北京市东城区北京第二十二中学2025届物理高二上期中学业水平测试试题含解析

北京市东城区北京第二十二中学2025届物理高二上期中学业水平测试试题考生须知：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、如图所示，在载流直导线旁固定有两平行光滑导轨A、B，导轨与直导线平行且在同一水平面内，在导轨上有两根可自由滑动的导体棒ab和cd。当载流直导线中的电流逐渐减弱时，导体棒ab和cd的运动情况是A．一起向左运动B．一起向右运动C．相向运动，相互靠近D．相背运动，相互远离2、下列说法中不正确的是（）A．重力对物体做正功，其重力势能能减少，做负功则重力势能增加B．静电场力对正电荷做正功，正电荷电势能减少，对负电荷做正功，负电荷电势能增加C．重力做功与路径无关，与移动物体的初末位置的竖直高度差有关，即WAB=mghABD．静电场力做功与路径无关，与移动电荷的初末位置的电势差有关，即WAB=qUAB3、如图所示，在直角坐标系xoy中，x轴上方有匀强磁场，磁感应强度的大小为B，磁场方向垂直于纸面向外．许多质量为m、电荷量为+q的粒子，以相同的速率v沿纸面内，由x轴负方向与y轴正方向之间各个方向从原点O射入磁场区域．不计重力及粒子间的相互作用．下列图中阴影部分表示带电粒子在磁场中可能经过的区域，其中R=mv/qB，正确的图是（）A． B．C． D．4、下列说法中正确的是（）A．磁感线是磁场中客观存在的B．磁感线总是从磁铁的N极出发，到S极终止C．磁极之间的相互作用是通过磁场发生的D．电流元IL在磁场中受力为F，则磁感应强度B一定等于F5、一段通有恒定电流电解液，若2秒钟有2C的正电荷和2C的负电荷相向运动，同时通过某一横截面，则电流强度是（）A．1A B．2A C．4A D．8A6、某同学要把一个量程为200A内阻为300的直流电流计，改装成量度范围是0～4Ｖ的直流电压表则应（）A．串联19.5kB．串联19.7kC．并联19.5kD．并联19.7k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、关于电流，下列说法中正确的是()A．通过导体截面的电荷量越多，电流越大B．电路中电流大小与通过截面电荷量q成正比与时间t成反比C．单位时间内通过导线横截面的电荷量越多，导体中的电流就越大D．金属导体内的持续电流是自由电子在导体内的电场力作用下形成的8、一列波沿直线传播，在某一时刻的波形图如图所示，质点的位置与坐标原点相距，此时质点沿轴正方向运动，再经过将第一次达到最大位移，由此可见：（）A．这列波波长是B．这列波频率是C．这列波波速是D．这列波的传播方向是沿轴的负方向9、如图所示，有一平行于纸面的匀强电场A、B、C、D、E、F为电场中一个边长为1m的正六边形的六个顶点，A、B、C三点电势分别为10V、20V、30V，则下列说法正确的是（）A．匀强电场的场强大小为B．B、E一定处在同一等势面上C．正点电荷从E点移到F点，则电场力做负功D．电子从F点移到D点，电荷的电势能减少20eV10、如图所示，匀强磁场分布在平面直角坐标系的整个第I象限内，磁感应强度为B、方向垂直于纸面向里，一质量为m、电荷暈绝对值为q、不计重力的粒子，以某速度从0点沿着与y轴夹角为30°的方向进入磁场，运动到A点时，粒子速度沿x轴正方向，下列判断正确的是A．粒子带正电B．粒子由O到A经历的时间为C．若已知A到x轴的距离为d，则粒子速度大小为D．离开第I象限时，粒子的速度方向与x轴正方向的夹角为60°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）某同学用伏安法测量待测电阻Rx的阻值，要求测量多组数据，且电阻两端的电压由零开始连续变化，现有如下实验仪器：待测电阻Rx(阻值约为10Ω)直流电源E(电动势3V，内阻不计)电压表V1(量程：0~3V，内阻约为5kΩ)电流表A1(量程：0~25mA，内阻约为1Ω)电流表A2(量程：0~250mA,内阻约为0.1Ω)滑动变阻器R1（阻值0~10Ω）滑动变阻器R2（阻值0~500Ω）电键一只K，导线若干（1）在上述仪器中，电流表应选择_______

(填“A1”或“

A2”)，滑动变阻器应选择_______

(填“R1”或“R2”)。（2）请在方框中画出实验电路图_______

，然后用笔画线代替导线，将实物图连成完整电路_______

。12．（12分）如图所示，一个黑箱有A、B、C三个接线柱，已知黑箱内的电器元件只有两个，某同学利用多用电表电压挡测量，各接线柱间电压均为零，利用欧姆挡依次进行6次测量，将每次红黑表笔的位置、测得的阻值都填入表中。黑表笔BABCCA红表笔ACCABB阻值（kΩ）5.329.52∞∞由表中的数据可以判定：黑箱中的两个元件是_______；如有电阻，阻值是_____；如有二极管，二极管的正极接_____端（选A、B、C）。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）在密立根油滴实验中，测出某油滴所受的重力为1.8×10-9N，当电场强度为4.0×104N/C时，油滴竖直向下做匀速直线运动，如图所示。求（1）该油滴带何种性质的电荷？（2）带电油滴所带电荷量是多少？14．（16分）.一束初速度不计的电子在经U的加速电压加速后，在距两极板等距处垂直进入平行板间的匀强电场，如图所示，若板间距离d，板长l，偏转电极边缘到荧光屏的距离为L，偏转电场只存在于两个偏转电极之间．已知电子质量为m，电荷量为e，求：（1）电子离开加速电场是的速度大小；（2）电子经过偏转电场的时间；（3）要使电子能从平行板间飞出，两个极板上能加的最大电压？（4）电子最远能够打到离荧光屏上中心O点多远处？15．（12分）如图所示的装置，左半部为速度选择器，右半部为匀强的偏转磁场．一束同位素离子（质量为m，电荷量为＋q）流从狭缝S1射入速度选择器，速度大小为v0的离子能够沿直线通过速度选择器并从狭缝S1射出，立即沿水平方向进入偏转磁场，最后打在照相底片D上的A点处．已知A点与狭缝S1的水平间距为，照相底片D与狭缝S1、S1的连线平行且距离为L，忽略重力的影响．则（1）设速度选择器内部存在的匀强电场场强大小为E0，匀强磁场磁感应强度大小为B0，求E0∶B0；（1）求偏转磁场的磁感应强度B的大小和方向；（3）若将右半部的偏转磁场换成方向竖直向下的匀强电场，要求同位素离子仍然打到A点处，求离子分别在磁场中和在电场中从狭缝S1运动到A点处所用时间之比t1∶t1．

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】

根据安培右手螺旋定则知，直线电流下方的磁场方向垂直纸面向里，当电流减小时，磁场减弱，根据楞次定律得，回路中的感应电流为acdb，根据安培左手定则知，ab所受安培力方向向左，cd所受安培力向右，即ab和cd反向运动，相互远离。A.一起向左运动，与分析不符，故A错误。B.一起向右运动，与分析不符，故B错误。C.相向运动，相互靠近，与分析不符，故C错误。D.相背运动，相互远离，与分析相符，故D正确。2、B【解析】重力做功与路经无关，与移动物体的初末位置的竖直高度差有关W=mgh，h为高度差，重力做正功，其重力势能能减少，做负功则重力势能增加，则AC正确；电场力做功WAB=qUAB，与路径无关，不论正电荷还是负电荷，电场力做正功时电势能减小，做负功时电势能增加，则D正确，B错误．此题选择错误的选项，故选B.点睛：本题考查功能关系的应用，要注意由于电场力与重力的相似性，分析其做功特点，掌握电场力，重力做功正负与势能的变化关系．3、D【解析】试题分析：粒子在磁场中做匀速圆周运动，以轴为边界的磁场，粒子从轴进入磁场后在离开，速度与轴的夹角相同，根据左手定和，知沿x轴负轴的刚好进入磁场做一个圆周，沿y轴进入的刚好转半个周期，如图，在两图形的相交的部分是粒子不经过的地方，故D正确；考点：带电粒子在匀强磁场中的运动【名师点睛】本题考查分析和处理粒子在磁场中运动的轨迹问题，难点在于分析运动轨迹的边界，可以运用极限分析法分析．4、C【解析】试题分析：磁感线是为了形象描述磁场的强弱与方向，引入的假象的曲线，不是客观存在，故A错误；磁感线是封闭的曲线，在磁体外部从N到S，内部从S到N，所以B错误；磁体的周围存在磁场，磁场对放入其中的磁体由力的作用，即磁体间的相互作用是通过磁场实现的，所以C正确；当电流元与磁场垂直时，F=BIL，若不垂直时，F=BILsinθ，其中θ为电流元与磁场方向的夹角，所以D错误。考点：本题考查磁感线、安培力等。5、B【解析】

因为有2C的正电荷和2C的负电荷相向运动，故通过截面的电量为4C，电流的定义式是故B正确ACD错误。故选B。6、B【解析】

把电流表改装成量程为4V的电压表需要串联分压电阻，串联电阻阻值为：故选B。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、CD【解析】

AC.根据电流的定义式：可知单位时间内通过导体某横载面的电荷量越多，导体中的电流就越大，而通过导体某一横载面的电荷量越多，电流不一定越多，还与时间有关，故A错误，C正确。B.公式：是电流强度的定义式，是q与时间t的比值，不能说电流大小与通过截面电荷量q成正比，与时间t成反比，故B错误；D.根据电流的形成条件可知，金属导体内的持续电流是自由电子在导体内的电场作用下形成的，故D正确。8、ACD【解析】

A、由图示波形图可知：，则波长，故A正确；B、质点由平衡位置向正的最大位移处运动，第一次到达最大位移处所需要的时间，则波的周期T＝0.08s，频率为f12.5Hz，故B错误；C、波速，故C正确；D、质点A由平衡位置向正的最大位移处运动，由平移法可知，波沿x轴负方向传播，故D正确；9、BD【解析】

AB、连接AC、DF，AC中点电势为20V，与B电势相等，则EB连线必为一条等势线，而匀强电场的等势面平行，则DF、CA直线与等势线垂直，则为电场中的两条电场线．故B正确；BA间的电势差为UBA=10V，又UBA=EdABcos30°，得场强E==．故A错误；C、由上得知，E的电势为20V，F点与A点的电势相等为10V，则正电荷从E点移到F点，电场力做正功，故C错误；D、由以上得，F点与A点电势相等，DC电势相等，故电子从F点移到D点与从A点移到C点电场力做功相同，电荷的电势能减少量为20eV，故D正确；故选BD．10、CD【解析】

根据题意作出粒子运动的轨迹如图所示，根据左手定则判断知，此粒子带负电，故A错误；根据几何知识可知，从O点到A点轨迹的圆心角为60°，，B错误；由图可得：，所以．而粒子的轨迹半径为，联立可得，C正确；粒子在O点时速度与x轴正方向的夹角为60°，x轴是直线，根据圆的对称性可知，离开第一象限时，粒子的速度方向与x轴正方向的夹角为60°，故D正确；【点睛】带电粒子在匀强磁场中运动时，洛伦兹力充当向心力，从而得出半径公式，周期公式，运动时间公式，知道粒子在磁场中运动半径和速度有关，运动周期和速度无关，画轨迹，定圆心，找半径，结合几何知识分析解题，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、A2R1【解析】

（1）[1][2]．电路中可能达到的最大电流为，则电流表应选择

A2，滑动变阻器要接成分压电路，则应选择阻值较小的R1。（2）[3][4]．因电压表的内阻远大于待测电阻，则要用安培表外接电路；滑动变阻器用分压电路，电路图及实物连线如图；12、二极管、定值电阻2kΩB【解析】

[1][2][3]对电阻来讲，无论表笔怎么接，数值都不变，由上表可知AC之间接电阻，且阻值为2kΩ；对二极管来讲，正向电阻较小，而反向电阻较大，由上表可知，BA和BC间的读数知二极管接在BA之间，且正极接在B点，故黑箱中的两个元件是二极管、定值电阻。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）带负电；（2）4.5×10-14C【解析】

（1）该油滴竖直向下做匀速直线运动，受重力和向上的电场力，二力平衡，因上极板带正电，可知油滴带负电；（2）根据平衡条件，有：mg=F=qE

所以：q=14、（1）（2）（3）（4）【解析】

试题分析：①设电子流经加速电压后的速度为，则由动能定理有：q=e②电子经过偏转电场时做类平抛运动，运动时间③设两极