天津市南开区2025届物理高二第一学期期中统考模拟试题含解析

天津市南开区2025届物理高二第一学期期中统考模拟试题
请考生注意：
1．请用2B铅笔将选择题答案涂填在答题纸相应位置上，请用0．5毫米及以上黑色字迹的钢笔或签字笔将主观题的答案写在答题纸相应的答题区内。

写在试题卷、草稿纸上均无效。

2．答题前，认真阅读答题纸上的《注意事项》，按规定答题。

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、在电解液导电中，在时间t内有n个二价正离子通过某一横截面，同时有2n个一价负离子通过该横截面，通过该电解液的电流I为（）
A．4ne
t
B．
3ne
t
C．
2ne
t
D．
ne
t
2、一辆小车静止在光滑的水平面上，小车立柱上固定一条长为L、系有小球的水平细绳，小球由静止释放，如图所示，不计一切摩擦，下列说法正确的是（）
A．小球的机械能守恒，动量不守恒
B．小球的机械能不守恒，动量也不守恒
C．球、车系统的机械能守恒，动量守恒
D．球、车系统的机械能、动量都不守恒
3、某电视台在讲解围棋棋局节目中，铁质的棋盘竖直放置，每个棋子都是一个小磁铁，能吸在棋盘上。

不计棋子间的相互作用力。

对其中某一棋子，下列说法正确的是(
)
A．棋子共受三个力作用
B．棋子对棋盘的压力大小一定等于其所受重力的大小
C．棋子的磁性越强，棋子所受的摩擦力越大
D．减小棋子的质量，棋子所受的摩擦力减小
4、两个等量点电荷P、Q在真空中产生的电场线（方向未画出）如图所示，在A、B
两点的电场强度分别为和,则它们的大小关系为( )
A．B．C．D．无法确定
5、2018年2月22日，平昌冬奥会短道速滑男子500米决赛中，中国选手武大靖以39秒584的成绩夺冠，并创造新的世界纪录。

在冬奥会短道速滑项目中，运动员比赛过程中在通过弯道时如果不能很好地控制速度，将发生侧滑而摔离正常比赛路线.图中圆弧虚线Ob代表弯道，即运动正常运动路线，Oa为运动员在O点时的速度方向(研究时可将运动员看作质点).下列论述正确的是
A．发生侧滑是因为运动员受到的合力方向背离圆心
B．发生侧滑是因为运动员受到的合力大于所需要的向心力
C．若在O点发生侧滑，则滑动的方向在Oa右侧与Ob之间(从运动员对面看)
D．若在O点发生侧滑，则滑动的方向在Oa左侧(从运动员对面看)
6、物体做曲线运动，则（）
A．物体的加速度大小一定变化
B．物体的加速度方向一定变化
C．物体的速度的大小一定变化
D．物体的速度的方向一定变化
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、有三个质量相等，分别带正电、负电和不带电的小球A、B、C，从同一位置以相同速度v0先后射入竖直方向的匀强电场中，它们落在正极板的位置如图所示，则下列说法中正确的是（）
A．小球A带正电，小球B不带电，小球C带负电
B．三个小球在电场中运动的时间相等
C．三个小球到达正极板的动能E kA＜E kB＜E kC
D．三个小球到达正极板的动量的增量△p A＜△p B＜△p C
8、如图所示，条形磁铁放在水平桌面上，在其正中央的上方固定一根长直导线，导线与磁铁垂直，给导线通以垂直纸面向外的电流，则（）
A．磁铁对桌面压力减小
B．磁铁对桌面压力增大
C．磁铁不受桌面的摩擦力作用
D．磁铁受到桌面的摩擦力作用
9、如图所示，直线MN与水平方向成60°角，MN的右上方垂直纸面向外的匀强磁场，左下方存在垂直纸面向里的匀强磁场，两磁场的磁感应强度大小均为B。

一粒子源位于MN上的a点，能水平向右发射不同速率、质量为m（重力不计）、电荷量为q（q>0）的同种粒子，所有粒子均能通过MN上的b点，已知ab=3L，则粒子的速度可能是（）
A．qBL
m
B．
3
3
qBL
m
C．
2
qBL
m
D．
3
6
qBL
m
10、如图所示为匀强电场的电场强度E随时间t变化的图象．当t＝0时，在此匀强电场中由静止释放一个带电粒子，设带电粒子只受电场力的作用，则下列说法中正确的是
( )
A．带电粒子将始终向同一个方向运动
B．2 s末带电粒子回到原出发点
C．3 s末带电粒子的速度为零
D．0～3 s内，电场力做的总功为零
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）关于多用表的使用：
（1）（多选题）下述关于用多用表欧姆挡测电阻的说法中正确的是
A．测量电阻时，如果指针偏转过大，应将选择开关S拨至倍率较小的挡位，重新调零后测量
B．测量电阻时，如果红、黑表笔分别插在负、正插孔，则会影响测量结果
C．测量电路中的某个电阻，不应该把该电阻与电路断开
D．测量阻值不同的电阻时，都必须重新调零
（2）以下是欧姆表原理的电路示意图，正确的是
（3）用多用电表进行了几次测量，指针分别处于a和b的位置，如图所示．若多用电表的选择开关处于下面表格中所指的挡位，a和b的相应读数是多少？请填在表格中．
指针位置选择开关所处档位读数
a 直流电流100mV
mA 直流电压2.5V
V
b 电阻×100
Ω
12．（12分）图（a ）为某简易多用电表的电路图。

图中G 是表头；E 是电池；R 1、R 2、R 3、R 4和R 5是固定电阻；R 6是可变电阻；虚线方框内为换挡开关，A 端和B 端分别与两表笔相连。

该多用电表有5个挡位，分别为：直流电压2.5 V 挡和5 V 挡，直流电流2.5 mA 挡和10 mA 挡，欧姆×100 Ω挡。

(1)图（a ）中的A 端与___________（填“红”或“黑”）色表笔相连接。

(2)某次测量时该多用电表指针位置如图（b ）中的c 位置所示。

若此时多用电表使用的是直流电压2.5 V 挡，则多用电表读数为_____________V ；若此时多用电表使用的是欧姆×100 Ω挡，则读数为_____________Ω。

(3)某次使用欧姆挡时，先将两表笔短接，若多用电表指针位置如图（b ）中的d 位置，则应应将R 6接入电路的电阻调______(填“大”或“小”)，才能使电表指针指在表盘右端电阻“0”位置。

(4)当多用电表使用10 mA 档时，虚线方框内的换挡开关应与________号接线柱连接。

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）将电量为－4×10-6C 的电荷沿一条电场线由A 点移到B 点电场力做功－2.4×10-5J ，再由B 点移到C 点电场力做功1.2×10-5J ，求： (1)电荷从A 到B 电势能变化了多少？电势差U AB =？ (2)电荷从B 到C 电势能变化了多少？电势差U BC =？ (3)若B ϕ=0，则A ϕ=？ c ϕ=？
14．（16分）如图所示，一质量为MB=6kg的木板B静止于光滑水平面上，物块A质量MA=6kg停在B的左端．一质量为m=1kg的小球用长为l=0.8m的轻绳悬挂在固定点O上．将轻绳拉直至水平位置后，由静止释放小球，小球在最低点与A发生碰撞后反弹，反弹所能达到的最大高度h=0.2m．木块与小球可视为质点，A、B达到共同速度后A还在木板上，不计空气阻力，g取.
（1）球和物块A碰后瞬间A物块的速度大小．
（2）A、B组成的系统因摩擦损失的总的机械能．
15．（12分）光滑的平行金属导轨长x=2 m，两导轨间距L=0.5 m，轨道平面与水平面的夹角θ=30°，导轨上端接一阻值为R=0.6Ω的电阻，轨道所在空间有垂直轨道平面向上的匀强磁场，磁场的磁感应强度B=1 T，如图所示，有一质量m=0.5 kg、电阻r=0.4Ω的金属棒ab，放在导轨最上端，其余部分电阻不计．己知棒ab从轨道最上端由静止开始下滑到最底端脱离轨道的过程中，电阻R上产生的热量Q1=0.6 J，取g=10 m/s2，试求：
(l)当棒的速度v1=2 m/s时，电阻R两端的电压；
(2)棒下滑到轨道最底端时速度的大小；
(3)棒下滑到轨道最底端时加速度a的大小．
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、A
在时间t内有n个二价正离子通过某一横截面，同时有2n个一价负离子通过该横截面，可知在时间t内通过导体某一横截面的总电荷量为
q n e n e ne
=⋅+⋅=
224
由电流公式可知
q ne
4
==
I
t t
故选A。

2、B
【解析】
AB．小球由静止释放过程中，小球与小车组成的系统在水平方向不受外力，故系统只在在水平方向动量守恒，所以当小球有向右的速度时小车将同时有向左的速度，所以小球在下落过程中并不是真正的圆周运动，小车将通过细绳对小球做功，小球机械能不守恒，动量守恒的研究对象是一个系统，单独小球谈不上动量守恒，所以A错误，B正确；
CD．小球与小车系统在整个过程中只有重力做功，系统机械能守恒；由于系统水平方向不受外力，系统在水平方向动量守恒但总动量并不守恒，故CD错误。

故选B。

3、D
【解析】
A．小棋子受到重力G、棋盘面的吸引力F、弹力N和静摩擦力f，共四个力作用，故A错误；
B．棋子对棋盘的压力大小与重力无关，与棋盘对棋子的吸引力大小相等，故B错误；C．根据竖直方向上二力平衡知：
=
f G
即摩擦力与磁性强弱无关，故C错误；
D．根据竖直方向上二力平衡知：
=
f G
减小棋子的质量，棋子所受的摩擦力减小，故D正确。

故选D．
4、B
由电场线的疏密分布情况可知，A 处电场线密集，场强大。

B 处电场线稀疏，场强小，故E A ＞E B ．故选B 。

【点睛】
掌握住电场线的特点，明确其物理意义：电场线的疏密表示场强的大小，即可研究. 5、C 【解析】
AB ．发生侧滑是因为运动员的速度过大，所需要的向心力过大，运动员受到的合力小于所需要的向心力，而受到的合力方向仍指向圆心，故AB 错误；
CD ．若运动员水平方向不受任何外力时沿Oa 做离心运动，实际上运动员要受摩擦力作用，所以滑动的方向在Oa 右侧与Ob 之间，故C 正确，D 错误。

6、D 【解析】
物体做曲线运动，其速度方向时刻变化，但是大小可以不变，例如匀速圆周运动，其速度大小不变，但是方向时刻变大，其加速度大小不变，但是加速度方向时刻变化；例如平抛运动，其加速度大小和方向都是不变的，故选项ABC 错误，D 正确。

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、ACD 【解析】
AB ．小球做类平抛运动，水平方向为匀速运动，竖直方向为初速度为零的匀加速运动，从图中可以看到小球A 的水平位移最大，根据公式
0x v t =
可知小球A 运动的时间最长，其次是小球B ，小球C 的运动时间最短；在竖直方向上，则有
212
y at =
由于y 相同，结合时间得知 A B C a a a <<
小球受重力和电场力，又由于带正电的小球受到的电场力方向与电场方向相同，带负电的小球受到的电场力方向与电场方向相反，不带电的小球不受电场力，所以小球A 受
到向上的电场力即小球A 带正电，小球C 带负电，小球B 不带电，故A 正确，B 错误； C ．以相同的水平速度0v 先后垂直极板间电场射入，C 球受合外力最大，则合外力的功最多，动能增量最大；A 球受合外力最小，则合外力的功最少，动能增量最小，所以三个小球到达正极板时的动能为 kA kB kC E E E <<
故C 正确；
D ．因为A B C a a a <<，根据2y v ah =
可知竖直位移相等，则
yA yA yC v v v <<
而小球的动量增量为y p mv ∆=可知 △p A ＜△p B ＜△p C 选项D 正确。

故选ACD 。

8、AC 【解析】
在磁铁外部，磁感线从N 极指向S 极，长直导线在磁铁的中央正上方，导线所在处磁场水平向左方；导线电流垂直于纸面向外，由左手定则可知，导线受到的安培力竖直向下方；由牛顿第三定律可知，导线对磁铁的作用力竖直向上，因此磁铁对桌面的压力减小，水平方向上磁铁没有运动趋势，磁铁不受摩擦力，故选AC 。

9、AC 【解析】
粒子可能在两个磁场间做多次的运动，画出可能的粒子轨迹如图所示，
所有圆弧的圆心角均为120∘，
根据几何关系可得粒子运动的半径为：
33n r L = (n =1，2，3，…)
根据洛伦兹力提供向心力可得：
2
v qvB m r
=
联立可得：
qBr qBL
v m nm
=
= (n =1，2，3，…) 则粒子的速度可能是：
qBL
m 或者2qBL m 或者3qBL m …。

A.qBL m。

与上述结论相符，故A 正确；
B.
33qBL
m。

与上述结论不符，故B 错误； C.
2qBL
m。

与上述结论相符，故C 正确； D.
36qBL
m。

与上述结论不符，故D 错误。

故选：AC 。

10、CD 【解析】
由牛顿第二定律可知，带电粒子在第1s 内的加速度为：1qE
a m
=
，第2s 内加速度为：22qE
a m
=
故 a 2=2a 1，因此先加速1s 再减小0.5s 时速度为零，接下来的0.5s 将反向加速，v -t 图象如图所示：
带电粒子在前1秒匀加速运动，在第二秒内先做匀减速后反向加速，所以不是始终向一方向运动，故A 错误；
根据速度时间图象与坐标轴围成的面积表示位移可知，在t =2s 时，带电粒子离出发点最远，故B 错误；
由解析中的图可知，粒子在第1s 内做匀加速运动，第2s 内做匀减速运动，3s 末的瞬时
速度刚减到0，故C正确；
因为第3s末粒子的速度刚好减为0，根据动能定理知粒子只受电场力作用，前3s内动能变化为0，即电场力做的总功为零．故D正确．
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、（1）A；（2）C；（3）23；0.57；1．
【解析】
解：（1）A．测量电阻时如果指针偏转过大，所选挡位太大，应换小挡，应将选择开关S拨至倍率较小的档位，重新调零后测量，故A正确；
B．测量电阻时，如果红、黑表笔分别插在负、正插孔，不会影响测量结果，故B错误；C．测量电路中的某个电阻，应该把该电阻与电路断开，故C错误；
D．用同一挡位测量阻值不同的电阻时不必重新调零，换挡后要重新进行欧姆调零，故D错误．
（2）欧姆表有内置电源，欧姆表的红表笔与内阻电源的负极相连，黑表笔与内置电源的正极相连，电流计正接线柱应接电源正极，负极线柱接电源负极，由图示可知，图C 所示电路正确；
（3）直流电流100mA档读第二行“0～10”一排，最小度值为2mA估读到1mA就可以了；直流电压2.5V档读第二行“0～250”一排，最小分度值为0.05V估读到0.01V就可以了；电阻×100档读第一行，测量值等于表盘上读数“3.2”乘以倍率“100”．
所以应该填：23；0.57；1
【点睛】
本题考查了欧姆表的使用方法，特别注意是每次换挡都要重新调零．要掌握欧姆表的结构．
让学生熟悉如何使用多用电表，并知道多用电表能测哪里物理量．同时知道电阻刻度盘是不均匀的，除刻度盘上的读数外还要乘上倍率；还有量程2.5V 的交流电压是读最下面刻度．
12、 (1) 黑 (2) 1.48（1.46-1.49） 1.1×103 (3)小 (4) 1
【解析】
（1）欧姆表内置电源的正极与黑表笔相连，红表笔与负极相连，分析图示电路图答题； （2）根据多用电表所测量的量与量程确定其分度值，然后根据指针位置读出其示数； （3）欧姆表的工作原理是闭合电路的欧姆定律，根据欧姆表工作原理分析答题； （4）表头并联的电阻越小，其改装后的量程越大。

【详解】
（1）由图（a ）所示电路图可知，A 端与欧姆表内置电源的正极相连，所以A 为黑表笔；
（2）若此时多用电表使用的是直流电压2.5 V 挡，则用0-250的量程先读数，再除以100，即为最后读数，所以此时的电表读数为：148 1.48V 100
=。

（1.46-1.49均正确）；若此时多用电表使用的是欧姆×100Ω挡，则此时的电阻读数为：311.0100 1.110⨯=⨯Ω；
（3）指针指在d ，说明6R 接入电路的电阻偏大，此时电流小于表头满偏电流，所以若将6R 阻值往小调，这时即可达到目的，即可以让欧姆表指针指零；
（4）若表头G 并联的电阻越小，其量程越大，故当多用电表使用10 mA 档时，虚线方框内的换挡开关应与1号接线柱连接；
故本题答案为：(1)黑 (2) 1.48（1.46-1.49）；1.1×103 (3)小 (4)1
【点睛】
会规范使用多用电表，能正确读出多用电表的示数，是解决本题的关键，在平时实验训练过程中要多加注意规范操作和正确使用，多用电表的读数，重点是分清测量的物理量不同，读数方法不同，电压、电流对应量程、电阻是倍率；要特别注意。

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）52.410J -⨯，6v （2）51.210J -⨯，-3v （3）6v ，3v
【解析】(1)电荷沿着一条电场线由A 点移到B 点克服电场力做功2.4×
10-5J ，则电势能
增加，电势能的增加为：△E1＝W AB＝2.4×10-5J；
AB之间的电势差
5
6
2.410
6
410
AB
AB
W
U V V
q
-
-
-⨯
===
-⨯
(2)电荷从B到C电场力做正功，电势能减小了△E2＝1.2×10-5J；
BC之间的电势差
5
6
1.210
3
410
BC
BC
W
U V V
q
-
-
⨯
===-
-⨯
(3)由U AB=φA-φB得φA=φB+U AB=0+6V=6V
由U BC=φB-φC得φC=φB-U BC=0V-(-3)V=3V
14、（1）2m/s (2)4.5J
【解析】对于小球，在运动的过程中机械能守恒，则有mgl=mv12，mgh=mv1′2
球与A碰撞过程中，系统的动量守恒，mv1=-mv1′+M A v A
物块A与木板B相互作用过程中，M A v A=（M A+M B）v共
小球及AB组成的系统损失的机械能为
△E=mgl-mv1′2-（M A+M B）v共2
联立以上格式，解得△E=4.5J．
15、⑴0.6V ⑵ 4m/s ⑶
【解析】
本题考查电磁感应与电路的结合，根据感应电动势公式E=BLv求出电动势，画出等效电路图，根据恒定电流知识点求解
(1)当棒的速度v＝2 m/s时，棒中产生的感应电动势E＝Bdv＝1 V 2分
此时电路中的电流I＝＝1 A，所以电阻R两端的电压U＝IR＝0.6 V. 2分
(2)根据Q＝I2Rt得＝，可知在棒下滑的整个过程中金属棒中产生的热量
Q2＝Q1＝0.4 J 2分
设棒到达最底端时的速度为v2，根据能的转化和守恒定律，有：mgLsin θ＝＋Q1＋Q2
解得：v2＝4 m/s. 2分
(3)棒到达最底端时回路中产生的感应电流I2＝＝2 A 2分
根据牛顿第二定律有：mgsin θ－BI2d＝ma，解得：a＝. 2分。