2025届湖南省常德市淮阳中学物理高二上期中经典试题含解析

2025届湖南省常德市淮阳中学物理高二上期中经典试题注意事项：1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号、考场号和座位号填写在试题卷和答题卡上。用2B铅笔将试卷类型（B）填涂在答题卡相应位置上。将条形码粘贴在答题卡右上角"条形码粘贴处"。2．作答选择题时，选出每小题答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目选项的答案信息点涂黑；如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案。答案不能答在试题卷上。3．非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答，答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置上；如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新答案；不准使用铅笔和涂改液。不按以上要求作答无效。4．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、质谱仪是测量带电粒子的比荷和分析同位素的重要工具，如图所示，带电粒子从容器A下方的小孔S1飘入电势差为U的加速电场，其初速度几于为零。然后经过S3，沿着与磁场垂直的方向进入磁感强度为B的匀强磁场中，最后打到照相底片D上。现有某种元素的三种同位素的原子核由容器A进入质谱仪，最后分别打在底片P1、P2、P3。三个位置，不计粒子重力。则打在P3处的粒子（）A．动能最大 B．动量最大 C．比荷最大 D．质量最大2、如下图所示，某一导体的形状为长方体，其长、宽、高之比为a∶b∶c=5∶3∶2。在此长方体的上下、左右四个面上分别通过导线引出四个接线柱1、2、3、4。在1、2两端加上恒定电压，导体的电阻为R1；在3、4两端加上恒定电压，导体的电阻为R2，则R1∶R2为（）A．1∶1B．9∶25C．25∶4D．4∶253、如图所示，在真空中有一对带电的平行金属板水平放置。一带电粒子沿平行于板面的方向，从左侧两极板中央射入电场中，恰能从右侧极板边缘处离开电场。不计粒子重力。若可以改变某个量，下列哪种变化，仍能确保粒子一定飞出电场A．只减小粒子的比荷B．只增大电场强度C．只增大粒子的带电量D．只减小粒子的入射速度4、三个质点A、B、C的运动轨迹如图所示，三个质点同时从N点出发，同时到达M点，设无往返运动，下列说法正确的是A．三个质点从N到M的位移不相同B．三个质点从N到M的平均速度相同C．三个质点任意时刻的速度方向都相同D．三个质点从N点出发到任意时刻的平均速度都相同5、有两个点电荷，所带电荷量分别为q1和q2，相距为r，相互作用力为F．为了使它们之间的作用力增大为原来的2倍，下列做法可行的是（）A．仅使增大为原来的2倍B．仅使减小为原来的一半C．使和都增大为原来的2倍D．仅使r减小为原来的一半6、如图所示为一匀强电场，某带电粒子从A点运动到B点，在这一运动过程中克服重力做的功为2.0J，电场力做的功为4.5J，克服空气阻力做功为1J．则下列说法不正确的是()A．粒子带正电B．粒子在A点的机械能比在B点大1JC．粒子在A点的动能比在B点小1.5JD．粒子在A点的电势能比在B点大4.5J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、目前世界上一种新型发电机叫磁流体发电机，如图所示表示它的发电原理：将一束等离子体(即高温下电离的气体，含有大量带正电和负电的粒子，而从整体来说呈中性)沿图中所示方向喷射入磁场，磁场中有两块金属板A、B，这时金属板上就聚集了电荷,磁极配置如图所示，下列说法正确的是()A．A板带正电B．有电流从b经用电器流向aC．金属板A、B间的电场方向向上D．等离子体发生偏转的原因是粒子所受洛伦兹力大于所受电场力8、如图所示，在光滑绝缘水平面上有A、B、C三个可视为点电荷的带电小球，位于同一条直线上，仅在它们之间的静电力作用下均处于静止状态，且距离关系满足：AB>BC，下列说法正确的是（）A．A，C带同种电荷B．A，B带异种电荷C．B所带的电荷量最大D．A，B在C处产生电场的合场强为零9、如图所示，在水平地面上O点正上方不同高度的A、B两点分别水平抛出一小球，如果两球均落在同一点C上，则两小球A．落地的速度大小可能相同B．落地的速度偏向角可能相同C．两个小球下落时间一定不同D．两个小球抛出时的初速度可能相同10、在如图所示的平行板器件中，电场强度和磁感应强度相互垂直，不同的带电粒子水平射入后，均沿着图示虚线路径运动，这些粒子必定具有相同的（）A．电性B．速率C．入射点D．比荷三、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）为了描绘标有“3V，0.4W”的小灯泡的伏安特性曲线，要求灯泡电压能从零开始变化．所给器材如下：A．电流表(0～200mA，内阻0.5Ω);B．电流表(0～0.6A，内阻0.01Ω);C．电压表(0～3V，内阻5kΩ)；D．电压表(0～15V，内阻50kΩ);E．滑动变阻器(0～10Ω，0.5A)；F．滑动变阻器(0～1kΩ，0.1A)；G．电源(3V);H．电键一个，导线若干．①为了完成上述实验，实验中应选择的仪器是________．②在虚线框中画出完成此实验的电路原理图______，并将实物按电路图用导线连好______．③此实验描绘出的I-U图线是________(填“曲线”或“直线”)，其原因是_________.12．（12分）研究灯泡L（3.8V，1.8W）的伏安特性，并测出该灯泡在额定电压下正常工作时的电阻值，检验其标示的准确性。（1）选出既满足实验要求，又能减小误差的实验电路图________。（2）请按电路图连接好图（1）中的实物图_____。（3）在闭合开关S前，滑动变阻器触头应放在___________端。（选填“a”或“b”）（4）实验后作出的I-U图象如图所示，图中曲线弯曲的主要原因是______：。（5）根据所得到的图象如图（2）所示，求出它在额定电压（3.8V）下工作时的电阻值R=_______。这个测量值比真实值偏______。（选填“大”或“小”）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）质量为m=0.05Kg的导电细杆ab置于倾角为30°的平行放置的光滑导轨上，导轨宽为L=0.5m，杆ab与导轨垂直，如图所示，匀强磁场垂直导轨平面且方向向下，磁感应强度为B=0.1T．已知电源电动势E=15V，内阻r=1Ω，导轨和细杆的电阻均忽略不计，g取10m/s1．求：（1）当电阻R取值为多少时，释放细杆后杆ab保持静止不动．（1）当R=1Ω时，释放细杆瞬间杆ab的加速度是多大？14．（16分）如图所示，光滑绝缘水平面上放置一均匀导体制成的正方形线框abcd，线框质量为m,电阻为R,边长为L，有yi方向竖直向下的有界磁场，磁场的磁感应强度为B,磁场区宽度大于L，左边界与ab边平行，线框水平向右拉力作用下垂直于边界线穿过磁场区．(1)若线框以速度v匀速穿过磁场区，求线框在离开磁场时七两点间的电势差；(2)若线框从静止开始以恒定的加速度a运动，经过h时间七边开始进入磁场，求cd边将要进入磁场时刻回路的电功率；(3)若线框速度v0进入磁场，且拉力的功率恒为P0，经过时间T，cd边进入磁场，此过程中回路产生的电热为Q，后来ab边刚穿出磁场时，线框速度也为v0,求线框穿过磁场所用的时间t.15．（12分）如图所示为一列沿x轴传播的简谐横波在时刻的波形图，时刻，处质点的位移。求这列简谐横波的波速。

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、C【解析】

根据动能定理可得粒子经过加速电场后的速度为解得在磁场中由洛伦兹力提供向心力有联立以上解得因为打在P3位置的粒子运动半径最小，比荷最大，由此可知C正确，ABD错误。故选C。2、D【解析】根据电阻定律得，当在1、2两端加上恒定电压时，，在在3、4两端加上恒定的电压时，，所以，故选D.3、A【解析】

设带电粒子的初速度为v0，板长为L，电场强度为E；根据牛顿第二定律，有

①

水平方向：L=v0t

②

竖直方向：y＝at2

③

联立①②③解得：

只减小粒子的比荷，竖直位移y减小，一定能飞出电场，故A正确；只增大电场强度，会使竖直位移y增大，粒子可能打到极板上，粒子不一定能飞出电场，故B错误；只增大粒子的带电量；会使竖直位移y增大，粒子可能打到极板上，粒子不一定能飞出电场，故C错误；只减小粒子的入射速度，会使竖直位移y变大，粒子不一定能飞出电场，故D错误；故选A。【点睛】本题考查带电粒子在电场中的类平抛运动，关键是运用运动的合成与分解的方法处理，本题很容易错误的理解为先经过加速电场后经过偏转电场，审题时一定要细心，题目要多读几遍。4、B【解析】

A．三个质点从N到M的位移相同，故A错误；B．三个质点在相同时间内，位移相同，所以三个质点从N到M的平均速度相同，故B正确；C．瞬时速度方向即物体的运动方向，显然三个质点任意时刻的运动方向是不同的，因此速度方向不同，故C错误；D．不同时段三个质点的位移大小、方向均不同，因此从N点出发到任意时刻的平均速度都不同，故D错误；5、A【解析】试题分析：真空中有两个点电荷，它们之间相互作用力为F，即为；当它们之间的相互作用力为2F，则有：保持距离不变，仅使q1增大为原来的2倍，或使两电荷量都变为原来的2倍，则库仑力分别变为2倍和4倍，故A正确，C错误；仅使q2减小为原来的一半，根据库仑定律可知，它们之间的作用力减小为原来的一半，故B错误；保持两点电荷的电量不变，使r减小为原来的一半，则库仑力变为4倍，故D错误；故选A．考点：库仑定律6、B【解析】

由运动轨迹上来看，垂直电场方向射入的带电粒子向电场的方向偏转，说明带电粒子受到的电场力与电场方向相同，所以带电粒子应带正电。选项A正确。从A到B的过程中，除了重力做功以外，还有电场力做功和阻力做功，由能的转化与守恒可知，机械能的增加量等于电场力做功与阻力做功之和，即4.5J-1J=3.5J，所以机械能增加了3.5J，选项B错误。从A到B的过程中，克服重力做功2.0J，电场力做功4.5J，克服空气阻力做功为1J，由动能定理可知，粒子在A点的动能比在B点少1.5J，选项C正确。从A到B的过程中，电场力做正功，电势能在减少，所以在A点的电势能比在B点时的电势能大4.5J。选项D正确。此题选择错误的选项，故选B。【点睛】对于本题要明确：电场力对电荷做正功时，电荷的电势能减少，电荷克服电场力做功，电荷的电势能增加，电势能变化的数值等于电场力做功的数值．这常是判断电荷电势能如何变化的依据．另外机械能的变化要看除重力以外的其它力的功.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、AD【解析】

根据左手定则知，正电荷向上偏，负电荷向下偏，则A板带正电．故A正确．因为B板带负电，A板带正电，所以电流的流向为a经用电器流向b．故B错误．因为A板带正电，B板带负电，所以金属板间的电场方向向下．故C错误．等离子体发生偏转的原因是离子所受洛伦兹力大于所受电场力．故D正确．故选AD．【点睛】解决本题的关键掌握左手定则判断洛伦兹力的方向，以及知道电流在外电路中，由高电势流向低电势．8、ABD【解析】

根据电场力方向来确定各自电性，从而得出“两同夹一异”，因此AB正确．同时根据库仑定律来确定电场力的大小，并由平衡条件来确定各自电量的大小，因此在大小上一定为“两大夹一小”，即B所带的电荷量最小，选项C错误；因C处于静止状态，可知C处的场强为零，即A，B在C处产生电场的合场强为零，故D正确；故选ABD．【点睛】三个小球只受静电力而平衡时，三个小球所带的电性一定为“两同夹一异”，且在大小上一定为“两大夹一小”．9、AC【解析】

两球均做平抛运动，而平抛运动水平方向做匀速直线运动，竖直方向为自由落体运动，运用平抛运动的基本规律表示出落地的速度大小以及落地时速度方向与水平方向的夹角，即可分析．【详解】A、D项：对于任意一球，设水平位移OC为x，竖直位移为h，初速度为v0则落地时竖直分速度大小为：落地时速度大小为：运动时间为：初速度为：则知，从A点抛出的小球初速度较大，但下落的高度较小，而从B点抛出的小球初速度较小，但下落的高度大，由知落地的速度大小可能相等，故A正确，D错误；B项：速度偏向角：，x相同，h不同，可知落地的速度偏向角一定不相同，故B错误；C项：由知运动时间一定不同，故C正确．故应选：AC．【点睛】本题主要考查了平抛运动的基本规律，知道平抛运动水平方向做匀速直线运动，竖直方向为自由落体运动，能根据运动学规律得到相关的表达式，再进行分析．10、BC【解析】

粒子沿直线运动，受电场力和洛伦兹力，电场力在竖直方向，由左手定则知洛伦兹力也在竖直方向，所以二力一定平衡，即有：可得：假设粒子带正电，从左侧射入，可满足二力平衡，若从右侧射入，不满足二力平衡；假设粒子带负电，从左侧射入，可满足二力平衡若从右侧射入，不满足二力平衡；若要粒子沿直线运动，则这些粒子由具有相等的速率、相同的入射点，与粒子的带电性质和比荷无关；A.与分析不符，故A错误；B.与分析相符，故B正确；C.与分析相符，故C正确；D.与分析不符，故D错误．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）A、C、E、F、G．（2）如图．（3）曲线，随着温度的升高，电阻增大．【解析】试题分析：器材选取的原则需安全精确，根据灯泡的额定电压和额定电流选择电流表、电压表的量程．灯泡电压能从零开始变化，滑动变阻器采用分压式接法，通过灯泡电阻的大小分析其是大电阻还是小电阻，确定电流表的内外接．根据电路图连接实物图．灯泡的电阻随温度的变化而变化，所以I﹣U图线是一条曲线．解：（1）灯泡的额定电压为3V，所以电压表的量程选择3V的误差较小，额定电流I=≈130mA，所以电流表的量程选择200mA的，灯泡电压能从零开始变化，滑动变阻器采用分压式接法，使用选择电阻值比较小的滑动变阻器E，另外，还需要电源、电建和导线．故实验中应选择的仪器是A、C、E、G、H．（2）灯泡电压能从零开始变化，滑动变阻器采用分压式接法，灯泡正常工作时的电阻R==22.5Ω，远小于电压表的内阻，属于小电阻，电流表采用外接法．电路图和实物连线图如图所示．（3）此实线图2中描绘出的I﹣U图线是曲线，其原因是由于温度升高，电阻增大．故答案为（1）A、C、E、F、G．（2）如右图．（3）曲线，随着温度的升高，电阻增大．【点评】解决本题的关键掌握器材选择的原则，以及知道滑动变阻器分压式接法和限流式接法的区别，电流表内外接的区别．12、（1）丙；（2）实物图如图所示；（3）a；（4）小灯泡的电阻随着电压的升高而增大（5）7.6小【解析】（1）描绘灯泡伏安特性曲线，电压与电流应从零开始变化，滑动变阻器应采用分压接法；

灯泡发光时的电阻，电流表内阻很小，约为零点几欧姆，电压表内阻约为几千欧姆甚至几万欧姆，电压表内阻远大于灯泡电阻，电流表应采用外接法，应选图丙所示电路图；

（2）根据图丙所示电路图连接实物电路图，实物电路图如图所示：

（3）滑动变阻器采用分压接法，为保护电路安全，在闭合开关S前，滑动变阻器触头应放在a端．

（4）由图象可知，随灯泡电压U增大，灯泡电压与电流的比值增大，即灯泡电阻变大，由此可知，小灯泡的电阻随其两端的电压增大而增大；

（5）由图示图象可知，小灯泡在额定电压（3.8V）下工作时的电流为0.5A，灯泡电阻值．由于电压表的分流作用，使得电流表的测量值偏大，则灯泡电阻的测量值偏小.点睛：本题考查了实验电路的选择、连接实物电路图、实注意事项、实验数据处理，是实验的常考问题，一定要掌握；尤其是要掌