北京师大第二附中2027届物理高二第一学期期中监测试题含解析

北京师大第二附中2027届物理高二第一学期期中监测试题注意事项1．考试结束后，请将本试卷和答题卡一并交回．2．答题前，请务必将自己的姓名、准考证号用0．5毫米黑色墨水的签字笔填写在试卷及答题卡的规定位置．3．请认真核对监考员在答题卡上所粘贴的条形码上的姓名、准考证号与本人是否相符．4．作答选择题，必须用2B铅笔将答题卡上对应选项的方框涂满、涂黑；如需改动，请用橡皮擦干净后，再选涂其他答案．作答非选择题，必须用05毫米黑色墨水的签字笔在答题卡上的指定位置作答，在其他位置作答一律无效．5．如需作图，须用2B铅笔绘、写清楚，线条、符号等须加黑、加粗．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，在电场强度为E的匀强电场中，一个电荷量为q的正点电荷，沿电场线方向从A点运动到B点，A、B两点间的距离为d，在此过程中电场力对电荷做的功等于()A．EdB．qEC．qEdD．qd2、如图所示，平行直线AA′、BB′、CC′、DD′、EE′，分别表示电势﹣4V，﹣2V，0，2V，4V的等势线，若AB=BC=CD=DE=2cm，且与直线MN成30°角，则A．该电场是匀强电场，场强方向垂直于AA′，且指向右下B．该电场是匀强电场，场强大小可能小于2V/mC．该电场是匀强电场，在纸面内距C点距离为2cm的所有点中，最高电势为2V，最低电势为﹣2VD．该电场是匀强电场，在纸面内距C点距离为2cm的所有点中，最高电势为4V，最低电势为﹣4V3、如图所示，将悬挂在细线上的带正电的小球A放在不带电的金属空心球C内（始终不与球接触），现将一个悬挂在绝缘细线上的带负电的小球B放在C附近，待稳定后，以下说法正确的是：（）A．A对B无静电力作用，B对A无静电力作用B．A向左偏离竖直方向，B向右偏离竖直方向C．A对B的静电力向左，B对A的静电力向右D．A的位置不变，B的位置也不变4、用控制变量法，可以研究影响平行板电容器的因素，如图所示，平行板电容器的极板A与一静电计相接，极板B接地，若极板B稍向上移动一点，由观察到的静电计的指针变化，作出平行板电容器的电容变小的结论，其依据是A．两极板间的电压不变，静电计指针张角变大B．两极板间的电压不变，静电计指针张角变小C．极板上的电量几乎不变，静电计指针张角变小D．极板上的电量几何不变，静电计指针张角变大5、下图所示为多用电表的原理图，表头内阻为，调零电阻为R，电池的电动势为E，内阻为r，则下列说法正确的是A．接表内电池正极的是红表笔B．电阻的“∞”刻度一般在刻度盘的右端C．用多用电表的欧姆档测量某电阻时，发现指针偏转太小，应改选较大的倍率档D．测量电阻时，应该先进行欧姆调零，再选倍率档，最后接入电阻进行测量6、如图所示，匀强磁场中垂直放置一通电直导线，关于导线在此磁场中受到的安培力，下列判断不正确的是()A．F方向向上B．F大小与电流大小有关C．F大小与磁感应强度大小有关D．F大小与导线在磁场中的长度有关二、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，带电小球a由绝缘细线OC和OE悬挂而处于静止状态，其中OC水平，地面上固定以绝缘且内壁光滑的14的圆弧细管道AB，圆心O与a球位置重合，管道低端B与水平地面相切，一质量为m的带电小球b从A端口由静止释放，当小球b运动到B端时对管道壁恰好无压力，重力加速度为g，在此过程中（A．小球b的机械能守恒B．悬线OE的拉力先增大后减小C．悬线OC的拉力先增大后减小D．小球b受到的库仑力大小始终为3mg8、A、B两带电小球，质量分别为mA、mB，用绝缘不可伸长的细线如图悬挂，静止时A、B两球处于相同高度．若B对A及A对B的库仑力分别为FA、FB，则下列判断正确的是（）A．mA＜mBB．细线AC对A的拉力C．细线OC的拉力TC=（mA+mB）gD．同时烧断AC、BC细线后，A、B在竖直方向的加速度相同9、两个相同的带电金属小球A、B，电荷量大小之比为3：1，相互作用力大小为F．若将两球接触后再放回原处，则它们之间的作用力大小可能变为（）A．F/3B．3F/4C．4F/3D．3F10、一汽车拉着拖车在水平路面上以速度v0做匀速直线运动，突然拖车和汽车脱钩。已知汽车受到的牵引力以及汽车和拖车所受的阻力都保持不变，汽车和拖车的质量分别为m1、m2，在拖车停止运动前的某一时刻，汽车和拖车的速度大小分别为v1、v2，则脱钩后，在拖车止运动前，下列说法正确的是A．汽车和拖车组成的系统动量守恒B．汽车和拖车的总动量增加C．（ml+m2）v0=mlvl+m2v2D．v1∶v2=m2∶m1三、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）小明用如图所示的电路“测量电池的电动势和内电阻”．(1)备有如下器材A．干电池1节B．滑动变阻器(0～20Ω)C．滑动变阻器(0～1kΩ)D．电压表(0～3V，内阻约3kΩ)E．电流表(0～0.6A，内阻约0.8Ω)F．电流表(0～3A，内阻约0.2Ω)G．开关、导线若干其中滑动变阻器应选__________，电流表应选__________．(只填器材前的序号)(2)某同学根据实验数据画出的U－I图像如图所示，由图像可得电池的电动势为_____V，内电阻为_____Ω.（保留两位有效数字）(3)实验时由于电压表的分流作用，导致电动势E的测量值_____（选填“小于”或“大于”）其真实傎。12．（12分）某同学采用如图甲所示的电路测定电源电动势和内电阻，已知干电池的电动势约为1.5V，内阻约1Ω，电压表（0﹣3V3kΩ），电流表（0﹣0.6A1.0Ω），滑动变阻器有R1（10Ω2A）和R2（100Ω0.1A）各一只；（1）实验中滑动变阻器应选用____（选填R1．R2）（2）在图乙中用笔画线代替导线连接实验电路____．（3）在实验中测得多组电压和电流值，得到如图丙所示的U﹣I，由图可较准确求出电源电动势E=_____V，内阻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）如图所示，足够长的平行光滑金属导轨水平放置，宽度L=0.5m，一端连接R=3Ω的电阻．导轨所在空间存在竖直向下的匀强磁场，磁感应强度B=1.1T．把质量为1kg、电阻为r=1Ω的导体棒MN放在导轨上，其长度恰好等于导轨间距，与导轨接触良好．导轨的电阻可忽略不计．t=0时刻开始在平行于导轨的拉力F作用下，导体棒从静止开始沿导轨向右匀加速运动，加速度大小为1m/s1．求：（1）导体棒两端的电压U随时间变化的规律；（1）t时刻拉力．14．（16分）如图所示，水平桌面上有一个边长L=1m、电阻R=0.2Ω、质量m=0.2kg的单匝正方形导线框，线框与桌面间的动摩擦因数μ=0.2。一方向竖直向下的均匀磁场的磁感应强度随时间变化规律为B=kt（k=0.2T/s，B、t均为国际单位制），t=0时线框的右半部分恰好处于磁场中，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，求：(1)t=1s时线框中的电流大小和方向；(2)线框开始滑动的时刻和方向；(3)从t=0到线框刚要滑动的时间内，线框中产生的焦耳热。15．（12分）平行金属带电极板A、B间可看作匀强电场，场强E=1.2×103V/m，极板间距离d=5cm，电场中C和D分别到A、B两板距离均为0.5cm，B板接地，如图所示，求：（1）C和D两点的电势φC、φD；（2）将点电荷q=2.0×10-3C,从C匀速移到D时外力做功多少？

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】试题分析：根据电场强度的定义式求出电场力的大小，通过功的公式求出电场力做功的大小．解：电场力的大小F=qE，则电场力做功W=qEd．故C正确，A、B、D错误．故选C．2、D【解析】A、从图中可以看出，等差等势面平行且间距相等，故一定是匀强电场；由于电场线与等势面垂直，且从电势高的等势面指向电势低的等势面，故场强方向与AA′垂直，且指向左上方，故A错误；B、根据场强与电势差关系公式U=Ed可以知道，E=U/d=2/0.01=200V/m，故B错误；C、匀强电场的等势面是一些平行的等间距的直线，故该电场是匀强电场；由于匀强电场中沿着电场线，电势降低的最快，且每前进相同距离，电势降低相等的值，故距C点距离为2cm的所有点中，最高电势为4V，最低电势为−4V，故C错误，D正确；故选：D。点睛：匀强电场的等势面是一些平行的等间距的直线，且沿着电场线，电势降低的最快，且每前进相同距离，电势降低相等的值。3、A【解析】

A在空心金属球内，由于静电感应，使得C外表面带正电，BC相互吸引，所以B向右偏；而金属空腔可以屏蔽外部电场，所以B的电荷对空腔C的内部无影响，即AB之间无相互的静电力，所以A位置不变。故选A。考查静电感应现象，掌握同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引．并理解外部电场对空心球内部没有影响，即为静电屏蔽．4、D【解析】A极板与静电计相连，所带电荷电量几乎不变，B板与A板带等量异种电荷，电量也几乎不变，故电容器的电量Q几乎不变．将极板B稍向上移动一点，极板正对面积减小，电容C=εr⋅s4πkd减小，由公式C=QU知板间电压变大，则静电计指针的偏角【点睛】静电计测定电容器极板间的电势差，电势差越大，指针的偏角越大．根据电容的决定式C=εr⋅s5、C【解析】

A.接表内电池负极的是红表笔，故A错误；B.欧姆表零刻度线在刻度盘的最右侧，故B错误；C.用多用电表的欧姆档测量某电阻时，发现表头指针偏转角度太小，说明电阻很大，要换用较大倍率挡，故C正确；D.测量电阻时，应该先选倍率档，再进行欧姆调零，最后接入电阻进行测量，故D错误。6、A【解析】

如图可知，通电导线与磁场垂直，由左手定则可知，安培力向下，故A错误；由F=BIL可知，F与电流、磁感应强度、导线的长度有关，故BCD正确；本题要求选择不正确的，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、ACD【解析】小球在运动的过程中只有重力做功，所以机械能守恒，故A正确；以小球为研究对象，受力分析，如图所示。在竖直方向：FOEsinα=mg+Fccosβ；α保持不变，β逐渐减小，所以OE的拉力一直增大，故B错误；水平方向：FOEcosα+F小球从A到B：mgR=12mv2，在B点：Fc8、CD【解析】

设两个球间的静电力为F，分别对两个球受力分析，求解重力表达式后比较质量大小；根据整体法来确定细线的拉力，并由牛顿第二定律则可判定细线烧断后各自的运动情况．【详解】对小球A受力分析，受重力、静电力、拉力，如图

根据平衡条件，则有，两球间的库仑力是作用力与反作用力，一定相等，则F=mAgtan300=mBgtan600，则mA=3mB，选项A错误；由mAg=TAcos30°因此：TA=mAg，故B错误；由整体法可知，细线的拉力等于两球的重力，故C正确；同时烧断AC、BC细线后，A、B在竖直方向重力不变，所以加速度相同，故D正确；故选CD．9、AC【解析】

：①如果两个球带同种电荷，电荷量大小之比为3：1，设为3Q、Q，库仑力为：F=k3Q⋅Qr2=3kQ2r2；两球接触后带电量均为2Q，库仑力为：F'=k2Q×2Qr2＝4kQ2r2；故F′=43F

本题考查库仑定律及带电题电量的转移问题．注意两电荷接触后各自电荷量的变化，同时要分两种情况讨论，这是解决本题的关键．10、AC【解析】

AB．由于汽车和拖车所受外力均不变，则系统的合外力为零，系统的动量守恒定律，故汽车和拖车的总动量保持不变，则A正确，B错误；CD．对系统由动量守恒定律：，选项C正确，D错误。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、BE1.51.0小于【解析】

[1][2]由表中测量数据的范围知测量电流最大值小于0.6A，故电流表选择0.6A量程的E即可，滑动变阻器的最大阻值一般比电池内阻大几倍就好了，取0～10Ω能很好地控制电路中的电流和电压，故滑动变阻器选B；[3][4]根据U−I图象可知，与U轴的交点表示电动势，所以E＝1.5V，图线的斜率表示内阻，所以[5]本实验中由于电压表的分流作用造成电流表读数总是比测量值小，造成，12、R1图见解析1.471.88【解析】

（1）[1]电路中最大电流的额定电流小于，同时阻值远大于电源内阻，不便于调节