2025届北京市首都师大附中物理高二第一学期期中检测试题含解析

2025届北京市首都师大附中物理高二第一学期期中检测试题考生须知：1．全卷分选择题和非选择题两部分，全部在答题纸上作答。选择题必须用2B铅笔填涂；非选择题的答案必须用黑色字迹的钢笔或答字笔写在“答题纸”相应位置上。2．请用黑色字迹的钢笔或答字笔在“答题纸”上先填写姓名和准考证号。3．保持卡面清洁，不要折叠，不要弄破、弄皱，在草稿纸、试题卷上答题无效。一、单项选择题：本题共6小题，每小题4分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。1、气体由无规则运动的分子组成，分子间有相互作用，因此气体的内能（）A．仅包含分子动能B．仅包含分子势能C．与分子动能及分子势能无关D．包含分子动能及分子势能2、电磁铁的应用相当广泛，它是利用电流周围产生磁场的原理工作的，最先发现电流周围存在磁场的科学家是A．奥斯特 B．库仑 C．法拉第 D．韦怕3、我们的银河系的恒星中大约四分之一是双星。某双星由质量为M的星球A和质量为m的星球B构成，两星在相互之间的万有引力作用下绕两者连线上某一定点O做匀速圆周运动，已知M>m，两星球之间的距离为L，下列说法正确的是A．星球A运动的轨道半径大B．星球B运动的线速度大C．星球B运动周期大D．星球B的向心力大4、如图所示的电路中，已知电源的电动势E=1.5V，内电阻r=1.0Ω，电阻R=2.0Ω，闭合开关S后，电路中的电流I等于A．4.5AB．3.0AC．1.5AD．0.5A5、质量分别为m和2m的A、B两小球同时从同一高度做自由落体运动，落在同一水平地面上，则下列说法正确的是（）A．B球先落地B．A球先落地C．两球同时落地D．无法确定6、某同学用如图所示的电路进行小电机M的输出功率的研究，其实验步骤如下所述，闭合电键后，调节滑动变阻器，电动机未转动时，电压表的读数为U1，电流表的读数为I1；再调节滑动变阻器，电动机转动后电压表的读数为U2，电流表的读数为I2，则此时电动机的输出功率为（）A．B．C．D．二、多项选择题：本题共4小题，每小题5分，共20分。在每小题给出的四个选项中，有多个选项是符合题目要求的。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。7、如图所示，在竖直平面内有匀强电场（图中未画出），一个质量为m带电小球，从A点以初速度v0沿直线运动．直线与竖直方向的夹角为θ（θ＜90°），不计空气阻力，重力加速度为g．以下说法正确的是（）A．小球一定做匀变速运动B．小球在运动过程中可能机械能守恒C．小球运动过程中所受电场力不少于mgsinθD．当小球速度为v时，其重力的瞬时功率p=mgvsinθ8、用图所示的实验装置研究平行板电容器的电容与哪些因素有关，下面哪些说法符合实验结果（）A．把B板向左平移，静电计指针示数变大B．把B板向右平移，静电计指针示数变大C．把B板向上平移，静电计指针示数变小D．保持两板不动，在B、A之间插入一块云母板，静电计指针示数变小9、如图所示，电源电动势为E，内阻为r，R1和R3均为定值电阻，R2为滑动变阻器，四个电表均为理想电表。当R2的滑动触点在a端时合上开关S，将滑动触点向b端移动的过程中，各表示数变化正确的是()A．A1的示数减小，V1的示数增大B．A1的示数增大，V1的示数减小C．A2的示数增大，V2的示数减小D．A2的示数减小，V2的示数增大10、下列说法正确的是（）A．沿电场线方向场强逐渐减小B．沿电场线方向电势逐渐降低C．沿电场线方向电势逐渐升高D．沿电场线方向移动正电荷电场力做正功三、实验题：本题共2小题，共18分。把答案写在答题卡中指定的答题处，不要求写出演算过程。11．（6分）在《描绘小灯泡伏安特性曲线》的实验中，选择“3V0.5A”的小灯泡作为研究对象，要求小灯泡两端电压从0开始变化，电源E=6V，有开关导线若干．请回答下面几个问题：（1）下列实验器材中应选用________________（只能填入器材序号，有错或其余答案均不给分）A．电流表（量程0~0.6A，内阻1Ω）B．电流表（量程0~3A，内阻1Ω）C．电压表（量程0~15V，内阻约10kΩ）D．电压表（0~3V，内阻约2kΩ）E.滑动变阻器（阻值0~100Ω）F.滑动变阻器（阻值0~10Ω）（2）在本实验中，滑动变阻器应采用______________（填“分压"或“限流"）接法，电流表应采用______________（填“内”“外”）接法．（3）在图框中画出实验电路图______．12．（12分）用伏安法（电流表内阻约为200，电压表内阻约为10k）测定一个阻值约为5k的电阻的阻值，实验电路应采用电流表______接法（填“内”或“外”），测量值比真实值偏_______（填“大”或“小”）.四、计算题：本题共2小题，共26分。把答案写在答题卡中指定的答题处，要求写出必要的文字说明、方程式和演算步骤。13．（10分）如图所示，电源电压U为8V，定值电阻R2为4Ω，小灯A上标有“4V

0.2A”、小灯B上标有“12V

0.3A”的字样。电路接通后小灯A恰好正常发光。求：⑴小灯B的电阻RB；⑵小灯B的实际功率PB；14．（16分）如图所示的电路中，电源电动势E=10V，内阻r=0.5Ω，电动机的电阻R0=1.0Ω，电阻R1=1.5Ω．电动机正常工作时，电压表的示数U1=3.0V，求：（1）电源释放的电功率；（2）电动机消耗的电功率．将电能转化为机械能的功率；15．（12分）如图所示，固定在水平面上间距为l的两条平行光滑金属导轨，垂直于导轨放置的两根金属棒MN和PQ长度也为l、电阻均为R，两棒与导轨始终接触良好．MN两端通过开关S与电阻为R的单匝金属线圈相连，线圈内存在竖直向下均匀增加的磁场．图中虚线右侧有垂直于导轨平面向下的匀强磁场，磁感应强度大小为B．PQ的质量为m，金属导轨足够长，电阻忽略不计．（1）闭合S，若使PQ保持静止，需在其上加大小为F的水平恒力，请指出力F的方向并求出单匝金属线圈里磁通量的变化率；（2）断开S，PQ在上述恒力F的作用下，由静止开始到速度大小为v的加速过程中流过PQ的电荷量为q，求该过程中金属棒PQ上产生的热量．

参考答案一、单项选择题：本题共6小题，每小题4分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。1、D【解析】

气体分子间有相互作用，则说明分子间相互作用力会对分子做功，因此分子间存在分子势能，同时分子运动具有动能，故说明该气体具有动能和分子势能；故D正确，ABC错误。故选D。【点睛】本题考查气体内能的组成，要注意理想气体不具有分子势能，但如果分子间有相互作用时，分子间一定具有分子势能．2、A【解析】电磁铁的应用相当广泛，它是利用电流周围产生磁场的原理工作的．最先发现电流周围存在磁场的科学家是奥斯特，故A正确，BCD错误；故选A．3、B【解析】

A．双星的角速度相等，万有引力提供向心力，由牛顿第二定律得：Mω2rA=mω2rB由于M＞m，则rA＜rB，故A错误；B．线速度：v=ωr，由于：rA＜rB，则vA＜vB，即星球B运动的线速度大，故B正确；C．双星做圆周运动的周期相等，故C错误；D．万有引力提供向心力，双星间的万有引力是作用力与反作用力，两星球的向心力大小相等，故D错误；4、D【解析】

根据闭合电路欧姆定律得：I=ER+r=5、C【解析】

根据自由落体运动的公式h=12gt2，t=2hg，知落地时间与质量无关，所以两个物体同时落地。故C正确，6、A【解析】闭合电键后，电动机未转动时，可看成纯阻电路，由欧姆定律可得电动机的内阻为：，电动机转动后，电动机的电功率P电=U2I2，发热功率：，则电动机的输出功率，故A正确，BCD错误。二、多项选择题：本题共4小题，每小题5分，共20分。在每小题给出的四个选项中，有多个选项是符合题目要求的。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。7、BC【解析】试题分析：以小球为研究对象分析受力可知，若当小球所受电场力竖直向上，且大小等于重力时，可以沿直线做匀速运动，所以A错误；当小球所受电场力不是竖直向上时，则电场力与重力的合力一定沿运动轨迹所在的直线方向上，由下图可知电场力的最小值为F=mgsinθ，所以C正确；此时电场力做功，故小球的机械能不守恒，所以B错误；当小球速度为v时，其沿重力方向的速度分量为vcosθ，故此时重力的瞬时功率考点：静电场、能量守恒、功率8、AD【解析】

A．将B板向左平移，板间距离增大，根据，电容器电容C减小，而电容器的电量Q不变，由Q=CU分析可知，电容器两板间电势差增大，则静电计指针偏角变大．故A正确；B．将B板向右平移，板间距离减小，根据，电容器电容C增大，而电容器的电量Q不变，由Q=CU分析可知，电容器两板间电势差减小，则静电计指针偏角变小．故B错误．C．将B板向上平移，两板正对面积减小，根据，电容C减小，而电容器的电量Q不变，由Q=CU分析可知，电容器两板间电势差增大，则静电计指针偏角变大．故C错误．D．保持两板不动，在B、A之间插入一块云母板，根据，电容增大，而电容器的电量Q不变，由Q=CU分析可知，电容器两板间电势差减小，则静电计指针偏角变小．故D正确．9、AC【解析】

R2的滑动触点向b端移动时，R2减小，整个电路的总电阻减小，总电流增大，内电压增大，外电压减小，即电压表示数U2减小，R3电压U1增大，R1、R2并联电压减小，通过R1的电流I1减小，即A1的示数减小，而总电流I增大，则流过R2的电流I2增大，即A2的示数变大。A．A1的示数减小，V1的示数增大，与结论相符，选项A正确；B．A1的示数增大，V1的示数减小，与结论不相符，选项B错误；C．A2的示数增大，V2的示数减小，与结论相符，选项C正确；D．A2的示数减小，V2的示数增大，与结论不相符，选项D错误；10、BD【解析】

本题根据电场线的物理意义分析场强与电势的关系；根据电场力方向与位移方向的关系分析电场力做功的正负．【详解】A、B、C、沿电场线方向，电势必定降低，而电场线疏密不一定，则场强不一定减小，故AC错误，B正确．D、顺着电场线方向移动正电荷时，电场力方向沿电场线方向，则电场力做正功，故D正确．故选BD．【点睛】电场强度和电势都是描述电场本身性质的物理量，可根据电场线的物理意义来理解它们之间的关系：场强大小看电场线的疏密，而电势高低看电场线的方向，两者无关．三、实验题：本题共2小题，共18分。把答案写在答题卡中指定的答题处，不要求写出演算过程。11、ADF分压外【解析】

(1)[1]由题意可知，灯泡的额定电压为3V，为了准确性及安全性原则，电压表应选择D；灯泡的额定电流为0.5A，故电流表应选择A；要求小灯泡两端电压从0开始变化滑动变阻器应采用分压接法，故滑动变阻器应选用较小的，故滑动变阻器应选择F；所以实验器材中应选用：ADF。(2)[2][3]测量小灯泡的伏安特性曲线时，要求电压值从零开始变化，故滑动变阻器应采有分压接法；灯泡内阻为：而电流表内阻约为1Ω，电压表内阻约为2kΩ，有Rx2=36＜RARV=2000故电流表应采用外接法减小系统误差；(3)[4]电路为电流表外接法和滑动变阻器的分压式，如图所示：12、内大【解析】

由题意可知，；故，因此为了减小误差应采用电流表内接法进行实验；由于电流表的分压作用使电压表示数偏大，则由欧姆定律可知，测量值偏大．【点睛】本题考查伏安法测电阻中电流表内外接法的选择，要注意明确：大电阻用内接法，测量值偏大，小电阻用外接法，测量值偏小，即“大内偏大，小外偏小”．四、计算题：本题共2小题，共26分。把答案写在答题卡中指定的答题处，要求写出必要的文字说明、方程式和演算步骤。13、（1）40Ω；（2）0.576W【解析】

（1）灯B正常工作时，电压为UB=12V，电流IB=0.3A，由欧姆定律得电阻（2）电路接通后小灯A恰好正常发光，A的电压UA=4V，IA=0.2A，B灯的电压为UB=UA+IAR2=4+0.2×4（V）=4.8V灯B的实际功率14、（1）21W（2）12W8W．【解析】

（1）通过电阻两端的电压求出电路中的电流I，电源的总功率为P=EI，即可求得；（2）由U内=Ir可求得电源内阻分得电压，电动机两端的电压为U=E-U1-U内，电动机消耗的功率为P电=UI；电动机将电能转化为机械能的功率为P机=P电-I2R1．【详解】（1）电动机正常工作时，总电流为：I=I=A=2A，电源释放的电功率为：P=EI=11×2W=21W；（2）电动机两端的电压为：U=E﹣Ir﹣U1则U=（11﹣2×1.5﹣3.1）V=6V；电动机消耗的电功率为：P电=UI=6×2W=12W；电动机消耗的热功率为：P热=I2R1=22×1.1W=4W；电动机将电能转化为机械能的功率，据能量守恒为：P机=P电﹣P热P机=（12﹣4）W=8W；【点睛】对于电动机电路，关键要正确区分是纯电阻电路还是非纯电阻电路：当电动机正常工作时，是非纯电阻电路；当电动机被卡住不转时，是纯电阻电路．对于电动机的输出功率，往往要根据能量守恒求解．15、（1）（2）【解析