河北衡水市安平中学2025届物理高二上期中经典试题含解析

河北衡水市安平中学2025届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、两根由同种材料制成的均匀电阻丝A、B串联在电路中，A的长度为L，直径为d；B的长度也为L，直径为2d，则通电后A、B在相同的时间内产生的热量之比为（）A．QA：QB=1：4 B．QA：QB==4：1 C．QA：QB=2：1 D．QA：QB=1：22、下列哪些措施不是为了防止离心现象造成的危害（）A．高速公路上设立确定车距的标志B．高速公路上将要进入弯道处设有限速的警示标志C．工厂里磨刀用的砂轮外侧加一个防护罩D．汽车车轮加装一个挡泥板3、关于对元电荷的理解，下列说法正确的是A．元电荷就是电子B．元电荷就是质子C．元电荷是表示跟电子所带电荷量数值相等的电荷量D．元电荷是带电荷量最小的带电粒子4、如图所示,R1=RA．12B．23C．15、如图所示的电路，闭合开关后，滑动变阻器的滑片P向右滑动，则（）A．电流表示数变小B．电流表示示数不变C．电压表示数变大D．电压表示数变小6、下列电路中属于“与”逻辑电路的是（）A． B．C． D．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、两个相同的负电荷和一个正电荷附近的电场线分布如图所示，c时两负电荷连线的中点，d点在正电荷的正上方，c、d到正电荷的距离相等，则（）A．a点的电场强度比b点的大B．a点的电势比b点的高C．c点的电场强度比d点的大D．c点的电势比d点的低8、一个矩形线圈在匀强磁场中匀速转动，产生的交变电动势e＝220sin(100πt)V，那么()A．该交变电流的频率是50Hz B．当t＝0时，线圈平面恰好位于中性面C．当t＝s时，e有最大值 D．该交变电流电动势的有效值为220V9、某实验装置如图所示，在铁芯P上绕着两个线圈A和B。在线圈A中通入电流i与时间t的关系如图所示，那么在t1～t2这段时间内，可以观察到线圈B中有感应电流的是A．B．C．D．10、氢原子只有一个电子，我们认为该电子受到库仑力做匀速圆周运动，下列说法正确的是：A．轨道半径越大，电子受到库仑力越大； B．轨道半径越大，电子受到库仑力越小；C．轨道半径越大，电子速度越大； D．轨道半径越大，电子速度越小．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“描绘小灯泡的伏安特性曲线”的实验中，使用的小灯泡为“6V，0.5A”，其他供选择的器材有：电压表V1（量程6V，内阻约20kΩ）电流表A1（量程3A，内阻约0.2Ω）电流表A2（量程0.6A，内阻约1Ω）变阻器R1（0-1000Ω，0.5A）变阻器R2（0-20Ω，2A）学生电源E（6-8V）开关S及导线若干实验中要求在电压表示数从0开始读取并记录下几组不同的电压值U和对应的电流值I，以便作出伏安特性曲线。（1）则在上述器材中，电流表应选__，变阻器应选___，图中Rx表示小灯泡，实验电路图应选下图中的__（选填“A”或“B”）。依据你所选的电路图连接好电路后在开关闭合前应将滑片P移到_____端（选填“A”或“B”）。（2）正确测量后，依据测量数据作出的伏安特性曲线如图所示并不是一条直线，这表明小灯泡的电阻随温度的升高而______。12．（12分）目前很多用电器的指示灯是发光二极管。某厂家提供的某种型号发光二极管的伏安特性曲线如图所示，该二极管的正常工作电压为3.0V，允许通过的最大电流为56mA。（1）该二极管正常工作时阻值约为（_____）A．5ΩB．15ΩC．75ΩD．30Ω（2）某同学用中值电阻为10Ω的多用电表欧姆挡测量该二极管的正向电阻，下列测量方法更合理的是（_____）A．B．C．D．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，已知E

=8V，r

=4Ω，R1=2Ω，R2的变化范围是0-10Ω。求：①电源的最大输出功率；②R1上消耗的最大功率；③R2上消耗的最大功率14．（16分）如图所示，真空室内有一个点状的α粒子放射源P，它向各个方向发射α粒子（不计重力），速率都相同．ab为P点附近的一条水平直线（P到直线ab的距离PC=L），Q为直线ab上一点，它与P点相距（现只研究与放射源P和直线ab同一个平面内的α粒子的运动），当真空室内（直线ab以上区域）只存在垂直该平面向里、磁感应强度为B的匀强磁场时，水平向左射出的α粒子恰到达Q点；当真空室（直线ab以上区域）只存在平行该平面的匀强电场时，不同方向发射的α粒子若能到达ab直线，则到达ab直线时它们动能都相等，已知水平向左射出的α粒子也恰好到达Q点．（α粒子的电荷量为+q，质量为m；sin37°=1．6；cos37°=1．8）求：（1）α粒子的发射速率；（2）匀强电场的场强大小和方向；（3）当仅加上述磁场时，能到达直线ab的α粒子所用最长时间和最短时间的比值．15．（12分）如图所示，在倾角θ=30°的绝缘斜面上，固定一宽的平行金属导轨，在导轨上端接入电源和滑动变阻器，电源电动势，内阻，一质量的金属棒与两导轨垂直并接触良好，整个装置处于磁感应强度，方向垂直于斜面向上的匀强磁场中。金属导轨光滑，导轨与金属棒的电阻不计，取，要保持金属棒在导轨上静止，求：(1)请画出金属棒受力分析图并计算通过金属棒的电流。(2)滑动变阻器R接入电路中的阻值。

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、B【解析】由题意可知，直径比为1：2，则横截面积比为1：4，根据电阻定律：，可得电阻之比为4：1，根据，因为电流相等，则热量之比为4：1，故B正确，ACD错误．2、A【解析】

A．高速公路确定车距标志是为了防止追尾，与离心无关，A正确；B．高速公路上将要进入弯道处设有限速的警示标志，防止转弯过程速度太大做离心运动脱离公路，B错误；C．工厂里磨刀用的砂轮外侧加一个防护罩，防止边缘处的碎物做离心运动飞出，C错误；D．汽车车轮加装一个挡泥板是为了防止泥做离心运动飞出后溅到车身上，D错误。故选A。3、C【解析】元电荷是一个电子带的电荷量，不是电子，也不是质子，元电荷又称“基本电量”或“元电荷”，是物理学的基本常数之一，常用符号e表示，是一个电子或一个质子所带的电荷量，任何带电体所带电荷都是e的整数倍。故ABD错误，C正确；故选C。【点睛】元电荷是一个电子带的电荷量，不是电子，也不是质子，是一个电子或一个质子所带的电荷量，任何带电体所带电荷都是e的整数倍。4、B【解析】

开关S接通前，R1、R2串联；S接通后，R2、R3并联后与R1串联．根据欧姆定律，并结合串并联电路的特点求解．【详解】设AB两端的电压为U，R1=R2=R3=R，则S接通时，I1=UR+R2=2U3R，则通过R2的电流为I【点睛】此题考查欧姆定律及电阻的串、并联．要注意在采用比例法时，要用相同的量表示所研究的物理量．5、D【解析】

滑动变阻器的滑片P向右滑动时，阻值变小，电路总电阻变小，则根据闭合电路的欧姆定律可知，电路的总电流变大，电流表示数变大；内阻上电压变大，则路端电压变小，即电压表示数变小，故C错误，D正确；故选D.【点睛】此题是动态电路的分析问题，知道用“局部-整体-局部”的分析思路进行分析.6、B【解析】

“与”逻辑电路为多个条件必须同时满足时才能出现某个结果．B中两开关必须同时闭合时灯才亮，为“与”逻辑电路，B对．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、ACD【解析】

由图知，a点处的电场线比b点处的电场线密集，c点处电场线比d点处电场密集，故AC正确；过a点画等势线，与b点所在电场线的交点在b点沿电场线的方向上，所以b点的电势高于a点的电势，故B错误；同理可得d点电势高于c点电势，故D正确．【点睛】本题是对电场基本性质的理解，电场线与电场强度、电势的关系，可由电场线的疏密判断电场的强弱，由电势的叠加判断电势的高低，也可以通过画等势线，判断电势的高低．8、AB【解析】

交变电流的ω=100π=2πf，所以频率为50Hz，故A正确；t=0时，电动势为零，线圈平面处于中性面，故B正确；当t=s时，e=220sinπ=0，故C错误；由表达式知最大值为220V，所以该电动势的有效值为220V，故D错误；故选AB．【点睛】对于交流电的产生和描述要正确理解，要会推导交流电的表达式，明确交流电表达式中各个物理量的含义．9、BCD【解析】

A．由图A可知，A中电流不变，电流产生的磁场不变，穿过B的磁通量不变，不产生感应电流，故A错误。BCD．由图BCD可知，通过A的电流发生变化，电流产生的磁感应强度发生变化，穿过B的磁通量发生变化，产生感应电流，故BCD正确。10、BD【解析】

根据库仑定律可知，轨道半径越大，电子受到库仑力越小，选项A错误，B正确；根据可知，，则轨道半径越大，电子速度越小，选项C错误，D正确；故选BD．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、A2R2BA增大【解析】

(1)[1]灯泡额定电流是0.5A，电流表应选A2；[2]为保证安全，方便实验操作，滑动变阻器应选R2；[3]要求在电压表示数从0开始读数，滑动变阻器应采用分压接法，灯泡正常发光时的电阻为：电流表内阻为1Ω，电压表内阻为20kΩ，电压表内阻远大于灯泡电阻，电流表采用外接法，应选图B所示实验电路．[4]接通电路时为了保护电流表和电压表，应使流过的电流为零，故开关闭合前滑片P移到A端.(2)[5]由图示灯泡I-U图象可知，随电压增大，通过灯泡的电流增大，灯泡实际功率增大，灯泡温度升高，电压与电流的比值增大，即灯泡电阻增大．12、CA【解析】

（1）[1]．二极管电阻：故选C.（2）[2]．欧姆表内置电源正极与黑表笔相连，红表笔与内阻电源负极相连，测二极管正向电阻，欧姆表黑表笔与二极管正极相连，红表笔与二极管负极相连，用欧姆表测电阻要选择合适的挡位使指针指在中央刻度线附近，由图示电路图可知，图A所示正确；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、①4W②3.56W③2.67W【解析】当电源的内外电阻相等时电源的输出功率最大．当电路中电流最大时，R1消耗的功率最大．将R1看成电源的内阻，当等效电源的内阻与R2相等时R2消耗的功率最大．根据功率公式和欧姆定律求解．【解答】①由分析可知：当内外电阻相等时，电源的输出功率最大，此时R2=2Ω②R1是定植电阻，电流越大功率越大，所以当R2=0时R1③把R1也看成电源的一部分，等效电源的内阻为6Ω，所以当R2=6Ω时，R答：①电源的最大输出功率为4W；②R1上消耗的最大功率为3.56W；③R2上消耗的最大功率为2.67W14、（1）；（2）；（3）【解析】试题分析：（1）设粒子做匀速圆周运动的半径R，过O作PQ的垂线交PQ于A点，如图所示，由几何知识可得：，代入数据可得粒子轨迹半径：,洛仑磁力提供向心力：，解得粒子发射速度为：；（2）真空室只加匀强电场时，由粒子到达ab直线的动能相等，可得ab为等势面，电场方向垂直ab向下，水平向左射出的粒子做类平抛运动，由运动学关系可知：与ab平行方向：，与ab垂直方向：，其中，解得：；（3）真空室只加磁场时，圆弧和直线ab相切于D点