2025屆北京市東城區(qū)第五十五中學(xué)物理高二上期末學(xué)業(yè)水平測(cè)試模擬試題含解析

2025屆北京市東城區(qū)第五十五中學(xué)物理高二上期末學(xué)業(yè)水平測(cè)試模擬試題考生須知：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(wú)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、將兩個(gè)分別帶有電荷量-2Q和+5Q的相同金屬小球A、B分別固定在相距為r的兩處(均可視為點(diǎn)電荷)，它們間庫(kù)侖力大小為F，現(xiàn)將第三個(gè)與A、B兩小球完全相同的不帶電小球C先與A接觸，再與B接觸后拿走，A、B間距離保持不變，則兩球間庫(kù)侖力的大小為()A. B.C. D.2、如圖所示的電路中，當(dāng)電路正常工作后，關(guān)于兩個(gè)小燈泡L1和L2的分析，下列說(shuō)法中正確的是（）A.L1和L2都亮B.L1和L2都不亮C.L1不亮，L2亮D.L1亮，L2不亮3、一個(gè)電流表由靈敏電流表G并聯(lián)一個(gè)分流電阻R組成，如圖所示．在核對(duì)過(guò)程中發(fā)現(xiàn)它的示數(shù)比標(biāo)準(zhǔn)電流表示數(shù)稍大一點(diǎn)，下面的哪個(gè)辦法可以矯正？A.在電阻R的支路上串聯(lián)一個(gè)比R小得多的電阻B.在電阻R的支路上串聯(lián)一個(gè)比R大得多的電阻C.再并聯(lián)一個(gè)比R小得多的電阻D.再并聯(lián)一個(gè)比R大得多的電阻4、如圖所示，將光滑斜面上的物體的重力mg分解為、兩個(gè)力，下列結(jié)論正確的是A.力、二個(gè)力的作用效果跟重力mg的作用效果相同B.物體受mg、N、、四個(gè)力作用C.物體受N、、三個(gè)力作用D.是物體對(duì)斜面的正壓力5、下列核反應(yīng)方程中，屬于重核裂變是A.盧瑟福發(fā)現(xiàn)質(zhì)子的核方程B.貝克勒爾發(fā)現(xiàn)天然放射現(xiàn)象，其中的一種核方程C.太陽(yáng)中發(fā)生的熱核反應(yīng)，典型的一種核方程D.核電站可控的鏈?zhǔn)椒磻?yīng)中，典型的一種核方程6、如圖，電源電動(dòng)勢(shì)為3V，電路接通后發(fā)現(xiàn)燈L不亮，用一個(gè)電壓表分別測(cè)得各處的電壓值為Uab=0，Ubc=3V，Ucd=0，Uad=3V，又知電路中只有一處出現(xiàn)故障，由此可知（）A.燈L發(fā)生斷路或短路B.電阻R1一定發(fā)生斷路C.電阻R2一定發(fā)生短路D.電池組中兩電池間發(fā)生斷路二、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，矩形線圈abed在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中分別繞垂直于磁場(chǎng)方向的軸P1和P2以相同的角速度勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，當(dāng)線圈平面轉(zhuǎn)到與磁場(chǎng)方向平行時(shí)A.線圈繞P1轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)產(chǎn)生的感應(yīng)電流等于繞P2轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)產(chǎn)生的感應(yīng)電流，且均為0B.線圈繞P1轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)等于繞P2轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)C.線圈繞P1和P2轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)產(chǎn)生的感應(yīng)電流的方向相同，都是a-b-c-dD.線圈繞P1轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)cd邊受到的安培力等于繞P2轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)cd邊受到的安培力8、如圖所示，一列簡(jiǎn)諧橫波在介質(zhì)中沿水平方向傳播，實(shí)線是在t1=0時(shí)刻的波形圖，虛線是在t2=0.5s時(shí)刻的波形圖，已知介質(zhì)中質(zhì)點(diǎn)P在0～0.5s的時(shí)間內(nèi)通過(guò)的路程為25cm．則A.簡(jiǎn)諧橫波的波長(zhǎng)為4mB.波的傳播方向沿x軸正方向C.波的傳播速度為10m/sD.波的頻率為0.4Hz9、在如圖所示電路中，L1、L2、L3是三只小燈泡，電源電動(dòng)勢(shì)為E．三只燈泡原來(lái)都能發(fā)光，當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)觸頭P向右移動(dòng)時(shí)，對(duì)于各燈亮度變化情況，下列判斷正確的是A.L1變暗 B.L2變暗CL3變暗 D.L3亮度不變10、如圖所示，電源的電動(dòng)勢(shì)為，內(nèi)阻為，為電阻箱．圖乙為電源的輸出功率與電流表示數(shù)的關(guān)系圖象，電流表為理想電表，其中電流為、時(shí)對(duì)應(yīng)的外電阻分別為、，電源的效率分別為、，輸出功率均為，下列說(shuō)法中正確的是()A. B.C. D.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(guò)程。11．（6分）帶電粒子A（質(zhì)量為m、電量為q）和帶電粒子B（質(zhì)量為4m、電量為2q）．垂直磁感線射入同一勻強(qiáng)磁場(chǎng)中（不計(jì)重力），若以相同速度入射，則軌道半徑之比Ra：Rb=______，周期之比Ta：Tb=______.12．（12分）某同學(xué)利用圖(a)中的電路測(cè)量電流表的內(nèi)阻RA(約為5Ω)和直流電源的電動(dòng)勢(shì)E(約為10V)．圖中R1和R2為電阻箱，S1和S2為開關(guān)．已知電流表的量程為100mA，直流電源的內(nèi)阻為r(1)斷開S2，閉合S1，調(diào)節(jié)R1的阻值，使?jié)M偏；保持R1的阻值不變，閉合S2，調(diào)節(jié)R2，當(dāng)R2的阻值為4.8Ω時(shí)的示數(shù)為48.0mA．忽略S2閉合后電路中總電阻的變化，經(jīng)計(jì)算得RA=________Ω(2)保持S1閉合，斷開S2，多次改變R1的阻值，并記錄電流表的相應(yīng)示數(shù)．若某次R1的示數(shù)如圖(b)所示，則此次R1的阻值為________Ω；(3)利用記錄的R1的阻值和相應(yīng)的電流表示數(shù)I，作出I-1-R1圖線，如圖(c)所示．用電池的電動(dòng)勢(shì)E、內(nèi)阻r和電流表內(nèi)阻RA表示I-1隨R1變化的關(guān)系式為I-1=________．利用圖(c)可求得E=________V．(保留2位有效數(shù)字)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(shuō)明、方程式和演算步驟。13．（10分）如圖，兩平行金屬板A、B間電勢(shì)差U＝5×104V，在B板右側(cè)有兩個(gè)方向不同但寬度相同的有界磁場(chǎng)Ⅰ、Ⅱ，它們寬度為d1＝d2＝6.25m，磁感應(yīng)強(qiáng)度分別為B1＝2.0T、B2＝4.0T，方向如圖中所示．現(xiàn)有一質(zhì)量m＝1.0×10﹣8kg、電荷量q＝1.6×10﹣6C、重力忽略不計(jì)的粒子從A板的O點(diǎn)由靜止釋放，經(jīng)過(guò)加速后恰好從B板的小孔Q處飛出．試求：（1）帶電粒子從加速電場(chǎng)Q處飛出時(shí)的速度v的大小；（2）帶電粒子穿過(guò)磁場(chǎng)區(qū)域Ⅰ所用的時(shí)間t；（3）若d1的寬度不變，改變d2的寬度，要使粒子不能從Ⅱ區(qū)飛出磁場(chǎng)，則d2的寬度至少為多大？14．（16分）在如圖甲所示電路中，螺線管匝數(shù)n=2000匝，橫截面積S=20cm．螺線管導(dǎo)線電阻r=1.0Ω，R1=4.0Ω，R2=5.0Ω，C=60μF．在一段時(shí)間內(nèi)，穿過(guò)螺線管的磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B按如圖乙所示的規(guī)律變化．求：（1）求螺線管中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)；（2）閉合S，電路中的電流穩(wěn)定后，求電阻R2的電功率；（3）S斷開后，求流經(jīng)R2的電量15．（12分）由歐姆定律知，導(dǎo)體的電阻可表示為。由電阻定律知，導(dǎo)體的電阻也可表示為：(1)有人說(shuō)：導(dǎo)體的電阻與導(dǎo)體兩端的電壓成正比，與通過(guò)的電流成反比。你認(rèn)為這種說(shuō)法是否正確？為什么？(2)我們知道：兩個(gè)電阻串聯(lián)時(shí)，總電阻變大；并聯(lián)時(shí)，總電阻變小。請(qǐng)結(jié)合電阻定律簡(jiǎn)要分析原因。

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】完全相同的帶電小球接觸時(shí)，若是同種電荷則將總電量平分，若是異種電荷則先中和然后將剩余電量平分，然后依據(jù)庫(kù)侖定律求解即可【詳解】開始時(shí)由庫(kù)侖定律得：

①當(dāng)小球和A接觸后，A球帶電為-Q，再和B球接觸時(shí)，先中和后總電量為4Q，故平分后B球帶電為2Q，因此此時(shí)：

②由①②得：F1＝，故ACD錯(cuò)誤，B正確．故選B2、A【解析】由圖知，電源的交變電流，電容器通交流、隔直流，所以兩燈泡都亮，故A正確；BCD錯(cuò)誤。3、D【解析】電流表示數(shù)示數(shù)比標(biāo)準(zhǔn)電流表示數(shù)稍大一點(diǎn)，說(shuō)明所并聯(lián)電阻的分流太小，則分流電阻阻值偏大，讓分流電阻變的稍小些即可；在電阻R的支路上串聯(lián)一個(gè)比R小得多的電阻，分流電阻變大，故A錯(cuò)誤；在電阻R的支路上串聯(lián)一個(gè)比R大得多的電阻，分流電阻變大，故B錯(cuò)誤；再并聯(lián)一個(gè)比R小得多的電阻，分流電阻將變得太小，故C錯(cuò)誤；再并聯(lián)一個(gè)比R大得多的電阻，分流電阻稍變小，故D正確；故選D4、A【解析】根據(jù)“重力mg分解為、兩個(gè)力”可知，本題考查重力的作用效果分解問(wèn)題，根據(jù)重力產(chǎn)生的兩個(gè)作用效果(一個(gè)使物體下滑，一個(gè)壓緊斜面),運(yùn)用合力與分力的關(guān)系、平行四邊形定則分析.【詳解】A．是重力沿著斜面的分力，是重力垂直斜面的分力，力、二個(gè)力的作用效果跟重力mg的作用效果相同；故A正確.BC．是重力沿著斜面的分力，是重力垂直斜面的分力，力mg與和是合力與分力關(guān)系，因此物體只受重力和支持力兩個(gè)力；故B錯(cuò)誤，C錯(cuò)誤.D．是重力垂直斜面的分力，不是物體對(duì)斜面的壓力；故D錯(cuò)誤.【點(diǎn)睛】光滑斜面上物體的重力mg按作用效果分解為沿斜面向下和垂直于斜面兩個(gè)方向的分力，注意兩個(gè)分力不是物體所受到的力，兩分力共同作用效果與重力作用效果相同5、D【解析】A．盧瑟福發(fā)現(xiàn)質(zhì)子的核方程是人工轉(zhuǎn)變，故A錯(cuò)誤；B．貝克勒爾發(fā)現(xiàn)天然放射現(xiàn)象，其中的一種核方程是衰變，故B錯(cuò)誤；C．太陽(yáng)中發(fā)生的熱核反應(yīng)，典型的一種核方程是輕核的聚變，故C錯(cuò)誤；D．核電站可控的鏈?zhǔn)椒磻?yīng)中，典型的一種核方程是重核裂變，故D正確。故選D。6、B【解析】由題意知，Uab=0，燈L不發(fā)生斷路，如斷路，其電壓Uab=3V．若發(fā)生短路，由串聯(lián)分壓關(guān)系可知Ubc＜3V．故A錯(cuò)誤；電阻R1一定發(fā)生斷路．因?yàn)閿嗦窌r(shí)，R1兩端的電勢(shì)分別與電源兩極的電勢(shì)相等，其電壓等于電源的電動(dòng)勢(shì)．故B正確；若電阻R2發(fā)生短路，Uab＞0，3V＞Ubc＞0，與題意不符．故C錯(cuò)誤；若電池組中兩電池間發(fā)生斷路，所測(cè)量的外電路各部分電壓應(yīng)都為零，故D錯(cuò)誤．所以B正確，ACD錯(cuò)誤考點(diǎn)：故障電路分析【名師點(diǎn)睛】此題考查了故障電路分析．電路接通后發(fā)現(xiàn)電燈L不工作，說(shuō)明電路中存在斷路或L短路．當(dāng)元件完好時(shí)，電阻是一定的，沒有電流時(shí)，根據(jù)歐姆定律，其電壓為零；當(dāng)元件斷路時(shí)，其兩端電壓等于電源的電壓．根據(jù)測(cè)量得到的信息，即可得出正確解二、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、BD【解析】AB．根據(jù)交變電流的產(chǎn)生規(guī)律可知，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)最大值Em=NBSω，當(dāng)線圈平面轉(zhuǎn)到與磁場(chǎng)方向平行時(shí)，根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律可知，產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)最大，由于兩次轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度相同，線框面積相同，則它們產(chǎn)生的最大值相同，因此線圈繞P1轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)的電動(dòng)勢(shì)等于繞P2轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)的電動(dòng)勢(shì)，根據(jù)歐姆定律可知，線圈繞P1轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)的電流等于繞P2轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)的電流，此時(shí)感應(yīng)電流最大，不為0，故A錯(cuò)誤，B正確。

C．對(duì)cd邊由右手定則可得，在圖示位置時(shí)，線圈繞P1和P2轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)電流的方向相同，都是a→d→c→b，故C錯(cuò)誤。

D．當(dāng)線圈平面轉(zhuǎn)到與磁場(chǎng)方向平行時(shí)，線圈繞P1轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)的電流等于繞P2轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)的電流，而安培力F=BIL，則線圈繞P1轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)cd邊受到的安培力等于繞P2轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)cd邊受到的安培力，故D正確。故選BD。8、AC【解析】由波形圖可知簡(jiǎn)諧橫波的波長(zhǎng)；由介質(zhì)中質(zhì)點(diǎn)P在0～0.5s的時(shí)間內(nèi)通過(guò)的路程為25cm，可知振動(dòng)的時(shí)間、周期和頻率；根據(jù)求解波速.【詳解】由波形圖可知，簡(jiǎn)諧橫波的波長(zhǎng)為4m，選項(xiàng)A正確；介質(zhì)中質(zhì)點(diǎn)P在0～0.5s的時(shí)間內(nèi)通過(guò)的路程為25cm，可知振動(dòng)的時(shí)間為s，可得T=0.4s，f=1/T=2.5Hz，且波沿x軸負(fù)向傳播；波速為，故選項(xiàng)AC正確，BD錯(cuò)誤；故選AC.9、AB【解析】由圖可知L2與R串聯(lián)后與L3并聯(lián)，再與L1串聯(lián)；由滑片的移動(dòng)可知滑動(dòng)變阻器接入電阻的變化，則可知總電阻的變化；由閉合電路的歐姆定律可知電路中電流的變化，即可知L1亮度的變化；由閉合電路的歐姆定律可得出并聯(lián)電路的電壓變化，從而知兩燈亮度的變化【詳解】當(dāng)滑片右移時(shí)，滑動(dòng)變阻器接入電阻增大，則電路中總電阻增大，由閉合電路歐姆定律可知電路中總電流減小，故L1變暗；電路中電流減小，故內(nèi)阻及L1兩端的電壓減小，而電動(dòng)勢(shì)不變，故并聯(lián)部分的電壓增大，故L3變亮；因L3中電流增大，干路電流減小，故流過(guò)L2的電流減小，故L2變暗；故AB正確，CD錯(cuò)誤故選AB【點(diǎn)睛】本題考查電路的動(dòng)態(tài)分析，要會(huì)根據(jù)歐姆定律分析各量的變化方向，要求學(xué)生能靈活應(yīng)用串并聯(lián)電路的電流電壓規(guī)律及閉合電路的歐姆定律如果應(yīng)用“串反并同”的方法會(huì)更簡(jiǎn)單．“串反并同”就是與可變電阻串聯(lián)的電路上的電壓和電流的變化與該電阻的變化相反，如果電阻增大，則串聯(lián)電路的電壓和電流會(huì)減小，而并聯(lián)電路的電壓和電路會(huì)隨電阻增大而增大10、BCD【解析】A．外電路只有電阻，所以電源的輸出功率即消耗的電功率，根據(jù)：，所以，A錯(cuò)誤；B．電源的輸出功率：根據(jù)圖像電功率相等：解得：，B正確；C．根據(jù)圖像電功率相等：根據(jù)閉合電路歐姆定律：將電流表達(dá)式代入電功率表達(dá)式，解得：，C正確；D．電源的效率：根據(jù)圖像可知：所以：，D正確三、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(guò)程。11、①1:2②.1:2【解析】粒子在磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，洛倫茲力提供向心力，由牛頓第二定律求出粒子軌道半徑，然后根據(jù)粒子軌道半徑公式、周期公式.【詳解】粒子在磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，洛倫茲力提供向心力,由牛頓第二定律得：，解得：，則：；粒子做圓周運(yùn)動(dòng)的周期：，周期之比：；【點(diǎn)睛】本題考查了帶電粒子在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)，粒子在磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，洛倫茲力提供向心力，應(yīng)用牛頓第二定律求出粒子做圓周運(yùn)動(dòng)的軌跡半徑，根據(jù)軌道半徑公式與周期公式可以解題.12、①.5.2②.148.2③.④.9.1(8.9至9.4之間)【解析】本題考查是一個(gè)半偏法測(cè)表頭內(nèi)阻的實(shí)驗(yàn)，附帶測(cè)量電源的電動(dòng)勢(shì)【詳解】（1）因?yàn)楹雎許2閉合后電路中總電阻的變化，總電流還是為100mA，表頭與R2并聯(lián)，電流按電阻成反比分配，即：，易知：RA=5.2Ω（2）由圖可知（3）根據(jù)閉合電路歐姆定律，易得由斜率，可求出.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(shuō)明、方程式和演算步驟。13、（1）4.0×1