2023学年北京师大二附中物理高二第一学期期中综合测试试题含解析

1、2023学年高二上物理期中模拟试卷考生须知：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，天花板上悬挂着一劲度系数为k的轻弹簧，弹簧下端拴一个质量为m的小球。小球处于静止状态时（弹簧的形变在弹性限度内），轻弹簧的伸长等于 Amg Bkmg C D2

2、、移动电源（俗称充电宝）解决了众多移动设备的“缺电之苦”，受到越来越多人的青睐 目前市场上大多数充电宝的核心部件是锂离子电池（电动势3.7 V）及其充放电保护电路、充放电管理电路、升压电路等其中的升压电路可以将锂离子电池的输出电压提升到手机、平板电脑等移动设备所要求的输入电压(5 V)由于锂离子电池的材料特性，在电池短路、过高或过低温度、过度充电或放电等情况下都有可能引起电池漏液、起火或爆炸为安全起见，中国民航总局做出了相关规定，如图1所示为了给智能手机充电，小明购买了一款移动电源，其铭牌如图2所示给手机充电时该移动电源的效率按80%计算根据以上材料，请你判断( )A这款移动电源能为手机提供的

3、最大充电量为8000 mAhB这款移动电源充满电后所储存的总化学能为37 WhC乘飞机出行时，这款移动电源可以托运DWh与mAh均为能量单位3、大小分别为3N和6N的两个共点力，其合力大小可能是（ ）A2NB9NC12ND18N4、如图所示，水平粗糙绝缘杆从物体A中心的孔穿过，A的质量为M，用绝缘细线将另一质量为m的小球B与A连接，整个装置所在空间存在水平向右的匀强电场E，A不带电，B带正电且电荷量大小为q，A、B均处于静止状态，细线与竖直方向成角。则下列选项正确的是（ ）A细线中张力大小为mgsin B细线中张力大小为qEcosC杆对A的摩擦力大小为qE D杆对A的支持力大小为Mg5、如图所

4、示，等量异种点电荷固定在同一水平线上的P、Q两点，竖直固定的光滑绝缘杆与PQ的中垂线重合，O为PQ的中点，a、b是PQ连线上的两点，c、d 是中垂线上的两点，acbd为菱形电场强度用E表示，电势用表示一带少量负电的小球(可视为点电荷)套在绝缘杆上自c点无初速释放（ ）Aa大于O，O大于cBEa大于EO，EO大于EbC在c到d的过程中，小球速度先增大后减小D在c到d的过程中，小球对杆的作用力方向始终水平向左6、如图所示是我国民用交流电的电压的图象。根据图象可知，下列有关家庭用交变电压参数的说法中，错误的是（ ）A电压的最大值是311VB用电压表测出的值是220VC交流电的频率是50HzD某一时刻

5、的交流电压为U=311sin50tV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、用电场线能很直观、很方便地比较电场中各点场强的强弱，如图甲是等量异种点电荷形成电场的电场线，图乙是场中的一些点；O是电荷连线的中点，E、F是连线中垂线上相对O对称的两点，B、C和A、D也相对O对称。则()AE、O、F三点比较，三点电势均为0BA、D两点场强大小相等，方向相同CB、O、C三点比较，O点场强最强DE、O、F三点比较，O点场强最强8、如图所示，直线MN是某电场中的一条电场线（方向未画出）

6、虚线是一带电粒子只在电场力的作用下，由a到b的运动轨迹，轨迹为一抛物线，下列判断正确的是A粒子所受电场力的方向一定是由M指向NB带电粒子由a运动到b的过程中动能一定逐渐减小C带电粒子在a点的电势能一定大于在b点的电势能D带电粒子在a点的加速度一定大于在b点的加速度9、在如图所示的电路中，R1、R2、R3均为可变电阻当开关S闭合后，两平行金属板MN中有一带电液滴正好处于静止状态为使带电液滴向上加速运动，可采取的措施是A增大R1B减小R2C减小R3D减小MN间距10、一平行板电容器充电后与电源断开，正极板接地，在两极板之间有一正点电荷（电量很小）固定在P点，如图所示，以C表示电容，以E表示两极板间

7、电场强度，表示负极板的电势，表示正点电荷在P点的电势能，将正极板移到图中虚线所示的位置，则（）AE变大、降低 BC增大，E不变CE变小、变小 D升高、变大三、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）在“描绘小灯泡的伏安特性曲线”的实验中,有以下器材：A小灯泡L（3V,0.6A）B滑动变阻器R（010） C电压表V1 （03V） D电压表V2 （015V）E.电流表A1 （00.6A）F.电流表A2 （03A）G.铅蓄电池、开关各一个,导线若干（1）为了减小误差,实验中应选电流表_,电压表_（2）在图虚线框内按要求设计实验电路图（_）（3）

8、某实验小组完成实验后利用实验中得到的实验数据在坐标系中,描绘出如图所示的小灯泡的伏安特性曲线根据此图给出的信息,可以判断下图中正确的是（图中P为小灯泡的功率）（_）ABCD12（12分）（1）在测定金属电阻率的实验中，用伏安法测定一段阻值约为5的金属导线的电阻，要求测量结果尽量准确，现备有以下器材：A电池组（3V） B电流表（03A，内阻约0.0125）C电流表（00.6A，内阻约0.125）D电压表（03V，内阻约3k）E电压表（015V，内阻约15k） F滑动变阻器（020，额定电流1A）G滑动变阻器（02000，额定电流0.3A） H电键、导线。.待测电阻是一根均匀材料制成的金属丝（横截

9、面为圆形），用螺旋测微器测量其直径，结果如图所示。由图可知其直径d=_mm。根据实验的实际需要，电流表应选_，电压表应选_，滑动变阻器应选_（填选项号：如A、B、C等）实验电路应采用电流表_接法。（填“内”或“外”）（2）某同学在探究规格为“6V，3W”的小电珠伏安特性曲线实验中：该同学采用图甲所示的电路进行测量。图中R为滑动变阻器（阻值范围010，额定电流1.0A），L为待测小电珠，V为电压表（量程6V，内阻约20k），A为电流表（量程0.6A，内阻约1），E为电源（电动势8V，内阻不计），S为开关。在实验过程中，开关S闭合前，滑动变阻器的滑片P应置于最_端；（填“左”或“右”）在实验过程中

10、，已知各元器件均无故障，但闭合开关S后，无论如何调节滑片P，电压表和电流表的示数总是调不到零，其原因是_点至_点的导线没有连接好；（图甲中的黑色小圆点表示接线点，并用数字标记，空格中请填写图甲中的数字，如“2点至3点”的导线）该同学描绘出小电珠的伏安特性曲线示意图如图乙所示，则小电珠的电阻值随工作电压的增大而_。（填“不变”、“增大”或“减小”）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）如图所示的平行金属板电容器的电容为C=210-4F，极板A、B之间可以看成匀强电场，场强E=1.2103V/m，极板间距离为L=

11、5cm，电场中c点到A板、d点到B板的距离均为0.5cm，B板接地求：(1) A板的电势A； (2)A板所带电荷量Q；(3)将电荷量q=510-6C的带正电点电荷从d移到c，电场力做的功Wdc14（16分）如图所示为真空示波管的示意图，电子从灯丝K发出（初速度不计），经灯丝与A板间的加速电压U1=18kV加速，从A板中心孔沿中心线KO射出，然后进入由两块平行金属板M、N形成的偏转电场中（偏转电场可视为匀强电场），电子进入偏转电场时的速度与电场方向垂直，电子经过偏转电场后打在荧光屏上的P点已知M、N两板间的电压为U2=800V，两板间的距离为d=10cm，板长为L1=30cm，板右端到荧光屏的距

12、离为L2=60cm，电子质量为m=91031kg，电荷量为e=1.61019C求：（1）电子穿过A板时的速度v0（2）电子从偏转电场射出时的侧移量Y（3）P点到O点的距离Y15（12分）有一种“电测井”技术，用钻头在地上钻孔，通过在钻孔中进行电特性测量，可以反映地下的有关情况，如图所示为一钻孔，其形状为圆柱体，半径为10cm，设里面充满浓度均匀的盐水，其电阻率0.314 m，现在钻孔的上表面和底部加上电压，测得U100 V，I100 mA。(1)求该钻孔的深度。(2)若截取一段含盐水的圆柱体与电动势为200 V、内阻为100 的电源相连，通电10 min，当截取的圆柱体长度为多少时，盐水产生的

13、热量最多，最多为多少？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、C【解析】小球处于静止状态，弹簧弹力等于重力。据胡克定律知伸长量为，C对。2、B【解析】A由图2可知，这款移动电源能为手机提供的最大充电量为10000mAh；故A错误B这款移动电源充满电后所储存的总化学能等于可以对外做的功，即E=W=UIt=qU=1000010-3Ah3.7V=37Wh故B正确C由图1可知，37Wh的这款移动电源不可以托运，可以随身携带；故C错误DWh是能量的单位，但mAh是电量的单位；故D错误【点睛】该题结合电源的铭牌考查对电源的电动势、

14、电源的容量的理解，会根据W=UIt=qU求电源储存的电能的解答的关键.3、B【解析】据平行四边形法则可得，若二力方向相同时，合力大小为：F=F1+F2=3N+6N=9N，为最大值； 若二力方向相反时，合力大小为：F=F2-F1=6N-3N=3N，为最小值，所以两力的合力大小可能范围为：3NF9N，从选项中得只有选项B在此范围内，所以B正确，ACD错误。4、C【解析】对B受力分析并合成如图：由平衡条件：T=mgcos或T=F电sinqEsin，选项AB错误； 对A受力分析并分解如图：由平衡条件：f=Tsin=mgtan=qE；N=Mg+Tcos=（M+m）g，即：杆对A的支持力大小为=（M+m）

15、g，选项C正确，D错误；故选C。【点睛】本题考查分析物体受力的能力，受力分析时一定要选择合适的研究对象进行正确的受力分析，应用平衡条件进行求解即可此题第二问也可采用选取整体为研究对象的方法，可以一试5、D【解析】A、根据顺着电场线方向电势降低，可知a大于O，O等于c，故A错误；B、等量异种电荷的电场的分布特点，可知Ea大于EO，EO小于Eb，故B错误；CD、因直杆处于ab的连线的中垂线上，所以此线上的所有点的电场方向都是水平向右的，对带电小球进行受力分析，受竖直向下的重力，水平向左的电场力和水平向右的弹力，水平方向上受力平衡，所以在c到d的过程中，小球对杆的作用力方向始终水平向左；竖直方向上的

16、合力大小等于重力，重力大小不变，加速度大小始终等于重力加速度，所以带电小球在c到d的过程中一直做匀加速直线运动，故C错误，D正确；故选D。【点睛】关键是要明确两个等量异种电荷连线及中垂线上的场强分布情况和电势分布情况，沿着场强方向，电势越来越低，对带电小球进行受力分析，即可得知小球的加速度情况，继而可得知小球的运动情况。6、D【解析】由图读出，电压的最大值是 Um=311V，故A说法正确；电压表测量有效值，有效值为U=Um2=3112=220V，故B说法正确；由图读出周期 T=210-2s，频率为f=1T=50Hz，故C说法正确；某一时刻的交流电压为u=Umcos2ft=311cos250tV

17、=311cos100tV，故D说法错误。所以选D。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、ABD【解析】A. 等量异种点电荷连线的中垂线是一条等势线。E、O、F三点电势为0，故A正确。B. 根据对称性看出，A、D两处电场线疏密程度相同，则A、D两点场强大小相同。由图看出，A、D两点场强方向相同。故B正确。C. 由图看出，B、O、C三点比较，O点电场线最稀疏，场强最小。故C错误。D. 由图看出，E、O、F三点比较，O点电场线最密集，场强最强。故D正确。8、AC【解析】A、由

18、于该粒子只受电场力作用且做曲线运动，物体所受外力指向轨迹内侧，所以粒子受力分析一定是由M指向N，故A正确；B、粒子从a运动到b的过程中，电场力做正功，电势能减小，动能增加，故B错误；C、粒子从a运动到b的过程中，电场力做正功，电势能减小，带电粒子在a点的电势能一定大于在b点的电势能，故C正确D、由a到b的运动轨迹，轨迹为一抛物线，说明粒子一定受恒力，即带电粒子在a点的加速度等于在b点的加速度，故D错误；故选AC【点睛】依据带电粒子的运动轨迹确定其所受电场力方向是解决带电粒子在电场中运动问题的突破口，然后可进一步根据电场线、电场力做功等情况确定电势、电势能的高低变化情况9、BD【解析】解：A、当

19、增大R1电阻时，没有作用，因为R1电阻与两平行金属板相串联，没有电流通过，所以R1电阻两端没有电势差故A错误；B、当R2减小时，导致总电阻减小，所以总电流变大，则变阻器R3电压变大，电容器板间电压增大，场强增大，液滴所受的电场力增大，将向上加速运动，故B正确；C、当R3减小时，导致总电阻减小，所以总电流变大，则R2电阻两端电压变大，那么R3变阻器电压变小，电容器板间电压减小，场强减小，液滴所受的电场力减小，将向下加速运动，故C错误；D、当减小MN间距时，由于平行板两端电压不变，则两板间的电场强度变大，所以电场力将大于重力，液滴向上加速运动，故D正确故选BD【点评】电阻R1与两平行板相串联，由于

20、没有电流，所以没有电势降落，因此可将R1电阻去除当改变间距时，会导致两板间的电容变化10、BD【解析】平行板电容器充电后与电源断开，电容器的电量不变将正极板移到图中虚线所示的位置，板间距离减小，由C=S4kd 、C=QU和E=Ud 结合得E=4kQS，可知板间场强E不变，电容C增大，而电量Q不变，由公式C=QU分析得知板间电压U减小由于负极板的电势比正极板低，则升高故AC错误，B正确根据U=Ed，E不变，P点到正极板的距离减小，则正极板与P点的电势差减小，正极板电势为零，P点的电势比正极板低，则P点的电势升高，正电荷在P点的电势能增大故D正确故选BD.点睛：本题是电容器的动态变化分析问题，难点

21、是确定P点与负极板的电势变化，往往根据电势差及电势高低分析电势的变化三、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、A1 V1 BD 【解析】本题(1)根据小灯泡额定电压电流来选择合适的量程即可；（2）根据（3）中图像可知实验选用了分压式接法，由于灯泡电阻较小，采用外接法设计电路；（3）根据电功率公式求解。【详解】(1)1由小灯泡额定电流为，可知选电流表，2由小灯泡额定电压为,可知选电压表。(2)3 根据（3）中图像可知实验选用了分压式接法，由于灯泡电阻较小，满足,所以采用外接法设计电路，如图所示(3)4根据电功率公式， 可知斜率逐渐变小，斜率逐渐

22、变大，其原因是实验随着时间推移，小灯泡电阻会随温度的升高而变大，所以BD正确。故选BD。【点睛】本题考察小灯泡伏安特性曲线实验的考察，主要包括选表，分压式控制电路，外接法测电阻等设计电路图，最后考察电功率公式与图像斜率之间的关系。12、0.435mm（0.433-0.436） C D F 外 左 1（或5） 5（或1） 增大 【解析】(1)1 由图可知其直径234根据题意可知，电源电压3V，阻值约5欧，所以回路电流最大值为所以电流表选择C；电压表选择D；根据题意可知，为了方便调节减小误差，滑动变阻器应选择F。5因为所以采取外接法。(2)6闭合开关前，待测支路电流为零，所以滑片置于最左端。78在

23、实验过程中，已知各元器件均无故障，但闭合开关S后，无论如何调节滑片P，电压表和电流表的示数总是调不到零，电路连成了限流式接法，所以1点至5点的导线没有连接好。9根据伏安特性曲线可知，图像斜率表示电阻倒数，斜率变小，则电阻增大。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）-60V （2）1.210-2C （3）2.410-4J【解析】（1）BA间的电势差为：UBA=EL=12000.05V=60VA=B -UBA=0 V -60V=-60V（2）A板所带电荷量Q为：Q=CUBA=210-460C=1.210-2C；（3）d、c两点的距离Ldc=0.05 m-20.510-