北京市重点中学2025届物理高二上期中监测模拟试题含解析

北京市重点中学2025届物理高二上期中监测模拟试题考生请注意：1．答题前请将考场、试室号、座位号、考生号、姓名写在试卷密封线内，不得在试卷上作任何标记。2．第一部分选择题每小题选出答案后，需将答案写在试卷指定的括号内，第二部分非选择题答案写在试卷题目指定的位置上。3．考生必须保证答题卡的整洁。考试结束后，请将本试卷和答题卡一并交回。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、如图所示，ABCD是匀强电场中一正方形平面的四个顶点，已知A、B、C三点的电势分别为15V，3V，-3V，由此可得D点的电势为（）A．1.5V B．6V C．9V D．12V2、一个物体，只受三个共点力作用，能使合力为零的一组是（）A．2N3N6NB．1N3N5NC．5N6N8ND．7N9N20N3、如图所示，Q是一个绝缘金属导体，把一个带正电的绝缘金属球P移近Q，由于静电感应，A端出现的感应电荷量大小为qA，B端为qB，则下列结论中正确的是A．导体Q上qA>qBB．导体Q上qA=qBC．A端电势高于B端电势D．A端电势低于B端电势4、导体的伏安特性曲线表示导体的导电特性。下图是A、B两个导体的伏安特性曲线，其中图线A的斜率为k，并且图线A与横轴成а角。关于这两个导体的伏安特性曲线的下列说法正确的是（）A．导体A为线性元件，且B．导体B是非线性元件，曲线上某点切线的斜率为相应状态的电阻的倒数C．两条图线相交的点表示两导体在此状态时的I、U、R均相等D．导体B的电阻值随电流的增加而变大5、如图所示，空间存在水平向左的匀强电场和垂直纸面向里的匀强磁场，电场和磁场区域中，有一个固定在竖直平面内的光滑绝缘圆环，环上套有一个带正电的小球，O点圆环的圆心，a、b、c为圆环上的三个点，a点为最高点，c点为最低点，bO沿水平方向，已知小球所受电场力与重力大小相等，现将小球从环的顶端a点由静止释放，下列判断正确的是（）A．当小球运动到b点时，小球受到的洛伦兹力最大B．当小球运动到c点时，小球受到的支持力一定大于重力C．小球从b点运动到c点，电势能增大，动能先增大后减小D．小球从a点运动到b点，重力势能减小，电势能增大6、如图所示，在光滑水平面上一轻质弹簧将固定挡板和一条形磁铁连接起来，此时磁铁对水平面的压力为N1，现在磁铁左上方位置固定一导体棒，当导体棒中通有垂直纸面向里的电流后，磁铁对水平面的压力为N2，则以下说法正确的是（）A．弹簧长度将变长，N1>N2B．弹簧长度将变短，N1>N2C．弹簧长度将变长，N1<N2D．弹簧长度将变短，N1<N2二、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、物理课堂教学中的洛伦兹力演示仪由励磁线圈、玻璃泡、电子枪等部分组成。励磁线圈是一对彼此平行的共轴的圆形线圈，它能够在两线圈之间产生匀强磁场。玻璃泡内充有稀薄的气体，电子枪在加速电压下发射电子，电子束通过泡内气体时能够显示出电子运动的径迹。若电子枪垂直磁场方向发射电子，给励磁线圈通电后，能看到电子束的径迹呈圆形。若只增大电子枪的加速电压或励磁线圈中的电流，下列说法正确的是()A．增大电子枪的加速电压，电子束的轨道半径变大B．增大电子枪的加速电压，电子束的轨道半径不变C．增大励磁线圈中的电流，电子束的轨道半径变小D．增大励磁线圈中的电流，电子束的轨道半径不变8、有a、b、c、d四颗地球卫星，a还未发射，在地球赤道上随地球表面一起转动，b处于地面附近近地轨道上正常运动，c是地球同步卫星，d是高空探测卫星，各卫星排列位置如图所示。则下列说法正确的是（）A．a的向心加速度小于地表重力加速度gB．b在相同时间内转过的弧长最长C．c在4h内转过的圆心角是D．d的运动周期有可能是23h9、下列说法正确的是（）A．恒定电流是指大小、方向都不随时间变化的电流B．白炽灯在正常发光时，“220V15W”的灯泡电阻比“220V60W”的灯泡电阻小C．导体的电阻与构成它的材料有关D．电动机正常工作时消耗的电功率等于其发热的功率10、目前有一种磁强计,用于测定地磁场的磁感应强度。磁强计的原理如右图所示,电路有一段金属导体,它的横截面是宽为d、高为h的长方形,放在竖直向下的匀强磁场中,磁感应强度为B，导体中通有沿水平向右、大小为I的恒定电流。两电极M、N均与金属导体的前后两侧接触,用电压表测出金属导体前后两个侧面间的电势差为U。已知金属导体单位体积中的自由电子数为n,电子电荷量为e,M、N两点的电势分别为ΦM、ΦN，下列说法正确的是()A．磁感应强度B=nehU/I，电势差U越大表明磁场越强B．增大h时，电势差U增大C．电子定向移动的方向水平向左，ΦM<ΦND．电子定向移动速率v=I/nedh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）用如图甲所示的实验装置验证牛顿第二定律：(1)某同学通过实验得到如图乙所示的a-F图象，造成这一结果的原因是：在平衡摩擦力时木板与水平桌面间的倾角________(填“偏大”或“偏小”)。(2)该同学在平衡摩擦力后进行实验，为了便于探究、减小误差，应使小车质量M与砝码和盘的总质量m满足________的条件。(3)某同学得到如图丙所示的纸带。已知打点计时器电源频率为50Hz。A、B、C、D、E、F、G是纸带上7个连续的点。由此可算出小车的加速度a＝________m/s2(保留两位有效数字)。12．（12分）某兴趣小组用图示器材研究电磁感应现象（1）以笔画线代替导线，将图中电路连接完整。（________）（2）电路正确连接后，手持线圈B，放在线圈A的上方附近（如图），闭合开关，发现灵敏电流计向左轻微偏转，当线圈B完全放入线圈A中，断开开关瞬间灵敏电流计指针向______偏转（填“左”或“右”）（3）若用楞次定律解释（2）中实验现象，需要明确：_____________。A.灵敏电流计指针偏转方向与电流流入方向之间的关系B.线圈A的绕向C.线圈B的绕向D.两线圈的匝数四、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，平面直角坐标系xOy，P点在x轴上，已知，Q点在负y轴上某处．第Ⅱ象限内有平行于y轴场强E大小未知的匀强电场；第Ⅰ象限内有一个磁感应强度B大小未知的圆形磁场区域，与x、y轴分别相切于A、C两点，已知OA＝L；第Ⅲ象限内有一位置未知的矩形磁场区域（图中未画出），磁感应强度为2B；第Ⅳ象限内存在一个磁感应强度Bx未知的圆形磁场区域（图中未画出）；三个区域的磁场方向均垂直于xOy平面．电荷量为＋q、质量为m、速度大小为v0的粒子a从A点沿y轴正方向射入，经过C点和P点，通过矩形磁场后从Q点与Y轴负方向成进入第Ⅳ象限，并通过圆形磁场后重新回到A点且方向沿y轴正方向．不计粒子的重力和粒子间相互作用力．求：（1）第Ⅰ象限内圆形区域内磁场磁感应强度B的大小、方向；（2）第Ⅱ象限内匀强电场的场强大小E；（3）第Ⅲ象限内矩形磁场区域的最小面积S；（4）第Ⅳ象限内圆形磁场的磁感应强度Bx的取值范围．14．（16分）如图所示，一个光滑斜面与一个光滑的竖直圆轨道在A点相切，B点为圆轨道的最低点，C点为圆轨道的最高点，整个空间存在水平向左的匀强电场。一质量为m=1kg，电荷量为+q的带电小球从斜面上距A点s=2m处的O点静止释放．已知电场强度，θ=53°，圆轨道半径R=1m，(g取10m/s2，sin53°=0.8，cos53°=0.6)。求：(结果保留两位有效数字)(1)小球经过B点时受到的支持力的大小；(2)为了使小球能经过C点，小球应在斜面上至少离A点多远处静止释放?15．（12分）参考消息网1月4日报道，中国于1月3日成功实现“嫦娥四号”探测器在月球背面着陆，开启了人类月球探测新篇章．若“嫦娥四号”在离月球中心距离为R的轨道上做匀速圆周运动，已知月球的半径为R0，月球表面的重力加速度为g，引力常量为G，球的体积V=πr3（r为球的半径），求：（1）“嫦娥四号”做匀速圆周运动的线速度大小v；（2）月球的平均密度ρ．

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、C【解析】

根据匀强电场中电势差与场强关系可知，选项C正确，ABD错误；故选：C．2、C【解析】

三力中某两个力的合力|F1-F2|≤F合≤F1+F2，若另一个力F3的大小在F合的取值范围内，则这三个力的合力可能为零，物体就处于平衡状态。A中：1N≤F合≤5N，F3=6N，6N不在1N到5N间，故A错误。B中：2N≤F合≤4N，F3=5N，5N不在2N到4N间，故B错误。C中：1N≤F合≤11N，F3=8N，8N在1N到11N间，故C正确。D中：2N≤F合≤16N，F3=20N，20N不在2N到16N间，故D错误。故选C。【点睛】熟悉三个力合力最小值的判定方法，熟悉平衡条件的推论即其应用，本题重点考查合力大小的计算，在方向未知的情况下找出两个力合成的最大值和最小值．3、B【解析】

把一个在绝缘支架上不带电的枕形导体放在带正电的导体A附近，达到静电平衡后，在近端产生等量的异种电荷，远端产生等量的同种电荷，所以导体Q上有：qA=qB，枕形导体是个等势体，带正电的导体产生的是发散的电场，产生的电场的电场线如图所示：由于沿着电场线电势降低，以无穷远处的电势为零，那么电场中的所有电势都是正值。A.导体Q上qA>qB，故A不符合题意；B.导体Q上qA=qB，故B符合题意；C.A端电势高于B端电势，故C不符合题意；D.A端电势低于B端电势，故D不符合题意。故选B。4、C【解析】

A．导体A的I-U图线为倾斜直线，故A为线性元件，但因两坐标所用的标度并不相同，故不能用正切值来求解电阻，故A错误.B．导体B的I-U图线为曲线，故B为非线性元件，但曲线上某点和坐标原点连线的斜率才为相应状态的电阻的倒数，故B错误.C．图线交点表示两导体U和I相同，由B选项分析可知两电阻R也相同，故C正确.D．由图可知导体B曲线上的点与坐标原点连线的斜率逐渐变大，故电阻逐渐变小，故D错误.5、C【解析】A、电场力与重力大小相等，则二者的合力指向左下方45°，由于合力是恒力，故类似于新的重力，所以ad弧的中点相当于平时竖直平面圆环的“最高点”。关于圆心对称的位置(即bc弧的中点)就是“最低点”，速度最大，所受洛伦兹力最大，A错误；B、当小球运动到c点时，受到的洛伦兹力向上，由于磁场强弱未知，小球受到的支持力不一定大于重力，B错误；C、小球从b点运动到c点，电场力做负功，电势能增大，由于bc弧的中点相当于“最低点”，速度最大，动能先增大后减小，故C正确；D、小球从a点运动到b点，重力做正功，重力势能减小，电场力做正功，电势能减小，D错误。故选;C.【名师点睛】电场力与重力大小相等，则二者的合力指向左下方45°，由于合力是恒力，故类似于新的重力，所以ad弧的中点相当于平时竖直平面圆环的“最高点”．关于圆心对称的位置（即bc弧的中点）就是“最低点”，速度最大．再根据竖直平面内的圆周运动的相关知识解题即可。6、B【解析】

开始时条形磁铁受重力和支持力，二力平衡，故弹簧处于原长，磁铁对水平面的压力等于磁铁的重力；增加通电导体棒后，根据条形磁铁磁感线分布情况得到导体棒所在位置磁场方向如图所示，由左手定则可判断出导体棒所受安培力方向如图所示.由牛顿第三定律可知，条形磁铁受到导体棒的作用力斜向左上方，故条形磁铁对水平面的压力减小，同时弹簧缩短.A．弹簧长度将变长，N1>N2，与结论不相符，选项A错误；B．弹簧长度将变短，N1>N2，与结论相符，选项B正确；C．弹簧长度将变长，N1<N2，与结论不相符，选项C错误；D．弹簧长度将变短，N1<N2，与结论不相符，选项D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、AC【解析】

根据动能定理表示出加速后获得的速度，然后根据洛伦兹力提供向心力推导出半径的表达式。【详解】A、B项：根据电子所受洛伦兹力的方向结合安培定则判断出励磁线圈中电流方向是顺时针方向，电子在加速电场中加速，由动能定理有：eU=1电子在匀强磁场中做匀速圆周运动，洛伦兹力充当向心力，有：eBv解得：r=1增大电子枪的加速电压，电子束的轨道半径变大，故A正确，B错误；C、D项：增大励磁线圈中的电流，电流产生的磁场增强，由r=1B2mUe式可得，电子束的轨道半径变小，故C故应选：AC。【点睛】本题考查了粒子在磁场中运动在实际生活中的应用，正确分析出仪器的原理是关键。8、AB【解析】

A．a受万有引力和支持力作用，靠两个力的合力提供向心力，向心加速度小于重力加速度g，故A正确。B．根据得，由于rb＜rc＜rd，则vb＞vc＞vd，a、c的角速度相等，根据v=rω知，c的线速度大于a的线速度，可知b的线速度最大，则相同时间内转过的弧长最长，故B正确。C．c为同步卫星，周期为24h，4h内转过的圆心角故C错误。D．根据得，d的轨道半径大于c的轨道半径，则d的周期大于c的周期，可知d的周期一定大于24h，故D错误。9、AC【解析】A项：大小和方向都不变的叫恒定电流，故A正确；B项：白炽灯在正常发光时，根据P=U2RC项：根据电阻定律：R=ρLD项：电动机为非纯电阻电路，工作时消耗的电能转化为热量和机械能，故D错误。点晴：解决本题关键理解电动机为非纯电阻电路，工作时消耗的电能转化为热量和机械能，部分电路欧姆定律不成立。10、AD【解析】

根据左手定则判断出电子的偏转方向，从而确定电势的高低，抓住电子受到的洛伦兹力等于电场力，结合电流的微观表达式求出磁感应强度的大小。【详解】根据左手定则知，电子向外侧偏转，则导体N极为负极，M极为正极。自由电子做定向移动，视为匀速运动，速度设为v，则单位时间内前进的距离为v，对应体积为vdh，此体积内含有的电子个数为：nvdh，电量为：nevdh有：I=Δq电子受电场力和洛伦兹力平衡，有eU解得：B=eUnhA项：磁感应强度B=nehU/I，电势差U越大说明，表明磁场越强，故A正确；B项：由B=eUnhI可知，增大h时，电势差U减小，故C项：负电荷定向移动的方向与电流方向相反，所以电子定向移动的方向水平向左，导体N极为负极，M极为正极，故C错误；D项：由电流微观表达式可知，I=nevdh，解得：v=Inedh，故故应选：AD。【点睛】解决本题的关键掌握左手定则判定洛伦兹力的方向，以及知道最终电子受电场力和洛伦兹力处于平衡。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、偏大M≫m5.0【解析】

由题中“用如图甲所示的实验装置验证牛顿第二定律”可知，本题考查牛顿第二定律实验，根据实验要求和数据处理可分析本题。【详解】（1）[1]根据所示的a-F图象，在没加外力的时候已经有了加速度，说明在平衡摩擦力时木板与水平桌面间的倾角偏大；（2）[2]为了便于探究、减小误差，应使小车质量M与砝码和盘的总质量m满足M≫m的关系；（3）[3]根据公式解得12、右ABC【解析】

（1）[1]根据实验原理，可知将大线圈A与灵敏电流计连成一个回路，将小线圈B与滑动变阻器电源连成一个回路，则实验图如图所示：（2）[2]由题意可知当穿过A的磁通量增大时，指针向左偏转，则可知当穿过A的磁通量减小时，指针应该向右偏转。断开开关瞬间，B中的电流减小，穿过A的磁场变弱，穿过A的磁通量减小，故灵敏电流计的指针向右偏转。（3）[3]ABC．在实验过程中，除了查清流入检流计电流方向与指针偏转方向之间的关系之外，还应查清线圈A与线圈B的绕制方向，故ABC符合题意；D.两线圈的匝数对磁通量的变化没有影响，故D不符合题意。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