2025届北京市第四中学顺义分校物理高二上期中统考试题含解析

2025届北京市第四中学顺义分校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、关于磁感应强度和电场强度，下列说法中正确的是A．一小段通电直导线在某处不受磁场力作用，说明此处一定无磁场B．一试探电荷在某处不受电场力作用，说明此处一定无电场C．一小段通电导线在磁场中所受磁场力越大，说明此处的磁场越强D．磁感应强度的方向与该处一小段通电导线所受磁场力的方向可能相同2、一个电流表的满偏电流。内阻为要把它改装成一个量程为的电压表，则应在电流表上（）A．串联一个的电阻 B．并联一个的电阻C．串联一个的电阻 D．并联一个的电阻3、如图所示，直线A为电源的图线，直线B和C分别为电阻R1、R2的图线．现用该电源分别与R1、R2组成闭合电路甲和乙．由图像一定能确定的是()A．<B．电源与R1组成回路时，电源输出功率较大C．电源与R1组成回路时，电源内阻消耗的功率较小D．两种情况下电源效率相同4、关于带电粒子在匀强磁场中所受的洛伦兹力，下列说法不正确的是（）A．静止粒子不会受洛伦兹力B．平行磁场入射的粒子不会受洛伦兹力C．垂直磁场入射的粒子不会受洛伦兹力D．粒子在磁场中受力方向与磁场方向垂直5、一带电油滴在匀强电场E中从a到b的运动轨迹如图虚线所示，电场方向竖直向下，不计空气阻力，此带电油滴从a到b的过程中，能量变化情况是A．动能减小B．电势能增加C．重力势能和电势能之和减小D．动能和电势能之和增加6、真空中有一半径为r0的带电金属球壳，通过其球心的一直线上各点的电势分布如图，r表示该直线上某点到球心的距离，r1、r2分别是该直线上A、B两点离球心的距离．下列说法中正确的是A．A点的电势低于B点的电势B．A点的电场强度方向由A指向BC．A点的电场强度小于B点的电场强度D．正电荷沿直线从A移到B的过程中，电场力做负功二、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、如图所示，条形磁铁放在水平粗糙桌面上，它的右上方附近固定有一根长直导线，导线中通与了方向垂直纸面向里（即与条形磁铁垂直）的电流，与原来没有放置通电导线时相比较，磁铁受到的支持力N和摩擦力f的变化情况是A．N减小了 B．N增大了C．f始终为0 D．f不为0，且方向向右8、如图(a)所示，两平行正对的金属板A、B间相距为dAB，两板间加有如图(b)所示的交变电压，质量为m，带电量为+q的粒子（不计重力）被固定在两板的正中间P处，且.下列说法正确的是A．由静止释放该粒子，一定能到达B板B．由静止释放该粒子，可能到达B板C．在和两个时间段内运动的粒子加速度相同D．在期间由静止释放该粒子，一定能到达A板9、磁力玻璃擦是目前很时尚的玻璃清洁器，其原理是利用异性磁极的吸引作用可使外面的一片跟着里面的一片运动，旧式磁力玻璃擦在使用时由于相对移动会导致前后两面的同性磁极间距较小，由于同性磁极相互斥力作用很容易脱落，其内部N、S磁极分布如图甲所示．经过改进后，新式磁力玻璃擦其内部的N、S磁极分布如图乙所示，使用时两片不易脱落，关于两种磁力玻璃擦脱落的主要原因，下列说法中正确的是（）A．甲图中前后面的同性磁极间距较小，同性磁极相互斥力大，容易脱落B．甲图中前后面的异性磁极间距较小，异性磁极相互引力大，不容易脱落C．乙图中前后面的同性磁极间距较大，同性磁极相互斥力小，不容易脱落D．乙图中前后面的异性磁极间距较大，异性磁极相互引力小，容易脱落10、轻绳一端通过光滑的定滑轮与物块P连接，另一端与套在光滑竖直杆上的圆环Q连接，Q从静止释放后，上升一定距离到达与定滑轮等高处，则在此过程中（）A．任意时刻P、Q两物体的速度大小满足vP<vQB．任意时刻Q受到的拉力大小与P的重力大小相等C．物块P机械能不守恒，Q一直加速上升D．当Q上升到与滑轮等高时，Q的机械能最大三、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）如图所示为“研究影响平行板电容器电容的因素”的实验装置，在以下操作步骤中，静电计指针的张角分别是怎样变化的？请将答案填在相应的横线上。（1）甲图中将B板上移，静电计的指针张角将_______（填“增大”或“减小”或“不变”）（2）乙图中将B板左移，静电计的指针张角将_______（填“增大”或“减小”或“不变”）（3）丙图中将电介质插入两板之间，静电计的指针张角将_______（填“增大”或“减小”或“不变”）（4）本实验的研究方法是____________。12．（12分）某同学要测量一均匀新材料制成的圆柱体的电阻率ρ，步骤如下：（1）用游标为20分度的卡尺测量其长度如图，由图可知其长度为_____mm.（2）用螺旋测微器测量其直径如图，由图可知其直径为_______mm.（3）用多用电表的电阻“Ω”档，按正确的操作步骤测此圆柱体的电阻，表盘的示数如图，则该电阻的电阻值约为_______Ω.若使用的是直流电压“V”，则该电压的读数为_______V.（4）该同学想用伏安法更精确地测量其电阻R，现有的器材及其代号和规格如下：待测圆柱体电阻R；开关S；导线若干；直流电源E（电动势4V，内阻不计）电流表A1（量程0~4mA，内阻约50Ω）电流表A2（量程0~10mA，内阻约30Ω）；电压表V1（量程0~3V，内阻约10kΩ）电压表V2（量程0~15V，内阻约25kΩ）；滑动变阻器R1（阻值范围0~15Ω，允许通过的最大电流为2.0A）；滑动变阻器R2（阻值范围0~2kΩ，允许通过的最大电流为0.5A）为使实验误差较小，要求测得多组数据进行分析，电阻R两端的电压从零调起，请在方框中画出测量的电路图______，电流表应选______电压表应选______变阻器选择_______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）九峻山必捷滑雪场位于“关中印象体验地”袁家村向北3公里，坐落在礼泉县烟霞镇北面的九山下如图所示，若将滑雪道视为倾角为的斜面，某滑雪爱好者连滑雪板总质量为可视为质点从滑雪道顶端静止开始沿直线匀加速下滑，经10s滑到滑道底端且速度为．重力加速度为，，求：滑雪爱好者的加速度大小；滑雪道的斜面长度；滑雪板与滑道间的动摩擦因数．14．（16分）如图所示，电源由n个电动势均为1.5V、且内阻相同的电池串联组成，合上开关S，变阻器的滑片C从A端滑至B端的过程中，电路中一些物理量的变化规律由图甲、乙、丙给出（甲图为输出功率与路端电压关系曲线；乙图为路端电压与总电流关系曲线；丙图为电源的效率与外电路电阻关系曲线），电表、导线对电路的影响不计，求：(1)组成电源的串联电池的个数；(2)滑动变阻器的总阻值；(3)将甲、乙、丙三个图上的a、b、c、d各点的坐标补齐．15．（12分）将电荷q=从电场中A点移到B点，电场力做功为。求：（1）UAB为多少？（2）若B点电势为零，则A为多少？

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.一小段通电导线在某处不受磁场力，可能是由于导线与磁场平行，而该处磁感应强度不为零，故A错误；B.由F=qE知试探电荷在某处不受电场力，该处电场强度一定为零，故B正确；C.磁感应强度的定义公式适用的前提条件是电流元方向与磁场方向垂直，故不能说明一小段通电导线在磁场中所受磁场力越大，此处的磁场越强，故C错误；D.根据左手定则，磁感应强度的方向与该处一小段通电导线所受磁场力的方向一定垂直，故D错误；2、A【解析】

把电流表改装成100V的电压表需要串联分压电阻，串联电阻阻值故选A。3、C【解析】

A项：U-I图象中图线的斜率表示电阻大小，由图象可知，B直线的斜率大于C图线，所以R1>R2，故A错误；B项：当外电阻与电源内阻相等或越接近时，电源的输出功率越大，由于不知道电源内阻与两电阻的大小关系，所以无法判断哪种情况下的电源输出功率较大，故B错误；C项：由于R1>R2，所以电源与R1组成回路时电流较小，由公式可知，电源与R1组成回路时，电源内阻消耗的功率较小，故C正确；D项：电源效率，所以外电阻越大，电源效率越大，故D错误．故应选：C．4、C【解析】

A．当粒子在磁场中保持静止时不受洛伦兹力，故A正确，不符合题意；B．当粒子平行磁感线运动时不受洛伦兹力，故B正确，不符合题意；C．当粒子垂直磁场入射时一定受洛伦兹力，故C不正确，符合题意；D．根据左手定则可知，粒子在磁场中受力方向与磁场方向一定相互垂直，故D正确，不符合题意．故选C．点睛：该题考查带电粒子在磁场中的受力和运动情况，要注意明确洛伦兹力垂直于运动方向，知道当粒子受洛伦兹力F=Bqvsinθ，当粒子平行磁场时不受洛伦兹力．5、C【解析】试题分析：从轨迹图可以看出油滴在竖直方向上向上运动，则受到向上的电场力，电场力做正功，电势能减小，B错误；做曲线运动时受到的合力指向轨迹的内测，故电场力和重力的合力竖直向上，合力做正功，根据动能定理可得动能增大，而重力做功和电场力做功之和等于重力势能和电势能之和，所以重力势能和电势能之和减小考点：考查了功能关系，动能定理【名师点睛】本题的突破口是根据轨迹的弯曲方向判断电场力方向．明确各种功能关系是解这类问题的关键：电场力做正功，电势能减小，反之电势能增大，重力做正功，重力势能减小，反之重力势能增大。6、B【解析】

根据直线上各点的电势φ分布图判断A点和B点电势．沿电场线方向电势逐点降低．根据电场力方向和运动方向判断做功情况．【详解】A．r1、r2分别是该直线上A、B两点离球心的距离，所以A点的电势高于B点的电势；故A错误.B．A到B电势降低，所以A点的电场强度方向由A指向B；故B正确.C．根据场强公式得A点的电场强度大于B点的电场强度；故C错误.D．正电荷沿直线从A移到B的过程中，电场力方向由A指向B，所以电场力做正功；故D错误.故选B.【点睛】解决该题要掌握根据电势高低判断电场方向，根据电场力和速度方向判断做功情况．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、BD【解析】以导线为研究对象，由左手定则判断得知导线所受安培力方向斜向右上方；根据牛顿第三定律得知，导线对磁铁的安培力方向斜向左下方，磁铁有向左运动的趋势，受到向右的摩擦力，同时磁铁对地的压力增大；故B、D正确．本题考查灵活运用牛顿第三定律选择研究对象的能力．关键存在先研究导线所受安培力．8、AD【解析】试题分析:A、C、在t=0时释放该粒子，在0-T/2这段时间内粒子所受电场力方向向右，粒子向右做匀加速直线运动，设加速度为a，末速度为,在T/2～T这段时间内，正电荷所受电场力方向向左，将向右做匀减速运动，末速度为0；然后又向右加速，再减速，最终将达到B板，故A正确、C错误．B、画出各个时刻在电场中运动的速度-时间图象如图所示：可知粒子t=T/4时刻释放的粒子围绕P点做往复运动，而，则始终不能打在两边的板上，选项B错误．D、带正电粒子先加速向B板运动、再减速运动至零；然后再反方向加速运动、减速运动至零；如此反复运动，每次向左运动的距离大于向右运动的距离，最终打在A板上，选项D正确．故选AD．考点：考查带电粒子在匀强电场中的运动．名师点睛：解决本题的关键会根据物体的受力判断物体的运动，通过加速度的方向与速度方向的关系得出物体的运动规律．本题也可以通过速度-时间图象进行分析．9、AC【解析】

A．由图示可知，甲图中前后面的同性磁极间距较小，同性磁极相互斥力大，容易脱落，故A正确；B．异性磁极间距较小，异性磁极相互引力大，越不容易脱落，故B错误；C．由图示可知，乙图中前后面的同性磁极间距较大，同性磁极相互斥力小，不容易脱落，故C正确；D．前后面的异性磁极间距等于玻璃的厚度，与磁力玻璃擦结构无关，故D错误。故选AC．10、AD【解析】

A.将物块Q的速度分解为沿绳子方向和垂直于绳子的方向，Q沿绳子方向的分速度等于P的速度．当轻绳与杆的夹角为θ时，由速度的分解有：vP=vQcosθ，cosθ<1，则得vP<vQ.故A正确；B.P先向下做加速运动，处于失重状态，则绳的拉力大小小于P的重力大小，即Q受到的拉力大小小于P的重力大小，后向下减速，处于超重状态，拉力大小大于P的重力大小，故B错误；C.物块P下落过程中，绳子拉力对P做负功，则P的机械能减小．Q开始细线拉力沿竖直方向的分力大于重力，加速度方向向上，后来细线的拉力沿竖直方向的分力小于重力，加速度方向向下，Q先加速上升，后减速上升，故C错误；D.除重力以外其它力做的功等于物体机械能的增量，物块Q上升到与滑轮等高前，拉力做正功，机械能增加，物块Q上升到与滑轮等高后，拉力做负功，机械能减小．所以Q上升到与滑轮等高时，机械能最大．故D正确．故选AD【点睛】将物块Q的速度分解为沿绳子方向和垂直于绳子的方向，Q沿绳子方向的分速度等于P的速度．结合平行四边形定则求出P、Q速度的关系．通过绳子拉力对Q物体的做功情况，判断物块Q机械能的变化，从而得出何时机械能最大．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、增大增大减小控制变量法【解析】

根据，，联合分析求解；研究某量与其他两之间的关系时，常采用控制变量法．（1）根据，，B板上移，S减小，C减小，Q不变，U增大，张角将增大；（2）根据，，B板左移，d增大，C减小，U增大，张角将增大；（3）根据，，插入电介质，ε增大，电容C增大，U减小，张角将减小；（4）根据可知，其中有，S，d为变量，所以本实验应用的为控制变量法．12、50.154.7002203.9A2V1R1【解析】

（1）游标卡尺主尺读数为50mm，游标尺读数为3×0.05mm=0.15mm，故测量值为50.15mm；（2）螺旋测微器主轴读数为4.5mm，螺旋读数为20.0×0.01mm=0.200mm，故测量值为4.700mm；（3）欧姆表的读数为刻度值乘以倍率，所以测量值为22×10=220Ω，因指针指在中央刻度值附近，故不需要换倍率；（4）电动势为4V，故电测电阻的最大电流约为，所以电流表选择A2；电压表选择V1；因要测量多组数据故滑动变阻器用分压式接法，为调节方便，所以滑动变阻器应选择跟待测电阻相差不大