中国人民大学附属中学高二物理质量检测卷(试卷一)
北京中国人民大学附属中学高二物理上学期精选试卷检测题
北京中国人民大学附属中学高二物理上学期精选试卷检测题一、第九章 静电场及其应用选择题易错题培优（难）1．如图，真空中x 轴上关于O 点对称的M 、N 两点分别固定两异种点电荷，其电荷量分别为1Q +、2Q -，且12Q Q >。
取无穷远处电势为零，则（ ）A ．只有MN 区间的电场方向向右B ．在N 点右侧附近存在电场强度为零的点C ．在ON 之间存在电势为零的点D ．MO 之间的电势差小于ON 之间的电势差 【答案】BC 【解析】 【分析】 【详解】AB ．1Q +在N 点右侧产生的场强水平向右，2Q -在N 点右侧产生的场强水平向左，又因为12Q Q >，根据2QE kr=在N 点右侧附近存在电场强度为零的点，该点左右两侧场强方向相反，所以不仅只有MN 区间的电场方向向右，选项A 错误，B 正确；C ．1Q +、2Q -为两异种点电荷，在ON 之间存在电势为零的点，选项C 正确；D ．因为12Q Q >，MO 之间的电场强度大，所以MO 之间的电势差大于ON 之间的电势差，选项D 错误。
故选BC 。
2．如图所示,内壁光滑的绝缘半圆容器静止于水平面上，带电量为q A 的小球a 固定于圆心O 的正下方半圆上A 点；带电量为q ,质量为m 的小球b 静止于B 点，其中∠AOB =30°。
由于小球a 的电量发生变化，现发现小球b 沿容器内壁缓慢向上移动，最终静止于C 点(未标出)，∠AOC =60°。
下列说法正确的是（ ）A ．水平面对容器的摩擦力向左B ．容器对小球b 的弹力始终与小球b 的重力大小相等C ．出现上述变化时，小球a 的电荷量可能减小D ．出现上述变化时，可能是因为小球a 的电荷量逐渐增大为32(23)A q【答案】BD【解析】 【分析】 【详解】A ．对整体进行受力分析，整体受到重力和水平面的支持力，两力平衡，水平方向不受力，所以水平面对容器的摩擦力为0，故A 错误；B ．小球b 在向上缓慢运动的过程中，所受的外力的合力始终为0，如图所示小球的重力不变，容器对小球的弹力始终沿半径方向指向圆心，无论小球a 对b 的力如何变化，由矢量三角形可知，容器对小球的弹力大小始终等于重力大小，故B 正确； C ．若小球a 的电荷量减小，则小球a 和小球b 之间的力减小，小球b 会沿半圆向下运动，与题意矛盾，故C 错误；D ．小球a 的电荷量未改变时，对b 受力分析可得矢量三角形为顶角为30°的等腰三角形，此时静电力为22sin15A qq mg kL︒= a 、b 的距离为2sin15L R =︒当a 的电荷量改变后，静电力为2A qq mg kL '='a 、b 之间的距离为L R '=由静电力122'q q F kL = 可得3223A A q q -=-'（） 故D 正确。
北京市中国人民大学附属中学2023-2024学年高二下学期期中考试物理试卷(含答案)
北京市中国人民大学附属中学2023-2024学年高二下学期期中考试物理说明：本练习共20道小题，共8页，满分100分，考试时间90分钟。
请在答题卡规定位置填写个人信息，将相关内容填涂和写在答题卡的指定区域内，考试结束时交答题卡。
一、单项选择题：本题共10小题，每小题3分，共计30分，每小题只有一个选项符合题意。
1. 根据麦克斯韦的电磁场理论，下列说法正确的是（ ）A. 变化的电场一定能产生磁场B. 变化磁场一定能产生变化的电场C. 恒定的电场一定能产生恒定的磁场D. 恒定的磁场一定能产生恒定的电场2. 使用蓝牙耳机可以接听手机来电，蓝牙通信的电磁波波段为。
已知可见光的波段为，则蓝牙通信的电磁波（ ）A. 是蓝光B. 波长比可见光短C. 比可见光更容易发生衍射现象D. 在真空中的传播速度比可见光小3. 如图描绘的是一颗悬浮微粒受到周围液体分子撞击的情景．关于布朗运动，下列说法正确的是A. 布朗运动就是液体分子的无规则运动B. 液体温度越低，布朗运动越剧烈C. 悬浮微粒越大，液体分子撞击作用的不平衡性表现的越明显D. 悬浮微粒做布朗运动，是液体分子的无规则运动撞击造成的4. 1966年华裔科学家高锟博士提出一个理论：直径仅几微米的玻璃纤维就可以用来做为光的波导来传输大量信息，43年后高锟因此获得2009年诺贝尔物理学奖，他被誉为“光纤通讯之父”。
以下哪个实验或现象的原理和光导纤维是相同的（ ）的9(2.4 2.48)10Hz ~⨯14(3.9~7.5)10Hz ⨯A. 图甲中，弯曲的水流可以导光B. 图乙中，用偏振眼镜看3D电影，感受到立体的影像C. 图丙中，阳光下的肥皂薄膜呈现彩色D. 图丁中，白光通过三棱镜，出现色散现象5. 如图所示，白炽灯的右侧依次平行放置偏振片P和Q，A点位于P、Q之间，B点位于Q右侧。
旋转偏振片P，A、B 两点光的强度变化情况是：（）A. A、B 均不变B. A、B 均有变化C. A 不变，B有变化D. A 有变化，B不变6. 密闭钢瓶中封有一定质量理想气体，一段时间后瓶中气体分子热运动的速率分布由图线①变为图线②。
2022-2023学年北京市中国人民大学附属中学高二上学期期末考试物理试卷带讲解
人大附中2022~2023学年度第一学期高二年级物理期末练习2023年1月4日一、单项选择题（本部分共10题，每题3分，共30分。
在每题列出的四个选项中，选出最符合题目要求的一项。
）1.如图所示，一根条形磁铁从左向右靠近闭合金属环的过程中，环中的感应电流（自左向右看）（）A.沿顺时针方向B.先沿顺时针方向后沿逆时针方向C.沿逆时针方向D.先沿逆时针方向后沿顺时针方向【答案】C【分析】楞次定律的内容：感应电流的磁场总是要阻碍引起感应电流磁通量的变化．根据楞次定律判定感应电流的方向．【详解】条形磁铁从左向右靠近闭合金属环的过程中，穿过金属环向右的磁通量一直增大，根据楞次定律可判断，从左向右看，环中的感应电流沿逆时针为向，C 正确；A、B、D 错误；故选C．【点睛】解决本题的关键掌握用楞次定律判断感应电流方向的步骤，先判断原磁场的方向以及磁通量是增加还是减小，再根据楞次定律判断出感应电流的磁场方向，最后根据安培定则，判断出感应电流的方向．2.已知地磁场的水平分量为B ，利用这一值可以测定某一弱磁场的磁感应强度，如图所示为测定通电线圈中央一点的磁感应强度的实验示意图。
实验方法：（1）先将未通电线圈置于竖直平面内，线圈中央放一枚小磁针，稳定时N 极指向北方。
调整线圈位置使其处于小磁针所指的南北方向竖直平面内；（2）给线圈通电，此时小磁针N 极指北偏东θ角后静止。
由此可以确定线圈中电流方向（由东向西看）与线圈中央的合磁感应强度大小分别为（）A.逆时针，/cos B θB.逆时针，/sin B θC.顺时针，/cos B θD.顺时针，/sin B θ【答案】A【详解】由题意，可知各个分磁场与合磁场的关系如图所示根据安培定则可知，环形电流产生向东的磁场，线圈中电流方向（由东向西看）应该沿逆时针的方向，又地磁场水平分量B ，所以根据三角函数关系，可得=cos B B合故选A 。
3.两根长直导线a 、b 平行放置，如图所示为垂直于导线的截面图，图中O 点为两根导线连线的中点，M 、N 为a 、b 连线的中垂线上的两点，且与a 、b 等距，两导线中通有等大、同向的恒定电流。
北京市海淀区人大附中2024届物理高二上期中经典模拟试题含解析
北京市海淀区人大附中2024届物理高二上期中经典模拟试题考生请注意：1．答题前请将考场、试室号、座位号、考生号、姓名写在试卷密封线内，不得在试卷上作任何标记。
2．第一部分选择题每小题选出答案后，需将答案写在试卷指定的括号内，第二部分非选择题答案写在试卷题目指定的位置上。
3．考生必须保证答题卡的整洁。
考试结束后，请将本试卷和答题卡一并交回。
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、如图所示，电路中每个电阻的阻值都相同．则通过电流最大的电阻是（）A．R1B．R2C．R3和R4D．R52、对“静电场”一章中几个公式的理解，正确的是：（）A．公式C=Q/U指出，电容器的电容随电容器所带电荷量Q的增加而增加B．由E=U/d可知，电场中两点的距离越大，电场场强E越小C．在公式F=kq1q2/r2中，kq2/r2是q2所在位置的电场强度的大小D．公式E P=qφ中，同一个负电荷在电势越高的地方电势能越小3、某带电粒子仅在电场力作用下由A 点运动到B点。
如图所示，实线为电场线，虚线为粒子运动轨迹，由此可以判定( )A．粒子在A 点的加速度大于它在B点的加速度B．粒子在A点的动能小于它在B点的动能C．电场中A 点的电势低于B 点的电势D．粒子在A点的电势能小于它在B点的电势能4、垂直电场方向射入的粒子流，分离成如图所示的三束，关于三束粒子流带电情况的判断，下列说法正确的是A．a带正电，b带负电，c不带电B．a带负电，b带正电，c不带电C．a带正电，c带负电，b不带电D．a带负电，c带正电，b不带电5、如图所示，将平行板电容器两极板分别与电池正、负极相接，两板间一带电液滴恰好处于静止状态．现贴着下板插入一定厚度的金属板，则在插入过程中（）A．电容器的带电量不变B．电路将有顺时针方向的短暂电流C．带电液滴将向上做加速运动D．带电液滴仍将静止6、如图所示的电路中，电源的电动势为E和内阻r恒定不变，电灯L恰能正常发光，如果变阻器的滑片向b端滑动，则（）A．电灯L更亮，安培表的示数减小B．电灯L更亮，安培表的示数增大C．电灯L变暗，安培表的示数减小D．电灯L变亮，安培表的示数不变二、多项选择题：本题共4小题，每小题5分，共20分。
2024学年北京海淀区中国人民大学附属中学高二物理第二学期期末预测试题(含解析)
2024学年北京海淀区中国人民大学附属中学高二物理第二学期期末预测试题 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、如图所示，质量为M 的木楔ABC 静置于粗擦水平面上，在斜面顶端将一质量为m 的躯体，以一定的初速度从A 点沿平行斜面的方向推出，物体m 沿斜面向下做减速运动．在减速运动过程中，下列有关说法中正确的是（ ）A ．地面对木楔的支持力大于（M+m ）gB ．地面对木楔的支持力小于（M+m ）gC ．地面对木楔的支持力等于（M+m ）gD ．地面对木楔的摩擦力为02、如图所示为摆长为1m 的单摆分别在地球表面和某星球表面做受迫振动的共振曲线，已知星球表面的重力加速度小于地球表面的重力加速度，地球表面重力加速度为210m/s 。
下列说法正确的是（ ）A ．图线I 是某星球上的单摆共振曲线，图线II 是地球上的单摆共振曲线B ．图线1是地球上的单摆共振曲线，图II 是某星球上的单摆共振曲线C ．将一单摆从地球移到该星球上，摆钟会变快D ．该星球表面重力加速度约为62.5m/s 23、钍核23490Th 具有放射性，它能放出一个新的粒子而变为镤核23491Pa ，同时伴随有 射线产生，其方程为23490Th →23491Pa +X ．则x 粒子为（ ）A．电子B．中子C．质子D．α粒子4、在卢瑟福的α粒子散射实验中，某一α粒子经过某一原子核附近时的轨迹如图中实线所示．图中P、Q为轨迹上的点，虚线是经过P、Q两点并与轨迹相切的直线，两虚线和轨迹将平面分为四个区域．不考虑其他原子核对α粒子的作用，则该原子核所在的区域可能是A．①B．②C．③D．④5、了解科学家发现物理规律的过程，学会像科学家那样观察和思考，往往比掌握知识本身更重要，以下符合物理发展史实的是A．汤姆孙通过对天然放射性现象的研究发现了电子B．玻尔进行了α粒子散射实验并提出了著名的原子核式模型C．约里奥·居里夫妇用α粒子轰击金属铍并发现了中子D．卢瑟福用α粒子轰击氮原子核发现了质子，并预言了中子的存在6、下列说法中正确的是A．液体与大气相接触，表面层内分子所受其它分子的作用表现为相互吸引B．一定质量理想气体发生绝热膨胀时，其内能不变C．物理性能各向同性的固体，可能是单晶体D．分子运动的平均速率可能为零二、多项选择题：本题共4小题，每小题5分，共20分。
北京市海淀区中国人民大学附属中学2023年物理高二下期末学业质量监测模拟试题含解析
2022-2023学年高二下物理期末模拟试卷请考生注意：1．请用2B铅笔将选择题答案涂填在答题纸相应位置上，请用0．5毫米及以上黑色字迹的钢笔或签字笔将主观题的答案写在答题纸相应的答题区内。
写在试题卷、草稿纸上均无效。
2．答题前，认真阅读答题纸上的《注意事项》，按规定答题。
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，半径为R的光滑绝缘的半圆形轨道ABC，A点与圆心等高，B点在圆心正下方，轨道固定于电场强度为E的匀强电场中．两个带等量同种电荷小球刚好能静止在轨道的A点和B点．己知两小球质量皆为m，重力加速度为g，静电力常量为k．下列说法正确的是A．小球带正电B．小球的带电量为mg/EC．小球的带电量为2mg RkD．在A点小球对轨道的压力大于在B点小球对轨道的压力2、物理学重视逻辑推理，崇尚理性，其理论总是建立在对事实观察的基础上，下列说法正确的是（）A．电子的发现使人们认识到原子具有核式结构B．天然放射现象说明原子核内部是有结构的C． 粒子散射实验的重要发现是电荷是量子化的D．密立根油滴实验表明核外电子的轨道是不连续的3、如图所示，足够长平行金属导轨倾斜放置，倾角为37°，宽度为0.1m，电阻忽略不计，其上端接一小灯泡，电阻为1Ω．一导体棒MN垂直于导轨放置，质量为0.2kg，接入电路的电阻为1Ω，两端与导轨接触良好，与导轨间的动摩擦因数为0.1．在导轨间存在着垂直于导轨平面的匀强磁场，磁感应强度为0.8T．将导体棒MN由静止释放，运动一段时间后，小灯泡稳定发光，此后导体棒MN的运动速度以及小灯泡消耗的电功率分别为（重力加速度g取10m/s2，sin37°=0.6）A．2.1m/s，1W B．1m/s，1W C．7.1m/s，9W D．11m/s，9W4、如图所示为氢原子能级的示意图，现有大量的氢原子处于n=4的激发态，当向低能级跃迁时辐射出若干不同频率的光．关于这些光，下列说法正确的是（）A．波长最大的光是由n=4能级跃迁到n=1能级产生的B．频率最小的光是由n=2能级跃迁到n=1能级产生的C．这些氢原子总共可辐射出3种不同频率的光D．从n=2能级跃迁到n=1能级电子动能增加5、如图所示，电路中的A、B是两个完全相同的灯泡，L是一个自感系数很大、电阻可忽略的自感线圈，C是电容很大的电容器，当开关S断开与闭合时A、B灯泡发光情况是（）A．S刚闭合后，A灯亮一下又逐渐变暗，B灯逐渐变亮B．S刚闭合后，B灯亮一下又逐渐变暗，A灯逐渐变亮C．S闭合足够长时间后，A灯泡和B灯泡一样亮D．S闭合足够长时间后再断开，B灯立即熄灭，A灯逐渐熄灭6、如图所示，带有半圆形槽的物块P，放在足够长的光滑水平地面上，一侧紧靠竖直墙壁。
北京市中国人民大学附属中学2024-2025学年高二上学期期中考练习学试题(含答案)
北京市中国人民大学附属中学2024-2025学年高二上学期期中考练习学试题2024年11月6日说明:本试卷共五道大题，共8页，满分150分，考试时间120分钟;第I 卷（共18题，满分100分）一、选择题（本大题共10小题，每小题4分，共40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，请将正确答案填涂在答题纸上的相应位置.）1.空间直角坐标系中，，则（ ）A. B. C. D.2.已知直线m ，n ，l ，平面，下列正确的是（ ）A.若，则与异面B.若，则C.若，则D.若，则3.在四面体中，点是AB 靠近的三等分点，记，则（ ）A. B.C. D.4.若圆锥的侧面积等于和它等高等底的圆柱的侧面积时，圆锥轴截面顶角的度数为（ ）A. B. C. D.5.已知直线m ，n ，平面，那么“”是“”的（ ）A.充分必要条件B.必要不充分条件C.充分不必要条件D.既不充分也不必要条件6.在空间直角坐标系中，直线的方向向量，点在直线上，点到直线的距离是（ ）D.7.一个正棱锥，其侧棱长是底面边长的，这个正棱锥可能是（ ）(1,2,3),(3,0,1)A B --AB = (2,2,4)--(4,2,2)-(2,2,4)-(4,2,2)--,αβ,l P n αα⋂=⊂l n //,m n n α⊂//m α,,,l m l n m n αα⊥⊥⊂⊂l α⊥,,m n αβαβ⊥⊥⊥m n⊥P ABC -Q B ,,PA a PB b PC c === CQ = 2133c a b -+ 1233c a b -- 2133a b c +- 1233a b c +- π3π2π2π3,//,m n m αα⊂///n α//m αl (1,0,2)m =(0,1,0)A l (1,2,3)B -l 710A.正三棱锥B.正四棱锥C.正五棱锥D.正六棱锥8.正三棱锥中，为棱PA的中点，点M，N分别在棱PB，PC上，三角形QMN周长的最小值为（）9.歇山顶是中国古代建筑传统屋顶之一，它有一条正脊、四条垂脊和四条戗脊，将歇山顶近似看成如图中的多面体，其上部为直三棱柱，，四边形为矩形，平面平面，且平面，平面，则正脊末端与戗脊末端两点间距离为（）A.4C.10.如图，正四面体的棱长2，过棱AB上任意一点做与AD，BC都平行的截面，将正四面体分成上下两部分，记，截面上方部分的体积为，则函数的图像大致为（）A. B. C. D.二、填空题（本大题共5小题，每小题5分，共25分.请把结果填在答题纸上的相应位置.）11.已知，则_______________.P ABC-π,2,6APB PA Q∠==111,4ABC A B C AB AC BC-===118AA=11EFF E 11//EFF E11BCC B1E E⊂11ABB A1F F⊂11,ACC A BE CF== 1111,C F B E=120,6EE EF==A EA BCD-P(02)AP x x=<<()V x()y V x=(0,2,3),(1,4,6),(2,2,5),(0,,),//A B C D m n AB CDm n+=12.已知平面，直线，给出三个语句:①，②，③.从这三个语句中选取两个做条件，剩下一个做结论，构成一个真命题，该命题是：若_____________，则_____________.（只需填写序号）13.如图，在四棱锥中，底面ABCD 为菱形，，平面ABCD ，Q 点在四棱锥表面上，且，则PC 与底面ABCD 的夹角为_____________；点所形成的轨迹长度是_____________.14.如图，在正方体内，正方形EFGH 中心与正方体中心重合，从前面观察如图所示，若棱长，则正棱台的侧棱长为_____________.15.如图，是正方形ABCD 内一动点（不包括边界），平面ABCD 于，，给出下列四个结论:①四棱锥的体积是定值;②设平面PAD 与平面PBC 交于，则;③四棱锥的表面积既有最小值又有最大值;④存在点，使得四棱锥的四个侧面两两垂直.其中所有正确结论的序号是_____________.三、解答题（本大题共3小题，共35分，解答应写出文字说明过程或演算步骤，请将答案写在答题纸上的相应位置.）16.（本小题10分）已知空间四点.,αβn αβ⊥n α⊥//n βP ABCD -2PA AB ==60,DAB PA ︒∠=⊥P ABCD -DQ AC ⊥Q 1111ABCD A B C D-AB =11EFGH BCC B -O PO ⊥,2O AB =1,PO PA PD ==P ABCD -l //l BC P ABCD -O P ABCD -(0,2,3),(1,4,6),(1,2,5),(0,,),A B C D m n AC BD ⊥（I ）求和的值;（II ）若点在平面ABC 内，请直接写出的值.17.（本小题12分）如图，在直四棱柱中，底面ABCD 为梯形，，其中是BC 的中点，是的中点.（I ）求证:平面;（II ）求平面与平面ABCD 所成角的余弦.18.（本小题13分）如图，四棱锥P-ABCD 中，平面.（I ）若，求证：平面平面PCD ；（II ）若AD =DC ，PB 中点为，试问在棱CD 上是否存在点，使，若存在，指出点位置，若不存在说明理由；（III ）若与平面PBC 成角大小，求DC 边长.第II 卷（共10道题，满分50分）一、选择题（共4小题，每小题5分，共20分，在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的，请将正确答案填涂在答题纸上的相应位置.）||AB AC - n D m 1111ABCD A B C D -//,AB CD CD AD ⊥12,4, 1.AD CD DD AB E ====F 1AA //AE 1CB F 1CB F PA⊥,,ABCD AB AC PD AB AC ⊥===AD DC =PAD ⊥E Q PQ AE ⊥Q 2,PA PD =30︒19.如图，在直三棱柱中，，则直线与直线所成的角为（ ）A. B. C. D.20.如图，正方体的棱长为1，其中P ，Q ，R 分别是棱的中点，则到平面PQR 的距离是（ ）21.如图1，在矩形ABCD中，，点在AB 边上，且.如图2，将沿直线DE 向上折起至位置，连结.记二面角的大小为，当时，下面四个结论中错误的是（ ）A.存在某个位置，使B.存在某个位置，使平面平面C.存在某个位置，直线BE 与平面所成角为111ABC A B C -1π,2BAC AB AC AA ∠===1A B 1AC π6π4π3π21111ABCD A B C D -111,,C D AA BC B AD =E CE DE ⊥1AE =ADE V 1A 1AC 1A DE A --θ(0,π)θ∈1DA CE⊥1A DE ⊥1A EC1A DE 60︒D.存在某个位置，使平面与平面的交线与平面DEC 平行22.光导纤维作为光的传输工具，在现代通讯中有着及其重要的作用，光纤由内部纤芯和外部包层组成（如图1），在一定的条件下，光在纤芯中传输，传输原理是“光的全反射”，即“入射角等于反射角”（如图2），在图3中近似地展示了一束光线在一段较长的圆柱形光纤中的传输路径，其中圆面是与光纤轴垂直的纤芯截面，若与圆所在平面成角的大小为，则光线路径在垂直于光纤轴的截面上的投影可能（ ）A. B. C. D.二、填空题（共6小题，每小题5分，共30分，把答案填在答题纸上的相应位置.）23.直二面角，则______________;三棱锥外接球的体积是_____________.24.已知正方体的棱长为为侧面内一动点（包括边界），为棱上一动点（包括端点），则的最小值是_____________.25.如图，某一个自行车停放时，车体由尺寸相同的前后轮和脚撑来支撑，前后轮的轴中心分别为M ，N ，与地面接触点分别为A ，B ，脚撑一端固定在后轮轴中心处，另一端与地面接触于点，若A ，B 两点1A DE 1A BCαβ123,,O O O 12A A 2O 123π3,cos 44A A A ∠=-,2,1P AB Q PA PB AB AQ BQ --=====PQ =P ABQ -1111ABCD A BCD -P 11BB C C Q 11B C 1||AP AD PQ ⋅+ N C间距离为110厘米，车轮外径（直径）为66厘米，脚撑长度等于车轮半径，，则后车轮所在平面与地面的夹角（即二面角）的余弦值为_____________.26.将半径为1的半圆弧等分，从半径的一个端点出发依次连接各个分点至半径的另一个端点，得到折线，将折线绕半径MN 所在直线旋转，得到旋转体时，如图所示），设所得旋转体的表面积为，给出下列四个结论:①;②;③最大值为；④.其中所有正确结论的序号是___________.27.已知正方体的棱长分别为中点，从开始沿射线DF 运动，做平面，垂足为，给出下列四个结论：5π,12ABC ∠=π,12BAC ∠=NB AB ⊥N AB C --()*2,n n n ≥∈N M N 121n MA A A N - (5n =n S 2S =1n n S S +<n S 4ππ4πcos 2n S n=1111ABCD A B C D -,E F 11,D C BC M D 1B N ⊥1A ME N①平面与平面ABCD 夹角先增大后减小;②B 1N 最大值为4，并且先增大后减小;③存在N 使得；④存在唯一的使得.其中所有正确结论的序号是_____________.28.蜜蜂分泌蜂蜡筑巢，蜂巢由许多中空的柱状体连接而成，其中柱状体的一端为正六边形开口，另一端由三个全等的菱形拼成类似锥形的底部（如图1），蜜蜂这样筑巢能够使得蜂巢空间不变的条件下，所用蜂蜡最少，为了揭开蜜蜂筑巢的数学秘密，研学小组利用正六棱柱去研究中空的柱状体.设正六棱柱底面边长为4，底面中心分别为（如图2），现将延长至，平面PFB ，PBD ，PDF 分别与棱交于M ，N ，T ，得到中空的柱状体（如图3）.（1）比大小：所得中空的柱状体的体积____________原正六棱柱体积；（填“>”，“<”或“=”）（2）当中空的柱状体表面积最小时，PO 的取值是___________.1A ME AN CN =N BN DN ⊥111111ABCDEF A B C D E F -1,O O 1O O P 111,,AA CC EE人大附中20242025学年度第一学期高二年级数学期中练习数学参考答案I 卷一、选择题（本大题共10小题，每小题4分，共40分.）（1）C （2）D （3）D （4）D （5）C （6）B （7）A （8）A （9）D （10）D二、填空题（本大题共5小题，每小题5分，共25分.）11.-311.②③,①13.（前空3分，后空2分）15.①、②（全选对得5分，对一个得3分，错选得0分）三、解答题（本大题共3小题，共35分.）16.（本题10分）【解】:（1）………………………………………………….……1分且…………………………………………………………………………1分………………………………………………………2分 (2)分………………………………………………..……………1分即………………………………………………………………1分（2）……………………………………………………………………………………2分17.（本题12分）【解】:（1）平面，证明如下:…………………………………………………1分连结，设，由四棱柱，知四边形为平行四边形，所以为中点，又是BC 的中点，π;26+||||,AB AC BC -= (0,2,1)BC =-- ||BC ∴== (1,0,2),(1,4,6)AC BD m n ==--- 0,AC BD AC BD ⊥∴⋅= 1312(6)02n n -+-=∴=9m =//AE 1CB F 1C B 11C B CB O ⋂=11BCC B O 1CB E所以，所以四边形AEOF 为平行四边形，所以…………………………………………………2分又平面平面，所以平面………………………………………2分（2）因为直四棱柱，所以平面ADC ，又，所以两两垂直，如图建立空间直角坐标系…………………………………………………………………………………………………1分因为，所以设平面法向量，则，即………………………2分令则，所以………………………………………………………………1分又平面ACD 法向量………………………………………………………………………………1分设平面与平面ABC 成角为，则分18.（本题13分）【详解】：（1）因为平面平面ABCD ，111//,,//,2OE BB OE BB OE AF OE AF =∴=//AE OF AE ⊂/1,CB F OF ⊂1CB F //AE 1CB F 1DD ⊥CD AD ⊥1,,DA DC DD 12,4,1AD CD DD AB ====1(0,0,2),(2,2,0),(2,4,1)C F B 1(2,2,2),(0,2,1)CF FB =-=1CB F (,,)m x y z = 100m CF m FB ⎧⋅=⎪⎨⋅=⎪⎩ 222020x y z y z +-=⎧⎨+=⎩2z =1,3y x =-=(3,1,2),m =- (0,1,0)n =1CB F θcos |cos ,|||||m n m n m n θ⋅=〈〉=== PA ⊥,,ABCD AD CD ⊂所以，………1分又，所以…………………………………1分平面PAD所以平面PAD ，………………………………………………………………………………1分又平面PCD ，所以平面平面PCD ……………………………………………………1分（2）因为平面，所以AP ，AB ，AC 两两垂直，如图建立空间直角坐标系…1分设，则则设，………………………………………………………………………………………………2分假设存在满足，因为等价于，解得，所以不存在……………………………………………………………………………1分（3）因为，所以，，设，其中，则， (1)分,PA AD PACD ⊥⊥PD =,,PD AD CD PD AC==== 222,,,ACAC CD AD AD CD∴==∴=+∴⊥,,,,AD CD PA CD PA AD APA AD ⊥⊥⋂=⊂ CD ⊥CD ⊂PAD ⊥PA ⊥,ABCD AB AC ⊥1PA =1,AD CD AC AB ====1(0,0,1),,2B C P D E ⎛⎫⎫ ⎪⎪⎝⎭⎭,[0,1]DQ DC λλ=∈11),1PQ PD DC λλλλ⎛⎫⎫⎫∴=+=-+=-+- ⎪⎪⎪⎝⎭⎭⎭12AE ⎫=⎪⎪⎭ P PQ AE ⊥PQ AE ⊥0PQ AE ⋅= 2[0,1]λ=∉2PA =2,AD AC AB ===(0,0,2),P B C 2),2)PB PC =-=- (,,0)D a b 0,0a b <>2224AD a b =∴+= (,,2)PD a b =-设平面PBC 法向量，依题意即令则，所以，…………………………………………………………2分因为PD 与平面PBC 成角大小，所以或…………………………………………………………1分此方程组无解综上……………………………………………………………………………………………………1分第II 卷（共10道题，满分50分）一、选择题（共4小题，每小题5分，共20分）19.C 20.D 21.D 22.D二、填空题（共6小题，每小题5分，共30分.）（前空3分后空2分）24.26.①②④（全选对得5分，对一个得3分，错选得0分）27.①②（全选对得5分，对一个得3分，错选得0分）28.（1）相等（2（前空3分后空2分）(,,)m x y z = 00m PB m PC ⎧⋅=⎪⎨⋅=⎪⎩ 2020z z ⎧-=⎪⎨-=⎪⎩z =1x y ==m =30︒sin 30|cos ,|||||PD m PD m PD m ︒⋅=〈〉= 102a b ∴+=a b +=220||24a b a DC DC a b b ⎧⎧+==⎪⎪∴=∴=⎨⎨+==⎪⎪⎩⎩224a b a b ⎧+=⎪⎨+=⎪⎩2DC =4π312。
北京市人大附中2023-2024学年高二下学期6月月考物理试卷(word版,含答案)
人大附中2023-2024学年高二下学期6月月考物理2024年6月14日 90分钟第一部分本部分共10题，每题3分，共30分．在每题列出的四个选项中，选出最符合题目要求的一项．x=处质点的振动图像如右图所示，则该波在1．一简谐波沿x轴正方向传播，周期为T,波长为λ．若在0=时刻的波形曲线为（）/2t TA． B．C．D．2．如图表示一定质量的理想气体从状态1出发经过状态2和3，最终又回到状态1，其中从状态3到状态-图像中，反映了上述循环过程的是（）1图线为双曲线．那么，在下列P TA． B．C．D．3．关于热学现象，下列说法正确的是（）甲乙丙A．呈现各向同性的固体一定是非晶体B．不同材料制作的细管竖直插入水中，现象如甲、乙图所示，则应用乙图材料制作防水雨衣C．表面张力产生的原因是液体表面层的分子稀疏，具有收缩的趋势D．热针尖接触涂有蜂蜡的云母片背面，蜂蜡熔化区域的形状如图丙，说明蜂蜡具有各向异性4．关于电磁波的应用，下列说法正确的是（）A ．雷达可以利用反射电磁波定位，是因为其工作波段的电磁波衍射效应较为明显B ．移动电话选择微波作为工作波段，是因为微波比其它波段的电磁波的波速更快C ．X 射线衍射能探测晶体内原子的排列结构，是因为X 射线的波长与原子间距相近D ．工程上用γ射线探测金属内部缺陷，是因为γ射线具有频率高、波动性强的特点5．在范围足够大的匀强磁场中，静止在P 点的146C 核发生一次β衰变，衰变产生的147N 核与电子恰好在纸面内做匀速圆周运动．下列说法正确的是（ ）A ．该β衰变过程反映了146C 核中至少含有1个电子B ．电子在磁场中做匀速圆周运动的半径较小C ．电子与147N 核形成的等效电流可能均沿逆时针方向 D ．电子第一次回到P 点时147N 核也恰好到达P 点 6．如图所示，一束可见光射向半圆形玻璃砖的圆心O ,经折射后分为两束单色光a 和b ．下列说法正确的是（ ）A ．a 光在该玻璃中的光速比b 光小B ．a 光的全反射临界角比b 光大C ．用同一套双缝干涉装置进行实验，a 的干涉条纹间距比b 光大D ．若a 能使某金属发生光电效应，则b 光也必然能使该金属发生光电效应7．某实验小组使用如图甲所示的电路图研究光电效应，图乙为光电管发生光电效应时遏止电压U 与入射光频率v 的关系图像，已知电子电量为e ．下列说法正确的是（ ）图甲 图乙A ．单刀双掷开关S 空掷时，即使能发生光电效应，电流传感器的示数仍然为零B ．为得到图乙的图像，单刀双掷开关S 应掷于1处C ．光电管中金属材料的逸出功为eaD ．普朗克常量a h b=8．下列说法中正确的是（ ）A ．汤姆孙通过研究阴极射线发现了电子，这表明原子核是可分的B ．卢瑟福通过α粒子散射实验证实了在原子核内部存在质子C ．在核反应方程4912246He Be C X +→+中，X 表示的是中子 D ．23892U 衰变成22286n R 经过了2次α衰变和4次β衰变9．氢原子在可见光区的4条特征谱线是玻尔理论的实验基础．如图所示，这4条特征谱线（记作H H H αβγ、、和H δ）分别对应着氢原子从3456n =、、、能级向2n =能级的跃迁，下面4幅光谱图中，合理的是（ ）（选项图中长度标尺的刻度均匀分布，刻度值从左至右增大）A ．B ．C ．D ．10．质子和中子是由更基本的粒子即所谓“夸克”组成的．两个强作用电荷相反（类似于正负电荷）的夸克在距离很近时几乎没有相互作用（称为“渐近自由”）；在距离较远时，它们之间就会出现很强的引力（导致所谓“夸克禁闭”）．作为一个简单的模型，设这样的两个夸克之间的相互作用力F 与它们之间的距离r 的关系为：（1）10r r <<时，0F =；（2）12r r r ≤≤时，相互作用力为恒定的引力，大小为0F ；（3）2r r >时，0F =．用U 表示夸克间的势能，令()0021U F r r =-，取无穷远为势能零点．下列U r -图示中正确的是（ ）A ．B ．C ．D ．本部分共4题，每题3分，共30分．在每题给出的四个选项中，有的题只有一个选项是正确的，有的题有多个选项是正确的．全部选对的得3分，选不全的得2分，有选错或不答的得0分．11．已知阿伏加德罗常数为A N ,下列说法正确的是（ ） A ．若油酸的摩尔质量为M ,则一个油酸分子的质量为AN m M=B ．若油酸的摩尔质量为M ,密度为ρ,则一个油酸分子的体积为AMV N ρ=C ．若某种气体的摩尔质量为M ,密度为ρ,则该气体分子间平均距离为d =D ．若某种气体的摩尔体积为V ，单位体积内含有气体分子的个数为AN n V=12．如图所示为某小组设计的电子秤原理图．轻质托盘与竖直放置的轻弹簧相连．0R 为定值电阻，滑动变阻器R 的滑片与弹簧上端连接．当盘中没有放物体时，滑片刚好位于滑动变阻器的最上端．该小组用理想电压表的示数U 反映待测物体的质量m ；用单位质量变化下，电压表示数变化量的绝对值Um∆∆描述电子秤的灵敏度．不计一切摩擦和电源内阻，弹簧始终处于弹性限度内，下列说法正确的是（ ）A ．仅更换阻值更大的定值电阻0R ,电子秤灵敏度会下降B ．仅更换电动势更大的电源，电子秤的灵敏度会提高C ．弹簧的劲度系数越小，电子秤的量程越大D ．电压表示数与待测物体质量成非线性关系13．表1和表2分别给出了某乐律C 调音阶中各音的频率和30℃时声波在不同介质中的传播速度．关于波，下列说法中正确的是（ ）表1 某乐律C 调音阶中各音的频率B ．当声波由空气进入纯水中时，波长减小C ．在空气中，该乐律C 调的“la ”音阶波长与该乐律C 调的“mi ”音阶波长之比为3:4D ．在空气中，某乐器持续发出表1中乐律C 调的“fa ”音阶时，朝向该乐器快速远离的人可能听到该乐律C 调的“sol ”音阶14．物理学家在微观领域发现了“电子偶素”这一现象．所谓“电子偶素”就是由一个负电子和一个正电子绕它们连线的中点，做匀速圆周运动形成相对稳定的系统．类比玻尔的原子量子化模型可知：两电子做圆周运动的可能轨道半径的取值是不连续的，所以“电子偶素”系统对应的能量状态（能级）也是不连续的．若规定两电子相距无限远时该系统的引力势能为零，则该系统的最低能量值为()0E E <,称为“电子偶素”的基态，基态对应的电子运动的轨道半径为r ．已知正、负电子的质量均为m ,电荷量大小均为e ,静电力常量为k ,普朗克常量为h ．则下列说法中正确的是（ ）A ．“电子偶素”系统处于基态时，一个电子运动的动能为28ke rB ．“电子偶素”系统吸收特定频率的光子发生能级跃迁后，电子做圆周运动动能增大C ．处于激发态的“电子偶素”系统向外辐射光子的最大波长为hc E -D ．处于激发态的“电子偶素”系统向外辐射光子的最高频率为Eh第二部分本部分共6题，共58分．15．（10分）用如图所示实验装置做“单摆测重力加速度”的实验．（1）为了减小测量误差，下列做法正确的是___________（选填字母代号）． A ．将钢球换成塑料球B ．当摆球经过平衡位置时开始计时C ．把摆球从平衡位置拉开一个很大的角度后释放D ．测量摆球完成一次全振动的时间T ,根据公式计算重力加速度g（2）若测得的重力加速度g 值偏小，可能的原因是___________（填字母代号）． A ．把悬点到摆球下端的长度记为摆长 B ．把摆线的长度记为摆长 C ．测量摆线长度时拉得过紧D ．实验中误将摆球经过平衡位置49次记为50次（3）某同学用单摆测量重力加速度的大小，他测量摆线的长度l 和对应的周期T ,得到多组数据，作出了2l T -图像，如图所示．他认为根据图线可求得重力加速度2214b g a a π=-，则从理论上分析，他求得的重力加速度g ___________真实值（选填“大于等于”或“小于”）．请分析说明理由．（4）丙同学画出了单摆做简谐运动时的振动图像如图所示，则摆线偏离竖直方向的最大摆角的正弦值约为___________（结果保留一位有效数字）．16．（8分）光学实验包括测量介质折射率、测量可见光波长等（1）如图所示，在做“测量玻璃的折射率”实验时，先在白纸上放好一块两面平行的玻璃砖，描出玻璃砖的两个边MN 和PQ ,在玻璃砖的一侧插上两枚大头针1P 和2P ,然后在另一侧透过玻璃砖观察，再插上大头针34P P 、,然后做出光路图，根据光路图计算得出玻璃的折射率． a ．关于此实验，下列说法中正确的是（ ）A ．大头针4P 须挡住3P 及12P P 、的像B ．入射角越大，折射率的测量越准确C ．利用量角器量出12i i 、，可求出玻璃砖的折射率21sin sin i n i =D ．如果误将玻璃砖的边PQ 画到P Q '',折射率的测量值将偏大b ．如图所示，某同学按照如下方法处理数据：以O 点为圆心R 为半径作圆，与折射光的交点为B ,过B 点向两介质的交界面作垂线，垂足为,N AO 的延长线交BN 于M ,记OM r =．再以O 点为圆心、r 为半径作圆．可知该液体的折射率的测量值n =___________．（用r 、R 表示）（2）现用如图所示双缝干涉实验装置来测量光的波长．已知测量头主尺的最小刻度是毫米，副尺上有50分度．某同学调整手轮使测量头的分划板中心刻线与某亮纹中心对齐，并将该亮纹定为第1条亮纹，此时测量头上游标卡尺的读数为1.52mm ;接着再同方向转动手轮，使分划板中心刻线与第6条亮纹中心对齐，此时测量头上游标卡尺的示数如图所示，则读数为___________mm ．已知双缝间距42.0010m d -=⨯,测得双缝到毛玻璃屏的距离0.800m L =,所测光的波长λ=___________nm （保留3位有效数字）17．（9分）如图所示，长方形容器体积为V ,左上方有一开口与外界相连，活塞将导热容器分成左右两部分，外界温度为0T 时，体积比为1:2．当外界温度缓慢变化，活塞就会缓慢移动．设大气压强为0p ,且保持不变，不计活塞与容器间的摩擦．（1）活塞刚好移动到容器的正中央时，求外界的温度T ；（2）若右边容器中气体的内能与温度的关系为U kT =,则活塞移动到容器正中央的过程中，右边容器内气体与外界传递的热量为多少？ 18．（9分）太阳现正处于主序星演化阶段．它主要是由电子和1412H He 、等原子核组成．维持太阳辐射的是它内部的核聚变反应，核反应方程是：14122e 4H He +→+释放的核能，这些核能最后转化为辐射能．根据目前关于恒星演化的理论，若由于聚变反应而使太阳中的11H 核的数目从现有数减少10%，太阳将离开主序星阶段而转入红巨星的演化阶段．为了简化，假定目前太阳全部由电子和11H 核组成．己知质子质量4p 2,He m 质量a m ,电子质量e m ,光速c ,太阳的质量为M ．（1）求每发生一次题中所述的核聚变反应所释放的核能．（2）已知日、地距离为r ，地球半径为R ,地球表面接收到的太阳辐射功率为P ,求太阳的辐射功率0P （3）根据以上信息，试估算太阳继续保持在主序星阶段还有多少年的寿命（太阳中所有电子的质量相对质子质量可忽略）．19．（10分）如图所示，密封在真空中的两块等大、正对的金属板M 、N 竖直平行放置，间距为d ,将金属板M 、N 与电源相连，两板间的电压大小恒为U ．MN 可看作平行板电容器，忽略边缘效应．用一束单色平行光照射金属板C 恰好发生光电效应．金属板M 的面积为S ,逸出功为W ,普朗克常量为h ． 已知单色平行光均匀照射到整个金属板M 上，照射到金属板M 上的功率为P ,能引起光电效应的概率为η，光电子从金属板M 逸出（不计初速度），经过两板间电场加速后打到金属板N 上形成稳定的光电流，电子打到板N 上可视为完全非弹性碰撞．电子的质量为m ,电荷量为e ．忽略光电子之间的相互作用．求：（1）该单色光的频率ν （2）稳定时光电流的大小I（3）光电子对板N 的撞击力的大小F（4）光子不仅具有能量，而且具有动量，单个光子的能量ε和动量p 间存在关系pc ε=（其中c 为光速）．照到物体表面的光子被物体吸收或被反射时都会对物体产生一定的压强，这就是“光压”．若题目中的单色平行光是垂直照射到M 上，且全部被板M 反射，求M 上的光压I 是多少？ 20．（12分）高二同学参观某工厂，发现某个机械振动器可以建模为在斜面上与理想轻弹簧相连的活动平板，如图所示．弹簧的劲度系数为k ,平板的质量为m ,斜面与水平面夹角为θ．当系统正常工作时，平板在图中相距为s 的C 与B 之间振动．当平板振动到C 处时速度为0，此时有一个小杠杆立刻将质量为M 的物块（无初速）装载到平板上．接下来物块与平板一起沿斜面下降到B 处（由于弹簧弹力），速度减小为0，此时物块从斜面上的洞中（B 处）落下，而平板在弹簧力的作用下将重新上升，平板上升到C 点时又接收到另一个物块．……．如此循环．平板、物块与斜面的动摩擦因数和静摩擦因数皆相同，且为tan θ的(1)αα<倍，重力加速度为g ．不计空气阻力．（1）选活动平板的平衡位置为坐标原点，沿斜面向下为正方向建立坐标轴，用x 表示平板相对于平衡位置的位移，证明活动平板沿斜面向上运动阶段为简谐运动（2）要使系统能正常周期工作（即活动平板能够分别恰好在C 处与B 处速度均为0），求物块和活动平板质量的比值Mm需要满足的条件．（结果用a 表示）（3）已知质量为m 、劲度系数为k 的弹簧振子做简谐运动的周期为：2T π=时，从装载一个物块到装载下一个物块的工作周期内，活动平板装载物块的时间与空载的时间之比为多少？参考答案根据周期公式： 图像的斜率为k ,则 另一方面根据图像： 整理后得： （4）0.0416．（1）A（2）读数为;根据可知，光的波长17．（1）右边容器中气体初始体积为当体积为时，气体等压变化， 可得 解得外界的温度为：（2）右边容器中外界对气做功为 由热力学第一定律：解得： 向外界放热18．（1）由爱因斯坦质能方程：（2）太阳的辐射功率平均到以r 为半径的球面上，可得到垂直入射光方向单位面积上的辐射平均功率，再乘以地球的横截面积，即为地球接收的总功率：解得：（3）太阳离开主序星阶段而转入红巨星演化阶段前经历的核反应次数为可解得太阳寿命： 19．（1）因单色光恰好使金属板发生光电效应 得： （2）任意时间内到达金属板M 上的光子个数 2T =224g l T r π=-2l T -24g k π=21bk a a =-2214b g a a π=-/R r 15mm 10.02mm 15.02mm +⨯=Lx dλ∆=346(15.02 1.52)10 2.0010m 6.7510m 675nm (61)0.800xd L λ---∆-⨯⨯⨯===⨯=-⨯23V 2V02132V VT T =034T T =00211326W p V V p V ⎛⎫=-=⎪⎝⎭()0014U k T T kT ∆=-=-U W Q ∆=+001146Q U W kT p V ⎛⎫=∆-=-+ ⎪⎝⎭001146kT p V +()224e p E m m m c α∆=+-2024P R P r ππ⋅=2024r P P R =10%4p Mm 010%4p ME P t m ∆=()22224160e p p Mc m m m R t Pm r α+-=W hv =Wv h=t ∆P tN W∆=则时间内产生的光电子个数为 （3）设光电子到达N 板时速度为v ,时间内，到达N 板光电子与板发生完全非弹性碰撞； 根据动量定理，电子受到的平均作用力为（4）光子能量为W ,根据,动量任意时间内到达金属板M 上的光子个数，光子受力：由牛顿第三定律： 光压： 20．（1）活动平板沿斜面向上运动阶段，活动平板的平衡位置对应的弹簧压缩量设为l ，设动摩擦因数为，则根据受力分析和平衡条件可知以活动平板的平衡位置为坐标原点，沿斜面向下为正方向建立坐标轴，则回复力满足化简可得（2）方法一：利用能量观点．,活动平板在C 处装载完物块活动平板再次返回C 处装载物块M 前，平板的动能和重力势能、弹簧的弹性势能三种能量的变化量均为0，物块M 的重力势能减少了，下降和上升阶段物块与斜面间均有摩擦生热，设动摩擦因数为，由能量守恒定律可知将代入上式解得方法二：利用简谐运动的对称性．利用（1）b 的分析思路，可以证明，当活动平板装载物块沿斜面下滑时也做简谐运动，因此下降阶段的平衡位置和上升阶段的平衡位置均为的中点．设动摩擦因数为，分析下降阶段整体的受力，由平衡条件可得 将代入上式和（1）b 的平衡方程解得 （3装载物块下降时简谐运动周期为下降的时间为 平板空载上升阶段简谐运动周期为故装载与空载时间比值t ∆N N η'=q N e ePI t t Wη'∆===∆∆212eU mv =t ∆F 'F t N mv ''⋅∆=F '=F F '==pc ε=Wp c=t ∆P tN W ∆=F '光2F t Np '∆=光2P F F c'==光光2F P I S cS ==光μsin cos 0kl mg mg θμθ-++=()sin cos F k l x mg mg θμθ=-+++回F kx =-回M m <+>M →μ(sin )[()cos ](cos )Mg s M m g s mg s θμθμθ=++tan μαθ=21M m αα=-CB μM m <+>()sin ()cos 0M m g M m g kl θμθ+-+-=tan μαθ=21M m αα=-2T =下12t T ==下下2T =上12t T π==上上t t ==下上。
北京市中国人民大学附属中学2023-2024学年高二上学期期中考试 物理 Word版含答案
人大附中2023~2024学年度第一学期高二年级物理期中练习2023年11月1日说明：本练习共20道小题，共8页，满分100分，考试时间90分钟；请在答题卡规定位置填写个人信息，将相关内容填涂和写在答题卡的指定区域内，考试结束时交答题卡。
一.单项选择题：本题共10小题，每小题3分，共计30分，每小题只有一个．．．．选项符合题意。
1. 关于电场和磁场的概念，下列说法正确的是( )A. 试探电荷q置于某处所受电场力不为零，该处的电场强度有可能为零B. 试探电荷q置于某处电势能为零，该处的电势一定为零C. 电流元置于磁场中，所受的磁场力一定不为零D. 电流元Ⅱ置于某处所受的磁场力为F，该处的磁感应强度大小一定为ππ2. 如图所示，在南北方向水平放置的长直导线的正下方，有一只可以自由转动的小磁针。
现给直导线通以由a向b的恒定电流I，则小磁针的N极将( )A. 保持不动B. 向下转动C. 垂直纸面向里转动D. 垂直纸面向外转动3. 中国宋代科学家沈括在《梦溪笔谈》中最早记载了地磁偏角：“以磁石磨针锋，则能指南，然常微偏东，不全南也。
”进一步研究表明，地球周围地磁场的磁感线分布示意如图。
结合上述材料，下列说法不正确的是 ( )A. 地理南、北极与地磁场的南、北极不重合B. 地球内部也存在磁场，地磁南极在地理北极附近C. 地球表面任意位置的地磁场方向都与地面平行D. 地磁场对射向地球赤道的带电宇宙射线粒子有力的作用4. 安培通过实验研究，发现了电流之间相互作用力的规律。
若两段长度分别为△LⅡ和ΔLⅡ、电流大小分别为IⅡ和Д的平行直导线间距为r时，相互作用力的大小可以表示为F= .比例系数k的单位是 ( )k I1I2ΔL1ΔL2r2A.kg⋅m/(s²⋅A)B.kg⋅m/(s²⋅A²)C.kg⋅m²/(s³⋅A)D.kg⋅m²/(s³⋅A³)5. 如图所示为研究平行通电直导线之间相互作用的实验装置。
2021-2022学年北京市人大附中高二(上)期末物理试卷
2021-2022学年北京市人大附中高二（上）期末物理试卷试题数：22.满分：1001.（单选题.3分）WiFi无线网络实质是一种短程无线传输技术.能够在一定范围内支持互联网接入的电磁波信号。
最新的WiFi6技术使用2.4GHz或5GHz电磁波.属于电磁波谱中的某个波段.如图所示。
下列关于电磁波和WiFi的说法.错误的是（）A.麦克斯韦预言了电磁波；楞次首次用实验证实了电磁波的存在B.电磁波在真空中的传播速度与电磁波的频率无关C.WiFi信号使用的电磁波属于无线电波D.WiFi信号使用的电磁波中.2.4GHz的波长比5GHz的更长2.（单选题.3分）如图所示.电磁炉是利用感应电流（涡流）的加热原理工作的。
下列关于电磁炉的说法.正确的是（）A.电磁炉可用陶瓷器皿作为锅具对食品加热B.电磁炉面板采用陶瓷材料.发热部分为铁锅底部C.电磁炉面板采用金属材料.通过面板涡流发热传导到锅里.再加热锅内食品D.电磁炉的锅具一般不用铜锅.是因为铜锅中不能形成涡流3.（单选题.3分）如图所示.固定于水平面上的金属架CDEF处在竖直向下的匀强磁场中.金属棒MN沿框架以速度v向右做匀速运动。
t=0时.磁感应强度为B0.此时MN到达的位置恰好使MDEN构成一个边长为l的正方形。
为使MN棒中不产生感应电流.从t=0开始.磁感应强度B 应随时间t变化.以下四个图象能正确反映B和t之间对应关系的是（）A.B.C.D.4.（单选题.3分）用电流传感器（相当于电流表.其电阻可以忽略不计）研究通电自感现象的电路如图甲所示。
电阻的阻值是R.多匝线圈L中未插入铁芯.电源电动势为E.L的电阻和电源的内阻均可忽略。
闭合开关S.传感器记录了电路中电流i随时间t变化的关系图像.如图乙中曲线① 所示。
如果改变某一条件.其他条件不变.重复实验.可以得到图乙中曲线② 。
改变的条件可能是（）A.线圈L中插入铁芯B.增大EC.增大RD.减小R5.（单选题.3分）如图所示.某LC振荡电路中.L是电阻不计的电感线圈.C是电容器。
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中国人民大学附属中学高二物理
质量检测卷(试卷一)
I 卷
一、选择题（本大题共10小题，每小题5分，共50分。
在每小题给出的四个选项中，有一个选项或多个选项正确。
全部选对的得5分，选不全的得3分，有选错或不答的得0分。
） 1. 在物理学史上，发现电流的周围存在磁场的著名科学家是（ ）
A. 奥斯特
B. 伽利略
C. 焦耳
D. 库仑
2. 一个小磁针挂在圆形大线圈的内部，磁针静止时与线圈在同一平面内。
当大线圈中通以图示方向电流时，则（ ）
A. 小磁针所在位置处的磁场方向为垂直纸面向里
B. 小磁针所在位置处的磁场方向为垂直纸面向外
C. 小磁针的N 极向纸面里转
D. 小磁针的N 极向纸面外转
3. 假设有一个带正电的粒子垂直于地球赤道射来，如图所示。
在地球磁场的作用下，这个粒子偏转的方向是（ ）（不考虑磁偏角）
A. 向北
B. 向南
C. 向东
D. 向西
4. 如图所示，在正方形空腔内有匀强磁场，电子以不同的速率从a 孔垂直磁场方向平行于ab 边射入磁场，将从c 孔射出的电子与从d 孔射出的电子相比较（ ）
A. 速率之比d c v v :=2：l
B. 速率之比d c v v :=1：1
C. 周期之比d c T T :=1：1
D. 在磁场中运动的时间之比 d c t t :1：2
5. 如图所示，电场中一带电粒子沿图中虚线从A 运动到B ，若带电粒子仅受电场力作用，则（ ）
A. 粒子带负电
B. 粒子带正电
C. 粒子在B 点的电势能小
D. 粒子在B 点的动能大
6. 在下图所示的实验装置中，平行板电容器的极板如图连接。
若极板A 稍向上平移一点儿，则 （ ）
A. 两极板间的电压变大，指针张角变大
B. 两极板间的电压变小，指针张角变小
C. 电容器电容减小
D. 电容器电容增大
7. 要将一个量程为100μA、内阻为2kΩ的灵敏电流表改装成量程为3V的电压表，则应（）
A. 串联一个28kΩ的电阻
B. 串联一个18kΩ的电阻
C. 并联一个28kΩ的电阻
D. 并联一个18kΩ的电阻
8. 关于万用表欧姆挡的使用，下列说法正确的是（）
A. 测量前必须红黑表笔短接
B. 测量电阻时，若表针偏转角度太小，应换高倍率挡进行测量
C. 换挡后，必须重新进行红黑表笔短接
D. 测量结束后，应将选择开关置于“OFF”挡或交流电压最高挡
9. 在如图所示电路中，电源电动势为12V，电源内阻为1.0Ω，电路中的电阻R0为1.5Ω，小型直流电动机M的内阻为0.5Ω，闭合开关S后，电动机转动，电流表的示数为2.0A。
则以下判断中正确的是（）
A. 电动机两端的电压为7.0V
B. 电动机消耗的电功率为14W
C. 电动机的热功率为4.0W
D. 电动机输出的机械功率为12W
10. 如图所示，一速度为v0的带电的粒子（不计重力）恰能沿直线通过速度选择器。
速度选择器中磁场的磁感应强度为B，方向垂直纸面向里，电场强度为E，方向
竖直向下。
则下列说法正确的是（）
A. 此带电粒子一定带正电
B. 若电场、磁场的方向同时变为与原来相反的方向，则粒子仍能沿直线通
过选择器
C. 若带电粒子的电量增大为原来的两倍，则粒子将不能沿直线通过速度选
择器
D. 若将B、E、v0同时增大为原来的两倍，则粒子将不能沿直线通过速度选择器
二、填空题（本大题共3小题，共18分）
11. 在某电场内，把一个带电量为C 8102-⨯+的电荷从M 点移到N 点，电场力做功为J 6
100.5-⨯，则M 、N 两点的电势差=MN U V 。
若将此电荷从M 点移到电势零点，电荷的电势能减少
J 6100.2-⨯，则M 点的电势是 V 。
12. 如图所示，长L 、质量为m 的金属杆ab ，被两根竖直的金属丝静止吊起，金属杆ab 处在方向垂直纸面向里的匀强磁场中。
当金属杆中通有方向a→b 的电流I 时，每根金属丝的拉力大小为F 。
当金属杆通有方向b→a 的电流I 时，每根金属丝的拉力大小为2F 。
则磁场的磁感应强度B 的大小为 。
13. 某同学做“测定金属电阻率”的实验。
（1）这位同学采用伏安法测定一段阻值约为5Ω左右的金属丝的电阻R X 。
有以下器材可供选择：（要求测量结果尽量准确）
A. 电池组（3V ，内阻约1Ω）
B. 电流表（0～3A ，内阻约0.025Ω）
C. 电流表（0～0.6A ，内阻约0.125Ω）
D. 电压表（0～3V ，内阻约3kΩ）
E. 电压表（0～15V ，内阻约15kΩ）
F. 滑动变阻器（0～20Ω，额定电流1A ） G . 滑动变阻器（0～1000Ω，额定电流0.3A ） H. 开关、导线。
实验时应选用的器材是 （填写各器材的字母代号），电流表应该采用 接法（填内、外）。
（2）请画出这个实验的原理图，并在实物图上连接电路。
三、计算题（本大题有两小题，共32分）
14. 如图所示，一质量为m、电量为q的带电粒子，以速度v沿平行于板面的方向射入电场中。
极板间的电压为U，板长为L，板间距离为d。
若不计带电粒子的重力，求带电粒子射出电场时（1）侧向位移的大小
（2）速度的大小与方向
15. 如图所示，空间分布着方向平行于纸面且与场区边界垂直的有界匀强电场，电场强度为E、场区宽度为L。
在紧靠电场右侧的圆形区域内，分布着垂直于纸面向外的匀强磁场，磁感应强度B未知，圆形磁场区域半径为r。
一质量为m、电荷量为q的带正电的粒子从A点由静止释放后，在M点离开电场，并沿半径方向射入磁场区域，然后从N点射出，O为圆心，∠MON=120°，粒子重力可忽略不计。
求：（1）粒子经电场加速后，进入磁场时速度的大小：
（2）匀强磁场的磁感应强度B的大小；
（3）粒子从A点出发到N点离开磁场经历的时间。
II卷
16. 一弹簧振子做简谐运动时的振动图象如图所示，由图象可知（）
A. 振子运动的周期为4s
B. 振子运动的振幅为4cm
C. 在第2s末，振子的速度达到最大
D. 在第3s末，振子的加速度达到正向最大
17. 关于机械波，下列说法正确的是（）
A. 机械波传播的速率与介质无关
B. 只有横波才会发生干涉现象，纵波不会发生干涉现象
C. 当孔或障碍物的尺寸与波长差不多或比波长小时，会发生明显的衍射现象
D. 观察者远离波源过程中，观察者接收到的机械波频率比观察者静止时接收到的频率小
18. 有一列沿水平绳传播的简谐横波，频率为10Hz。
当绳上的质点P到达其平衡位置且向下运动时，在其右方相距0.3m的质点Q刚好到达最高点。
由此可以判断，此波的波速和传播方向可能是（）
A. 4m／s，向右传播
B. 4m／s，向左传播
C. 12m／s，向右传播
D. 12m／s，向左传播
19. 图甲是一列沿x轴正方向传播的简谐波某时刻的波形，从此刻起计时，a、b、c、d四点的振动图象可以用下图乙表示的是_______点；该点的振动方程为__________m。
20. 如图所示，一对平行金属板水平放置，板间距离为d。
两板与直流电源连接，电源电压为U。
把一个质量为m的带电绝缘小球（可视为质点）从M上方h高处自由下落，进入电场后恰好不打在N板上。
求（1）小球的电性（2）带电量的大小（3）小球电势能的变化情况。
21. 如下图所示，在xOy平面内，第一象限中有匀强电场，场强大小为E，方向沿y轴正方向。
在x轴的下方有匀强磁场，磁感应强度大小为B，方向垂直于纸面向里。
今有一个质量为m，带电量为-e的电子（不计重力），从y轴上的P点以初速度v0垂直于电场方向进入电场。
经电场偏转后，沿着与x轴正方向成45°进入磁场，并能返回到原出发点P。
求：
（1）画出电子运动轨迹的示意图
（2）P点离坐标原点的距离h
（3）电子从P点出发经多长时间第一次返回P点?
中国人民大学附属中学高二物理
质量检测卷(试卷一)
试题答案
I 卷
1. A
2. AC
3. C
4. ACD
5. ACD
6. AC
7. A
8. ABCD
9. ABD 10. BD
11. 250 100
12. F/IL 13. （1）ACDFH ，外
（2）略
14. （1）22dmv quL （2）2
2
⎪⎭
⎫ ⎝⎛+m dv qul v ，2
tan mdv quL =θ 15. 解；（1）设粒子经电场加速后的速度为v ，根据动能定理有
2
2
1mv qEL =
解得：m
qEL
v 2=
（2）粒子在磁场中完成了如图所示的部分圆运动，设其半径为R ，因洛仑兹力提供向心力，
所以有r
m v qvB 2
=
由几何关系得
︒=30tan R
r
所以2
32qr
mEL
B =
（3）设粒子在电场中加速的时间为1t ，在磁场中偏转的时间为2t
粒子在电场中运动的时间qE
mL
a L t 221=
=
粒子在磁场中做匀速圆周运动，其周期为qB
m
v R T ππ22==。