北京市西城區(qū)2025屆物理高二第一學(xué)期期中考試試題含解析

北京市西城區(qū)2025屆物理高二第一學(xué)期期中考試試題注意事項(xiàng)1．考生要認(rèn)真填寫考場號(hào)和座位序號(hào)。2．試題所有答案必須填涂或書寫在答題卡上，在試卷上作答無效。第一部分必須用2B鉛筆作答；第二部分必須用黑色字跡的簽字筆作答。3．考試結(jié)束后，考生須將試卷和答題卡放在桌面上，待監(jiān)考員收回。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、如圖，一帶正電的點(diǎn)電荷固定于O點(diǎn)，兩虛線圓均以O(shè)為圓心，兩實(shí)線分別為帶電粒子M和N先后在電場中運(yùn)動(dòng)的軌跡，a、b、c、d、e為軌跡和虛線圓的交點(diǎn)，不計(jì)重力。下列說法錯(cuò)誤的是（）A．M帶負(fù)電荷，N帶正電荷B．M在b點(diǎn)的動(dòng)能小于它在a點(diǎn)的動(dòng)能C．N在d點(diǎn)的電勢(shì)能等于它在e點(diǎn)的電勢(shì)能D．N在從c點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到d點(diǎn)的過程中克服電場力做負(fù)功2、如圖所示，在真空區(qū)域Ⅰ、Ⅱ中存在兩個(gè)勻強(qiáng)電場。其電場線方向豎直向下，在區(qū)域Ⅰ中有一個(gè)帶負(fù)電的油滴沿電場線以速度v0勻速下落，并進(jìn)入?yún)^(qū)域Ⅱ（電場范圍足夠大）。能描述粒子在兩個(gè)電場中運(yùn)動(dòng)的速度﹣時(shí)間圖像是（以v0方向?yàn)檎较颍ǎ?/p>

A．B．C．D．3、我國民用交流電，其電壓隨時(shí)間變化的規(guī)律如圖，該交流電的周期、電壓的有效值分別是（）A．0.02s，314VB．0.01s，314VC．0.02s，220VD．0.01s，220V4、下列說法正確的是（）A．庫侖最早測出了元電荷e的數(shù)值B．安培提出了分子電流假說C．由安培力公式F=BIL可知，一小段通電導(dǎo)體在某處不受安培力，說明此處B為零D．某電池聯(lián)接在電路中，每通過2C的電荷量，電池提供的電能是4J，那么這個(gè)電池的電動(dòng)勢(shì)是0.5V5、如圖所示，實(shí)線是勻強(qiáng)電場的電場線，帶電粒子q1、q2分別從A、C兩點(diǎn)以初速度v垂直射入電場，其運(yùn)動(dòng)軌跡分別是圖中的ABC、CDA．已知q1帶正電，不計(jì)粒子的重力和其它阻力．則下列說法中正確的是()A．q2帶負(fù)電B．A點(diǎn)的電勢(shì)低于C點(diǎn)的電勢(shì)C．電場力對(duì)q1做正功，對(duì)q2做負(fù)功D．q1的電勢(shì)能增加、q2的電勢(shì)能減小6、為了保障行駛安全，一種新型雙門電動(dòng)公交車安裝了如下控制裝置：只要有一扇門沒有關(guān)緊，汽車就不能啟動(dòng)。如果規(guī)定：車門關(guān)緊時(shí)為“1”，未關(guān)緊時(shí)為“0”；當(dāng)輸出信號(hào)為“1”時(shí)，汽車可以正常啟動(dòng)行駛，當(dāng)輸出信號(hào)為“0”時(shí)，汽車不能啟動(dòng)。能正確表示該控制裝置工作原理的邏輯門是A．與門 B．或門 C．非門 D．與非門二、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、如圖所示電路中，L為電感線圈，電阻不計(jì)，A、B為兩個(gè)燈泡，則（）A．合上S的瞬間，A先發(fā)光，B后發(fā)光B．合上S的瞬間，A、B同時(shí)發(fā)光C．合上S后，A逐漸變亮，B逐漸變暗直至熄滅D．?dāng)嚅_S時(shí)，A立即熄滅，B重新亮后再熄滅8、利用如圖所示的方法可以測得金屬導(dǎo)體中單位體積內(nèi)的自由電子數(shù)n?，F(xiàn)有一塊橫截面為矩形的金屬導(dǎo)體的寬為b，厚為d，并加有與側(cè)面垂直的勻強(qiáng)磁場B，當(dāng)通以圖示方向電流I時(shí)，在導(dǎo)體上、下表面間用電壓表可測得電壓為U。已知自由電子的電荷量為e，則下列判斷正確的是A．上表面電勢(shì)高B．下表面電勢(shì)高C．該導(dǎo)體單位體積內(nèi)的自由電子數(shù)為n=D．該導(dǎo)體單位體積內(nèi)的自由電子數(shù)為n=9、在如圖所示的電路中，由于某一電阻發(fā)生短路或斷路，使A燈變暗，B燈變亮，則故障可能是A．R1短路 B．R2斷路C．R3斷路 D．R4短路10、如圖所示，兩個(gè)不帶電的導(dǎo)體A和B，用一對(duì)絕緣柱支持使它們彼此接觸。把一帶正電荷的物體C置于A附近，貼在A、B下部的金屬箔片都張開，則A．此時(shí)A帶正電，B帶負(fù)電B．移去C，貼在A、B下部的金屬箔片將閉合C．先把A和B分開，然后再移去C，貼在A、B下部的金屬箔片仍然張開D．先把A和B分開，然后再移去C，貼在A、B下部的金屬箔片將閉合三、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）氣墊導(dǎo)軌是常用的一種實(shí)驗(yàn)儀器，它是利用氣泵使帶孔的導(dǎo)軌與滑塊之間形成氣墊，使滑塊懸浮在導(dǎo)軌上，滑塊在導(dǎo)軌上的運(yùn)動(dòng)可視為沒有摩擦．我們可以用帶豎直擋板C和D的氣墊導(dǎo)軌和滑塊A和B驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律，實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示(彈簧的長度忽略不計(jì))，采用的實(shí)驗(yàn)步驟如下：a．用天平分別測出滑塊A、B的質(zhì)量mA、mB；b．調(diào)整氣墊導(dǎo)軌，使導(dǎo)軌處于水平；c．在A和B間放入一個(gè)被壓縮的輕彈簧，用電動(dòng)卡銷鎖定，靜止放置在氣墊導(dǎo)軌上；d．用刻度尺測出A的左端至擋板C的距離L1；e．按下電鈕放開卡銷，同時(shí)分別記錄滑塊A、B運(yùn)動(dòng)時(shí)間的計(jì)時(shí)器開始工作，當(dāng)A、B滑塊分別碰撞擋板C、D時(shí)計(jì)時(shí)結(jié)束，記下A、B分別到達(dá)C、D的運(yùn)動(dòng)時(shí)間t1和t1．①實(shí)驗(yàn)中還應(yīng)測量的物理量及其符號(hào)是_______________________________________．②利用上述測量的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律的表達(dá)式是______________，上式中算得的A、B兩滑塊的動(dòng)量大小并不完全相等，產(chǎn)生誤差的原因有________________________________________________________________________________________(至少答出兩點(diǎn))．12．（12分）要測繪額定電壓為2V的日常用小電珠的伏安特性曲線，所供選擇的器材除了導(dǎo)線和開關(guān)外，還有以下一些器材可供選擇：A、電源E（電動(dòng)勢(shì)3.0V，內(nèi)阻可不計(jì)）B、電壓表V1（量程為0～3.0V，內(nèi)阻約2kΩ）C、電壓表V2（0～15.0V，內(nèi)阻約6kΩ）D、電流表A1（0～0.6A，內(nèi)阻約1Ω）E、電流表A2（0～100mA，內(nèi)阻約2Ω）F、滑動(dòng)變阻器R1（最大值10Ω）G、滑動(dòng)變阻器R2（最大值2kΩ）（1）為減少實(shí)驗(yàn)誤差，實(shí)驗(yàn)中電流表應(yīng)選擇___，滑動(dòng)變阻器應(yīng)選擇_______（填各器材的序號(hào)）（2）為提高實(shí)驗(yàn)精度，請(qǐng)你設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)電路圖，并畫在圖甲的虛線框中___．（3）實(shí)驗(yàn)中測得一組數(shù)據(jù)作出了該電珠的U-I圖線如圖所示．根據(jù)該圖線可知小電珠的額定功率是_______W．（4）由圖象可知，小電珠電阻的變化特點(diǎn)是_________四、計(jì)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，在xOy坐標(biāo)系中，兩平行金屬板如圖放置，OD與x軸重合，板的左端與原點(diǎn)O重合，板長L=2m，板間距離d=1m，緊靠極板右側(cè)有一熒光屏．兩金屬板間電壓UAO變化規(guī)律如圖所示，變化周期為T=2×10-3s，U0=103V，t=0時(shí)刻一帶正電的粒子從左上角A點(diǎn)，以平行于AB邊v0=1000m/s的速度射入板間，粒子電量q=1×10-5C，質(zhì)量m=1×10-7kg．不計(jì)粒子所受重力．求：（1）粒子在板間運(yùn)動(dòng)的時(shí)間；（2）粒子打到熒光屏上的縱坐標(biāo)；（3）粒子打到屏上的動(dòng)能．14．（16分）如圖所示的電路，電源電動(dòng)勢(shì)E=10V，內(nèi)阻．閉合開關(guān)后，標(biāo)有“8V，16W”字樣的燈泡L恰好能正常發(fā)光，小型電動(dòng)機(jī)M的線圈電阻，求：(1)通過電源的電流I；(2)電動(dòng)機(jī)的發(fā)熱功率；(3)電動(dòng)機(jī)的輸出功率．15．（12分）如圖所示，真空中有平行正對(duì)金屬板A、B，它們分別接在輸出電壓恒為U=9.0V的電源兩端，金屬板長L=40cm、兩金屬板間的距離d=3.2cm，A、B兩板間的電場可以視為勻強(qiáng)電場?，F(xiàn)使一電子從兩金屬板左側(cè)中間以v0=2.0×107m/s的速度垂直于電場方向進(jìn)入電場，然后從兩金屬板右側(cè)射出。已知電子的質(zhì)量m=0.9×10-30kg，電荷量e=1.6×10-19C，兩極板電場的邊緣效應(yīng)及電子所受的重力均可忽略不計(jì)。求：(1)電子在電場中運(yùn)動(dòng)時(shí)加速度a的大??；(2)電子射出電場時(shí)在沿電場線方向上的側(cè)移量y；(3)從電子進(jìn)入電場到離開電場的過程中，其動(dòng)量增加量.

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、D【解析】

A．由粒子運(yùn)動(dòng)軌跡可知，M受到的是吸引力，N受到的是排斥力，由于O點(diǎn)的電荷帶正電，所以M帶負(fù)電荷，N帶正電荷，選項(xiàng)A正確；B．M從a到b點(diǎn)，庫侖力做負(fù)功，根據(jù)動(dòng)能定理可知M的動(dòng)能減小，所以M在b點(diǎn)的動(dòng)能小于它在a點(diǎn)的動(dòng)能，選項(xiàng)B正確；C．d點(diǎn)和e點(diǎn)處在同一等勢(shì)面上，則N在d點(diǎn)的電勢(shì)能等于它在e點(diǎn)的電勢(shì)能，選項(xiàng)C正確；D．N受到排斥力，在從c點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到d點(diǎn)的過程中庫侖斥力做正功，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。本題選錯(cuò)誤的，故選D。2、C【解析】

帶負(fù)電的粒子受到重力和電場力的作用，在上面的電場中重力等于電場力粒子恰做勻速直線運(yùn)動(dòng)，在下面的電場中，電場力將大于重力，粒子做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，待速度為零后反向運(yùn)動(dòng)，然后返回上面的電場做勻速直線運(yùn)動(dòng)，由分析可知，C正確。故選C。3、C【解析】由圖得：交流電的周期：T=0.02s；電壓最大值Um=314v，所以電壓的有效值，故C正確，ABD錯(cuò)誤．故選C4、B【解析】

A．密立根最早測出了元電荷的數(shù)值，故A錯(cuò)誤；B．安培提出了“分子電流”假說，把磁鐵的磁場和電流的磁場都?xì)w結(jié)為電流的作用，揭示了磁的本質(zhì)，故B正確；C．一小段通電導(dǎo)體在某處不受安培力，可能是由于通電導(dǎo)體與磁場平行，該處不一定無磁場，故C錯(cuò)誤；D．電路中通過的電荷量，電池提供的電能是4J，根據(jù)電動(dòng)勢(shì)的定義式得這個(gè)電池的電動(dòng)勢(shì)為故D錯(cuò)誤；故選B。5、A【解析】

由物體做曲線運(yùn)動(dòng)的條件，且q1帶正電，故電場力水平向右，電場方向向右，則q2

受的電場力向左，故q2

為負(fù)電荷，故A正確；

由A項(xiàng)知電場線水平向右，沿電場線的方向電勢(shì)降低，故A點(diǎn)的電勢(shì)高于C點(diǎn)的電勢(shì)，故B錯(cuò)誤

由圖可知，電場力與運(yùn)動(dòng)方向夾銳角，則電場力對(duì)q1做正功，對(duì)q2也做正功，q1的電勢(shì)能減小、q2的電勢(shì)能也減小，故D錯(cuò)誤；故選A．6、A【解析】

依據(jù)邏輯門電路的特點(diǎn)，只有當(dāng)兩個(gè)車門都關(guān)緊，即都輸入“1”時(shí)，數(shù)出信號(hào)才為“1”，汽車才能啟動(dòng)，為與門邏輯電路，A正確。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、BCD【解析】

A、合上S時(shí),電路中立即建立了電場,故立即就有了電流,故燈泡A、B同時(shí)變亮;但通過線圈的電流要增加,會(huì)產(chǎn)生自感電動(dòng)勢(shì),電流緩慢增加;當(dāng)電流穩(wěn)定后,線圈相當(dāng)于直導(dǎo)線,燈泡B被短路,故電鍵閉合后,燈泡A、B同時(shí)亮,但B逐漸熄滅,A更亮,故A錯(cuò)誤,B正確,C正確;

D、斷開S時(shí),A燈立即熄滅;線圈產(chǎn)生自感電動(dòng)勢(shì),和燈泡B構(gòu)成閉合電路,B燈先閃亮后逐漸變暗;所以D選項(xiàng)是正確的;

故選BCD【點(diǎn)睛】電感線圈L中電流變化時(shí),會(huì)產(chǎn)生自感電動(dòng)勢(shì),阻礙電流的變化;故電鍵接通瞬間通過線圈的電流緩慢增加,電鍵斷開瞬間通過線圈的電流緩慢減少.8、BC【解析】

AB.電流方向水平向右，則自由電子的運(yùn)動(dòng)方向水平向左，根據(jù)左手定則，電子向上偏，上表面得到電子帶負(fù)電，下表面失去電子帶正電，所以下表面的電勢(shì)高，故A錯(cuò)誤，B正確；CD.電流的微觀表達(dá)式為：表示單位體積內(nèi)的電子數(shù)，表示橫截面積，則：最終電子受電場力和洛倫茲力處于平衡，有：則有：所以可得：故C正確，D錯(cuò)誤。9、BC【解析】

如果R1短路，回路中總電阻變小，干路上的電流會(huì)增大，A燈處在干路上，A燈會(huì)變亮，所以A項(xiàng)錯(cuò)誤；如果R2斷路，回路中總電阻變大，干路上電流會(huì)減小，A燈變暗，電阻所在并聯(lián)部分電壓變大，電阻上的電流增大，干路電流在減小，流經(jīng)電阻上的電流會(huì)減小，電阻所占電壓減小，B燈所占電壓變大變亮，B項(xiàng)正確；如果R3斷路，回路中總電阻變大，干路上電流會(huì)減小，A燈變暗，A燈和所占電壓減小，B燈電壓變大變亮，所以C項(xiàng)正確；如果R4短路，回路中總電阻變小，干路上的電流會(huì)增大，A燈處在干路上，A燈會(huì)變亮，所以D項(xiàng)錯(cuò)誤．10、BC【解析】

A、物體C靠近A附近時(shí)，由于靜電感應(yīng)，A端帶上負(fù)電，B端帶上正電；故A錯(cuò)誤；B、移去C后，由于電荷間相互作用，重新中和，達(dá)電中性狀態(tài)，兩金屬箔均閉合；故B對(duì)；CD、先把AB分開，則A帶負(fù)電，B帶正電，移去C后，電荷不能再進(jìn)行中和，此時(shí)A所帶電荷量仍然等于B的帶電量，故兩金屬箔仍然張開；故C對(duì)；D錯(cuò)故選BC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、L1①L1、L1、t1、t1、mA、mB的數(shù)據(jù)測量誤差；②沒有考慮彈簧推動(dòng)滑塊的加速過程；③滑塊并不是做標(biāo)準(zhǔn)的勻速直線運(yùn)動(dòng)，滑塊與導(dǎo)軌間有少許摩擦力．④氣墊導(dǎo)軌不完全水平．【解析】

A、B兩滑塊被壓縮的彈簧彈開后，在氣墊導(dǎo)軌上運(yùn)動(dòng)時(shí)可視為勻速運(yùn)動(dòng)，因此只要測出A與C的距離L1、B與D的距離L1及A到C、B到D的時(shí)間t1和t1，測出兩滑塊的質(zhì)量，就可以用mA＝mB驗(yàn)證動(dòng)量是否守恒．(1)實(shí)驗(yàn)中還應(yīng)測量的物理量為B的右端至擋板D的距離，符號(hào)為L1.(1)驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律的表達(dá)式是mA＝mB產(chǎn)生誤差的原因：①L1、L1、t1、t1、mA、mB的數(shù)據(jù)測量誤差；②沒有考慮彈簧推動(dòng)滑塊的加速過程；③滑塊并不是做標(biāo)準(zhǔn)的勻速直線運(yùn)動(dòng)，滑塊與導(dǎo)軌間有少許摩擦力．④氣墊導(dǎo)軌不完全水平．12、DF0.94-0.98燈泡電阻隨電壓的增大而增大【解析】

由題中“要測繪額定電壓為2V的日常用小電珠的伏安特性曲線”可知，本題考查小燈泡伏安特性曲線測繪，根據(jù)伏安法和分壓法要求，結(jié)合實(shí)驗(yàn)規(guī)律可分析本題【詳解】（1）[1]根據(jù)小電珠的電流變化，電流表選擇D；[2]本實(shí)驗(yàn)是測繪小電珠伏安特性曲線，需要電壓的變化范圍比較大，故采用分壓式，因此選擇滑動(dòng)變阻器R1；（2）[3]本實(shí)驗(yàn)是測繪小電珠伏安特性曲線，需要電壓的變化范圍比較大，故采用分壓式，故連接方式為（3）[4]小電珠額定電壓是2V，從表中可知，電流在0.47A到0.49A左右，故其額定電功率根據(jù)公式可得為0.94W-0.98W（4）[5]U-I圖線中斜率表示電阻，由圖可知，小電珠電壓增大斜率變大，因此可得燈泡電阻隨電壓的增大而增大。四、計(jì)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、（1）（2）0.85m（3）【解析】試題分析：（1）粒子在板間沿x軸勻速運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)時(shí)間為t，則L=v0ts（2）0時(shí)刻射入的粒子在板間