2024-2025學年高中上學期高二物理期中模擬卷（全解全析）（新高考專用）

2024-2025學年高二物理上學期期中模擬卷

（考試時間：75分鐘，分值：100分）

注意事項：

1.答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準考證號等填寫在答題卡和試卷指定位置上。

2.回答選擇題時，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡上對應(yīng)題目的答案標號涂黑。如需改動，用橡皮

擦干凈后，再選涂其他答案標號?；卮鸱沁x擇題時，將答案寫在答題卡上。寫在本試卷上無效。

3.測試范圍：第9?13章（人教版2019必修第三冊）。

4.難度系數(shù)：0.7o

第I卷（選擇題）

一、選擇題：本題共12小題，每小題4分，共48分。在每小題給出的四個選項中，第1?8題只有一項

符合題目要求，第9~12題有多項符合題目要求。全部選對的得4分，選對但不全的得2分，有選錯的得

0分。

1.如圖為靜電噴印原理的簡圖，在噴嘴和收集板之間施加高壓電源后，電場分布如圖中虛線所示.噴嘴處

的液滴受到各方面力的共同作用形成泰勒錐，當電場力增大到某一值時，液滴從泰勒錐尖端射出形成帶

電霧滴，落在收集板上，則此過程中霧滴

A.動能減小B.速度不變

C.電勢能減小D.加速度增大

【答案】c

【詳解】ABC.由于液滴帶負電，落到收集板的過程中，電場力做正功，動能增大，速度增大，電勢能

減小，故AB錯誤，C正確；

D.由圖可知從噴嘴到收集板，電場線逐漸稀疏，電場強度減小，根據(jù)牛頓第二定律可知

F=qE=ma

1

a=—

m

加速度在減小，故D錯誤。

故選C。

2./為已知電場中的一■固定點，在/點放一電量為g的電荷，所受電場力為尸，/點的場強為E,貝（I

A.若在/點換上電量為“-4”的電荷，4點的場強方向發(fā)生變化

B.若在/點換上電量為“2q”的電荷，/點的場強將變?yōu)?E

C.若在4點移去電荷””，/點的場強變?yōu)榱?/p>

D./點場強的大小、方向與g的大小、正負、有無均無關(guān)

【答案】D

【詳解】電場強度

E=—

q

是通過比值定義法得出的，其大小及方向與試探電荷無關(guān)，放入任何電荷時電場強度的方向、大小均不

變，故ABC錯誤，D正確。

故選D。

3.如圖所示，平行板電容器與電動勢為的直流電源（內(nèi)阻不計）連接，下極板接地，靜電計所帶電荷量

很少，可被忽略。一帶負電的油滴被固定于電容器中的P點。現(xiàn)將平行板電容器的上極板豎直向下平移

一小段距離，則下列說法正確的是

A.平行板電容器的電容將變小

B.靜電計指針張角變小

C.帶電油滴的電勢能減少

D.若將上極板與電源斷開后再將下極板左移一小段距離，則油滴所受電場力不變

【答案】C

【詳解】A.將電容器的上極板下移后，極板間距減小，根據(jù)

2

c"

471kd

電容器的電容變大，A錯誤;

B.電容器始終與電源相連，兩極板的電勢差不變，所以靜電計指針張角不變，B錯誤;

C.電容器的電勢差不變，d減小，則電場強度E變大，尸點與下極板間的電勢差變大，即P點的電勢

增大，因為該油滴帶負電，所以其電勢能減少，C正確;

D.若將電容器上極板與電源斷開，則電容器的電荷量不變，當正對面積S減小時，電容器的電容變小,

電勢差增大，根據(jù)

U

E=—

d

電場強度變大，油滴所受電場力變大，D錯誤。

故選Co

4.如圖所示，面積為S、匝數(shù)為N的閉合線圈a6cd水平放置，與勻強磁場8的夾角。=45。?，F(xiàn)將線圈以

仍邊為軸順時針轉(zhuǎn)動90。，則線圈在初、末位置磁通量的改變量的絕對值為

A.0

B.41BS

C.41NBS

D.

【答案】B

【詳解】兩次情況下磁感線穿過線圈的面不同，設(shè)初位置時穿過線圈的磁通量為正，則初位置時

5

①1=(3sine)S=^2S

末位置時

①2=(-B=—與BS

3

初、末位置磁通量的改變量的絕對值為

A0=|02-0/1=V2BS

故選Bo

5.如圖所示，甲、乙兩個電路都是由一個靈敏電流表G和一個變阻器組成的，已知靈敏電流表的滿偏電流

4=2mA,內(nèi)電阻4=3000,則下列說法正確的是

A.甲表是電流表，R增大時量程增大

B.乙表是電流表，R增大時量程增大

C.在甲圖中，若改裝成的電流表的量程為0.6A,則及=0.5。

D.在乙圖中，若改裝成的電壓表的量程為3V,則R=1200。

【答案】D

【詳解】A.甲由一個靈敏電流表G和一個變阻器R并聯(lián)，利用并聯(lián)電阻的分流，改裝成電流表。電流

表的量程

/=/,+必L

gR

可知當五增大時，量程/減小，故A錯誤；

B.乙由一個靈敏電流表G和一個變阻器7?串聯(lián)，利用串聯(lián)電阻的分壓，改裝成電壓表。電壓表的量程

u=〃RjR)

可知&增大時，量程增大，故B錯誤；

C.由公式

i=i+L&-

gR

知，在甲圖中，若改裝成的電流表的量程為0.6A,則

7?=1.0030

故C錯誤；

D.由公式

4

"g”)

知，在乙圖中，若改裝成的電壓表的量程為3V,則

7?=12000

故D正確。

故選D。

6.某電子元件通電后，其電流/隨所加電壓U變化的圖線如圖所示，尸為圖線上一點，P點的坐標為｛UP,IP),

過P點的切線在縱軸上的截距為乙，由此圖可知

B.隨著所加電壓的增大，該元件的電阻減小

C.對應(yīng)尸點，該元件的功率數(shù)值上等于圖中陰影部分的面積大小

D.該元件為非線性元件，歐姆定律不滿足，所以不能用公式式=一求電阻

【答案】C

【詳解】A.對應(yīng)尸點，該元件的電阻為

R=￡

Ip

A錯誤；

B.圖像上各點與原點連線的斜率逐漸減小，則該元件電阻逐漸增大，B錯誤;

C.功率為

P=uplp

則對應(yīng)尸點，該元件的功率數(shù)值上等于圖中陰影部分的面積大小，c正確;

D.純電阻元件滿足歐姆定律，與是否為線性元件無關(guān)，D錯誤。

故選C。

5

7.如圖，/、B、C三個點位于以。為圓心的圓上，直徑與弦8C間的夾角為30。。/、8兩點分別放有

電荷量大小為2、%的點電荷時，C點的電場強度方向恰好沿圓的切線方向，則”等于

A.-B.—C.V3D.2

33

【答案】B

【詳解】根據(jù)題意可知兩電荷為異種電荷，假設(shè)內(nèi)為正電荷，力為負電荷，兩電荷在C點的場強如下

圖，設(shè)圓的半徑為r,根據(jù)幾何知識可得

rAc=r>

F

tan60°=上

同時有

E一旦E-蛇

%一2，——2

rACrBC

聯(lián)立解得

故選B。

EA

6

8.某同學設(shè)計了一種利用放射性元素￡衰變的電池，該電池采用金屬空心球殼結(jié)構(gòu)，如圖所示，在金屬球

殼內(nèi)部的球心位置放有一小塊與球殼絕緣的放射性物質(zhì)，放射性物質(zhì)與球殼之間是真空，球心處的放射

性物質(zhì)的原子核發(fā)生"衰變，向四周均勻發(fā)射電子，電子的電荷量為e。已知單位時間內(nèi)從放射性物質(zhì)

射出的電子數(shù)為N,在金屬殼外表面有一塊極小的圓形面積S,其直徑對球心的張角為a弧度，則通過S

的電流大小約為

2

八Nea~?NeaNea

A.-------D.-------C.—D.——

1682%71

【答案】A

【詳解】單位時間內(nèi)從放射性物質(zhì)射出的電子數(shù)為N,貝化時間內(nèi)從放射性物質(zhì)射出的電荷量

Q怠=Net

結(jié)合幾何關(guān)系可知在金屬殼外表面有一塊極小的圓形面積S上的電荷量為

0==—Net

*4打2土總16

根據(jù)電流的定義有

1

T_Q_Nea

1—二

t16

故選Ao

9.如圖（a）所示電路，R為滑動變阻器，叢為定值電阻。從左向右移動變阻器的滑片，根據(jù)電表數(shù)據(jù)得

到圖像如圖（b）所示，則

A.K/的最大功率為4W

7

B.&的最大功率為3W

C.電源的最大輸出功率為3W

D.電源的輸出功率先增大后減小

【答案】BC

【詳解】根據(jù)歐姆定律可知

=7?2=3Q

NI2

所以圖（b）中斜率為正的圖線反映上的伏安特性。

設(shè)電源電動勢為E,內(nèi)阻為小根據(jù)閉合電路歐姆定律有

U3=E-Ir

■=￡-/0+&)

所以

所以圖（b）中斜率為負的兩條圖線中，斜率絕對值較大的圖線反映了Vi表示數(shù)隨/的變化，則

r+R2=4Q

斜率絕對值較小的圖線反映了V3表示數(shù)隨/的變化，則

r=1Q.,E=4V

A.處的輸出功率為

[=//=—畫—r=-------《------

（凡+6+'）-招+（.+：.）+2（凡+「）

段

根據(jù)數(shù)學知識可知當4=冬+廠時，尸/有最大值為

%=iw

故A錯誤;

B.當電路中電流最大時，&的功率最大，此時處接入電路的阻值為零，所以

2

E

R2=3W

R2+r

故B正確;

8

CD.電源的輸出功率為

n,2,n?爐(R+凡)E2

P=L(6+4)=22=-------------二------

(K+Rz+r)R+R+_L_+方

126+4

從左向右移動變阻器的滑片，E增大，根據(jù)數(shù)學知識可知當鳥+為＞尸時，P隨我/的增大而減小，當Ri=O

時，P有最大值為

心=舄3x=3W

故C正確，D錯誤。

故選BCo

10.靜電給人們帶來很多方便，但有時也帶來很多麻煩，甚至造成危害，下列情況屬于靜電帶來的麻煩的

是

A.印刷廠里，紙張之間摩擦帶電，會使紙張吸附在一起，給印刷帶來麻煩；

B.印染廠里染織物上帶靜電，會吸附空氣中的塵埃，使印染質(zhì)量下降；

C.制藥生產(chǎn)中，由于靜電吸引塵埃，使藥品達不到預(yù)定純度。

D.接負高壓的涂料霧化器噴出的油漆微粒帶負電，在靜電力作用下，這些微粒向著作為正極的工件運

動，并沉積在工件的表面完成噴漆工作

【答案】ABC

【詳解】A.紙張之間摩擦帶電，會使紙張吸附在一起，給印刷帶來麻煩，屬于靜電帶來的麻煩，A正

確；

B.染織物上帶靜電，帶電體吸引輕小物體，會吸附空氣中的塵埃，使印染質(zhì)量下降，屬于靜電帶來的

麻煩，B正確；

C.制藥生產(chǎn)中，由于靜電吸引塵埃，使藥品達不到預(yù)定純度，屬于靜電帶來的麻煩，C正確；

D.接負高壓的涂料霧化器噴出的油漆微粒帶負電，在靜電力作用下，這些微粒向著作為正極的工件運

動，并沉積在工件的表面完成噴漆工作是利用異種電荷相互吸引的特點，不是靜電帶來的麻煩，D錯

誤。

故選ABC。

11.在如圖所示電路中，當變阻器4的滑片P向6端移動時

9

A.電壓表示數(shù)變大，電流表示數(shù)變小B.電壓表示數(shù)變小，電流表示數(shù)變小

C.凡上消耗的功率變大D.電源內(nèi)部消耗的熱功率變大

【答案】BD

【詳解】ABC.當變阻器用的滑動頭P向6端移動時，滑動變阻器接入電阻減小，則電路外電阻變小，

根據(jù)閉合電路歐姆定律可知，電路總電流增大，路端電壓減小，則電壓表示數(shù)變小；由于流過4的電

流增大，則用兩端電壓增大，所以并聯(lián)部分的兩端電壓減小，即與兩端電壓減小，所以通過此的電流

減小，則電流表示數(shù)變小，與上消耗的功率變小，故AC錯誤，B正確；

D.根據(jù)

Pr=1-r

由于電路總電流增大，則電源內(nèi)部消耗的熱功率變大，故D正確。

故選BD?

12.如圖為兩點電荷0、。'的電場等勢面分布示意圖，0、。'位于x軸上，相鄰等勢面的電勢差為3V。若

x軸上的M點和N點位于0V等勢面上，P為某等勢面上一點，則

A.N點的電場強度大小比M點的大

B.。為正電荷

C.M點的電場方向沿x軸負方向

10

D.尸點與M點的電勢差為12V

【答案】AD

【詳解】A.等差等勢線的密度體現(xiàn)場強的大小，由圖可知N點的等差等勢線比M點更密，則N點的

電場強度大小比”點的大，故A正確；

B.沿著電場線電勢逐漸降低，由圖可知電場線由N指向°,則。為負電荷，故B錯誤；

C.沿著電場線電勢逐漸降低，結(jié)合各等勢線的電勢高低關(guān)系可知M點的電場方向沿x軸正方向，故C

錯誤；

D.〃■點與N點等勢均為0V,尸點與N點的等勢線間隔四個，而相鄰等勢面的電勢差為3V,則尸點

與M點的電勢差為12V,故D正確。

故選AD。

第n卷（非選擇題）

二、實驗題：本題共2小題，共15分。

13.（6分）用歐姆表粗測得一圓柱復(fù)合材料的電阻約為3kQ,某實驗小組通過以下實驗測量其電阻率外

（1）該實驗小組用刻度尺測量其長度乙、螺旋測微器測量其直徑。，某次直徑測量結(jié)果如圖所示:

D=mm；

（2）實驗使用的滑動變阻器的阻值為0?20Q,請將如圖實際測量電路補充完整。

（3）閉合開關(guān)前，滑動變阻器的滑片應(yīng)置于端（填2”或*"）；

11

（4）某次實驗時，電壓表的示數(shù)為U,電流表的示數(shù)為/，用實驗測量的物理量3。、U、/表示

電阻率，則表達式為四

71UP2

【答案】6.700/6.701/6.699a

ML

【詳解】（1）[1]由圖可得，其直徑。為

D=6.5mm+20.0x0.01mm=6.700mm

(2)⑵因為待測電阻約為3千歐，則電流表應(yīng)該內(nèi)接，且滑動變阻器應(yīng)該采用分壓式接法，故電路如

圖

(3)[3]閉合開關(guān)前，應(yīng)該讓待測電阻兩端分的電壓為零，即滑動變阻器的滑片應(yīng)置于。（左）端;

(4)[4]由電阻定律變形可得

RS

p=u

其中

3----

4

R工

I

聯(lián)立解得

12

nUD1

14.（9分）某實驗小組要測量某金屬絲的電阻率，先利用電路測量金屬絲阻值4的準確值，可選用的實驗

器材有：電流表A（0?0.6A,內(nèi)阻約為0.5。）；電壓表V（0?3V,內(nèi)阻約為5k。）；待測電阻4（約

8。）；滑動變阻器4（0~20。）；滑動變阻器幻（0?2kQ）；干電池2節(jié)；開關(guān)一個；導(dǎo)線若干。

（1）在所給電路中，應(yīng)選用（填“圖甲”或“圖乙”）作為測量電路；為了便于調(diào)節(jié),

滑動變阻器應(yīng)選用____________（填“片”或“鳥”）。

（2）該實驗過程中，閉合開關(guān)后要求立即讀數(shù)，避免金屬絲溫度升高，這樣做的原因是。

（3）現(xiàn)有如圖所示的多用電表，電流、電壓和電阻的測量都各有兩個量程。其中電流的小量程為

0?0.6A,大量程為0?3A；電壓的小量程為0?3V,大量程為0?15V.上述實驗，若用多用表代替

電流表A（0?0.6A）,則圖丙中表筆B應(yīng)連接,若用多用表代替電壓表V（0?3V）,則圖丙中

表筆B應(yīng)連接o（均填“1”“2”“3”“4”“5”或“6”）

【答案】圖甲4金屬絲溫度升高，金屬絲的電阻率會增大25

【詳解】（1）口］因電流表內(nèi)阻約為0.5。，圖乙接法電壓表測得的電壓誤差較大，電壓表內(nèi)阻約為5k。，

圖甲接法電流表測得的電流誤差較小，故選圖甲；

13

[2]由于選擇限流電路，所以滑動變阻器選擇與待測電阻阻值相當?shù)?，所以選擇A；

（2）⑵該實驗過程中，閉合開關(guān)后要求立即讀數(shù)，避免金屬絲溫度升高，這樣做的原因是金屬絲溫度

升高，金屬絲的電阻率會增大；

（3）[4][5]如圖所示的多用電表，圖丙中表筆B鏈接“2”為電流的小量程0?0.6A；圖丙中表筆B鏈接“5”

為電壓表的小量程0~3Vo

三、計算題：本題共3小題，共37分。解答應(yīng)寫出必要的文字說明、方程式和重要演算步驟。只寫出最

后答案的不能得分。有數(shù)值計算的題，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位。

15.（11分）如圖所示，是一提升重物用的直流電動機工作時的電路圖。電動機內(nèi)電阻r=0.8。，電路中另

一電阻R=10Q,直流電壓。=160V,電壓表示數(shù)Ur=110V。試求：

C1)通過電動機的電流;

(2)輸入電動機的電功率;

(3)若電動機以v=lm/s勻速豎直向上提升重物，求該重物的質(zhì)量。（g取lOm/s?）

【答案】（1）5A；（2）550W；（3）53kg

【詳解】（1）由電路中的電壓關(guān)系可得電阻尺的分壓為

UR=C/-C/V=160V-110V=50V

則流過電阻尺的電流為

『乙普A=5A

RR10

則通過電動機的電流為

IM=IR=5A

（2）輸入電動機的電功率為

P電=IJv=5xll0W=550W

14

（3）電動機的發(fā)熱功率

2

=Z^r=5x0.8W=20W

電動機輸出的機械功率

%=埼-舄=53即

又

可得

??=-==53kg

gv10x1

16.（12分）如圖所示，直角三角形48c的為直角，ZA=30°,直角邊3C=a。分別在/、3兩點固定

兩個點電荷，已知固定在N點的點電荷的電荷量為+。（。＞0）,靜電力常量為比若在C點放置一帶正

電的試探電荷，它受到的電場力平行于指向右方。

（1）判斷固定在8點的點電荷的電性；

（2）求固定在N點的點電荷在C點產(chǎn)生的電場強度的大小瓦;

（3）求C點的電場強度大小及

【答案】（1）負電；（2）鳥；（3）邁挈

4/8a2

【詳解】（1）由C點正試探電荷受到的電場力平行于指向右方，根據(jù)電荷間相互作用規(guī)律和力的合

成可知，固定在3點的點電荷帶負電。

（2）根據(jù)幾何關(guān)系可知

AC=2a

根據(jù)庫侖定律結(jié)合電場強度定義式可知，固定在N點的點電荷在C點產(chǎn)生的電場強度的大小