2025屆北京海淀中關村中學物理高二第一學期期中學業(yè)質量監(jiān)測試題含解析

2025屆北京海淀中關村中學物理高二第一學期期中學業(yè)質量監(jiān)測試題請考生注意：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、如圖甲所示，兩根材料相同的均勻導體柱a和b，a長為l，b長為2l，串聯(lián)在電路中時，沿x軸方向電勢變化φ－x圖象如圖乙所示，選取x＝3l處電勢為零，則導體柱a、b的橫截面積之比為()A．13B．12C．12、下列說法正確的是（）A．根據(jù)公式，可知電場中某點的場強與該點試探電荷受到的電場力成正比B．無論是何種起電方式，本質上都是使微觀帶電粒子在物體之間或物體內部轉移，而不是創(chuàng)造出了電荷C．幾個電場疊加后，合電場的場強一定大于分電場的場強D．電場線就是點電荷在電場中的運動軌跡3、已知半徑為R、電荷量為q的均勻帶電球面內的各點電勢相等,其值為φ=kqR(k為靜電力常量)。如圖為半徑為R的半球形薄殼,開口圈面水平,半球表面均勻分布單位面積帶電量為σ的正電荷,O為球心,P為開口處圈面上的任意一點,則P點的場強方向和電勢的大小分別為(已知半徑為R的球的表面積為4πRA．豎直向上,0B．豎直向上,2πkσRC．豎直向下,2πkσRD．豎直向下,4πkσR4、下面所列舉的物理學家及他們的貢獻，其中正確的是（）A．元電荷最早由庫侖通過油滴實驗測出B．牛頓通過扭秤實驗測定出了靜電引力常數(shù)KC．法拉第首先提出了電場的概念且采用了電場線描述電場D．安培總結出了真空中兩個靜止點電荷之間的相互作用規(guī)律5、如圖所示，長為l、傾角為θ的光滑絕緣斜面處于電場中，一帶電荷量為+q、質量為m的小球以初速度從斜面底端A點開始沿斜面向上運動，當?shù)竭_斜面頂端B點時，速度仍為，則（）．A．A、B兩點之間的電壓一定等于B．小球在B點時的電勢能一定大于在A點時的電勢能C．若電場是勻強電場，則該電場的電場強度的最大值一定為D．若該電場是斜面中點正上方某點的點電荷Q產(chǎn)生的，則Q一定是正點電荷6、有三個相同的金屬小球A、B、C，其中A、B兩球帶電情況相同，C球不帶電．將A、B兩球相隔一定距離固定起來，兩球間的庫侖力是F，若使C球先和A接觸，再與B接觸，移去C，則A、B間的庫侖力變?yōu)椋ǎ〢． B． C． D．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、在如圖所示電路中，電源電動勢為12V，電源內阻為l.0Ω，電路中的電阻R0為1.5Ω，小型直流電動機M的內阻為0.5Ω，閉合開關S后，電動機轉動，電流表的示數(shù)為2.0A．則以下判斷中正確的是A．電動機的輸出功率為14WB．電動機兩端的電壓為7.0VC．電動機產(chǎn)生的熱功率2.0WD．電源輸出的電功率為24W8、關于電場力的功及電勢能變化情況正確的是（）A．電場中某點電勢大小等于電場力將單位正電荷從該點移到零電勢點電場力所做的功B．電場中某點的電勢大小等于電荷在該點所具有的電勢能C．在電場中無論移動正電荷還是負電荷，只要電場力做正功，電荷電勢能都要減少D．正電荷沿電場線方向移動，電勢能增加；負電荷沿電場線方向移動，電勢能減少9、關于電源電動勢的說法正確的是（）A．電源電動勢等于內外電路電勢降落之和B．電源電動勢等于外電路的路端電壓C．電源電動勢等于電源沒有接入電路時兩極間的電壓D．電源電動勢表征電源把其它形式的能轉化為電能的本領10、下列說法中，正確的是()A．在一個以點電荷為中心、r為半徑的球面上，各處的電場強度都相同B．E＝kQ/r2僅適用于真空中點電荷形成的電場C．電場強度的方向就是放入電場中的電荷受到的電場力的方向D．電場中某一點電場強度的方向與試探電荷的正、負無關三、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）（1）某實驗小組要對未知電阻Rx進行測量先用多用電表進行粗測，若多用電表的電阻檔有三個倍率，分別是用×10檔測量某電阻Rx時，操作步驟正確，發(fā)現(xiàn)表頭指針偏轉角度過大，為了較準確地進行測量，應換到_____檔。（填×1或×100）。換檔后應先________（填缺少的步驟），之后用表筆連接待測電阻進行讀數(shù)，由表盤刻度讀得該電阻的阻值是______Ω。（2）該小組成員用下列部分儀器對上題中電阻Rx進一步測量，可供使用的器材如下：電流表A1，量程0.1A，內阻很小，可忽略，電流表A2，量程3mA，內阻很小，可忽略，定值電阻R0=1kΩ滑動變阻器R1，最大電阻為10Ω，額定電流1A，滑動變阻器R2，最大電阻為500Ω，額定電流0.2A，電源電動勢E=3V，內阻很小，電鍵S、導線若干要求實驗中電表示數(shù)從零調起，可獲得多組測量數(shù)據(jù)，測量結果盡量準確，實驗操作方便。①由實驗要求應選擇的滑動變阻器為_______________②在虛線框內畫出測量電路的原理圖。③若I1為電流表A1的示數(shù)，I2為電流表A2的示數(shù)，被測電阻Rx的表達式Rx=__________12．（12分）在伏安法測電阻的實驗中，電流表有內外兩種接法，根據(jù)你所學知識分析內外接法讀數(shù)準確的電表，實驗中引起誤差的電表，并推導測量值和真實值之間的大小關系。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）如圖所示，傾角為的斜面處于豎直向下的勻強電場中，在斜面上某點以初速度為水平拋出一個質量為m的帶正電小球，小球在電場中受到的電場力與小球所受的重力相等，地球表面重力加速度為g，設斜面足夠長，問：（1）小球經(jīng)多長時間落到斜面？（2）從水平拋出至落到斜面的過程中，小球的電勢能如何變化？變化了多少？14．（16分）如圖所示，一個質量為30g、帶電荷量﹣1.7×10﹣8C的半徑極小的小球，用絲線懸掛在某勻強電場中，電場線與水平面平行．當小球靜止時，測得懸線與豎直方向夾角為30°，求勻強電場E．（g取10m/s2）15．（12分）如圖所示，水平放置的平行板電容器兩板間距為d＝8cm，板長為L＝25cm，接在直流電源上，有一帶電液滴以v0＝0.5m/s的初速度從板間的正中點水平射入，恰好做勻速直線運動，當它運動到P處時迅速將下極板向上提起cm，液滴剛好從金屬板末端飛出，g取10m/s2，求：(1)下極板上提后液滴經(jīng)過P點以后的加速度大?。?2)液滴從射入開始勻速運動到P點所用時間。

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】

由圖象可知導體柱a電壓為6V，導體柱b電壓為4V．導體柱a與導體柱b串聯(lián)，故電壓之比等于電阻之比，a、b的長度之比為1:2，由電阻定律R=ρLS可以求出截面積之比為1：3。2、B【解析】

A．電場強度定義中，電場強度的大小與電荷受到的電場力大小、電荷的多少無關，故A錯誤；B．根據(jù)電荷守恒定律可知，無論是何種起電方式，本質上都是使微觀帶電粒子在物體之間或物體內部轉移，而不是創(chuàng)造出了電荷，故B正確；C．電場疊加遵守平行四邊形定則，可知合電場的場強不一定大于分電場的場強，故C錯誤；D．電場線反映電場的強弱和方向，與電荷的運動軌跡不是一回事，只有當電場線是直線，而且電荷的初速度為零，或初速度與電場線在同一直線上時電荷的運動軌跡才與電場線重合，故D錯誤。故選B。3、B【解析】

設想一個均勻帶電半球面，與題目中所給的下半球組成一個完整的均勻帶電球面，已知半徑為R、電荷量為q的均勻帶電球面內的各點電勢相等，其值為φ=kqR(k為靜電力常量)，其中q=4πR2σ，所以整個球面在P點的電勢為φ=k4πR2σR=4πkσR，根據(jù)對稱性可知，半個球面在P點的電勢為2πkσR故選B?！军c睛】解題關鍵是抓住對稱性，先通過割補法將球殼補全，然后結合對稱性分析，注意均勻帶正電球殼內部各處電勢都相等，其值為φ=k4、C【解析】元電荷最早由密里根通過油滴實驗測出，A錯誤；庫侖通過扭秤實驗測定出了靜電引力常數(shù)K，B錯誤；法拉第首先提出了電場的概念且采用了電場線描述電場，C正確；庫侖總結出了真空中兩個靜止點電荷之間的相互作用規(guī)律，D錯誤；選C.5、A【解析】

A．帶電小球由A運動到B的過程中動能的增量為零，由功能關系可知，重力的功與電場力的功的總量為零，即所以，A、B間的電壓選項A正確；B．由于在此過程中電場力做正功，電勢能減小，小球在B點時所具有的電勢能將小于在A點時所具有的電勢能．選項B錯誤；C．若該電場是勻強電場，小球在A、B兩點處的速度又都是，故小球只能做勻速運動在運動中，小球受到的重力、支持力和電場力的合力為零．因為電場力的大小和方向與電場強度的大小和方向的關系，使我們可以通過觀察電場力來了解電場強度．如圖可知，電場力完全可以大于、等于或者小于重力．也就是說電場強度E也完全可以大于、等于或者小于，選項C錯誤；D．小球沿著斜面向上運動時，動能沒有增量，由功能關系可知，重力和電場力做的總功必須為零，在這過程中重力做負功，故電場力一定是做正功而不可能做負功．若該電場是斜面中點正上方某點的正點電荷+Q產(chǎn)生的，如圖可知，A、B兩處的電勢關系定是，注意到小球是帶正電的，它從A向B運動時，電場力和重力做的都是負功，不可能保持速度不變，D錯誤。6、C【解析】

假設A帶電量為Q，B帶電量也為Q，兩球之間的相互吸引力的大小是第三個不帶電的金屬小球C與A接觸后，A和C的電量都為Q/2，C與B接觸時總電荷量再平分，則C、B分開后電量均為，這時，A、B兩球之間的相互作用力的大小，故選C．【名師點睛】要清楚帶電體相互接觸后移開，同種電荷電量平分，異種電荷電量先中和再平分．根據(jù)庫侖定律的內容，找出變化量和不變量求出問題．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、BC【解析】試題分析：電路為串聯(lián)電路，電源內電壓，電阻的電壓為，所以電動機兩端電壓為，選項B對．電動機產(chǎn)生的熱功率選項C正確；電動機的輸出功率為總功率減去熱功率即，選項A錯誤；電源的路端電壓為，所以電源輸出的電功率為，選項D錯誤．考點：串并聯(lián)電路歐姆定律8、AC【解析】

A、根據(jù)電勢差的定義公式UAO=WAOq，及A、O間電勢差UAO=φA-φ若取φO=0，則UAO=φA=WAOqB、由電勢的定義式φ=EpqC、只要電場力做正功，無論是正電荷還是負電荷，其電勢能都要減?。蔆正確；D、正電荷沿電場線方向移動，電場力做正功，其電勢能減??；而負電荷沿電場線方向移動，電場力做負功，電勢能增加．故D錯誤．故選：AC．【點睛】根據(jù)電勢差的公式，分析電勢與電場力做功的關系．電勢的定義式為φ=Ep9、ACD【解析】

A．根據(jù)閉合電路歐姆定律得知，電源電動勢等于內外電路電勢降落之和，故A正確；B．當外電路斷開時，電源電動勢才等于外電路的路端電壓，而當外電路接通時，電源有內電壓，電源電動勢大于外電路的路端電壓，故B錯誤；C．根據(jù)閉合電路歐姆定律可知，當電源沒有接入電路時I=0，電源沒有內電壓，則電動勢等于此時兩極間的電壓，故C正確；D．電動勢是表示電源把其它形式的能轉化為電能的本領大小的物理量，故D正確．故選ACD．10、BD【解析】A：在一個以點電荷為中心、r為半徑的球面上，各處的電場強度大小相等，方向不同。故A錯誤。B：E＝kQ/r2僅適用于真空中點電荷形成的電場，故B正確。C：電場強度的方向就是放入電場中的正電荷受到的電場力的方向，與放入電場中的負電荷受到的電場力的方向相反。故C錯誤。D：電場中某一點電場強度的方向與試探電荷的正、負無關，取決于電場本身。故D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紅黑表筆短接調零30.0Rx=）或【解析】(1)歐姆表的零刻度在右邊，偏角大，說明待測電阻阻值小，應換小倍率×1擋，紅黑表筆短接，重新歐姆調零后測量；歐姆表的讀數(shù)為：示數(shù)×倍率=30×1=30Ω.(2)①要求實驗中電表示數(shù)從零調起,故滑動變阻器采取分壓接法,為方便調節(jié)選取小阻值即可,即R1；②由于沒有電壓表,可以將小量程電流表A2與定值電阻串聯(lián)改裝成電壓表使用,電流表A1可以內接也可以外接，由題意要求實驗中電表示數(shù)從零調起，故采用滑動變阻器分壓接法，實驗電路圖如圖：③若電路圖為左圖,根據(jù)歐姆定律：若電路圖為右圖,根據(jù)歐姆定律：12、見解析【解析】

當電流表內接時，則由于電流表的分壓作用使得電壓表的測量值大于電阻兩端電壓的真實值，由于電流表的讀數(shù)等于待測電阻上的電流，根據(jù)可知使得電阻的測量值大于