文档内容
2024-2025 学年高二物理上学期期中模拟卷
（考试时间：75分钟，分值：100分）
注意事项：
1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号等填写在答题卡和试卷指定位置上。
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，再选涂其他答案标号。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．测试范围：第9~13章（人教版2019必修第三册）。
4．难度系数：0．7。
第Ⅰ卷（选择题）
一、选择题：本题共12小题，每小题4分，共48分。在每小题给出的四个选项中，第 1~8题只有一项符
合题目要求，第9~12题有多项符合题目要求。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0
分。
1．如图为静电喷印原理的简图，在喷嘴和收集板之间施加高压电源后，电场分布如图中虚线所示．喷嘴
处的液滴受到各方面力的共同作用形成泰勒锥，当电场力增大到某一值时，液滴从泰勒锥尖端射出形成
带电雾滴，落在收集板上，则此过程中雾滴
A．动能减小 B．速度不变
C．电势能减小 D．加速度增大
【答案】C
【详解】ABC．由于液滴带负电，落到收集板的过程中，电场力做正功，动能增大，速度增大，电势
能减小，故AB错误，C正确；
D．由图可知从喷嘴到收集板，电场线逐渐稀疏，电场强度减小，根据牛顿第二定律可知
学科网（北京）股份有限公司加速度在减小，故D错误。
故选C。
2．A为已知电场中的一固定点，在A点放一电量为q的电荷，所受电场力为F，A点的场强为E，则
A．若在A点换上电量为“ ”的电荷，A点的场强方向发生变化
B．若在A点换上电量为“2q”的电荷，A点的场强将变为2E
C．若在A点移去电荷“q”，A点的场强变为零
D．A点场强的大小、方向与q的大小、正负、有无均无关
【答案】D
【详解】电场强度
是通过比值定义法得出的，其大小及方向与试探电荷无关，放入任何电荷时电场强度的方向、大小均
不变，故ABC错误，D正确。
故选D。
3．如图所示，平行板电容器与电动势为E′的直流电源（内阻不计）连接，下极板接地，静电计所带电荷
量很少，可被忽略。一带负电的油滴被固定于电容器中的P点。现将平行板电容器的上极板竖直向下平
移一小段距离，则下列说法正确的是
A．平行板电容器的电容将变小
B．静电计指针张角变小
C．带电油滴的电势能减少
D．若将上极板与电源断开后再将下极板左移一小段距离，则油滴所受电场力不变
【答案】C
【详解】A．将电容器的上极板下移后，极板间距减小，根据
C=
学科网（北京）股份有限公司电容器的电容变大，A错误；
B．电容器始终与电源相连，两极板的电势差不变，所以静电计指针张角不变，B错误；
C．电容器的电势差不变，d减小，则电场强度E变大，P点与下极板间的电势差变大，即P点的电势
增大，因为该油滴带负电，所以其电势能减少，C正确；
D．若将电容器上极板与电源断开，则电容器的电荷量不变，当正对面积S减小时，电容器的电容变小，
电势差增大，根据
E=
电场强度变大，油滴所受电场力变大，D错误。
故选C。
4．如图所示，面积为S、匝数为N的闭合线圈abcd水平放置，与匀强磁场B的夹角θ = 45°。现将线圈以
ab边为轴顺时针转动90°，则线圈在初、末位置磁通量的改变量的绝对值为
A．0
B．
C．
D．
【答案】B
【详解】两次情况下磁感线穿过线圈的面不同，设初位置时穿过线圈的磁通量为正，则初位置时
末位置时
学科网（北京）股份有限公司初、末位置磁通量的改变量的绝对值为
ΔΦ = │Φ－Φ│ = BS
2 1
故选B。
5．如图所示，甲、乙两个电路都是由一个灵敏电流表G和一个变阻器组成的，已知灵敏电流表的满偏电
流 ，内电阻 ，则下列说法正确的是
A．甲表是电流表，R增大时量程增大
B．乙表是电流表，R增大时量程增大
C．在甲图中，若改装成的电流表的量程为 ，则
D．在乙图中，若改装成的电压表的量程为 ，则
【答案】D
【详解】A．甲由一个灵敏电流表 和一个变阻器 并联，利用并联电阻的分流，改装成电流表。电流
表的量程
可知当 增大时，量程 减小，故A错误；
B．乙由一个灵敏电流表 和一个变阻器 串联，利用串联电阻的分压，改装成电压表。电压表的量程
可知 增大时，量程增大，故B错误；
C．由公式
知，在甲图中，若改装成的电流表的量程为 ，则
学科网（北京）股份有限公司故C错误；
D．由公式
知，在乙图中，若改装成的电压表的量程为 ，则
故D正确。
故选D。
6．某电子元件通电后，其电流I随所加电压U变化的图线如图所示，P为图线上一点，P点的坐标为
，过P点的切线在纵轴上的截距为 ，由此图可知
A．对应P点，该元件的电阻
B．随着所加电压的增大，该元件的电阻减小
C．对应P点，该元件的功率数值上等于图中阴影部分的面积大小
D．该元件为非线性元件，欧姆定律不满足，所以不能用公式 求电阻
【答案】C
【详解】A．对应P点，该元件的电阻为
A错误；
B．图像上各点与原点连线的斜率逐渐减小，则该元件电阻逐渐增大，B错误；
C．功率为
则对应P点，该元件的功率数值上等于图中阴影部分的面积大小，C正确；
学科网（北京）股份有限公司D．纯电阻元件满足欧姆定律，与是否为线性元件无关，D错误。
故选C。
7．如图，A、B、C三个点位于以O为圆心的圆上，直径 与弦 间的夹角为 。A、B两点分别放有
电荷量大小为 的点电荷时，C点的电场强度方向恰好沿圆的切线方向，则 等于
A． B． C． D．2
【答案】B
【详解】根据题意可知两电荷为异种电荷，假设 为正电荷， 为负电荷，两电荷在C点的场强如下
图，设圆的半径为r，根据几何知识可得
，
同时有
，
联立解得
故选B。
学科网（北京）股份有限公司8．某同学设计了一种利用放射性元素 衰变的电池，该电池采用金属空心球壳结构，如图所示，在金属
球壳内部的球心位置放有一小块与球壳绝缘的放射性物质，放射性物质与球壳之间是真空，球心处的放
射性物质的原子核发生 衰变，向四周均匀发射电子，电子的电荷量为e。已知单位时间内从放射性物
质射出的电子数为N，在金属壳外表面有一块极小的圆形面积S，其直径对球心的张角为 弧度，则通
过S的电流大小约为
A． B． C． D．
【答案】A
【详解】单位时间内从放射性物质射出的电子数为N，则t时间内从放射性物质射出的电荷量
结合几何关系可知在金属壳外表面有一块极小的圆形面积S上的电荷量为
学科网（北京）股份有限公司根据电流的定义有
故选A。
9．如图（a）所示电路，R 为滑动变阻器，R 为定值电阻。从左向右移动变阻器的滑片，根据电表数据得
1 2
到U-I图像如图（b）所示，则
A．R 的最大功率为4W
1
B．R 的最大功率为3W
2
C．电源的最大输出功率为3W
D．电源的输出功率先增大后减小
【答案】BC
【详解】根据欧姆定律可知
所以图（b）中斜率为正的图线反映R 的伏安特性。
2
设电源电动势为E，内阻为r。根据闭合电路欧姆定律有
所以
所以图（b）中斜率为负的两条图线中，斜率绝对值较大的图线反映了V 表示数随I的变化，则
1
学科网（北京）股份有限公司斜率绝对值较小的图线反映了V 表示数随I的变化，则
3
，
A．R 的输出功率为
1
根据数学知识可知当 时，P 有最大值为
1
故A错误；
B．当电路中电流最大时，R 的功率最大，此时R 接入电路的阻值为零，所以
2 1
故B正确；
CD．电源的输出功率为
从左向右移动变阻器的滑片，R 增大，根据数学知识可知当 时，P随R 的增大而减小，当
1 1
R=0时，P有最大值为
1
故C正确，D错误。
故选BC。
10．静电给人们带来很多方便，但有时也带来很多麻烦，甚至造成危害，下列情况属于静电带来的麻烦的
是
A．印刷厂里，纸张之间摩擦带电，会使纸张吸附在一起，给印刷带来麻烦；
B．印染厂里染织物上带静电，会吸附空气中的尘埃，使印染质量下降；
C．制药生产中，由于静电吸引尘埃，使药品达不到预定纯度。
学科网（北京）股份有限公司D．接负高压的涂料雾化器喷出的油漆微粒带负电，在静电力作用下，这些微粒向着作为正极的工件
运动，并沉积在工件的表面完成喷漆工作
【答案】ABC
【详解】A．纸张之间摩擦带电，会使纸张吸附在一起，给印刷带来麻烦，属于静电带来的麻烦，A
正确；
B．染织物上带静电，带电体吸引轻小物体，会吸附空气中的尘埃，使印染质量下降，属于静电带来
的麻烦，B正确；
C．制药生产中，由于静电吸引尘埃，使药品达不到预定纯度，属于静电带来的麻烦，C正确；
D．接负高压的涂料雾化器喷出的油漆微粒带负电，在静电力作用下，这些微粒向着作为正极的工件
运动，并沉积在工件的表面完成喷漆工作是利用异种电荷相互吸引的特点，不是静电带来的麻烦，D
错误。
故选ABC。
11．在如图所示电路中，当变阻器 的滑片 向 端移动时
A．电压表示数变大，电流表示数变小 B．电压表示数变小，电流表示数变小
C． 上消耗的功率变大 D．电源内部消耗的热功率变大
【答案】BD
【详解】ABC．当变阻器 的滑动头P向b端移动时，滑动变阻器接入电阻减小，则电路外电阻变小，
根据闭合电路欧姆定律可知，电路总电流增大，路端电压减小，则电压表示数变小；由于流过 的电
流增大，则 两端电压增大，所以并联部分的两端电压减小，即 两端电压减小，所以通过 的电
学科网（北京）股份有限公司流减小，则电流表示数变小， 上消耗的功率变小，故AC错误，B正确；
D．根据
由于电路总电流增大，则电源内部消耗的热功率变大，故D正确。
故选BD。
12．如图为两点电荷Q、 的电场等势面分布示意图，Q、 位于x轴上，相邻等势面的电势差为 。
若x轴上的M点和N点位于 等势面上，P为某等势面上一点，则
A．N点的电场强度大小比M点的大
B．Q为正电荷
C．M点的电场方向沿x轴负方向
D．P点与M点的电势差为
【答案】AD
【详解】A．等差等势线的密度体现场强的大小，由图可知N点的等差等势线比M点更密，则N点的
电场强度大小比M点的大，故A正确；
B．沿着电场线电势逐渐降低，由图可知电场线由N指向Q，则Q为负电荷，故B错误；
C．沿着电场线电势逐渐降低，结合各等势线的电势高低关系可知M点的电场方向沿x轴正方向，故
C错误；
D．M点与N点等势均为0V，P点与N点的等势线间隔四个，而相邻等势面的电势差为 ，则P点
与M点的电势差为 ，故D正确。
故选AD。
学科网（北京）股份有限公司第Ⅱ卷（非选择题）
二、实验题：本题共2小题，共15分。
13．（6分）用欧姆表粗测得一圆柱复合材料的电阻约为3kΩ，某实验小组通过以下实验测量其电阻率ρ。
（1）该实验小组用刻度尺测量其长度L、螺旋测微器测量其直径D，某次直径测量结果如图所示：
D= mm；
（2）实验使用的滑动变阻器的阻值为0~20Ω，请将如图实际测量电路补充完整。
（3）闭合开关前，滑动变阻器的滑片应置于 端（填“a”或“b”）；
（4）某次实验时，电压表的示数为U，电流表的示数为I，用实验测量的物理量L、D、U、I表
示电阻率，则表达式为ρ= 。
【答案】 6.700/6.701/6.699 a
【详解】（1）[1]由图可得，其直径D为
学科网（北京）股份有限公司（2）[2]因为待测电阻约为3千欧，则电流表应该内接，且滑动变阻器应该采用分压式接法，故电路
如图
（3）[3]闭合开关前，应该让待测电阻两端分的电压为零，即滑动变阻器的滑片应置于a （左）端；
（4）[4]由电阻定律变形可得
其中
联立解得
14．（9分）某实验小组要测量某金属丝的电阻率，先利用电路测量金属丝阻值 的准确值，可选用的实
验器材有：电流表A（ ，内阻约为 ）；电压表V（ ，内阻约为 ）；待测电阻
（约 ）；滑动变阻器 ；滑动变阻器 ；干电池2节；开关一个；导线若
干。
（1）在所给电路中，应选用 （填“图甲”或“图乙”）作为测量电路；为了便
于调节，滑动变阻器应选用 （填“ ”或“ ”）。
学科网（北京）股份有限公司（2）该实验过程中，闭合开关后要求立即读数，避免金属丝温度升高，这样做的原因是
。
（3）现有如图所示的多用电表，电流、电压和电阻的测量都各有两个量程。其中电流的小量程
为 ，大量程为 ；电压的小量程为 ，大量程为 ．上述实验，若用多用表代
替电流表 ，则图丙中表笔B应连接 ，若用多用表代替电压表 ，则图丙
中表笔B应连接 。（均填“1”“2”“3”“4”“5”或“6”）
【答案】 图甲 金属丝温度升高，金属丝的电阻率会增大 2 5
【详解】（1）[1]因电流表内阻约为 ，图乙接法电压表测得的电压误差较大，电压表内阻约为
，图甲接法电流表测得的电流误差较小，故选图甲；
[2]由于选择限流电路，所以滑动变阻器选择与待测电阻阻值相当的，所以选择 ；
（2）[2]该实验过程中，闭合开关后要求立即读数，避免金属丝温度升高，这样做的原因是金属丝温
度升高，金属丝的电阻率会增大；
（3）[4][5]如图所示的多用电表，图丙中表笔B链接“2”为电流的小量程 ；图丙中表笔B链
接“5”为电压表的小量程 。
学科网（北京）股份有限公司三、计算题：本题共3小题，共37分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤。只写出最
后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。
15．（11分）如图所示，是一提升重物用的直流电动机工作时的电路图。电动机内电阻r＝0.8 Ω，电路中
另一电阻R＝10 Ω，直流电压U＝160 V，电压表示数U ＝110 V。试求：
V
（1）通过电动机的电流；
（2）输入电动机的电功率；
（3）若电动机以v＝1 m/s匀速竖直向上提升重物，求该重物的质量。（g取10 m/s2）
【答案】（1）5A；（2）550 W；（3）53 kg
【详解】（1）由电路中的电压关系可得电阻R的分压为
则流过电阻R的电流为
则通过电动机的电流为
（2）输入电动机的电功率为
（3）电动机的发热功率
电动机输出的机械功率
学科网（北京）股份有限公司又
可得
16．（12分）如图所示，直角三角形ABC的∠B为直角，∠A=30°，直角边BC=a。分别在A、B两点固定
两个点电荷，已知固定在A点的点电荷的电荷量为+Q（Q>0），静电力常量为k，若在C点放置一带
正电的试探电荷，它受到的电场力平行于AB指向右方。
（1）判断固定在B点的点电荷的电性；
（2）求固定在A点的点电荷在C点产生的电场强度的大小E；
1
（3）求C点的电场强度大小E。
【答案】（1）负电；（2） ；（3）
【详解】（1）由C点正试探电荷受到的电场力平行于AB指向右方，根据电荷间相互作用规律和力的
合成可知，固定在B点的点电荷带负电。
（2）根据几何关系可知
根据库仑定律结合电场强度定义式可知，固定在A点的点电荷在C点产生的电场强度的大小
解得
（3）根据题意可知，C点的电场强度方向平行于AB向右，矢量合成图如图所示，根据几何关系可知
学科网（北京）股份有限公司解得
17．（14）如图所示，光滑水平面 和竖直面内的光滑 圆弧导轨在B点平滑连接，导轨半径为R。质量
为m的带正电小球将轻质弹簧压缩至A点后由静止释放，脱离弹簧后经过B点时的速度大小为 ，
之后沿轨道 运动。以O为坐标原点建立直角坐标系 ，在 区域有方向与x轴夹角为
的匀强电场，进入电场后小球受到的电场力大小为 。小球在运动过程中电荷量保持不变，
重力加速度为g。求：
（1）弹簧压缩至A点时的弹性势能；
（2）小球经过O点时的速度大小；
（3）小球过O点后运动的轨迹方程。
【答案】（1） ；（2） ；（3）
【详解】（1）小球从A到B，根据能量守恒定律得
学科网（北京）股份有限公司（2）小球从B到O，根据动能定理有
解得
（3）小球运动至O点时速度竖直向上，受电场力和重力作用，将电场力分解到x轴和y轴，则x轴方
向有
竖直方向有
解得
，
说明小球从O点开始以后的运动为x轴方向做初速度为零的匀加速直线运动，y轴方向做匀速直线运
动，即做类平抛运动，则有
，
联立解得小球过O点后运动的轨迹方程
学科网（北京）股份有限公司
