福建省南安三中2025届物理高二上期中学业水平测试模拟试题含解析

福建省南安三中2025届物理高二上期中学业水平测试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、如图所示的装置，气缸分上、下两部分，下部分的横截面积大于上部分的横截面积，大小活塞分别在上、下气缸内用一根硬杆相连，两活塞可在气缸内一起上下移动．缸内封有一定质量的气体，活塞与缸壁无摩擦且不漏气，起初，在小活塞上的杯子里放有大量钢球，请问哪些情况下能使两活塞相对气缸向上移动（）A．给气缸内缓慢加热B．增加几个钢球C．大气压变小D．让整个装置自由下落2、如图所示，直线A是电源的路端电压和电流的关系图线，直线B、C分别是电阻R1、R2的两端电压与电流的关系图线，若将这两个电阻分别接到该电源上，则()A．R1接在电源上时，电源的效率高B．R2接在电源上时，电源的效率高C．R2接在电源上时，电源的输出功率大D．电源的输出功率一样大3、两根完全相同的金属裸导线,如果把其中的一根均匀拉长到原来的2倍,把另一根对折后并合在一起,然后给它们分别加上相同的电压,则通过它们的电流之比为()A．1:4 B．1:8 C．1:16 D．16:14、在物理学的重大发现中科学家们创造出了许多物理学研究方法，如控制变量法、等效法、类比法、理想模型法、微元法等等，这些方法对我们学好物理有很大帮助．以下关于所用物理学研究方法的叙述不正确的是（）A．在探究电阻与材料、长度和横截面积三者之间的关系时应用了控制变量法B．在电路中，可以用几个合适的小电阻串联来代替一个大电阻，这利用了等效法C．在研究带电体时满足一定条件可以把带电体当做点电荷，这利用了建立理想模型法D．在研究电场时，常用人为假设的电场线来描述真实的电场，这用的是微元法．5、如图所示为某一电场的电场线和等势面．已知φa=5V，φc=3V，ab=bc，则（）A．φb=4VB．φb＜4VC．φb＞4VD．上述情况都有可能6、如图为一压路机的示意图，其大轮半径是小轮半径的1.5倍．A、B分别为大轮和小轮边缘上的点．在压路机前进时（）A．A、B两点的线速度之比为：2：3B．A、B两点的线速度之比为：3：2C．A、B两点的角速度之比为：3：2D．A、B两点的向心加速度之比为：2：3二、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、欧姆表是由表头、干电池和调零电阻等串联而成的，有关欧姆表的使用和连接，正确的A．测电阻前要使红黑表笔相接，调节调零电阻，使表头的指针指零B．红表笔与表内电池的正极相接，黑表笔与表内电池的负极相接C．红表笔与表内电池的负极相接，黑表笔与表内电池的正极相接D．测电阻时，表针偏转角越大，待测阻值越大8、在磁场中，一根质量为m，长度为L的金属棒用细金属丝水平地悬挂在匀强磁场中，如图所示。当通过如图所示的电流I时，金属丝对棒的拉力刚好为零，则磁感应强度的大小和方向判断正确的是（）A．磁感应强度 B．磁感应强度C．磁感应强度的方向垂直纸面向里 D．磁感应强度的方向垂直纸面向外9、如图所示，匀强电场方向平行于xOy平面，在xOy平面内有一个半径为R＝5m的圆，圆上有一个电荷量为q＝-1×10－8C的试探电荷P，半径OP与x轴正方向的夹角为θ，P沿圆周移动时，其电势能Ep＝2.5×10－5cosθ(J)，则（）A．x轴位于零势面上B．电场强度大小为500V/mC．电场强度方向沿x轴正方向D．电场强度方向沿y轴正方向10、如图所示，平行金属板中带电质点P原处与静止状态，不考虑电流表和电压表对电路的影响，当滑动变阻器R4的滑片向a端移动时，则（）A．电压表读数减小 B．电流表读数减小C．质点P将向上运动 D．上消耗的功率逐渐增大三、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）将一铜片和一锌片分别插入同一只苹果内，就构成了简单的“水果电池”，其电动势约为1.5V，可是这种电池并不能点亮额定电压为1.5V，额定电流为0.3A的小灯泡．原因是流过小灯泡的电流太小了（约为几毫安），测量该“水果电池”的电动势和内电阻，现有器材如下：电流表A（0~3mA，内阻约为10Ω）；电压表V（0～1.5V，电阻约为1kΩ）；滑动变阻器R1（0～30Ω）；滑动变阻器R2（0～3kΩ）；开关、导线若干（1）本实验选用图甲所示的实验原理图，应该选用哪种规格的滑动变阻器？_______（填写仪器代号）．（2）在实验中根据电压表的示数U与电流表的示数I的值，得到U-I图象如图乙所示，根据图象可求出“水果电池”的电动势E=_________V，内电阻r=_________Ω．（3）若不计测量中的偶然误差，用这种方法测量得出的电动势和内电阻的值与真实值相比较，电动势E___________，内电阻r________．（均选填“偏大”或“相等”或“偏小”）12．（12分）（1）某同学在用如图甲的装置做“探究感应电流的产生条件”实验，他将电流表、线圈A和B、蓄电池、开关用导线连接成如甲图所示的实验电路，当他接通、断开开关时，电流表的指针都没有偏转，其原因可能是_____A.开关应接在蓄电池所在的回路B．电流表的正、负极接反C．线圈B的接头3、4接反D．蓄电池的正、负极接反之后该同学又用如图乙的装置做“研究感应电流的方向”实验，为判断线圈绕向，他将灵敏电流计G与线圈L连接，若己知线圈由a端开始绕至b端．当电流从电流计G左端流入时，指针向左偏转．他将磁铁N极向下从线圈上方竖直插入L时，发现指针向左偏转．由此可以判断：俯视线圈，线圈其绕向为___方向（填“顺时针”或“逆时针”）（2）在“描绘小灯泡的伏安特性曲线”实验中时，所用小灯泡规格为“”．实验电路如图甲所示，某次实验中电流表和电压表的示数分别如图所示，其读数分别为____A、_____V．实验结束之后，某同学描绘了如图乙该小灯泡的伏安特性曲线，P为图线上一点，为图线在P点的切线，为横轴U的垂线，为纵轴I的垂线，切线与横轴的夹角为，射线与横轴的夹角为，关于该图象，下列说法正确的是____A．对应P点，小灯泡的功率可用图中矩形所围的面积表示B．对应P点，小灯泡的功率可用特性曲线与横轴围成的面积表示C．对应P点，小灯泡的电阻大小为D．对应P点，小灯泡的电阻大小为E.对应P点，小灯泡的电阻大小为F.对应P点，小灯泡的电阻大小为四、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）如图示，光滑水平面上有一质量M=4.0kg的平板车，车的上表面右侧是一段水平轨道，水平轨道左侧连一半径R=0.25m的1/4圆弧轨道，圆弧轨道与水平轨道在O´点相切，车右端C点固定一个处于自然状态的弹簧，弹簧左端恰与水平轨道上B点相齐。一质量m=1.0kg的小物块从圆弧形轨道顶端由静止释放，小车O´B部分与小物块间摩擦系数为=0.2，其余各部分摩擦不计。已知O´B的长度L=1m，g=10m/s2，求：（1）小物块经过O´点时的速度大小；（2）弹簧的最大弹性势能；（3）小物块最终离小车B点的距离。14．（16分）某电动机与灯泡连接电路如图所示。现K1闭合（灯泡亮），K2断开，电流表读数为5A；若保持K1闭合，再将K2关闭（电动机启动），电流表读数为21A。已知电源电动势E=12V，内阻r=1．4,电流表内阻不计,假设灯泡电阻恒定。求：因电动机启动，灯泡的电功率降低了多少？15．（12分）如图所示，倾角为θ的粗糙斜面轨道AB，通过一小段光滑圆弧与足够长的光滑水平轨道BC相连接。滑块乙静止在水平轨道上，质量为m的滑块甲，以初速度v0向左运动，并与滑块乙发生弹性正碰。已知滑块与斜面之间的动摩擦因数均为，重力加速度为g。要使两滑块能发生第二次碰撞，滑块乙的质量应该满足什么条件？

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】

设缸内气体压强P，外界大气压为P0，大活塞面积S，小活塞面积s，活塞和钢球的总重力为G，以活塞和气体整体为研究对象，由物体平衡条件知：（P0﹣P）（S﹣s）=G…①A.给气缸缓慢加热，气体温度升高，由盖吕萨克定律知气体体积要增大，从气缸结构上看活塞应向下移动，故A错误；B.增加几个钢球后，整体的重力变大，由①式知容器内气体压强必须减小，由玻意耳定律知气体体积要增大，所以活塞应向下移动，故B错误；C.大气压变小时，由①式知道缸内气体压强要减小，由玻意耳定律知气体体积要增大，所以活塞应向下移动，故C错误；D.让整个装置自由下落时，钢球完全失重，由①式知道缸内气体压强要增大，由玻意耳定律知气体体积要减小，所以活塞应向上移动，故D正确。2、A【解析】

AB．电源的效率η＝＝＝，由于UB>UC，故R1接在电源上时，电源的效率高，A项正确B项错误；CD．将电阻接在电源上，电阻的U－I图象与电源两端电压与电流关系图象的交点，表示将这个电阻接到此电源上的输出电压和电流，从图象中只可看出电流的数值，但看不出两种情况下路端电压的关系，故无法确定两种情况下电源的输出功率的大小关系，C、D项均错误．【点睛】本题易混淆电源效率和电源输出功率的概念而出现错误．3、C【解析】

设原来的电阻为R，其中的一根均匀拉长到原来的2倍，横截面积变为原来的1/2，根据电阻定律，电阻R1=4R；另一根对折后绞合起来，长度减小为原来的一半，横截面积变为原来的2倍，根据电阻定律，电阻R2＝R/4，则两电阻之比为16：1．电压相等，根据欧姆定律，电流比为1：16;A．1:4，与结论不相符，选项A错误；B．1:8，与结论不相符，选项B错误；C．1:16，与结论相符，选项C正确；D．16:1，与结论不相符，选项D错误；故选C.4、D【解析】

A.在探究电阻与材料、长度和横截面积三者之间的关系时应用了控制变量法,故A正确，不符合题意；B.在电路中，利用等效的方法来达到几个合适的小电阻串联来代替一个大电阻，故B正确，不符合题意；C.把带电体当做点电荷是利用了理想模型法，故C正确，不符合题意；D.在研究电场时，常用人为假设的电场线来描述真实的电场，这用的建立理想模型的方法，故D错误，符合题意．5、B【解析】由图可得，ab段电场线比bc段电场线密，所以ab段场强较大，根据公式U=Ed可知，a、b间电势差Uab大于b、c间电势差Ubc，可得，得到，故B正确，ACD错误。6、D【解析】

AB、压路机前进时，其轮子边缘上的点参与两个分运动，即绕轴心的转动和随着车的运动；与地面接触点速度为零，故、两点圆周运动的线速度大小都等于汽车前进的速度大小，故、两点的线速度之比，故选项A、B错误；CD、、两点的线速度之比，根据公式可知，线速度相等时角速度与半径成反比，故、两点的角速度之比，由可知，、两点的向心加速度之比，故选项D正确，C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、AC【解析】

A．使用欧姆表测电阻确定合适的挡位后要进行欧姆调零，要使红黑表笔相接，调节调零旋钮，使表头的指针指向欧姆刻度的零处，故A正确；BC．红表笔与表内电池负极相接，黑表笔与表内电池正极相连接，故B错误，C正确；D．欧姆表零刻度线在最右侧，测电阻时，表针偏转角度越大，待测电阻值越小，故D错误．8、BC【解析】

金属丝对棒的拉力刚好为零，可知安培力方向向上，由左手定则可知，磁感应强度的方向垂直纸面向里，由平衡知识可知mg=BIL可得故选BC。9、BC【解析】

A．由电势能EP=2.5×10-5cosθ，可得θ=90°时EP=0，θ=270°时EP=0，说明y轴位于零势能面上，场强方向平行于x轴，故A错误；

BCD．当θ=0°，EP=2.5×10-5J，由EP=qφ，得该点的电势同理可得当θ=180°时该点电势为2500V；根据顺着电场线电势降低，可知电场强度的方向沿x轴正向，则场强为故D错误，BC正确。

故选BC。10、BCD【解析】

AB.由图可知，R2与滑动变阻器R4串联后与R3并联，再与R1串联接在电源两端；电容器与R3并联；当R4的滑片向a移动时，滑动变阻器接入电阻增大，则电路中总电阻增大；由闭合电路欧姆定律可知，电路中总电流减小，路端电压增大；电路中总电流减小，则R1两端的电压减小，又路端电压增大，则并联部分的电压增大，据欧姆定律可知流过R3的电流增大；电路中总电流减小，流过R3的电流增大，则流过R2的电流减小，电流表示数减小；流过R2的电流减小，R2的电压减小，又并联部分的电压增大，则R4电压增大，电压表读数增大；故A错误，B正确；C.因电容器两端电压增大，板间场强增大，质点受到的向上电场力增大，质点P将向上运动，故C正确；D.因R3两端的电压增大，由P=可知，R3上消耗的功率增大，故D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、R21.5500相等偏大【解析】

（1）[1]．电源的内阻大约为：，若选用0～30Ω的滑动变阻器，移动滑片，电流可测量范围较小，所以本实验中滑动变阻器应选用R2。

（2）[2][3]．U-I图线的纵轴截距表示电源的电动势，图线斜率的绝对值表示水果电池的内阻。U-I图线的纵轴截距为1.5，知水果电池的电动势为：E=1.5V，

图线斜率的绝对值为：；（3）[4][5]．由于电流表的分压，使得路端电压存在误差，而电流没有误差，运用图象法分别在U-I图上由测量数据作出的图线1和修正误差后真实值作出的图线2，由图看出，电动势没有系统误差，即电动势值与真实值相等，内阻的测量值偏大。

12、A顺时针0.262.10ADF【解析】

(1)[1]由电路图可知，电键接在电流表所在电路，电键连接错误，闭合与断开电键时，通过螺线管A的电流不变，穿过螺线管B的磁通量不变，没有感应电流产生，电流表指针不偏转，故A正确BCD错误．[2]将磁铁N极向下从线圈上方竖直插入L时，穿过L的磁场向下，磁通量增大，由楞次定律可知，感应电流的磁场方向与原磁场方向相反，感应电流磁场应该向上，电流表指针向左偏转，电流从电流表左端流入，由安培定则可知，俯视线圈，线圈绕向为顺时针；(2)[3][4]电流表量程为0.6A，最小分度为0.02A；故其读数为0.26A；电压表量程为3V，则最小分度为0.1V，故其读数为2.10V；[5]AB.因P=UI，所以图象中矩形PQOM所围的面积为对应P点小灯泡的实际功率．故A正确，B错误．CDEF.对应P点，根据电阻的定义得到，小灯泡的电阻故CE错误，DF正确．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）2m/s；（2）0.5J；（3）0.25m【解析】

（1）小物块从顶端运动到O´点的