北京西城8中2025屆物理高二第一學(xué)期期末考試模擬試題含解析

北京西城8中2025屆物理高二第一學(xué)期期末考試模擬試題注意事項(xiàng)：1．答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)填寫在答題卡上。2．回答選擇題時(shí)，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡上對(duì)應(yīng)題目的答案標(biāo)號(hào)涂黑，如需改動(dòng)，用橡皮擦干凈后，再選涂其它答案標(biāo)號(hào)?；卮鸱沁x擇題時(shí)，將答案寫在答題卡上，寫在本試卷上無效。3．考試結(jié)束后，將本試卷和答題卡一并交回。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、在如圖所示電路中，當(dāng)滑動(dòng)變阻器滑片P向上移動(dòng)時(shí)，則（）A.A燈變暗、B燈變亮、C燈變暗B.A燈變亮、B燈變亮、C燈變亮C.A燈變亮、B燈變暗、C燈變暗D.A燈變暗、B燈變暗、C燈變亮2、一架懸掛于天花板上的彈簧秤下掛水平導(dǎo)線AB，導(dǎo)線中通有如圖所示向右的電流，導(dǎo)線中心的正下方有與導(dǎo)線AB垂直的另一長直導(dǎo)線，當(dāng)長直導(dǎo)線中通入向里的電流時(shí)，關(guān)于導(dǎo)線AB的運(yùn)動(dòng)及彈簧秤讀數(shù)的變化正確的是（）A.A向外、B向里轉(zhuǎn)動(dòng)，彈簧秤的讀數(shù)增大B.A向里、B向外轉(zhuǎn)動(dòng)，彈簧秤的讀數(shù)減小C.A向里、B向外轉(zhuǎn)動(dòng)，彈簧秤的讀數(shù)增大D.A向外、B向里轉(zhuǎn)動(dòng)，彈簧秤的讀數(shù)減小3、如圖所示，三根通電直導(dǎo)線垂直于紙面放置，現(xiàn)使每根導(dǎo)線在a點(diǎn)產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小均為B，關(guān)于a點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度說法正確的是（）A.大小為3B B.大小為BC.方向沿紙面由a指向d D.方向沿紙面由a指向c4、關(guān)于點(diǎn)電荷的說法正確的是：A.點(diǎn)電荷的帶電量一定是1.60×10-19CB.實(shí)際存在的電荷都是點(diǎn)電荷C.大的帶電體不能看成是點(diǎn)電荷D.點(diǎn)電荷是理想化的物理模型5、2017年4月22日12時(shí)23分，天舟一號(hào)貨運(yùn)飛船與天宮二號(hào)空間實(shí)驗(yàn)室順利完成自動(dòng)交會(huì)對(duì)接。已知天宮二號(hào)距離地面的高度為393km，下列關(guān)于它們的運(yùn)動(dòng)的說法正確的是（）A.天舟一號(hào)的發(fā)射速度應(yīng)小于7.9km/sB.天舟一號(hào)與天宮二號(hào)對(duì)接前在較低的軌道上做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的周期應(yīng)小于天宮二號(hào)運(yùn)行的周期C.天舟一號(hào)與天宮二號(hào)對(duì)接前在較低的軌道上做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的線速度應(yīng)小于天宮二號(hào)的線速度D.天舟一號(hào)與天宮二號(hào)對(duì)接后，天宮二號(hào)的速度將增加，從而降低到更低的軌道6、兩個(gè)完全相同的金屬小球，帶電荷量分別為+Q和-5Q，當(dāng)兩小球相距為d（d遠(yuǎn)大于小球半徑）時(shí)，它們之間的庫侖力大小為F。若讓兩小球接觸后再放回原處，則它們之間的庫侖力大()A. B.C. D.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、如圖為氫原子能級(jí)的示意圖，現(xiàn)有大量的氫原子處于n＝4的激發(fā)態(tài)，當(dāng)向低能級(jí)躍遷時(shí)輻射出若干不同頻率的光。關(guān)于這些光下列說法正確的是（）A.由n＝4能級(jí)躍到n＝1能級(jí)產(chǎn)生的光子能量最大B.由n＝2能級(jí)躍遷到n＝1能級(jí)產(chǎn)生的光子頻率最小C.這些氫原子總共可輻射出3種不同頻率的光D.由n＝4能級(jí)躍到n＝3能級(jí)產(chǎn)生的光子波長最長8、在x軸上存在與x軸平行電場，x軸上各點(diǎn)的電勢隨x點(diǎn)位置變化情況如圖所示．圖中－x1～x1之間為曲線，且關(guān)于縱軸對(duì)稱，其余均為直線，也關(guān)于縱軸對(duì)稱．下列關(guān)于該電場的論述正確的是()A.x軸上各點(diǎn)的場強(qiáng)大小相等B.從-x1到x1場強(qiáng)的大小先減小后增大C.一個(gè)帶正電的粒子在x1點(diǎn)的電勢能大于在-x1點(diǎn)的電勢能D.一個(gè)帶正電粒子在－x1點(diǎn)的電勢能小于在-x2點(diǎn)的電勢能9、如圖，邊長為d的正方形線圈，從位置A開始向右做速度為v的勻速直線運(yùn)動(dòng)運(yùn)動(dòng)，并穿過寬為L(L>d)的勻強(qiáng)磁場區(qū)域到達(dá)位置B，則A.整個(gè)過程，線圈中始終沒有感應(yīng)電流B.整個(gè)過程，線圈中有感應(yīng)電流的時(shí)間為C.線圈進(jìn)入磁場過程中，感應(yīng)電流的方向?yàn)槟鏁r(shí)針方向；穿出磁場的過程中，感應(yīng)電流的方向?yàn)轫槙r(shí)針方向D.線圈進(jìn)入磁場和離開磁場的過程中，線圈中有感應(yīng)電流，方向都是逆時(shí)針方向10、如圖所示，四幅有關(guān)電場說法正確的是：()A.圖甲為等量異種點(diǎn)電荷形成的電場線B.圖乙離點(diǎn)電荷距離相等的a、b兩點(diǎn)場強(qiáng)相同C.圖丙中在c點(diǎn)靜止釋放一正電荷，可以沿著電場線運(yùn)動(dòng)到d點(diǎn)D.圖丁中某一電荷放在e點(diǎn)與放到f點(diǎn)，它們的電勢能相同三、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，不要求寫出演算過程。11．（6分）某同學(xué)現(xiàn)有以下器材，他希望利用它們來測量某電池的電動(dòng)勢和內(nèi)阻A．被測電池（電動(dòng)勢在10V～15V之間，內(nèi)阻未知）B．電阻箱（0～20Ω）C．滑動(dòng)變阻器（最大阻值20Ω）D．定值電阻R0（阻值5Ω）E．電流表A1（量程3A，內(nèi)阻忽略不計(jì)）F．電流表A2（量程0.6A，內(nèi)阻忽略不計(jì)）G．電鍵H．導(dǎo)線若干實(shí)驗(yàn)中用到了包括電池和定值電阻R0在內(nèi)的六種實(shí)驗(yàn)器材，并利用實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)做出了通過電源的電流I的倒數(shù)和外電路電阻R（R0除外）的關(guān)系圖線，即圖線，如圖所示．則根據(jù)上述條件分析該同學(xué)在實(shí)驗(yàn)過程中：①實(shí)驗(yàn)時(shí)電阻箱和滑動(dòng)變阻器二者中應(yīng)選擇___________________；②在虛線框內(nèi)畫出實(shí)驗(yàn)原理圖（請(qǐng)?jiān)趫D中表明所選器材的符號(hào)）______；③根據(jù)圖線求出電池的電動(dòng)勢為________V，內(nèi)阻為________Ω12．（12分）如圖所示為質(zhì)譜儀的原理圖，利用這種質(zhì)譜儀可以對(duì)氫元素的各種同位素迚行測量。從容器A下方的小孔S1迚入加速電壓為U的加速電場，可以認(rèn)為從容器出來的粒子初速度為零，粒子被加速后從小孔S2迚入磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場，最后打在照相底片D上，形成a、b、c三條質(zhì)譜線，關(guān)于氫的三種同位素氕、氘、氚迚入磁場時(shí)速率最大的是_________；三條譜線中a是粒子形成的_________。（填“氕”、“氘”或“氚”）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明、方程式和演算步驟。13．（10分）大量實(shí)例說明，物體做勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)所受合力方向始終指向圓心，這個(gè)指向圓心的合力就叫做向心力．向心力可以由一個(gè)力提供，也可以由幾個(gè)力的合力提供，如圖所示，一顆人造地球衛(wèi)星在圓形軌道上繞地球運(yùn)行，已知地球半徑為R，衛(wèi)星離地面的高度為h，地面上的重力加速度為g．則衛(wèi)星繞地球運(yùn)行的周期T是多大？14．（16分）如圖所示，在平面直角坐標(biāo)系xOy內(nèi)，第Ⅰ象限存在沿y軸正方向的勻強(qiáng)電場，第Ⅳ象限中在－3L≤y≤0區(qū)域內(nèi)存在一垂直坐標(biāo)平面向里的有界勻強(qiáng)磁場，一質(zhì)量為m、電量為q的帶電粒子以初速度v0從y軸上的P(0，L)點(diǎn)沿+x方向進(jìn)入電場，從x軸上的Q(2L，0)射入磁場，不計(jì)粒子的重力。(1)求帶電粒子在Q點(diǎn)的速度的大小和方向，(2)若粒子從M(2L，－3L)點(diǎn)射出磁場，求粒子從P點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到M點(diǎn)的時(shí)間t，(3)若勻強(qiáng)磁場的強(qiáng)弱可調(diào)節(jié)，要使粒子不從y軸上射出磁場，求磁感應(yīng)強(qiáng)度B應(yīng)滿足的條件。15．（12分）如圖所示，空間存在方向垂直于xOy平面向里的兩部分勻強(qiáng)磁場，在的區(qū)域內(nèi)，磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為B，在的區(qū)域內(nèi)，磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為時(shí)刻，一質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電粒子不計(jì)重力以速度v從坐標(biāo)原點(diǎn)O沿與x軸正方向成夾角的方向，第一次經(jīng)過y軸射入第一象限的碰場中，直到粒子第三次經(jīng)過y軸的過程中，求此過程中粒子運(yùn)動(dòng)的時(shí)間；粒子第三次經(jīng)過y軸時(shí)與O點(diǎn)間的距離

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、A【解析】當(dāng)變阻器的滑動(dòng)觸頭P向上移動(dòng)時(shí)，變阻器接入電路的電阻增大，外電路總電阻增大，總電流I減小，A燈變暗。A燈和電源的內(nèi)電壓都減小，由閉合電路歐姆定律得知并聯(lián)部分電壓增大，B燈變亮。由總電流減小，而通過B燈的電流增大，可知通過C燈的電流減小，則C燈變暗。故選A。2、A【解析】根據(jù)安培定則可知，導(dǎo)線I2的磁感線是同心圓，方向如圖。因此對(duì)AB左半段，可以用左手定則判斷A端受到向外的力；同理也可以分析出B端受向里的力。從而使得A端轉(zhuǎn)向紙外，B端轉(zhuǎn)向紙里；AB轉(zhuǎn)動(dòng)后電流的方向也向里，所以兩個(gè)電流之間相互吸引，所以AB對(duì)彈簧秤的拉力將增大，則彈簧秤的示數(shù)增大。A.A向外、B向里轉(zhuǎn)動(dòng)，彈簧秤的讀數(shù)增大，與分析相符，故A正確；B.A向里、B向外轉(zhuǎn)動(dòng)，彈簧秤的讀數(shù)減小，與分析不符，故B錯(cuò)誤；C.A向里、B向外轉(zhuǎn)動(dòng)，彈簧秤的讀數(shù)增大，與分析不符，故C錯(cuò)誤；D.A向外、B向里轉(zhuǎn)動(dòng)，彈簧秤的讀數(shù)減小，與分析不符，故D錯(cuò)誤；故選：A。3、B【解析】用右手螺旋定則可知直導(dǎo)線在點(diǎn)產(chǎn)生磁場的方向豎直向下，直導(dǎo)線在點(diǎn)產(chǎn)生磁場的方向水平向右，直導(dǎo)線在點(diǎn)產(chǎn)生磁場的方向豎直向下，根據(jù)平行四邊形定則可得點(diǎn)的合磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為合磁感應(yīng)強(qiáng)度方向?yàn)橛蚁路?，設(shè)合磁感應(yīng)強(qiáng)度方向與水平向右的夾角為，則有故B正確，A、C、D錯(cuò)誤；故選B。4、D【解析】帶電體看作點(diǎn)電荷的條件，當(dāng)一個(gè)帶電體的形狀及大小對(duì)它們間相互作用力的影響可忽略時(shí)，這個(gè)帶電體可看作點(diǎn)電荷，是由研究問題的性質(zhì)決定，與自身大小形狀無具體關(guān)系【詳解】A項(xiàng)：點(diǎn)電荷是將帶電物體簡化為一個(gè)帶電的點(diǎn)，元電荷是電量的最小值，點(diǎn)電荷的值可以等于元電荷，也可以是元電荷的整數(shù)倍，即點(diǎn)電荷的電荷量可多可少，故A錯(cuò)誤；B項(xiàng)：在研究帶電體間的相互作用時(shí)，若帶電體的尺寸遠(yuǎn)小于它們之間的距離時(shí)，才可把帶電體看成點(diǎn)電荷，并不是所有電荷都可以看成點(diǎn)電荷，故B錯(cuò)誤；C項(xiàng)：大的帶電體，在間距更大的情況下，可以看成是點(diǎn)電荷，故C錯(cuò)誤；D項(xiàng)：點(diǎn)電荷是理想化的物理模型，故D正確故應(yīng)選：D【點(diǎn)睛】點(diǎn)電荷是一種理想模型，知道物體是否可以簡化為點(diǎn)電荷，關(guān)鍵是看物體的尺度在所研究的問題中是否可以忽略不計(jì)5、B【解析】A．是地球的第一宇宙速度，是衛(wèi)星最小的發(fā)射速度，則知天舟一號(hào)的發(fā)射速度應(yīng)大于，故A錯(cuò)誤；B．根據(jù)萬有引力提供向心力得知衛(wèi)星的軌道半徑越小，周期越小，則天舟一號(hào)與天宮二號(hào)對(duì)接前在較低的軌道上做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的周期應(yīng)小于天宮二號(hào)運(yùn)行的周期。故B正確；C．根據(jù)衛(wèi)星的線速度公式得知衛(wèi)星的軌道半徑越小，線速度越大，則天舟一號(hào)與天宮二號(hào)對(duì)接前在較低的軌道上做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的線速度應(yīng)大于天宮二號(hào)的線速度，故C錯(cuò)誤；D．天舟一號(hào)與天宮二號(hào)對(duì)接后，天宮二號(hào)的速度將增加，做離心運(yùn)動(dòng)，將升高到更高的軌道，故D錯(cuò)誤。故選B。6、D【解析】初始時(shí)，兩球之間的庫侖力為兩球接觸后，電荷先中和再平分，兩球電荷量變?yōu)椋蕩靵隽ψ優(yōu)楣蔬xD。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、AD【解析】A．n=4和n=1間的能級(jí)差最大，躍遷時(shí)輻射的光子能量最大，故A正確；B．從n=4躍遷到n=3，能級(jí)差最小，則輻射的光子頻率最小，故B錯(cuò)誤；C．根據(jù)=6知，這些氫原子總共可輻射出6種不同頻率的光子，故C錯(cuò)誤；D．由n=4躍遷到n=3，能級(jí)差最小，輻射光子頻率最小，波長最長，故D正確；故選AD。8、BD【解析】φ-x圖象的斜率大小等于電場強(qiáng)度，故x軸上的電場強(qiáng)度不同，故A錯(cuò)誤；從-x1到x1場強(qiáng)斜率先減小后增大，故場強(qiáng)先減小后增大，故B正確；由圖可知，場強(qiáng)方向均指向O，根據(jù)對(duì)稱性可知，一個(gè)帶正電的粒子在x1點(diǎn)的電勢能等于在-x1點(diǎn)的電勢能，故C錯(cuò)誤；電場線指向O點(diǎn)，則負(fù)電荷由-x1到-x2的過程中電場力做正功，故電勢能減小，故帶負(fù)電的粒子在-x1點(diǎn)的電勢能大于在-x2的電勢能，故D正確；故選BD考點(diǎn)：電場強(qiáng)度；電勢及電勢能【名師點(diǎn)睛】本題關(guān)鍵要理解φ-t圖象的斜率等于場強(qiáng)，由電勢的高低判斷出電場線的方向，來判斷電場力方向做功情況，并確定電勢能的變化9、BC【解析】AB．在線圈進(jìn)入或離開磁場的過程中，穿過線圈的磁通量發(fā)生變化，有感應(yīng)電流產(chǎn)生，線圈完全在磁場中時(shí)，穿過線圈的磁通量不變，沒有感應(yīng)電流產(chǎn)生，則整個(gè)過程，線圈中有感應(yīng)電流的時(shí)間為，選項(xiàng)A錯(cuò)誤，B正確；CD．由右手定則可知，線圈進(jìn)入磁場過程中，線圈中感應(yīng)電流沿逆時(shí)針方向，線圈離開磁場時(shí)，電流沿順時(shí)針方向，則C正確，D錯(cuò)誤；故選BC。10、AD【解析】首先知道常見電場的電場線的分布特點(diǎn)，電場線的疏密程度反映電場的強(qiáng)弱，某點(diǎn)切線方向表示該點(diǎn)的場強(qiáng)方向；利用曲線運(yùn)動(dòng)的條件，分析靜止試探電荷的運(yùn)動(dòng)情況【詳解】電場線從正電荷出發(fā)到負(fù)電荷終止，由圖甲可知，該圖為等量異種點(diǎn)電荷形成的電場線．故A正確；電場強(qiáng)度是矢量，由圖可知，距離乙點(diǎn)電荷距離相等的a、b

兩點(diǎn)場強(qiáng)大小相等，但方向不相同．故B錯(cuò)誤；電場線不是帶電粒子運(yùn)動(dòng)的軌跡，由圖丙，過c、d的電場線是曲線，則從c

點(diǎn)靜止釋放一正電荷，電荷不能沿著電場線運(yùn)動(dòng)到d

點(diǎn)．故C錯(cuò)誤；該電容器極板之間的電場為勻強(qiáng)電場，由圖可知c點(diǎn)與f點(diǎn)在同一個(gè)等勢面上，所以某一電荷放在e

點(diǎn)與放到f

點(diǎn)，它們的電勢能相同．故D正確．故選AD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，不要求寫出演算過程。11、①.電阻箱②.③.12④.1【解析】①根據(jù)實(shí)驗(yàn)器材選擇測量電源電動(dòng)勢與內(nèi)阻實(shí)驗(yàn)所需實(shí)驗(yàn)器材；②根據(jù)所選實(shí)驗(yàn)器材作出實(shí)驗(yàn)電路圖；③根據(jù)實(shí)驗(yàn)電路，由歐姆定律求出圖象的函數(shù)表達(dá)式，然后根據(jù)圖象與函數(shù)表達(dá)式求出電源電動(dòng)勢與內(nèi)阻；【詳解】①測電源電動(dòng)勢與內(nèi)阻，由題意可知，實(shí)驗(yàn)中有兩個(gè)未知內(nèi)阻的電流表、一個(gè)電阻箱、一個(gè)滑動(dòng)變阻器與一個(gè)定值電阻，沒有電壓表，兩電流表內(nèi)阻未知，不能用電流表與定值電阻組成電壓表測電壓，因此不能用伏安法測電源電動(dòng)勢與內(nèi)阻，應(yīng)該用安阻法測電源電動(dòng)勢與內(nèi)阻，需要的實(shí)驗(yàn)器材是：電阻箱②電源電動(dòng)勢約為10V-15V，為了保護(hù)電路安全、進(jìn)行多次實(shí)驗(yàn)測出多組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，電流表應(yīng)選A1，安阻法測電源電動(dòng)勢與內(nèi)阻的實(shí)驗(yàn)電路如圖所示：③由實(shí)驗(yàn)電路可知，在閉合電路中，電源電動(dòng)勢：E=I（r+R0+R），則，由圖所示圖象可知，圖象的截距，圖象的斜率，則電源電動(dòng)勢E==12V，電源內(nèi)阻：r=bE-R0=0.5×12-5=1Ω【點(diǎn)睛】本題考查了測電源電動(dòng)勢與內(nèi)阻實(shí)驗(yàn)，要掌握測電源電動(dòng)勢與內(nèi)阻實(shí)驗(yàn)的常用實(shí)驗(yàn)方案：伏安法、安阻法、伏阻法，要掌握各種實(shí)驗(yàn)方案的實(shí)驗(yàn)原理、實(shí)驗(yàn)器材、實(shí)驗(yàn)電路、實(shí)驗(yàn)步驟與實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的處理方法12、①.氕②.氚【解析】[1]．粒子在電場中被加速，由動(dòng)能定理得；粒子進(jìn)入磁場時(shí)的速度大小由于氕氘氚的電荷量q相等、