2025届北京市月坛中学高二物理第一学期期中质量检测模拟试题含解析

2025届北京市月坛中学高二物理第一学期期中质量检测模拟试题请考生注意：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、图示为一个均匀带正电的细圆环，半径为R．取环面中心O为原点，以垂直于环面的轴线为x轴．设轴上某点P到O点的的距离为x，设无穷远处的电势为零，点的电势为，真空中静电力常量为．下面判断正确的是（）A．图中P点电场强度E的方向是沿x轴正方向,O点电场强度E为零B．图中P点电场强度E的方向是沿x轴负方向,O点势为零C．从O点到P点，电场强度E一定逐渐增大，电势一定逐渐增大D．从O点到P点，电场强度E一定逐渐减小，电势一定逐渐减小2、发现电流磁效应的科学家是：A．安培； B．法拉第； C．奥斯特； D．爱迪生．3、关于磁感线与电场线的描述，正确的是()A．电场线起止于电荷，磁感线起止于磁极B．电场线一定是不闭合的，磁感线一定是闭合的C．磁感线是自由小磁针在磁场力作用下的运动轨迹D．电场线和磁感线实际上均存在，只是肉眼看不到4、关于电场强度的两个公式E=F/q和E=kQ/r2，下列说法中正确的是A．q表示放入电场中的试探电荷的电荷量，Q表示场源电荷的电荷量B．E随q的增大而减小、随Q的增大而增大C．第一个公式仅适用于匀强电场，且E的方向与F的方向一致D．第二个公式适用于包括点电荷在内的所有场源形成的电场5、如图所示，真空中固定两个等量的正、负点电荷，O点为两点电荷连线中点。过O点的中垂线上有关于O点对称的A、B两点，关于电场强度和电势的判断，正确的是()A．A、O、B三点电场强度相同B．A、O、B三点电势相同C．O点电场强度为零D．O点电势大于A、B两点电势6、某同学想用伏安法测小灯泡工作时的实际功率，他不慎将电流表和电压表的位置颠倒，如图所示，那么将会出现的现象是（）A．只烧毁安培表B．只烧毁小灯泡C．灯泡变得更亮D．伏特表和安培表均被烧毁二、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、用比值法定义物理量是物理学中一种常用的方法。下列四个选项中属于用比值法定义物理量的是A．电场强度 B．欧姆定律C．点电荷的场强 D．磁感应强度B=8、一个带正电的点电荷，置于一接地的导体球附近，形成如图所示的电场线分布，下列说法正确的是A．a点的电势低于b点的电势B．c点的电场强度大于d点的电场强度C．将一正试探电荷从e点沿虚线移动到f点电场力做正功D．导体球内部电势为零9、如图所示，O点固定一带正电的点电荷，实线表示某高速粒子的运动轨迹，a、b和c为轨迹上的三个点，b点离O点最近，a点比c点离O点更远．则A．三个点中，高速粒子在b点的电势能最大B．高速粒子带负电C．在O点电荷产生的电场中，c点的电势比a点电势高D．高速粒子在a、b、c三点的加速度大小ab＞ac＞aa10、电磁炮是一种理想兵器，它的主要原理如图所示，1982年澳大利亚国立大学成功研制出能把2.2g的弹体（包括金属杆MN的质量）加速到10km/s的电磁炮（常规炮弹的速度大小约为2km/s）．若轨道宽2m，长100m，通过金属杆的电流恒为10A，不计轨道摩擦，则A．垂直轨道平面的匀强磁场的磁感应强度大小为55TB．垂直轨道平面的匀强磁场的磁感应强度大小为5.5×104TC．该电磁炮工作时磁场力的最大功率为1.1×104kWD．该电磁炮装置中对磁场方向和电流方向的关系没有要求三、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）如图，用“碰撞实验器”可以验证动量守恒定律，即研究两个小球在轨道水平部分碰撞前后的动量关系．(1)实验中，直接测定小球碰撞前后的速度是不容易的，但是，可以通过仅测量________(填选项前的符号)，间接地解决这个问题．A、小球开始释放高度hB、小球抛出点距地面的高度HC、小球做平抛运动的射程(2)图中O点是小球抛出点在地面上的垂直投影．实验时，先将入射球m1多次从斜轨上S位置由静止释放，找到其平均落地点的位置P，测量平抛射程OP．然后，把被碰小球m2静止于轨道的水平部分，再将入射小球m1从斜轨上S位置由静止释放，与小球m2相撞，并多次重复．（小球质量关系满足m1>m2）接下来要完成的必要步骤是__________．(填选项前的符号)A、用天平测量两个小球的质量m1、m2B、测量小球m1开始释放高度hC、测量抛出点距地面的高度HD、分别找到m1、m2相碰后平均落地点的位置M、NE、测量平抛射程OM、ON(3)若两球相碰前后的动量守恒，其表达式可表示为______________________[用(2)中测量的量表示]．12．（12分）测定电源的电动势和内电阻的实验电路和U﹣I图象如下，回答下列问题：①现备有以下器材：A．干电池1个

B．滑动变阻器（1～51Ω）D．电压表（1～3V）

E．电压表（1～15V）F．电流表（1～1．6A）

G．电流表（1～3A）其中电流表应选______，电压表应选______．（填字母代号）②根据图线读出电池的电动势E=__________V，电池的内阻r=________Ω.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）离我们最近的一颗恒星是比邻星，它距离我们是10m，从地球向比邻星发射的电磁波，要经过多长时间才能到达比邻星？(电磁波的速度3.00×108m/s)14．（16分）下表是一辆电动自行车的部分技术指标，其中额定车速是指电动自行车满载情况下在水平平直道路上以额定功率匀速行驶的速度。请参考表中数据，完成下列问题（g取10m/s2）：额定车速整车质量载重额定输出功率电动机额定工作电压和电流18km/h40kg80kg180W36V/6A(1)此电动机的电阻是多少？(2)在水平平直道路上行驶过程中电动自行车受阻力是车重（包括载重）的k倍，试计算k的大小。(3)仍在上述道路上行驶，若电动自行车满载时以额定功率行驶，当车速为3m/s时的加速度为多少？15．（12分）一电路如图所示，电源电动势E=28V，内阻r=2Ω，电阻R1=12Ω，R2=R4=4Ω，R3=8Ω，C为平行板电容器，其电容C=3.0pF，虚线到两极板间距离相等，极板长L=0.20m，两极板的间距d=1.0×10-2m．（1）若开始开关S处断开状态，当其闭合后，求流过R4的总电荷量为多少？（2）若开关S断开时，有一带电微粒沿虚线方向以v0=2.0m/s的初速度射入C的电场中，能否从C的电场中射出？（要求写出计算和分析过程，g取10m/s2）

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、A【解析】将圆环看成若干个点电荷，则由电场强度相互叠加可知，P点电场强度E的方向是沿x轴正方向，O点电场强度E为零，设无穷远处的电势为零，因沿着电场线的方向，电势降低，则P点的电势大于零，O点电势不为零，A正确B错误；从O点到P点，电场强度E可能一直逐渐增大，也可能先增大后减小，而电势却是一直减小，CD错误．2、C【解析】

发现电流磁效应的科学家是奥斯特，故选C.3、B【解析】

A．电场线起止于电荷，磁感线是闭合曲线，选项A错误；B．电场线一定是不闭合的，磁感线一定是闭合的，选项B正确；C．磁感线是为了描述磁场假想的曲线，不是自由小磁针在磁场力作用下的运动轨迹，选项C错误；D．电场和磁场是实际存在的，而电场线和磁感线实际上都是不存在的，选项D错误；故选B.4、A【解析】

本题应明确三个公式的来源：公式E=F/q为电场的定义式，公式E=kQ/r2是根据场强的定义式及库仑定律求出的公式．【详解】公式E=F/q中的q表示放入电场中的试探电荷的电荷量，公式E=kQ/r2中的Q表示场源电荷的电荷量，选项A正确；E与q的大小无关；E随Q的增大而增大，选项B错误；第一个公式适用于所有电场，且E的方向与正电荷所受的电场力F的方向一致，选项C错误；第二个公式只适用于点电荷电场，选项D错误；故选A.【点睛】每一个物理公式都有其适用的范围，故在学习中要注意体会其范围，以免错用了公式．5、B【解析】等量异种电荷形成的电场线和等势线分布如下图：AC、电场线的疏密表示了场强的大小，从图像上可以看出：A、O、B三点电场强度不相同，且O点电场强度不为零，故AC错；BD、从图像可以看出：A、O、B三点的连线是一条等势线，所以三点的电势相等，故B正确，D错误；综上所述本题答案是：B点睛：本题旨在考察对电场线的理解，要知道电场强度是矢量，比较时不仅要比较大小还要比较方向，对于等量异种点电荷和等量同种点电荷的电场线，等势线的分布是考试的热点，要抓住对称性进行记忆。6、A【解析】因为电压表的内阻非常大，电流表的内阻非常小，倒置后电流表并联在电路中，通过电流表的电流非常大，将烧毁电流表，而通过电压表的电流非常小，电压表不会被烧坏，灯泡几乎不亮，故A正确．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、AD【解析】

A．电场强度与试探电荷所带的电量以及所受的电场力无关，则电场强度属于比值定义法，选项A正确；B．电流与用电器两端的电压成正比，与导体的电阻成反比，电流不属于比值定义法。故B错误。

C．点电荷周围的电场强度与场源电荷带电量成之比，与距离电荷的距离的平方成反比，则点电荷的场强不是比值定义法，选项C错误；D．磁感应强度与放入磁场中的电流元无关。所以属于比值定义法。故D正确。

故选AD。8、AD【解析】

沿电场线的方向电势降低；电场线密的地方电场强度大，电场线疏的地方电场强度小；根据电势能公式Ep=qφ分析电势能的变化情况，判断电场力做功正负。整个导体球是一个等势体。【详解】A项：根据沿电场线方向电势降低，a点的电势低于b点的电势，故A正确；B项：、根据电场线密的地方电场强度大，电场线疏的地方电场强度小，知c点的场强小于d点的场强，故B错误；C项：将一正试探电荷从e点沿虚线移动到f点，由于导体球处于静电平衡状态，整个导体球是一个等势体，所以ef两点的电势相等，则电场力做功为零，故C错误；D项：导体球处于静电平衡状态，整个导体球是一个等势体，其内部电势与地相等，为零，故D正确。故应选：AD。【点睛】本题抓住处于静电平衡导体的特点：整个导体球是一个等势体，其上各点电势相等是关键。若要比较场强大小和电势高低常常画电场线，形象直观地判断。9、ACD【解析】

A．根据粒子轨迹的弯曲的方向，可以判定出该粒子受力的方向大体向左下方，则粒子从a运动到c的过程中，电场力先做负功后做正功，其电势能先增大后减小，所以粒子在b点的电势能最大，故A正确。B．根据轨迹看出粒子与点电荷间存在斥力，是同种电荷，所以高速粒子带正电，故B错误。C．根据正点电荷电场线的分布情况：电场线从正点电荷出发到无穷远处终止，顺着电场线电势降低，越靠近点电荷电势越高，所以b点的电势最高，a点电势最低，c点的电势比a点电势高，故C正确。D．根据库仑定律可知，粒子越靠近点电荷，所受的库仑力越大，产生的加速度越大，所以有ab＞ac＞aa．故D正确。10、AC【解析】由运动学2ax＝v2−

v02可得弹体的加速度为；安培力为F=BIL，进而由牛顿第二定律可得：BIL=ma解得：，选项A正确，B错误；速度最大时磁场力的功率最大：Pm=BIL•vm=55×10×2×104W=1.1×104kW，选项C正确．电磁炮装置中必须使得磁场方向和电流方向决定的安培力方向与炮弹沿导轨的加速方向一致，选项D错误；故选AC.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、CADEm1·OM＋m2·ON＝m1·OP【解析】

（1）验证动量守恒定律实验中，即研究两个小球在轨道水平部分碰撞前后的动量关系，直接测定小球碰撞前后的速度是不容易的，但是通过落地高度不变情况下水平射程来体现速度．故选C．（2）实验时，先让入射球m1多次从斜轨上S位置静止释放，找到其平均落地点的位置P，测量平抛射程OP．然后，把被碰小球m2静置于轨道的水平部分，再将入射球从斜轨上S位置静止释放，与小球相碰，并多次重复．测量平均落点的位置，找到平抛运动的水平位移，因此步骤中D、E是必需的，而且D要在E之前．至于用天平秤质量先后均可以．故选ADE．（3）若两球相碰前后的动量守恒，则m1v0=m1v1+m2v2，又OP=v0t，OM=v1t，ON=v2t，代入得：m1OP=m1OM+m2ON12、①F；D；②1.5；1.1【解析】①由题意可知，电源采用电池供电，故电动势只有1.5V，则为了准确电压表只能选择D；而电流表只有最大量程为1.6A和3A的；因电动势较小，故电流表只能选择F，②图象与纵坐标的交点为1.5V，故电源的电动势为1.5V，。点晴：干电池电动势为1