河北省鹿泉一中等名校2023年物理高二年級(jí)上冊(cè)期末監(jiān)測模擬試題含解析

河北省鹿泉一中等名校2023年物理高二上期末監(jiān)測模擬試題

考生須知：

1.全卷分選擇題和非選擇題兩部分，全部在答題紙上作答。選擇題必須用2B鉛筆填涂；非選擇題的答案必須用黑色

字跡的鋼筆或答字筆寫在“答題紙”相應(yīng)位置上。

2.請(qǐng)用黑色字跡的鋼筆或答字筆在“答題紙”上先填寫姓名和準(zhǔn)考證號(hào)。

3.保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，在草稿紙、試題卷上答題無效。

一、單項(xiàng)選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。

1、如圖所示，一個(gè)物塊在與水平方向成a角的恒力歹作用下。沿水平面向右運(yùn)動(dòng)一段距離x,在此過程中，恒力尸對(duì)

物塊所做的功為（）

A.FxsinaB.Fxcosa

sinacosa

2、如圖，質(zhì)量為機(jī)、帶電量為q的小球b用絕緣細(xì)線懸掛，處于固定的帶電體A產(chǎn)生的電場中，A可視為點(diǎn)電荷，B

為試探電荷.當(dāng)小球3靜止時(shí)，A、5等高，細(xì)線偏離豎直方向的夾角為仇已知重力加速度為g.則點(diǎn)電荷4在6處

所產(chǎn)生的場強(qiáng)大小為（）

mgsin0

A工B.

,tan。q

mgcos0mgtan0

C.D.

qq

3、如圖所示的皮帶傳動(dòng)裝置中，右邊兩輪粘在一起且同軸，A,B,C三點(diǎn)均是各輪邊緣上的一點(diǎn)，半徑RA=RC=2RB,

皮帶不打滑，貝！J：A、B,C三點(diǎn)線速度、向心加速度的比值分別是（）

A.VA：vB：vc=1：1：2aA：aB：ac=l:1：4

B.VA：vB：vc=1：2：2aA：aB：tzc=1：2：4

C.vA：vB：vc=1；1：2：ac=1：2：4

D.VA：：vc=1；2：2aA：題：&■=1：2：2

4、如圖所示，空間有一電場，電場中有兩個(gè)點(diǎn)a和b.下列表述正確的是

A.該電場是勻強(qiáng)電場

B.a點(diǎn)的電場強(qiáng)度比b點(diǎn)的大

C.a點(diǎn)的電勢比b點(diǎn)的高

D.正電荷在a、b兩點(diǎn)受力方向相同

5、真空中有兩個(gè)靜止的點(diǎn)電荷，若保持它們之間的距離不變，而把它們的電荷量都變變?yōu)樵瓉淼?倍，則兩電荷間的

庫侖力將變?yōu)樵瓉淼亩嗌俦叮ǎ?/p>

A.2倍B.4倍

C.8倍D.16倍

6、如圖所示，在xOy坐標(biāo)系的第一象限中有一半徑為r=O.lm的圓形磁場區(qū)域，磁感應(yīng)強(qiáng)度B=1T,方向垂直紙面

向里，該區(qū)域同時(shí)與x軸、y軸相切，切點(diǎn)分別為A、C.現(xiàn)有大量質(zhì)量為ixior8kg（重力不計(jì)），電量大小為2X10RC,

速率均為2xl（fm/s的帶負(fù)電的粒子從A處垂直磁場進(jìn)入第一象限，速度方向與y軸夾角為0,且0<0<180°,則下列說

A.粒子的軌跡圓和磁場圓的半徑相等

B.這些粒子軌跡圓的圓心構(gòu)成的圓和磁場圓的半徑相等

C.部分粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡可以穿越坐標(biāo)系進(jìn)入第2象限

D.粒子的軌跡可以覆蓋整個(gè)磁場圓

二、多項(xiàng)選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的。

全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。

7、如圖所示，從熾熱的金屬絲飄出的電子（速度可視為零），經(jīng)加速電場加速后從兩極板中間垂直射入偏轉(zhuǎn)電場。電

子的重力不計(jì)。在滿足電子能射出偏轉(zhuǎn)電場的條件下，下述四種情況中，一定能使電子的偏轉(zhuǎn)距離變大的是（）

A.僅將偏轉(zhuǎn)電場極性對(duì)調(diào)

B.僅減小偏轉(zhuǎn)電極間的距離

C.僅增大偏轉(zhuǎn)電極間的電壓

D.僅減小偏轉(zhuǎn)電極間的電壓

8、如圖甲所示是用光照射某種金屬時(shí)逸出的光電子的最大初動(dòng)能隨入射光頻率的變化圖線，（直線與橫軸的交點(diǎn)坐標(biāo)

4.27,與縱軸交點(diǎn)坐標(biāo)0.5）,圖乙是氫原子的能級(jí)圖，下列說法正確的是（）

E/eV

二^舟.85

-------------------1.51

---------------------3.40

----------13.6

圖乙

A.該金屬的逸出功為0.5eV

B.根據(jù)該圖象能求出普朗克常量

C.該金屬的極限頻率為4.27x1014Hz

D.用n=3能級(jí)的氫原子躍遷到m=2能級(jí)時(shí)所輻射的光照射該金屬能使該金屬發(fā)生電效應(yīng)

9、如圖所示，a、b、c為真空中三個(gè)帶電小球，b球帶電量為+Q,用絕緣支架固定，a、c兩小球用絕緣細(xì)線懸掛，處

于平衡狀態(tài)時(shí)三小球球心等高，且a、b和b、c間距離相等，懸掛a、c小球的細(xì)線豎直，則（）

A.a、c兩小球帶同種電荷B.a、c兩小球帶異種電荷

C.a小球帶電量為+4QD.c小球帶電量為-4Q

10、在如圖甲所示電路中，定值電阻R=LOO,R為滑動(dòng)變阻器閉合開關(guān)后，多次改變滑片的位置，分別記錄電壓表

和電流表的示數(shù)由測得數(shù)據(jù)作出如圖乙所示U-/圖線下列判斷正確的是（）

1.60

1.40

1.20

1.00

0.20.47/A

圖乙

電壓表示數(shù)增大

B.電源的電動(dòng)勢測量值約為1.60V

C.電源的內(nèi)阻測量值約為L5O

D.當(dāng)電源短路時(shí)，電流表示數(shù)為0.4A

三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，不要求寫出演算過程。

11.（6分）小華和小明在“描繪小燈泡伏安特性曲線”的實(shí)驗(yàn)中，將實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄在下表中：

電壓UN0.000.200.400.701.001.301.702.102.50

電流〃A0.000.140.240.260.370.400.430.450.46

⑴實(shí)驗(yàn)室有兩種滑動(dòng)變阻器供選擇：

A.滑動(dòng)變阻器（阻值范圍0?10。、額定電流3A）

B.滑動(dòng)變阻器（阻值范圍0?2000額定電流1A）

實(shí)驗(yàn)中選擇的滑動(dòng)變阻器是.（填寫字母序號(hào)）

⑵在圖甲中用筆畫線代替導(dǎo)線，將實(shí)驗(yàn)電路連接完整.

⑶開關(guān)閉合前，滑動(dòng)變阻器的滑片應(yīng)滑至_______（選填“左”或“右”）端

12.（12分）有一個(gè)小燈泡上標(biāo)有“4V,2W”的字樣，現(xiàn)要描繪這個(gè)燈泡的伏安特性圖線.有下列器材供選用:

B.電壓表（0?10V,內(nèi)阻約為20kQ）

C.電流表（0~0.3A,內(nèi)阻約為1Q）

D.電流表（0?0.6A,內(nèi)阻約為0.4Q）

E.滑動(dòng)變阻器（10Q,2A）

F學(xué)生電源（直流6V）,還有電鍵、導(dǎo)線若干

⑴實(shí)驗(yàn)中所用電壓表應(yīng)選用，電流表應(yīng)選用用儀器前字母表示）.

（2）某同學(xué)根據(jù)實(shí)驗(yàn)得到的數(shù)據(jù)畫出了該小燈泡的伏安特性曲線（如圖所示），若用電動(dòng)勢為3V、內(nèi)阻為2.5Q的電

源給該小燈泡供電，則該小燈泡的實(shí)際功率是W（結(jié)果保留兩位小數(shù)）.

四、計(jì)算題：本題共3小題，共38分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，要求寫出必要的文字說明、方程式和演算

步驟。

13.（10分）ABC表示豎直放在電場強(qiáng)度為E=104v/m的水平勻強(qiáng)電場中的絕緣光滑軌道，其中軌道的3c部分是半徑

為R的工圓環(huán)，軌道的水平部分與半圓環(huán)相切.A為水平軌道上的一點(diǎn)，而且AB=R=0.2m,把一質(zhì)量E=0.1kg,帶電

4

量為g=+10TC的小球，放在A點(diǎn)由靜止釋放后，求：（g=10m/s2）

⑴小球到達(dá)C點(diǎn)的速度大小

⑵小球在C點(diǎn)時(shí)，軌道受到的壓力大小

14.（16分）如圖所示，水平放置的兩塊長直平行金屬板a、B相距d=0.10m,a、B間的電場強(qiáng)度為E=5.0X1（）5N/C,b

板下方整個(gè)空間存在著磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B=6.0T、方向垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場.今有一質(zhì)量為機(jī)=4.8xl0-25kg、電荷

186

量為9=1.6X10C的帶正電的粒子（不計(jì)重力），從貼近。板的左端以vo=l.OxlOm/s的初速度水平射入勻強(qiáng)電場，剛好

從狹縫P處穿過》板而垂直進(jìn)入勻強(qiáng)磁場，最后粒子回到b板的。處（圖中未畫出）.求P、。之間的距離L

XXXMX

XXX

15.（12分）如圖，兩根間距為L=0.5m的平行光滑金屬導(dǎo)軌間接有電動(dòng)勢E=3V、內(nèi)阻r=lQ的電源，導(dǎo)軌平面與

水平面間的夾角0=37。.金屬桿ab垂直導(dǎo)軌放置，質(zhì)量m=0.2kg.導(dǎo)軌與金屬桿接觸良好且金屬桿與導(dǎo)軌電阻均不

計(jì)，整個(gè)裝置處于豎直向上的勻強(qiáng)磁場中.當(dāng)Ro=l￡2時(shí)，金屬桿ab剛好處于靜止?fàn)顟B(tài)，取g=10m/s2,$也37。=0.6,

cos37°=0.8

（1）求磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大??；

（2）若保持B的大小不變而將方向改為垂直于斜面向上，求金屬桿的加速度

參考答案

一、單項(xiàng)選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。

1、B

【解析】由題意可知力、位移及二者之間的夾角，由功的計(jì)算公式可求得恒力的功。

【詳解】由圖可知，力的大小為恒力F,位移的大小為x,力和位移的夾角為a,故推力F對(duì)物體做功為

W=Fxcosa

故選B。

【點(diǎn)睛】本題考查功的公式，在解題時(shí)要注意夾角為力和位移之間的夾角。

2、D

【解析】小球處于平衡狀態(tài)，受力如圖:

根據(jù)合成法，知電場力：

F=mgtan0

解得：

Fmgtan3

E==

qq

ABC.由上計(jì)算可知，ABC錯(cuò)誤；

D.由上計(jì)算可知，D正確

3、C

【解析】根據(jù)“皮帶傳動(dòng)”可知，本題考查勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物理量的關(guān)系，根據(jù)丫=0〃和。=0丫，結(jié)合傳動(dòng)過程線

速度相等、轉(zhuǎn)動(dòng)問題角速度相等列式分析.

【詳解】因?yàn)锳、5兩輪由不打滑的皮帶相連，所以相等時(shí)間內(nèi)4、3兩點(diǎn)轉(zhuǎn)過的弧長相等，即：vA=vB.

由v=5知；①B：0A=2:1

又B、C是同軸轉(zhuǎn)動(dòng)，相等時(shí)間轉(zhuǎn)過的角度相等，即：a>B=a>c,

由廠知，：：

v=ovBvc=12

所以：：：：；

vBvc=112,

再根據(jù)得：：=1：：

a=0vaAaB-?c24

【點(diǎn)睛】由丫=0廠知線速度相同時(shí)，角速度與半徑成反比；角速度相同時(shí)，線速度與半徑成正比;由。結(jié)合角速

度和線速度的比例關(guān)系，可以知道加速度的比例關(guān)系.

4、C

【解析】電場線疏密表示電場強(qiáng)度的大小，切線方向表示電場強(qiáng)度的方向，正電荷的受力方向和場強(qiáng)方向相同.沿著

電場線電勢降低.答案選C

5、B

【解析】根據(jù)庫侖定理可得

F=k瞪

保持它們之間的距離不變，而把它們的電荷量都變變?yōu)樵瓉淼?倍，則

尸=左%2獸=4"

r

故選B。

6、C

【解析】A.電子在磁場中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，洛倫茲力提供向心力，則有

V2

Bqv=m——

'r

得

r=0.1m

A正確；

BD.由題意知，粒子的軌跡，相當(dāng)于把半徑LO.lm的圓以A點(diǎn)為中心順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，如圖所示

所以粒子軌跡圓的圓心構(gòu)成的圓的圓心在A點(diǎn)，半徑等于A8,即與磁場圓的半徑相等，且粒子的軌跡可以覆蓋整個(gè)

磁場圓，BD正確；

C.由圖示可知，粒子離開磁場區(qū)域后均能垂直x軸進(jìn)入第四象限做勻速直線運(yùn)動(dòng)，不可能進(jìn)入第2象限，C錯(cuò)誤。

故選C。

二、多項(xiàng)選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的。

全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。

7、BC

【解析】A.偏轉(zhuǎn)電極只能使電子偏轉(zhuǎn)方向相反，不能增大偏轉(zhuǎn)距離，故A錯(cuò)誤；

BCD.根據(jù)動(dòng)能定理

〃12

eu,--mv

12

在偏轉(zhuǎn)電場中由平拋規(guī)律可得運(yùn)動(dòng)時(shí)間為

L

t=—

v

加速度為

eU

a=——-7

md

偏轉(zhuǎn)距離為

1eU,1}UI}

27

y=-at—xX——=-----------

22mdv~4U[d

僅減小偏轉(zhuǎn)電極間的距離，僅增大偏轉(zhuǎn)電極間的電壓都能使偏轉(zhuǎn)距離變大，故BC正確，D錯(cuò)誤。

故選BC。

8、BCD

【解析】根據(jù)愛因斯坦光電效應(yīng)方程為=協(xié)-亞,圖象的斜率等于瓦橫軸的截距大小等于截止頻率，逸出功W=h70,

根據(jù)數(shù)學(xué)知識(shí)進(jìn)行求解

詳解】當(dāng)&=勿-W=0時(shí)，逸出功為W=/zyo=6.63xlO-34j.sx4.27xlOi4Hz=2.83xl(ri9jM.77eV,故A錯(cuò)誤；由

E"=Ay-W,得知，該圖線的斜率表示普朗克常量力,故B正確；根據(jù)愛因斯坦光電效應(yīng)方程&=協(xié)-W,&圖象

的橫軸的截距大小等于截止頻率，由圖知該金屬的截止頻率為4.27X1014HZ,故C正確；用"=3能級(jí)的氫原子躍遷到

機(jī)=2能級(jí)時(shí)所輻射的光能量為2kE=E3-E2=-1.51-(-3.4)=1.89eV>1.77eV,能發(fā)生光電效應(yīng)，故D正確.所

以BCD正確，A錯(cuò)誤

【點(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵掌握光電效應(yīng)方程，以及知道逸出功與極限頻率的關(guān)系，結(jié)合數(shù)學(xué)知識(shí)即可進(jìn)行求解

9、AD

【解析】AB、如果a、c兩小球帶異種電荷，根據(jù)力平衡條件，必然有一個(gè)小球在水平方向上不能達(dá)到平衡，細(xì)線

不能夠保持豎直狀態(tài)，又因?yàn)椤?、》和從c間距離相等且6球帶電量為+Q,所以a、c兩小球必須帶等量的負(fù)電荷，故

A正確，B錯(cuò)誤；

QaQezQQC

、對(duì)球，由平衡條件可知:二k下,解得：&=40,即。帶電量為-4Q,故C錯(cuò)誤，D正確

BCC(24

10、AB

【解析】BC、根據(jù)圖象讀出電源電動(dòng)勢為L60V,根據(jù)圖像斜率得到凡+-=等=*?則。=1.5。，故電源

內(nèi)阻為廠=0.5。，故B正確，C錯(cuò)誤；

A、當(dāng)滑片向右滑動(dòng)時(shí)，總電阻增大，根據(jù)閉合電路歐姆定律，總電流減小，根據(jù)。=E-/(4+r)可得出電壓表示

數(shù)增大，故A正確；

D、當(dāng)電源短路時(shí)，根據(jù)閉合電路歐姆定律：/=￡=工84=3.24,故D錯(cuò)誤；

r0.5

故選AB；

三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，不要求寫出演算過程。

【解析】根據(jù)燈泡的電阻大小選擇滑動(dòng)變阻器；抓住燈泡電流、電壓從零開始測起，滑動(dòng)變阻器采用分壓式，燈泡為

小電阻，電流表采用外接法

【詳解】（1）由于燈泡的電阻大約在幾歐左右，為了便于測量，滑動(dòng)變阻器選擇0-10Q的A即可

（2）由于燈泡的電壓和電流從零開始測起，則滑動(dòng)變阻器采用分壓式接法；電流表采用外接法.實(shí)物連線圖如圖所示

甲

（3）為了保護(hù)測量電路，開關(guān)閉合前，滑動(dòng)變阻器的滑片應(yīng)滑至最左端

12、①.A②.D③.0.80

【解析】（1）器材的選取需精確、安全，根據(jù)燈泡的額定電流和額定電壓選擇合適的電表

（2）在U-I圖線上上電源的外電壓和電流的關(guān)系圖線，與伏安特性曲線的交點(diǎn)所對(duì)應(yīng)的電流、電壓為燈泡的實(shí)際電流

和電壓，根據(jù)P=UI求出燈泡的實(shí)際功率

【詳解】（1）燈泡額定電壓為3.0V,電壓表應(yīng)選A；燈泡的額定電流為0.5A,電流表應(yīng)選D；

H/VA

4.8-

(2在燈泡U-I圖象上作出作出電源的U-I圖線如圖所示，由圖示可知，圖象與伏安特性曲線的交點(diǎn)橫坐標(biāo)為0.4A,

電壓U=2.0V,則燈泡的實(shí)際功率P=UI=0.80W

四、計(jì)算題：本題共3小題，共38分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，要求寫出必要的文字說明、方程式和演算

步驟。

13、(l)vc=2m/s(2)3N

【解析】(1)設(shè)小球在C點(diǎn)的速度大小是vc,則對(duì)于小球由A-C的過程中，由動(dòng)能定理得：

12

qE2R-mgR=—mvc

解得：

vc=2m/s

⑵小球在C點(diǎn)時(shí)受力分析如圖