河北省石家庄二中2025届物理高二上期中学业水平测试模拟试题含解析

河北省石家庄二中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、准考证号码填写清楚，将条形码准确粘贴在条形码区域内。2．答题时请按要求用笔。3．请按照题号顺序在答题卡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、试卷上答题无效。4．作图可先使用铅笔画出，确定后必须用黑色字迹的签字笔描黑。5．保持卡面清洁，不要折暴、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、如图几种典型的电场，其中a、b两点电场强度和电势均相等的是（）A． B． C． D．2、如图所示，电容器极板间有一可移动的电介质板，介质与被测物体相连，电容器接入电路后，通过极板上物理量的变化可确定被测物体的位置，则下列说法中正确的是A．被测物体向左移动时，电容器的电容将减小B．被测物体向右移动时，电容器一定会放电C．若电容器极板上带电荷量不变，x变小，电容器极板间电压变大D．若电容器极板间的电压不变，x变大，两极板电荷量将变大3、如图所示，质量为m的木块放置在质量为2m的长木板上，在水平向右的拉力F的作用下，木块和木板一起以相等的速度做匀速直线运动，木块与木板之间的动摩擦因数为1，木板与地面间的动摩擦因数为2，（取最大静摩擦力等于滑动摩擦力）则A．1=22 B．1<22 C．1<32 D．1>324、如下图所示为某新型夹砖机，它能用两支巨大的“手臂”将几吨砖夹起，大大提高了工作效率．已知该新型某夹砖机能夹起质量为m的砖，两支“手臂”对砖产生的最大压力为Fmax(设最大静擦力等于滑动摩擦力)，则“手臂”与砖之间的动摩擦因数至少为()A．μ＝B．μ＝C．μ＝D．μ＝5、图中，A、B、C、D是匀强电场中一正方形的四个顶点．已知A、B、C三点的电势分别为φA=15V，φB=3V，φC=－3V，则D点的电势为（）A．18VB．12VC．9VD．6V6、关于物理学史和力学单位，下列说法正确的是A．卡文迪许利用扭秤实验测出了静电力常量k的数值,结果为k=9.0×109N.m/C2B．电场强度的单位可以是N/C和V/mC．电功率P=UI中P的单位可以为W，还可以为D．密立根油滴实验测量了电子电荷量，e=1.60×1019C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，直线A为电源的UI图线，直线B和C分别为电阻R1、R2的UI图线，用该电源分别与R1、R2组成闭合电路时，电源的输出功率分别为P1、P2，电源的效率分别为η1、η2，则()A．P1>P2 B．P1＝P2C．η1>η2 D．η1<η28、如图所示，等腰三角形ABC处在匀强电场中，,,一个电荷量的带负电的点电荷由A移到C的过程中，电势能增加,由C移到B的过程中电场力做功,下列说法正确的是（）A．A、C两点的电势差B．A点的电势低于B点的电势C．该电场的电场强度方向垂直ACD．该电场的电场强度大小为9、某电容式话筒的原理示意图如图所示，E为电源，R为电阻，薄片P和Q为两金属基板对着话筒说话时，P振动而Q可视为不动在P、Q间距增大过程中A．P、Q构成的电容器的电容减小B．P上电荷量保持不变C．M点的电势比N点的低D．M点的电势比N点的高10、下列各种说法正确的是（）A．在并联电路中，任意支路电阻增大或者减小时，总电阻将随之增大或者减小B．电源的电动势与外电路有关，外电路电阻越大，电动势就越大C．将金属丝均匀拉长为原来的两倍，金属丝的电阻和电阻率都增大2倍D．“220V，50W”的电风扇，线圈电阻为0.4，正常工作时每分钟产生的电热为1.24J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）如图所示，将一个电流表G和另一个电阻连接可以改装成伏特表或安培表，则甲图对应的是______表，要使它的量程加大，应使R1______（填“增大”或“减小”）；乙图是_______表，要使它的量程加大，应使R2______（填“增大”或“减小”）．12．（12分）某同学验证物体质量一定时加速度与合力的关系，实验装置如图所示．主要思路是，通过改变悬挂小钩码的质量，改变小车所受拉力，并测得小车的加速度．将每组数据在坐标纸上描点、画线，观察图线特点．（1）实验中为使小钩码的重力近似等于小车所受拉力，则钩码的质量m和小车质量M应该满足的关系为：___________．（2）如图所示为本实验中得到的一条清晰纸带，纸带上两相邻计数点的时间间隔为T，测量其中x1、x2、x3、x4、x5、x1．为了尽量减小误差，则用T、x1、x2…x1表示小车加速度大小a=_______________．（3）经过1次实验，获得了1组对应的小车所受合力F、小车加速度a的数据，在坐标纸上描点、画线，得到如图所示的a-F图线．发现图线不过原点，经排查发现：并非人为的偶然误差所致，那么，你认为出现这种结果的原因可能是：______．学习牛顿第二定律后，你认为，图中图线的斜率表示________．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）制备纳米薄膜装置的工作电极可简化为真空中间距为d的两平行极板，如图甲所示．加在极板A、B间的电压UAB做周期性变化，其正向电压为U0，反向电压为﹣kU0（k＞1），电压变化的周期为2τ，如图乙所示．在t=0时，极板B附近的一个电子，质量为m、电荷量为e，受电场作用由静止开始运动．且不考虑重力作用．若k=54，电子在0～2τ时间内不能到达极板A，求d14．（16分）如图所示，质量为m、电荷量为q的带电粒子，以初速度v0垂直射入场强为E方向竖直向下的匀强电场中，射出电场的即时速度的方向与初速度方向成30°角．在这过程中，不计粒子重力．求：（1）该粒子在电场中经历的时间；（2）粒子在这一过程中电势能增量．15．（12分）行星绕恒星环绕半径为r,周期为T，则恒星的质量M等于？（用r,T表示）

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】

试题分析：图A中，两点的电场强度大小相等，但方向不同，所以场强不同，两点处于同一等势面上，电势相等，所以A错误；B图中两点位于电荷连线的中垂线上，即处于零势面上，所以两点电势相等，由对称可知，两点的场强大小、方向都相同，即电场强度相同，所以B正确；C图中两点电场强度方向不同，大小相等，所以C正确；D图中是匀强电场，所以两点电场强度相等，电势沿电场线方向降落，故，所以D错误；考点：电场强度、电场线、电势2、B【解析】

A．被测物体向左移动时，插入的介质增大，根据可知，电容器的电容将变大，选项A错误；B．被测物体向右移动时，插入的介质减小，根据可知，电容器的电容将变小，电容器带电量减小，则电容器一定会放电，选项B正确；C．若电容器极板电量不变，x变小，根据可知电容增大，由Q=CU得知，电容器极板间电压U变小，故C错误。D．若电容器极板间的电压不变，x变大，拔出电介质，由电容的决定式得知，电容减小，由Q=CU得知，电容器极板上带电量Q减少，故D错误。3、D【解析】

将木块与木板作为一个整体，做匀速直线运动，水平方向受力平衡，F=3μ1mg；对木块，木块与木板间的摩擦力可能小于最大静摩擦力，．所以1>31．故ABC错误，D正确．故选D4、B【解析】对砖进行受力分析，根据平衡条件得：2f=mg；2μFmax=mg；解得：，故选B．5、C【解析】试题分析：连接AC、BD，设它们交于O点，则O点的电势等于AC电势的平均值，同时也等于BD两点电势的平均值．连接AC、BD，设它们交于O点，则有：，由于O点也是BD的中点，故，联立解得，C正确．6、B【解析】

A.卡文迪许利用扭秤巧妙地测得引力常量G的数值，而不是静电力常量k的数值，故A错误。B.根据电场强度的定义式可知，力的单位是N，电荷的单位是C，所以电场强度的单位是N/C，根据电场强度的公式可知，电势差的单位为V，距离的单位为m，所以V/m是电场强度的单位，故B正确。C.根据功率可知，功率单位可以为，故C错误。D.密立根油滴实验测量了电子电荷量，e=1.60×10-19C，故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、BC【解析】

电源的U-I与电阻的U-I的交点代表该电阻接入电源时的路端电压和电流，对照图像可得该电源分别与R1、R2组成闭合电路时，电源的输出功率分别为P1、P2：．P1=4v×2A=8w，P1=2v×4A=8w所以P1=P2选项B对A错．电源的效率η=I2R8、AD【解析】

A.将点电荷由A移到C的过程中，电势能增加6×10-6J，电场力做负功，根据W=qU得UAC=3V，即C点电势比A点低3V，选项A正确；B.一个电荷量的带负电的点电荷由A移到C的过程中，电势能增加,由C移到B的过程中电场力做功，则从A经C到B电场力不做功，所以AB是等势面，故B错；C.AB是等势线，电场线垂直于等势线，故C错；D.电场强度,故D对；故选AD9、AD【解析】

电容式话筒与电源串联，电压保持不变；在P、Q间距增大过程中，根据电容决定式得电容减小，又根据电容定义式得电容器所带电量减小，电容器的放电电流通过R的方向由M到N，所以M点的电势比N点的高；故BC错，AD正确．故选AD．【点睛】解决电容器的动态分析问题，抓住不变量，若电容始终与电源相连，两端间的电压不变；若电容器与电源断开，则电容器所带的电量不变．10、AD【解析】

A．根据并联电路的总电阻则当任意支路电阻增大或减小时，总电阻将随之增大或者减小，故A正确；B．电源的电动势是由电源本身的结构决定，与外电路无关，故B错误；C．将金属丝均匀拉长为原来的两倍，则金属丝的横截面积减小为原来的二分之一，根据电阻定律可知，金属丝的电阻将变为原来的4倍，金属丝的电阻率是表征材料导电性能好坏的物理量，它不会因为被拉长而发生改变，故C错误；D．由P=UI可知，电风扇正常工作的电流为由焦耳定律可知，正常工作时每分钟产生的电热故D正确。故选AD。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、安培减小伏特增大【解析】试题分析：甲图通过并联电阻分走部分电流，所以甲为电流表，且R1越小分的电流越多，所以应该是减小；乙图通过并联电阻分得电压，且电阻越大分的电压越多，所以R2应该增大考点：电压或者电流表的改装点评：本题考查了利用串并联电路实现的电压或者电流表的改装．改装过程实质是利用了串并联电路的分压或者分流关系12、没有平衡摩擦力或平衡不够小车质量M的倒数【解析】

（1）[1]根据牛顿第二定律得，对m：mg-F拉=ma对M：F拉=Ma解得：当时，即当钩码的总重力要远小于小车的重力，绳子的拉力近似等于钩码的总重力．（2）[2]根据匀变速直线运动的推论公式△x=aT2可以求出加速度的大小，则有：为了更加准确的求解加速度，我们对三个加速度取平均值，得：即小车运动的加速度计算表达式为：（3）[3]a-F图象不过原点而有横轴截距，说明当挂上钩码后加速度仍不为零，说明没有平衡摩擦力或平衡不够；[4]根据：可知a-F图象的斜率表示小车质量M的倒数．【点睛】只要真正掌握了实验原理就能顺利解决此类实验题目，而实验步骤，实验数据的处理都与实验原理有关，故要加强对实验原理的学习和掌握．要提高应用匀变速直线的规律以及推论解答实验问题的能力，在平时练习中要加强基础知识的理解与应用．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、d>【解析】

电子在0～τ时间内做匀加速运动，在τ～2τ时间内先做匀减速运动，后反向做初速度为零的匀加速运动，电子不能到达极板A的条件为电子运动位移之和小于板间距离；【详解】解：电子在0～τ时间内做匀加速运动加速度的大小a位移x在τ～2τ时间