波的基本特性:质点起振动方向与波源起振方向相同,各个质点起振方向都相同.2、C【解析】
由题意可知考查场强和电势概念,根据场强、电势的物理意义和特点分析可得.【详解】A.表达式E=是电场强度的定义式,场强E与q、F无关,故A错误;B.沿电场线方向,电势逐渐降低,同一电场线上的各点电势各不相同,故B错误;C.选无穷远处电势为零,等量正电荷连线中点处电势不为零,电场强度为零,说明电场中某一点的场强为零,但电势不一定为零,故C正确;D.正、负电荷在电场中同一点受电场力方向相反,人为规定场强和正电荷受力方向相同,与负电荷受力方向相反,该点场强方向由场源确定的,是唯一的,与所放电荷正负无关,故D错误;【点睛】电场强度是从电场力的性质对电场进行的描述,电势是从电场能的性质对电场进行的描述,它们的大小无必然的联系,电场、电势的大小是由场源电荷和到场源电荷的距离决定的,与试探电荷没有任何关系.3、A【解析】
A.由图象可知粒子的加速度不变,由于仅仅受到电场力作用,由,可知电场力大小与方向不变,即场强不变,故A正确;B.由于粒子不知电性,无法确定电场强度的方向,因此无法比较电势的高低,故B错误;CD.粒子在0时刻开始运动,5t0时刻运动到B点,因此粒子运动的过程中,则只有电场力做功,动能先减小后增大,电场力先做负功后做正功,则电势能先增大后减小,故C、D错误;故选A.4、D【解析】
A.根据左手定则,磁场中某点B的方向,跟该点处试探电流元所受磁场力方向垂直,故A错误;B.B大小与F、IL无关,B由磁场本身决定,故B错误;C.磁感线都是从磁体的外部N极出发,回到磁体的S极,在磁体内,从S回到N极,形成闭合的磁场,故C错误;D.磁感应强度的方向由磁场本身决定,与是否在磁场中放入通电导线无关,故D正确。5、D【解析】
根据平行板电容器的决定式可得,两板间距增大,电容减小;由于电容器与电池相连,电容器两板间电压不变,两板间距增大,电容器板间电场强度减小,质点所受电场力减小,质点向下运动.故D项正确,ABC三项错误.6、C【解析】
根据左手定则,判断安培力的方向;然后对杆受力分析,受重力、支持力、安培力和静摩擦力(可能有),根据共点力平衡条件列式分析.【详解】加上磁场之前,对杆受力分析,受重力、支持力、静摩擦力;根据平衡条件可知:mgsinθ=f;加上磁场后,根据左手定则,安培力的方向平行斜面向上,磁感应强度B逐渐增加的过程中,安培力逐渐增加;根据平衡条件,有:mgsinθ=f'+FA;由于安培力逐渐变大,故静摩擦力先减小后反向增加,故AB错误,C正确;当安培力小于重力的下滑分力时,根据平衡条件,有:mgsinθ=f'+【点睛】本题关键是对杆受力分析,然后根据平衡条件列式分析。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、BD【解析】
AB.由闭合电路欧姆定律可知,当I增大时,U随着减小,A错误,B正确;CD.根据公式可知,当时PR有最大值,C错误,D正确。故选BD。8、BD【解析】
A.负电荷从a运动到b,做加速运动,可知电场力的方向水平向右,则电场线的方向水平向左,可知φa<φb.故A错误;BC.从a到b的过程中,电荷的加速度逐渐减小,可知电场强度的大小逐渐减小,则Ea>Eb.故B正确,C错误;D.从a到b的过程中,电场力做正功,电势能减小,则Wa>Wb.故D正确。故选BD。9、AD【解析】试题分析:从粒子运动轨迹看出,轨迹向左弯曲,可知带电粒子受到了向左的力(排斥力)作用,从a到b过程中,电场力做负功,可判断电势能的大小和速度大小.a、c两点处于同一等势面上,由动能定理分析粒子在a、c两点的速度大小关系.解:A:如图所示,轨迹向左弯曲,带电粒子所受的电场力方向向左,则带电粒子受到了排斥力作用.故A正确.B:从a到b过程中,带电粒子受到了排斥力作用,电场力做负功,可知电势能增大,动能减小,粒子在b点的速度一定小于在a点的速度.故B错误.C:a、c两点处于同一等势面上,从a到c,电场力为零,则a、c两点动能相等,故C错误.D:从b到c过程中,电场力做正功,可知电势能减小,粒子在b点的电势能一定大于在c点的电势能,故D正确.故选AD【点评】本题是轨迹问题,首先要根据弯曲的方向判断出带电粒子所受电场力方向,确定是排斥力还是吸引力.由动能定理分析动能和电势能的变化是常用的思路.10、BC【解析】指南针不可以仅具有一个磁极,故A错误;指南针能够指向南北,说明地球具有磁场,故B正确;当附近的铁块磁化时,指南针的指向会受到附近铁块的干扰,故C正确;根据安培定则,在指南针正上方附近沿指针方向放置一直导线,导线通电时会产生磁场,指南针会偏转与导线垂直,故D错误.【考点定位】安培定则;地磁场【方法技巧】本题主要是安培定则,以及地磁场相关知识,属于容易题三、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、ACka【解析】
(1)[1]电路中通过的最大电流约为:所以选择量程为200mA的电流表,故选A。(2)[2]由电路分析可知,滑片从左向右滑动,电压表示数变大,说明滑动变阻器接入电路阻值增加,所以一条导线接在滑动变阻器金属杆左端接线柱,另一条导线接在电阻丝左端接线柱可满足条件,故选C。(3)[3][4]由:可得:对比U-I图线可知,斜率的绝对值:所以电源的内阻为:当U=0时,有:图线上的斜率为a,所以:则:12、B【解析】
(1)[1]平衡摩擦力时,要求小车在无动力的情况下平衡摩擦力,不需要挂任何东西。平衡摩擦力时,是重力沿木板方向的分力等于摩擦力,所以需要将木板的一
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