2025屆北京市平谷區(qū)市級名校物理高二上期末學(xué)業(yè)水平測試模擬試題含解析

2025屆北京市平谷區(qū)市級名校物理高二上期末學(xué)業(yè)水平測試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(yīng)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(yīng)的答題區(qū)內(nèi)。寫在試題卷、草稿紙上均無效。2．答題前，認(rèn)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、真空中有兩個靜止的點電荷q1、q2，若保持它們之間的距離不變，而把它們的電荷量都變?yōu)樵瓉淼?倍，則兩電荷間的靜電力將變?yōu)樵瓉淼模ǎ〢.2倍 B.4倍C.8倍 D.16倍2、以初速度v0豎直上拋一個小球，若不計空氣阻力，在上升過程中，從拋出到小球動能減少一半所經(jīng)過的時間[]A. B.C. D.3、如圖所示，水平勻強(qiáng)磁場的理想邊界MN和PQ均豎直，等腰直角三角形閉合導(dǎo)線框的直角邊恰好和磁場寬度相同。從線框右頂點剛進(jìn)入磁場開始計時。若線框勻速通過磁場（線框的一直角邊與邊界平行），取逆時針方向為感應(yīng)電流的正方向，則下列四幅圖中，能正確反映線框中流過的電流隨時間的變化關(guān)系的是（）A B.C. D.4、如圖所示，在場強(qiáng)為E的勻強(qiáng)電場中有A、B兩點，AB連線長L，與電場線夾角為α．則AB兩點的電勢差為A.零 B.ELC.ELcosα D.ELsinα5、關(guān)于電荷所受電場力和洛倫茲力，正確的說法是（

）A.電荷在磁場中一定受洛倫茲力作用B.電荷在電場中一定受電場力作用C.電荷所受的電場力一定與該處電場方向一致D.電荷所受的洛倫茲力不一定與磁場方向垂直6、如圖所示，有一束平行于等邊三棱鏡截面ABC的單色光從空氣射向E點，并偏折到F點，已知入射方向與邊AB的夾角，E、F分別為邊AB、BC的中點，則A.從F點出射的光束與入射到E點的光束平行B.該棱鏡的折射率為C.光在F點發(fā)生全反射D.光從空氣進(jìn)入棱鏡，光速變大二、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，理想變壓器原線圈接在交流電源上，圖中各電表均為理想電表．下列說法正確的是A.當(dāng)滑動變阻器的滑動觸頭P向上滑動時，R1消耗的功率變大B.當(dāng)滑動變阻器的滑動觸頭P向上滑動時，電壓表V示數(shù)變大C.當(dāng)滑動變阻器的滑動觸頭P向上滑動時，電流表A1示數(shù)變大D.若閉合開關(guān)S，則電流表A1示數(shù)變大、A2示數(shù)變小8、A、B兩物體質(zhì)量均為m，其中A帶正電，帶電量為q，B不帶電，通過勁度系數(shù)為k的絕緣輕質(zhì)彈簧相連放在水平面上，如圖所示，開始時兩者都處于靜止?fàn)顟B(tài)．現(xiàn)在施加豎直向上的勻強(qiáng)電場，電場強(qiáng)度，式中g(shù)為重力加速度，若不計空氣阻力，不考慮A物體電量的變化，則以下判斷正確的是（）A.從開始到B剛要離開地面過程，A物體速度大小先增大后減小B.剛施加電場的瞬間，A的加速度為2gC.B剛要離開地面時，A的速度大小為D.從開始到B剛要離開地面的每段時間內(nèi)，A物體的機(jī)械能增量一定等于電勢能的減少量9、關(guān)于磁場，下列說法中正確的是A.一小段通電導(dǎo)線所受安培力為零，則該處的磁感應(yīng)強(qiáng)度為零B.一小段通電導(dǎo)線在磁場中所受安培力的方向與該處磁感應(yīng)強(qiáng)度方向相同C.一小段通電導(dǎo)線在磁場中所受安培力的方向與該處磁感應(yīng)強(qiáng)度方向垂直D.小磁針N極受到磁場力的方向就是該處磁感應(yīng)強(qiáng)度方向10、電梯的頂部掛一個彈簧測力計,測力計下端掛了一個質(zhì)量為1kg的重物,電梯在勻速直線運動時,彈簧測力計的示數(shù)為10N,在某時刻電梯中的人觀察到彈簧測力計的示數(shù)變?yōu)?2N。關(guān)于電梯的運動,以下說法正確的是(g取10m/s2)()A.電梯可能向上加速運動,加速度大小為2m/s2，處于超重狀態(tài)B.電梯可能向下加速運動,加速度大小為4m/s2，處于失重狀態(tài)C.電梯可能向上減速運動,加速度大小為4m/s2，處于失重狀態(tài)D.電梯可能向下減速運動,加速度大小為2m/s2，處于超重狀態(tài)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(xué)測量一個圓柱體的電阻率，需要測量圓柱體的尺寸和電阻。①分別使用游標(biāo)卡尺和螺旋測微器測量圓柱體的長度和直徑，某次測量的示數(shù)如圖（a）和圖（b）所示，長度為_____cm，直徑為_____mm。②按圖（c）鏈接電路后，實驗操作如下：（a）將滑動變阻器R1的阻值置于最_____處（填“大”或“小”）；將S2撥向接點1，閉合S1，調(diào)節(jié)R1，使電流表示數(shù)為I0；（b）將電阻箱R2阻值調(diào)至最______（填“大”或“小”）；將S2撥向接點2；保持R1不變，調(diào)節(jié)R2，使電流表示數(shù)仍為I0，此時R2阻值為1280Ω；③由此可知，圓柱體的電阻為_____Ω。12．（12分）描繪標(biāo)有“3V，0.6W”小燈泡的伏安特性曲線．要求小燈泡兩端的電壓由零逐漸增加到3V，且便于操作．已選用的器材有：電池組（電動勢為4.5V，內(nèi)阻約1Ω）；電流表（量程為0～250mA，內(nèi)阻約5Ω）；電壓表（量程為0～3V，內(nèi)阻約3kΩ）；電鍵一個，導(dǎo)線若干（1）實驗中所用的滑動變阻器應(yīng)選下列中的_____（填字母代號）A．滑動變阻器（最大阻值20Ω，額定電流1A）B．滑動變阻器（最大阻值1750Ω，額定電流0.3A）（2）先用多用電表粗測小燈泡電阻，若用“×1”擋測量電阻，多用電表表盤如圖1所示，則讀數(shù)為_____Ω（3）該實驗的電路圖應(yīng)選用圖2中的_____．（填字母代號）（4）實驗得到小燈泡的伏安特性曲線如圖3所示．如果將這個小燈泡接到電動勢為2.0V，內(nèi)阻為10Ω的電源兩端，小燈泡消耗的功率是_____W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）如圖所示，一個質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電離子，在D處沿圖示方向以一定的速度射入磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場中，磁場方向垂直紙面向里．結(jié)果離子正好從距A點為d的小孔C沿垂直于電場方向進(jìn)入勻強(qiáng)電場，此電場方向與AC平行且向上，最后離子打在G處，而G處距A點為2d(AG⊥AC)．不計離子重力，離子運動軌跡在紙面內(nèi)．求：（1）此離子在磁場中做圓周運動的半徑r；（2）此離子在磁場中的速度（3）離子到達(dá)G處時的動能14．（16分）如圖所示是某遠(yuǎn)距離輸電過程的電路圖，理想升壓變壓器原線圈兩端的交流電的電壓的有效值為，升壓變壓器的原、副線圈匝數(shù)之比為2∶5，理想降壓變壓器的原、副線圈匝數(shù)之比為5∶1，輸電線路總電阻，已知升壓變壓器的原線圈的輸送電功率為，在理想降壓變壓器的副線圈接入一只某未知燈泡，要求該燈泡正常發(fā)光，導(dǎo)線框及其余導(dǎo)線電阻不計，求該燈泡的額定電壓和額定功率？15．（12分）如圖所示，將邊長為L、總電阻為R的正方形閉合線圈，從磁感強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場中以速度v勻速拉出（磁場方向垂直線圈平面）(1)拉力F做的功WF和拉力F的功率PF(2)線圈放出的熱量Q

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、B【解析】由庫侖定律可得：變化前；而變化后，A．2倍，與結(jié)論不相符，選項A錯誤；B．4倍，與結(jié)論相符，選項B正確；C．8倍，與結(jié)論不相符，選項C錯誤；D．16倍，與結(jié)論不相符，選項D錯誤；2、D【解析】根據(jù)Ek=mv2得，當(dāng)小球動能減為原來一半時的速度為v=v0，則運動的時間為：．故選D3、D【解析】感應(yīng)電流，線框做勻速直線運動，有效長度發(fā)生變化，電流就發(fā)生變化；0-時間內(nèi)，由右手定則判斷可知，感應(yīng)電流方向沿逆時針方向，是正的，線框切割磁感線的有效長度l均勻增加，則電流I均勻增加；~時間內(nèi)，由右手定則判斷可知，感應(yīng)電流方向沿順時針方向，是負(fù)的，線框切割磁感線的有效長度l均勻增加，則電流I均勻增加；A．該圖與結(jié)論不相符，選項A錯誤；B．該圖與結(jié)論不相符，選項B錯誤；C．該圖與結(jié)論不相符，選項C錯誤；D．該圖與結(jié)論相符，選項D正確；故選D。4、C【解析】根據(jù)電場強(qiáng)度的大小以及A、B兩點沿電場線方向上的距離，結(jié)合U=Ed求出電勢差【詳解】兩點的電勢差UAB=Ed=ELcosα，故C正確，A、B、D錯誤5、B【解析】A．當(dāng)電荷的運動方向與磁場方向平行，則電荷不受洛倫茲力．故A錯誤B．電荷在電場中一定受到電場力作用．故B正確C．正電荷所受電場力一定與該處電場方向一致，負(fù)電荷所受電場力一定與該處電場方向相反．故C錯誤D．電荷所受的洛倫茲力一定與磁場方向垂直．故D錯誤6、B【解析】由幾何關(guān)系可知入射角和折射角，由折射定律可求得折射率；求出三棱鏡的臨界角可以判斷F點能否發(fā)生全反射；由波速v=c/n可得出波速的變化；由折射現(xiàn)象可知光束能否平行【詳解】三棱鏡兩次折射使得光線都向底邊偏折，不會與入射到E點光束平行，故D錯誤；在E點作出法線可知入射角為60°，折射角為30°，由可得折射率為；故B正確；光從三棱鏡射向空氣的臨界角，則C>300，而光在F點的入射角為300<C，則不可能發(fā)生全反射，選項C錯誤；由公式v=c/n可知，光從空氣進(jìn)入棱鏡，光速變小，故D錯誤；故選B.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、BD【解析】滑動變阻器的滑動觸頭P向上滑動時，電阻變大，則干路電流變小，則R1消耗的功率變小，A錯誤；干路電流變小，R1分壓變小，則電壓表V的測量的電壓變大，示數(shù)變大，則B正確；因輸出電流變小，則輸出功率變小即輸入功率變小，電流表A1示數(shù)變小，則C錯誤；閉合開關(guān)S并聯(lián)支路增加，電阻變小，則副線圈即R1的電流變大，分壓變大，則R2的分壓變小，電流變?。娏鞅鞟1示數(shù)隨副線圈電流的變大而變大，則D錯誤【點睛】考查電路的動態(tài)分析：本題中P的移動與電鍵的閉合均會引起電阻的變小，再由電路的連接關(guān)系可分析各表的示數(shù)的變化，可見明確電路的結(jié)構(gòu)是求解的關(guān)鍵8、BC【解析】在電場力作用下，對A分析，當(dāng)A向上運動時，彈力減小，故A做變加速運動，當(dāng)B脫離地面時，此時彈簧的伸長量與AB靜止時的壓縮量相同，故整個過程彈簧彈力做功為零，根據(jù)動能定理即可分析【詳解】A項：B剛要離開地面時，彈簧的拉力為mg，此時A物體合力為0，從開始到B剛要離開地面過程，A物體做加速度逐漸變小的加速運動，即A物體速度一直增大，故A錯誤；B項：在未施加電場時，A物體處于平衡狀態(tài)，當(dāng)施加上電場力瞬間，A物體受到的合力為施加的電場力，故qE=ma，解得a=2g，方向向上，故B正確；C項：當(dāng)B離開地面時，此時B受到彈簧的彈力等于B的重力，從施加電場力到B離開地面，彈簧的彈力做功為零，A上升的距離為：x=根據(jù)動能定理可知：，解得：，故C正確；D項：從開始到彈簧恢復(fù)原長的過程，A物體的機(jī)械能增量等于電勢能與彈性勢能的減少量的和，從彈簧恢復(fù)原長到B剛要離開地面的過程，A物體的機(jī)械能增量等于電勢能的減少量與彈性勢能的增加量的差值，故D錯誤故選BC【點睛】本題關(guān)鍵根據(jù)平衡條件和胡克定律求解出彈簧的行變量，最后結(jié)合幾何關(guān)系得到物體A上升的距離，注意明確彈性勢能的變化與形變量之間關(guān)系，利用動能定理可判斷9、CD【解析】A.如果電流方向與磁場方向平行，即使磁感應(yīng)強(qiáng)度不為零，通電導(dǎo)線所受的安培力也為零，故A錯誤；BC.通電導(dǎo)線所受安培力的方向總是與磁感應(yīng)強(qiáng)度方向和電流方向所決定的平面垂直，故B錯誤，C正確；D.某點磁感應(yīng)強(qiáng)度方向規(guī)定為小磁針N極在該點受到磁場力的方向，所以小磁針N極受到磁場力的方向就是該處磁感應(yīng)強(qiáng)度方向，故D正確。故選：CD10、AD【解析】考查超重失重的判斷?！驹斀狻抠|(zhì)量為1kg的重物，勻速直線運動時,彈簧測力計的示數(shù)為10N，即重力為10N，某時刻電梯中的人觀察到彈簧測力計的示數(shù)變?yōu)?2N，屬于超重現(xiàn)象，超重現(xiàn)象時，加速度向上，向上加速和向下減速的加速度都是向上的，由牛頓第二定律可得解得AD正確。故選AD。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、①.5.01②.5.315③.大④.大⑤.1280【解析】①[1]根據(jù)游標(biāo)卡尺讀數(shù)規(guī)則，主尺讀數(shù)為5cm，游標(biāo)尺讀數(shù)為0.1×1mm，長度為5.01cm；[2]根據(jù)螺旋測微器的讀數(shù)規(guī)則，主尺讀數(shù)為5mm，可動刻度為31.5×0.01mm，所以直徑為5.315mm。②（a）[3]了保護(hù)電路，因此閉合電鍵前，滑動變阻器一定調(diào)到阻值最大；（b）[4]將S2撥向接點2時，為了保護(hù)電路安全，一定將電阻箱調(diào)到最大；③[5]此題采用等效替代法測量電阻，圓柱體的電阻等于電阻箱R2的阻值為1280Ω?！军c晴】首先應(yīng)明確實驗原理，本實驗中測量電阻所采取的方法是替代法。12、①.A②.8.0③.C④.0.1【解析】（1）為方便實驗操作，應(yīng)選擇最大阻值較小的滑動變阻器；（2）歐姆表的電阻等于指針的讀數(shù)與檔位的乘積；（3）根據(jù)題意確定滑動變阻器與電流表的接法，然后選擇電路圖；（4）在I-U圖象中做出等效電源的伏安特性曲線，兩圖象的交點為燈泡的實際工作點，由圖讀出電流值和電壓值則可求得功率【詳解】（1）為方便實驗操作，滑動變阻器應(yīng)選擇小電阻A；（2）歐姆表讀數(shù)為：8×1=8.0Ω；（3）燈泡兩端的電壓需要由零逐漸增加到3V，滑動變阻器應(yīng)采用分壓接法，燈泡正常發(fā)光時的電阻，電流表內(nèi)阻約為5Ω，電壓表內(nèi)阻約為3kΩ，電壓表內(nèi)阻遠(yuǎn)大于燈泡電阻，電流表應(yīng)采用外接法，應(yīng)選圖C所示電路；（4）在對應(yīng)的I-U圖象中作出電源的伏安特性曲線如圖所示，兩圖的交點表示燈泡的工作點，則由圖可知，電壓U=1.0V，電流I=0.1A，則功率P=UI=1.0×0.1=0.1W【點睛】要熟記電學(xué)實驗基本要求：伏安法測電阻時注意電流表內(nèi)外接法的選擇方法，當(dāng)待測電阻值遠(yuǎn)小于電壓表內(nèi)阻時，電流表用外接法；當(dāng)待測電阻值遠(yuǎn)大于電流表內(nèi)阻時，電流表用內(nèi)接法．在要求電流或電壓值從零調(diào)時，滑動