2025屆北京市月壇中學高二物理第一學期期中質量檢測模擬試題含解析

2025屆北京市月壇中學高二物理第一學期期中質量檢測模擬試題請考生注意：1．請用2B鉛筆將選擇題答案涂填在答題紙相應位置上，請用0．5毫米及以上黑色字跡的鋼筆或簽字筆將主觀題的答案寫在答題紙相應的答題區(qū)內。寫在試題卷、草稿紙上均無效。2．答題前，認真閱讀答題紙上的《注意事項》，按規(guī)定答題。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、圖示為一個均勻帶正電的細圓環(huán)，半徑為R．取環(huán)面中心O為原點，以垂直于環(huán)面的軸線為x軸．設軸上某點P到O點的的距離為x，設無窮遠處的電勢為零，點的電勢為，真空中靜電力常量為．下面判斷正確的是（）A．圖中P點電場強度E的方向是沿x軸正方向,O點電場強度E為零B．圖中P點電場強度E的方向是沿x軸負方向,O點勢為零C．從O點到P點，電場強度E一定逐漸增大，電勢一定逐漸增大D．從O點到P點，電場強度E一定逐漸減小，電勢一定逐漸減小2、發(fā)現電流磁效應的科學家是：A．安培； B．法拉第； C．奧斯特； D．愛迪生．3、關于磁感線與電場線的描述，正確的是()A．電場線起止于電荷，磁感線起止于磁極B．電場線一定是不閉合的，磁感線一定是閉合的C．磁感線是自由小磁針在磁場力作用下的運動軌跡D．電場線和磁感線實際上均存在，只是肉眼看不到4、關于電場強度的兩個公式E=F/q和E=kQ/r2，下列說法中正確的是A．q表示放入電場中的試探電荷的電荷量，Q表示場源電荷的電荷量B．E隨q的增大而減小、隨Q的增大而增大C．第一個公式僅適用于勻強電場，且E的方向與F的方向一致D．第二個公式適用于包括點電荷在內的所有場源形成的電場5、如圖所示，真空中固定兩個等量的正、負點電荷，O點為兩點電荷連線中點。過O點的中垂線上有關于O點對稱的A、B兩點，關于電場強度和電勢的判斷，正確的是()A．A、O、B三點電場強度相同B．A、O、B三點電勢相同C．O點電場強度為零D．O點電勢大于A、B兩點電勢6、某同學想用伏安法測小燈泡工作時的實際功率，他不慎將電流表和電壓表的位置顛倒，如圖所示，那么將會出現的現象是（）A．只燒毀安培表B．只燒毀小燈泡C．燈泡變得更亮D．伏特表和安培表均被燒毀二、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、用比值法定義物理量是物理學中一種常用的方法。下列四個選項中屬于用比值法定義物理量的是A．電場強度 B．歐姆定律C．點電荷的場強 D．磁感應強度B=8、一個帶正電的點電荷，置于一接地的導體球附近，形成如圖所示的電場線分布，下列說法正確的是A．a點的電勢低于b點的電勢B．c點的電場強度大于d點的電場強度C．將一正試探電荷從e點沿虛線移動到f點電場力做正功D．導體球內部電勢為零9、如圖所示，O點固定一帶正電的點電荷，實線表示某高速粒子的運動軌跡，a、b和c為軌跡上的三個點，b點離O點最近，a點比c點離O點更遠．則A．三個點中，高速粒子在b點的電勢能最大B．高速粒子帶負電C．在O點電荷產生的電場中，c點的電勢比a點電勢高D．高速粒子在a、b、c三點的加速度大小ab＞ac＞aa10、電磁炮是一種理想兵器，它的主要原理如圖所示，1982年澳大利亞國立大學成功研制出能把2.2g的彈體（包括金屬桿MN的質量）加速到10km/s的電磁炮（常規(guī)炮彈的速度大小約為2km/s）．若軌道寬2m，長100m，通過金屬桿的電流恒為10A，不計軌道摩擦，則A．垂直軌道平面的勻強磁場的磁感應強度大小為55TB．垂直軌道平面的勻強磁場的磁感應強度大小為5.5×104TC．該電磁炮工作時磁場力的最大功率為1.1×104kWD．該電磁炮裝置中對磁場方向和電流方向的關系沒有要求三、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）如圖，用“碰撞實驗器”可以驗證動量守恒定律，即研究兩個小球在軌道水平部分碰撞前后的動量關系．(1)實驗中，直接測定小球碰撞前后的速度是不容易的，但是，可以通過僅測量________(填選項前的符號)，間接地解決這個問題．A、小球開始釋放高度hB、小球拋出點距地面的高度HC、小球做平拋運動的射程(2)圖中O點是小球拋出點在地面上的垂直投影．實驗時，先將入射球m1多次從斜軌上S位置由靜止釋放，找到其平均落地點的位置P，測量平拋射程OP．然后，把被碰小球m2靜止于軌道的水平部分，再將入射小球m1從斜軌上S位置由靜止釋放，與小球m2相撞，并多次重復．（小球質量關系滿足m1>m2）接下來要完成的必要步驟是__________．(填選項前的符號)A、用天平測量兩個小球的質量m1、m2B、測量小球m1開始釋放高度hC、測量拋出點距地面的高度HD、分別找到m1、m2相碰后平均落地點的位置M、NE、測量平拋射程OM、ON(3)若兩球相碰前后的動量守恒，其表達式可表示為______________________[用(2)中測量的量表示]．12．（12分）測定電源的電動勢和內電阻的實驗電路和U﹣I圖象如下，回答下列問題：①現備有以下器材：A．干電池1個

B．滑動變阻器（1～51Ω）D．電壓表（1～3V）

E．電壓表（1～15V）F．電流表（1～1．6A）

G．電流表（1～3A）其中電流表應選______，電壓表應選______．（填字母代號）②根據圖線讀出電池的電動勢E=__________V，電池的內阻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）離我們最近的一顆恒星是比鄰星，它距離我們是10m，從地球向比鄰星發(fā)射的電磁波，要經過多長時間才能到達比鄰星？(電磁波的速度3.00×108m/s)14．（16分）下表是一輛電動自行車的部分技術指標，其中額定車速是指電動自行車滿載情況下在水平平直道路上以額定功率勻速行駛的速度。請參考表中數據，完成下列問題（g取10m/s2）：額定車速整車質量載重額定輸出功率電動機額定工作電壓和電流18km/h40kg80kg180W36V/6A(1)此電動機的電阻是多少？(2)在水平平直道路上行駛過程中電動自行車受阻力是車重（包括載重）的k倍，試計算k的大小。(3)仍在上述道路上行駛，若電動自行車滿載時以額定功率行駛，當車速為3m/s時的加速度為多少？15．（12分）一電路如圖所示，電源電動勢E=28V，內阻r=2Ω，電阻R1=12Ω，R2=R4=4Ω，R3=8Ω，C為平行板電容器，其電容C=3.0pF，虛線到兩極板間距離相等，極板長L=0.20m，兩極板的間距d=1.0×10-2m．（1）若開始開關S處斷開狀態(tài)，當其閉合后，求流過R4的總電荷量為多少？（2）若開關S斷開時，有一帶電微粒沿虛線方向以v0=2.0m/s的初速度射入C的電場中，能否從C的電場中射出？（要求寫出計算和分析過程，g取10m/s2）

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、A【解析】將圓環(huán)看成若干個點電荷，則由電場強度相互疊加可知，P點電場強度E的方向是沿x軸正方向，O點電場強度E為零，設無窮遠處的電勢為零，因沿著電場線的方向，電勢降低，則P點的電勢大于零，O點電勢不為零，A正確B錯誤；從O點到P點，電場強度E可能一直逐漸增大，也可能先增大后減小，而電勢卻是一直減小，CD錯誤．2、C【解析】

發(fā)現電流磁效應的科學家是奧斯特，故選C.3、B【解析】

A．電場線起止于電荷，磁感線是閉合曲線，選項A錯誤；B．電場線一定是不閉合的，磁感線一定是閉合的，選項B正確；C．磁感線是為了描述磁場假想的曲線，不是自由小磁針在磁場力作用下的運動軌跡，選項C錯誤；D．電場和磁場是實際存在的，而電場線和磁感線實際上都是不存在的，選項D錯誤；故選B.4、A【解析】

本題應明確三個公式的來源：公式E=F/q為電場的定義式，公式E=kQ/r2是根據場強的定義式及庫侖定律求出的公式．【詳解】公式E=F/q中的q表示放入電場中的試探電荷的電荷量，公式E=kQ/r2中的Q表示場源電荷的電荷量，選項A正確；E與q的大小無關；E隨Q的增大而增大，選項B錯誤；第一個公式適用于所有電場，且E的方向與正電荷所受的電場力F的方向一致，選項C錯誤；第二個公式只適用于點電荷電場，選項D錯誤；故選A.【點睛】每一個物理公式都有其適用的范圍，故在學習中要注意體會其范圍，以免錯用了公式．5、B【解析】等量異種電荷形成的電場線和等勢線分布如下圖：AC、電場線的疏密表示了場強的大小，從圖像上可以看出：A、O、B三點電場強度不相同，且O點電場強度不為零，故AC錯；BD、從圖像可以看出：A、O、B三點的連線是一條等勢線，所以三點的電勢相等，故B正確，D錯誤；綜上所述本題答案是：B點睛：本題旨在考察對電場線的理解，要知道電場強度是矢量，比較時不僅要比較大小還要比較方向，對于等量異種點電荷和等量同種點電荷的電場線，等勢線的分布是考試的熱點，要抓住對稱性進行記憶。6、A【解析】因為電壓表的內阻非常大，電流表的內阻非常小，倒置后電流表并聯在電路中，通過電流表的電流非常大，將燒毀電流表，而通過電壓表的電流非常小，電壓表不會被燒壞，燈泡幾乎不亮，故A正確．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、AD【解析】

A．電場強度與試探電荷所帶的電量以及所受的電場力無關，則電場強度屬于比值定義法，選項A正確；B．電流與用電器兩端的電壓成正比，與導體的電阻成反比，電流不屬于比值定義法。故B錯誤。

C．點電荷周圍的電場強度與場源電荷帶電量成之比，與距離電荷的距離的平方成反比，則點電荷的場強不是比值定義法，選項C錯誤；D．磁感應強度與放入磁場中的電流元無關。所以屬于比值定義法。故D正確。

故選AD。8、AD【解析】

沿電場線的方向電勢降低；電場線密的地方電場強度大，電場線疏的地方電場強度?。桓鶕妱菽芄紼p=qφ分析電勢能的變化情況，判斷電場力做功正負。整個導體球是一個等勢體?！驹斀狻緼項：根據沿電場線方向電勢降低，a點的電勢低于b點的電勢，故A正確；B項：、根據電場線密的地方電場強度大，電場線疏的地方電場強度小，知c點的場強小于d點的場強，故B錯誤；C項：將一正試探電荷從e點沿虛線移動到f點，由于導體球處于靜電平衡狀態(tài)，整個導體球是一個等勢體，所以ef兩點的電勢相等，則電場力做功為零，故C錯誤；D項：導體球處于靜電平衡狀態(tài)，整個導體球是一個等勢體，其內部電勢與地相等，為零，故D正確。故應選：AD?！军c睛】本題抓住處于靜電平衡導體的特點：整個導體球是一個等勢體，其上各點電勢相等是關鍵。若要比較場強大小和電勢高低常常畫電場線，形象直觀地判斷。9、ACD【解析】

A．根據粒子軌跡的彎曲的方向，可以判定出該粒子受力的方向大體向左下方，則粒子從a運動到c的過程中，電場力先做負功后做正功，其電勢能先增大后減小，所以粒子在b點的電勢能最大，故A正確。B．根據軌跡看出粒子與點電荷間存在斥力，是同種電荷，所以高速粒子帶正電，故B錯誤。C．根據正點電荷電場線的分布情況：電場線從正點電荷出發(fā)到無窮遠處終止，順著電場線電勢降低，越靠近點電荷電勢越高，所以b點的電勢最高，a點電勢最低，c點的電勢比a點電勢高，故C正確。D．根據庫侖定律可知，粒子越靠近點電荷，所受的庫侖力越大，產生的加速度越大，所以有ab＞ac＞aa．故D正確。10、AC【解析】由運動學2ax＝v2?

v02可得彈體的加速度為；安培力為F=BIL，進而由牛頓第二定律可得：BIL=ma解得：，選項A正確，B錯誤；速度最大時磁場力的功率最大：Pm=BIL?vm=55×10×2×104W=1.1×104kW，選項C正確．電磁炮裝置中必須使得磁場方向和電流方向決定的安培力方向與炮彈沿導軌的加速方向一致，選項D錯誤；故選AC.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、CADEm1·OM＋m2·ON＝m1·OP【解析】

（1）驗證動量守恒定律實驗中，即研究兩個小球在軌道水平部分碰撞前后的動量關系，直接測定小球碰撞前后的速度是不容易的，但是通過落地高度不變情況下水平射程來體現速度．故選C．（2）實驗時，先讓入射球m1多次從斜軌上S位置靜止釋放，找到其平均落地點的位置P，測量平拋射程OP．然后，把被碰小球m2靜置于軌道的水平部分，再將入射球從斜軌上S位置靜止釋放，與小球相碰，并多次重復．測量平均落點的位置，找到平拋運動的水平位移，因此步驟中D、E是必需的，而且D要在E之前．至于用天平秤質量先后均可以．故選ADE．（3）若兩球相碰前后的動量守恒，則m1v0=m1v1+m2v2，又OP=v0t，OM=v1t，ON=v2t，代入得：m1OP=m1OM+m2ON12、①F；D；②1.5；1.1【解析】①由題意可知，電源采用電池供電，故電動勢只有1.5V，則為了準確電壓表只能選擇D；而電流表只有最大量程為1.6A和3A的；因電動勢較小，故電流表只能選擇F，②圖象與縱坐標的交點為1.5V，故電源的電動勢為1.5V，。點晴：干電池電動勢為1