2024年北师大新版高二物理上册阶段测试试卷含答案

…………○…………内…………○…………装…………○…………内…………○…………装…………○…………订…………○…………线…………○…………※※请※※不※※要※※在※※装※※订※※线※※内※※答※※题※※…………○…………外…………○…………装…………○…………订…………○…………线…………○…………第=page22页，总=sectionpages22页第=page11页，总=sectionpages11页2024年北师大新版高二物理上册阶段测试试卷含答案考试试卷考试范围：全部知识点；考试时间：120分钟学校：______姓名：______班级：______考号：______总分栏题号一二三四五六总分得分评卷人得分一、选择题(共7题，共14分)1、如图甲所示，长直导线与闭合金属线框位于同一平面内，长直导线中的电流i

随时间t

的变化关系如图乙所示.

在0隆芦T2

时间内，直导线中电流向上，则在T2隆芦T

时间内，线框中感应电流的方向与所受安培力的合力方向分别是(

)

A.顺时针，向左B.逆时针，向右C.顺时针，向右D.逆时针，向左2、某生态系统中存在食物链“马尾松→松毛虫→杜鹃”，下图表示松毛虫摄人能量的流动方向，下列叙述正确的是A.该食物链中的生物在数量上呈正金字塔模型B.松毛虫和杜鹃之间的能量传递效率可用E／A表示C.由松毛虫流人分解者的能量可用C+D+F表示D.若迁走全部杜鹃，松毛虫的种群数量将呈“J”型增长3、下列物理量中，属于标量的是(

)

A.功率B.位移C.速度D.加速度4、如图所示；有三个电阻，已知RlR2R3=136

则电路工作时，电压UlU2

为(

)

A.16

B.19

C.13

D.12

5、交流发电机正常工作时产生的电动势e=Emsinωt，若线圈匝数减为原来的一半，而转速增为原来的2倍，其他条件不变，则产生的电动势的表达式为（）A.e′=EmsinωtB.e′=Emsin2ωtC.e′=2EmsinωtD.e′=2Emsin2ωt6、如图所示，平行板电容器与电动势为E

的电流电源连接，上级板A

接地，一带负电油滴固定于电容器中的P

点，现将平行板电容器的下级板B

竖直向下移动一小段距离，则(

)

A.带电油滴所受电场力不变B.P

点的电势将升高C.带电油滴的电势能增大D.电容器的电容减小，极板带电量增大7、有三个用电器，分别为电风扇、白炽灯和电热毯，它们的额定电压和额定功率均为“220V，60W”．现让它们在额定电压下工作相同时间，产生的焦耳热（）A.电风扇最少B.白炽灯最少C.电热毯最少D.三者相同评卷人得分二、填空题(共5题，共10分)8、只要温度不变且处处相等，系统就一定处于平衡态．______．（判断对错）9、匀强电场中有MNP

三点，连成一个直角三角形，MN=4cmMP=5cm

如图所示，把一个电量为鈭�2隆脕10鈭�9C

的检验电荷从M

点移到N

点，电场力做功8隆脕10鈭�9J

从M

点移到P

点电场力做功也是8隆脕10鈭�9

J.则匀强电场的方向由______点指向______点，电场强度大小为______N/C

．10、质量为m

的物体，在倾角为娄脠

的光滑斜面上由静止开始下滑，经过时间t

在这段时间内，支持力的冲量大小为______，合外力对物体的冲量大小为______．11、某品牌电动自行车的铭牌如下；。车型：20吋车轮直径：508mm电池规格：36V12A•h（安•时）整车质量：40kg额定转速：210r/min（转/分）电机：后轮驱动、直流永磁式电机额定工作电压/电流：36V/5A根据此铭牌中的有关数据，可知该车电机的额定功率为________W；如果以额定功率在平直公路上行驶，一次充满电最长可以行驶的时间为________h。12、在“用单分子油膜估测分子大小”实验中；

（1）某同学操作步骤如下：

①取一定量的无水酒精和油酸；制成一定浓度的油酸酒精溶液；

②在量筒中滴入一滴该溶液；测出它的体积；

③在蒸发皿内盛一定量的水；撒上痱子粉，再滴入一滴油酸酒精溶液，待其充分散开稳定；

④在蒸发皿上覆盖透明玻璃；描出油膜形状，用透明方格纸测量估测油膜的面积．

你认为以上操作步骤中哪一步有问题，请写出这一步的序号______

（2）若油酸酒精溶液体积浓度为0.10%，一滴溶液的体积为4.8×10-3ml，其形成的油膜面积为40cm2，则估测出油酸分子的直径为______m．（保留两位有效数字）

（3）一组同学实验中描出油酸薄膜轮廓线如图，已知每一个小正方形的边长为2cm，则该油酸薄膜的面积为______m2（保留两位有效数字）评卷人得分三、判断题(共5题，共10分)13、处于静电平衡状态的导体内部的场强处处为零，导体外表面场强方向与导体的表面一定不垂直．（判断对错）14、如图所示，有一水平方向的匀强电场，场强大小为9000N/C，在电场内一水平面上作半径为10cm的圆，圆上取A、B两点，AO沿E方向，BO⊥OA，另在圆心处放一电量为10﹣8C的正点电荷，则A处场强大小EA为零．________（判断对错）

15、空间两点放置两个异种点电荷a、b，其所带电荷量分别为qa和qb，其产生的电场的等势面如图所示，且相邻等势面间的电势差均相等，电场中A、B两点间的电势大小的关系为φA＞φB，由此可以判断出a为正电荷，且有qa＜qb．________（判断对错）

16、如图所示为某示波管内的聚焦电场，实线和虚线分别表示电场线和等势线．两电子分别从a、b两点运动到c点．设电场力对两电子做的功分别为Wa和Wb，a、b点的电场强度大小分别为Ea和Eb，则Wa=Wb，Ea＞Eb．________（判断对错）

17、电场线与等势面相互垂直，沿着同一等势面移动电荷时静电力不做功．（判断对错）评卷人得分四、解答题(共2题，共10分)18、将一个标有“24V，48W”的电灯接在电动势E=36V，内阻r=2Ω的直流电源下使用；今有“2Ω，50W”的定值电阻R若干只可供选用，请按照以下要求设计两种简单电路使电灯正常发光：

（1）定值电阻与电灯串联作分压电阻使用（写出设计根据要点；画出电路图）

（2）定值电阻与电灯并联作分流电阻使用（写出设计根据要点；画出电路图）

19、一辆总质量为M=6.0×102kg的太阳能汽车，使用太阳能电池供电．它的集光板能时刻正对着太阳．车上有一个直流电阻r=4.0Ω的电动机．太阳能电池可以对电动机提供U=120V的电压和I=10A的电流．已知太阳向外辐射能量的总功率为P总=3.9×1026W．太阳光穿过太空和地球周围的大气层到达地面的过程中有大约28%的能量损耗．太阳光垂直照射到地面上时，单位面积的辐射功率为P0=1.0×103W/m2．半径为R的球面积公式为S=4πR2．（取g=10m/s2，）

（1）这辆太阳能汽车正常工作时；车上电动机将电能转化为机械能的效率是多少；

（2）若这辆车在行驶过程中所受阻力是车重的0.05倍．求这辆车可能行驶的最大速度；

（3）根据题目所给出的数据，估算太阳到地球表面的距离．评卷人得分五、画图题(共2题，共10分)20、13.矩形导线框abcd固定在匀强磁场中，磁感线的方向与导线框所在平面垂直，规定磁场的正方向垂直纸面向里，磁感应强度B随时间变化的规律如图所示.若规定顺时针方向为感应电流i的正方向，在下列i-t图中画出感应电流随时间变化的图象21、13.矩形导线框abcd固定在匀强磁场中，磁感线的方向与导线框所在平面垂直，规定磁场的正方向垂直纸面向里，磁感应强度B随时间变化的规律如图所示.若规定顺时针方向为感应电流i的正方向，在下列i-t图中画出感应电流随时间变化的图象评卷人得分六、证明题(共2题，共16分)22、如图，两根劲度系数分别为K1、K2的轻质弹簧与小球相连结，另外一端固定不动。整个装置位于光滑的水平地面上。当小球位于O点时，两弹簧均处于原长状态。今把小球沿弹簧轴线方向拉离O一小段距离后放手。证明小球此后的运动为简谐运动。23、如图，两根劲度系数分别为K1、K2的轻质弹簧与小球相连结，另外一端固定不动。整个装置位于光滑的水平地面上。当小球位于O点时，两弹簧均处于原长状态。今把小球沿弹簧轴线方向拉离O一小段距离后放手。证明小球此后的运动为简谐运动。参考答案一、选择题(共7题，共14分)1、B【分析】解：在0鈭�T2

时间内，直导线中电流向上，在T2鈭�T

时间内；直线电流方向也向上，根据安培定则，知导线右侧磁场的方向垂直纸面向里，电流逐渐增大，则磁场逐渐增强，根据楞次定律，金属线框中产生逆时针方向的感应电流。

根据左手定则；知金属框左边受到的安培力方向水平向右，右边受到的安培力水平向左，离导线越近，磁场越强，则左边受到的安培力大于右边受到的安培力，所以金属框所受安培力的合力水平向右。故B正确，ACD错误。

故选：B

在T2鈭�T

时间内；直线电流方向向下，根据安培定则判断出直导线周围的磁场，根据磁场的变化，通过楞次定律判断出金属线框中的感应电流，从而通过受力判断线框所受安培力的合力．

解决本题的关键掌握安培定则判断电流与其周围磁场的方向的关系，运用楞次定律判断感应电流的方向，以及运用左手定则判断安培力的方向．【解析】B

2、B【分析】【分析】本题主要考查生态系统的能量流动及种群数量变化的相关知识；意在强化想是对生态系统的相关知识的理解与运用。

【解答】A.该食物链中的生物在数量上呈倒金字塔模型，A错误；

B.松毛虫和杜鹃之间的能量传递效率=可用E／A表示，B正确；

C.由松毛虫流人分解者的能量可用D+F表示，C属于上一营养级同化的能量，C错误；

D.自然情况下，种群数量呈“S”型增长，故若迁走全部杜鹃，松毛虫的种群数量将呈“S”型增长，D错误。

​故选B。

【解析】B3、A【分析】功率；只有大小，没有方向，是标量，故A正确；

位移、速度、加速度既有大小，又有方向，是矢量，故BCD错误。故选A【解析】A

4、D【分析】解：设Rl=R

由于RlR2R3=136

则R2=3RR3=6R

R虏垄=R2R3R2+R3=2R

通过串联电路的电流I

相等，则UlU2=IRlIR虏垄=12

故选D．

根据串并联电路特点求出电阻关系；然后再由串并联电路特点及欧姆定律求出电压关系．

熟练应用串并联电路特点i

欧姆定律即可正确解题，本题难度不大，是一道基础题．【解析】D

5、B【分析】试题分析：由知若线圈匝数减为原来的一半，而转速增为原来的2倍时不变；转速变为2ω，由t知电动势的表达式为B正确；故选：B考点：本题考查了交流电的电压瞬时值表达式，点评:根据判断电动势的峰值，由知电动势的表达式判断新产生的电动势的表达式．【解析】【答案】B6、B【分析】解：A

将平行板电容器的下极板竖直向下移动一小段距离，由于电容器两板间电压不变，根据E=Ud

得知板间场强减小；油滴所受的电场力减小，则油滴将向下运动.

故A错误．

B；板间场强E

减小；而P

点与上极板间的距离不变，则由公式U=Ed

分析可知，P

点与上极板间电势差将减小，而P

点的电势低于上极板的电势，则知P

点的电势将升高.

故B正确．

C；由带电油滴原来处于平衡状态可知；油滴带负电，P

点的电势升高，则油滴的电势能将减小.

故C错误．

D、根据电容的定义式C=QU

电容器与电源保持相连，则U

不变，当C

减小，则Q

也减小.

故D错误．

故选：B

．

将平行板电容器的下极板竖直向下移动一小段距离，电容器两板间电压不变，根据E=Ud

分析板间场强的变化，判断电场力变化，确定油滴运动情况.

由U=Ed

分析P

点与上极板间电势差如何变化，即能分析P

点电势的变化和油滴电势能的变化.

根据电容的定义式C=QU

电容器与电源保持相连，则U

不变，Q

与C

成正比变化．

本题运用E=Ud

分析板间场强的变化，判断油滴如何运动.

运用推论：正电荷在电势高处电势能大，而负电荷在电势高处电势能小，来判断电势能的变化．【解析】B

7、A【分析】解：电风扇；白炽灯和电热毯的额定电压；额定功率相同，相同时间内消耗的电能相等，而电风扇消耗的电能大部分转化为机械能，白炽灯和电热毯消耗的电能全部转化为内能，所以产生的热量电风扇最少。故A正确，BCD错误。

故选：A。

电烙铁是纯电阻电路；电能全部转化为内能，而电风扇；日光灯消耗的电能没有全部转化为内能．根据能量转化，分析三种用电器产生的热量大小．

本题中电风扇正常工作时是非纯电阻电路，抓住能量如何转化是关键．基本题．【解析】A二、填空题(共5题，共10分)8、略

【分析】解：一般来说；平衡态是针对某一系统而言的，描述系统状态的参量不只温度一个，还与体积压强有关，当温度不变时，系统不一定处于平衡态．所以该说法是错误的．

故答案为：×

首先知道平衡态和热平衡的定义；知道影响的因素是不同；知道温度是判断系统热平衡的依据；据此分析判断即可．

一般来说，描述系统状态的参量不只温度一个，平衡态是针对某一系统而言的，热平衡是两个系统相互影响的最终结果．【解析】×9、N；M；100【分析】解：根据电场力做功的公式得，UMN=Wq=8隆脕10鈭�9鈭�2隆脕10鈭�9V=鈭�4V

而从M

移到P

时，电场力做功也为8隆脕10鈭�9J

所以UMP=鈭�4V

所以NP

两点为等势点，且N

点的电势大于M

点的电势，即场强方向由N

指向M

由E=UdMN=40.04V/m=100N/c

故答案为：NM100

．

根据公式U=Wq

求出CA

间和CB

间的电势差，找出等势点，确定等势线，根据电场线与等势线垂直，确定电场线的方向，再根据E=Ud

求场强大小．

本题要掌握电势差公式U=Wq

知道电场线与等势面相互垂直而电场线由是由高电势指向低电势；匀强电场中U=Ed

中的d

应为沿电场方向的有效距离．【解析】NM100

10、mgcos娄脠tmgsin娄脠t【分析】【分析】

冲量等于力与物体速度的乘积；对物体受力分析；根据平行四边形定则求解出合力和支持力，即可得到支持力和合力的冲量。

本题关键是明确物体的受力情况和运动情况；知道冲量的定义公式I=Ft

即可，基础题目。

【解答】物体在倾角为娄脠

的光滑斜面上由静止开始下滑；受重力和支持力，故：N=mgcos娄脠t

合力：F=mgsin娄脠t

故支持力冲量：IN=Nt=mgcos娄脠t

合力的冲量：I=Ft=mgsin娄脠t

故答案为：mgcos娄脠tmgsin娄脠t

【解析】mgcos娄脠tmgsin娄脠t

11、略

【分析】试题分析：由表格得到：额定工作电压为36V，额定工作电流为5A；故额定功率为：根据容量有：考点：额定功率；功率计算公式的应用．【解析】【答案】180，2.412、略

【分析】解：（1）步骤②有问题；应在量筒中滴入50滴该溶液，测出它的体积；

（2）1滴酒精油酸溶液的体积为V0=4.8×10-3ml；由油酸酒精溶液体积浓度为0.10%，可得1滴酒精油酸溶液中纯油酸的体积为：

V=0.1%V0；

在水面上形成的油酸薄膜轮廓面积S=40×10-4m2

所以油酸分子直径d==m=1.2×10-9m

（3）由于每格边长为2cm，则每一格就面积是4cm2；估算油膜面积以超过半格以一格计算，小于半格就舍去的原则，估算出71格，则油酸薄膜面积为：

S=71×4cm2=284cm2≈2.8×10-2m2；

故答案为：（1）②；（2）1.2×10-9；（3）2.8×10-2．

（1）“用单分子油膜估测分子大小”的基本步骤：将配制好的油酸酒精溶液；通过量筒测出1滴此溶液的体积．然后将1滴此溶液滴在有痱子粉的浅盘里的水面上，等待形状稳定后，将玻璃板放在浅盘上，用彩笔描绘出油酸膜的形状，将画有油酸薄膜轮廓的玻璃板放在坐标纸上，按不足半个舍去，多于半个的算一个，统计出油酸薄膜的面积．则用1滴此溶液的体积除以1滴此溶液的面积，恰好就是油酸分子的直径．

（2）根据浓度和一滴溶液的体积相乘得到纯油酸的体积；用此纯油酸的体积除以其的面积，就是油酸分子的直径．

（3）将画有油酸薄膜轮廓的玻璃板放在坐标纸上；按不足半个舍去，多于半个的算一个，统计出油酸薄膜的面积．

掌握该实验的原理是解决问题的关键，该实验中以油酸分子呈球型分布在水面上，且一个挨一个，从而可以由体积与面积相除求出油膜的厚度，从而求出分子直径．【解析】②；1.2×10-9；2.8×10-2三、判断题(共5题，共10分)13、B【分析】【解答】解：根据静电平衡的特点；导体是等势体，金属导体的内部电场强度处处为零；

由于处于静电平衡状态的导体是一个等势体；则表面电势处处相等，即等势面，那么电场线与等势面垂直；

故答案为：错误．

【分析】金属导体在点电荷附近，出现静电感应现象，导致电荷重新分布．因此在金属导体内部出现感应电荷的电场，正好与点电荷的电场叠加，只有叠加后电场为零时，电荷才不会移动．此时导体内部电场强度处处为零，电荷全部分布在表面，且为等势面，导体是等势体．14、A【分析】【解答】解：点电荷在A点的场强

根据场强的叠加原理得；则两点的场强是由正点电荷和匀强电场场强的合成，A点的场强大小为。

EA=E点﹣E匀=9×103N/C﹣9×103N/C=0；所以A处场强大小为0

故答案为：正确。

【分析】根据公式E=k求出点电荷在A点处产生的场强大小，判断出场强方向，A点的场强是由正点电荷和匀强电场场强的合成，根据平行四边形定则求解A点处的场强大小及方向．15、B【分析】【解答】解：若把该图象与等量异种点电荷电场中的部分等势面图比较；可以得到：靠近正电荷的点电势高，靠近负电荷的点，电势较低．所以，a处为正电荷．

等量异种点电荷电场中的部分等势面图象中的等势面左右对称；无穷远处的电势为0．该图象的左侧的等势线比较密，无穷远处的电势为0，所以无穷远处到两点之间的电势差相比，与a点之间的电势差比较大，所以a点所带的电量就多．

故答案为：错误．

【分析】若把该图象与等量异种点电荷电场中的部分等势面图比较，很容易得出正确的结论．16、A【分析】【解答】解：图中a、b两点在一个等势面上；

故Uac=Ubc，根据W=qU，有Wa=Wb；

a位置的电场强度较密集，故Ea＞Eb；

故答案为：正确．

【分析】图中a、b两点在一个等势面上，根据W=qU判断电场力做功的大小，根据电场线的疏密程度判断电场强度的大小．17、A【分析】【解答】解：根据电场线的特点可知；沿电场线的方向电势降低；电场线垂直于等势面、同一等势面移动电荷电场力不做功．

故答案为：正确．

【分析】解决本题要根据：电场线是人为假想的曲线，从正电荷或无限远出发，终止于无限远或负电荷，不闭合，电场线疏密描述电场强弱，电场线密的地方，电场强度大，疏的地方电场强度弱，沿电场线的方向电势降低．四、解答题(共2题，共10分)18、略

【分析】

电灯额定电流I==2A．电阻R==12Ω．由P=I2R得，定值电阻R的额定电流I==5A．

（1）R总==Ω=18Ω；

R串=R总一R-r=18-12=4Ω=2R；即需要两个定值电阻串联．电路图如图（1）

（2）R并===6Ω=3R；即三个定值电阻串联后灯泡并联．电路图如图（2）

答：

（1）定值电阻与电灯串联作分压电阻使用；电路图如图．

（2）定值电阻与电灯并联作分流电阻使用；电路图如图．

【解析】【