2025屆山西省太原市山西大學(xué)附屬中學(xué)物理高二第一學(xué)期期中統(tǒng)考試題含解析

2025屆山西省太原市山西大學(xué)附屬中學(xué)物理高二第一學(xué)期期中統(tǒng)考試題注意事項(xiàng)1．考試結(jié)束后，請將本試卷和答題卡一并交回．2．答題前，請務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號用0．5毫米黑色墨水的簽字筆填寫在試卷及答題卡的規(guī)定位置．3．請認(rèn)真核對監(jiān)考員在答題卡上所粘貼的條形碼上的姓名、準(zhǔn)考證號與本人是否相符．4．作答選擇題，必須用2B鉛筆將答題卡上對應(yīng)選項(xiàng)的方框涂滿、涂黑；如需改動(dòng)，請用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案．作答非選擇題，必須用05毫米黑色墨水的簽字筆在答題卡上的指定位置作答，在其他位置作答一律無效．5．如需作圖，須用2B鉛筆繪、寫清楚，線條、符號等須加黑、加粗．一、單項(xiàng)選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、如圖所示的兩個(gè)斜面，傾角分別為37°和53°，在頂點(diǎn)兩個(gè)小球以同樣大小的初速度分別向左、向右水平拋出，小球都落在斜面上，若不計(jì)空氣阻力，則A、B兩個(gè)小球平拋運(yùn)動(dòng)時(shí)間之比為（）A．1：1 B．4：3 C．16：9 D．9：162、真空中大小相同的兩個(gè)金屬小球A．B帶有等量電荷，相隔一定距離不變，（距離遠(yuǎn)大于小球的直徑）兩球之間的庫侖引力大小為F，現(xiàn)在用另一個(gè)跟它們大小相同的不帶電金屬小球，先后與A．B兩個(gè)小球接觸后再移開，這時(shí)A．B兩球之間的庫侖力大?。ǎ〢．一定是F/8 B．一定是F/4 C．可能是3F/8 D．可能是3F/43、圖甲中理想變壓器原、副線圈的匝數(shù)之比n1:n2=5:1，電阻R=20Ω，L1、L2為規(guī)格相同的兩只小燈泡，S1為單刀雙擲開關(guān)．原線圈接正弦交變電源，輸入電壓u隨時(shí)間t的變化關(guān)系如圖乙所示．現(xiàn)將S1接l、S2閉合，此時(shí)L2正常發(fā)光．下列說法正確的A．輸入電壓u的表達(dá)式是B．只斷開S2后，L1、L1均正常發(fā)光C．只斷開S2后，原線圈的輸入功率增大D．若S1換接到2后，R消耗的電功率為0.8W4、如圖所示，物體A和B的質(zhì)量均為m，且分別與跨過定滑輪的輕繩連接不計(jì)繩與滑輪、滑輪與軸之間的摩擦，用水平變力F拉物體B，B沿水平方向向左做勻速直線運(yùn)動(dòng)則A．物體A也做勻速直線運(yùn)動(dòng)B．繩子拉力始終等于物體A所受重力C．A物體的速度逐漸增大D．A物體的速度逐漸減小5、空間有一沿x軸對稱分布的電場，其電場強(qiáng)度E隨x變化的圖象如圖所示，下列說法正確的是A．O點(diǎn)的電勢最低B．x1和x3兩點(diǎn)的電勢相等C．x2和－x2兩點(diǎn)的電勢相等D．x2點(diǎn)的電勢低于x3點(diǎn)的電勢6、關(guān)于電功和電熱的計(jì)算，下列說法正確的是（）A．如果是純電阻電路，電熱可用公式W=I2Rt計(jì)算，但不能用公式W=UIt計(jì)算B．如果是純電阻電路，電功可用公式W=UIt計(jì)算，也可用公式W=I2Rt計(jì)算C．如果不是純電阻電路，電功只能用公式W=I2Rt計(jì)算D．如果不是純電阻電路，電熱可用公式W=I2Rt計(jì)算，也可用公式W=UIt計(jì)算二、多項(xiàng)選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、如圖所示，真空中存在一個(gè)水平向左的勻強(qiáng)電場，電場強(qiáng)度大小為E，一根不可伸長的絕緣細(xì)線長度為l，細(xì)線一端拴一個(gè)質(zhì)量為m、電荷量為q的帶負(fù)電小球，另一端固定在O點(diǎn)。把小球拉到使細(xì)線水平的位置A，由靜止釋放，小球沿弧線運(yùn)動(dòng)到細(xì)線與水平方向成角θ=60°的位置B時(shí)速度為零。以下說法中正確的是()A．小球在B位置處于平衡狀態(tài)B．小球受到的重力與電場力的關(guān)系是Eq=3mgC．小球?qū)⒃贏B之間往復(fù)運(yùn)動(dòng)，且幅度將逐漸減小D．小球從A運(yùn)動(dòng)到B過程中，電場力對其做的功為–128、如圖所示，等腰三角形ABC處在勻強(qiáng)電場中，,,一個(gè)電荷量的帶負(fù)電的點(diǎn)電荷由A移到C的過程中，電勢能增加,由C移到B的過程中電場力做功,下列說法正確的是（）A．A、C兩點(diǎn)的電勢差B．A點(diǎn)的電勢低于B點(diǎn)的電勢C．該電場的電場強(qiáng)度方向垂直ACD．該電場的電場強(qiáng)度大小為9、在如圖所示的U-I圖象中，直線a為某電源的路端電壓U與于路電流I的關(guān)系圖象，直線b為某電阻R的伏安特性曲線．用該電源和電阻R連接成閉合電路，由圖象可知（）A．R的阻值1.5ΩB．電源電動(dòng)勢為3V，內(nèi)電阻為0.5ΩC．電源的輸出功率為3.0WD．電源的效率為50%10、如圖電路中，電源的內(nèi)電阻為r，R1、R3、R4均為定值電阻，電表均為理想電表。閉合電鍵S，當(dāng)滑動(dòng)變阻器R2的滑動(dòng)觸頭向右滑動(dòng)時(shí)，下列說法中正確的是()A．電壓表的示數(shù)變小B．電流表的示數(shù)變小C．R1中電流的變化量一定大于R4中電流的變化量D．電壓表示數(shù)的變化量與電流表示數(shù)的變化量之比一定小于電源的內(nèi)電阻r三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，不要求寫出演算過程。11．（6分）小明同學(xué)想測量某電阻元件正常工作下的阻值RL，已知該元件電阻約為2Ω，額定電流為1A。在保證器材安全的情況下，盡量準(zhǔn)確的測量RL?？晒┦褂玫钠鞑挠校篈．電流表A1：量程0—0.6A(內(nèi)阻RA1為1Ω)B．電流表A2：量程0—3A(內(nèi)阻RA2約為0.5Ω)C．電壓表V1：量程0—3V(內(nèi)阻RV1約為3KΩ)D．電壓表V2：量程0—15V(內(nèi)阻RV2約為15KΩ)E.定值電阻R1=1ΩF.定值電阻R3=1KΩG.滑動(dòng)變阻器R：0—5ΩH.蓄電池E：電動(dòng)勢10V，不計(jì)內(nèi)阻I.導(dǎo)線，電鍵S(1)電流表應(yīng)選___________，電壓表應(yīng)選___________(填寫器材前面的字母序號)(2)畫出電路圖，并標(biāo)上元件對應(yīng)的符號；(3)正確連接電路后，當(dāng)電流表示數(shù)為___________A，元件正常工作。此時(shí)電壓表示數(shù)如右上圖，請讀出此時(shí)電壓表的示數(shù)___________V，則此元件的電阻為___________Ω。(計(jì)算結(jié)果保留2位小數(shù))12．（12分）為測定某電源的電動(dòng)勢E、內(nèi)阻r以及一段電阻絲的電阻率ρ，設(shè)計(jì)了如圖甲所示的電路．a(chǎn)b是電阻率較大的粗細(xì)均勻的電阻絲，R0是阻值為2Ω的保護(hù)電阻，滑片P與電阻絲始終接觸良好．使用螺旋測微器測得電阻絲的直徑d=0.400mm．實(shí)驗(yàn)時(shí)，閉合開關(guān)S，調(diào)節(jié)P的位置，記錄aP長度x和對應(yīng)的電壓U和電流I的數(shù)據(jù)，并求得的數(shù)值，分別繪出了U-I關(guān)系圖象和關(guān)系圖象，如圖乙、丙所示．（1）根據(jù)圖乙可求出電源電動(dòng)勢E=___V，內(nèi)阻r=_____Ω（均保留兩位有效數(shù)字）．（2）圖丙中關(guān)系圖象縱軸截距的物理意義是_____．（3）根據(jù)圖丙可求得電阻絲的電阻率ρ=_____Ω·m（保留三位有效數(shù)字）．四、計(jì)算題：本題共2小題，共26分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，要求寫出必要的文字說明、方程式和演算步驟。13．（10分）一物體放在水平地面上，如圖1所示，已知物體所受水平拉力F隨時(shí)間t的變化情況如圖2所示，物體相應(yīng)的速度v隨時(shí)間t的變化關(guān)系如圖3所示。求：(1)0~8s時(shí)間內(nèi)拉力的沖量；(2)0~6s時(shí)間內(nèi)物體的位移；(3)0~10s時(shí)間內(nèi)，物體克服摩擦力所做的功。14．（16分）一束電子流在經(jīng)U=2500V的加速電壓加速后，在距兩極板等距處垂直進(jìn)入平行板間的勻強(qiáng)電場，如圖所示，若兩板間距d=1.0cm，板長L=5.0cm，那么，要使電子能從平行板間飛出，兩個(gè)極板上最多能加多大電壓U1?（不考慮電子的重力）15．（12分）如圖甲所示的平行板電容器，板間距為d，兩板所加電壓隨時(shí)間變化圖線如圖乙所示，t＝0時(shí)刻，質(zhì)量為m、帶電荷量為q的粒子以平行于極板的速度v0射入電容器，t＝3T時(shí)刻恰好從下極板邊緣射出電容器，帶電粒子的重力不計(jì)．求：(1)平行板電容器板長L；(2)粒子射出電容器時(shí)偏轉(zhuǎn)的角度φ的正切值；(3)粒子射出電容器時(shí)豎直偏轉(zhuǎn)的位移y.

參考答案一、單項(xiàng)選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、D【解析】

小球落在斜面上時(shí)，位移和水平方向的夾角等于斜面的傾角，則：所以時(shí)間t：，則A、B兩個(gè)小球平拋運(yùn)動(dòng)時(shí)間之比：，A．，而并非1：1，A錯(cuò)誤；B．，而并非4：5，B錯(cuò)誤；C．，而并非16：9，C錯(cuò)誤；D．，D正確。2、A【解析】試題分析：若兩金屬球帶同種電荷，電荷量為q，另一個(gè)跟它們大小相同的不帶電金屬小球，與A球接觸后，這時(shí)A球的電荷量為q/2，不帶電金屬小球與B球接觸后，B球的電荷量為，A、B兩球之間的庫侖力大小為，若兩金屬球帶異種電荷，電荷量為q，另一個(gè)跟它們大小相同的不帶電金屬小球，與A球接觸后，這時(shí)A球的電荷量為q/2，不帶電金屬小球與B球接觸后，B球的電荷量為，A、B兩球之間的庫侖力大小為，C對，ABD錯(cuò)．考點(diǎn)：庫侖定律，相同小球電量的分配關(guān)系點(diǎn)評：本題考查學(xué)生的發(fā)散思維，要討論AB兩球帶同種電荷和異種電荷時(shí)，當(dāng)與第三個(gè)小球接觸時(shí)，電量的分配關(guān)系．3、D【解析】

試題分析：電壓最大值為，周期是0.02s，則，所以輸入電壓u的表達(dá)式應(yīng)為u=20sin（100πt）V，A錯(cuò)誤；原先L1短路，只有L2工作，只斷開S2后，負(fù)載電阻變大為原來的2倍，電壓不變，副線圈電流變小為原來的一半，L1、L2的功率均變?yōu)轭~定功率的四分之一，均無法正常發(fā)光，原線圈的輸入功率等于副線圈的功率都減小，BC錯(cuò)誤；副線圈兩端的電壓有效值為，若S1換接到2后，R消耗的電功率為，D正確．4、D【解析】把B的速度vB分解為垂直繩子的v1和沿繩子的vA，則物體A和B的速度關(guān)系為：，物體B沿水平方向向右做勻速直線運(yùn)動(dòng)，則A做變速運(yùn)動(dòng)，且隨角度減小，速度逐漸增大，做加速運(yùn)動(dòng)，則繩子的拉力始終大于物體A所受重力，AB錯(cuò)誤；當(dāng)物體B越往右運(yùn)動(dòng)，則在相等的時(shí)間內(nèi)，A物體的速度變化量越來越小，則加速度越來越小，由知，繩子對A物體的拉力逐漸減小，C錯(cuò)誤、D正確．5、C【解析】AB.沿著電場線方向電勢逐漸降低,可知O點(diǎn)的電勢最高.x1的電勢高于x3的電勢．故A錯(cuò)誤，B錯(cuò)誤；C.

x2和?x2兩點(diǎn)關(guān)于原點(diǎn)對稱,由O點(diǎn)向兩邊電勢都降低且電場強(qiáng)度的變化相同可知，x2和?x2兩點(diǎn)電勢相等，故C正確；D.沿著電場線方向電勢逐漸降低,故x2的電勢高于x3點(diǎn)的電勢，故D錯(cuò)誤．故選C.點(diǎn)睛：根據(jù)題意，電場關(guān)于x軸對稱分布可知，作出電場線如圖，根據(jù)順著電場線，電勢降低和對稱性可判斷電勢高低．6、B【解析】試題分析：純電阻電路，根據(jù)能量守恒電功和電熱電相等，電功可用公式W=UIt計(jì)算，也可用公式W=I2Rt計(jì)算，故A正確、B錯(cuò)誤；非純電阻電路，電功用公式W=UIt計(jì)算，故C錯(cuò)誤；非純電阻電路，電熱用公式W=I2Rt計(jì)算．故D錯(cuò)誤．考點(diǎn)：電功和電熱【名師點(diǎn)睛】考查了純電阻電路、非純電阻電路，電功、電熱計(jì)算，注意靈活選取公式．純電阻電路，電功可用公式W=UIt計(jì)算，也可用公式W=I2Rt計(jì)算，非純電阻電路，電功用公式W=UIt計(jì)算，電熱用公式W=I2Rt計(jì)算．二、多項(xiàng)選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、BD【解析】

對小球進(jìn)行受力分析：受重力、向右的電場力和細(xì)線的拉力；小球從A點(diǎn)靜止釋放，運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)速度為0，小球到達(dá)B點(diǎn)時(shí)速度為零，向心力為零，沿細(xì)線方向合力為零，確定其合力，判斷是否平衡，根據(jù)動(dòng)能定理列式，求電場力的大小。根據(jù)電場力做功公式W=qEd，d是沿電場線方向有效距離，求電場力做功。運(yùn)用單擺進(jìn)行類比，分析振幅?！驹斀狻繉π∏蚴芰Ψ治鋈鐖D所示，A、小球受到的重力和電場力的合力是一恒力，這兩個(gè)場力看作等效重力場。根據(jù)題意知，小球的平衡位置在AB圓弧的中點(diǎn)位置，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；C、小球?qū)⒃贏B之間往復(fù)運(yùn)動(dòng)，根據(jù)能量守恒，其幅度不變，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；B、小球處在平衡位置時(shí)，有qEtan30°=mg，即qE=3mg，選項(xiàng)B正確；D、小球從A運(yùn)動(dòng)到B的過程中，電場力對其做的功W=–qEl(1–cos60°)=–12qEl，D正確故選BD.【點(diǎn)睛】此題要求同學(xué)們能正確進(jìn)行受力，并能聯(lián)想到已學(xué)過的物理模型，根據(jù)相關(guān)公式解題.8、AD【解析】

A.將點(diǎn)電荷由A移到C的過程中，電勢能增加6×10-6J，電場力做負(fù)功，根據(jù)W=qU得UAC=3V，即C點(diǎn)電勢比A點(diǎn)低3V，選項(xiàng)A正確；B.一個(gè)電荷量的帶負(fù)電的點(diǎn)電荷由A移到C的過程中，電勢能增加,由C移到B的過程中電場力做功，則從A經(jīng)C到B電場力不做功，所以AB是等勢面，故B錯(cuò)；C.AB是等勢線，電場線垂直于等勢線，故C錯(cuò)；D.電場強(qiáng)度,故D對；故選AD9、AD【解析】A、由圖象b可知，外電阻R=UI=1.51Ω=1.5Ω，故A正確．B、由圖象a可知，電源電動(dòng)勢E=3.0V，短路電流I短=2A，電源內(nèi)阻r=EI短=32Ω=1.5Ω，故B錯(cuò)誤．C、由兩圖象的交點(diǎn)坐標(biāo)，可得電阻兩端的電壓為1.5V，流過電阻的電流為1A，電源的輸出功率為P=UI=1.5×1W=1.5W，故C【點(diǎn)睛】根據(jù)U-I圖象a正確讀出電源的電動(dòng)勢和短路電流，根據(jù)U-I圖象正確讀出外電路兩端的電壓和流過電阻的電流，是解決此類問題的出發(fā)點(diǎn)．10、BD【解析】設(shè)R1、R2、R3、R4的電流分別為I1、I2、I3、I4，電壓分別為U1、U2、U3、U4，干路電流為I總，路端電壓為U，電流表電流為I，當(dāng)滑動(dòng)變阻器R2的滑動(dòng)觸頭P向右滑動(dòng)時(shí)，R2變大，外電路總電阻變大，I總變小，路端電壓U=E-Ir變大，所以電壓表示數(shù)變大，故A錯(cuò)誤；、因?yàn)閁變大，I3變大，I變小，由I4=I-I3變小，U4變小，而U1=U-U4，U變大，則U1變大，I1變大，I總變小，又I總=I+I1，所以I變小，故B正確；由I4=I1+I2，因?yàn)镮4變小，I1變大，則I2變小，則|△I1|＜|△I2|，|△I2|＞|△I4|，則不能確定R三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，不要求寫出演算過程。11、AC0.502.53-2.572.03-2.07【解析】

（1）的額定電流為1A，從安全性和精確性兩方面考慮，兩個(gè)電流表均不滿足要求，故要進(jìn)行電表的改裝，電流表量程較小，且知道內(nèi)阻，故把改裝能達(dá)到要求，電流表和改裝成量程為1.2A的電流表，滿足要求，電流表選，故選A；由于的額定電流為1A，兩端的最大電壓約為2V，故電壓表選擇，故選C；（2）的量程是，小于電源的電動(dòng)勢,從安全性的角度考慮，應(yīng)采用分壓式解法，考慮到知道電流表的內(nèi)阻，采用電流表內(nèi)接法可以消除系統(tǒng)誤差，電路圖如下圖所示：（3）當(dāng)電流表的讀數(shù)為0.5A時(shí)，電阻兩端達(dá)到額定電流1A，正常工作。估算電流的最大值，，由于只有電流表知道內(nèi)阻，由圖可知電壓表的讀數(shù)為2.53-2.57V，由，代入數(shù)據(jù)可得：12、（1）3.0；1.0；（2）電流表的內(nèi)阻為2.0Ω；（3）1.26×10-6【解析】

解：(1)由圖甲根據(jù)閉合電路歐姆定律應(yīng)有：，可整理為：，由圖乙根據(jù)函數(shù)斜率和截距的概念則有電源電動(dòng)勢：，內(nèi)阻：；(2)由題意及可得：；結(jié)合數(shù)學(xué)一次函數(shù)概念可知，圖線的縱軸截距表示電流表的內(nèi)阻為(3)根據(jù)圖可知，當(dāng)x=0時(shí)電阻為2Ω，結(jié)合圖甲可知電流表A的內(nèi)阻，所以應(yīng)有，由圖讀出，即電阻絲電阻R=2Ω時(shí)對應(yīng)的長度x=0.20m，，由可得，代入數(shù)據(jù)解得：；四、計(jì)算題：本題共2小題，共26分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，要求寫出必要的文字說明、方程式和演算步驟。13、(1)18N·s；(2)6m；(3)30J【解析】

(1)由圖像知，力