甘肃省武威第五中学2025届物理高二第一学期期中经典模拟试题含解析

甘肃省武威第五中学2025届物理高二第一学期期中经典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、一带电小球在空中由A点运动到B点的过程中，只受重力、电场力和空气阻力三个力的作用。若重力势能增加5J，机械能增加1.5J，电场力做功2J，则小球()A．重力做功为5JB．电势能减少2JC．动能增加3.5JD．空气阻力做功0.5J2、电子在匀强磁场中做匀速圆周运动，下列说法正确的是A．速率越大，周期越大 B．速率越小，周期越大C．速度方向与磁场方向平行 D．速度方向与磁场方向垂直3、如图所示，在光滑绝缘的水平面上的A处固定某电荷，在B点有一个以初速度V0向右运动的点电荷，已知该点电荷在运动过程中电势能不断减小，其运动速度图线是下图中的（）A． B． C． D．4、将距离沙坑表面上方1m高处质量为0.2kg的小球由静止释放，测得小球落入沙坑静止时距离沙坑表面的深度为10cm．若忽略空气阻力，g取10m/s2，则小球克服沙坑的阻力所做的功为（）A．0.4JB．2JC．2.2JD．4J5、将粗细均匀、长为L、电阻为R的金属导线截去，再均匀拉长至L，导线电阻变为()A．B．C．D．3R6、如图所示，a、b、c、d一个矩形的四个顶点.匀强电场与矩形所在平面平行.已知a点的电势为14V，b点的电势为18V，d点的电势为2V，由此可知c点的电势为（）A．6V B．8V C．10V D．14V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，三根相互平行的固定长直导线、和两两等距，均通有电流I，中电流力向与中的相同，与中的相反。下列说法正确的是A．所受磁场作用力的力向与所在平面平行B．所受磁场作用力的方向与所在平面平行C．、和单位长度所受的磁场作用力大小之比为l：1：D．、和单位长度所受的磁场作用力大小之比为：18、在如图所示的U-I图象中，直线a为某电源的路端电压U与于路电流I的关系图象，直线b为某电阻R的伏安特性曲线．用该电源和电阻R连接成闭合电路，由图象可知（）A．R的阻值1.5ΩB．电源电动势为3V，内电阻为0.5ΩC．电源的输出功率为3.0WD．电源的效率为50%9、如图所示，电灯L标有“4V，1W”的字样，滑动变阻器R总电阻为50Ω，当滑片P滑至某位置时，L恰好正常发光，此时电流表示数为0.45A，由于外电路某处发生故障，电灯L突然熄灭，此时电流表示数为0.5A，电压表示数为10V．若导线完好，电路中各处接触良好，电表均为理想电表，则下列判断正确的是A．发生的故障是断路B．发生的故障是短路C．电源的电动势为12.5V、内阻为0.5ΩD．发生故障前，滑动变阻器接入电路的阻值为20Ω10、一个微型吸尘器的直流电动机的额定电压为U，额定电流为I，线圈电阻为R，将它接在电动势为E，内阻为r的直流电源的两极间，电动机恰好能正常工作，则A．电动机消耗的总功率为UIB．电源的效率为1-C．电源的输出功率为EID．电动机消耗的热功率为U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）测金属丝的电阻率实验。(1)用螺旋测微器测量金属丝的直径如图(a)，其示数为_______mm；(2)实验电路如图(b)，请用笔画线代替导线，完成图(c)的实物连线______；(3)开启电源，合上开关，记录ap的长度L和电流表A的示数I；移动线夹改变ap的长度L，测得多组L和I值，做出—L的图线，求得图线斜率为k；(4)若稳压电源输出电压为U，金属丝的横截面积为S，则该金属丝的电阻率ρ=___________（用k、U、S表示）。12．（12分）在“测定金属的电阻率”实验中，所用测量仪器均已校准．待测金属丝接入电路部分的长度约为50cm．(1)用螺旋测微器测量金属丝的直径，其中某一次测量结果如图1所示，其读数应为___________mm（该值接近多次测量的平均值）．(2)用伏安法测金属丝的电阻Rx．实验所用器材为：电池组（电动势为3V，内阻约1Ω）、电流表（内阻约0.1Ω）、电压表（内阻约3kΩ）、滑动变阻器R（0~20Ω，额定电流2A）、开关、导线若干．某小组同学利用以上器材正确连接好电路，进行实验测量，记录数据如下：由以上数据可知，他们测量Rx是采用图2中的_________图（选填“甲”或“乙”）．(3)图3是测量Rx的实验器材实物图，图中已连接了部分导线，滑动变阻器的滑片P置于变阻器的一端．请根据图(2)所选的电路图，补充完成图3中实物间的连线___________，并使闭合开关的瞬间，电压表或电流表不至于被烧坏．(4)这个小组的同学在坐标纸上建立U、I坐标系，如图4所示，图中已标出了测量数据对应的4个坐标点．请在图4中标出第2、4、6次测量数据坐标点，并描绘出U–I图线___________．由图线得到金属丝的阻值Rx=___________Ω（保留两位有效数字）．(5)根据以上数据可以估算出金属丝的电阻率约为___________（填选项前的符号）．A．1×10–2ΩmB．1×10–3ΩmC．1×10–6ΩmD．1×10–8Ωm(6)任何实验测量都存在误差．本实验所用测量仪器均已校准，下列关于误差的说法中正确的选项是___________（有多个正确选项）．A．用螺旋测微器测量金属丝直径时，由于读数引起的误差属于系统误差B．由于电流表和电压表内阻引起的误差属于偶然误差C．若将电流表和电压表内阻计算在内，可以消除由测量仪表引起的系统误差D．用U–I图象处理数据求金属丝电阻可以减小偶然误差四、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，光滑水平面上有一木板槽（两侧挡板厚度忽略不计），质量M=2.0kg，槽的长度L=2.0m，在木板槽的最左端有一个小滑块（可视为质点），质量m=1.0kg，小滑块与木板槽之间的动摩擦因数.开始时它们都处于静止状态，某时刻起对木板槽施加一个F=10.0N水平向左的恒力，此后小滑块将相对木板槽滑动。（1）求小滑块滑到木板槽中点时速度的大小；（2）水平面光滑是一种理想化的情况，实际上木板槽与水平面间是有摩擦的，经测定木板槽与水平面间的动摩擦因数=0.05。如果使小滑块滑到木板槽中点时的速度与第（1）问所求速度相同，请你通过计算确定一种方案：即只改变M、m、F中一个物理量的大小，实现上述要求（只要提出一种方案即可）。14．（16分）如图甲所示，在水平方向的匀强电场中，用长为l的绝缘细线，拴住质量为m、带电量为q的小球，线的上端O固定，开始时将线和球拉成水平，松开后，小球由静止开始向下摆动，当摆过60°角时，速度又变为零．问：（1）A、B两点的电势差多大？（2）电场强度多大？15．（12分）如图所示，在磁感应强度大小为B、方向垂直纸面向里的匀强磁场中有一粒子源，粒子源从O点在纸面内均匀地向各个方向同时发射速率为v的带电粒子（质量为m，电荷量为＋q）、PQ是在纸面内垂直磁场放置的挡板（厚度不计，长度足够），挡板的P端与O点的连线与挡板垂直，距离为，且粒子打在挡板两侧都会被吸收，不计带电粒子的重力与粒子间的相互作用，磁场分布足够大，求：（1）水平向右出射的粒子所打挡板位置和P点的距离L；（2）打在挡板右侧的粒子在磁场中运动时间的最大差值Δt；（3）能打在挡板上的粒子占所有粒子的比率η．

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】

重力做功等于重力势能的减小量，重力势能增加5J，故重力做功-5J，故A错误；电场力做功等于电势能的减小量，电场力做功2J，故电势能减小2J，故B正确；重力势能增加5J，机械能增加1.5J，而机械能等于动能与重力势能之和，所以动能减小5J-1.5J=3.5J，故C错误。除重力以外的各个力做的总功等于机械能的增加量，除重力外，有电场力做功和空气阻力做功，机械能增加1.5J，所以电场力与空气阻力做的总功为1.5J，电场力做功为2J，所以空气阻力为1.5J-2J=-0.5J，故D错误；故选B。【点睛】本题要掌握常见的功与能的关系，知道功是能量转化的量度，有多种表现形式：重力做功是重力势能变化的量度；电场力做功是电势能变化的量度；合力做功是动能变化的量度；重力外的各个力做的总功是机械能变化的量度．2、D【解析】由可知，选项A、B错误，做匀速圆周运动时，速度方向与磁场方向垂直，选项D正确．3、B【解析】

根据题意，B的电势能不断减小，说明电场力做正功，B电荷的动能增加，所以电荷的速度是增大的，C错误；根据公式可得，当B远离A球的时候，B受到的库仑力逐渐减小，根据牛顿第二定律可知，B电荷的加速度在减小，在v-t图像中斜率代表加速度，即图像的斜率在减小，A、D错误，故选B。4、C【解析】由动能定理得，解得小球克服沙坑的阻力所做的功为，故C正确，ABD错误；故选C。【点睛】动能定理简单应用。5、B【解析】根据电阻定律可知开始时的阻值为：；当把金属导线截去，再均匀拉长至L，根据体积关系可知横截面积变为，此时的阻值为：，故B正确，ACD错误。6、A【解析】

由于在匀强电场的同一条直线上，由知在相等距离上的两点之间的电势差相等，即即代入数据解得：故A正确。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】

本题涉及的内容磁场力的相互作用及力的合成，因为长直导线、和两两等距，均通有电流I，中电流力向与中的相同，与中的相反，所以任意两根导线之间相互作用力磁场力大小相等。与电流方向相同，故二者之间磁场力相互排斥；与、与的电流方向相反，故与、与之间磁场力相互吸引。【详解】根据电流磁场的右手定则和磁场力的左手定则判断，三根通电导线，每个导线所受另外两个导线的力的合力如下图所示AB．导线与导线电流方向相同，所以产生相互吸引的磁场力，两个力大小相等，导线与导线电流方向相反，所以产生相互排斥的磁场力，两个力大小相等，因此是导线受合力，是导线受合力，是导线受合力，由受力几何图知，所受磁场作用力的力向与所在平面平行，所受磁场作用力的方向与所在平面不平行，故A正确，B错误；CD．与之间相互排斥力大小若为F，则与之间相互排斥力大小也为F，与之间相互吸引力大小也为F。受2个大小相等均为F夹角为1200，可得合力的大小为F，受2个大小均为F二力夹角为1200，可得合力的大小为F；受2个大小均为F夹角为600，受合力的大小为，所以、和单位长度所受的磁场作用力大小之比为l：1：，故C正确，D错误；故选AC。【点睛】磁场力之间的相互作用，及力的合成。8、AD【解析】A、由图象b可知，外电阻R=UI=1.51Ω=1.5Ω，故A正确．B、由图象a可知，电源电动势E=3.0V，短路电流I短=2A，电源内阻r=EI短=32Ω=1.5Ω，故B错误．C、由两图象的交点坐标，可得电阻两端的电压为1.5V，流过电阻的电流为1A，电源的输出功率为P=UI=1.5×1W=1.5W，故C【点睛】根据U-I图象a正确读出电源的电动势和短路电流，根据U-I图象正确读出外电路两端的电压和流过电阻的电流，是解决此类问题的出发点．9、AD【解析】

A、电灯熄灭之后电流表示数增大，电压表示数增大，说明路端电压增大，则外电阻增大，发生的故障是断路，故A正确，B错误．C、根据闭合电路欧姆定律E=U+Ir，故障后电流表示数为I2=0.5A，路端电压U2=10V，有：E=10+0.5r；电灯正常发光时，I额==A=0.25A，干路电流I1=(0.45+0.25)A，路端电压U1=0.4520V=9V，有：E=9+(0.45+0.25)r，联立可得E=12.5V，r=5Ω，故C错误．D、发生故障后，R2===20；所以电灯正常发光时，滑动变阻器接入电路的阻值R===20，故D正确．10、AB【解析】试题分析：电动机消耗的总功率应该用P=IU来计算，所以总功率为IU，所以A正确；电动机消耗的热功率应该用P=I2R来计算，所以热功率P=I2R，所以D错误．电源的输出功率等于电动机的输入功率，得P出=UI．故C错误．电源的总功率为IE，内部发热的功率为I2r，所以电源的效率为IE-I考点：功率【名师点睛】对于电功率的计算，一定要分析清楚是不是纯电阻电路，对于非纯电阻电路，总功率和发热功率的计算公式是不一样的。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)0.360；(2)如图；(4)kUS；【解析】

（1）金属丝的直径为：0.01mm×36.0=0.360mm；（2）实物连线如图：（4）由闭合电路的欧姆定律：U=I(Rx+R0)，而；联立解得：，则，解得.12、0.397甲4.5CCD【解析】

（1）由图1所示螺旋测微器可知，其示数为：0mm+39.8×0.01mm=0.398mm（0.396～0.399均正确）；（2）由表中实验数据可知，如果用限流，最小电压为0.6V，而表中电压都到0.10V了，所以肯定用的分压，由此可知，滑动变阻器应用分压式接法，因此实验采用的是图甲所示电路；（3）根据图甲所示电路连接实物电路图，实物电路图如图所示：（4）根据坐标系内描出的点作出图象如图所示：由图示图象可知，第6组实验数据偏离图线太远，改组实验数据是错误的，应舍去，由图示图象可知，电阻（4.3～4.7Ω均正确）．（5）由电阻定律：，得：，故选C；（6）A、读数引起的误差是由人为因素引起的，属于偶然误差，故A错误；B、电流表和电压表内阻引起的误差属于系统误差，不是偶然误差，故B错误；C、若将电流表和电压表的内阻计算在内，可以消除由测量仪表引起的系统误差，故C正确；D、用U﹣I图象处理数据能起到“平均”的作用，可以减小偶然误差，但不能消除偶然误差，所以D正确．故选CD；【点睛】要掌握螺旋测微器的读数方法；明确电学实验中，当要求电流从零调时，滑动变阻器应用分压式接法；当满足待测电阻阻值远小于电压表内阻时，电流表应用外接法，当电流表内阻远小于待测电阻阻值时，电流表应用内接法．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）若只改变F，则F=11.5N，若只改变M，则M=1.67kg，若只改变m，则m=0.40kg【解析】

小滑块滑到木板槽中点时，滑块与木板的位移差等于一半板长，根据牛顿第二定律结合位移公式求出时间，再由速度公式求出速度大小；根据牛顿第二定律求出木板槽与水平面间是有摩擦时的加速度，使小滑块滑到木板槽中点时的速度与第（1）问所求速度相同，只加速度不变，据此求出此时的相关量．【详解】（1）木板槽受到F=10.0N水平向左的恒力后，向左做匀加速直线运动，所受向右的摩擦力f=μ1mg，设经过时间t后小滑块滑到木板槽中点，在这段时间内木板槽的位移x1小滑块因受向左的摩擦力f'=f，将向左做匀加速直线运动，根据牛顿第二定律，小滑块的加速度a2在时间t内木板的位移x由图可知L2=x则小滑块滑到木板槽中点时的速度v=a（2）由于