2027届北京市西城区北京师范大学附中高二上物理期中达标检测试题含解析

2027届北京市西城区北京师范大学附中高二上物理期中达标检测试题注意事项1．考生要认真填写考场号和座位序号。2．试题所有答案必须填涂或书写在答题卡上，在试卷上作答无效。第一部分必须用2B铅笔作答；第二部分必须用黑色字迹的签字笔作答。3．考试结束后，考生须将试卷和答题卡放在桌面上，待监考员收回。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、使两个完全相同的金属小球(均可视为点电荷)分别带上－3Q和＋5Q的电荷后，将它们固定在相距为a的两点，它们之间库仑力的大小为F1.现用绝缘工具使两小球相互接触后，再将它们固定在相距为2a的两点，它们之间库仑力的大小为F2.则F1与F2之比为A．2∶1 B．4∶1 C．16∶1 D．60∶12、如图所示，光滑绝缘水平面上有三个带电小球A、B、C（可视为点电荷），三球沿一条直线摆放，仅在它们之间的静电力作用下静止，则以下判断正确的是（

）A．A对B的静电力一定是引力B．A对B的静电力可能是斥力C．A的电量可能比B少D．C的电量一定比B少3、以下说法正确的是？（）A．在电场中，电场强度大的点，电势必高。B．一带电粒子只受电场力作用，在电场中运动时，电势能一定变化。C．电场中电场强度大的地方，沿电场线方向电势降落快。D．电荷置于电势越高的点，所具有的电势能也越大。4、如图所示电路，电源电动势e=6V，内阻不计。R1=4Ω，R2=2Ω，R3=7Ω，电容器的电容C=1mF，那么电容器上所带电量为()A．2×10-6CB．6×10-6CC．0D．4×10-6C5、关于电功W和电热Q的说法，正确的是（）A．在任何电路里都有，，且B．在任何电路里都有，，且W不一定等于QC．，均只在纯电阻电路中才成立D．在任何电路中都成立，在任何电路中成立6、如图，电流表A1与A2内阻相同，电压U恒定，甲图A1示数为3A，A2示数为2A，则乙图中（）A．A1示数大于3A,A2示数小于1AB．A1示数大于3A,A2示数大于1AC．A1示数小于3A,A2示数小于1AD．A1示数小于3A,A2示数大于1A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、电场强度方向与x轴平行的静电场,其电势φ0随x的分布如图所示,一质量为m、电荷量为+q的粒子(不计重力),以初速度v0从O点(x=0)沿x轴正方向进入电场。下列叙述正确的是(A．粒子从x1点运动到x3点的过程中,电势能先减小后增大B．要使粒子能运动到x4处,粒子的初速度v0至少为2C．粒子从O点运动到x4点的过程中,在x3点速度最大D．若v0=2φ0q8、在静电场中，下列说法正确的是（）A．场强处处为零的区域内，电势一定也处处为零B．场强处处相同的区域内，电势一定也处处相同C．电场强度的方向总是跟等势面垂直D．电势降低最快的方向就是电场强度的方向9、如图所示，A、B、C、D是匀强电场中的四个水平的等差等势面，相邻等势面间的距离均为2.5cm，已知B等势面，上的电势为零。一个电子从D等势面，上的P点以初动能Ek=20eV进入电场，刚好从N点离开电场，离开时，N点的动能为5eV，Ep表示电子在电场中的电势能。下列说法正确的是A．结合电子的运动轨迹和等势面可知，电子在该匀强电场中的受力方向水平向右B．该匀强电场的场强为200V/mC．该粒子经过等势面C时的动能为10eVD．该粒子从P到N的过程，10、如图是一定质量的理想气体的p－V图，气体状态从A→B→C→D→A完成一次循环，A→B（图中实线）和C→D为等温过程，温度分别为T1和T2.下列判断正确的是A．D→A过程为等容过程、B→C为等压过程B．T1>T2C．A→B过程中，若VB=2VA,则PB=2PA（VA、PA、VB、PB分别为A、B两点的体积和压强）D．若气体状态沿图中虚线由A→B，则气体的温度先升高后降低三、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）（1）在“用打点计时器测速度”实验中，电磁打点计时器和电火花计时器都使用_____（填“直流”或“交流”）电源。在我国，电火花打点计时器工作电压为_____，两个相邻点的时间间隔为_____。（1）如下图为物体做匀加速运动时打点计时器打出的一条纸带，图中相邻的点间还有四个点未画出，已知打点计时器接交流50Hz的电源，则打点计时器打出D点时，物体的速度大小为_____m/s，物体运动的加速度大小为_____m/s1．（计算结果保留两位有效数字）12．（12分）在“测定金属丝的电阻率”的实验中，待测电阻丝的电阻约为6Ω。某同学进行了如下测量：（1）用毫米刻度尺测量接入电路中的被测金属丝的有效长度。测量3次，求出其平均值l.其中一次测量结果如图甲所示，金属丝的另一端与刻度尺的零刻线对齐，图中读数为____cm.用螺旋测微器测量金属丝的直径，选不同的位置测量3次，求出其平均值D。其中一次测量结果如图乙所示，图中读数为______mm。（2）在用电压表和电流表测金属丝的电阻时，提供下列供选择的器材：A．直流电源(电动势约为4.5V，内阻很小)B．电压表(量程3V，内阻约3kΩ)C．电流表(量程0.6A，内阻约2Ω)D．滑动变阻器(阻值范围0～15Ω，最大允许电流1A)E．开关、导线若干（3）根据上面选择的器材，在图中-完成实验电路的连接完整_____。（4）采用如图所示的电路测量金属丝的电阻。测得金属丝两端的电压为U，通过金属丝的电流为I。则电阻的测量值比真实值________(选填“偏大”或“偏小”)。最后由公式ρ＝________计算出金属丝的电阻率(用物理量表示)。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）如图所示，两平行金属导轨间的距离L=0.2m，金属导轨所在的平面与水平面夹角θ=37°，金属导轨的一端接有电动势E=6V、内阻r=1Ω的直流电源．现把一个质量的导体棒ab放在金属导轨上，导体棒与金属导轨垂直、且接触良好，它们之间的动摩擦因数为μ=0.1．为使导体棒能静止在导轨上，在导轨所在平面内，加一个竖直向上的匀强磁场．导轨电阻不计，导体棒接入电路的电阻R0=2Ω．已知sin37°=0.6，cos37°=0.8，取g=10m/s2．求：（1）当磁感应强度B1多大时，导体棒与导轨间的摩擦力为零；（2）当磁感应强度B2=12.1T时，导体棒与导轨间摩擦力的大小和方向；（3）使导体棒能静止在导轨上所加磁场的磁感应强度B的最小值．14．（16分）如图所示，质量为m＝1kg、电荷量为q＝5×10－2C的带正电的小滑块，从半径为R＝0.4m的光滑绝缘14圆弧轨道上由静止自A端滑下．整个装置处在方向互相垂直的匀强电场与匀强磁场中．已知E＝100V/m，方向水平向右，B＝1T，方向垂直纸面向里，g＝10m/s2.(1)滑块到达C点时的速度；(2)在C点时滑块所受洛伦兹力．15．（12分）如图所示，虚线MN左侧有一个电场强度E1=E的匀强电场，在两条平行的直线MN和PQ之间存在着宽为L、电场强度为E2=2E的匀强电场，在虚线PQ右侧相距为L处有一与电场E2平行的屏。现将一电子（电荷量e，质量为m，不计重力）无初速度放入电场E1中的A点，A点到MN的距离为，最后电子打在右侧的屏上，AO连线与屏垂直，垂足为O，求：(1)电子从释放到打到屏上所用的时间t；(2)电子刚射出电场E2时的速度方向与AO连线夹角的正切值tanθ；(3)电子打到屏上的点P′到O点的距离x。

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】

开始时由库仑定律得：；现用绝缘工具使两小球相互接触后，各自带电为Q，因此此时：；联立得：F2=F1，则F1与F2之比为60：1，故选D.2、A【解析】AB、若三球沿一条直线摆放，仅在它们之间的静电力作用下静止，则A、C一定是同种电荷，A、B一定异种电荷，即“两同夹异”的思想，故A正确，B错误；C、由于AC间的距离大于BC间的距离，由C物体的平衡，可得，故C错误；D、由于AC间的距离大于AB间的距离，由A物体的平衡，可知，故D错误；故选A．【点睛】因题目中要求三个小球均处于平衡状态，故可分别对任意两球进行分析列出平衡方程即可求得结果．3、C【解析】试题分析：电势的高低与电场强度无关，它可以由人为的规定，A错误，当带电粒子在等势面上移动时，过程中受到电场力作用，但是电场力不做功，电势能不变化，B错误，根据公式U=Ed可得电场中电场强度大的地方，沿电场线方向电势降落快。C正确，根据公式Ep考点：考查了电势，电场，电势能之间的关系点评：电势的高低是人为规定的，电场和电势之间没有关系4、A【解析】

电容器所在支路为断路，故电路结构可简化为R1、R2串联，电容器两端电压等于R2两端电压，根据闭合回路欧姆定律可得5、B【解析】

AB．在纯电阻电路中在非纯电阻电路中所以A错误，B正确；C．由题意，在任何电路中都是适用的，所以C错误；D．由题意在任何电路中都成立只在纯电阻电路中成立，所以D错误。故选B。6、A【解析】

由图甲可知，I1=2A，I2=3A-2A=1A，则，由并联电路特点可知，图乙所示电路总电阻变小，电路两端电压不变，由欧姆定律可知，干路电路总电流变大，电流表A1示数变大；干路电流变大，电流表A1两端电压变大，并联电路电压变小，又由于电流表A2所在支路电阻变大，由欧姆定律可知，电流表A2示数变小，即A1示数大于3A,A2示数小于1A，故A正确，BCD错误；故选A。本题是一道电路动态分析题，关键是通过分析两个支路电阻的变化分析电流及电压的变化，要注意理清解题思路，注意串并联电路特点的应用、欧姆定律的应用．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、CD【解析】

A项，电势沿着电场线的方向减小，又因为粒子带正电，所受电场力方向与电场线方向相同，从x1点运动到x3点电势降低，所以粒子从x1点运动到x3点的过程中,电场力做正功，所以电势能减小，故A错B项，从图像可以看出：粒子从O点运动到x4点的过程中，电势能没有变化，所以电场力做功为零，而从O点运动到x1点的过程中，电势升高，电场力做负功，要使粒子能运动到x4的位置，只要保证粒子能运到x1的位置即可，从O点运动到x1点的过程中，根据动能定理可知：-φ0q=0-12mv0C项，粒子从O点运动到x3点的过程中，电场力做正功，从x3到x4又开始做负功，所以在x3点速度最大，故C对；D项，粒子从O点运动到x3点的过程中，电场力做正功，根据动能定理可知：φ0q=Ek-12m故选CD根据图像上电势的高低可以判断电场力的方向，然后判断电场力做功正负，也就可以求出粒子的动能问题。8、CD【解析】

AB．场强的定义和电势定义方式完全不同，所以二者大小关系无必然联系，AB错误；C．电场线和等势面处处垂直，所以电场强度的方向总是跟等势面垂直，C正确；D．沿电场线方向电势降低最快，所以电势降低最快的方向就是电场强度的方向，D正确。故选CD。9、BD【解析】

A．电场线垂直于等势面，电子受力方向应该是竖直向下，电场线方向竖直向上；故A错误。B．一个电子从D等势面上的P点以初动能Ek=20eV进入电场，刚好从N点离开电场，离开时，N点的动能为5eV，EP表示电子在电场中的电势能，则电势能增加了15eV，电场力做负功W=-15eV，根据W=EedAD知故B正确。C．根据W=Eed，知每降落相同的电势差电场力做功相等，所以该粒子经过等势面C时的动能为20eV-5eV=15eV；故C错误。D．从P到N的过程只有电场力做功，发生动能和电势能的转化，所以动能和电势能总和守恒，△Ek+△Ep=0故D正确。故选BD。10、BD【解析】

A.

由图可知，D→A过程压强不变，为等压过程；B→C的体积不变，为等容过程，故A项错误；B.由图可知，VA>VD，PA=PD，根据盖吕萨克定律：则：T1>T2，故B项正确；C.A→B过程中，温度不变，根据玻意耳定律：若VB=2VA，则，故C项错误；D.若气体状态沿图中虚线由A→B，图象中的等温线是在第一象限的双曲线的一支。离原点越远温度越高，AB两点在同一条等温线上。所以从A到B的过程中，温度先升高，后降低，故D项正确。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、交流110V0.01s0.961.0【解析】

（1）[1][1][3]电磁打点计时器和电火花计时器都使用交流电源；只是电磁打点计时器由学生电源供电，工作电压6V以下，而电火花打点计时器工作电压为110V。已知打点计时器接交流50Hz的电源，两个相邻点的时间间隔为0.01s；（1）[4]相邻的点间还有四个点未画出，计数点间的时间间隔为：T=0.01×5=0.1s做匀变速直线运动的物体在某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度，则打点计时器打出D点时，物体的速度大小为：m/s[5]由匀变速直线运动的推论：可知，加速度为：m/s112、24.140.700偏小【解析】

（1）[1]．毫米刻度尺读数要估读到0.1mm，故读数为241.4mm=24.14cm；[2]．螺旋测微器固定刻度读数为0；半刻度读数0.5mm；可动刻度读数20.0×0.01mm=0.200mm，故金属丝的直径为0.700mm；（3）[3]．因，则采用安培表外接，滑动变阻器用限流接法，连接实物连线图，如图所示：

（4）[4][5]．由于采用了安培表外接法，电压表的分流作用会使电流测量值I偏大，而电压测量值U准确，故根据欧姆定律R=U/I，电阻测量值偏小；根据欧姆定律：；根据电阻定律：；其中：故；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、（1）6.21T（2）（3）【解析】（1）根据闭合电路的欧姆定律，则有由平衡条件得：，得（2）导体棒受力情况如图所示(图中摩擦力f未画出)当磁感应强度时，摩擦力f沿斜面向下，由平衡条件得：代入数据得：（