福州第三中学2025届物理高二上期中学业水平测试模拟试题含解析

福州第三中学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、在如图所示的电路中，输入电压U恒为8V，灯泡L标有“3V，6W”字样，电动机线圈的电阻RM=1Ω.若灯泡恰能正常发光，下列说法正确的是A．电动机两端的电压是2VB．通过电动机的电流是5AC．电动机的效率是60%D．整个电路消耗的电功率是10W2、在研究下列物体的运动时，哪个物体可以看成质点A．研究乒乓球的旋转 B．研究运动员的跳水动作C．研究卫星绕地球运行的周期 D．研究车轮的转动3、如图为某一电场的电场线，M、N、P为电场线上的三个点，M、N是同一电场线上两点．下列判断正确的是()A．M、N、P三点中N点的场强最大B．M、N、P三点中N点的电势最高C．负电荷在M点的电势能大于在N点的电势能D．正电荷从M点自由释放，电荷将沿电场线运动到N点4、如图所示，回旋加速器是用来加速带电粒子使它获得很大动能的装置。其核心部分是两个D形金属盒，置于匀强磁场中，两盒分别与高频电源相连。则下列说法正确的是（）A．带电粒子从磁场中获得能量B．带电粒子加速所获得的最大动能与加速电压的大小有关C．带电粒子加速所获得的最大动能与金属盒的半径有关D．带电粒子做圆周运动的周期随半径增大而增大5、下列哪一位物理学家首先提出磁场对运动电荷有作用力的观点？()A．洛伦兹B．安培C．牛顿D．奥斯特6、一半径为R的均匀带电圆环，带有正电荷。其轴线与x轴重合，环心位于坐标原点O处，M、N为x轴上的两点，则下列说法不正确的是（）A．环心O处电场强度为零B．沿x轴正方向从O点到无穷远处电场强度越来越小C．沿x轴正方向由M点到N点电势越来越低D．将一正试探电荷由M点移到N点，电荷的电势能减少二、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，A、B两物块的质量分别为2m和m，静止叠放在水平地面上。A、B间的动摩擦因数为μ，B与地面间的动摩擦因数为。最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度为g。现对A施加一水平拉力F，则（）A．当时，A、B都相对地面静止B．当时，A的加速度为C．当时，A相对B滑动D．无论F为何值，B的加速度不会超过8、如图所示，在空间中存在垂直纸面向里的匀强磁场，质子和某种粒子从磁场下边界MN上的O点以相同的速度v0（v0在纸面内，θ为锐角）射入磁场中，发现质子从边界上的F点离开磁场，另一粒子从E点离开磁场．已知EF=2d，FO=d．不计粒子的重力和粒子间的相互作用力．下列说法正确的是A．从E点飞出的可能是α粒子B．从E点飞出的可能是氚核C．两种粒子在磁场中的运动时间相等D．两种粒子在磁场中运动轨迹对应的圆心角相等9、如图所示，一质量为m、电量大小为q的带电油滴，从水平向右的匀强电场中的O点以速度v沿与场强方向成角射入电场中，油滴运动到最高点时速度大小也是v，已知重力加速度为g，下列说法正确的是（）A．最高点可能在O点的正上方B．匀强电场的电场强度可能为E＝C．匀强电场的电场强度可能为E＝D．O点与最高点之间的电势差可能小于零10、一粒钢珠从静止状态开始自由下落，然后陷入泥潭中．若把其在空中下落的过程称为过程Ⅰ，进入泥潭起到停止的过程称为过程Ⅱ，则()A．过程Ⅰ中钢珠的动量的改变量等于重力的冲量B．过程Ⅱ中阻力的冲量大小等于过程Ⅰ中重力的冲量的大小C．Ⅰ、Ⅱ两个过程中合外力的总冲量等于零D．过程Ⅱ中钢珠的动量的改变量等于零三、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）用伏安法测定一段金属导线的电阻，要求测量结果尽量准确，现备有以下器材：待测金属丝：Rx(阻值约为5Ω，额定电流约0.5A)；电压表：V(量程3V，内阻约3kΩ)；电流表：A1(量程0.6A，内阻约0.2Ω)电流表：A2(量程3A，内阻约0.05Ω)电源：E1(电动势12V，内阻不计)；滑动变阻器：R(最大阻值约20Ω)螺旋测微器；毫米刻度尺；开关S；导线.(1)若滑动变阻器采用限流接法，为使测量尽量精确，电流表应选________;(2)用电压表和电流表测金属丝的电压和电流时读数如图，则电压表的读数为________V，电流表的读数为________A，被测金属丝的电阻为________Ω.(3)在虚线框内完成电路原理图___________.12．（12分）某同学用伏安法测一节干电池的电动势和内阻，现备有下列器材：A．被测干电池一节B．电流表1：量程0~0.6A，内阻C．电流表2：重相0~0.6A，内阻约为D．电压表1：量程0～3V，内阻未知E．电压表2：量程0~15V，内阻未知F．滑动变阻器，2AG．滑动变阻器，1AH．开关、导线若干伏安法测电池电动势和内阻的实验中，由于电流表和电压表内阻的影响，测量结果存在系统误差；在现有器材的条件下，要尽可能准确地测量电池的电动势和内阻。（1）在上述器材中请选择适当的器材：_______（填写选项前的字母）；（2）实验电路图应选择下图中的_______（“甲”或“乙”）；（3）根据实验中电流表和电压表的示数得到了如图丙所示的图象，则在修正了实验系统误差后，干电池的电动势______V，内电阻______。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）如图所示，用一根绝缘轻绳悬挂一个带电小球，小球的质量为m．现加一水平方向向右的匀强电场，场强为E，小球静止时绝缘线与竖直方向的夹角为θ．（1）小球带何种电荷？（2）小球的电荷量为多少?（3）绳子的拉力为多大？14．（16分）电动自行车因其价格相对于摩托车低廉且污染小，受到了广大群众的喜爱。某电动自行车的铭牌如右表所示：当此电动自行车正常工作时，问：(1)此车所装电动机的线圈电阻是多少？(2)此车所装电动机在额定电压下正常工作时的效率；(3)一个质量为65kg的人骑着此车，如果电动自行车所受阻力为车和人总重量的0.03倍，则在平直的公路上行驶的最大速度是多大？(g取10m/s2)15．（12分）在真空中的O点放一个Q=1×10-9

C的点电荷，直线MN过O点，OM=30cm，M点放有一个q=-1×10-10C的点电荷，如图所示，求：（1）点电荷q在M点所受的静电力的大小和方向（2）拿走点电荷q后M点的场强和方向

（3）比较拿走点电荷q后M、N两点的场强大小．

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、C【解析】

A．灯泡正常发光时的电压等于其额定电压，电动机的输入电压UM=U-UL=8V-3V=5V故A错误；B．灯泡正常发光，则电路电流即通过电动机的电流是2A，故B错误；C．电动机的热功率PQ=I2RM=（2A）2×1Ω=4W则电动机的效率故C正确；D．整个电路消耗的功率P总=UI=8V×2A=16W故D错误；2、C【解析】

研究乒乓球的旋转时，球的大小和形状不能忽略，故不能看作质点，故A错误；研究跳水动作时，肢体的动作不能忽略，不能看作质点，故B错误；研究卫星绕地球运行的周期时，卫星的大小和形状可以忽略，可以看作质点，故C正确；研究车轮的转动时，车轮的大小和形状不能忽略，故D错误．所以C正确，ABD错误．3、A【解析】电场线的疏密反应了场的强弱，N点处电场线最密，所以N点场强最大，故A正确；顺着电场线的方向，电势降低，所以M点的电势最高，故B错误；根据EP=qφ，φM＞φP＞φN可知，负电荷在M点电势能小于在N点的电势能，故C正确；在M点静止释放，正电荷在电场力的作用下运动，但是运动轨迹并不是电场线，故D错误．故选A.点睛：解答此题的关键是知道电场线的特点：电场线的疏密反应了场的强弱；顺着电场线的方向，电势降低．判断电势能的大小也可通过电场力做功来判断：电场力做正功，电势能减小，电场力做负功，电势能增加．4、C【解析】

A、由回旋加速器原理可知，它的核心部分是两个D形金属盒，置于匀强磁场中，两盒分别与高频电源相连，两盒间的窄缝中形成匀强磁场，交流电的周期和粒子做圆周运动的周期相等，粒子在圆周运动的过程中一次一次地经过D形盒缝隙，两盒间的匀强电场一次一次地反向，粒子就会被一次一次地加速，在磁场中洛伦兹力不做功，带电粒子是从电场中获得能量的，故A错误.B、粒子从D形盒出来时速度最大，由qvB=mv2R，粒子被加速后的最大动能Ekm=12mv2=q2R2D、高频电源周期与粒子在磁场中匀速圆周运动的周期相同，由带电粒子做圆周运动的周期T=2πmqB可知，周期T由粒子的质量、电量和磁感应强度决定，与半径无关，故D故选：C.【点睛】解决本题的关键是掌握加速器的工作原理以及加速器的构造，注意粒子是从电场中获得能量，但回旋加速器的最大速度与电场无关，与磁感应强度和D形盒的半径有关.5、A【解析】通过学习磁场对运动电荷的作用我们知道，首先提出磁场对运动电荷有作用力的观点的物理学家是洛伦兹，故BCD错误，A正确。故选：A.6、B【解析】

A．根据场强的叠加可知，O点的场强为零。故A不符合题意。

B．O点的场强为零，无穷远处的场强为零，O到无穷远间的场强不为零，故x轴正方向从O点到无穷远处电场强度先增大，后减小。故B符合题意。

C．电场线方向由M指向N，沿电场方向电势降低，所以由M点到N点电势越来越低。故C不符合题意。

D．将一正试探电荷由M点移到N点，电场力做正功，电势能减小。故D不符合题意。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、BCD【解析】

A．根据题意可知，B与地面间的最大静摩擦力为因此要使B能够相对地面滑动，A对B所施加的摩擦力至少为A、B间的最大静摩擦力为故时，A、B都相对地面静止，A错误；B．A、B恰好不相对滑动时，根据牛顿第二定律可知应当满足且即则当≤F＜3μmg，A、B将一起向右加速滑动。当时，对A和B整体受力分析有解得故B正确。CD．当F≥3μmg时，A、B将以不同的加速度向右滑动，根据牛顿第二定律有F－2μmg＝2maA，解得，故CD正确。故选BCD。8、BD【解析】粒子在磁场中运动的半径，由几何知识可知，粒子射出磁场时距离O点的距离为，设OF=a,则OE=3a，质子从F点射出，则，从E点射出的粒子：，可知，则从E点飞出的可能是氚核，选项A错误，B正确；由几何知识可知，两种粒子在磁场中运动轨迹对应的圆心角均为（2π-2θ），故选项D正确；根据，可知两种粒子的周期不同，根据可知，两种粒子在磁场中的运动时间不相等，选项C错误；故选BD.点睛：此题是带电粒子在匀强磁场中的运动问题，解题的关键是画出粒子运动的轨迹图，结合几何关系，以及半径公式和周期公式求解.9、BCD【解析】

A．粒子到最高点的速度仍为v，则动能的变化量为零，根据动能定理知，克服重力做的负功等于电场力做的正功，最高点如果是O点正上方，则电场力不做功，故A错误；BC．若粒子带正电，到最高点的时间为解得：若粒子带负电解得：故BC正确；D．根据动能定理知，从开始到最高点过程中，动能变化量为零，克服重力做的负功等于电场力做的正功，可知O点与最高点的电势差不可能为零，又由于粒子电性不清楚，所以O点与最高点的电势差可能小于0，故D正确。10、AC【解析】过程Ⅰ中钢珠所受外力只有重力，由动量定理可知，钢珠动量的改变等于重力的冲量，故A正确；过程Ⅱ中，钢珠所受外力有重力和阻力，所以过程Ⅱ中阻力的冲量大小等于过程Ⅰ中重力的冲量大小与过程Ⅱ中重力冲量大小的和,故B错误；在整个过程中，钢珠动量的变化量为零，由动量定理可知，Ⅰ、Ⅱ两个过程中合外力的总冲量等零，故C正确；过程Ⅱ中钢珠所受合外力的冲量不为零，由动量定理可知，过程Ⅱ中钢珠的动量的改变量不等于零，故D错误．所以AC正确，BD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、A12.600.525.00【解析】

(1)电路中的最大电流为，若用滑动变阻器的限流式接法，最小电流为，需要精确测量，故在安全的前提下选择精确度较高的0.6A量程的电流表A1.(2)电压表的量程3V，精确度为0.1V，估读到0.1V，读数为2.60V；电流表的量程0.6A，精确度为0.02A，估读到0.01A，读数为0.52A；则待测电阻阻值为.(3)本实验测电阻明确要求滑动变阻器用限流式接法；而，即待测电阻为小电阻，采用外接法可减小系统误差；设计的电路如图所示：12、ABDFH甲1.500.7【解析】

(1)[1]在上述器材中请选择适当的器材：A．干电池是唯一电源，必选；B．考虑到干电池电流不宜