2027届北师大学附中物理高二上期中经典模拟试题含解析

2027届北师大学附中物理高二上期中经典模拟试题考生须知：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、关于电源电动势，以下说法中正确的是A．电源的电动势等于电源没有接入电路时两极间的电压，所以当电源接入电路时，电动势将发生变化B．在闭合电路中，并联在电源两端电压表的读数是电源的电动势C．电源电动势是表示电源将其他形式的能转化为电能本领大小的物理量D．电动势越大，说明静电力在电源内部从负极向正极移送单位电荷量的电荷做功越多。2、重为4N的物体，静止在倾角为的斜面上，在5s内，关于重力对物体的冲量的说法正确的是()A．重力的冲量为零B．重力的冲量为10N·sC．重力的冲量为20N·sD．重力的冲量与摩擦力的冲量相等3、如图所示，为某一电场中的一条电场线，a、b为线上的两点，则下列判断正确的是A．这一定是一个匀强电场B．a点场强方向与b点场强方向可能不同C．a点电势可能低于b点电势D．同一负电荷在两处所受静电力的大小可能不相同4、如图所示，半径为R的环形塑料管竖直放置，管的内壁光滑，AB为该环的水平直径，且管的内径远小于环的半径，整个装置处于水平向左的匀强电场中．现将一直径略小于塑料管内径、质量为m、带电量为+q的小球从管中A点由静止释放，已知qE=mg，以下说法正确的是()A．小球释放后，第一次经过最低点D和最高点C时对管壁的压力大小之比为5:1B．小球释放后，第一次达到B点时对管壁的压力为4mgC．小球释放后，到达B点时速度为零，并在BDA间往复运动D．小球释放后，经过D点时的速度最大5、如图所示，两块平行放置的金属板A、B分别与电源的两极连接，放射源发出的射线从其上方小孔向外射出，下列说法正确的是（）A．a粒子电离能力最强B．b粒子来自原子核内中子的衰变C．c粒子穿透能力最强D．c粒子的速度最小6、把一根直导线平行于地面放在小磁针的正上方附近，当导线中有电流通过时，小磁针会发生偏转．发现这个现象的物理学家是（）A．奥斯特 B．安培 C．爱因斯坦 D．法拉第二、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、a和b是点电荷电场中的两点，如图所示，a点电场强度Ea与ab连线夹角为60°，b点电场强度Eb与ab连线夹角为30°，则关于此电场，下列分析正确的是（）A．这是一个正点电荷产生的电场B．这是一个负点电荷产生的电场C．Ea：Eb=：1D．Ea：Eb=3：18、如图所示是某导体的I﹣U图象，图中α=45°，下列说法正确的是()A．此导体的电阻R=0.5ΩB．此导体的电阻R=2ΩC．I﹣U图象的斜率表示电阻的倒数，所以R="cot"45°=1.0ΩD．在R两端加6.0V电压时，每秒通过导体截面的电荷量是3.0C9、如图所示为两个不同闭合电路中两个不同电源的U﹣I图象，O为坐标原点，下列判断正确的是（）A．电动势，内阻B．电动势，内阻C．电动势，内阻D．电动势，发生短路时的电流10、如图所示，匀强磁场分布在半径为R的圆形区域MON内，Q为半径ON上的一点且OQ＝R，P点为边界上一点，且PQ与OM平行．现有两个完全相同的带电粒子以相同的速度射入磁场(不计粒子重力及粒子间的相互作用)，其中粒子1从M点正对圆心射入，恰从N点射出，粒子2从P点沿PQ射入，下列说法正确的是()A．粒子2一定从N点射出磁场B．粒子2在P、N之间某点射出磁场C．粒子1与粒子2在磁场中的运行时间之比为3∶2D．粒子1与粒子2在磁场中的运行时间之比为2∶1三、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）某研究性学习小组为了探究灯丝电阻与温度的关系，设计并完成了有关实验。以下是实验中可供选择的器材：A．待测小灯泡（额定功率，额定电流）；B．电流表（，内阻）；C．电压表（，内阻）；D．电压表（，内阻）；E．滑动变阻器（）；F．滑动变阻器（）；G．直流电源（电压，内阻可忽略）；H．电键一个、导线若干。实验中调节滑动变阻器，小灯泡两端电压可以在零至额定电压范围内变化，从而测出小灯泡在不同电压下的电流。(1)请在实线方框中画出为完成上述实验而设计的电路图，并在每个选用的器材旁标上题目所给的字母序号_______________。(2)如图所示是该小组测得小灯泡的图线，由图线可知，小灯泡的灯丝电阻随温度的升高而_____（填“增大”、“减小”或“不变”）；当小灯泡两端所加电压为时，其灯丝电阻值约为_____。12．（12分）水果电池的内阻一般较大。某同学使用如图所示电路，测量一只水果电池的电动势和内阻。在实验中测得几组I、U数据，做出U－I图象，由图象可知，该水果电池的电动势为E=______V，内阻为r=______Ω。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）如图，真空中有两个点电荷Q1=+4.0×10-8C和Q2=-1.0×10-8C,分别固定在x坐标轴的x=0和x=6cm的位置上．（1）x坐标轴上哪个位置的电场强度为零?（2）x坐标轴上哪些地方的电场强度方向是沿x轴的正方向的?14．（16分）如图所示,AB为倾角为θ=37°的光滑绝缘斜面,AB长度为,BC为半径的竖直光滑绝缘圆弧面,AB与BC在B点相切,C为圆弧面的最低点,在BD左侧加一如图所示的水平匀强电场E1=3×103N/C．现将一质量为m=4×10-4kg带电的小物块置于斜面上的A点,带电小物块恰好静止在斜面上．从某时刻开始,水平匀强电场的电场强度变为原来的一半,物块开始加速下滑,(sin37°=0.6,cos37°=0.8,g取10m/s2)求：（1）带电小物块是正电荷还是负电荷,物块所带电荷量为多少？（2）沿斜面下滑到B点时,物块的瞬时速度为多大？（3）如果在BD右侧存在竖直向上的匀强电场,场强为E2=1.2×104N/C,则物块运动到C点时,轨道对小物块的支持力为多大？15．（12分）如图所示，两根平行且光滑的金属轨道固定在斜面上，斜面与水平面之间的夹角，轨道上端接一只阻值为的电阻器，在导轨间存在垂直于导轨平面的匀强磁场，磁场的磁感应强度，两轨道之间的距离为，且轨道足够长，电阻不计。现将一质量为，有效电阻为的金属杆ab放在轨道上，且与两轨道垂直，然后由静止释放，求：（1）金属杆ab下滑过程中可达到的最大速率；（2）金属杆ab达到最大速率以后，电阻器R每秒内产生的电热。

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】解：电动势表征电源把其他形式的能转化为电能的本领大小，不会因为接入电路而发生变化,电动势越大,电源将其他形式的能转化为电能的本领越大.A错误、C正确；根据闭合电路欧姆定律E=U+Ir,得知,当I=0时,U=E,即电源没有接入外电路时两极间的电压等于电源电动势.故B错误；电动势越大说明非静电力在电源内部把单位电荷量的正电荷在电源内从负极移到正极时非静电力做的功越多,D错误。2、C【解析】

ABC．物体重为4N，在5s内，重力的冲量为：I=Gt=4×5=20N•s故AB错误，C正确；D．物体受重力、支持力和摩擦力，三力平衡，摩擦力为f=mgsin=2N故5s内摩擦力的冲量为：I=ft=2×5=10N•s故重力的冲量大于摩擦力的冲量，故D错误．3、D【解析】

A．一条电场线不能判断电场线的疏密，则不能确定是否是匀强电场，选项A错误；B．a点场强方向与b点场强方向都是水平向右，选项B错误；C．沿电场线电势逐渐降低，可知a点电势高于b点电势，选项C错误；D．两处的场强可能不同，则同一负电荷在两处所受静电力的大小可能不相同，选项D正确。4、A【解析】

小球从A点第一次到D点的过程，根据动能定理，有mgR+qER=…①

第一次经过最低点D时，根据向心力公式，有N1D-mg=…②

联立①②解得N1D=5mg，由牛顿第三定律知小球第一次经过最低点D对管壁的压力大小为5mg．

小球从A点第一次到C点的过程，根据动能定理，有-mgR+qER=…③

第一次过C点，根据向心力公式，mg-N1C=…④

联立③④解得N1C=mg，由牛顿第三定律知小球第一次经过C点时最高点C时对管壁的压力大小为mg，因此，小球释放后，第一次经过最低点D和最高点C时对管壁的压力之比为5：1，故A正确．从A点释放到B点过程，根据动能定理，有qE•2R=…⑤

第一次达到B点时，据向心力公式，有N1B-qE=…⑥

联立⑤⑥解得：N1B=5mg，由牛顿第三定律知小球释放后，第一次达到B点时对管壁的压力为5mg，故B错误；带电小球由A点运动到B点的过程中，重力做功为零，电场力做正功，动能增加，由动能定理知道小球到达B点时有速度，还继续向上运动，不可能在BDA间往复运动．故C错误；小球到达平衡位置时速度最大，因为mg=qE，可知平衡位置在BD的中点，即小球经过BD中点时速度最大，选项D错误；故选A.本题中关键要理清物体的运动规律，会用等效合力的方法研究小球的运动；会利用动能定理以及圆周运动的知识研究小球的运动．5、C【解析】β射线为高速电子流，质量约为质子质量的，速度接近光速；α射线为氦核流，速度约为光速的．在同一电场中，β射线偏转的轨迹曲率半径小于α射线的曲率半径，同时结合α射线带正电，偏向负极，而β射线带负电，偏向正极，由图知，向左偏的为β射线，向右偏的为α射线，即到达A板的为β射线；因在α、β、γ三种射线中，γ射线的穿透能力最强，电离能力最弱，α射线穿透能力最弱，电离能力最强，a粒子为β射线，电离能力较弱，c粒子为γ射线，穿透能力最强，故A错误，C正确，β衰变所释放的电子是原子核内的中子转变为质子时产生的，而b粒子是α射线，故B错误；c粒子为γ射线，速度最大，故D错误．故选C．6、A【解析】

发现电流周围存在磁场的物理学家是奥斯特，故选A.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．设点电荷的电荷量为Q，将Ea、Eb延长相交，交点即为点电荷Q的位置，如图所示，可知Q为负电荷，故A错误，B正确；CD．设a、b两点到Q的距离分别为ra和rb，由几何知识得到：根据电场强度的公式可知，故C错误，D正确。8、BD【解析】试题分析：由可知，图象的斜率表示电阻的倒数，则由图象可知电阻，故A错误；B正确；图线的斜率表示电阻的倒数，但不能等于来求，只能根据求解，故C错误；在两端加的电压时，电路中电流，则每秒通过电阻的电荷量为，故D正确．考点：欧姆定律【名师点睛】本题考查欧姆定律的应用，注意对于图象的认识，由图象的意义可明确电流与电压的关系，并能求出电阻的数值，由电流的定义可求得每秒通过电阻截面的电荷量．9、AD【解析】在U-I图象中与U轴的交点表示电源的电动势，斜率表示内阻，可知电动势E1=E2，内阻r1＞r2，故A正确，BC错误；由U-I图象与I轴的交点表示短路电流，故发生短路时的电流I1＜I2，故D正确．所以AD正确，BC错误．10、AD【解析】

粒子1从M点正对圆心射入，恰从N点出，根据洛仑兹力指向圆心，和MN的中垂线过圆心，可确定圆心O1，运动轨迹为蓝色圆弧，其半径R．两个完全相同的带电粒子以相同的速度射入磁场，粒子运动的半径相同．粒子2从P点沿PQ射入，根据洛仑兹力指向圆心，圆心O2应在P点上方R处，连接O2P、ON、OP、O2N，O2PON为菱形，O2N大小为R，所以粒子2一定从N点射出磁场．A正确，B错误．∠MO1N=90°；∠PO2N=∠POQ，cos∠POQ=OQ/OP，所以∠PO2N=∠POQ=45°．两个完全相同的带电粒子以相同的速度射入磁场，粒子运动的周期相同．粒子运动时间与圆心角成正比．所以粒子1与粒子2在磁场中的运行时间之比为2：1．C错误，D正确．故选AD．本题关键是要画出粒子运动的轨迹草图，对数学有一定要求，同时还需掌握确定圆心的方法，粒子运动时间在磁场中运动时间的方法．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、增大15【解析】

(1)[1]灯泡两端的额定电压为故电压表应选择15V量程的D，电流表应选0.6A量程的B，小灯泡两端电压可以从零至额定电压范围内变化，滑动变阻器应用分压式接法，又小灯泡电阻远小于电压表内阻，电流表应用外接法接法，实验电路图如图所示，为方便实验操作，滑动变阻器应选E(2)[2]在该I－U曲线中，任意点与原点连线的斜率表示该点对应的电阻倒数，从图中可知，小灯泡的电阻的阻值随温度的升高而增大[3]由图示图象可知，灯泡两端电压为6V时，通过灯泡的电流为0.4A，则灯泡电阻12