2025屆北京師大第二附中物理高二第一學期期末監(jiān)測模擬試題含解析

2025屆北京師大第二附中物理高二第一學期期末監(jiān)測模擬試題注意事項1．考試結(jié)束后，請將本試卷和答題卡一并交回．2．答題前，請務必將自己的姓名、準考證號用0．5毫米黑色墨水的簽字筆填寫在試卷及答題卡的規(guī)定位置．3．請認真核對監(jiān)考員在答題卡上所粘貼的條形碼上的姓名、準考證號與本人是否相符．4．作答選擇題，必須用2B鉛筆將答題卡上對應選項的方框涂滿、涂黑；如需改動，請用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案．作答非選擇題，必須用05毫米黑色墨水的簽字筆在答題卡上的指定位置作答，在其他位置作答一律無效．5．如需作圖，須用2B鉛筆繪、寫清楚，線條、符號等須加黑、加粗．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、在如圖所示的電路中，閉合開關后，相同的兩個燈泡A、B均正常發(fā)光，當滑動變阻器的滑片P向下滑動時，則（）A.A燈變亮，B燈變暗B.A燈變暗，B燈變亮C.A、B燈均變亮D.A、B燈均變暗2、利用右圖所示的電路可以測量出電壓表的電阻，R為電阻箱，電源電壓恒定不變，當R取不同阻值時，電壓表均對應有不同讀數(shù)U，多次改變電阻箱的阻值，所得到的圖象為下圖中的哪一個（）A. B.C. D.3、如圖所示，電源內(nèi)阻較大，當開關閉合、滑動變阻器滑片位于某位置時，水平放置的平行板電容器間一帶電液滴恰好處于靜止狀態(tài)，燈泡L也能正常發(fā)光，現(xiàn)將滑動變阻器滑片由該位置向a端滑動，則（）A.燈泡將變暗，電源效率將減小B.液滴帶正電，將向下做加速運動C.電源的路端電壓增大，輸出功率也增大D.滑片滑動瞬間，帶電液滴電勢能將減小4、如圖，金屬棒ab，金屬導軌和螺線管組成閉合回路，金屬棒ab在勻強磁場B中沿導軌向右運動，則（）A.ab棒不受安培力作用B.ab棒所受安培力的方向向右C.流過金屬棒ab電流方向為從b流向aD.螺線管產(chǎn)生的磁場，A端為N極5、如圖所示，半徑為R的絕緣球殼上均勻分布著正電荷，O為球心。現(xiàn)從球殼上A處挖出足夠小的帶電荷量為＋q的一部分，并將它沿OA延長線移距離R到B處。若球殼其它部分帶電情況不變，已知靜電力常量為k，則此時球心O點的電場強度為（）A.，方向沿B到OB.，方向沿O到BC.，方向沿O到BD.，方向沿B到O6、中國宋代科學家沈括在《夢溪筆談》中最早記載了地磁偏角：“以磁石磨針鋒，則能指南，然常微偏東，不全南也．”進一步研究表明，地球周圍地磁場的磁感線分布示意如圖．結(jié)合上述材料，下列說法不正確的是A.地理南、北極與地磁場的南、北極不重合B.地球內(nèi)部也存在磁場，地磁南極在地理北極附近C.地球表面任意位置的地磁場方向都與地面平行D.地磁場對射向地球赤道的帶電宇宙射線粒子有力的作用二、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，用絕緣輕繩懸吊一個帶正電的小球，放在勻強磁場中．現(xiàn)把小球拉至懸點右側(cè)a點，輕繩被水平拉直，靜止釋放后，小球在豎直平面內(nèi)來回擺動．在小球運動過程中，下列判斷正確的是()A.小球擺到懸點左側(cè)的最高點與a點應在同一水平線上B.小球每次經(jīng)過最低點時所受洛倫茲力大小相等C.小球每次經(jīng)過最低點時所受洛倫茲力方向相同D.小球每次經(jīng)過最低點時輕繩所受拉力大小相等8、某電場的電場線分布如圖所示，以下說法正確的是A.c點場強大于d點場強B.a點電勢高于b點電勢C.若將一試探電荷－q由c移至d的過程中，電勢能減小D.若將一試探電荷＋q由a移至b的過程中，電勢能減小9、如圖所示，紙面為豎直面，MN為豎直線段，MN之間的距離為h，空間存在平行于紙面的足夠?qū)拸V的勻強電場，其大小和方向未知，圖中未畫出，一帶正電的小球從M點在紙面內(nèi)以v0=的速度水平向左開始運動，以后恰好以大小v=v0的速度通過N點。已知重力加速度g，不計空氣阻力。則下列正確的是（）A.小球從M到N的過程經(jīng)歷的時間t= B.從M到N的運動過程中速度大小一直增大C.從M點到N點的過程中小球的機械能先減小后增大 D.可以求出電場強度的大小10、如圖所示，電路中有一段金屬導體，它的橫截面是寬為a、高為b的長方形，放在沿y軸正方向的勻強磁場中，導體中通有沿x軸正方向、大小為I的電流，已知金屬導體中單位體積的自由電子數(shù)為n，電子電荷量為e，金屬導電過程中，自由電子做定向移動可視為勻速運動，測出金屬導體前后兩個側(cè)面間的電勢差的大小為U，則下列說法正確的是（）A.前側(cè)面電勢較高 B.后側(cè)面電勢較高C.磁感應強度為 D.磁感應強度的大小三、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）為了描繪小燈泡的伏安特性曲線，某同學設計了如下的實驗電路，已知小燈泡的規(guī)格為“12V，5W”（1）閉合電鍵前，應將電路圖中的滑動變阻器的滑片移到______（填“a”或“b”）端．根據(jù)連接好的實物圖，調(diào)節(jié)滑動變阻器，記錄多組電壓表和電流表的讀數(shù)，作出的圖線如圖甲中實線所示，由圖線分析可知，小燈泡的電阻隨溫度的升高而______（填“增大”或“減小”）．若某次電流表的示數(shù)如圖乙所示，則此時小燈泡的功率為____W（保留兩位有效數(shù)字）（2）若圖像中的虛線Ⅰ或Ⅱ表示小燈泡真實的伏安特性曲線，與實驗中得到的實線相比，虛線_____（填“Ⅰ”或“Ⅱ”）才是其真實的伏安特性曲線12．（12分）多用表是由電流表改裝的，現(xiàn)測定一個量程為0~5mA的電流表G的內(nèi)阻r=100.0Ω,用它改裝成如圖的一個多量程多用電表，電流、電壓和電阻的測量都各有兩個量程(或分度值)不同的檔位。電流表的兩個檔位中，大量程是小量程的10倍。(1)當轉(zhuǎn)換開關S旋到位置1或2時，是電流檔，且旋到位置_______的量程較大：當轉(zhuǎn)換開關S旋到位置5或6時，是電壓檔，且旋到位置______的量程較大；(2)A、B兩表筆中，______為紅表筆；(3)圖中的電源Eˊ的電動勢為9.0V，當把轉(zhuǎn)換開關S旋到位置4，在AB之間接900Ω電阻時，表頭G剛好半偏。已知之前已經(jīng)進行了必要的、正確的操作。則R1＝_________Ω，R2＝_________Ω。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）如圖（a）長度L=0.8m的光滑桿左端固定一帶正電的點電荷A，其電荷量Q=；一質(zhì)量m=0.02kg，帶電量為q的小球B套在桿上．將桿沿水平方向固定于某非均勻外電場中，以桿左端為原點，沿桿向右為x軸正方向建立坐標系．點電荷A對小球B的作用力隨B位置x的變化關系如圖（b）中曲線I所示，小球B所受水平方向的合力隨B位置x的變化關系如圖（b）中曲線II所示，其中曲線II在x≥0.40范圍可近似看作直線．求：（靜電力常量）（1）小球B所帶電量q；（2）非均勻外電場在x=0.3m處沿細桿方向的電場強度大小E；（3）在合電場中，x=0.4m與x=0.6m之間的電勢差U14．（16分）如圖所示，A、B是系在絕緣細線兩端、帶有等量同種電荷的小球，其中mA＝0.1kg，細線總長為20cm，現(xiàn)將絕緣細線繞過固定于O點的光滑定滑輪，將兩球懸掛起來，兩球平衡時，OA的線長等于OB的線長，A球依在光滑絕緣豎直墻上，B球所在懸線OB偏離豎直方向60°，求B球的質(zhì)量和墻所受A球的壓力．(g取10m/s2)15．（12分）在范圍足夠大、方向豎直向下的勻強磁場中，B＝0.2T，有一水平放置的光滑框架，寬度為l＝0.4m，如圖15所示，框架上放置一質(zhì)量為0.05kg、接入電路的電阻為R=1Ω的金屬桿cd，金屬桿與框架垂直且接觸良好，框架電阻不計．若cd桿以恒定加速度a＝2m/s2，由靜止開始沿框架向右做勻變速直線運動，則：(1)在2s內(nèi)平均感應電動勢是多少？(2)第5s末，回路中的電流多大？(3)作用在cd桿上的水平外力F隨時間變化的關系式？

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】當滑動變阻器的滑片P向下滑動時，滑動變阻器接入電路的電阻減小，根據(jù)串反并同可知，由于燈泡B與滑動變阻器并聯(lián)，則燈泡B的電功率減小，即B燈變暗，燈泡A與滑動變阻器串聯(lián)，則燈泡A的電功率增大即A燈變亮，故A正確，BCD錯誤。故選A。2、A【解析】設電壓表的內(nèi)阻為，由閉合電路的歐姆定律可得電路中的電流電壓表示數(shù)則因、為定值，所以與間的關系是一次函數(shù)關系，由圖象可知A正確，BCD錯誤。3、D【解析】A．將滑片由該位置向a端滑動時，變阻器接入電路的電阻增大，電路中總電阻增大，電路中電流減小，燈泡消耗的功率減小，則燈泡將變暗．電源的效率外電路總電阻增大，路端電壓增大，則電源效率增大．故A項錯誤B．液滴受力平衡，因電容器上極板帶負電，板間場強向上，則知液滴帶正電．滑片由該位置向a端滑動時，變阻器接入電路的電阻增大，電路中總電阻增大，電路中電流減小，電容器板間電壓增大，板間場強增大，液滴所受的電場力增大，因此液滴將向上做加速運動．故B項錯誤C．由于電源的內(nèi)電阻與外電阻關系未知，所以不能判斷輸出功率如何變化，故C項錯誤D．因電容器兩端的電壓增大，板間場強增大，下極板與電荷所在位置間的電勢差增大，因下極板接地，電勢始終為0，則電荷所在位置的電勢減??；粒子帶正電，則粒子電勢能減?。蔇項正確【點睛】本題是電容器動態(tài)變化分析與電路動態(tài)變化分析的綜合，抓住電容器的電壓與電阻電壓的關系進行分析；下極板接地且與電源正極相連，板間各點電勢均為負值4、C【解析】A．a(chǎn)b棒向右切割磁感線，導體棒中要產(chǎn)生感應電流，則ab棒在磁場中會受到安培力作用，故A錯誤；B．根據(jù)楞次定律可知，感應電流總是起到阻礙的作用，故安培力的方向與導體棒運動的方向相反，應當向左，故B錯誤；C．根據(jù)右手定則判斷可知：流過金屬棒ab的電流方向為從b流向a，故C正確；D．根據(jù)右手定則，ab中的電流的方向向上，此電流流過螺旋管時，線圈外側(cè)的電流方向向下，根據(jù)安培定則可知，B端為N極，故D錯誤。故選C。5、B【解析】球殼內(nèi)部電場的形成是球殼剩余部分的電荷形成的，在球殼表面A處取下一面積足夠小，所以對于球殼內(nèi)部的場強影響可以忽略，電場線仍是由球殼各點沿曲線指向A點，根據(jù)矢量合成原理可知，球心O點場強是由A點關于圓心O的對稱點的電荷形成的場強與B點在O點形成的場強的合場強，故大小為：方向沿O到B。A．，方向沿B到O與分析不符，故A錯誤；B．，方向沿O到B與分析相符，故B正確；C．，方向沿O到B與分析不符，故C錯誤；D．，方向沿B到O與分析不符，故D錯誤。故選：B。6、C【解析】A．根據(jù)題意可知，地理南、北極與地磁場存在一個夾角，磁偏角，故兩者不重合，A正確；B．地磁南極在地理的北極附近，地磁北極在地理的南極附近，B正確；C．由于地磁場的磁場方向沿磁感線切線的方向，故只有赤道處地磁場的磁場方向才與地面平行，C錯誤；D．在赤道處，磁場方向水平，而射線是帶電粒子，運動方向垂直磁場方向，根據(jù)左手定則可得射向赤道的粒子受到洛倫茲力的作用，D正確【點睛】地球本身是一個巨大的磁體．地球周圍的磁場叫做地磁場．地磁北極在地理南極附近，地磁南極在地理北極附近，所以地磁場的方向是從地磁北極到地磁南極二、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、AB【解析】由于洛倫茲力不做功，小球機械能守恒，每次到達的高度相同；每次運動到最低點的速度大小相等，所受洛倫茲力大小相等．但是由于運動方向有向左或向右，所以洛倫茲力方向可能向下或向上．每次需要的向心力一樣大，則拉力不同。故選AB8、BD【解析】A．電場線的密的地方場強大，點電場線比點密，所以點場強大，故A錯誤；B．沿著電場線方向電勢降低，點電勢高于點電勢，故B正確；C．沿著電場線方向電勢降低，點電勢高于點電勢；若將一試探電荷由移至的過程中，電場力做負功，電勢能增大，故C錯誤；D．點電勢高于點電勢，若將一試探電荷由移至的過程中，電場力對電荷做正功，電荷電勢能減小，故D正確；故選BD。9、AC【解析】A.小球運動的過程中重力與電場力做功，設電場力做的功為W，則有：解得：說明MN為電場的等勢面，可知電場的方向水平向右；小球在豎直方向做自由落體運動，可知小球從M到N的過程經(jīng)歷的時間為：聯(lián)立解得：故A正確；BC.水平方向小球受向右的電場力，所以小球先向左減速后向右加速，電場力先負功后正功，機械能先減小后增加，故C正確B錯誤；D.因為MN為電場的等勢面，所以小球到N點時水平方向的速度大小為v0，在水平方向上由動量定理得：，可求得電場力大小，但不知道小球的帶電量為多少，所以電場強度無法求解，故D錯誤。故選AC。10、BC【解析】AB．電子定向移動方向和電流方向相反，所以電子定向移動方向沿x軸負方向，根據(jù)左手定則判斷，電子受力方向指向前側(cè)面，所以前側(cè)面電勢低，后側(cè)面電勢高，A錯誤B正確CD．當金屬導體中自由電子定向移動時受洛侖茲力作用向前側(cè)面偏轉(zhuǎn)，使得前后兩側(cè)面間產(chǎn)生電勢差，當電子所受電場力和洛侖茲力平衡時，前后兩側(cè)產(chǎn)生恒定的電勢差，則：，，，聯(lián)立以上幾式解得：，D錯誤C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.（1）a，②.增大，③.2.4；④.（2）Ⅱ【解析】（1）開始時應讓測量部分電壓為零，故開關應移到a端開始調(diào)節(jié)；由圖可知圖象的斜率越來越小，則說明電阻越來越大，小燈泡的電阻隨溫度的升高而增大；由電流表示數(shù)可知，電流大小為0.4A，則由圖可知，電壓為6.0V，故燈泡功率P=UI=6×0.4=2.4W；（2）由于電流表采用外接法，由于電壓表分流使電流表示數(shù)偏大，而電壓表是準確的，故相同電壓電流應偏小，故II為真實的圖象12、①.1②.6③.A④.10⑤.90【解析】(1)[1]電流表并聯(lián)電阻可以擴大量程，并聯(lián)電阻越小，分流越大，量程越大，故當轉(zhuǎn)換開關S旋到位置1時量程較大；[2]電壓表串聯(lián)電阻可以擴大量程，串聯(lián)電阻越大，分壓越大，量程越大，故當轉(zhuǎn)換開關S旋到位置6時量程較大；(2)[3]在測量電阻時，因為歐姆檔的電路與電池連接，則將轉(zhuǎn)換開關S旋到位置3或4時，電流應從紅表筆進、黑表筆出，所以A、B兩表筆中，A為紅表筆；(3)[4][5]因為“之前已經(jīng)進行了必要的、正確的操作”，意味著之前已經(jīng)將A、B短接調(diào)零，即讓表頭滿偏。在A、B之間接900Ω電阻時，表頭G剛好半偏，說明當表頭半偏時，改裝后的歐姆表“4”總內(nèi)阻R內(nèi)=900Ω，則轉(zhuǎn)換開關S在2時，電流表2的量程為根據(jù)題給條件“電流表的兩個檔位中，大量程是小量程的10倍”，所以轉(zhuǎn)換開關S在1時，電流表1的量程為又表頭G滿偏電流為5mA時，電流表的內(nèi)阻r=100.0Ω，根據(jù)并聯(lián)電路電流分配規(guī)律可解得四、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、（1）1×10-6C；（2）3×104N/C,方向水平向左.（3）-800V.【解析】詳解】（1）由圖可知，當x=0.3m時，F(xiàn)1=k=0.018N因此：q==1×10-6C（2）設在x=0.3m處點電荷與小球間作用力為F2，則：F合=F2+qE因此：電場在x=0.3m處沿細桿方向的電場強度大小為3×104N/C，方向水平向左（3）根據(jù)圖象可知在x=0.4m與x=0.6m之間合力做功W合=-0.004×0.2=-8×10-4J由qU=W合可得：U==-800V14、B球的質(zhì)量為0.2kg，墻所受A球的壓力大小為1.732N，方向水平向左【解析】考查受力