2025届河南省郑州市第一〇六中学高二物理第一学期期中学业水平测试模拟试题含解析

2025届河南省郑州市第一〇六中学高二物理第一学期期中学业水平测试模拟试题注意事项：1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号、考场号和座位号填写在试题卷和答题卡上。用2B铅笔将试卷类型（B）填涂在答题卡相应位置上。将条形码粘贴在答题卡右上角"条形码粘贴处"。2．作答选择题时，选出每小题答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目选项的答案信息点涂黑；如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案。答案不能答在试题卷上。3．非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答，答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置上；如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新答案；不准使用铅笔和涂改液。不按以上要求作答无效。4．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，A、B、C三个同心球面是同一个点电荷周围的三个等势面，已知这三个球面的半径之差相等．A、C两个等势面电势分別为φA=6V和φC=2V，则中间B等势面的电势是（）A．一定等于4VB．一定高于4VC．一定低于4VD．无法确定2、在如图所示的电路中，当开关S闭合后，水平放置的平行板电容器中有一带电液滴正好处于静止状态，现将开关S断开，则（）A．液滴仍保持静止状态B．液滴做自由落体运动C．电容器上的带电荷量与R1的大小有关D．电容器上的带电荷量增大3、利用回旋加速器我们可以获得高能粒子，其核心部分为处于匀强磁场中的两个D形盒，两D形盒之间接交流电源，并留有窄缝，粒子在通过窄缝时得到加速。忽略粒子的重力等因素，为了增大某种带电粒子射出时的动能，下列说法正确的是（）A．只增大D形盒的半径 B．只增大加速电场的电压C．只增大窄缝的宽度 D．只减小磁感应强度4、下列关于电流、电阻和电阻率的说法正确的是（）A．由，可知I与q成正比B．由可知，导体的电阻跟导体两端的电压成正比，跟导体中电流成反比C．由可知，导体的电阻率跟导体的电阻和横截面积乘积成正比，与导体长度成反比D．由，可知导体中的电流跟导体两端的电压成正比，跟导体的电阻成反比5、当外电路的电阻分别为8Ω和2Ω时，单位时间内在外电路上产生的热量正好相等，则该电源的内电阻是()A．1Ω B．2ΩC．4Ω D．6Ω6、如图所示的电路中，电源电动势E和内阻r为定值，当外电路电阻发生变化时，干路电流I、路端电压U，内电压U′、电源输出功率P随之变化的图象如图所示，其中不正确的是（）A．B．C．D．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，电源电动势为E，内阻为r，不计电压表和电流表内阻对电路的影响，当电键闭合后，两小灯泡均能发光．在将滑动变阻器的触片逐渐向右滑动的过程中，下列说法正确的是()A．小灯泡L1、L2均变暗B．小灯泡L1变亮，小灯泡L2变暗C．电流表A的读数变小，电压表V的读数变大D．电流表A的读数变大，电压表V的读数变小8、某质点做简谐运动，其位移随时间变化的关系式为，t的单位为s，则质点()A．第1s末与第5s末的位移相同 B．第1s末与第5s末的速度相同C．第1s内速度不断增大 D．第2s内加速度不断增大9、如图所示，直线a、抛物线b和曲线c分别为某一稳恒直流电源在纯电阻电路中的总功率P、电源内部发热功率Pr、输出功率PR随电流I变化的图象，根据图象可知()A．电源的电动势为9V，内阻为3ΩB．电源的电动势为3V，内阻为1ΩC．图象中任意电流值对应的P、Pr、PR间的关系为P>Pr＋PRD．电路中的总电阻为2Ω时，外电阻上消耗的功率最大且为2.25W10、一学生去实验室取定值电阻两只，R1=10Ω，R2=30Ω，电压表一个，练习使用电压表测电压．电路连接如图，电源输出电压U=12.0V不变．该学生先用电压表与R1并联，电压表示数为U1，再用电压表与R2并联，电压表示数为U2，则下列说法正确的是A．U2一定小于9.0VB．U1一定大于3.0VC．U1与U2之和小于12VD．U1与U2之比一定等于1:3三、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）在“测定金属的电阻率”的实验中，若待测金属丝的电阻约为5Ω，要求测量结果尽量准确，提供以下器材供选择：A．电池组（3V）B．电流表（0～3A，内阻约0.0125Ω）C．电流表（0～0.6A，内阻约0.125Ω）D．电压表（0～3V，内阻约4kΩ）E．电压表（0～15V，内阻约15kΩ）F．滑动变阻器（0～20Ω，允许最大电流1A）H．开关、导线若干(1)实验时应从上述器材中,电流表应选用_________、电压表应选用______（填写仪器前的字母代号）；(2)测电阻时，电流表、电压表、待测金属丝电阻Rx在组成测量电路时，应采用电流表________（选填“外”或“内”）接法，待测金属丝电阻的测量值比真实值偏______（选填“大”或“小”）；(3)若实验中测得用L表示金属丝的长度，d表示直径，电流表示数I,电压表示数U，请写出计算金属丝电阻率的表达式ρ＝________.（用测出的物理量的符号表示）12．（12分）要测绘一个标有“3V，0.6W”，小灯泡的伏安特性曲线，灯泡两端的电压需要由零逐渐增加到3V，并便于操作，已选用的器材有：电池组（电动势为4.5V，内阻约1Ω）；电流表（量程为0～250mA．内阻约5Ω）；电压表（量程为0～3V．内阻约3kΩ）；电键一个、导线若干．（1）实验中所用的滑动变阻器应选下列中的_________（填字母代号）．A．滑动变阻器（最大阻值20Ω，额定电流1A）B．滑动变阻器（最大阻值1750Ω，额定电流0.3A）（2）实验的电路图应选用下列的图_________（填字母代号）．A．B．C．D．（3）由实验得到小灯泡的伏安特性曲线，细实线是A点切线，图线中的小灯泡工作在A点电压时对应的灯丝电阻等于______Ω；随着电压的增大，灯丝的电阻______（填“增大”或“减小”）。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）如图所示的匀强电场中，有a、b、c三点，ab=5cm，bc=12cm，其中ab沿电场方向，bc和电场方向成60°角，一电子(其电荷量为e=1.6×10-19C)从a移到b电场力做功为Wab=3.2×10-18J求：(1)匀强电场的场强大小及方向.(2)电子从b移到c，电场力对它做功.(3)a、c两点的电势差等于多少？14．（16分）如图所示，直流电动机M串联在直流电路中，其轴与圆盘中心O相连．开关S断开时，电压表的读数12.6V，开关S接通时，电流表的读数为2A，电压表的读数为12V．圆盘半径为5cm，测速计测得圆盘的转速为r/s，两弹簧秤的读数分别为F1=7N，F2=6.10N，问：（1）电动机的输出功率、效率各为多少？（2）拉紧皮带可使电动机停转，此时电压表、电流表的读数各为多少？电动机的输入功率为多大？15．（12分）相距为d的平行金属板M、N，板长也为d，板间可视为匀强电场，两板的左端与虚线EF对齐，EF左侧有水平匀强电场，M、N两板间所加偏转电压为U，PQ是两板间的中轴线．一质量为m、电量大小为q的带电粒子在水平匀强电场中PQ上A点由静止释放，结果恰好从N板的右边緣飞出，A点离EF的距离为；不计粒子的重力．(1)求EF左侧匀强电场的电场强度大小；(2)带电粒子从N板的右侧边缘飞出后，只受另一点电荷的库仑力作用，并开始做圆周运动，已知该点电荷固定在PQ上某点，求该点电荷的带电量.(3)当带电粒子做圆周运动到M点后，MN板间偏转电压立即变为−U，（已知MN板间电场只由偏转电压提供，与点电荷无关）带电粒子最终回到A点，求带电粒子从出发至回到A点所需总时间．

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】

电场线与等势面互相垂直，由图看出，AB段电场线比BC段电场线密，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，即φA-φ【点睛】本题的关键是运用匀强电场中场强与电势差的公式U=Ed，来定性分析电势差的大小，从而判断电势的关系．2、D【解析】试题分析：开关闭合时，电容器两板间的电压等于电阻R2两端的电压，小于电源的电动势，当开关断开时，电路稳定时，电容器板间电压等于电源的电动势，分析液滴的运动情况，根据电压的变化，分析电容器的电量变化．解：A、B、当开关S闭合时，电容器两极板上的电压是R2两端的电压，小于电源的电动势．将开关S断开，电容器两极板上的电压等于电源的电动势，则电容器两极板间的电压增加，板间场强增大，液滴受到的静电力增大，液滴将向上做匀加速运动，故A、B错误．C、D、开关S断开，R1上无电流，电压为0，电容器的电压U=E，由Q=CU=CE知，此时电容器上的带电荷量与R1的大小无关，而且电容器上的带电荷量增大，故C错误，D正确．故选D【点评】本题是电容器动态变化分析问题，关键确定电容器板间电压的变化．当电路稳定时，电容器的电压等于所并联的电路两端电压．3、A【解析】

带电粒子从D形盒中射出时的动能为：带电粒子在磁场中做匀速圆周运动，则圆周半径为：可得：显然，当带电粒子q、m一定的，则有：Ekm∝R2B2即Ekm随磁场的磁感应强度B、D形金属盒的半径R的增大而增大，与加速电场的电压和狭缝距离无关．A．只增大D形盒的半径，与结论相符，选项A正确；B．只增大加速电场的电压，与结论不相符，选项B错误；C．只增大窄缝的宽度，与结论不相符，选项C错误；D．只减小磁感应强度，与结论不相符，选项D错误；4、D【解析】

A．公式是电流强度的定义式，I与q无关，与t无关，故A错误；B．公式是电阻的定义式，与导体两端的电压成无关，跟导体中的电流成无关，故B错误；C．电阻率是导体本身的性质，取决于导体的材料和温度，与导体长度和截面积无关，故C错误；D．公式是欧姆定律的表达式，流过导体的电流与导体两端的电压成正比，跟导体中的电阻成反比，故D正确。5、C【解析】由（）2R1＝（）2R2，代入数据解得r＝4Ω，选项C正确．6、C【解析】解：由闭合电路欧姆定律有①,②③根据①式可知,随的增大单调递减,但不是线性变化,A正确.将②式变形可得,利用数学知识可分析得到B正确.根据③式可知,C错误.由,利用数学知识可，D正确.本题选不正确的，所以选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、BC【解析】滑动变阻器的触片向右滑动,电阻变大，总电阻变大，总电流变小，所以电流表A的读数变小，小灯泡L2变暗．总电流变小，内电压变小，路端电压变大，即电压表V的读数变大．又小灯泡L2分压变小，所以并联部分分压变大，小灯泡L1变亮，BC对8、ACD【解析】

A．1s末物体的位移，5s末物体的位移，故A正确；B．物体做简谐运动的周期，因此1s末和5s末差半个周期，速度大小相同方向不同，故B错误；C．物体在1s时在平衡位置速度最大，而周期为8s，四分之一周期为2s，说明在0-1s内物体向平衡位置运动，因此速度越来越大，故C正确；D．物体1s在平衡位置，则1-2s物体向最大位移处运动，速度越来越小加速度越来越大，因此D正确．9、BD【解析】试题分析：三种功率与电流的关系是：直流电源的总功率PE=EI，内部的发热功率Pr=I2r，输出功率PR=EI﹣I2r，根据数学知识选择图线．根据图线a斜率求解电源的电动势．由图读出电流I=3A时，发热功率Pr=I2r，求出电源的内阻．当电流为1.5A时，根据闭合电路的欧姆定律求出总电阻，根据能量关系求外电阻上消耗的最大功率．解：A、B：直流电源的总功率PE=EI，故图线a的斜率等于电源的电动势，由得到E==3V．由图线b，当I=3A时，Pr=9W，由公式Pr=I2r得，r=1Ω．故A错误，B正确．C、在a、b、c三条图线上分别取横坐标相同的A、B、C三点，这三点的纵坐标PA、PB、PC，则这三点的纵坐标PA、PB、PC分别是电源的总功率、电源内部的发热功率和输出功率，根据能量关系可知，PA=PB+PC．即P=Pr+PR，故C错误．D、由图线c可知，当电流为1.5A时外电阻消耗的功率最大．此时电路中的总电阻为，外电阻上消耗的功率最大为PR=EI﹣I2r=3×1.5﹣1.52×1Ω=2.25W．故D正确．故选BD．【点评】本题首先考查读图能力，物理上往往根据解析式来理解图象的物理意义．10、ACD【解析】

不接电压表时，R1、R2串联，电压之比为：，而U′1+U′2=12V，解得：U′1=3.0V，U′2=9.0V；当电压表并联在R1两端时，有：，解得：U1<3V，同理，当电压表并联在R2两端时，有：U2<9V，得：U1+U2<12V，故AC正确，B错误；设电压表内阻为RV，则电压表与R1并联时，其示数；电压表与R2并联时，其示数，则可知，两电压表读数之比一定等于1:3，故D正确．【点睛】本题主要运用串并联的知识讨论电压表对电路的影响，知道并联电压表后并联部分电阻变小，并能明确接入电压表时总电阻减小，同时注意要将电压表视为电阻进行分析，利用串并联电路的规律定量分析电压表示数．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、CD外小【解析】

(1)[1]根据电动势为3V，故由量程可知：电压表选用D[2]电流最大值为故由电流表量程可知：电流表选用C(2)[3][4]待测电阻较小，故电流表分压效果较明显，那么，采用电流表外接法；这时，电压表示数为电阻两端的电压，电流表示数为电阻和电压表的总电流，故电流表示数偏大，那么，由欧姆定律可知：电阻的测量值比真实值偏小(3)[5]金属丝的横截面积为所以电阻为解得电阻率为12、AB10增大【解析】

(1)[1]电压从零开始变化，滑动变阻器应采用分压接法，为方便实验操作，滑动变阻器应选较小的A；(2)[2]实验要求：灯泡两端的电压需要由零逐渐增加到3V，滑动变阻器应采用分压接法，灯泡电阻电流表内阻很小，电压表内阻很大，电压表内阻远大于灯泡电阻，电流表应采用外接法，故B正确ACD错误。(3)[3][4]根据欧姆定律可知根据图像可知，随着电压的增大，图像斜率变小，图像描述的是电阻的倒数变化趋势，所以灯丝的电阻增大。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)400N/C(2)3.84×10-18J(3)-44V【解析】

(1)电子从a移到b电场力做正功，可知电场力方向向右，由此判断电场强度方向．由W=qEd求解E的大小．(2)电子从b移到c，电场力对它做功W=qEbccos60°．(3)由U=Wq求解a、【详解】(1)电子从a移到b电场力做正功，可知电场力方向向右，则电场强度方向水平向左．由Wab=eE·ab，得E=(2)电子从b移到c，电场力做功Wbc=eE·bc·cos60°=3.84×10-18J(3)电子从a移到c，电场力做功Wac=Wab+Wbc=7.04×10-18Ja、c两点的电势差U【点睛】本题考查对电场中基本物理量的分析和计算能力．