湖北省宜昌市二中2025届物理高二上期中统考试题含解析

湖北省宜昌市二中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、质量为60kg的建筑工人，不慎从高空跌下，幸好弹性安全带的保护使他悬挂起来．已知弹性安全带的缓冲时间是1.5s，自由下落时间是1秒，则安全带所受的平均冲力的大小为A．500N B．1000N C．600N D．1100N2、如图所示，匀强磁场中垂直放置一通电直导线，关于导线在此磁场中受到的安培力，下列判断不正确的是()A．F方向向上B．F大小与电流大小有关C．F大小与磁感应强度大小有关D．F大小与导线在磁场中的长度有关3、如图所示，在平行于ABC平面的匀强电场中，有一一个边长为6cm的等边三角形，A、B、C三点电势分别为8V，-4V和2V，D为靠近A点的AB线段的三等分点。下列说法正确的是A．电场强度为400V/mB．电场线方向与AB平行，方向指向AC．电子在A点的电势能小于在B点的电势能D．若将一电子从C点移至D点，电场力做功为-2eV4、科学家在物理学的研究使用了许多研究方法，如控制变量法、等效法、类比法、理想模型法、微元法等等，这些方法对我们学好物理有很大帮助，以下关于所用物理学研究方法的叙述正确的是()A．在研究带电体时满足一定条件可以把带电体当做点电荷，这利用了等效法B．在研究电场时，常用人为假设的电场线来描述真实的电场，这用的是微元法C．在探究电阻与材料、长度和横截面积三者之间的关系时应用了控制变量法D．在电路中，可以用几个合适的小电阻串联来代替一个大电阻，这利用了类比法5、如图所示，将带电棒移近两个不带电的导体球，两个导体球开始时互相接触且对地绝缘，下述几种方法中能使两球都同种带电的是()A．带电棒移近，先把两球分开，再移走棒B．带电棒移近，然后移走棒，再把两球分开C．带电棒移近，两球带电与棒带电性质都不同D．先将棒接触一下其中的一个球，移走棒，再把两球分开6、如图所示，有一根直导线上通以恒定电流I，方向垂直指向纸内，且和水平向右的匀强磁场B垂直，则在图中圆周上，磁感应强度数值最小的点是（）A．a点B．b点C．c点D．d点二、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，在真空中A、B两块平行金属板竖直放置并接入电路．调节滑动变阻器，使A、B两板间的电压为U时，一质量为m、电荷量为－q的带电粒子，以初速度v0从A板上的中心小孔沿垂直两板的方向射入电场中，恰从A、B两板的中点处沿原路返回(不计重力)，则下列说法正确的是A．使初速度变为2v0时，带电粒子将从B板中心小孔射出B．使初速度变为2v0时，带电粒子恰能到达B板C．使初速度v0和电压U都增加为原来的2倍时，带电粒子恰能到达B板D．使初速度v0和电压U都增加为原来的2倍时，带电粒子将从B板中心小孔射出8、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9、如图所示，a、b、c、d是某匀强电场中的四个点，它们是一个四边形的四个顶点，ab∥cd，ab⊥bc，2ab＝cd＝bc＝2l，电场方向与四边形所在平面平行．已知a点电势为24V，b点电势为28V，d点电势为12V．一个质子(不计重力)经过b点的速度大小为v0，方向与bc成45°，一段时间后经过c点，则下列说法正确的是（）A．c点电势为20V B．质子从b运动到c所用的时间为C．场强的方向由a指向c D．质子从b运动到c电场力做功为8eV10、如图所示，质量m=0.5kg、长L=1m的通电金属导体棒在安培力作用下静止在倾角为370的光滑绝缘框架上，磁场方向垂直于框架向下磁场范围足够大，右侧回路电源电动势E=8V，内电阻r=1Ω，额定功率为8W、额定电压为4V的电动机正常工作，则（）A．回路总电流为4AB．电动机的额定电流为4AC．金属导体棒的电阻为2ΩD．磁感应强度的大小为1.5T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“描述小灯泡的伏安特性曲线”实验中，需要用伏安法测定小灯泡两端的电压和通过小灯泡的电流，除开关、导线外，还有如下器材：A．小灯泡“”B．直流电源C．电流表（量程，内阻约）D．电流表（量程，内阻约）E.电压表（量程，内阻约）F.电压表（量程，内阻约）G.滑动变阻器（、）H.滑动变阻器（、）(1)把实验所用到的器材按字母的先后顺序填入空中：______(2)在旁边的虚线框内画出最合理的实验原理图______。12．（12分）将一个满偏电流为1mA，内阻为250Ω的电流计改装成量程为10V的电压表，应该______联（填“串”或“并”）一个阻值为_______的电阻．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）在如图所示的电路中，两平行正对金属板A、B水平放置，两板间的距离d=4.0cm。电源电动势E=400V，内电阻r=20Ω，电阻R1=1980Ω。闭合开关S，待电路稳定后，将一带正电的小球（可视为质点）从B板上的小孔以初速度v0=1.0m/s竖直向上射入两板间，小球恰好能到达A板。若小球所带电荷量q=1.0×10-7C，质量m=2.0×10-4kg，不考虑空气阻力，忽略射入小球对电路的影响，取g=10m/s2。求：（1）A、B两金属板间的电压的大小U；（2）滑动变阻器消耗的电功率P滑；（3）电源的效率η；（4）电源的最大输出功率。14．（16分）如图所示，A、B为水平放置的间距d=0.1m的两块足够大的平行金属板，两板间有场强为E=0.1V/m、方向由B指向A的匀强电场．一喷枪从A、B板的中央点P向各个方向均匀地喷出初速度大小均为v0=10m/s的带电微粒．已知微粒的质量均为m=1.0×10﹣5kg、电荷量均为q=﹣1.0×10﹣3C，不计微粒间的相互作用及空气阻力的影响，取g=10m/s1．求：（1）求从P点水平喷出的微粒打在极板时的水平位移x．（1）要使所有微粒从P点喷出后均做直线运动，应将板间的电场调节为E′，求E′的大小和方向；在此情况下，从喷枪刚开始喷出微粒计时，求经t0=0.01s时两板上有微粒击中区域的面积．（3）在满足第（1）问中的所有微粒从P点喷出后均做直线运动情况下，在两板间加垂直于纸面向里的匀强磁场，磁感应强度B=1T．求B板被微粒打中的区域长度．15．（12分）如图所示，一束电荷量为q、质量为m的带正电粒子从O点由静止开始经过加速电压为U的匀强电场加速后，均能从边界AN的中点P垂直于AN和磁场方向射入磁感应强度大小B＝(B为定值，不随加速电压U的改变而改变)的匀强磁场中，已知：匀强电场的宽度d＝R，匀强磁场由一个长为2R、宽为R的矩形区域组成，磁场方向垂直纸面向里，粒子间的相互作用和重力均不计。试求：(1)带正电粒子经加速电压U加速后的速度v的大小；(2)每个粒子在电场中运动的时间；(3)每个粒子在电磁场中运动的总时间．

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】

从人开始下落，到到达最低点根据动量定理，取竖直向下为正，有：解得A．500N，与结论不相符，选项A错误；B．1000N，与结论相符，选项B正确；C．600N，与结论不相符，选项C错误；D．1100N，与结论不相符，选项D错误；2、A【解析】

如图可知，通电导线与磁场垂直，由左手定则可知，安培力向下，故A错误；由F=BIL可知，F与电流、磁感应强度、导线的长度有关，故BCD正确；本题要求选择不正确的，故选A.3、C【解析】

匀强电场平行相等的线段的端电压相等，则有AB的中点F点的电势为则F、C为等电势点，FC为等势线，则AB为一电场线，方向由A到B，则AB．匀强电场的场强为方向由A到B；故AB错误。C．电子带负电，由知其在电势高处电势能小；故C正确。D．D点的电势为则UCD=-2V，将一电子从C点移至D点，电场力做功为故D错误。故选C。4、C【解析】

A.在研究带电体时满足一定条件可以把带电体当做点电荷，这利用了建立理想模型法，故A错误．B.在研究电场时，常用人为假设的电场线来描述真实的电场，这用的是假设法，故B错误．C.在探究电阻与材料、长度和横截面积三者之间的关系时应用了控制变量法，故C正确．D.在电路中，可以用几个合适的小电阻串联来代替一个大电阻，这利用了等效法．故D错误．5、D【解析】

将棒移近两个不带电的导体球，靠感应起电使物体带电，带电的实质是电荷的移动，总电荷量保持不变．用手接触金属球时，相对于接地．由此分析即可。【详解】A项：将棒移近两个不带电的导体球，靠感应起电使物体带电，先把两球分开，再移走棒，两小球都带电，且两小球带上等量的异种电荷，故A错误；B项：将棒移近两个不带电的导体球，靠感应起电使小球带电，然后移走棒，两小球中电荷重新分布，两小球不带电，故B错误；C项：带电棒移近，甲球与棒带电性质相反，乙与棒带电性质相同，故C错误；D项：先将棒接触一下其中的一个球，两球都带上与棒电性相同的电荷，移走棒，再把两球分开，两球带上同种电荷，故D正确。故应选：D。【点睛】解决本题的关键知道摩擦起电、感应起电、接触带电的实质都是电荷的移动，电荷的总量保持不变。6、C【解析】

如图；

在a点，通电导线产生的磁场与匀强磁场的方向相同，叠加后磁感应强度数值最大；

在c点，通电导线产生的磁场与匀强磁场的方向相反，叠加后磁感应强度数值最小。

A．a点，与结论不相符，选项A错误；B．b点，与结论不相符，选项B错误；C．c点，与结论相符，选项C正确；D．d点，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、AC【解析】

设带电粒子进入电场中的位移为s，根据动能定理得：，又，得，由此可见，要使带电粒子进入电场后在非常接近B板处，s变为原来的2倍，采取的方法有：使带电粒子的初速度变为；或使A、B两板间的电压变为；或使初速度和电压U都增加到原来的2倍，故AC正确，BD错误．8、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．9、ABD【解析】

A．作如图e点，ab间电势差为4V，可求得e点电势为20V，即eb间电势差为8V，所以dc间电势差也为8V，故c点电势为20V，A正确；B．质子从b→c做类平抛运动，沿初速度方向分位移为，此方向做匀速直线运动，则，B正确；C．连接bd，可得bd中点O处的电势为20V，所以Oc为等势面，根据几何知识可得bd⊥oc，所以bd为一条电场线，b点电势高于d点，所以电场方向为从b到d，C错误；D．电势差，则质子从b→c电场力做功为8eV，D正确。故选ABD。【点睛】本题关键是找等势点，作等势线，并抓住等势线与电场线垂直的特点，问题就变得简单明晰．10、ACD【解析】

由P=UI求出电动机中的电流，由串并联电路的电压关系得到内电阻上的电压，由欧姆定律得到干路电流；进而得到磁场中导线的电流，由平衡条件得到安培力，由安培力公式得到B。【详解】A、B项：电动机的正常工作时，有：PM=UIM代入数据解得：IM=2A

通过电源的电流为：I总=E-Ur=4AC项：流过导体棒的电流I为：I=I总-IM=4A-2A=2A，导体两端电压为4V，所以导体棒的电阻为：42Ω=2Ω，故D项：导体棒静止在导轨上，由共点力的平衡可知，安培力的大小等于重力沿斜面向下的分力，即：F=mgsin37°=0.5×10×0.6=3N，流过导体棒的电流I为：I=I总-IM=4A-2A=2A，由安培力的公式：F=BIL

解得：B=1.5T，故D正确。故应选：ACD。【点睛】本题借助安培力与电路问题考查了平衡条件的应用，解答的关键是正确找出两个支路的电流之间的关系。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、ABCEH【解析】

(1)[1]先选唯一性器件AB，由于灯泡额定电流故电流表选C；灯泡额定电压为6V，故电压表选E；电路采用分压电路，为方便操作，滑动变阻器选小的，即选H，故实验所用到的器材按字母的先后顺序ABCEH。(2)[2]描绘灯泡伏安特性曲线滑动变阻器应采用分压接法；灯泡正常工作时电阻为由于，即故电流表应采用外接法，实验电路图如图所示。12、串联9750欧姆【解析】

把电流表改装成电压表需要串联一个分压电阻，应用串联电路特点与欧姆定律可以求出电阻阻值．【详解】改装电压表应串联电阻分压，根据欧姆定律可得，即，解得．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）200V（2）20W；（3）99.5％；（4）P=79.2W【解析】试题分析：（1）小球从B板上的小孔射入恰好到达A板的过程中，在电场力和重力的作用下做匀减速直线运动，设A、B两极板间电压为U，根据动能定理有-qU-mgd=0-mv02解得U=200V（2）设此时滑动变阻器接入电路中的电阻值为R滑，根据闭合电路欧姆定律可知，电路中的电流得根据部分电路欧姆定律可知U=IR滑解得R滑=2.0×103Ω滑动变阻器消耗的电功