西宁第十四中学2025届物理高二第一学期期中统考模拟试题含解析

西宁第十四中学2025届物理高二第一学期期中统考模拟试题注意事项：1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑，如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其它答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上，写在本试卷上无效。3．考试结束后，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、北京时间2012年10月15日凌晨，奥地利极限运动员菲利克斯乘气球升至约3.9万米的高空后，带着降落伞跳下并成功落地，如图为他纵身跳下的一瞬间。若降落伞打开前菲利克斯做加速运动，降落伞打开后菲利克斯做减速运动，下列说法正确的是（）A．在降落伞打开前，菲利克斯处于超重状态B．在降落伞打开前，菲利克斯处于失重状态C．在降落伞打开后，菲利克斯受到的阻力等于他的重力D．在降落伞打开后，菲利克斯受到的阻力小于他的重力2、两个分别带有电荷量＋Q和＋3Q的相同金属小球(均可视为点电荷)固定在相距为r的两处，它们之间库仑力的大小为F．两小球相互接触后将其分开并固定，距离变为2r，则两球间库仑力的大小为A． B． C． D．F3、已知A、B两物体的质量之比为5：3，所受合外力之比为2：1，则A、B的加速度之比为（）A．5：6 B．6：5 C．3：10 D．10：34、如图所示,图线1表示的导体的电阻为R1，图线2表示的导体的电阻为R2，则下列说法正确的是()A．将R1与R2两端加上相同电压,则电流之比I1∶I2=1∶3B．将R1与R2通过相同电流,则两端电压之比U1∶U2=3∶1C．R1∶R2=1∶3D．R1∶R2=3∶15、电源的效率η定义为外电路电阻消耗的功率与电源的总功率之比．在测电源电动势和内电阻的实验中得到的实验图线如图所示，图中u为路端电压，I为干路电流，a、b为图线上的两点，相应状态下电源的效率分别为ηa、ηb．由图可知ηa、ηb的值分别为（）A．、B．、C．、D．、6、如图所示，在磁感应强度为B的匀强磁场中，有一根用绝缘线悬挂的通电金属棒MN，电流由M流向N，欲使线的张力变大，下列措施有效的有（）A．只改变磁场方向 B．只改变电流方向C．只增大电流强度 D．只减小磁感应强度二、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、锂电池因能量密度高、绿色环保而广泛使用在手机等电子产品中．现用充电器为一手机锂电池充电，等效电路如图所示，充电器电源的输出电压为U，输出电流为I，手机电池的内阻为r，下列说法正确的是()A．电能转化为化学能的功率为UI－I2rB．充电器输出的电功率为UI＋I2rC．电池产生的热功率为I2rD．充电器的充电效率为×100%8、如图所示为一种质谱仪示意图，由加速电场，静电分析器组成，若静电分析器通道中心线的半径为R，通道内均匀辐射电场在中心线处的电场强度大小为E。一质量m，电荷量为+q的粒子从静止开始经加速电场加速后沿中心线通过静电分析器，从垂直于边界的P点射出。不计粒子重力，下列说法正确的是A．极板M比极板N电势低B．加速电场的电压C．电荷在静电分析器里做匀速圆周运动D．电荷在静电分析器里的运动时间是9、如图所示，一束带电粒子以一定的初速度沿直线通过由相互正交的匀强磁场(磁感应强度为B)和匀强电场(电场强度为E)组成的速度选择器，然后通过狭缝P进入另一匀强磁场(磁感应强度为B′)，最终打在A1A2上，粒子重力不计。下列表述正确的是（）A．粒子带负电B．能通过狭缝P的带电粒子的速率等于C．粒子打在A1A2的位置越靠近P，粒子的比荷越大D．所有打在A1A2上的粒子，在磁感应强度为B′的磁场中的运动时间都相同10、如图所示，平行板电容器的两极板间的电势差为U，板间距离为d。一个质量为m、带正电荷q的粒子，仅在电场力作用下以某初速度从正极板向负极板运动，经时间t到达负极板，此时的速率为v，则粒子的初速度v0A．v0=C．v0=v+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）某同学利用如图甲所示电路测定电源的电动势和内电阻。实验中电压表和电流表都是理想电表。闭合开关S后，变阻器的滑动触头P由变阻器的一端滑到另一端的过程中，两电压表示数随电流表示数变化情况分别如图乙的U—I图像中直线a、b所示。（1）若滑动触头P由变阻器的一端滑到另一端过程中，电压表V2的示数一直增大，可知滑动触头P由_________端滑到_________端（用电路中的字母“c”、“d”表示）；（2）通过分析可知，图乙中的图线__________（填“a”、或“b”）表示电压表V1示数随电流表A示数变化的关系；（3）根据U—I图像中坐标轴所标出的数据，可以求出电源电动势E和内电阻r，其中内电阻r=_______________（用图中给出的坐标值表示）；12．（12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)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）如图为匀强电场中的一簇水平电场线，A、B为电场中水平的两点，若在A点放一负电荷，电荷量为2.0×10－8C，受电场力大小FA＝5×10－5N，方向向左．(1)请在图中标出这一簇电场线的方向．(2)求A点电场强度的大小．(3)AB距离d=2cm，把这一负电荷从A移到B电势能的变化？14．（16分）如图所示，在某竖直平面内有一水平向右的匀强电场，电场强度大小E=1.0×10−4𝑁/𝐶.场内有一半径R=2.0m的光滑竖直绝缘环形轨道，轨道的内侧有一质量为m=0.40kg,带电量为q=+3.0×10−4C的小球，它恰好能沿圆环作圆周运动，取圆环的最低点为重力势能和电势能的零势能点，g取10m/𝑠2,求：（1）小球速度的最小值vmin（2）小球机械能的最小值Emin（3）重力势能和电势能的和的最小值Epmin15．（12分）如图，倾角为θ=30°斜面固定在水平台阶边缘，台阶下有一足够长、质量为6m的木板C，木板上表面与斜面底端等高，并且通过一小段光滑圆弧平滑连接。质量为6m的滑块B静止在木板左端，斜面与水平面均光滑。已知滑块B与木板C间的动摩擦因数为μ=。现让质量为m的滑块A在高为h处静止释放，与B发生正碰，碰后A返回高度为原来的。滑块均视为质点，重力加速度为g，不计空气阻力，求：（1）碰后滑块B的速度；（2）A返回到最高点时，B在木板上的滑行距离。

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】

在降落伞打开前，菲力克斯向下加速，故处于失重状态，故A错误，B正确；在降落伞打开后，菲力克斯做减速运动，合力向上，故受到的阻力大于他的重力，故CD错误。所以B正确，ACD错误。2、C【解析】

相距为r时，根据库仑定律得：；接触后，各自带电量变为，则此时，故C正确，A、B、D错误．【点睛】本题考查库仑定律及带电题电量的转移问题．注意两电荷接触后各自电荷量的变化，这是解决本题的关键．3、B【解析】

根据牛顿第二定律F=ma代入数据可得故B正确，ACD错误。4、C【解析】

CD.根据I−U图象知，图线的斜率表示电阻的倒数，所以R1∶R2=1∶3。故C正确，D错误；A.将R1与R2两端加上相同电压，电流比等于电阻之反比，所以将R1与R2并联后接于电源上，电流比I1∶I2=3∶1，故A错误;B.将R1与R2通过相同电流，电压比等于电阻之比，则两端电压之比：U1∶U2=1∶3，故B错误；5、D【解析】电源的效率η定义为外电路电阻消耗的功率与电源的总功率之比．,E为电源的总电压（即电动势），在U﹣I图象中，纵轴截距表示电动势，根据图象可知、，则，，所以A、B、C错误，D正确。点晴：解决本题的关键知道电源的效率也等于外电压与电动势之比以及会从U-I图象中读出电动势和外电压．视频6、C【解析】

AB．由左手定则可知，金属棒受安培力向下，根据平衡条件可知根据左手定则，只改变磁场的方向或只改变电流方向致使安培力方向向上，线的张力变小，AB错误；C．只增大电流强度，安培力增大，线的张力变大，C正确；D．只减小磁感应强度，安培力变小，线的张力变小，D错误。故选C。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】试题分析：由于充电器的两端电压为U，则锂电池的两端电压也为U，电流为I，故锂电池消耗的电功率为UI，锂电池的发热功率为I2r，故转化为化学能的的电功率为UI－I2r，选项A正确；充电器的输出功率为UI，选项B错误；电池产生的热功率为I2r，选项C正确；充电器的充电效率为（1-）×100%，选项D错误．考点：电源对非纯电阻元件供电．8、BC【解析】

A.带电粒子带正电，在加速电场能够加速，则极板M比极板N电势高，故A错误；BC.在静电分析器中，受到的电场力指向圆心，带电粒子沿中心线通过静电分析器，电场力不做功，粒子做匀速圆周运动，从垂直于边界的P点射出。在静电分析器中，电场力提供向心力，即再根据可知故BC正确；D.电荷在静电分析器里的运动时间是故D错误。9、BC【解析】

A.带电粒子在磁场中向左偏转，根据左手定则，知该粒子带正电，故A错误；B.粒子经过速度选择器时所受的电场力和洛伦兹力平衡，有：，则，故B正确；C.经过速度选择器进入磁场B'的粒子速度相等，根据半径公式知，粒子打在AlA2上的位置越靠近P，则半径越小，粒子的比荷越大，故C正确；D.所有打在A1A2上的粒子，在磁场B'中做匀速圆周运动，运动的时间等于，根据，可得，粒子在磁场中运动的周期，则磁场中的运动时间与带电粒子的比荷有关，故D错误；10、AD【解析】

粒子由正极到负极，由动能定理可知：qU=12mv2-12mv02，解得v0=v2-2qU【点睛】本题考查带电粒子在电场中的加速运动，要注意优先考虑应用动能定理求解，然后考虑用牛顿第二定律和运动公式求解。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、（1）d，c；（2）a；（3）r=U1【解析】

（1）电压表V2的示数一直增大，故电流不断增加，电阻减小，故滑动端P由d到c端；

（2）电压表V1示数随电流表A示数的增加而减小，故应是测量电源的路端电压图象；故a图线是电压表V1示数随电流变化的图线；

（4）由E=U+Ir知：E=U1+I1r；E=U2+I2r；联立解得：r=U12、；。【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＝。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)(2)2.5×103N/C(3)电势能增大10-6J【解析】

(1)根据匀强电场中，负电荷受到的电场力的方向与电场强度的方向相反，判断出电场的方向．(2)根据电场强度的定义式E=F(3)根据电场力做功的公式：W=qEd，求出电场力做功的大小，即可得到电势能的变化．【详解】(1)由于负电荷受电场力方向跟电场强度方向相反，所以电场线方向向右．如图所示．(2)根据电场强度的定义式E=得A点电场强度的大小为：E(3)把这一负电荷从A移到B，电场力做负功为：W=-qEd=-2.0×10-8×2.5×103×0.02J=-10-6J所以电荷的电势能增大10-6J．【点睛】此题考查电场强度的定义式与电场力做功的计算公式，要注意正确分析电场力做功与电势能变化的关系，明确功的正负．14、（1）5m/s（2）17J（3）-2J【解析】

（1）已知Eq=0.75mg，设合力与竖直方向夹角为α，所以：解得：α=37°…①小球在重力和电场力的作用下恰好做圆周运动，速度最小的位置应该在“最高点”即图中的B点，根据牛顿第二定律，有：…②联立①②得：（2）因小球的机械能和电势能之和守恒，则当机械能最小时，电势能最大，此位置应该咋最左端位置，根据功能关系有：代入数据解得：Emin=17J．（3）根据能量守恒，小球在等效最