2025屆北京市五十七中學物理高二第一學期期中學業(yè)水平測試模擬試題含解析

2025屆北京市五十七中學物理高二第一學期期中學業(yè)水平測試模擬試題注意事項：1．答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準考證號、考場號和座位號填寫在試題卷和答題卡上。用2B鉛筆將試卷類型（B）填涂在答題卡相應(yīng)位置上。將條形碼粘貼在答題卡右上角"條形碼粘貼處"。2．作答選擇題時，選出每小題答案后，用2B鉛筆把答題卡上對應(yīng)題目選項的答案信息點涂黑；如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案。答案不能答在試題卷上。3．非選擇題必須用黑色字跡的鋼筆或簽字筆作答，答案必須寫在答題卡各題目指定區(qū)域內(nèi)相應(yīng)位置上；如需改動，先劃掉原來的答案，然后再寫上新答案；不準使用鉛筆和涂改液。不按以上要求作答無效。4．考生必須保證答題卡的整潔?？荚嚱Y(jié)束后，請將本試卷和答題卡一并交回。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、兩塊大小、形狀完全相同的金屬平板平行正對放置，構(gòu)成一平行板電容器，與它相連接的電路如圖所示，接通開關(guān)S，電源即給電容器充電．則（）A．保持S接通，減小兩極板間的距離，則兩極板間電場的電場強度減小B．保持S接通，在兩極板間插入一塊電介質(zhì)，則極板上的電荷量減少C．斷開S，減小兩極板間的距離，則兩極板間的電場強度不變D．斷開S，減小兩極板正對面積，則兩極板間的電勢差減小2、如圖所示，B為線段AC的中點，如果在A處放一個＋Q的點電荷，測得B處的場強EB＝48N/C，則（）A．EC＝24N/CB．EC＝12N/CC．若要使EB＝0，可在C處放一個－Q的點電荷D．把q＝10－9C的點電荷放在C點，則其所受電場力的大小為6×10－9N3、在水平的勻強磁場中，用兩根絕緣細繩懸掛一水平導(dǎo)體棒，當導(dǎo)體棒通以向右的電流Ｉ時，此時繩子受力都為T，如圖所示，為使T=0，可以采用的辦法是：A．增大電流強度到某一個數(shù)值；B．減小電流強度到某一個數(shù)值；C．使電流Ｉ的方向相反；D．使磁場Ｂ的方向相反．4、一只白熾燈泡，正常發(fā)光時的電阻為121Ω，當這只燈泡停止發(fā)光一段時間后的電阻應(yīng)是（）A．大于121Ω B．小于121Ω C．等于121Ω D．無法判斷5、某行星繞恒星運行的橢圓軌道如下圖所示，E和F是橢圓的兩個焦點，O是橢圓的中心，行星在A點的線速度比在B點的線速度大．則恒星位于A．A點 B．E點C．F點 D．O點6、如圖所示，一正電荷水平向右射入蹄形磁鐵的兩磁極間．此時，該電荷所受洛倫茲力的方向是（）A．向左 B．向右 C．垂直紙面向里 D．垂直紙面向外二、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，在半徑為R的圓形區(qū)域內(nèi)有勻強磁場（包括邊界），磁感應(yīng)強度為B，方向垂直于圓平面（未畫出）．一群不計重力的不同正離子以較大的相同速率v0，由P點在紙平面內(nèi)沿不同方向射入磁場中發(fā)生偏轉(zhuǎn)后，又飛出磁場，已知所有粒子在磁場中的軌道半徑r=R，則下列說法正確的是：（）A．離子飛出磁場時的動能一定相等B．離子飛出磁場時的速率一定相同C．由Q點飛出的離子在磁場中運動的時間最長D．沿PQ方向射入的離子飛出時偏轉(zhuǎn)角最大8、如圖中所示為電場中的一條電場線，在電場線上建立坐標軸，坐標軸上OB間各點的電勢分布如圖乙所示，則()A．在OB間，場強先減小后增大B．在OB間，場強方向沒有發(fā)生變化C．若一個負電荷從O點運動到B點，其電勢能逐漸減小D．若從O點靜止釋放一個僅受電場力作用的正電荷，則該電荷在OB間一直做加速運動9、下列說法中正確的是：（）A．沿著電場線的方向場強一定越來越弱B．沿著電場線的方向電勢一定越來越低C．勻強電場中，各點的場強一定大小相等，方向相同D．勻強電場中，各點的電勢一定相等10、如圖所示，一束帶電粒子以一定的初速度沿直線通過由相互正交的勻強磁場和勻強電場組成的速度選擇器，然后粒子通過平板S上的狹縫P進入平板下方的勻強磁場，平板下方的磁場方向如圖所示．粒子最終打在S板上，粒子重力不計，則下面說法正確的是（）A．粒子帶負電B．能沿直線通過狹縫P的粒子具有相同的速度C．粒子打在S板上的位置越靠近狹縫P，粒子的比荷越小D．打在同一點的粒子，在磁場中運動的時間相同三、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）某同學查閱資料發(fā)現(xiàn)鉛筆芯的電阻隨溫度的升高而變?。趯嶒炛?，他取一段長為16cm的鉛筆芯，用多用電表測量其電阻大約為4Ω.該同學要較精確地測量鉛筆芯的電阻，現(xiàn)有下列器材可供選擇：A．電源3V(內(nèi)阻不計)B．電流表0－3A(內(nèi)阻0.1Ω)C．電流表0－600mA(內(nèi)阻0.5Ω)D．電壓表0－3V(內(nèi)阻3kΩ)E．電壓表0－15V(內(nèi)阻200kΩ)F．滑動變阻器(0－10Ω，1A)G．滑動變阻器(0－1kΩ，300mA)(1)除開關(guān)、導(dǎo)線外，實驗中要求能夠在電壓表上從零開始讀取若干組數(shù)據(jù)，需要選用的器材有：_______________(填寫字母代號)；(2)用筆畫線代替導(dǎo)線，在實物圖中連接實驗電路_________；(3)該同學記錄了實驗數(shù)據(jù)，并畫出了該鉛筆芯的伏安特性曲線，證實了鉛筆芯的電阻隨溫度的升高而減小，則該鉛筆芯的伏安特性曲線為下圖中的________．12．（12分）水果電池的內(nèi)阻一般較大。某同學使用如圖所示電路，測量一只水果電池的電動勢和內(nèi)阻。在實驗中測得幾組I、U數(shù)據(jù)，做出U－I圖象，由圖象可知，該水果電池的電動勢為E=______V，內(nèi)阻為r=______Ω。四、計算題：本題共2小題，共26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）如圖所示，在兩條豎直的平行虛線內(nèi)存在著寬度為L，方向豎直向上的勻強電場，在與右側(cè)虛線相距為L處有一與電場方向平行的熒光屏．將一質(zhì)量為m、電荷量為q的帶電小球從A點沿AO方向以v0垂直電場線射入電場，小球打在熒光屏上的B點；撤去電場，小球仍在A點以原有速度的大小和方向射入，則打在熒光屏上的C點．已知BOCO，重力加速度為g．(1)求小球從A點到B的時間；(2)求勻強電場的電場強度E（用m、g、q表示）14．（16分）如圖所示，在傾角為θ＝的斜面上，固定一寬L＝0.25m的平行金屬導(dǎo)軌，在導(dǎo)軌上端接入電源和滑動變阻器R.電源電動勢E＝12V，內(nèi)阻r＝1Ω，一質(zhì)量m＝20g的金屬棒ab與兩導(dǎo)軌垂直并接觸良好．整個裝置處于磁感應(yīng)強度B＝0.80T、垂直于斜面向上的勻強磁場中(導(dǎo)軌與金屬棒的電阻不計)．金屬導(dǎo)軌是光滑的，取g＝10m/s2，要保持金屬棒在導(dǎo)軌上靜止，求：（1）金屬棒所受到的安培力的大??；（2）通過金屬棒的電流的大??；（3）滑動變阻器R接入電路中的阻值．15．（12分）在如圖所示的直角坐標系xoy中，矩形區(qū)域oabc內(nèi)有垂直于紙面向外的勻強磁場，磁感應(yīng)強度大小為B=5.0×10﹣2T；第一象限內(nèi)有沿﹣y方向的勻強電場，電場強度大小為E=1.0×105N/C．已知矩形區(qū)域oa邊長為0.60m，ab邊長為0.20m．在bc邊中點N處有一放射源，某時刻，放射源沿紙面向磁場中各方向均勻地輻射出速率均為υ=2.0×106m/s的某種帶正電粒子，帶電粒子質(zhì)量m=1.6×10﹣27kg，電荷量為q=+3.2×10﹣19kg，不計粒子重力，求：（計算結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）（1）粒子在磁場中運動的半徑；（2）從x軸上射出的粒子中，在磁場中運動的最短路程為多少？（3）放射源沿﹣x方向射出的粒子，從射出到從y軸離開所用的時間．

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】

A.保持S接通，則電容器兩板間的電勢差不變，因d減小，由可知，兩極板間的電場場強增大，故A錯誤；B.保持S接通，兩板間的電勢差不變，在兩極板間插入一塊介質(zhì)后，電容增大，由Q=CU可知，極板上的電荷量增大，故B錯誤；C.斷開S，電量保持不變，根據(jù)、、聯(lián)立解得：減小兩極板間距離時，兩極板間的電場強度不變，故C正確；D.斷開S，電量保持不變，減小兩極板正對面積，據(jù)可知，電容減小，根據(jù)可知，電勢差變大，故D錯誤。2、B【解析】

Q相同，B離點+Q的距離等于C離+Q的距離的一半，則根據(jù)真空中點電荷場強公式E=kQ/r2，得EB=4EC；因B處的場強EB=48N/C，則EC=12N/C．故A錯誤，B正確；若要使EB=0，可在C處放一個+Q的點電荷，故C錯誤；把q=10-9C的點電荷放在C點，則其受電場力的大小為F=qE=10-9C×12N/C=1.2×10-8N，故D錯誤；故選B。3、A【解析】

根據(jù)左手定則判斷出安培力的方向向上，開始導(dǎo)線MN受重力、向上的安培力、拉力處于平衡．直導(dǎo)線開始受重力、向上的安培力和拉力處于平衡，若電流強度增大，根據(jù)FA=BIL，知安培力增大，則拉力減小，電流強度增大到某一值，拉力T可以為1．故A正確．減小電流強度，根據(jù)FA=BIL，知安培力減小，則拉力增大．故B錯誤．使電流I反向或者磁場B反向，則都會使安培力反向，變成向下，要處于平衡，拉力會增大，不可能為1．故CD錯誤．故選A．【點睛】解決本題的關(guān)鍵掌握安培力的大小公式FA=BIL，以及會根據(jù)左手定則判斷安培力的方向．4、B【解析】

白熾燈的電阻隨溫度的減小而減小，停止發(fā)光，則溫度減小，所以電阻減小，故電阻應(yīng)小于121Ω，故B正確，ACD錯誤。故選B。5、B【解析】

根據(jù)開普勒第二定律，對任意一個行星來說，它與太陽的連線在相等時間內(nèi)掃過相等的面積。則行星在距離恒星較近的位置速度較大，因行星在A點的線速度比在B點的線速度大．則恒星位于E點，故選B.6、D【解析】

正電荷向右運動，磁場豎直向下，由左手定則可知，電荷所受洛倫茲力的方向垂直紙面向外，，故選D.【點睛】此題考查了左手定律的應(yīng)用；注意電子帶負電，四指應(yīng)該指向電子運動的反方向，這是易錯點.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、BC【解析】

帶電粒子在磁場中垂直于磁場方向運動時，洛倫茲力提供向心力，即，則有：；根據(jù)這一規(guī)律結(jié)合勻速圓周運動規(guī)律分析即可；【詳解】A.由可知，當r、v相同時，比荷q/m相同，但是質(zhì)量不一定相同，則動能不一定相同，故A錯誤；B.粒子在磁場中做圓周運動，速率不變，故B正確；C、D.由圓的性質(zhì)可知，軌跡圓與磁場圓相交，當軌跡圓的弦長最大時偏向角最大，離子圓周運動的最大弦長為PQ，故由Q點飛出的粒子圓心角最大，所對應(yīng)的時間最長，此時粒子一定不會沿PQ射入，故C正確，D錯誤；故選BC．8、BD【解析】

電勢-位置圖像的斜率是電場強度，通過分析場強的大小和方向解決問題?！驹斀狻緼．圖線的斜率大小的絕對值等于電場強度大小，由幾何知識得，在OB間，圖線的斜率大小的絕對值先增大后減小，則場強先增大后減小，A錯誤；B．在OB間，電勢一直降低，根據(jù)沿著電場線方向電勢降低可知場強方向沒有發(fā)生變化，故B正確；C．由題圖乙可知從O點到B點，電勢逐漸降低，若一負電荷從O點運動到B點，電場力做負功，則其電勢能逐漸增大，故C錯誤；D．電場方向沿x軸正方向，若從O點靜止釋放一僅受電場力作用的正電荷，其受到的電場力方向沿x軸正方向，正電荷將做加速運動，故D正確?！军c睛】從函數(shù)的角度去理解圖像的斜率物理含義，通過電勢的定義判斷正負電荷在不同電勢處電勢能的變化。9、BC【解析】

電場線的疏密程度反映場強大小，沿電場線方向電勢逐漸降低，但是電場強度不一定變?nèi)?，A錯，B對；勻強電場場強處處相等，大小相等，方向相同，C對；電勢都是隨電場線逐漸降低的，所以D錯．故答案選BC．10、BD【解析】

A．帶電粒子在磁場中向左偏轉(zhuǎn)，根據(jù)左手定則，知該粒子帶正電．故A錯誤；B．粒子經(jīng)過速度選擇器時所受的電場力和洛倫茲力平衡，有：qE=qvB．則v=E/B，即能沿直線通過狹縫P的粒子具有相同的速度，選項B正確；C．經(jīng)過速度選擇器進入磁場B'的粒子速度相等，根據(jù)知，粒子打在AlA2上的位置越靠近P，則半徑越小，粒子的比荷越大，故C錯誤；D．打在同一點的粒子，在磁場中運動的半徑相同，又因為速度也相同，則時間相同，選項D正確．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)ACDF(2)電路如圖；(3)C【解析】試題分析：（1）電源電動勢為3V，故電壓表選D，電流，若選取3A量程，則指針偏轉(zhuǎn)不及刻度的，誤差較大，故電流表選C，滑動變阻器分壓接法，選取小電阻即可，故選擇器材為：ACDF．（2）電壓表上從零開始讀取，所以選擇滑動變阻器分壓接法，被測電阻為小電阻，電流表用外接，如圖：（3）鉛筆芯的電阻隨溫度的升高而減小，則I-U圖象的斜率越來越大，故選C．【點睛】解決本題的關(guān)鍵掌握電流表的內(nèi)外接問題和滑動變阻器的分壓限流接法，知道什么情況下用什么接法．12、0.9300【解析】根據(jù)閉合電路的歐姆定律U=-E+Ir，知電動勢E=0.9V，斜率表示內(nèi)阻r=300Ω；四、計算題：本題共2小題，共26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、(1)(2)【解析】

粒子在電場中做類平拋運動，根據(jù)粒子打在熒光屏上的距離，應(yīng)用牛頓第二定律分析答題．【詳解】（1）粒子在水平方向做勻速直線運動，，所以小球從A點到B的時間（2）粒子在豎直方向做勻變速直線運動，有電場時：沒有電場時：由題意知：BO=CO，解得：【點睛】本題考查了求電場強度，分析清楚粒子運動過程，應(yīng)用運動的合成與分解知識，應(yīng)用牛頓第二定律與運動學公式即可正確解題．14、（1）0.1N（2）0.5A（3）23Ω【解析】

(1)金屬棒靜止在金屬導(dǎo)軌上受到重力、支持力和沿斜面向上的安培力，由受力平衡代入數(shù)據(jù)得(2)由F安=BIL，解得：(3)設(shè)滑動變阻器接入電路的阻值為R，根據(jù)閉合電路歐姆定律得，代入數(shù)據(jù)得15、（