北京海淀区2025届物理高二第一学期期中经典试题含解析

北京海淀区2025届物理高二第一学期期中经典试题考生须知：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、一根粗细均匀的电阻丝阻值为R，若温度不变，则下列情况中其电阻仍为R的是（）A．长度和横截面半径都增大一倍时B．当长度不变、横截面积增大一倍时C．当截面积不变、长度增大一倍时D．当长度和横截面积都缩小一半时2、如图所示为空腔球形导体（不带电），现将一个带正电的小金属球放入腔内，静电平衡时，图中A、B、C三点的电场强度E和电势φ的关系是A．B．C．D．3、质量为m、长为L的直导体棒放置于四分之一光滑圆弧轨道上，其截面如图所示，整个装置处于竖直向上磁感应强度为B的匀强磁场中，直导体棒中通有恒定电流，平衡时导体棒与圆弧圆心的连线与竖直方向成60°角．则下列关于导体棒中的电流的分析正确的是 ()A．导体棒中电流垂直纸面向外，大小为B．导体棒中电流垂直纸面向外，大小为C．导体棒中电流垂直纸面向里，大小为D．导体棒中电流垂直纸面向里，大小为4、将一电荷量为+Q的小球放在不带电的金属球附近,所形成的电场线分布如图所示,金属球表面的电势处处相等,a、b为电场中的两点A．a点的电场强度比b点的大B．a点的电势比b点的低C．试探电荷+q在a点的电势能比在b点的小D．将试探电荷+q从a点移到b点的过程中,电场力做负功5、2013年6月20日，在“天宫一号”测出指令长聂海胜的质量。聂海胜受到恒定作用力F从静止开始运动，经时间t时，测速仪测出他运动的速率为v，则聂海胜的质量为()A．B．C．D．6、如图所示的空间中存在着水平正交的匀强电场和匀强磁场，从A点沿AB、AC方向绝缘地抛出两带电小球，关于小球的运动情况，下列说法正确的是（）A．从AB、AC抛出的小球都可能做直线运动B．只有沿AC抛出的小球才可能做直线运C．做直线运动的小球带正电，而且一定是做匀速直线运动D．做直线运动的小球机械能守恒二、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、关于带电粒子在匀强磁场中运动，不考虑其他场力（重力）作用，下列说法正确的是（）A．可能做匀速直线运动B．可能做匀变速直线运动C．可能做匀变速曲线运动D．只能做匀速圆周运动8、如图所示，闭合开关，当滑动变阻器的滑片向左移动时A．小灯泡变亮B．电源的总功率变小C．电容器两板间的电场强度变小D．电流表读数变小，电压表读数变大9、如图所示，边长为L=0.5m的等边三角形ABC处在匀强电场中，其中电势φA=φB=0，电荷量为1C的正电荷仅在电场力作用下从C点运动到A点，电势能减少1J。保持该电场的大小和方向不变，让等边三角形以A点为轴在纸面内顺时针转过30°（图中未画出），则A．电场强度的大小为V/m，方向垂直转动前的AB向左B．转动后B点的电势为VC．转动后B点的电势为VD．转动后B和C两点间的电势差10、下列关于电源电动势的说法正确的是（）A．电源是通过静电力把其它形式的能转化为电能的装置B．在电源内部正电荷从低电势处向高电势处移动C．电源电动势反映了电源内部非静电力做功的本领D．把同一电源接在不同的电路中，电源的电动势随外电阻的增大而增大三、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）现在要测量一只额定电压U＝3V的小灯泡L的额定功率P(约为0.3W)。实验室备有如下器材：电流表A1(量程为200mA，内阻r1＝10Ω)电流表A2(量程为300mA，内阻约为5Ω)定值电阻R(10Ω)滑动变阻器R1(0～100Ω，0.5A)电源E(E＝5V，不计电源内阻)单刀开关一个、导线若干(1)请设计出实验电路，并画在如图所示的虚线框内，注意滑动变阻器要采用限流接法________。(2)①按设计好的电路图连接好电路，开关S闭合前，滑片P应移至阻值最大位置；②闭合开关S，移动滑片P，使电流表A1的示数I1＝150mA，同时记下此时电流表A2的示数I2；③断开开关S，拆除电路，整理器材。实验中计算灯泡额定功率的表达式为P＝_________。(用题中给定的符号以及(2)中涉及的记录符号来表示)12．（12分）要测量一段金属丝的电阻率，其阻值大约是9Ω，实验室里准备了以下器材：A．电源：电动势E=7.5VB．电压表V，量程6V，内阻约10kΩC．电流表A1，量程3mA，内阻为200ΩD．电流表A2，量程0.6A，内阻约0.2ΩE．电流表A3，量程3A，内阻约0.02ΩF．滑动变阻器Rl，最大阻值10Ω，最大电流为2AG．滑动变阻器R2，最大阻值50Ω，最大电流为0.2AH．导线、电键若干(1)若金属丝长度为L，直径为D，阻值为R，则其电阻率ρ＝____。用螺旋测微器测合金丝的直径如上图所示，读数为_____mm。(2)测量电阻时，要求待测电阻的电压从0开始可以连续调节，则在上述器材中，电流表应选________；滑动变阻器应选________。(填器材前面的字母代号)；(3)在虚线框内画出用伏安法测量该电阻的阻值时的实验电路图________；(4)若实验室里准备的电压表V已损坏，现将电流表A1改装成一个量程为6.0V的电压表，需串联一个阻值________Ω的电阻。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．（10分）如图甲所示，轻弹簧上端固定，下端系一质量为m=1kg的小球，小球静止时弹簧伸长量为10cm．现使小球在竖直方向上做简谐运动，从小球在最低点释放时开始计时，小球相对平衡位置的位移，随时间t变化的规律如图乙所示，重力加速度g取10m/s1．（1）写出小球相对平衡位置的位移随时间的变化关系式；（1）求出小球在0~11.9s内运动的总路程和11.9s时刻的位置；（3）小球运动到最高点时加速度的大小．14．（16分）如图所示，ab、cd为两根相距0.2m的平行金属导轨，水平放置在垂直纸面向里的匀强磁场中，质量为0.3kg的通电导体棒MN静止于水平导轨上。当通以5A的电流时，轻轻推动棒，棒沿导轨做匀速运动；当棒中电流增加到8A时，棒能获得2m/s2的加速度，则匀强磁场的磁感应强度的大小为多少？15．（12分）如图所示，电源的电动势是E=6V，内阻r=0.5Ω，电动机M的线圈电阻RM=1Ω，限流电阻R0=3Ω，若电压表的示数U=(1)流过电动机的电流；(2)电源的输出功率；(3)电动机输出的机械功率．

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】试题分析：根据电阻定律，结合横截面积和电阻丝长度的变化判断电阻的变化．注意根据半径变化求解截面积的变化．横截面半径增大一倍时，截面积增大为原来的4倍；根据电阻定律知，电阻变为原来的一半，A错误；根据电阻定律知，长度不变，横截面积增大一倍，则电阻减小一半，B错误；根据电阻定律知，横截面积不变，长度增大一倍，则电阻变为原来的2倍，C错误；根据电阻定律知，长度和横截面积都缩小一半时，电阻不变，D正确．2、D【解析】

当静电平衡时，空腔球形导体内壁感应出负电荷，外表面感应出正电荷，画出电场线的分布如图．由于A处电场线较密，B处电场线较疏，C处场强为零，则．根据顺着电场线方向电势降低，整个空腔球形导体是一个等势体，表面是一个等势面，分析可知电势关系是，D正确．【点睛】本题抓住处于静电平衡导体的特点：导体是等势体，内部场强为零．比较场强大小和电势高低常常画电场线，形象直观地判断．3、C【解析】对导体棒受力分析如图，根据共点力平衡条件可得，解得，由左手定则知电流方向向里，C正确．4、A【解析】

电场线的疏密表示场强的大小；a点所在的电场线从Q出发到不带电的金属球终止，所以a点的电势高于金属球的电势，而b点所在处的电场线从金属球发出到无穷远，所以金属球的电势高于b点的电势；电势越高的地方，负电荷具有的电势能越小。【详解】A项：电场线的疏密表示场强的大小，由图象知a点的电场强度比b点大，故A正确；B项：a点所在的电场线从Q出发到不带电的金属球终止，所以a点的电势高于金属球的电势，而b点所在处的电场线从金属球发出到无穷远，所以金属球的电势高于b点的电势，即a点的电势比b点的高，故B错误；C项：电势越高的地方，正电荷具有的电势能越大，即正电荷在a点的电势能较b点大，故C错误；D项：由上知，+q在a点的电势能较b点大，则把+q电荷从电势能大的a点移动到电势能小的b点，电势能减，电场力做正功，故D错误。故应选：A。【点睛】该题考查电场线的特点与电场力做功的特点，解题的关键是电场力做正功，电势能减小；电场力做负功，电势能增加。5、B【解析】根据加速度定义：，再根据牛顿第二定律F=ma，联立可得：，故B正确，ACD错误。6、C【解析】试题分析：从AB抛出的小球，若小球带正电，受到重力、水平向右的电场力和垂直于AB连线向上的洛伦兹力，三力的合力可能为零，可能做匀速直线运动，从AC抛出的小球，若小球带正电，受到重力、水平向右的电场力和垂直于AC连线向上的洛伦兹力，三力的合力不可能为零，不可能做匀速直线运动；由于洛伦兹力随速度的变化，也不可能做直线运动，AB错误；若小球带负电，受到重力、水平向左的电场力和垂直于AC连线向下的洛伦兹力，三力的合力不可能为零，一定做曲线运动，C正确；从AB抛出的小球，由于电场力做功，其机械能一定不守恒，考点：考查了带电粒子在复合场中的运动【名师点睛】带电粒子在复合场中运动问题的分析思路1．正确的受力分析除重力、弹力和摩擦力外，要特别注意电场力和磁场力的分析．2．正确分析物体的运动状态找出物体的速度、位置及其变化特点，分析运动过程．如果出现临界状态，要分析临界条件带电粒子在复合场中做什么运动，取决于带电粒子的受力情况．（1）当粒子在复合场内所受合力为零时，做匀速直线运动（如速度选择器）．（2）当带电粒子所受的重力与电场力等值反向，洛伦兹力提供向心力时，带电粒子在垂直于磁场的平面内做匀速圆周运动．（3）当带电粒子所受的合力是变力，且与初速度方向不在一条直线上时，粒子做非匀变速曲线运动，这时粒子的运动轨迹既不是圆弧，也不是抛物线，由于带电粒子可能连续通过几个情况不同的复合场区，因此粒子的运动情况也发生相应的变化，其运动过程也可能由几种不同的运动阶段所组成二、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】

当速度方向与磁场方向平行时，它不受洛伦兹力作用，又不受其他力作用，这时它将做匀速直线运动，故A正确；因洛伦兹力的方向始终与速度方向垂直，改变速度方向，因而同时也改变洛伦兹力的方向，所以洛伦兹力是变力，粒子不可能做匀变速运动，故BC错误；只有当速度方向与磁场方向垂直时，带电粒子才做匀速圆周运动，如果速度方向与磁场不垂直，则粒子不做匀速圆周运动，故D错误．所以A正确，BCD错误．8、BD【解析】

A．滑动变阻器的滑片向左移动时，R阻值变大，则总电阻变大，总电流减小，即通过灯泡的电流减小，灯泡变暗，选项A错误；B．电源的总功率P=IE，因I减小，则E变小，选项B正确；C．总电流减小，则内阻和灯泡两端电压减小，则R两端电压变大，即电容器两端电压变大，则电容器C两板间的电场强度变大，选项C错误；D．总电流减小，则电流表读数变小；R两端电压变大，则电压表读数变大，选项D正确。9、AC【解析】

A．由题意可知φA=φB=0，故AB为匀强电场中的等势面，所以过C做AB的垂线交AB于点D，正电荷由C到A电势能减少，电场力做正功，故场强方向为垂直AB向左，根据电场力做功有：而：代入数据解得：V/m，故A正确.BC．当让等边三角形以A点为轴在纸面内顺时针转过30°,则B1点到AB的距离为:所以:又因为转动后B1点的电势比B点的电势低，故转动后B点的电势为，故B错误，C正确.D．当让等边三角形以A点为轴在纸面内顺时针转过30°，可知B1、C1两点关于AB对称，故C1点的电势为，所以转动后B和C两点间的电势差：故D错误.10、BC【解析】电源是通过内部非静电力把其它形式的能转化为电能的装置，故A错误；在电源内部，电流方向从负极指向正极，所以正电荷从低电势处向高电势处，故B正确；电动势表征电源把其他形式的能转化为电能的本领大小，反映了电源内部非静电力做功的本领，故C正确；把同一电源接在不同的电路中，电源的电动势不变，故D错误。所以BC正确，AD错误。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、；。【解析】

(1)[1]所给器材中没有电压表，可把电流表A1与定值电阻R串联改装成一个新的电压表，其量程为小灯泡的额定电压为3V，比较合适，画的电路图如下所示：(2)[2]电流表A1的示数I1＝150mA，可以求得灯泡两端电压为恰为额定电压，故灯泡额定功率的表达式为P＝。12、（1）πRD24L，1.705；（2）D，F；（3）【解析】

应用电阻定律可以求出电阻率的表达式，螺旋测微器固定刻度与可动刻度示数之和是螺旋测微器的示数，由图示螺旋测微器可以读出其示数；根据电压表、电流表与待测电阻阻值倍数关系，选择电流表外接法；要求待测电阻的电压从零开始可以连续调节，变阻器采用分压接法．估算电流的最大值，选择电流表量程；改装成电压表要串联电阻分压，串联的阻值为R=U【详解】解:(1)金属丝的电阻：R=ρLS=ρ固定刻度读数为1.5mm，可动刻度读数为0.01×20.5mm=0.205mm，则此金属丝的直径为1.705mm;(2)待测电阻中最大电流约为Imax=URX=69(3)根据题意得RVRX(4)把电流表改装成电压表要串联的阻值R=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