2025届甘肃省平凉市物理高二上期中调研试题含解析

2025届甘肃省平凉市物理高二上期中调研试题注意事项1．考生要认真填写考场号和座位序号。2．试题所有答案必须填涂或书写在答题卡上，在试卷上作答无效。第一部分必须用2B铅笔作答；第二部分必须用黑色字迹的签字笔作答。3．考试结束后，考生须将试卷和答题卡放在桌面上，待监考员收回。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，电源电动势为E，内阻为r，合上开关S后各电灯恰能正常发光．如果某一时刻电灯L1的灯丝烧断，则()A．L2、L3变亮，L4变暗B．L3变亮，L2、L4变暗C．L4变亮，L2、L3变暗D．L3、L4变亮，L2变暗2、示波管是一种多功能电学仪器，它的工作原理可以等效成下列情况：如图所示，真空室中电极K发出电子（初速度不计），经过电压为U1的加速电场后，由小孔S沿水平金属板A、B间的中心线射入板中．金属板长为L，相距为d，当A、B间电压为U2时电子偏离中心线飞出电场打到荧光屏上而显示亮点．已知电子的质量为m、电荷量为e，不计电子重力，下列情况中一定能使亮点偏离中心距离变大的是（）A．U1变大，U2变大B．U1变大，U2变小C．U1变小，U2变大D．U1变小，U2变小3、下列说法正确的是()A．在电场中自由释放的电荷一定沿电场线运动B．电阻率越大，说明导体的导电性能越差C．闭合电路中电流的方向是从电源的正极流向负极D．E＝只是电动势的定义式而非决定式，电动势的大小是由电源内非静电力的特性决定的4、假设某航天器以8km/s的速度高速运行时，迎面撞上一只速度为10m/s、质量为5kg的大鸟，碰撞时间为1.0×10－5s，则碰撞过程中的平均作用力约为()A．8×1012N B．8×109N C．4×109N D．5×106N5、如图甲所示，弹簧振子以O点为平衡位置，在A、B两点之间做简谐运动，取向右为正方向，振子的位移x随时间t的变化如图乙所示，下列说法正确的是()A．t＝0.2s时，振子在O点右侧6cm处B．t＝0.8s时，振子的速度方向向左C．t＝0.4s和t＝1.2s时，振子的加速度完全相同D．t＝0.4s到t＝0.8s的时间内，振子的速度逐渐减小6、关于点电荷、元电荷、检验电荷，下列说法正确的是()A．点电荷所带电荷量一定是元电荷电荷量的整数倍B．点电荷所带电荷量一定很小C．元电荷实际上是指电子和质子本身D．点电荷、元电荷、检验电荷是同一种物理模型二、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，一正方形线圈abcd在匀强磁场中绕垂直于磁感线的对称轴OO'匀速转动，沿着OO'方向观察，线圈沿逆时针方向转动。已知匀强磁场的磁感应强度为B，线圈匝数为n，边长为l，电阻为R，转动的角速度为。则当线圈转至图示位置时（）A．线圈中感应电流的方向为abcdaB．线圈中的感应电流为C．穿过线圈的磁通量为0D．穿过某匝线圈磁通量的变化率为Bl28、如图所示，粗糙程度均匀的绝缘斜面下方O点处有一正点电荷，带负电的小物体以初速度从M点沿斜面上滑，到达N点时速度为零，然后下滑回到M点，此时速度为（）。若小物体电荷量保持不变，，重力加速度为g，则（）A．从N到M的过程中，小物体做匀变速直线运动B．从N到M的过程中，小物体受到的摩擦力先增大后减小C．从M到N与从N回到M两过程中，小物体克服摩擦力做功不相等D．小物体上升的最大高度为9、家用电热灭蚊器中电热部分的主要部件是PTC元件。PTC元件是由钛酸钡等半导体材料制成的电阻器，其电阻率与温度T的关系如图所示，T0为室温。由于这种特性，PTC元件通电后，能够达到稳定状态，它的温度保持不变。对此，以下说法正确的是（）A．通电后其消耗的功率先增大，后减小B．通电后其消耗的功率先减小，后增大C．稳定状态时，温度保持在T1～T2的某一值不变D．稳定状态时，温度保持在T1值不变10、导体导电是导体中的自由电荷定向移动的结果，这些可以移动的电荷又叫载流子，例如金属导体中的载流子就是自由电子．现代广泛应用的半导体材料可以分成两大类，一类为N型半导体，它的载流子是电子；另一类为P型半导体，它的载流子是“空穴”，相当于带正电的粒子．如果把某种材料制成的长方体放在匀强磁场中，磁场方向如图所示，且与前后侧面垂直．长方体中通入水平向右的电流，测得长方体的上、下表面M、N的电势分别为φM、φN，则该种材料A．如果是P型半导体，有φM>φNB．如果是N型半导体，有φM<φNC．如果是P型半导体，有φM<φND．如果是金属导体，有φM>φN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“测量金属的电阻率”的实验中，待测金属丝的电阻Rx约为5Ω，实验室备有下列实验器材：A．电压表(量程0～3V，内阻约为15kΩ)B．电压表(量程0～15V，内阻约为75kΩ)C．电流表(量程0～3A，内阻约为0.2Ω)D．电流表(量程0～0.6A，内阻约为1Ω)E．变阻器R1(0～10Ω，0.6A)F．变阻器R2(0～2000Ω，0.1A)G．电池组E(电动势为3V，内阻约为0.3Ω)H．开关S，导线若干(1)若实验中用多用电表粗测待测电阻阻值，表盘中指针如下图所示，待测电阻阻值为___________．(2)为了减小实验误差，应选用的实验器材有____________(填器材前面的序号)．(3)利用游标卡尺和螺旋测微器分别测量金属丝的长度和直径，测量结果如图所示，该金属丝的直径为__________mm，长度为___________cm.12．（12分）为描绘小灯泡的伏安特性曲线，实验室备有下列器材：A．小灯泡（额定电压约为2.5V，额定电流约为500mA）B．电流表A1（量程0~0.6A，内阻约为0.5Ω）C．电流表A2（量程0~3A，内阻约为0.1Ω）D．电压表V（量程0~3V，内阻约为10kΩ）E．滑动变阻器R1（0~10Ω，2A）F．滑动变阻器R2（0~100Ω，1.5A）G．直流电源E（电动势为3V，内阻不计）H．开关、导线若干（1）实验中电流表应选用_____，滑动变阻器应选用___（以上均填器材代号）；（2）在尽量提高测量精度的情况下，根据以上器材，用笔画线代替导线将图中实物图补充完整；（_______）（3）在实验中用电流表和电压表测得数据并记录在下表中，请根据表格中的数据在如图所示方格纸上作出该小灯泡的伏安特性曲线；（______）U/V00.51.01.52.02.5I/A00.170.300.390.450.49（4）将一个电动势为2.0V，内阻为4Ω的电源直接接在该小灯泡的两端，则该小灯泡的实际功率为________W（结果保留2位有效数字）。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，两光滑金属导轨，间距d＝0.2m，在桌面上的部分是水平的，处在磁感应强度B＝0.1T、方向竖直向下的有界磁场中，电阻R＝3Ω，桌面高H＝0.8m，金属杆ab的质量m＝0.2kg，电阻r＝1Ω，在导轨上距桌面h＝0.2m的高处由静止释放，落地点距桌面左边缘的水平距离s＝0.4m，g＝10m/s2.求：(1)金属杆进入磁场时，R上的电流大小；(2)整个过程中R上产生的热量．(3)整个过程中通过R的电荷量.14．（16分）如图所示,R3=6Ω,电源内阻为1Ω,当S合上且R2为2Ω时,电源的总功率为16W,而电源的输出功率为12W,(1)灯泡的电阻和功率;(2)S断开时,为使灯泡正常发光,R2的阻值应调到多少15．（12分）一束电子流在U1=500V的电压作用下得到一定速度后垂直于平行板间的匀强电场飞入两板间的中央，如图所示．若平行板间的距离d=1cm，板长l=5cm，问至少在平行板上加多大电压U2才能使电子不再飞出平行板？

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、A【解析】

当电灯L1的灯丝烧断后，L2这段电路电阻增大，外电路总电阻R总增大，路端电压U增大，干路电流I减小，由R3不变，故L3变亮；由I4=I-I3知I减小，I3增大，则I4减小，U4=I4R4R4不变，U4减小，则L4变暗；U2=U-U4U增大，U4减小，则U2增大，则L2变亮。A.L2、L3变亮，L4变暗，与分析相符，故A正确。B.L3变亮，L2、L4变暗，与分析不符，故B错误。C.L4变亮，L2、L3变暗，与分析不符，故C错误。D.L3、L4变亮，L2变暗，与分析不符，故D错误。2、C【解析】

设经过电压为U1的加速电场后，速度为v，在加速电场中，由动能定理得：mv2=eU1，电子进入偏转电场后做类平抛运动，在水平方向上：L=vt，在竖直方向上：y=at2=••t2，解得：，由此可知，当U1变小，U2变大时，y变大，故选C．3、D【解析】A、在电场中自由释放的电荷，若电场线是直线，一定沿电场线运动，若电场线是曲线，一定不沿电场线运动，故A错误；B、在S、L一定的条件下，导体的电阻大小与电阻率有关，电阻率越大的电阻越大，所以它的导电性能越差，故B错误；C、闭合电路中外部电流的方向是从电源的正极流向负极，闭合电路中内部电流的方向是从电源的负极流向正极，故C错误；D、只是电动势的定义式而非决定式，电动势的大小是由电源内非静电力的特性决定的，故D正确；故选D。4、C【解析】

对飞鸟分析,根据动量定理直接列式求出撞击过程中的平均作用力大小.【详解】飞鸟在极短时间内加速,以飞机运动方向为正方向,根据动量定理,有:故C对；ABD错误；故选C5、B【解析】

在0-0.4s内，振子做变减速运动，不是匀速运动，所以t=0.2s时，振子不在O点右侧6cm处，故A错误；由图象乙知，t=0.8s时，图象的斜率为负，说明振子的速度为负，即振子的速度方向向左，故B正确；t=0.4s和t=1.2s时，振子的位移完全相反，由知加速度完全相反，故C错误；t=0.4s到t=0.8s的时间内，振子的位移减小，正向平衡位置靠近，速度逐渐增大，故D错误。6、A【解析】A、元电荷是指一个电子所带的电荷量，电子电荷量的大小是最小的，任何带电体所带电荷量都是元电荷电荷量的整数倍，故A正确；B、在条件满足情况下点电荷可以代替任何带电体，点电荷是一种理想化的物理模型，其带电荷量并不一定是很小的，故B错误；C、元电荷是指一个电子所带的电荷量，并不是指电子或质子本身，故C错误；D、点电荷是一种理想化的物理模型，元电荷又称“基本电量”，在各种带电微粒中，电子电荷量的大小是最小的，任何带电体所带电荷都是e的整数倍，检验电荷是用来检验电场是否存在的点电荷，所以点电荷、元电荷、检验电荷不是同一种物理模型，故D错误；故选A。【点睛】点电荷是一种理想化的物理模型，元电荷指的是最小的电量单位，数值上等于一个电子或一个质子所带的电量，任何带电体所带的电荷量只能是元电荷的整数倍，检验电荷是用来检验电场是否存在的点电荷。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．图示时刻，ad速度方向向里，bc速度方向向外，根据右手定则判断出ad中感应电流方向为a→d，bc中电流方向为c→b，线圈中感应电流的方向为adcba。故A错误。B．线圈中的感应电动势为E=nBSω=nBl2ω线圈中的感应电流为故B正确.CD．图示时刻ad、bc两边垂直切割磁感线，穿过线圈磁通量为0，由法拉第电磁感应定律分析得知，磁通量的变化率最大，穿过线圈磁通量的变化率为Bl2ω．故CD正确.故选BCD。8、BD【解析】

A．从N到M的过程中，小物体受到O点的正电荷的库仑力不断变化，则物体不可能做匀变速直线运动，选项A错误；B．从N到M的过程中，小物体受到正电荷的静电引力在垂直斜面的分力先增大后减小，而重力分力不变，则摩擦力先增大后减小，故B正确。C．上滑和下滑经过同一个位置时，垂直斜面方向上电场力的分力相等，则摩擦力相等，在上滑和下滑过程，对小物体摩擦力做功相等，选项C错误；D．由于经过相等的一小段位移，在上滑和下滑过程中电场力和摩擦力所作的功均相等，设为W1和Wf。则应用动能定理分别有：上两式相减可得故D正确；故选BD。9、AC【解析】

（1）由图象找出电阻率随温度变化的关系，然后由电阻定律判断电阻如何变化，最后由电功率公式判断功率如何变化．（2）由于家庭电路中的电源电压保持恒定不变，根据P=U2R可知当电阻变小时，热功率变大，电蚊器温度上升加快；反之，当电阻变大时，热功率变小，电蚊器温度上升较慢．所以电热驱蚊器通电后，在T0～T1阶段，随着温度上升，电阻变小，电热变大，温度上升较快；到T1～T【详解】AB、通电后半导体材料的温度逐渐升高，由图象可知，半导体的电阻率先变小，后变大，由电阻定律R=ρLS可知，半导体材料的电阻R先变小后变大，电源电压U不变，由P=C、由图象可知，在0～T1区间里电阻R随温度升高而减小，在T1～T2这区间里电阻R随温度的升高而增大；在家庭电路中电压不变，电热器的电功率P=U2R，可知电阻器的发热功率与电阻成反比．在温度升到T1前，电阻R随温度的升高而减小，功率增大，温度升高更快；温度一旦超过T1，电阻R随温度的升高而增大，功率减小，放出热量减小，温度升高变慢，当其产生的热量与散发的热量相等时，温度保持在T1至T故选：AC10、CD【解析】

AC．如果是P型半导体，由左手定则知带正电的粒子向N板偏转，所以N板的电势高，即，故C正确，A错误；BD．如果是N型半导体或金属导体，由左手定则知电子向N板偏转，所以N板的电势低，即，B错误，D正确；故选CD。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、6ΩADEGH4.7005.015【解析】

（1）根据欧姆表读数方法读出电阻值；（2）根据电源电动势选择电压表，由欧姆定律求出电路最大电流，根据该电流选择电流表与滑动变阻器；（3）根据游标卡尺的读数方法和螺旋测微器读数方法读出电阻丝长度和直径。【详解】（1）待测金属丝的电阻Rx约为5Ω，所以多用电表选×1档。由图可知，待测电阻阻值为6Ω；（2）伏安法测电阻,需要：G、电池E(电动势为3V,内阻约为0.3Ω)；H、开关S，导线若干；为了减小实验误差，电压表、电流表指针应超过满偏的一半。由于电源电动势为3V，所以电压表应选A(量程0～3V，内阻约为15kΩ)；根据欧姆定律I=U/R，电流的最大值约为0.5A，所以电流表应选D(量程0～0.6A，内阻约为1Ω)；滑动变阻器F的额定电流太小，因此滑动变阻器应选E.变阻器R1(0∼10Ω,1.0A)；即需要的实验器材有：ADEGH；（3）螺旋测微器的固定尺刻度为4.5mm，螺旋尺刻度为20.0×0.01mm=0.200mm，故金属丝的直径为4.5+0.200=4.700mm；游标卡尺的主尺刻度为50mm，游标尺刻度为3×0.05mm=0.15mm，故金属丝的长度为50mm+0.15mm=50.15mm=5.015cm。12、A1R10.24（0.22-0.27）【解析】

(1)[1][2]灯泡额定电流为500mA=0.5A，电流表应选A1，在保证安全的前提下，应选最大阻值较小的滑动变阻器，因此滑动变阻器应选R1；(2)[3]由题意可知，电流与电压从零开始变化，滑动变阻器应采用分压接法，灯泡电阻较小，远小于电压表内阻，电流表应采用外接法，实物电路图如图所示：(3)[4]根据表中实验数据在坐标系内描出对应点，然后根据描出的点作出图象，图象如图所示(4)[5]在灯泡I-U图象坐标系内作出电源的I-U图象如图所示由图示图象可知，灯泡两端电压：U=0.87V，通过灯泡的电流I=0.28A，灯泡实际功率：P=UI=0.87×0.28≈0.24W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)0.01A；(2)0.225J.(3)10C【解析】

（1）根据动能定理求出杆子进入磁场时的速度，通过切割产生的感应电动势公式求出感应电动势的大小，结合闭合电路欧姆定律求出感应电流的大小．

（2）根据平抛运动的规律求出金属杆滑出导轨瞬间的速度；根据能量守恒定律求出整个过程中回路产生的热量，从而得出整个过程中电阻R放出的热量．（3）根据动量定理求解整个过程中通过R的电荷量.【详解】（1）ab棒刚进入磁场的瞬间，速率为v，由机械能守恒定律得mgh＝12mv2，此时感应电动势E＝Bdv＝0.1×0.2×2V＝0.04VI=ER+r（2）金属杆平抛初速度为v′，则有s=v'解得v由能量守恒，有Q＝mgh－12mv′2＝(0.2×10×0.2－12×0.2×12)JR放出的热量QR（3）金属棒从进入磁场到出离磁场，由动量定理：-BId⋅Δt=m带入数据解得：q=10C