2025屆交通大學(xué)附屬中學(xué)物理高二第一學(xué)期期中統(tǒng)考模擬試題含解析

2025屆交通大學(xué)附屬中學(xué)物理高二第一學(xué)期期中統(tǒng)考模擬試題注意事項:1．答題前，考生先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號碼填寫清楚，將條形碼準(zhǔn)確粘貼在條形碼區(qū)域內(nèi)。2．答題時請按要求用筆。3．請按照題號順序在答題卡各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無效；在草稿紙、試卷上答題無效。4．作圖可先使用鉛筆畫出，確定后必須用黑色字跡的簽字筆描黑。5．保持卡面清潔，不要折暴、不要弄破、弄皺，不準(zhǔn)使用涂改液、修正帶、刮紙刀。一、單項選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。1、一只電阻分別通過四種不同形式的電流，電流隨時間變化的情況如圖所示，在相同時間內(nèi)電阻產(chǎn)生的熱量最大的是（）A． B． C． D．2、取兩個完全相同的長導(dǎo)線，用其中一根繞成如圖（a）所示的螺線管，當(dāng)該螺線管中通以電流強度為I的電流時，測得螺線管內(nèi)中部的磁感應(yīng)強度大小為B，若將另一根長導(dǎo)線對折后繞成如圖（b）所示的螺線管，并通以電流強度也為I的電流時，則在螺線管內(nèi)中部的磁感應(yīng)強度大小為（）A．0 B．0.5B C．B D．2B3、三根通電長直導(dǎo)線a、b、c平行且垂直紙面放置，其橫截面如圖所示，a、b、c恰好位于直角三角形的三個頂點，∠c＝，∠a＝。a、b中通有的電流強度分別為I1、I2，c受到a、b的磁場力的合力方向與a、b連線平行。已知通電長直導(dǎo)線在周圍某點產(chǎn)生的磁場的磁感應(yīng)強度，k為比例系數(shù)，I為電流強度，r為該點到直導(dǎo)線的距離，sin＝0.6。下列說法正確的是（

）A．a(chǎn)、b中電流反向,：：9B．a(chǎn)、b中電流同向,：：3C．a(chǎn)、b中電流同向,：：9D．a(chǎn)、b中電流反向,：：34、在某電場中，電荷量為2×10-9C的點電荷放在A點，A點的電場強度大小為A．3×10-4NB．6×105、一條形磁鐵靜止在斜面上，固定在磁鐵中心的豎直上方的水平導(dǎo)線中通有垂直紙面向里的恒定電流，如圖所示，若將磁鐵的N極位置與S極位置對調(diào)后，仍放在斜面上原來的位置，則磁鐵對斜面的壓力F和摩擦力的變化情況分別是A．F增大，減小B．F減小，增大C．F與都減小D．F與都增大6、首先發(fā)現(xiàn)電流磁效應(yīng)的科學(xué)家是（）A．牛頓 B．伽里略 C．奧斯特 D．庫侖二、多項選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個選項中，有多個選項是符合題目要求的。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。7、如圖，A、B、C、D是正四面體的四個頂點，現(xiàn)在A固定一電荷量為+q的點電荷，在B固定一電荷量為-q的點電荷，取無窮遠(yuǎn)電勢為零，下列說法正確的是A．棱AB中點的電勢為零B．棱AB中點的場強為零C．C、D兩點的電勢相等D．C、D兩點的場強相同8、如圖所示，紙面內(nèi)AB兩點之間連接有四段導(dǎo)線：ACB、ADB、AEB、AFB，四段導(dǎo)線的粗細(xì)相同、材料相同；勻強磁場垂直于紙面向內(nèi)，現(xiàn)給AB兩端加上恒定電壓，則下列說法正確的是A．四段導(dǎo)線受到的安培力的方向相同B．四段導(dǎo)線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、兩個等量異種電荷的連線的垂直平分線上有a、b、c三點，如圖所示，下列說法正確的是（）A．a(chǎn)點電勢比b點高B．a(chǎn)、b兩點的場強方向相同，b點場強比a點大C．a(chǎn)、b、c三點和無窮遠(yuǎn)處的等電勢D．一個電子在a點無初速釋放，則它將在c點兩側(cè)往復(fù)振動10、質(zhì)量為m、帶電量為q的小球,從傾角為的光滑絕緣斜面上由靜止下滑,整個斜面置于方向水平向里的勻強磁場中,其磁感應(yīng)強度為B,如圖所示．若帶電小球下滑后某時刻對斜面的作用力恰好為零,下面說法中正確的是A．小球帶正電B．小球在斜面上運動時做勻加速直線運動C．小球在斜面上運動時做加速度增大,而速度也增大的變加速直線運動D．小球在斜面上下滑過程中,當(dāng)小球?qū)π泵鎵毫榱銜r的速率為三、實驗題：本題共2小題，共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，不要求寫出演算過程。11．（6分）某實驗小組利用如圖甲實驗裝置進(jìn)行相關(guān)力學(xué)實驗(1)將一條紙帶穿過打點計時器，李同學(xué)發(fā)現(xiàn)有如圖乙兩種穿法，你認(rèn)為正確是________。（填“A”或“B”）(2)關(guān)于該裝置，下列說法正確的是_______；A．做“探究小車速度隨時間變化的關(guān)系”實驗時，可將軌道不帶滑輪一端適當(dāng)墊高B．做“探究小車速度隨時間變化的關(guān)系”實驗時，小車每次必須從同一點釋放C．做“探究小車加速度與力和質(zhì)量的關(guān)系”實驗時，每次改變小車質(zhì)量都必須重新平衡摩擦力D．做“探究功與速度變化的關(guān)系”實驗時，調(diào)節(jié)滑輪高度，使細(xì)線與軌道平行(3)在“探究小車速度隨時間變化的關(guān)系”實驗時，除了圖甲中的儀器，下圖儀器中還需要______________；實驗完畢后，得到一條清晰紙帶如圖丙所示，截取當(dāng)中一段用毫米刻度尺進(jìn)行測量。在紙帶上標(biāo)注了“0、1、2、3、4、5”五個計數(shù)點（每2個點標(biāo)注一個計數(shù)點），已知打點計時器頻率為50Hz，則打計數(shù)點2點時小車的速度為_________m/s。（結(jié)果保留2位有效數(shù)字）；(4)某同學(xué)利用該裝置完成“探究功與速度變化的關(guān)系”實驗時，通過測量小車從靜止開始運動的位移x大小與小車獲得的末速度v的值進(jìn)行探究，則該組同學(xué)是否一定要平衡摩擦力？_________（填“是”或“否”）12．（12分）在“測定金屬的電阻率”的實驗中，若待測金屬絲的電阻約為5Ω，要求測量結(jié)果盡量準(zhǔn)確，提供以下器材供選擇：A．電池組(3V，內(nèi)阻1Ω)B．電流表(1～3A，內(nèi)阻1.125Ω)C．電流表(1～1．6A，內(nèi)阻1.125Ω)D．電壓表(1～3V，內(nèi)阻4kΩ)E．電壓表(1～15V，內(nèi)阻15kΩ)F．滑動變阻器(1～21Ω，允許最大電流1A)G．滑動變阻器(1～2111Ω，允許最大電流1.3A)H．開關(guān)、導(dǎo)線若干(1)實驗時應(yīng)從上述器材中選用________________(選填儀器前的字母代號)．(2)測電阻時，電流表、電壓表、待測金屬絲電阻Rx在組成測量電路時，應(yīng)采用電流表________(選填“外”或“內(nèi)”)接法，待測金屬絲電阻的測量值比真實值偏__________(選填“大”或“小”)．(3)用螺旋測微器測量該圓柱體的直徑，用游標(biāo)卡尺測量該圓柱體的長度，由甲、乙兩圖讀得圓柱體的直徑為__________mm，長度為__________cm．甲乙(4)若用L表示金屬絲的長度，d表示直徑，測得電阻為R，請寫出計算金屬絲電阻率的表達(dá)式ρ＝________．（用各物理量的符號表示）四、計算題：本題共2小題，共26分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，要求寫出必要的文字說明、方程式和演算步驟。13．（10分）如圖所示，在傾角為300足夠長的光滑絕緣斜面的底端A點固定一電荷量為Q的正點電荷，在離A距離為S0的C處由靜止釋放某正電荷的小物塊P（可看做點電荷）。已知小物塊P釋放瞬間的加速度大小恰好為重力加速度g。已知靜電力常量為k，重力加速度為g，空氣阻力忽略不計。（1）求小物塊所帶電荷量q和質(zhì)量m之比；（2）求小物塊速度最大時離A點的距離S；（3）若規(guī)定無限遠(yuǎn)電勢為零時，在點電荷Q的電場中，某點的電勢可表示成（其中r為該點到Q的距離）。求小物塊P能運動到離A點的最大距離Sm．14．（16分）如圖所示，已知電源電動勢E＝20V，內(nèi)阻r＝1Ω，當(dāng)接入固定電阻R＝4Ω時，電路中標(biāo)有“3V,6W”的燈泡L和內(nèi)阻RD＝0.5Ω的小型直流電動機D都恰能正常工作．試求：(1)電路中的電流大小；(2)電動機的額定電壓；(3)電動機的輸出功率．15．（12分）以蓄電池為驅(qū)動能源的環(huán)保汽車總質(zhì)量m=3×103kg。當(dāng)它在水平路面上以=36km/h的速率勻速行駛時，驅(qū)動電機的輸入電流I=50A，電壓U=300V。已知電機線圈內(nèi)阻為r=2，在此行駛狀態(tài)下：(1)求驅(qū)動電機的輸出功率(2)電機驅(qū)動電車勻速行駛時，求汽車所受阻力與車重的比值（g取l0m/s2）。

參考答案一、單項選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。1、D【解析】試題分析：對A、對于正弦式電流，有效值：．根據(jù)焦耳定律得：；對B、對于正弦式電流，有效值：．根據(jù)焦耳定律得：；對C、根據(jù)焦耳定律得：Q3＝I1RT＝1．15RT對D、對于方波，根據(jù)焦耳定律得：；故選D?？键c：交流電的有效值【名師點睛】此題是對有效值概念的考查；解題時根據(jù)焦耳定律Q=I1Rt求解熱量，其中I是有效值，對于正弦式電流有效值與峰值是倍關(guān)系．對于方波，直接根據(jù)焦耳定律求解熱量。2、A【解析】試題分析：乙為雙繞線圈，兩股導(dǎo)線產(chǎn)生的磁場相互抵消，管內(nèi)磁感應(yīng)強度為零，故A正確．考點：磁場的疊加名師點睛：本題比較簡單，考查了通電螺線管周圍的磁場，弄清兩圖中電流以及導(dǎo)線的繞法的異同即可正確解答本題．3、A【解析】

同向電流相互吸引，異向電流相互排斥，且c受到a、b的磁場力的合力方向與a、b連線平行，則ab中電流方向相反，c受力分析如圖所示：豎直方向平衡得：根據(jù)幾何關(guān)系得：聯(lián)立解得：A．a(chǎn)、b中電流反向,：：9與分析相符，故A正確；B．a(chǎn)、b中電流同向,：：3與分析不符，故B錯誤；C．a(chǎn)、b中電流同向,：：9與分析不符，故C錯誤；D．a(chǎn)、b中電流反向,：：3與分析不符，故D錯誤。4、B【解析】

由題知，E=3×104N/C，q=2×10-9C，根據(jù)電場強度的定義式E=F【詳解】由題意E=3×104N/C，q=2×10-9C，根據(jù)電場強度的定義式E=F點電荷所受的電場力為F=Eq=3×104×2×10-9=6×10-5N，故B正確，ACD錯誤。故應(yīng)選：B?！军c睛】本題要掌握電場強度的定義式E=Fq，知道電場強度與電場力的關(guān)系．要知道電場強度E與F、q5、D【解析】

在磁鐵的N極位置與S極位置對調(diào)前,根據(jù)左手定則判斷可以知道,導(dǎo)線所受的安培力方向斜向下,

由牛頓第三定律得知,磁鐵所受的安培力方向斜向上,

設(shè)安培力大小為,斜面的傾角為,磁鐵的重力為G,由磁鐵的受力平衡得:

斜面對磁鐵的支持力:,

摩擦力:,

在磁鐵的N極位置與S極位置對調(diào)后,

同理可以知道,斜面對磁鐵的支持力：,

摩擦力:可見,F、f都增大，故D正確；綜上所述本題答案是：D6、C【解析】

首先發(fā)現(xiàn)電流磁效應(yīng)的科學(xué)家是奧斯特；A．牛頓，與結(jié)論不相符，選項A錯誤；B．伽里略，與結(jié)論不相符，選項B錯誤；C．奧斯特，與結(jié)論相符，選項C正確；D．庫侖，與結(jié)論不相符，選項D錯誤；二、多項選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個選項中，有多個選項是符合題目要求的。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。7、ACD【解析】

由題，通過AB的中垂面是一等勢面，取無窮遠(yuǎn)電勢為零，那么棱AB中點，及C、D在同一等勢面上，電勢相等，且均為零，而C、D兩點的場強都與等勢面垂直，方向指向B一側(cè)，方向相同，根據(jù)對稱性可知，場強大小相等，故C、D兩點的場強、電勢均相同，故ACD正確．B、依據(jù)等量異種電荷的電場線分布，可知，棱AB中點的場強不為零，故B錯誤；故選ACD．8、AC【解析】試題分析：導(dǎo)線的粗細(xì)相同、材料相同，由電阻定律：可知：導(dǎo)線越長，電阻越大，由：可知：ACB導(dǎo)線電流最小，而ADB導(dǎo)線電流最大，四段導(dǎo)線的有效長度都相同，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，由左手定則可知，它們的安培力的方向均相同，故AC正確，BD錯誤；故選AC．考點：電阻定律；安培力【名師點睛】本題考查電阻定律與歐姆定律的應(yīng)用，掌握左手定則及安培力大小表達(dá)式，注意理解有效切割長度是解題的關(guān)鍵．9、BC【解析】

AC．a(chǎn)、b、c是兩個等量異種電荷連線的垂直平分線的三點，電勢相等，而且與無窮遠(yuǎn)處電勢相等，故A錯誤，C正確；B．a(chǎn)、b兩點的場強方向都與垂直平分線垂直向右，方向相同，由于b處電場線密，電場強度大于a處電場強度，故B正確；D．一個電子在a點受到的電場方向垂直于垂直平分線向左，無初速釋放后，將向左下方運動，不可能到達(dá)c點，故D錯誤。10、BD【解析】

A．帶電小球下滑后某時刻對斜面的作用力恰好為零，知洛倫茲力的方向垂直于斜面向上．根據(jù)左手定則知，小球帶負(fù)電．故A錯誤．BC．小球在運動的過程中受重力、斜面的支持力、洛倫茲力，洛倫茲力垂直于斜面向上，故合外力沿斜面向下，大小恒為mgsinθ，根據(jù)牛頓第二定律知a=gsinθ小球在離開斜面前做勻加速直線運動．故B正確，C錯誤．D．當(dāng)壓力為零時，在垂直于斜面方向上的合力為零，有mgcosθ=qvB解得速率為故D正確．三、實驗題：本題共2小題，共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，不要求寫出演算過程。11、BADD0.51（0.50-0.53）否【解析】

(1)[1]為了打點計時器能在紙帶上打點，紙帶應(yīng)放在復(fù)寫紙下方同時穿過限位孔，故B正確；(2)[2]A．做“探究小車速度隨時間變化的關(guān)系”實驗時，可將軌道不帶滑輪一端適當(dāng)墊高，讓小車做加速運動，故A正確；B．做“探究小車速度隨時間變化的關(guān)系”實驗時，小車每次不一定從同一點釋放，故B錯誤；C．平衡摩擦力的方法是將木板帶打點計時器的一端適當(dāng)墊高，這樣做的目的是利用小車重力沿斜面分力補償小車運動中所受阻力的影響，即式子成立與質(zhì)量無關(guān)，故改變質(zhì)量后不需重新進(jìn)行平衡，故C錯誤；D．做“探究功與速度變化的關(guān)系”實驗時，必須調(diào)整滑輪高度使連接小車的細(xì)線與滑板平行，故D正確。故選AD；(3)[3]由于實驗中還要測量紙帶上各點間的距離，則還要刻度尺，由于打點計時器為電火花計時器，所以不用學(xué)生電源，也不用秒表，由于“探究小車速度隨時間變化的關(guān)系”不用測量質(zhì)量，所以也不用天平和砝碼，故選D；[4]根據(jù)勻變速直線運動中時間中點的速度等于該過程中的平均速度，則有由于誤差(0.50－0.53)m/s均可；(4)[5]當(dāng)小車受到的合力一定時，通過改變小車的位移，從而改變合力做功，同時測出小車對應(yīng)的速度，則可以探究功與速度變化的關(guān)系，說明不平衡摩擦力也可以進(jìn)行。12、ACDFH外接法偏小1.911(1.899～1.911均可)4.241πRd【解析】

(1)實驗時需要電源、導(dǎo)線、開關(guān)、滑動變阻器、電壓表、電流表；待測電阻約為5Ω，故為了靈敏控制，滑動變阻器要選用阻值接近的，故滑動變阻器選用F；根據(jù)電動勢為3V，故由量程可知：電壓表選用D；電流最大值為35A=06A故由電流表量程可知：電流表選用C(2)待測電阻較小，故電流表分壓效果較明顯，那么，采用電流表外接法；這時，電壓表示數(shù)為電阻兩端的電壓，電流表示數(shù)為電阻和電壓表的總電流，故電流表示數(shù)偏大，那么，由歐姆定律可知：電阻的測量值比真實值偏??；(3)螺旋測微器讀數(shù)為d=