山西省吕梁市2025届物理高二上期中统考试题含解析

山西省吕梁市2025届物理高二上期中统考试题注意事项：1．答题前，考生先将自己的姓名、准考证号填写清楚，将条形码准确粘贴在考生信息条形码粘贴区。2．选择题必须使用2B铅笔填涂；非选择题必须使用0．5毫米黑色字迹的签字笔书写，字体工整、笔迹清楚。3．请按照题号顺序在各题目的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效；在草稿纸、试题卷上答题无效。4．保持卡面清洁，不要折叠，不要弄破、弄皱，不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。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、如图所示为一正点电荷周围的电场线，电场中有A、B、C三点，其中A、B两点距点电荷的距离相等，A、C两点在同一条电场线上，下列说法中正确的是A．A、B两点的电场强度方向相同B．A、B两点的电场强度大小相等C．C点的电场强度方向从A点指向C点D．C点的电场强度比A点的电场强度小2、探究影响安培力大小因素的实验装置如图所示，直导线垂直磁场方向置于磁场中某处。当导线中电流为I时，导线所受安培力大小为F；现仅将导线中电流减小为I/2时，导线所受安培力大小为A．2FB．FC．F/2D．F/43、右图分别是两个阻值为R1和R2的电阻器的I-U图象,可知A．R1>R2B．R1<R2C．R1＝R2D．R1与R2的大小无法比较4、传感器在各种领域中有着广泛应用，是自动控制设备中不可缺少的元件．如下图所示为几种电容式传感器，其中通过改变电容器两极间距离而引起电容变化的是：A． B．C． D．5、如图所示，虚线框MNQP内存在匀强磁场，磁场方向垂直纸面向里．a、b、c是三个质量和电荷量都相等的带电粒子，它们从PQ边上的中点沿垂直于磁场的方向射入磁场，图中画出了它们在磁场中的运动轨迹．若不计粒子所受重力，则()A．粒子a带负电，粒子b、c带正电B．粒子a在磁场中运动的时间最长C．粒子b在磁场中的加速度最大D．粒子c在磁场中的动量最大6、如图，用OA、OB两根轻绳将物体悬于两竖直墙之间，开始时OB绳水平．现保持O点位置不变，改变OB绳长使绳末端由B点缓慢上移至B′点，此时OB′与OA之间的夹角θ<90°．设此过程中OA、OB的拉力分别为FOA、FOB，下列说法正确的是（）A．FOA逐渐减小，FOB逐渐增大B．FOA逐渐减小，FOB先减小后增大C．FOA逐渐增大，FOB逐渐减小D．FOA逐渐增大，FOB先减小后增大二、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、某同学研究白炽灯得到某白炽灯的电压与电流的关系如图所示，图像上A点与原点连线与横轴成α角，A点的切线与横轴成β角，则下列选项正确的是()A．白炽灯的电阻随电压的增大而增大B．在A点，白炽灯的电阻可表示为C．在A点，白炽灯的电功率可表示为D．在A点，白炽灯的电阻可表示为8、一根粗细均匀的金属导线阻值为R，两端加上恒定电压U时，通过金属导线的电流强度为I，金属导线中自由电子定向移动的平均速率为v，若将金属导线均匀拉长，使其长度变为原来的2倍，仍给它两端加上恒定电压U，已知电流微观式为I=neSV，其中n为单位体积电子个数，e为元电荷，S为导线模截面积，则下列说法中正确的是A．此时金属导线的阻值为4RB．此时通过金属导线的电流为C．此时自由电子定向移动的平均速率为D．此时自由电子定向移动的平均速率为9、如图所示，竖直平面内有一固定的光滑椭圆大环，其长轴长BD=4L、短轴长AC=2L，劲度系数为k的轻弹簧上端固定在大环的中心0，下端连接一个质量为m、电荷量q、可视为质点的小环，小环刚好套在大环上且与大环及弹簧绝缘，整个装置处在水平向右的匀强电场中，将小环从A点由静止释放，小环运动到B点的速度恰好为0，已知小环在A、B两点时弹簧的形变量大小相等，则（）A．小环从A点运动到B点的过程中，弹簧的弹性势能一直增大B．小环从A点运动到B点的过程中，小环的电势能一直减小C．电场强度的大小E=D．小环在A点时受到大环对它的弹力大小F=mg+10、如图，一带电液滴在重力和竖直向下的匀强电场的作用下，以一定的初速度开始由b沿直线向上运动到d，且bd与水平方向所夹的锐角为45°，则下列结论正确的是(

)A．此液滴带负电 B．液滴的加速度等于C．合外力对液滴做正功 D．液滴的电势能减少三、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）一研究性学习小组研究小灯泡的伏安特性，小灯泡上标有额定电压“4V”字样，但额定功率和电流均不清晰，实验室备有的器材是：电压表（6V,6kΩ)、电流表（0～0.6A,0.1Ω)、电池组（电动势为6V）、开关、滑动变阻器、小灯泡、导线若干．实验时要求小灯泡两端电压从零逐渐增大到额定电压以上．（1）他们应选用下图中____________图所示电路进行实验．（2）根据实验测得数据描绘出如图所示U－I图象，由图分析可知，小灯泡电阻随温度T变化的关系是______________________。（3）根据U－I图象可知小灯泡的额定功率为_______W12．（12分）某同学利用图a装置测定滑块与桌面间的动摩擦因数。实验中，钩码通过轻绳拉着滑块在水平桌面上做直线运动，钩码着地后滑块继续运动，打点计时器在纸带上打下一系列的点。取钩码着地后滑块继续运动过程中对应的一段纸带，用刻度尺测出纸带上部分相邻计时点的间距如图b。已知交流电源频率为50Hz，当地的重力加速度为9.80m/s2。回答下列问题：（1）打点时纸带的________（填“A”或“B”）端靠近滑块。（2）滑块与桌面间的动摩擦因数为________。（结果保留3位有效数字）（3）由实验测定的动摩擦因数________（填“大于”“等于”或“小于”）真实值。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）如图所示，在水平向右的匀强电场中，有一电荷量为C的负点电荷从A点运动到B点，电场力做功为J，AB间距离L=4m，与水平方向夹角为；求：（1）B、A间电势差UBA是多少？（2）电场强度E是多大？（3）如果A点的电势为-4V，求B点的电势为多大？电荷量C的正电荷在A点具有的电势能是多少？14．（16分）如图所示，固定于水平面上的金属架CDEF处在竖直向下的匀强磁场中，框架间距为l，EF间有电阻R1＝6R和R2＝3R.金属棒MN长也为l，电阻为R，沿框架以速度v从靠近EF的位置开始，向右匀速运动.除了电阻R1、R2和金属棒MN外，其余电阻不计.开始磁感应强度大小为B0，求：(1)金属棒MN的感应电动势多大？回路EFMN的电流大小和方向如何？(2)电阻R1消耗的电功率多大？当运动到金属棒MN与边EF相距为d时，流过R1的电荷量为多少？(3)当金属棒MN运动到与边EF相距为d时，记为t＝0时刻，保持导体棒的速度不变.为使MN棒中不产生感应电流，磁感应强度B随时间t发生变化，请推导B与t的关系式.15．（12分）如图所示,电源电动势,内阻,标有“8V16W”的灯泡L恰好能正常发光,电动机M绕线的电阻,求：（1）电源的总功率；（2）电动机的总功率；（3）电动机的输出功率．

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】

A.根据某点的切线方向，即为电场强度的方向，那么A、B两点的电场强度方向不同，故A错误；B.因A、B两点距点电荷的距离相等，依据点电荷电场强度表达式，则有A、B两点的电场强度大小相等，方向不同，故B正确；C.由于点电荷带正电，所以可判断C点的电场强度方向从C点指向A点，故C错误；D.根据电场线的疏密程度，可知，C点的电场强度比A点的电场强度大，故D错误；2、C【解析】根据F=BIL得，电流减小为原来的时，则安培力减小为原来的倍．故C正确，ABD错误．故选C.点睛：解决本题的关键掌握安培力的大小公式，当电流与磁场垂直时，F=BIL.3、B【解析】在图像中，斜率,所以斜率越大，则电阻越小，所以，故B正确，综上所述本题答案是;B4、C【解析】试题分析：A图是可变电容器，通过改变电介质，来改变电容器的电容，故A错误；B图，电容器的一个极板时金属芯线，另一个极板是导电液，故是通过改变电容器两极间正对面积而引起电容变化的，故B错误；C图是通过改变极板间的距离，改变电容器的电容，故C正确．D图，电容器为可变电容器，通过转动动片改变正对面积，改变电容器的电容，故D错误；故选C.【点睛】电容器的决定式，电容器电容与极板间电介质，两极间正对面积，两极板间距离等有关．5、C【解析】

A项：由左手定则可知，a粒子带正电，b、c粒子带负电，故A错误；B项：由公式结合题图可知，c粒子偏转角最大，所以c粒子在磁场中运动时间最长，故B错误；C项：由图可知，b粒子的半径最大，由公式可知，b粒子的速度最大，由加速度公式可知，b粒子的加速度最大，故C正确；D项：由公式可知，，所以b粒子在磁场中的动量最大，故D错误．6、B【解析】

以结点O为研究对象，分析受力：重力G、绳OA的拉力FOA和绳BO的拉力FOB如图所示，根据平衡条件知，两根绳子的拉力的合力与重力大小相等、方向相反，作出轻绳OB在两个位置时力的合成图如图，由图看出，FOA逐渐减小，FOB先减小后增大，当θ=90°时，FOB最小，选B项正确，A、C、D项错误．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】

A.由图示图象可知，随电压U增大通过灯泡的电流I增大，电压与电流的比值增大，灯泡电阻增大，故A正确；BD.由图可知，A点的电压和电流，则在A点灯泡电阻：故B错误，D正确；C.根据电功率的表达式，在A点，白炽灯的电功率：故C正确。8、ABC【解析】

将金属导线均匀拉长，使其长度变为原来的2倍，横截面积变为原来的倍，，根据电阻定律分析电阻的变化，由欧姆定律分析电流的变化．由电流的微观表达式I=nevS分析平均速率v的变化．【详解】A项：将金属导线均匀拉长，使其长度变为原来的2倍，横截面积变为原来的倍，根据电阻定律分析得到，电阻变为原来的4倍，故A正确；B项：根据欧姆定律可知，电流I变为原来的，即为，故B正确；C、D项：电流的微观表达式I=nevS，其中n、e不变，电流I为原来的，横截面积S变为原来的倍，则自由电子定向移动的平均速率为，故C正确，D错误．故应选ABC．9、BCD【解析】

已知小环在A、B两点时弹簧的形变量大小相等。故小环在A点时弹簧压缩量为12L，在B点时弹簧伸长12L，小环从A点运动到B点的过程中，弹簧的形变量先减小后变大，则弹性势能先减小后增大，故A错误；小环从A点运动到B点的过程中，小环沿电场线方向水平运动2L，故小环的电势能一直减小，故B正确；整个过程由能量守恒定律得，Eq•2L=mgL，得E=mg2q，故C正确；小环在A点时，弹簧压缩12L，受到大环对它的弹力为mg+1210、AD【解析】

液滴所受重力和电场力的方向均在竖直方向，液滴沿与水平方向所夹锐角为45°的bd线做直线运动，则液滴所受重力与电场力相互抵消．A：电场力与重力抵消，电场力方向竖直向上，匀强电场竖直向下，则此液滴带负电．故A项正确．B：液滴所受重力与电场力相互抵消，液滴的加速度等于零．故B项错误．C：液滴所受重力与电场力相互抵消，合外力等于零，合外力对液滴不做功．故C项错误．D：液滴所受电场力竖直向上，液滴与水平方向所夹锐角为45°的bd线运动过程中，电场力做正功，液滴的电势能减少．故D项正确．【点睛】物体做直线运动，所受力均在与运动方向互成角度的一条直线上，则物体所受合力为零．三、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、A小灯泡电阻随温度的升高而变大2【解析】

（1）根据题意确定滑动变阻器与电流表的接法，然后选择实验电路；（2）根据图示图象应用欧姆定律分析答题，明确U-I图象中图象的斜率表示电阻；（3）由图示图象求出电压对应的电流，然后由P=UI求出功率．【详解】（1）描绘灯泡伏安特性曲线，电压与电流用从零开始变化，滑动变阻器应采用分压接法，灯泡电阻远小于电压表内阻，电流表应采用外接法，因此应选择图A所示实验电路．（2）由图示图象可知，随电压增大通过灯泡的电流增大，灯泡实际功率变大，灯泡温度升高，灯泡两端电压与电流的比值变大，灯泡电阻增大．（3）由图示图象可知，灯泡额定电压4V对应的电流为0.5A，灯泡额定功率P=UI=4×0.5=2W。【点睛】题考查了实验电路的选择、实验数据处理，根据题意确定滑动变阻器与电流表的接法是正确选择实验电路的前提与关键，要掌握应用图象法处理实验数据的方法．12、B0.255大于【解析】（1）滑块先做匀加速运动，后做匀减速运动。在匀减速运动过程，相同时间内两点间距离越来越小，故B端靠近滑块；（2）利用逐差法计算：，钩码着地后滑块主要受滑动摩擦力而减速，由牛顿第二定律得μmg=ma，故滑块与桌面间的动摩擦因数；滑块做匀减速运动时，除了受到桌面的摩擦力外，还受到纸带的阻力，由知，，即测定的动摩擦因数大于真实值.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、(1)8V(2)4V/m(3)-1.6【解析】

（1）AB间电势差：则：UBA=-UAB=8V（2）匀强电场的电场强度：（3）因：V而V则V电荷