北京東城北京二中2023年高二上物理期末考試試題注意事項:1．答題前，考生先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號碼填寫清楚，將條形碼準(zhǔn)確粘貼在條形碼區(qū)域內(nèi)。2．答題時請按要求用筆。3．請按照題號順序在答題卡各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無效；在草稿紙、試卷上答題無效。4．作圖可先使用鉛筆畫出，確定后必須用黑色字跡的簽字筆描黑。5．保持卡面清潔，不要折暴、不要弄破、弄皺，不準(zhǔn)使用涂改液、修正帶、刮紙刀。一、單項選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。1、下列物理量中，屬于矢量的是（）A.電勢 B.電流C.磁感應(yīng)強度 D.磁通量2、如圖所示，人造衛(wèi)星A、B繞地球做勻速圓周運動．則這兩顆衛(wèi)星相比A.衛(wèi)星A的角速度較大 B.衛(wèi)星A的加速度較大C.衛(wèi)星A的周期較大 D.衛(wèi)星A的線速度較大3、如圖所示，相互平行且等間距的直線a、b、c、d為一勻強電場中的等勢面，一帶正電的粒子以初速度v射入該勻強磁場，AB為其運動軌跡．若不計粒子所受重力，下列說法正確的是A.四個等勢面的電勢關(guān)系滿足B.粒子從A點運動到B點的過程中，速度大小不變C.粒子從A點運動到B點的過程中，動能先減少后增大D.粒子從A點運動到B點的過程中，電勢能減小4、關(guān)于電容器的電容，下列說法正確的是A.電容器所帶的電荷量越多，電容越大B.電容器兩極板間電壓越高，電容越大C.電容器不帶電時，電容為零D.電容是描述電容器儲存電荷能力的物理量5、如圖所示，在半徑為R的圓柱形區(qū)域內(nèi)有勻強磁場．一個電子以速度v0從M點沿半徑方向射入該磁場，從N點射出，速度方向偏轉(zhuǎn)了60°.則電子從M到N運行的時間是()A.B.C.D.6、下列器件屬于變壓器的是()A. B.C. D.二、多項選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個選項中，有多個選項是符合題目要求的。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。7、如圖所示，邊界OA與OC之間分布有垂直紙面向里的勻強磁場，邊界OA上有一粒子源S．某一時刻，從S平行于紙面向各個方向發(fā)射出大量帶正電的同種粒子（不計粒子的重力及粒子間的相互作用），所有粒子的初速度大小相同，經(jīng)過一段時間有大量粒子從邊界OC射出磁場．已知∠AOC=60°從邊界OC射出的粒子在磁場中運動的最長時間等于T/2（T為粒子在磁場中運動的周期），則從邊界OC射出的粒子在磁場中運動的時間可能為（）A.T/9 B.T/7C.T/5 D.T/38、如圖所示的電路中,為理想二極管(正向電阻為零,反向電阻為無窮大),為電容器的兩極板，為滑動變阻器，為定值電阻。將滑動變阻器的滑片滑到端，保持開關(guān)斷開，閉合開關(guān)。將滑動變阻器的滑片滑到中央位置，閉合開關(guān)，兩板間點處的帶電液滴恰能保持靜止，下列說法正確的是A.將滑片滑向端，該液滴向下運動B.將滑片滑向端，該液滴向上運動C.將板向上移動，該液滴向下運動，點電勢降低D.將板向下移動，該液滴向上運動，點電勢升高9、兩根相距為L的足夠長的金屬直角導(dǎo)軌按如圖所示放置，它們各有一部分在同一水平面內(nèi)，另一部分垂直于水平面.質(zhì)量均為m的金屬細棒ab、cd與導(dǎo)軌垂直接觸形成閉合回路，棒與導(dǎo)軌之間的動摩擦因數(shù)均為μ，導(dǎo)軌電阻不計，回路總電阻為2R.整個裝置處于磁感應(yīng)強度大小為B、方向豎直向上的勻強磁場中.當(dāng)ab棒在平行于水平導(dǎo)軌的拉力F作用下以速度v1沿導(dǎo)軌勻速運動時，cd棒也正好以速度v2向下勻速運動.重力加速度為g.下列說法中正確的是（）A.ab棒所受拉力F的大小為B.cd棒所受摩擦力為零C.回路中的電流為D.μ與v1大小的關(guān)系為10、如圖甲所示是用光照射某種金屬時逸出的光電子的最大初動能隨入射光頻率的變化圖線，（直線與橫軸的交點坐標(biāo)4.27，與縱軸交點坐標(biāo)0.5），圖乙是氫原子的能級圖，下列說法正確的是（）A.該金屬的逸出功為0.5eVB.根據(jù)該圖象能求出普朗克常量C.該金屬的極限頻率為4.27×1014HzD.用n＝3能級的氫原子躍遷到m＝2能級時所輻射的光照射該金屬能使該金屬發(fā)生電效應(yīng)三、實驗題：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）在測定一節(jié)干電池的電動勢和內(nèi)電阻的實驗中，備有下列器材：A．待測的干電池（電動勢約為1.5V，內(nèi)電阻小于1.0Ω）B．電流表A1（量程0﹣3mA，內(nèi)阻Rg1=10Ω）C．電流表A2（量程0﹣0.6A，內(nèi)阻Rg2=0.1Ω）D．滑動變阻器R1（0﹣20Ω，10A）E．滑動變阻器R2（0﹣200Ω，lA）F．定值電阻R0（990Ω）G．開關(guān)和導(dǎo)線若干（1）某同學(xué)發(fā)現(xiàn)上述器材中沒有電壓表，但給出了兩個電流表，于是他設(shè)計了如圖甲所示的（a）、（b）兩個參考實驗電路，其中合理的是__圖所示的電路；在該電路中，為了操作方便且能準(zhǔn)確地進行測量，滑動變阻器應(yīng)選__（填寫器材前的字母代號）（2）圖乙為該同學(xué)根據(jù)（1）中選出的合理的實驗電路，利用測出的數(shù)據(jù)繪出的I1﹣I2圖線（I1為電流表A1的示數(shù)，I2為電流表A2的示數(shù)，且I2的數(shù)值遠大于I1的數(shù)值），但坐標(biāo)紙不夠大，他只畫了一部分圖線，則由圖線可得被測電池的電動勢E=__V，內(nèi)阻r=__Ω（3）若圖線與縱坐標(biāo)軸的交點等于電動勢的大小，則圖線的縱坐標(biāo)應(yīng)該為_________A．I1（R0+Rg1）B．I1?R0C．I2（R0+Rg2）D．I1?Rg112．（12分）在測量電源電動勢和內(nèi)電阻的實驗中，已知一節(jié)干電池的電動勢約為1.5V，內(nèi)阻約為0.30Ω；電壓表V(量程為3V，內(nèi)阻約3kΩ；電流表A（量程為0.6A，內(nèi)阻等于0.70Ω）；滑動變阻器R（10Ω，2A）．為了更準(zhǔn)確地測出電源電動勢和內(nèi)阻(1)請在圖1方框中畫出實驗電路圖__________(2)在實驗中測得多組電壓和電流值，得到如圖所示的U-I圖線，由圖可得該電源電動勢E=___________V，內(nèi)阻r=___________Ω．（結(jié)果均保留兩位小數(shù)）(3)某小組在實驗時，發(fā)現(xiàn)電流表壞了，于是不再使用電流表，僅用電阻箱替換掉了滑動變阻器，他們在實驗中讀出幾組電阻箱的阻值和電壓表的示數(shù)U，描繪出的關(guān)系圖像，得到的函數(shù)圖像是一條直線．若該圖像的斜率為k，與縱軸的截距為b，則其電動勢為___________，內(nèi)阻為______________四、計算題：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度為E=104V/m的水平勻強電場中的絕緣光滑軌道，其中軌道的BC部分是半徑為R的圓環(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，而且AB=R=0.2m，把一質(zhì)量m=0.1kg，帶電量為q=+C的小球，放在A點由靜止釋放后，求：（g=10m/s2）(1)小球到達C點的速度大小(2)小球在C點時，軌道受到的壓力大小14．（16分）如圖，兩根間距為L＝0.5m的平行光滑金屬導(dǎo)軌間接有電動勢E＝3V、內(nèi)阻r＝1Ω的電源，導(dǎo)軌平面與水平面間的夾角θ＝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，整個裝置處于豎直向上的勻強磁場中．當(dāng)R0＝1Ω時，金屬桿ab剛好處于靜止?fàn)顟B(tài)，取g＝10m/s2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8（1）求磁感應(yīng)強度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15．（12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間的電場強度為E=5.0×105N/C，b板下方整個空間存在著磁感應(yīng)強度大小為B=6.0T、方向垂直紙面向里的勻強磁場.今有一質(zhì)量為m=4.8×10-25kg、電荷量為q=1.6×10-18C的帶正電的粒子(不計重力)，從貼近a板的左端以v0=1.0×106m/s的初速度水平射入勻強電場，剛好從狹縫P處穿過b板而垂直進入勻強磁場，最后粒子回到b板的Q處（圖中未畫出）．求P、Q之間的距離L

參考答案一、單項選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。1、C【解析】矢量是既有大小又有方向的物理量，標(biāo)量是只有大小沒有方向的物理量。磁感應(yīng)強度，既有大小又有方向，是矢量；而電勢、電流、磁通量，都是只有大小沒有方向，屬于標(biāo)量，C符合題意，ABD不符合題意。故選C。2、C【解析】衛(wèi)星繞地球做圓周運動時，萬有引力提供向心力，可以根據(jù)牛頓第二定律求解本題【詳解】根據(jù)萬有引力提供向心力由公式可以隨著高度的增大除了周期在增大以外，線速度、角速度、加速度都在減小，故C對；ABD錯；故選C3、D【解析】根據(jù)題圖和“等勢面”可知，考查了電場強度和電勢的關(guān)系以及電場力做功；根據(jù)曲線運動中，合外力指向凹的一側(cè)，以及電荷只受電場力作用，可知電場力將指向運動軌跡的內(nèi)側(cè)，電場線和等勢線垂直，從而得電場力豎直向下，由于粒子帶正電，電場強度的方向豎直向下，即可判斷各點電勢的高低；正電荷沿軌跡AB運動，根據(jù)電場力做功情況，即可判斷動能的變化以及電勢能的變化【詳解】A、由軌跡AB可知，帶正電的粒子受到的電場力豎直向下，則有電場強度的方向豎直向下，沿著電場線的方向，電勢越來越低，故，故A錯誤；BCD、粒子從A運動到B，電場力做正功，電勢能減小，動能增大，速度大小變大，故BC錯誤，D正確【點睛】解題的突破口：做曲線運動的物體所受合外力指向其軌跡內(nèi)側(cè)，電場線與等勢線垂直4、D【解析】AB．電容的定義式為，運用比值法定義，C與電量Q、電壓U無關(guān)，故AB錯誤；CD．電容是描述電容器容納電荷本領(lǐng)的物理量，其大小與電壓無關(guān)，電壓為零時，電容同樣存在，故C錯誤，D正確故選D。點睛：本題考查電容的意義，解決本體的關(guān)鍵知道電容器電容的決定式，知道電容與哪些因素有關(guān)，與哪些因素?zé)o關(guān)5、D【解析】由圖可知，粒子轉(zhuǎn)過的圓心角為60°，r=R；轉(zhuǎn)過的弧長為：；則運動所用時間為：；故選D點睛：本題注意求時間的兩種方法，可以用來求時間，用線速度的定義來求時間也是一個不錯的選擇6、D【解析】A、A是可變電容器，不是變壓器，故A錯誤；B、B是電動機，不是變壓器，故B錯誤；C、C是真空冶煉爐，不是變壓器，故C錯誤；D、D是變壓器，故D正確。故選D.二、多項選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個選項中，有多個選項是符合題目要求的。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。7、CD【解析】所有粒子的初速度大小相同，軌跡半徑相同，當(dāng)入射點與出射點連線最長時，軌跡的圓心角最大，粒子在磁場中運動的最長．相反連線最短，時間最短【詳解】粒子在磁場做勻速圓周運動，粒子在磁場中出射點和入射點的連線即為軌跡的弦．初速度大小相同，軌跡半徑R=相同．設(shè)OS=d，當(dāng)出射點D與S點的連線垂直于OA時，DS弦最長，軌跡所對的圓心角最大，周期一定，則由粒子在磁場中運動的時間最長．由此得到軌跡半徑為：R=d，當(dāng)出射點E與S點的連線垂直于OC時，弦ES最短，軌跡所對的圓心角最小，則粒子在磁場中運動的時間最短．則：SE=d，由幾何知識，得θ=60°；最短時間：tmin=T；故CD正確，AB錯誤；故選CD8、BD【解析】A．液滴靜止不動，則；滑動變阻器滑向端，電阻減小，分壓減小，若電容器電壓減小，由可知，電容器電量減小，即電容器放電，但二極管單向?qū)?，無法放電，故此時電容器電量不變，不變，由知，不變，故液滴不動，A錯誤；B．滑動變阻器滑向b端，電阻變大，分壓變大，電容器電壓變大，由可知，電容器電量變大，即電容器充電，二極管導(dǎo)通，故此時電容器電量增加，變大，由知，變大，故液滴向上運動，故選項B正確；C．板上移，增大，由知C減小，若電壓不變，由知，減小，即電容器放電，但二極管單向?qū)ǎ瑹o法放電，故此時電容器電量不變，由知，電場強度不變，液滴不動，故C錯誤；D．板下移，減小，電壓不變，由知，E變大，液滴向上運動；根據(jù)U=Ed可知C點與B板電勢差變大，即C點電勢升高，選項D正確；故選BD。9、AD【解析】AC.ab棒切割磁感線時產(chǎn)生沿abdca方向，大小為E=BLv1的感應(yīng)電動勢，則感應(yīng)電流大小為，對ab棒勻速運動時：解得，選項A正確，C錯誤；BD.cd棒向下勻速運動時，在豎直方向受到的摩擦力和重力相平衡，有f=μBIL=mg，聯(lián)立以上各式解得，，故D正確，B錯誤.10、BCD【解析】根據(jù)愛因斯坦光電效應(yīng)方程Ek=hγ-W，Ek-γ圖象的斜率等于h．橫軸的截距大小等于截止頻率，逸出功W=hγ0，根據(jù)數(shù)學(xué)知識進行求解詳解】當(dāng)Ek＝hγ﹣W＝0時，逸出功為W＝hγ0＝6.63×10﹣34J?s×4.27×1014Hz＝2.83×10﹣19J≈1.77eV，故A錯誤；由Ek＝hγ﹣W，得知，該圖線的斜率表示普朗克常量h，故B正確；根據(jù)愛因斯坦光電效應(yīng)方程Ek＝hγ﹣W，Ek﹣γ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4.27×1014Hz，故C正確；用n＝3能級的氫原子躍遷到m＝2能級時所輻射的光能量為△E＝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錯誤【點睛】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)知識即可進行求解三、實驗題：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、①.（1）b②.D③.（2）1.48④.0.84⑤.（3）A【解析】（1）上述器材中雖然沒有電壓表，但給出了兩個電流表，電路中電流最大：Im=A=1.5A；故電流表至少應(yīng)選擇0～0.6A量程；故應(yīng)將3mA故應(yīng)將電流表G串聯(lián)一個電阻，改裝成較大量程的電壓表使用．電表流A由于內(nèi)阻較小；故應(yīng)采用相對電源來說的外接法；故a、b兩個參考實驗電路，其中合理的是b；因為電源的內(nèi)阻較小，所以應(yīng)該采用較小最大值的滑動變阻器，有利于數(shù)據(jù)的測量和誤差的減小．滑動變阻器應(yīng)選D（R1），（2）根據(jù)電路結(jié)構(gòu)結(jié)合閉合電路歐姆定律知解得：所以圖像的縱坐標(biāo);解得：圖像的斜率解得：（3）根據(jù)閉合電路歐姆定律可知U=E﹣Ir，若圖線與縱坐標(biāo)軸的交點等于電動勢的大小，則圖線的縱坐標(biāo)應(yīng)該為路段電壓，而U=I1（R0+Rg1），即圖線的縱坐標(biāo)應(yīng)該為I1（R0+Rg1），故選A點睛：利用數(shù)學(xué)函數(shù)和圖像相結(jié)合的方式求解電源的電動勢和內(nèi)阻12、①.②.③.1.48~1.50④.0.26~0.30⑤.1/b⑥.k/b【解析】(1)電路直接采用串聯(lián)即可，電壓表并聯(lián)在電源兩端，由于電流表內(nèi)阻已知，則應(yīng)采用電流表相對電源的內(nèi)接法；電路圖如圖所示:(2)根據(jù)U=E-Ir以及圖象可知，電源的電動勢為：E=1.48V內(nèi)阻為：故r=1.0-0.70=0.30Ω；(3)由閉合電路歐姆定律：U=IR；聯(lián)立變形得：；變形可得：，又此式可知，圖中，直線斜率；，解得：；.【