2025届江苏徐州侯集高级中学物理高二上期中学业水平测试试题含解析

2025届江苏徐州侯集高级中学物理高二上期中学业水平测试试题请考生注意：1．请用2B铅笔将选择题答案涂填在答题纸相应位置上，请用0．5毫米及以上黑色字迹的钢笔或签字笔将主观题的答案写在答题纸相应的答题区内。写在试题卷、草稿纸上均无效。2．答题前，认真阅读答题纸上的《注意事项》，按规定答题。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、如图所示的门电路符号，下列说法中正确的是()A．甲为“非”门、乙为“与”门、丙为“或”门B．甲为“与”门、乙为“或”门、丙为“非”门C．甲为“或”门、乙为“与”门、丙为“非”门D．甲为“非”门、乙为“或”门、丙为“与”门2、如图，M、N是平行板电容器的两个极板，R0为定值电阻，R1、R2为可调电阻，用绝缘细线将质量为m、带正电的小球悬于电容器内部。闭合电建S，小球静止时受到悬线偏离竖直方向的夹角为θ。调节R1、R2，关于F的大小判断正确的是A．保持R1不变，缓慢增大R2时，θ将变大B．保持R1不变，缓慢增大R2时，θ将变小C．保持R2不变，缓慢增大R1时，θ将变大D．保持R2不变，缓慢增大R1时，θ将变小3、真空中相距为3a的两个点电荷M、N，分别固定于x轴上x1=0和x2=3a的两点上，在它们连线上各点场强E随x变化的关系如图所示，以下判断中正确的是()A．点电荷M的电荷量小于点电荷N的电荷量。B．点电荷M、N一定为同种电荷C．x=2a处的电势一定为零D．将一检验电荷+q从x=1.5a处沿x轴移到x=2.5a处的过程中，电势能一直减小4、下列物理量中，属于矢量的是（）A．时间 B．质量 C．位移 D．路程5、在如图所示的并联电路中，保持干路上的电流不变，当增大的阻值时（）A．和上的电压减小B．上的电流增大C．上的电流减小D．和之和不变6、在物理学发展过程中，观测、实验、假说和逻辑推理等方法都起到了重要作用，下列说法中，不正确的是A．奥斯特实验说明电流具有磁效应，首次揭示了电和磁之间存在联系B．直流电流、环形电流、通电螺线管的磁场均可用安培定则判断C．通电螺线管外部的磁场与条形磁铁的磁场十分相似，受此启发，安培提出了著名的分子电流假说D．洛伦兹力方向可用左手定则判断，此时四指指向与电荷运动方向一致二、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、图中K、L、M为静电场中的三个相距很近的等势面（K、M之间无电荷）．一带电粒子射入此静电场中后，依a→b→c→d→e轨迹运动．已知电势ΦK＜ΦL＜ΦM．下列说法中正确的是（）A．粒子在bc段做减速运动B．粒子带负电C．粒子在b点与d点的速度相同D．粒子在c点时电势能最大8、如图所示，在x>0、y>0的空间中有恒定的匀强磁场，磁感应强度的方向垂直于xOy平面向里，大小为B．现有一个质量为m、电荷量为q的带正电的粒子，从在x轴上的某点P沿着与x轴成30°角的方向射入磁场．不计重力，则下列说法正确的是A．粒子在磁场中运动所经历的时间可能为B．粒子在磁场中运动所经历的时间可能为C．粒子在磁场中运动所经历的时间可能为D．粒子一定不能通过坐标原点9、科学家在研究原子、原子核及基本粒子时，为了方便，常常用元电荷作为电量的单位，关于元电荷，下列论述中正确的是（）A．1.6×10﹣19C的电量叫元电荷B．把质子或电子叫元电荷C．电子带有最小的负电荷，其电量的绝对值叫元电荷D．质子带有最小的正电荷，其电量的绝对值叫元电荷10、关于电场线的下列说法中正确的是（）A．电场线上每点的切线方向都跟该点的场强方向一致．B．电场线就是电荷在电场中的轨迹线．C．在电场中有电场线的地方场强一定不为零．D．点电荷电场在同一平面内的电场线是以点电荷为中心的一簇同心圆．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“3V、0.5A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______（填入器材序号）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在下图框中画出实验电路图_________.④小灯泡所加的电压U由零逐渐增大到3V，在此过程中电流I和电压U的关系可以用图象表示，在图中符合实际的是______。12．（12分）某同学要测定一电源的电动势E和内阻r，实验器材有：一只DIS电流传感器（可视为理想电流表，测得的电流用I表示），一只电阻箱（阻值用R表示），一只开关和导线若干。该同学设计了如图甲所示的电路进行实验和采集数据。(1)该同学设计实验的原理表达式是E=________（用r、I、R表示）。(2)该同学在闭合开关之前，应先将电阻箱调到________（选填“最大值”“最小值”或“任意值”），实验过程中，将电阻箱调至如图乙所示位置，则此时电阻箱接入电路的阻值为________Ω。(3)该同学根据实验采集到的数据作出如图丙所示的－R图象，则由图象可求得，该电源的电动势E=______V，内阻r=________Ω。（结果均保留两位有效数字）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）在光滑绝缘的水平面上，用长为2L的绝缘轻杆连接两个质量均为m的带电小球A和B．A球的带电荷量为＋2q，B球的带电荷量为－3q，组成一带电系统，如图所示，虚线MP为A、B两球连线的垂直平分线，虚线NQ与MP平行且相距5L．最初A和B分别静止于虚线MP的两侧，距MP的距离均为L，且A球距虚线NQ的距离为4L．若视小球为质点，不计轻杆的质量，在虚线MP，NQ间加上水平向右的匀强电场E后，试求：(1)B球刚进入电场时，带电系统的速度大小；(2)带电系统向右运动的最大距离；(3)带电系统从开始运动到速度第一次为零时，B球电势能的变化量．14．（16分）在图示电路中，电源输出电压恒定，定值电阻r的阻值为5Ω，L为标有“3V1.5W”的小灯泡，滑动变阻器的总阻值为30Ω，当滑动变阻器的滑动触头P位于变阻器的中点时，灯泡L恰能正常发光，此时理想电压表的示数为20.5V．求：(1)电阻Rx的阻值；(2)电源的电压；(3)此时滑动变阻器消耗的功率．15．（12分）使用功率为P=1kW的电加热装置把m=2kg的水从25℃加热到100℃，已知c水=4.2×103

J/kg·℃．求：（1）水吸收的热量；（2）若这个装置的效率为60%，则加热时间是多久？

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】

根据题意可知：甲为甲为“非”门符号，乙为“或”门符号，丙为“与”符号。A.甲为“非”门、乙为“与”门、丙为“或”门，与分析结果不符，故A错误。B.甲为“与”门、乙为“或”门、丙为“非”门，与分析结果不符，故B错误。C.甲为“或”门、乙为“与”门、丙为“非”门，与分析结果不符，故C错误。D.甲为“非”门、乙为“或”门、丙为“与”门，与分析结果相符，故D正确。2、B【解析】

AB．电容器两端间的电压与R0两端的电压相等；保持R1不变，缓慢增大R2时，由于R0和R2串联，总电流减小，R0两端的电压减小，即平行板电容器的两个极板的电压U减小，带电小球受到的电场力减小，则θ将减小，故A错误，B正确。CD．保持R2不变，缓慢增大R1时，由于在含容支路中的电阻相当于导线，所以R0两端的电压不变，电容器两板间电压不变，小球所受电场力不变，则θ不变，故CD错误；3、B【解析】

若两电荷为异种电荷，在x=2a处，电场强度不可能为0，故两电荷为同种电荷，故B正确；根据点电荷的电场强度公式可得：kqM(2a)2=kqNa2，所以：qM：qN，=4：1，故A错误；x=2a处电场强度为0，但是电势是一个相对性的概念，即零电势的选择是任意的，人为的，故x=2a处的电势可以为零，也可以不为零，故C错误；在0到2a区间，电场强度为正，正电荷受力向右，所以+q从x=1.5a处沿x轴移到x=2a处的过程中，电场力做正功，电势能减小；同理，在2a到3a区间，电场强度为负，正电荷受力向左，所以+q从x=2a【点睛】解决本题的关键根据两点电荷连线之间某点的电场强度为0，而知道两点电荷为同种电荷，以及知道电势是一个相对性的概念，与零电势的选择有关．4、C【解析】

A．时间只有大小，没有方向，为标量，A错误；B．质量只有大小，没有方向，为标量，B错误；C．位移既有大小，又有方向，为矢量，C正确；D．路程只有大小，没有方向，为标量，D错误。5、D【解析】

A.并联电路中其中一个阻值变大则并联后的阻值也变大，且电路中的电流不变，由欧姆定律可知，并联部分电压增大，即上电压增大，故A错误；BCD.根据可知，上电流增大；因总电流不变，故和之和不变，中电流减小；故B、C项错误，D项正确．6、D【解析】奥斯特通过通电导线对小磁针的作用，说明了电流的磁效应，揭示了电和磁之间的关系，A正确；电流周围的磁场方向，都是通过右手螺旋定则判断的，B正确；安培通过通电螺线管周围的磁场与条形磁场的关系提出了分子电流假说，C正确；洛伦兹力的方向是利用左手定则判断的，其中四指指向正电荷的运动方向，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、ACD【解析】

由等势面的情况可以画出电场线的大致分布图，结合粒子的曲线运动，所受合力应该指向曲线弯曲的内侧，所以粒子的所受电场力是偏在左侧的，又因为题目中交代了电势φK＜φL＜φM，所以电场线指向左侧，该粒子应该带正电，b、d在同一等势面上，电势能相等，动能相等，速率相等．根据a到c电场力做负功，电势能增大，c到e电场力做正功，电势能减小，c点电势最大．【详解】电场线和等势面是相互垂直的，电势φK<φL<φM

，所以电场线指向左侧，电场力大体向左，该粒子应该带正电，B错误；b到c过程，是正电荷从低电势向高电势运动的过程，故电场力做负功，动能减小，速率减小，做减速运动，A正确；b、d在同一等势面上，粒子在这两点的电势能相等，根据动能与电势能总量守恒，可知粒子在两点速率相等，C正确；a到c，电势升高，电场力做负功，电势能增大，c到e，电势降低8、ACD【解析】

ABC、由于P点的位置不定，所以粒子在磁场中的运动圆弧对应的圆心角也不同，最大的圆心角时圆弧与y轴相切时即300°，则运动的时间为；而最小的圆心角为P点从坐标原点出发，圆心角为120°，所以运动时间为，故粒子在磁场中运动所经历的时间为，故AC正确，B错误；D、粒子由P点成30°角入射，则圆心在过P点与速度方向垂直的方向上，如图所示粒子在磁场中要想到达O点，转过的圆心角肯定大于180°，而因磁场为有界，故粒子不可能通过坐标原点，故D正确；故选ACD．【点睛】由于P点的位置不定，所以粒子在磁场中的运动圆弧对应的圆心角也不同，最大的圆心角时圆弧与y轴相切时即300°，而最小的圆心角为P点从坐标原点出发，圆心角为120°．9、ACD【解析】1.6×10-19C的电量叫元电荷，故A正确；由元电荷定义：将电子或质子所带电量的绝对值称为元电荷，而不是把质子或电子叫元电荷，故B错误，CD正确．所以ACD正确，B错误．

10、AC【解析】电场线可以形象表示电场的方向，电场线上每点的切线方向都跟该点的场强方向一致，故A正确．电场线与电荷的运动轨迹不同，不是一回事，当电场线是直线、而且电荷从静止开始或初速度方向与速度在同一直线上，只受电场力时，电场线与轨迹重合，故B错误．电场线的疏密表示场强的大小，在电场中有电场线的地方场强不为零，故C正确．点电荷电场在同一平面内的电场线是一簇以点电荷为中心会聚或发散的射线．故D错误．故选AC．【点睛】电场线可以形象表示电场的强弱和方向，其切线方向表示场强的方向，电场线与电荷的运动轨迹不同，不是一回事．点电荷电场在同一平面内的电场线是以点电荷为中心会聚或发散的射线．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B【解析】

第一空.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；测量灯泡的伏安特性曲线实验中应采用分压接法，故滑动变阻器应选用小电阻，故滑动变阻器应选择F；所以实验器材中应选用ADF．第二空.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；第三空.灯泡内阻为Rx≈30.5Ω=6Ω，而电流表内阻约为1Ω第四空.电路为电流表外接法和滑动变阻器的分压式，如图：第五空.小灯泡的温度不断升高，电阻增大，由欧姆定律得到R=UI，等于图线上的点与原点连线的斜率倒数，电阻一直增大，故I-U图线上的点与原点连线的斜率一直减小．所以A，C，D不符合实际，故B12、I（R＋r）最大值216.3（6.1~6.4）2.5（2.4~2.6）【解析】

(1)[1]根据闭合电路欧姆定律，该同学设计实验的原理表达式是E=I(R＋r)(2)[2]根据实验的安全性原则，在闭合开关之前，应先将电阻箱调到最大值[3]根据电阻箱读数规则，电阻箱接入电路的阻值为2×1