2025届交通大学附属中学物理高二第一学期期中统考模拟试题含解析

2025届交通大学附属中学物理高二第一学期期中统考模拟试题注意事项:1．答题前，考生先将自己的姓名、准考证号码填写清楚，将条形码准确粘贴在条形码区域内。2．答题时请按要求用笔。3．请按照题号顺序在答题卡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、试卷上答题无效。4．作图可先使用铅笔画出，确定后必须用黑色字迹的签字笔描黑。5．保持卡面清洁，不要折暴、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、一只电阻分别通过四种不同形式的电流，电流随时间变化的情况如图所示，在相同时间内电阻产生的热量最大的是（）A． B． C． D．2、取两个完全相同的长导线，用其中一根绕成如图（a）所示的螺线管，当该螺线管中通以电流强度为I的电流时，测得螺线管内中部的磁感应强度大小为B，若将另一根长导线对折后绕成如图（b）所示的螺线管，并通以电流强度也为I的电流时，则在螺线管内中部的磁感应强度大小为（）A．0 B．0.5B C．B D．2B3、三根通电长直导线a、b、c平行且垂直纸面放置，其横截面如图所示，a、b、c恰好位于直角三角形的三个顶点，∠c＝，∠a＝。a、b中通有的电流强度分别为I1、I2，c受到a、b的磁场力的合力方向与a、b连线平行。已知通电长直导线在周围某点产生的磁场的磁感应强度，k为比例系数，I为电流强度，r为该点到直导线的距离，sin＝0.6。下列说法正确的是（

）A．a、b中电流反向,：：9B．a、b中电流同向,：：3C．a、b中电流同向,：：9D．a、b中电流反向,：：34、在某电场中，电荷量为2×10-9C的点电荷放在A点，A点的电场强度大小为A．3×10-4NB．6×105、一条形磁铁静止在斜面上，固定在磁铁中心的竖直上方的水平导线中通有垂直纸面向里的恒定电流，如图所示，若将磁铁的N极位置与S极位置对调后，仍放在斜面上原来的位置，则磁铁对斜面的压力F和摩擦力的变化情况分别是A．F增大，减小B．F减小，增大C．F与都减小D．F与都增大6、首先发现电流磁效应的科学家是（）A．牛顿 B．伽里略 C．奥斯特 D．库仑二、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、如图，A、B、C、D是正四面体的四个顶点，现在A固定一电荷量为+q的点电荷，在B固定一电荷量为-q的点电荷，取无穷远电势为零，下列说法正确的是A．棱AB中点的电势为零B．棱AB中点的场强为零C．C、D两点的电势相等D．C、D两点的场强相同8、如图所示，纸面内AB两点之间连接有四段导线：ACB、ADB、AEB、AFB，四段导线的粗细相同、材料相同；匀强磁场垂直于纸面向内，现给AB两端加上恒定电压，则下列说法正确的是A．四段导线受到的安培力的方向相同B．四段导线受到的安培力的大小相等C．ADB段受到的安培力最大D．AEB段受到的安培力最小9、两个等量异种电荷的连线的垂直平分线上有a、b、c三点，如图所示，下列说法正确的是（）A．a点电势比b点高B．a、b两点的场强方向相同，b点场强比a点大C．a、b、c三点和无穷远处的等电势D．一个电子在a点无初速释放，则它将在c点两侧往复振动10、质量为m、带电量为q的小球,从倾角为的光滑绝缘斜面上由静止下滑,整个斜面置于方向水平向里的匀强磁场中,其磁感应强度为B,如图所示．若带电小球下滑后某时刻对斜面的作用力恰好为零,下面说法中正确的是A．小球带正电B．小球在斜面上运动时做匀加速直线运动C．小球在斜面上运动时做加速度增大,而速度也增大的变加速直线运动D．小球在斜面上下滑过程中,当小球对斜面压力为零时的速率为三、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）某实验小组利用如图甲实验装置进行相关力学实验(1)将一条纸带穿过打点计时器，李同学发现有如图乙两种穿法，你认为正确是________。（填“A”或“B”）(2)关于该装置，下列说法正确的是_______；A．做“探究小车速度随时间变化的关系”实验时，可将轨道不带滑轮一端适当垫高B．做“探究小车速度随时间变化的关系”实验时，小车每次必须从同一点释放C．做“探究小车加速度与力和质量的关系”实验时，每次改变小车质量都必须重新平衡摩擦力D．做“探究功与速度变化的关系”实验时，调节滑轮高度，使细线与轨道平行(3)在“探究小车速度随时间变化的关系”实验时，除了图甲中的仪器，下图仪器中还需要______________；实验完毕后，得到一条清晰纸带如图丙所示，截取当中一段用毫米刻度尺进行测量。在纸带上标注了“0、1、2、3、4、5”五个计数点（每2个点标注一个计数点），已知打点计时器频率为50Hz，则打计数点2点时小车的速度为_________m/s。（结果保留2位有效数字）；(4)某同学利用该装置完成“探究功与速度变化的关系”实验时，通过测量小车从静止开始运动的位移x大小与小车获得的末速度v的值进行探究，则该组同学是否一定要平衡摩擦力？_________（填“是”或“否”）12．（12分）在“测定金属的电阻率”的实验中，若待测金属丝的电阻约为5Ω，要求测量结果尽量准确，提供以下器材供选择：A．电池组(3V，内阻1Ω)B．电流表(1～3A，内阻1.125Ω)C．电流表(1～1．6A，内阻1.125Ω)D．电压表(1～3V，内阻4kΩ)E．电压表(1～15V，内阻15kΩ)F．滑动变阻器(1～21Ω，允许最大电流1A)G．滑动变阻器(1～2111Ω，允许最大电流1.3A)H．开关、导线若干(1)实验时应从上述器材中选用________________(选填仪器前的字母代号)．(2)测电阻时，电流表、电压表、待测金属丝电阻Rx在组成测量电路时，应采用电流表________(选填“外”或“内”)接法，待测金属丝电阻的测量值比真实值偏__________(选填“大”或“小”)．(3)用螺旋测微器测量该圆柱体的直径，用游标卡尺测量该圆柱体的长度，由甲、乙两图读得圆柱体的直径为__________mm，长度为__________cm．甲乙(4)若用L表示金属丝的长度，d表示直径，测得电阻为R，请写出计算金属丝电阻率的表达式ρ＝________．（用各物理量的符号表示）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，在倾角为300足够长的光滑绝缘斜面的底端A点固定一电荷量为Q的正点电荷，在离A距离为S0的C处由静止释放某正电荷的小物块P（可看做点电荷）。已知小物块P释放瞬间的加速度大小恰好为重力加速度g。已知静电力常量为k，重力加速度为g，空气阻力忽略不计。（1）求小物块所带电荷量q和质量m之比；（2）求小物块速度最大时离A点的距离S；（3）若规定无限远电势为零时，在点电荷Q的电场中，某点的电势可表示成（其中r为该点到Q的距离）。求小物块P能运动到离A点的最大距离Sm．14．（16分）如图所示，已知电源电动势E＝20V，内阻r＝1Ω，当接入固定电阻R＝4Ω时，电路中标有“3V,6W”的灯泡L和内阻RD＝0.5Ω的小型直流电动机D都恰能正常工作．试求：(1)电路中的电流大小；(2)电动机的额定电压；(3)电动机的输出功率．15．（12分）以蓄电池为驱动能源的环保汽车总质量m=3×103kg。当它在水平路面上以=36km/h的速率匀速行驶时，驱动电机的输入电流I=50A，电压U=300V。已知电机线圈内阻为r=2，在此行驶状态下：(1)求驱动电机的输出功率(2)电机驱动电车匀速行驶时，求汽车所受阻力与车重的比值（g取l0m/s2）。

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、D【解析】试题分析：对A、对于正弦式电流，有效值：．根据焦耳定律得：；对B、对于正弦式电流，有效值：．根据焦耳定律得：；对C、根据焦耳定律得：Q3＝I1RT＝1．15RT对D、对于方波，根据焦耳定律得：；故选D。考点：交流电的有效值【名师点睛】此题是对有效值概念的考查；解题时根据焦耳定律Q=I1Rt求解热量，其中I是有效值，对于正弦式电流有效值与峰值是倍关系．对于方波，直接根据焦耳定律求解热量。2、A【解析】试题分析：乙为双绕线圈，两股导线产生的磁场相互抵消，管内磁感应强度为零，故A正确．考点：磁场的叠加名师点睛：本题比较简单，考查了通电螺线管周围的磁场，弄清两图中电流以及导线的绕法的异同即可正确解答本题．3、A【解析】

同向电流相互吸引，异向电流相互排斥，且c受到a、b的磁场力的合力方向与a、b连线平行，则ab中电流方向相反，c受力分析如图所示：竖直方向平衡得：根据几何关系得：联立解得：A．a、b中电流反向,：：9与分析相符，故A正确；B．a、b中电流同向,：：3与分析不符，故B错误；C．a、b中电流同向,：：9与分析不符，故C错误；D．a、b中电流反向,：：3与分析不符，故D错误。4、B【解析】

由题知，E=3×104N/C，q=2×10-9C，根据电场强度的定义式E=F【详解】由题意E=3×104N/C，q=2×10-9C，根据电场强度的定义式E=F点电荷所受的电场力为F=Eq=3×104×2×10-9=6×10-5N，故B正确，ACD错误。故应选：B。【点睛】本题要掌握电场强度的定义式E=Fq，知道电场强度与电场力的关系．要知道电场强度E与F、q5、D【解析】

在磁铁的N极位置与S极位置对调前,根据左手定则判断可以知道,导线所受的安培力方向斜向下,

由牛顿第三定律得知,磁铁所受的安培力方向斜向上,

设安培力大小为,斜面的倾角为,磁铁的重力为G,由磁铁的受力平衡得:

斜面对磁铁的支持力:,

摩擦力:,

在磁铁的N极位置与S极位置对调后,

同理可以知道,斜面对磁铁的支持力：,

摩擦力:可见,F、f都增大，故D正确；综上所述本题答案是：D6、C【解析】

首先发现电流磁效应的科学家是奥斯特；A．牛顿，与结论不相符，选项A错误；B．伽里略，与结论不相符，选项B错误；C．奥斯特，与结论相符，选项C正确；D．库仑，与结论不相符，选项D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】

由题，通过AB的中垂面是一等势面，取无穷远电势为零，那么棱AB中点，及C、D在同一等势面上，电势相等，且均为零，而C、D两点的场强都与等势面垂直，方向指向B一侧，方向相同，根据对称性可知，场强大小相等，故C、D两点的场强、电势均相同，故ACD正确．B、依据等量异种电荷的电场线分布，可知，棱AB中点的场强不为零，故B错误；故选ACD．8、AC【解析】试题分析：导线的粗细相同、材料相同，由电阻定律：可知：导线越长，电阻越大，由：可知：ACB导线电流最小，而ADB导线电流最大，四段导线的有效长度都相同，由F=BIL可知，ADB段受到的安培力最大，而ACB段受到的安培力最小，由左手定则可知，它们的安培力的方向均相同，故AC正确，BD错误；故选AC．考点：电阻定律；安培力【名师点睛】本题考查电阻定律与欧姆定律的应用，掌握左手定则及安培力大小表达式，注意理解有效切割长度是解题的关键．9、BC【解析】

AC．a、b、c是两个等量异种电荷连线的垂直平分线的三点，电势相等，而且与无穷远处电势相等，故A错误，C正确；B．a、b两点的场强方向都与垂直平分线垂直向右，方向相同，由于b处电场线密，电场强度大于a处电场强度，故B正确；D．一个电子在a点受到的电场方向垂直于垂直平分线向左，无初速释放后，将向左下方运动，不可能到达c点，故D错误。10、BD【解析】

A．带电小球下滑后某时刻对斜面的作用力恰好为零，知洛伦兹力的方向垂直于斜面向上．根据左手定则知，小球带负电．故A错误．BC．小球在运动的过程中受重力、斜面的支持力、洛伦兹力，洛伦兹力垂直于斜面向上，故合外力沿斜面向下，大小恒为mgsinθ，根据牛顿第二定律知a=gsinθ小球在离开斜面前做匀加速直线运动．故B正确，C错误．D．当压力为零时，在垂直于斜面方向上的合力为零，有mgcosθ=qvB解得速率为故D正确．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、BADD0.51（0.50-0.53）否【解析】

(1)[1]为了打点计时器能在纸带上打点，纸带应放在复写纸下方同时穿过限位孔，故B正确；(2)[2]A．做“探究小车速度随时间变化的关系”实验时，可将轨道不带滑轮一端适当垫高，让小车做加速运动，故A正确；B．做“探究小车速度随时间变化的关系”实验时，小车每次不一定从同一点释放，故B错误；C．平衡摩擦力的方法是将木板带打点计时器的一端适当垫高，这样做的目的是利用小车重力沿斜面分力补偿小车运动中所受阻力的影响，即式子成立与质量无关，故改变质量后不需重新进行平衡，故C错误；D．做“探究功与速度变化的关系”实验时，必须调整滑轮高度使连接小车的细线与滑板平行，故D正确。故选AD；(3)[3]由于实验中还要测量纸带上各点间的距离，则还要刻度尺，由于打点计时器为电火花计时器，所以不用学生电源，也不用秒表，由于“探究小车速度随时间变化的关系”不用测量质量，所以也不用天平和砝码，故选D；[4]根据匀变速直线运动中时间中点的速度等于该过程中的平均速度，则有由于误差(0.50－0.53)m/s均可；(4)[5]当小车受到的合力一定时，通过改变小车的位移，从而改变合力做功，同时测出小车对应的速度，则可以探究功与速度变化的关系，说明不平衡摩擦力也可以进行。12、ACDFH外接法偏小1.911(1.899～1.911均可)4.241πRd【解析】

(1)实验时需要电源、导线、开关、滑动变阻器、电压表、电流表；待测电阻约为5Ω，故为了灵敏控制，滑动变阻器要选用阻值接近的，故滑动变阻器选用F；根据电动势为3V，故由量程可知：电压表选用D；电流最大值为35A=06A故由电流表量程可知：电流表选用C(2)待测电阻较小，故电流表分压效果较明显，那么，采用电流表外接法；这时，电压表示数为电阻两端的电压，电流表示数为电阻和电压表的总电流，故电流表示数偏大，那么，由欧姆定律可知：电阻的测量值比真实值偏小；(3)螺旋测微器读数为d=