山东省德州市2025-2026学年高二上学期期中考试物理试题（解析版）

高级中学名校试卷PAGEPAGE1高二物理试题本试题卷分选择题和非选择题两部分，满分100分，考试时间90分钟。注意事项：1.答题前，考生先将自己的姓名、考生号、座号填写在相应位置，认真核对条形码上的姓名、考生号和座号，并将条形码粘贴在指定位置上。2.选择题答案必须使用2B铅笔正确填涂；非选择题答案必须使用0.5毫米黑色签字笔书写，字体工整、笔迹清楚。3.请按照题号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。保持卡面清洁，不折叠、不破损。一、单项选择题（本题共8小题，每小题3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.手机和蓝牙耳机是生活中常用的电子产品，手机振动的强弱，调节的是振幅而非频率。如图所示，平放在水平桌面上的手机在振动模式下开始振动，放在手机上的一只耳机也跟着振动。下列说法正确的是（）A.手机的振动变弱，耳机的振动频率不变B.手机的振动变强，耳机的振动频率变大C.耳机的质量越大，耳机的振动频率越小D.耳机的质量越小，耳机的振动频率越大【答案】A【解析】手机上的耳机做受迫振动，其振动频率与手机的振动频率相同，与手机振动幅度、耳机的质量无关，即手机的振动变弱或变强，耳机的振动频率均不变。故选A。2.2025年德州市篮球联赛成功举办，带动全民健身热潮持续升温。比赛中，运动员接球后投篮，篮球在空中划出优美的弧线后空心入网。篮球在空中飞行的过程中，经过、两点时的速率相等。下列说法正确的是（）A.篮球在这两点的动量相同B.篮球经过这两点的过程，动量保持不变C.篮球经过这两点的过程，重力的冲量为零D.篮球经过这两点的过程，合力的冲量不为零【答案】D【解析】A．篮球在ab两点的动量大小相同，但方向不同，A错误；B．篮球经过这两点的过程，速度先减小后增加，可知动量先减小后增加，B错误；C．根据IG=Gt可知，篮球经过这两点的过程，重力的冲量不为零，C错误；D．篮球经过这两点的过程，只受重力作用，因重力的冲量不为零，可知合力的冲量不为零，D正确。故选D。3.如图所示为元件甲和元件乙的伏安特性曲线，两图像交于点，元件甲的图像与横轴的夹角为，点的坐标为，元件乙的图像在点的切线与纵轴交点的坐标值为。下列说法正确的是（）A.元件甲的电阻可表示为B.电压为时，元件乙的电阻可表示为C.电压为时，元件甲与元件乙的电阻相等D.随电压的增大，元件乙的图像斜率越来越小，故其电阻随电压的增大而减小【答案】C【解析】A．元件甲的电阻，而图中，因此，A错误；B．元件乙实际电阻为，B错误；C．电压为U0时，元件甲的电阻，元件乙的电阻，C正确；D．元件乙的图像斜率越来越小（图中，斜率为，说明减小，即增大，因此电阻随电压的增大而增大，D错误。故选C。4.如图甲所示为光滑水平面上的弹簧振子，沿轴在、之间做简谐运动，坐标原点为平衡位置。某时刻开始计时，小球偏离平衡位置的位移随时间变化的图像如图乙所示。下列说法正确的是（）A.小球的振幅为10cmB.小球的振动周期为2.5sC.小球的振动方程D.时，小球的加速度最大【答案】C【解析】AB．由图乙知，小球的振幅为5cm，小球的振动周期为，故AB错误；C．小球的振动方程为其中，当t=0时有解得小球的振动方程为，故C正确；D．时，小球振动2T，与0时刻的位移相同，加速度不是最大，故D错误。故选C。5.如图所示电路，电源内阻忽略不计。开关S闭合后，平行板电容器中间有一带电油滴恰好处于静止状态，在滑动变阻器的滑片P向上缓慢滑动的过程中（）A.小灯泡L变暗 B.电压表的示数变小C.电流表的示数增大 D.油滴将向下运动【答案】D【解析】A．在滑动变阻器的滑片P向上缓慢滑动的过程中的有效阻值变小，故外电路的总电阻变小，且电源内阻忽略不计，根据闭合电路欧姆定律有可知电路的总电流变大，故小灯泡L变亮，故A错误；B．电源内阻忽略不计，则有可知路端电压不变，即电压表的示数不变，故B错误；C．根据因电路的总电流变大，故变大，又不变，所以变小，根据可知变小，即电流表的示数变小，故C错误；D．电容器两端的电压等于，可知电容器两端的电压变小，根据可知电容器内的电场强度变小，则电场力变小，即电场力小于重力，故油滴将向下运动，故D正确。故选D。6.超强的风力能够摧毁建筑、掀翻车辆，大风天气有较大的安全隐患。某汽车停放在水平地面上，若风沿水平方向，速度大小为，空气密度为，车身垂直于风速方向的受力面积为S，风吹到车身上后速度减为零，车停在风中静止不动，则风对车的作用力大小为（）A. B. C. D.【答案】A【解析】在时间内，撞击到车上的空气质量为（其中为空气密度，S为受力面积，为风速）。这些空气的动量变化为根据动量定理可知车对风的作用力大小为根据牛顿第三定律可知风对车的作用力大小为。故选A。7.如图甲所示，小球悬挂在轻弹簧的下端，弹簧上端连接传感器。小球上下振动时，传感器记录的弹力（弹簧伸长时弹力为正）随时间变化的规律如图乙所示，弹簧始终在弹性限度内。下列说法正确的是（）A.时，小球处于平衡位置B.时，小球加速度最大C.0∼2s内，小球的速度方向和加速度方向始终相反D.0∼2s内，弹力对小球做的功小于小球重力势能的变化量【答案】B【解析】A．时，弹簧的弹力为正的最大，则此时弹簧的伸长量最大，所以小球应处于最低点。故A错误；B．时，弹簧的弹力为负的最大，则此时弹簧的压缩量最大，小球应处于最高点，即最大位移处，所以小球的加速度最大，故B正确；C．内，小球从最低点运动到最高点，速度方向始终向上，加速度方向先向上后向下，所以小球的速度方向和加速度方向不是始终相反，故C错误；D．根据动能定理可知，弹力做功与重力做功的代数和等于小球动能的变化。内，小球从最低点运动到最高点，动能的变化为零，则弹力做功与重力做功的代数和等于零，所以弹力对小球做的功等于小球重力势能的变化量，故D错误。故选B。8.如图所示，质量为的薄板放在水平地面上，在大小为8N的水平向右外力的作用下由静止开始运动，薄板与地面间的动摩擦因数为0.4，其速率达到3m/s时，质量为1kg的物块以3m/s的速率由薄板右端向左滑上薄板。薄板与物块间的动摩擦因数为0.1，物块可视为质点，薄板足够长，取重力加速度。从物块滑上薄板到减速至零的过程中，下列说法正确的是（）A.当物块的速率为2m/s时，薄板的速率为6m/sB.合外力对薄板的冲量为C.物块运动的位移为9mD.物块、薄板和地面间摩擦产生的热量为45J【答案】D【解析】A．取向右为正方向，物块向左滑上薄板，受到薄板对其向右的滑动摩擦力作用，故物块做匀减速运动，根据牛顿第二定律有其中，解得，方向向右；对薄板，根据牛顿第二定律有其中，解得，方向向左；即薄板向右做匀减速运动；设经时间，物块的速率为2m/s，则有对应薄板的速度为，故A错误；B．设经时间物块的速度减为零，则有对应薄板的速度为对薄板，根据动量定理有，故B错误；C．物块向左做匀减速运动的位移为，故C错误；D．薄板向右做匀减速运动的位移为故物块与薄板间产生的热量为薄板与地面间摩擦产生的热量为故物块、薄板和地面间摩擦产生的热量为，故D正确。故选D。二、多项选择题（本题共4小题，每小题4分，共16分。在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求.全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分）9.下列说法正确的是（）A.电流既有大小，又有方向，因此电流是矢量B.某手机的说明书标明电池容量为5600mA∙h，其中mA∙h为电量单位C.电流的微观表达式I=nqsv中，n是指单位体积内的自由电荷数D.由可知，ρ与R、S成正比，与l成反比【答案】BC【解析】A．电流虽有方向，但其遵循代数运算法则而非矢量运算法则，故电流是标量，故A错误；B．根据可知，mA∙h是电荷量单位，故B正确；C．电流微观表达式中，n为单位体积内的自由电荷数，故C正确；D．ρ与导体的材料有关，与R、S、l无关，故D错误。故选BC。10.中国新能源汽车的动力电池行业领先全球。下图甲为某款动力电池的输出电压-电流关系，把该动力电池与定值电阻、滑动变阻器组成如图乙所示的电路。已知定值电阻，滑动变阻器最大阻值为。下列说法正确的是（）A.该动力电池的内阻为B.当动力电池的输出电压为60V时，电源的效率为60%C.该动力电池的最大输出功率为1000WD.滑动变阻器消耗的最大功率为125W【答案】BD【解析】A．根据可知图像的纵截距表示电源电动势，则图像斜率的绝对值表示电源的内阻，则有，故A错误；B．根据，故B正确；C．输出功率为又联立得变形得可知当时最大输出功率为，故C错误；D．将看成电源的内阻，则滑动变阻器消耗的功率为又变形得可知当时最大输出功率，故D正确。故选BD。11.如图甲，在竖直平面内建立直角坐标系，一小球在面内做匀速圆周运动。平行光沿轴方向水平照射，垂直光照方向放置接收器记录小球不同时刻的投影位置。投影坐标随时间的变化曲线如图乙所示。下列说法正确的是（）A.投影做简谐运动的周期为B.投影做的是简谐运动，其振幅为C.时间内，投影的速度逐渐增大D.投影的速度最大值为【答案】AD【解析】A．由图可知，投影做简谐运动的周期为，A正确；B．因振动图像为正弦曲线，可知投影做的是简谐运动，其振幅为，B错误；C．因在时刻在平衡位置，此时速度最大，可知时间内，投影的速度先增大后减小，C错误；D．角速度投影的速度最大值为，D正确。故选AD。12.如图所示，水平面上静置一质量为的小车，小车的左端抵在固定在水平面上的物块上，接触位置无粘连；长为的轻绳一端连着质量也为的小球，另一端系在小车上的固定轻杆顶端，轻杆比轻绳长，不计一切摩擦，重力加速度为。若将小球从图中位置由静止释放，下列说法正确的是（）A.小球第一次运动到最低点时的速度大小为B.小球第一次运动到右侧最高点时距离小球运动到最低点位置的高度为C.小球第二次运动到最低点时的速度为0D.小球第一次运动到最低点后，小车在水平面上做往复运动【答案】ABC【解析】A．因小车的左端抵在固定在水平面上的物块上，故小球第一次运动到最低点时小车仍处于静止状态，对小球，根据机械能守恒有解得，故A正确；B．小球从最低点第一次运动到最高点过程中，小球与小车在水平方向的动量守恒，小球到达右侧最高点时，两者共速，则有解得又两者系统机械能守恒，则有解得，故B正确；C．设小球第二次运动到最低点时小球的速度为，小车的速度为，根据水平方向动量守恒有根据系统机械能守恒有解得，，故C正确；D．小球第一次运动到最低点后，系统水平方向的总动量一直水平向右，且当小球第二次回到最低点时小球的速度为零，小车的速度水平向右，为，故小车不会在水平面上做往复运动，而是一直向右运动，故D错误。故选ABC。三、非选择题（本题共6小题，共60分）13.在用单摆测量重力加速度时，某同学将小钢球系在较长细线的一端，细线的另一端固定在点，如图甲所示。将小钢球拉到某一高度（细线与竖直方向夹角很小）由静止释放。（1）该同学用游标卡尺测小钢球的直径如图乙所示，其直径为________mm。（2）该同学用摆线长度与小钢球直径之和作为摆长，测出单摆运动对应的周期，改变摆线长度，测量多组和的数据后，作出图像如图丙所示。已知图像的斜率为，可求得当地的重力加速度________。（3）该同学用摆线长度与小钢球直径之和作为摆长，此操作使重力加速度的测量值________（选填“大于”、“等于”、“小于”）真实值。【答案】（1）12.80（2）（3）等于【解析】（1）图乙可知游标卡尺精度为0.05mm，故直径为（2）根据整理得可知图斜率解得（3）由第（2）问分析可知，该同学用摆线长度与小钢球直径之和作为摆长，对图像斜率无影响，故此操作使重力加速度测量值等于真实值。14.某实验小组想测量一节充电电池的电动势和内阻。该实验小组根据实验室的器材设计了如图所示电路。电阻箱、的阻值和电流表、的量程均满足实验要求。（1）该实验小组先测电流表的内阻。闭合开关、、断开开关，调节电阻箱、的阻值至合适的数值，记录此时电流表、的示数、及电阻箱________（选填或）的阻值，则电流表的内阻________（用、和表示）；（2）该实验小组再测充电电池的电动势和内阻。断开开关，闭合开关和，多次调节电阻箱，记录每次调节后电阻箱的阻值及电流表的示数，作图像，得到图像的斜率为，与纵轴的截距为，则电池的电动势________，内阻________。（均选用“、和”表示）【答案】（1）（2）【解析】（1）[1][2]闭合开关、、断开开关。此时电流表测的是电路中的总电流，而电流表和电阻箱并联，电阻箱的电压等于电流表的电压即已知电阻箱的电流为若我们知道电阻箱的电阻为，即可求得电流表的电阻（2）[1][2]断开开关，闭合开关和，此时电路中电流表被短路，电阻箱被短路，而电流表和电阻箱和电源串联。电阻箱的阻值及电流表的示数。由闭合电路欧姆定律可知可得。图像的斜率为，与纵轴的截距为，可得解得，。15.某玩具吹风机有两个挡位—自然风和热风，其原理简图（部分）如图所示。向上推动选择开关，触点、触点可绕点同时逆时针转动，选择开关在图示位置为关闭。将选择开关向上推动一个挡位时，触点与触点接通，电动机正常工作，吹自然风。再向上推动一个挡位时，触点与触点接通、触点与触点接通，电热丝接通，开始加热，电动机也正常工作，吹热风。已知电动机的额定电压，额定电流，电动机线圈电阻，电热丝电阻。求：（1）电动机正常工作时输出的机械功率；（2）吹热风时电动机和电热丝消耗的总功率。【答案】（1）（2）【解析】（1）电动机正常工作，电功率为热功率为根据能量守恒有解得（2）吹热风时，电热丝与电动机并联，电压相等，则电热丝的电功率为故总功率代入数据解得16.如图所示，轻弹簧的上端固定在倾角为的光滑斜面顶端，下端悬挂用细线连接在一起的两个相同小球A、B，小球的质量均为，轻弹簧的劲度系数为，轻弹簧轴线、两小球球心、细线共线且与斜面平行。剪断小球A、B间的细线后，小球A做简谐运动，不计空气阻力，弹簧始终没有超过弹性限度，重力加速度为。求：（1）剪断细线瞬间，小球A受到的合力大小；（2）小球A做简谐运动的振幅；（3）小球A在最高点时弹簧弹力的大小。【答案】（1）（2）（3）【解析】（1）剪断细绳前，根据平衡条件有剪断绳子的瞬间，小球A的合力解得（2）根据胡克定律，可得剪断细线瞬间弹簧形变量小球A处于平衡位置时，根据胡克定律，可得弹簧形变量根据简谐振动的特点，则小球A做简谐振动的振幅解得（3）根据对称性可知，小球A在最高点时回复力大小等于最低点时回复力大小，即设小球A在最高点时的弹簧弹力大小，则有解得17.健康饮食，从“减”开始：减糖、减盐、减脂。某科技小组利用所学知识设计了简易的电子秤，原理如图所示。轻弹簧竖直放置，下端固定在绝缘地面上，上端与塑料托盘相连，并与滑动变阻器的滑片连接，塑料托盘与弹簧的质量均不计。当托盘中没有放物体时，轻弹簧处于原长，滑片恰好在滑动变阻器的最上端，此时理想电压表示数为0。当放上物体时，轻弹簧被竖直压缩，带动滑动变阻器的滑片向下移动相等的距离，根据电压表的示数可计算托盘中物体的质量。滑动变阻器总电阻为，总长度为，电源电动势为，内阻为，限流电阻的阻值为，轻弹簧的劲度系数为，重力加速度为，不计一切摩擦和其他阻力。求：（1）电压表的最大示数；（2）电子秤能测量的最大质量；（3）电子秤电压表示数与所称物体质量的关系式。【答案】（1）（2）（3）【解析】（1）当滑片在最下方时，电压表示数最大，此时电路总电阻为由闭合电路欧姆定律电压表的示数，解得（2）电子秤测量最大质量时，弹簧形变量为，根据平衡条件有解得（3）当放上质量为的物体时，弹簧形变量为，滑动变阻器接入电路中的电阻由闭合电路欧姆定律可得，由受力分析知又联立解得18.如图所示，光滑水平轨道左端有固定的竖直挡板，轨道右端与水平传送带平滑无缝连接，传送