河南省郑州市外国语学校2025届高二物理第一学期期中统考试题含解析

河南省郑州市外国语学校2025届高二物理第一学期期中统考试题考生须知：1．全卷分选择题和非选择题两部分，全部在答题纸上作答。选择题必须用2B铅笔填涂；非选择题的答案必须用黑色字迹的钢笔或答字笔写在“答题纸”相应位置上。2．请用黑色字迹的钢笔或答字笔在“答题纸”上先填写姓名和准考证号。3．保持卡面清洁，不要折叠，不要弄破、弄皱，在草稿纸、试题卷上答题无效。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、下列说法正确的是A．内能不同的物体，温度一定不同B．物体机械能增大时，其内能一定增大C．温度低的物体内能一定小D．同温度、同质量的氢气和氧气，氢气的分子总动能大2、下面过程中，重力对物体不做功的是A．汽车在水平路面行驶 B．飞机下降C．飞机上升 D．汽车沿斜坡向上行驶3、要使真空中的两个点电荷间的库仑力增大到原来的4倍,下列方法中可行的是A．每个点电荷的电荷量都增大到原来的2倍,电荷间的距离不变B．保持点电荷的电荷量不变,使两个电荷间的距离增大到原来的2倍C．使一个点电荷的电荷量加倍,另一个点电荷的电荷量保持不变,同时使两个点电荷间的距离减小为原来的D．保持点电荷的电荷量不变,将两个点电荷的距离减小到原来的4、如图所示，、、为真空中三个带电小球，球带正电，且电量为+Q，用绝缘支架固定，小球带负电，、c两小球用绝缘细线悬挂，处于平衡状态时三小球球心等高，且、和、间距离相等，悬挂小球的细线向左倾斜，悬挂小球的细线竖直。则A．、、三小球带电量相同B．、两小球带异种电荷C．小球带电量为−4QD．小球带电量为−2Q5、如图直角坐标系xOy的一、三象限内有匀强磁场，方向均垂直于坐标平面向里，第一象限内的磁感应强度大小为2B，第三象限内的磁感应强度大小为B。现将由两条半径半径为和四分之一圆弧组成的导线框OPM绕过O点且垂直坐标平面的轴在纸面内以角速度逆时针匀速转动，导线框回路总电阻为R。在线框匀速转动的过程中A．线框中感应电流的方向总是顺时针方向 B．圆弧段PM始终不受安培力C．线框中感应电流最大值为 D．线框产生的总热量为6、根据下面给出的速度和加速度的正负，对运动性质的判断正确的是（）A．v0>0，a<0，物体做加速运动 B．v0<0，a<0，物体做减速运动C．v0<0，a>0，物体做加速运动 D．v0>0，a>0，物体做加速运动二、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、关于动量的概念，以下说法中不正确的是()．A．速度大的物体动量一定大B．质量大的物体动量一定大C．两个物体的质量相等，速度大小也相等，则它们的动量一定相等D．两个物体的速度相等，那么质量大的物体动量一定大8、边长为a的闭合金属正三角形框架，完全处于垂直于框架平面的匀强磁场中，现把框架匀速拉出磁场，如图所示，则选项图中电动势、外力、外力功率与位置图象规律与这一过程不相符的是()A． B． C． D．9、如图所示，在轴上有两个波源，分别位于和处，振幅均为A=2cm，由它们产生的两列简谐横波分别沿轴正方向和负方向传播，波速均为=0.4m/s，图示为时刻两列波的图象(传播方向如图所示)，此刻平衡位置处于和的P、Q两质点，刚开始振动，质点M的平衡位置处于处，关于各质点运动情况判断正确的是A．质点P、Q都首先沿轴负方向运动B．时刻，质点M相对平衡位置的位移为-2cmC．经过ls后，M点的振幅为4cmD．经过1.5s后，P点的振幅为4cm10、如图所示，在虚线宽度范围内，存在方向垂直纸面向外磁感应强度为B的匀强磁场，某种正离子以初速度v0垂直于左边界射入，离开右边界时偏转角度为θ。在该宽度范围内，若只存在竖直向下的匀强电场，该离子仍以原来的初速度穿过该区域，偏角角度仍为θ(不计离子的重力)，则下列判断正确的是()A．匀强电场的电场强度大小为B．匀强电场的电场强度大小为C．离子穿过电场和磁场的时间之比为D．离子穿过电场和磁场的时间之比为三、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）某同学做描绘小灯泡（额定电压为3.8V，额定电流为0.32A）的伏安特性曲线实验，实验给定的实验器材如下：（本实验要求小灯泡的电压从零开始调至额定电压）直流电源的电动势为4V，内阻不计；电压表V（量程4V，内阻约为5kΩ）、电流表A1（量程0.6A，内阻约为4Ω）、电流表A2（量程3A，内阻约为1Ω）、滑动变阻器R1（0到1000Ω，0.5A）；滑动变阻器R2（0到10Ω，2A）；开关、导线若干．①若该同学误将电流表和电压表接成如图甲所示的电路，其他部分连接正确，接通电源后，以下说法正确的是：（_____）A．小灯泡将不亮B．小灯泡将发光C．V表会烧坏D．A表将会烧坏②下列关于该实验的说法，正确的是：（_____）A．实验电路应选择图乙中的电路图（b）B．滑动变阻器应该选用R2C．电流表应选用A2D．若采用如图乙（b）所示电路图，实验前，滑动变阻器的滑片应置于最右端③该同学按照正确的电路图和正确的实验步骤，描出的伏安特性曲线如图丙所示，从图中可知小灯泡的阻值随小灯泡两端的电压的增大而_____（填增大、减小、不变、先增大后减小、先减小后增大），当给小灯泡加电压2.8V时，此时小灯泡的发热功率为_______W（结果取2位有效数字）12．（12分）密立根油滴实验首先测出了元电荷的数值，其实验装置如图所示，油滴从喷雾器喷出，以某一速度进入水平放置的平行板之间。若两板间加一电压，使板间形成向下的电场E，今有一带负电的油滴，质量为m，在两板间匀速下落的速率为v。已知运动中油滴受到的阻力可由斯托克斯公式f=6πηrv计算(其中r为油滴半径，η为空气粘滞系数)。实验时测出r、v，E、η、m、g为已知，则（1）油滴的带电量q=__________。（2）经多次测量得到许多油滴的Q测量值如下表(单位10－19C)Q1Q2Q3Q4Q5Q66.418.019.6511.2312.8314.48分析这些数据可得什么结论：______________________________。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，一质量m=0.5kg的“日”字形匀质导线框“abdfeca”静止在倾角α=37°的粗糙斜面上，线框各段长ab=cd=ef=ac=bd=ce=df=L=0.5m，ef与斜面底边重合，线框与斜面间的动摩擦因数μ=0.25，ab、cd、ef三段的阻值相等、均为R=0.4Ω，其余部分电阻不计。斜面所在空间存在一有界矩形匀强磁场区域GIJH，其宽度GI=HJ=L，长度IJ>L，IJ平行于ef，磁场垂直斜面向上，磁感应强度B=1T。现用一大小F=5N、方向沿斜面向上且垂直于ab的恒力作用在ab中点，使线框沿斜面向上运动，ab进入磁场时线框恰好做匀速运动。若不计导线粗细，重力加速度g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8。求：（1）ab进入磁场前线框运动的加速度大小a。（2）cd在磁场中运动时，物体克服安培力做功的功率P。（3）线框从开始运动到ef恰好穿出磁场的过程中，线框中产生的焦耳热与外力F做功的比值。14．（16分）两平行板间有水平匀强电场，一根长为L，不可伸长的绝缘细绳，一端连着一个质量为m、带电量为q的小球，另一端固定于O点。把小球拉起直至细线与电场线平行，然后无初速度释放。已知小球摆到最低点的另一侧，线与竖直方向的最大夹角为θ=37°，重力加速度为g，求：（sin37°=0.6、cos37°=0.8）（1）匀强电场的场强的大小；（2）小球到最低点的速度的大小；（3）经过最低点时，细线对小球的拉力的大小。15．（12分）我校物理兴趣小组同学决定举行遥控赛车比赛，比赛路径如图所示。可视为质点的赛车从起点A出发，沿水平直线轨道运动L后，由B点进入半径为R的光滑竖直半圆轨道，并通过半圆轨道的最高点C，才算完成比赛。B是半圆轨道的最低点，水平直线轨道和半圆轨道相切于B点。已知赛车质量m＝0.5kg，通电后以额定功率P＝2W工作，进入竖直圆轨道前受到的阻力恒为Ff＝0.4N，随后在运动中受到的阻力均可不计，L＝10.00m，R＝0.32m，（g取10m/s2）。求：（1）要使赛车完成比赛，赛车在半圆轨道的C点速度至少多大？（2）要使赛车完成比赛，赛车在半圆轨道B点对轨道的压力至少多大？（3）要使赛车完成比赛，电动机至少工作多长时间？（4）若电动机工作时间为t0＝5s，当R为多少时赛车既能完成比赛且飞出的水平距离又最大，水平距离最大是多少？

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、D【解析】

A.内能是所有分子热运动的动能和分子势能的总和，温度是分子热运动平均动能的标志，内能不同有可能是分子数不同或体积，温度可能相同，故A项错误；B.物体的机械能是由速度和高度决定，而内能是由温度和分子间距决定的，故机械能与内能无关，故B项错误；C.温度是分子热运动平均动能的标志，温度低的物体分子热运动平均动能小，但分子数情况不清楚，故无法比较内能情况，故C项错误；D.温度是分子热运动平均动能的标志，同温度的氢气和氧气，分子热运动平均动能相同；同质量的氢气和氧气，氢气的分子数量多，总动能大，故D项正确；2、A【解析】

A、汽车在水平路面行驶，运动方向与重力垂直，重力不做功，故A正确；B、飞机下降，重力做正功，故B错误；C、飞机上升，重力做负功，故C错误；D、汽车沿斜坡向上行驶，重力和运动距离成角度，重力做负功，故D错误。3、A【解析】

根据库仑定律公式【详解】A、每个点电荷的电荷量都增大到原来的2倍,电荷间的距离不变,则,所以A选项是正确的;

B、保持点电荷的电荷量不变,使两个点电荷的距离增大到原来的2倍,根据公式则力变成原来的，故B错C、使一个点电荷的电荷量增加1倍,另一个点电荷的电荷量保持不变,同时使两点电荷间的距离减小为原来的,则有,故C错误;

D、保持点电荷的电荷量不变,将两点电荷间的距离减小为原来的,则力,故D错；故选A4、C【解析】

根据受力平衡条件可知，因球带正电，处的合场强为零，则一定带负电；处的合场强向左，所以球一定带负电；对小球进行分析，、间的距离是、间的两倍，由库仑定律，则有：解得：对小球进行分析，由库仑定律，则有：解得：A.与分析不符，故A错误；B.与分析不符，故B错误；C.与分析相符，故C正确；D.与分析不符，故D错误。5、D【解析】

线框进入磁场过程穿过线框的磁通量增加，线框离开磁场过程穿过线框的磁通量减少，由楞次定律可知，线框进入磁场过程感应电流沿逆时针方向，线框离开磁场过程感应电流沿顺时针方向，故A错误；圆弧段PM在磁场中时电流流过圆弧段，圆弧段受到安培力作用，故B错误；当线框进入或离开第一象限磁场时感应电动势最大，为：Em=•2Bl2ω=Bl2ω，最大感应电流：Im=，故C错误；线框进入或离开第三象限磁场时产生的感应电动势：E=Bl2ω，在线框匀速转动360°的过程中线框产生的总热量：，故D正确；故选D。【点睛】应用楞次定律可以判断出感应电流方向，求出感应电动势、应用欧姆定律与电功公式即可解题，应用E=BL2ω求出感应电动势是解题的前提与关键。6、D【解析】

A．，，说明物体加速度方向与速度方向相反，物体应该做减速运动，故A错误；B．，，说明物体加速度方向与速度方向相同，物体应该做加速运动，故B错误；C．，，说明物体加速度方向与速度方向相反，物体应该做减速运动，故C错误；D．，，说明物体加速度方向与速度方向相同，物体应该做加速运动，故D正确。故选D。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、ABC【解析】

物体的质量与速度的乘积是物体的动量；根据动量的定义分析答题．【详解】由P=mv可知，速度v大的物体，它的动量不一定大，质量大的物体动量不一定大，故AB错误；物体的动量P=mv，两个物体的质量相等，速度大小也相等，则它们的动量大小一定相等，但是方向不一定相同，则动量不一定相同，选项C错误；由P=mv可知，两个物体的速度相等，那么质量大的物体动量一定大，选项D正确；此题选择不正确的选项，故选ABC.8、ACD【解析】

感应电动势，则E与x成正比，故A错误，B正确；线框匀速运动F外=F安=BIL，感应电流为：，感应电动势为：E=BLv，得到外力为：,有效长度为：，可得：，B、R、v一定，则F外∝x2，故C错误；外力的功率为：，P外∝x2，故D错误．所以B正确，ACD错误．9、AC【解析】

由波的传播方向结合上下坡的方法可确定质点的振动方向质点P、Q均沿y轴负方向运动.故A正确；根据解得，根据波的传播可知时刻，两波的波谷恰好传到质点M,所以位移为-4cm，故B错误；由于M点到两个波源的距离相等，所以M点是个振动加强点，所以M点的振幅为4cm，故C正确，因为P点到两个波源的距离符合半个波长的奇数倍，所以P点是个减弱点，根据叠加原理可知此时P的振幅为0，故D错误；故选AC10、AD【解析】

AB．当是磁场时洛伦兹力提供向心力：求得：离开右边界时偏转角度为θ，则磁场宽度：变为匀强电场后，运动时间：加速度：所以竖直方向速度：偏角角度仍为θ，故：求得：故A正确、B错误；CD．在磁场中运动周期：所以在磁场中运动时间：所以：故C错误、D正确；故选AD.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、AB增大0.78【解析】①若将电流表和电压表接成如图甲所示的电路，因电压表内阻很大，通过电压表的电流非常小，通过小灯泡电流非常小，故小灯泡不发光，故A正确，B错误；V表和A表不会被烧坏，故CD错误。所以选A。

②从图象知电压从零计，故滑动变阻器应用分压式接法，实验电路应选择图乙中的电路图（a），故A错误；因滑动变阻器应用分压式接法，应选阻值小的变阻器R2，故B正确；因小灯泡额定电流为0.32A，用电流表A2量程太大，应用A1，故C错误；若采用如图乙（b）所示电路图，实验前滑动变阻器的滑片应置于最左端而不是右端，最右端时变阻器有效电阻是零，导致通过电路的电流太大而烧坏电流表，故D错误。故选B。

③根据I-U图象的斜率等于电阻的倒数，所以由图象可知小灯泡的阻值随小灯泡两端的电压的增大而增大，当U=2.8V时I=0.28A，由P=UI得P=2.8×0.28W=0.78W。12、mg-6πηrvE电荷的最小电量即元电荷为1.6×10－19C【解析】

(1)两板间的电压为U时，带电油滴恰好能以速度v竖直向上匀速运动时，电场力与重力、阻力相平衡，列式可求解；(2)根据物体带电的本质，结合测量电量值，即可求解。【详解】(1)当有电场时，则有重力等于阻力与电场力之和，即为：mg=6πηrv+qE；解得：q=mg-6πηrv(2)根据物体带电本质：电子的得失，且由表格所测电量，可知：在误差范围内，可以认为油滴的带电量总是1.6×10-19C的整数倍，故电荷的最小电量即元电荷为1.6×10-19C。【点睛】考查受力分析与平衡方程的应用，掌握带电本质，及最小电量的多少，注意电场力的方向是解题的关键。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）2m/s2（2）