北京市五十七中学2025届物理高二第一学期期中学业质量监测模拟试题含解析

北京市五十七中学2025届物理高二第一学期期中学业质量监测模拟试题考生请注意：1．答题前请将考场、试室号、座位号、考生号、姓名写在试卷密封线内，不得在试卷上作任何标记。2．第一部分选择题每小题选出答案后，需将答案写在试卷指定的括号内，第二部分非选择题答案写在试卷题目指定的位置上。3．考生必须保证答题卡的整洁。考试结束后，请将本试卷和答题卡一并交回。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、一正点电荷仅在电场力的作用下运动，其速率v与时间t图象如图所示，其中ta和tb是电荷在电场中a、b两点运动对应的时刻，则下列说法正确的是A．a、b两点电场强度关系为Ea=EbB．a、b两点电场强度关系为Ea>EbC．a、b两点电势关系为D．带电粒子从a点运动到b点时，电场力做正功，电势能减少2、如图所示，绝缘水平面上有两个质量均为m、电荷量均为＋Q的物体A和B（A、B均可视为质点），与水平面间的动摩擦因数均为μ，当它们间的距离为r时，两物体恰好静止（最大静摩擦力等于滑动摩擦力）。如果仅将A的电荷量增至＋4Q，两物体在图示位置开始运动，当它们的运动速度达到最大时，A、B两物体各自运动的距离为（）A．A运动距离为r,B运动距离为12rB．A、B运动距离各为1C．A，B运动距离各为rD．A运动距离为零,B运动距离为r3、阿明有一个磁浮玩具，其原理是利用电磁铁产生磁性，让具有磁性的玩偶稳定地飘浮起来，其构造如图所示．若图中电源的电压固定，可变电阻为一可以随意改变电阻大小的装置，则下列叙述正确的是()A．电路中的电源必须是交流电源B．电路中的a端点须连接直流电源的负极C．若增加环绕软铁的线圈匝数，可增加玩偶飘浮的最大高度D．若将可变电阻的电阻值调大，可增加玩偶飘浮的最大高度4、两个可自由移动的点电荷，分别放在A、B两处，如图所示，A处电荷带负电Q1，B处电荷带正电Q2，且Q2＝4Q1，另取一个可以自由移动的点电荷Q3放在A、B直线上，欲使Q1、Q2、Q3三者均处于平衡状态，则（）A．Q3为负电荷，且放于A的左方 B．Q3为负电荷，且放于B右方C．Q3为正电荷，且放于A左方 D．Q3为正电荷，且放于B右方5、两根长度均为L的绝缘细线分别系住质量相等、电荷量均为+Q的小球a、b，并悬挂在O点．当两个小球静止时，它们处在同一高度上，且两细线与竖直方向间夹角均为α=30°，如图所示，静电力常量为k，则每个小球的质量为（）A． B． C． D．6、小灯泡通电后其电流I随所加电压U变化的图线如图所示，P为图线上一点，PN为图线的切线，PQ为U轴的垂线，PM为I轴的垂线．则下列说法中正确的是（）A．随着所加电压的增大，小灯泡的电阻不变B．随着所加电压的增大，小灯泡的电阻减小C．对应P点，小灯泡的电阻为D．对应P点，小灯泡的电阻为二、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、两列频率相同、振幅均为的简谐横波、分别沿和轴方向在同一介质中传播，两列波的振动方向均沿轴．某时刻两波的波面如图所示，实线表示波的波峰、波的波谷；虚线表示波的波谷、波的波峰．、、为三个等间距的质点，为、中间的质点．下列判断正确的是（）A．质点的振幅为B．质点始终静止不动C．图示时刻质点的位移为0D．图示时刻质点的振动方向沿轴8、如图所示，Q为带负电的绝缘小球，AB为不带电的中性导体且放在Q附近，达到静电平衡状态后，下列判断正确的是（）A．A端电势高于B端电势B．A端电势等于B端电势C．导体内的感应电场场强D．导体内的电场强度为零9、一简谐横波在x轴上传播，在某时刻的波形如图所示。已知此时质点F的运动方向沿y轴负方向，则A．此波沿x轴负方向传播B．质点D此时沿y轴正方向运动C．质点C将比质点B先回到平衡位置D．质点E的振幅为零10、有一个点电荷只受电场力的作用,分别从两电场中的a点由静止释放,在它沿直线运动到b点的过程中,动能EK随位移s变化的关系图象如图所示中的①、②图线则下列说法正确的是(

)A．正电荷在甲图电场中从a点由静止释放,沿直线运动到b点的过程中,对应的图线是②B．负电荷在乙图电场中从a点由静止释放,沿直线运动到b点的过程中,对应的图线是①C．负电荷在丙图电场中从a点由静止释放,沿直线运动到b点的过程中,对应的图线是②D．负电荷在丁图电场中从a点由静止释放,沿直线运动到b点的过程中,对应的图线是②三、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）如图为“研究电磁感应现象”的实验装置，电键合上前小螺线管已插入到大螺线管中。（1）将图中所缺的导线补接完整_________；（2）如果在闭合电键时发现灵敏电流计的指针向右偏转一下，那么合上电键后将小螺线管迅速抽出时，灵敏电流计指针将向__________(“左”或“右”)偏转。将滑动变阻器的滑片迅速向左滑动，则灵敏电流计指针将向___________(“左”或“右”)偏转。12．（12分）在测定一节干电池的电动势和内电阻的实验中，备有下列器材：A．待测的干电池（电动势约为1.5V，内电阻小于1.0Ω)B．电流表G（满偏电流3mA，内阻Rg=10Ω)C．电流表A(0～0.6A，内阻0.1Ω)D．滑动变阻器R1(0～20Ω,10A)E.．滑动变阻器R2(0～200Ω,lA)F．定值电阻R0(990Ω)G．开关和导线若干（1）某同学发现上述器材中虽然没有电压表，但给出了两个电流表，于是他设计了如图所示中甲的（a)、(b)两个参考实验电路，其中合理的是___图所示的电路；在该电路中，为了操作方便且能准确地进行测量，滑动变阻器应选___（填写器材前的字母代号）（2）图乙为该同学根据（1)中选出的合理的实验电路利用测出的数据绘出的I1—I2图线（I1为电流表G的示数，I2为电流表A的示数），则由图线可以得被测电池的电动势E=___V，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）被截去1/4的圆形轨道与直轨道相切于A点，整个轨道固定在水平桌面上，空间足够大范围存在匀强电场,场强大小为E，方向与直轨道成θ=37°夹角，俯视图如图．质量为m，电量为q的带正电小球紧贴桌面，靠着轨道某点P静止释放，轨道与桌面绝缘和光滑，圆轨道半径为R．已知sin37°=0.6，cos37°=0.1．求：(1)若PA=R，小球刚进入圆轨道时对轨道的压力大小；(2)改变释放点P与A的距离，使小球能沿着轨道运动到D点，则小球经过A点时的速度至少多大．14．（16分）如图所示，AB是一倾角为θ=37°的绝缘粗糙直轨道，滑块与斜面间的动摩擦因数，BCD是半径为R=0.2m的光滑圆弧轨道，它们相切于B点，C为圆弧轨道的最低点，整个空间存在着竖直向上的匀强电场，场强E=4.0×103N/C，质量m=0.20kg的带电滑块从斜面顶端由静止开始滑下．已知斜面AB对应的高度h=0.24m，滑块带电荷q=-5.0×10-4C，取重力加速度g=10m/s2，sin37°=0.60，cos37°=0.1．求：（1）滑块从斜面最高点滑到斜面底端B点时的速度大小；（2）滑块滑到圆弧轨道最低点C时对轨道的压力．15．（12分）如图所示的电路中，电源电动势为E=6.0V，内阻r=0.6Ω，电阻R2=0.5Ω，当开关S断开时，电流表的示数为1.5A，电压表的示数为3.0V，试求：（1）电阻R1和R3的阻值；（2）当S闭合后，电压表的示数和电阻R2上消耗的电功率；

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：根据图像的斜率表示加速度求解电场强度大小，根据电荷速度变化，判断电场力做功情况，求解电势和电势能的关系．图像的斜率表示加速度，故a点的加速度小于b点的加速度，因为只受电场力，故a点的电场力小于b点的电场力，即，AB错误；正电荷在电场力作用下，速度增大，电场力做正功，电势能减小，故从高电势向低电势运动，所以有，C错误D正确．2、B【解析】

对A受力分析如图所示，因A处于静止状态，故有库仑力F大小等于静摩擦力f大小，所以f=F＝kQ2r2=μmg；当加速度为0时，速度最大，此时库仑力大小F′等于滑动摩擦力大小f′，即：f′=μmg=F′=k4Q2r2，解得：r′=2r；所以A、B各运动的距离为：S=【点睛】解决本题的关键掌握库仑定律的公式F=kQ13、C【解析】

A、由题意可知，玩偶稳定地飘浮起来，且下端为N极，则线圈的上端为N极，根据右手螺旋定则可得，电源通的是直流电，且a端为电源的正极，而b端为电源的负极，故A错误，B错误；C、若增加环绕软铁的线圈匝数，从而增加线圈的磁场，导致玩偶飘浮的最大高度增加，故C正确；D、若将可变电阻的电阻值调大，则线圈中的电流减小，导致玩偶飘浮的最大高度减小，故D错误；故选C．4、C【解析】假设Q3放在Q1Q2之间，那么Q1对Q3的电场力和Q2对Q3的电场力方向相同，Q3不能处于平衡状态，所以假设不成立．设Q3所在位置与Q1的距离为r13，Q3所在位置与Q2的距离为r23，要能处于平衡状态，所以Q1对Q3的电场力大小等于Q2对Q3的电场力大小．即：由于Q2=4Q1，所以r23=2r13，所以Q3位于Q1的左方．根据同种电荷排斥,异种电荷吸引，可判断Q3带负电．故选：C.点睛：由于Q1带正电荷，Q2带负电荷，根据同种电荷排斥，异种电荷吸引，要使整个系统处于平衡状态，对其Q3受力分析，去判断所处的位置．5、A【解析】对小球进行受力分析，如图所示：设绳子对小球的拉力为T，根据平衡条件，结合三角知识，可得：，

根据库仑定律得，小球在水平方向受到库仑力的大小为：，

解得：，故A正确，BCD错误．点睛：对其中一个小球受力分析，由共点力的平衡条件可得出小球所受重力的大小与库仑力大小的数量关系，由库仑力公式可得出小球受到的库仑力的大小，再求得小球的质量．6、D【解析】

A、图线上的点与原点连线的斜率逐渐减小，说明随着所加电压的增大，电阻逐渐增大，故AB错误；

C、对应P点，根据欧姆定律可知小灯泡的电阻为，故C错误，D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、CD【解析】

A.虚线表示P波的波谷、Q波的波峰，所以a点是P波的波谷、Q波的波峰相遇的点，所以a点的振幅是0，故A错误；B.b点为a、c的中点，也是P与Q的中点，所以b点一定是振动的加强点，所以b点的振幅是2A，故B错误；C.实线表示P波的波峰、Q波的波谷，所以c点是P波的波峰、Q波的波谷相遇的点，所以c点的振幅是0，图示时刻质点c的位移为0，故C正确；D.a、b、c为三个等间距的质点，由于a、c分别位于波峰与波谷处，所以b点在图示的时刻，是两列波的平衡位置所在处；波P向右传播，由图可知，d点位于波峰与平衡位置之间，由振动与波的传播方向之间的关系可知，P波的振动方向向下；同时，Q波向左传播，d点位于平衡位置与波谷之间，由振动与波的传播方向之间的关系可知，P波的振动方向向下。综合以上可知，图示时刻质点d的振动方向沿−y轴。故D正确。8、BD【解析】A、根据静电感应可以判断枕形导体A端带正电荷,B端带负电荷.处于静电平衡的导体是等势体,故A错误;B正确;

C、D、处于静电平衡的导体,因为内部合电场强度为零,因此没有电场强度方向可言,故C错误,D正确;综上所述本题答案是：BD9、AC【解析】

A.简谐波横波在x轴上传播，此时质点F的运动方向向下，由波形平移法可知，该波沿x轴负方向传播。故A正确；B.质点D此时的运动方向与F的运动方向相同，即向下运动。故B错误；C.此时质点B向上运动，先经过最大位移处，再向下运动，回到平衡位置，而质点C已经在最大位移处，即将向下运动，直接回到平衡位置，则C先回到平衡位置。故C正确；D.此时质点E的位移为零，但振幅不为零，各个质点的振幅均相同。故D错误。故选：AC.10、BC【解析】

根据动能定理：可以知道物体的动能：而：故有：A．在甲图中各点的场强相同，故正电荷从a点由静止释放后在向b运动的过程中所受电场力大小不变,故图象的斜率保持不变，所以A错误.B．在乙图中各点的场强相同，故负电荷从a点由静止释放后在向b运动的过程中所受电场力大小不变,故图象的斜率保持不变,故B正确.C．在丙图中由a到b场强逐渐增大，故负电荷从a点由静止释放后在向b运动的过程中所受电场力逐渐增大,故图象的斜率逐渐增大，所以C正确.D．在丁图中a到b场强逐渐减小，负电荷从a点由静止释放后在向b运动的过程中所受电场力逐渐减小，故图象的斜率逐渐减小，没有图线与之对应，故D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、左左【解析】

（1）[1]如图所示（2）[2]在闭合电键时和电流计串联的线圈中磁通量增加，发现灵敏电流计的指针向右偏转一下，那么合上电键后将小螺线管迅速抽出时和电流计串联的线圈中磁通量减小，灵敏电流计指针将向左偏转；[3]将滑动变阻器触头迅速向左移动时，滑动变阻器的电阻减小，电流增大，和电流计串联的线圈中磁通量增加，发现灵敏电流计的指针向右偏转一下。12、bD1.500.80【解析】

（1）上述器材中虽然没有电压表，但给出了两个电流表，将电流表G串联一个电阻，可以改装成较大量程的电压表．（a）、（b）两个参考实验电路，其中合理的是b，因为电源的内阻较小，所以应该采用较小最大值的滑动变阻器，有利于数据的测量和误差的减小．滑动变阻器应选D，（2）根据欧姆定律和串联的知识得电源两端电压U=I1（990+10）=1000I1，根据图象与纵轴的交点得电动势E=1.5mA×1000Ω=1.50V与横轴的交点可得出路端电压为1V时电流是0.62A，由闭合