北京市人大学附属中学2025届物理高二上期中学业水平测试模拟试题含解析

北京市人大学附属中学2025届物理高二上期中学业水平测试模拟试题注意事项：1．答题前，考生先将自己的姓名、准考证号填写清楚，将条形码准确粘贴在考生信息条形码粘贴区。2．选择题必须使用2B铅笔填涂；非选择题必须使用0．5毫米黑色字迹的签字笔书写，字体工整、笔迹清楚。3．请按照题号顺序在各题目的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效；在草稿纸、试题卷上答题无效。4．保持卡面清洁，不要折叠，不要弄破、弄皱，不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。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、关于重力不计的带电粒子的运动的描述中，正确的是()A．只在电场(E≠0)中，带电粒子可以静止B．只在电场(E≠0)中，带电粒子可以做匀速圆周运动C．只在匀强磁场(B≠0)中，带电粒子可以匀变速曲线运动D．只在匀强磁场(B≠0)中，带电粒子可能做匀变速直线运动2、下列关于电场强度的说法，正确的是A．式中，F是放入电场中的试探电荷所受的力，q是试探电荷的电荷量，它只适用于匀强电场B．由得，E与F成正比，与q成反比C．式中，Q是产生电场的场源电荷的电荷量，它只适用于点电荷电场D．适用于任何电场3、两个分别带有电荷量−Q和+5Q的相同金属小球（均可视为点电荷），固定在相距为r的两处,它们间库仑力的大小为F，两小球相互接触后将其固定距离变为，则两球间库仑力的大小为（）A． B． C． D．4、关于下列甲、乙两电路图说法正确的是()A．甲图中滑动变阻器R0属分压式接法B．甲图中电阻R两端的电压能从零开始调节C．乙图中滑动变阻器R0属限流式接法D．乙图中电阻R两端的电压能从零开始调节5、下列说法中正确的是（）A．物体带电一定是带有多余的电子B．物体所带电荷量可能是元电荷的1.5倍C．只有摩擦才能使物体带电D．摩擦起电实质是电子的转移6、如图甲所示，a、b两平行直导线中通有相同的电流，当两通电导线垂直圆平面放置于圆周上，且两导线与圆心连线的夹角为60°时，圆心处的磁感应强度大小为B。如图乙所示，c导线中通有与a、b导线完全相同的电流，a、b、c垂直圆平面放置在圆周上，且a、b两导线与圆心连线的夹角为120°，b、c两导线与圆心连线的夹角为30°，则此时圆心处的磁感应强度大小为()A．63B B．B C．0 D．2二、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、如图所示的电路，水平放置的平行板电容器中有一个带电液滴正好处于静止状态，现将滑动变阻器的滑片P向右移动，则（）A．电容器的电容不变B．电容器中的电场强度将减小C．电容器上的电荷量将减少D．液滴将向上运动8、如图所示，一直流电动机与阻值R=4Ω的电阻串联在电源上，闭合开关，电动机的输入功率为P=20W，电源的电动势E=20V，内阻r=1Ω。用理想电压表测出电动机两端电压，已知电动机线圈的电阻RM=1Ω，则下列说法中正确的是A．通过电动机的电流为10AB．电源的输出功率为36WC．电动机的输出功率为16WD．理想电压表的示数为2V9、一根粗细均匀的金属导线，在其两端加上电压U时，通过导线的电流为I，导线中自由电子定向移动的平均速率为v，若将导线均匀拉长，使它的横截面半径变为原来的1/2，再给它两端加上电压2U，则A．通过导线的电流为I/8B．通过导线的电流为I/16C．导线中自由电子定向移动的速率为v/4D．导线中自由电子定向移动的速率为v/210、对于如图所示的电流i随时间t作周期性变化的图象，下列说法中正确的是（）A．电流大小变化，方向不变，是直流电B．电流大小、方向都变化，是交流电C．电流的周期为0.01sD．电流大小变化，方向不变，不是直流电，是交流电三、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）多用电表是由一块高灵敏度磁电式电流表、选择开关和测量线路组成的，其外形如图所示.在用多用电表测量电阻时,要用到图中的选择开关K和T、S两个部件。请在下述实验步骤中，根据题意要求填空。A．用小螺丝刀旋动部件_______，使指针对准电流的零刻线。（填“K和T、S”）B．将_______表笔分别插入“+—”插孔。（选填“红黑”或“黑红”）C．将______旋转到挡“×100"的位置。（填“K和T、S”）D．将两表笔短接，旋动部件______，使指针对准电阻的零刻线。（填“K和T、S”）E.将两表笔的金属部分分别与被测电阻的两根引线相接，发现指针偏转角度过小，为了得到比较准确的测量结果，需进行如下操作，请将必要的步骤按操作先后顺序排列______________a．将两表笔的金属部分分别与被测电阻的两根引线相接，正确读数b．将两表笔短接，旋动合适部件，对电表进行校准c．将K旋转到电阻挡"×1k"的位置d．将选择开关旋至“OFF”挡e．将K旋转到电阻挡"×10"的位置12．（12分）如图为实验室中验证动量守恒定律的实验装置示意图（1）若入射小球质量为m1，半径为r1；被碰小球质量为m2，半径为r2，则（________）A．m1>m2r1>r2B．m1>m2r1<r2C．m1>m2r1＝r2D．m1<m2r1＝r2（2）实验中记录了轨道末端在记录纸上的投影位置为O，经多次释放小球，在记录纸上找到两球的平均落点位置M、P、N，并测得它们到O点的距离分别为、、．已知入射小球的质量为m1，被碰小球的质量为m2，只要验证等式_______________成立，即表示碰撞中动量守恒．（3）满足(2)的情况下，若满足等式___________________成立，即可认为碰撞为弹性碰撞．(仅用线段、、表示)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）已知，规定离场源电荷无穷远处电势为零之后，在点电荷电场中电势φ与场源电荷电荷量Q及离点电荷的距离之间的关系为φ＝k，其中k为静电力常量，k＝9.0×109N·m2/C2.如图所示，某处固定一带电量为Q＝＋1×10－6C，可看做点电荷的带电小球，另一电荷量为q＝＋4×10－12C的试探电荷从电场中A点沿曲线(图中实线)运动到B点，已知A、B两点与带电小球球心之间的距离分别为rA＝20cm，rB＝10cm.求：(1)A、B间的电势差UAB；(2)从A到B过程中，试探电荷电势能的变化量．14．（16分）如图所示,电源电动势,内阻,标有“8V16W”的灯泡L恰好能正常发光,电动机M绕线的电阻,求：（1）电源的总功率；（2）电动机的总功率；（3）电动机的输出功率．15．（12分）如图所示．平行板电容器的扳间距离d=3cm，板与水平面夹角α=37°，两板所加电压U=100V，现有—带电荷量为q=3×10-10C带电液滴，以v0=0.5m/s的水平速度从A板上边缘水平进入电场,在电场中仍沿水平方向并恰好从B板的下边缘水平飞出,sin37°=0.6,cos37°=0.8,g=10m/s2.求：(1)液滴的质量；(2)液滴飞出时的速度大小．

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、B【解析】在电场中，由于只受到电场力作用，所以粒子不可能静止，故A错误；在电场中，当受到的电场力与速度始终垂直时，当电场力提供向心力，则做匀速圆周运动，故B正确；在匀强磁场中，带电粒子可能不受到洛伦兹力，则做匀速直线运动，若受到洛伦兹力，则做匀速圆周运动，故CD错误；故选B．点睛：考查带电粒子在电场中受到电场力能做何种运动，在匀强磁场中能做何种运动，注意根据受力分析来确定运动分析，特别注意粒子在电场中做匀速圆周运动的情形，容易被漏掉．2、C【解析】

A.电场强度E的定义式适用于任何电场。故A错误；B.电场强度E的定义式中，F是放入电场中的试探电荷所受的电场力，q是试探电荷的电量。这是比值定义法，无比例关系，故B错误；C.是点电荷场强的计算式，Q是产生电场的源电荷的电荷量，它只适用于点电荷电场，故C正确；D.匀强电场强度公式，故D错误；故选C；3、C【解析】相距为r时，根据库仑定律得：；接触后，各自带电量变为2Q，则此时,两式联立得F′=，故选C．4、D【解析】本题考查了滑动变阻器的两种接法，分压接法和限流接法，当划片P连线上不连接电阻时，为限流接法，当划片P上连接电阻时，为分压接法，其中分压接法中电阻R两端的电压能从零开始调节甲图中滑动变阻器的划片P上没有连接电阻，所以为限流接法，A错误只要采用分压接法时，电阻R两端才可以从零开始调节，B错误乙图中滑动变阻器的划片P上联有电阻，所以为分压接法，电阻R两端的电压可以从零开始调节，所以C错误，D正确，思路拓展：本题的关键是能分辨出什么时候是分压接法，什么时候是限流接法，并且还需理解只要当采用分压接法时，才能满足某电阻两端的电压从零开始条件5、D【解析】

A．物体带电可能是得到电子，也可以是失去电子，故A错误；B．物体所带电量只能是元电荷的整数倍，故B错误；C．使物体带电的方式有三种：摩擦起电、接触起电、感应起电，故C错误；D．摩擦起电的实质就是电子的转移，故D正确。故选D。6、A【解析】

当a、b两导线与圆心连线的夹角为60°时，它们在圆心处的磁感应强度如图甲所示，设Ba＝Bb＝B1，则有B＝3B1。当a、b两导线与圆心连线夹角为120°时，如图乙所示，它们在圆心处的磁感应强度矢量和为B′＝B1，再与c导线在圆心处产生的磁场叠加后磁感应强度矢量和为2B1，因此圆心处的磁感应强度大小为63BA.63B，与结论相符，选项AB.B，与结论不相符，选项B错误；C.0，与结论不相符，选项C错误；D.2B，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、AD【解析】试题分析带电粒子受重力和向上的电场力平衡．电容器两端电压等于电阻R2两端的电压，滑动变阻器的滑片P向右移动时，阻值减小，R2两端的电压增大，电容器中的电场强度将增大，电场力增大，液滴将向上运动，B错误、D正确；电容器的电容与两端电压无关，不变，A正确；根据电容的定义式C=得到带电量变大，C错误．故选AD．考点：电容器8、BC【解析】

A．设电路中的电流为I，则：P=I[E-I(R+r)]即20=I[20-I(4+1)]解得I=2A选项A错误；B．电源的输出功率为选项B正确；CD．电动机两端电压U=E-I(R+r)=10V电动机的输出功率为选项C正确，D错误。9、AD【解析】

将导线均匀拉长，使其半径变为原来的，横截面积变为原来的倍，导线长度要变为原来的4倍，金属丝电阻率不变，由电阻定律可知，导线电阻变为原来的16倍；电压变为2U，由欧姆定律可知，电流变为原来的；故A正确，B错误；电流I变为原来的，横截面积变为原来的，单位体积中自由移动的电子数n不变，每个电子粒所带的电荷量e不变，由电流的微观表达式I=neSv，可知，电子定向移动的速率变为原来的，故D正确，C错误．故选AD．10、AC【解析】

电流的大小和方向都随时间成周期性变化的电流为交流电，由图象可以看出电流的最大值和周期．【详解】电流的大小和方向都随时间成周期性变化的电流为交流电，由图象可知：电流的大小变化，方向始终为正，不发生变化变，所以是直流电，电流周期为0.01s，AC正确．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、T红黑KScbad【解析】

A.[1].用小螺丝刀旋动部件T，使指针对准电流的零刻线。B.[2].将红黑表笔分别插入“+-”插孔。C.[3].将K旋转到挡“×100"的位置。D.[4].将两表笔短接，旋动部件S，使指针对准电阻的零刻线。E.[5].将两表笔的金属部分分别与被测电阻的两根引线相接，发现指针偏转角度过小，说明倍率档偏小，则为了得到比较准确的测量结果应该选择“×1K”档，必要的步骤按操作先后顺序排列是：cbad。12、C【解析】

(1)[1]为保证两球发生对心正碰，两球的半径应相等，为防止碰撞后入射球反弹，入射球的质量应大于被碰球的质量，故选C。(2)[2]小球离开轨道后做平抛运动，小球抛出点的高度相等，则它们在空中的运动时间t相等，验证碰撞中的动量守恒，需要验证：，则：，，因此需要验证：；(3)[3]小球发生弹性碰撞，碰撞过程中系统动量和机械能都守恒，根据动量守恒有：，机械能守恒有：，联立可得：，进一步化简得到：。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）(2)【解析】

(1)根据点电荷电势公式，可得A、B两点的电势分别为：A、B间的电势差为：UAB＝φA-φB＝4.5×104－9×104＝－4.5×104V(2)设从A到B过程中电势能变化量为ΔEp根据电场力做功与电势能变化的关系有：ΔEp＝-WE＝-q