精品解析：江苏省无锡市宜兴市第二高级中学2025-2026学年高二上学期期中物理试卷

2025～2026学年高二年级上学期期中考试 物理试卷 2025.11 一、单项选择题：（4×11=44分） 1. 图中已标出电流I及电流所产生的磁场方向，其中正确的是（　　） A. 直线电流 B. 直线电流 C. 通电螺线管 D. 环形电流 2. 关于多用电表的使用，下列说法正确的有（　　） A. 甲图是用多用电表直流电压挡测量小灯泡两端的电压，表笔接法正确 B. 乙图是用多用电表直流电流挡测量电路中的电流，表笔接法错误 C. 丙图中用的是多用电表电阻挡测量二极管的正向电阻 D. 丁图中用的是多用电表电阻挡测量二极管的正向电阻 3. 一质量为的物块在水平力F的作用下由静止开始在水平地面上做直线运动。F随时间t变化的图线如图所示，已知物块与地面间的动摩擦因数为，重力加速度g取。则（　　） A. 时物块的动量大小为 B. 时物块的速度大小为，方向向右 C. 时间内F对物块的冲量大小为 D. 时间内物体的位移为 4. 消防水炮是以水作为介质，远距离扑灭火灾的消防设备。某次救火时，消防员用水炮向起火处喷水。已知水到达起火处的速度大小为50m/s，水打在起火处后沿表面散开不反弹，可视为速度减至0，已知水的密度为1×103kg/m3，则起火处单位面积上受到的冲击力为（　　） A. 2.5×106N B. 2.5×105N C. 5×105N D. 5×104N 5. 如图所示，滑动变阻器的总阻值为R，灯泡阻值为R且保持不变。闭合开关S后，滑动变阻器滑片P由a滑向b的过程中（　　） A. 灯泡变暗 B. 电源的效率减小 C. 电压表的示数增大 D. 滑动变阻器的功率先减小后增大 6. 如图所示，有一根竖直向下的长直导线，导线中通有向下的恒定电流，从靠近导线的位置以水平向右的速度抛出一金属圆环，圆环运动过程中始终与导线处于同一竖直面。不计空气阻力，下列说法正确的是（　　） A. 圆环中不会产生感应电流 B. 圆环中会产生顺时针方向的电流 C. 圆环做平抛运动 D. 开始的一段时间内，圆环所受安培力向左 7. 如图所示，直线OAC为某一直流电源的总功率P随电流I变化的图线，曲线OBC表示同一直流电源内部的热功率P随电流I变化的图线。若A、B点的横坐标均为1A，那么AB线段表示的功率为（　　） A. 1W B. 2W C. 3W D. 6W 8. 如图甲所示，在拉力传感器的下端竖直悬挂一个弹簧振子，拉力传感器可以实时测量弹簧弹力大小。图乙是小球简谐振动时传感器示数随时间变化的图像。下列说法正确的是（　　） A. 振动的周期为8s B. 小球的质量为0.8kg C. 第3s时小球在最低点 D. 第3s和第5s的加速度相同 9. 如图1所示，用充电宝为一手机电池充电，其等效电路如图2所示。在充电开始后的一段时间t内，充电宝的输出电压U、输出电流I可认为是恒定不变的，设手机电池的内阻为r，则时间t内（ ） A. 手机电池产生的焦耳热为 B. 手机的输入功率为UI C. 充电宝产生的热功率为Ir D. 手机电池储存的化学能为UI 10. 三根平行长直导线a、b、c中均通有恒定电流，导线a、b固定在水平面上，导线c通过轻质绝缘细线与力传感器相连，截面图如图所示，此时导线c处于静止状态且力传感器的示数恰好为零，下列说法正确的是（　　） A. 导线a、b中的电流方向相反 B. 导线a、c中的电流方向相同 C. 若导线b中的电流减小，细线将向右偏转 D. 若导线b中的电流反向，细线将向左偏转 11. 如图所示，为两根水平放置的光滑平行轨道，其上分别套有甲、乙小球，小球之间连有一根轻弹簧，初始两球均静止，弹簧处于原长，现给甲球一个瞬间冲量，使其获得向右的初速度，则从开始运动到再次相距最近的过程中，两球的图像可能正确的（　　） A. B. C. D. 二、非选择题：（15+6+8+12+15=56分） 12. 某实验小组在测定电源电动势和内阻的实验中，除待测电源（电动势约为3 V，内阻r约为3Ω）外，实验室提供了以下器材： A．电流表A（量程200 mA，内阻为RA=1.5Ω）　　 B．电压表V1（量程3 V，内阻约5 kΩ） C．电压表V2（量程15 V，内阻约500Ω）　　 D．滑动变阻器R1（0～10Ω） E．滑动变阻器R2（0～1000Ω）　　 F．开关、导线若干。 （1）为尽量减小实验误差，实验中电压表选择___________；为了实验操作方便，滑动变阻器选择___________；（选填“A、B、C、D、E、F”字母代号） （2）本实验应该选择的实验电路是图中的___________（填“甲”或“乙”）； （3）根据实验数据画出U—I图线（U是电压表读数，I是电流表读数），如图丙所示。由图线可得，待测电源的电动势E=___________V，内阻r=___________Ω。（结果均保留三位有效数字） 13. 如图所示，弹簧振子在光滑水平面上的P、Q两点间做简谐运动，O点为平衡位置。某次振子到达P点时开始计时，t=2.0s时振子在计时后第一次到达Q点，振子在该段时间内通过的路程s1=18cm。求： （1）振子完成10次全振动的过程中通过的路程s； （2）若从振子经过O点向右运动时开始计时，求振子的振动方程。 14. 如题图，平行金属导轨倾斜放置，间距d=0.2m，与水平面夹角θ=30º，导轨上端接有定值电阻R0=2Ω，电源电动势E=3V，内阻r=1Ω。导轨中间整个区域有垂直于导轨平面向上的匀强磁场，磁感应强度B=2T。闭合开关后，将一质量为m=0.1kg的导体棒ab垂直导轨放置，导体棒接入电路中的电阻R=2Ω，导体棒处于静止状态。导轨电阻不计，重力加速度g=10m/s2，求： （1）导体棒的电流大小； （2）斜面对导体棒的摩擦力大小。 15. 如图所示，电源电动势E=12V，内阻r=2Ω，电阻R1=1Ω，开关闭合后，电动机恰好正常工作。已知电动机额定电压UM=6V，额定功率PM=9W，线圈电阻RM=0.4Ω，求： （1）电动机正常工作时，输出的机械功率； （2）R2的阻值； （3）若R1、R2电阻可调，在确保电动机正常工作的前提下，当R1的阻值多大时，R1消耗的电功率最大，最大值是多少？ 16. 如图，一长为L（L是未知量）、质量为的长木板放在光滑水平地面上，物块A、B、C放在长木板上，物块A在长木板的左端，物块C在长木板上的右端，物块B与物块A的距离，所有物块均保持静止。现对物块A施加一个水平向右的推力，在物块A、B即将发生碰撞前的瞬间撤去推力F。已知物块A的质量为，物块B、C的质量为，物块A、B、C与长木板的动摩擦因数均为，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，g取，物块A、B、C均可视为质点，物块间的碰撞均无机械能损失。求： （1）施加推力时，物块A的加速度的大小； （2）物块A、B碰撞后的瞬间各自的速度大小； （3）若将长木板换成轻质薄板，其它条件不变，求从施加推力F到物块A、B、C与轻质薄板共速所需的时间（整个过程中物块B、C不相碰）。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2025～2026学年高二年级上学期期中考试 物理试卷 2025.11 一、单项选择题：（4×11=44分） 1. 图中已标出电流I及电流所产生的磁场方向，其中正确的是（　　） A. 直线电流 B. 直线电流 C. 通电螺线管 D. 环形电流 【答案】D 【解析】 【详解】A．由安培定则可知，电流向外的直导线周围的磁场分布为逆时针的同心圆，故A错误； B．由安培定则可知，向上的电流左侧的磁场应向外，右侧的磁场应向里，故B错误； C．由安培定则可知，内部磁感线应向右，故C错误； D．由安培定则可知，环形电流的中心处磁场向上，故D正确。 故选D。 2. 关于多用电表的使用，下列说法正确的有（　　） A. 甲图是用多用电表直流电压挡测量小灯泡两端的电压，表笔接法正确 B. 乙图是用多用电表直流电流挡测量电路中的电流，表笔接法错误 C. 丙图中用的是多用电表电阻挡测量二极管的正向电阻 D. 丁图中用的是多用电表电阻挡测量二极管的正向电阻 【答案】C 【解析】 【详解】A．甲图是用多用电表直流电压挡测量小灯泡两端的电压，表笔的红黑表笔接错，电流应从红表笔流进，黑表笔流出，故A错误； B．乙图是用多用电表直流电流挡测量电路中的电流，电流从红表笔流入，从黑表笔流出，表笔接法正确，故B错误； CD．欧姆表内置电源正极与黑表笔相连，负极与红表笔相连，由图丙所示电路图可知，黑表笔接二极管正极，红表笔接二极管负极，多用电表测二极管正向电阻，由图丁所示电路图可知，黑表笔接二极管负极，红表笔接二极管正极，多用电表测二极管反向电阻，故C正确、D错误； 故选C。 3. 一质量为的物块在水平力F的作用下由静止开始在水平地面上做直线运动。F随时间t变化的图线如图所示，已知物块与地面间的动摩擦因数为，重力加速度g取。则（　　） A. 时物块的动量大小为 B. 时物块的速度大小为，方向向右 C. 时间内F对物块的冲量大小为 D. 时间内物体的位移为 【答案】D 【解析】 【详解】A．物块与地面间的滑动摩擦力为 则前，物块开始滑动，受到滑动摩擦力作用，时根据动量定理 故A错误； B．时物块速度 2s-3s过程，加速度大小为 方向为负，则时物块的速度大小为零，故B错误； C．0~4s时间内F对物块的冲量大小为 故C错误； D．时物块的速度大小为零，之后拉力与摩擦力平衡，不再运动，则0~4s时间内物体的位移为 故D正确。 故选D。 4. 消防水炮是以水作为介质，远距离扑灭火灾的消防设备。某次救火时，消防员用水炮向起火处喷水。已知水到达起火处的速度大小为50m/s，水打在起火处后沿表面散开不反弹，可视为速度减至0，已知水的密度为1×103kg/m3，则起火处单位面积上受到的冲击力为（　　） A. 2.5×106N B. 2.5×105N C. 5×105N D. 5×104N 【答案】A 【解析】 【详解】根据动量定理可得 联立可得单位面积上受到的冲击力为 故选A。 5. 如图所示，滑动变阻器的总阻值为R，灯泡阻值为R且保持不变。闭合开关S后，滑动变阻器滑片P由a滑向b的过程中（　　） A. 灯泡变暗 B. 电源的效率减小 C. 电压表的示数增大 D. 滑动变阻器的功率先减小后增大 【答案】B 【解析】 【详解】A．闭合开关S后，滑动变阻器滑片P由a滑向b的过程中，滑动变阻器接入电路的阻值减小，电路总电阻减小，电路总电流增大，灯泡变亮，故A错误； B．电源的效率为 电路总电流增大，可知电源的效率减小，故B正确； C．电路总电流增大，灯泡、电源内阻两端的电压增大，故滑动变阻器两端的电压减小，电压表的示数减小，故C错误； D．将灯泡阻值看成等效电源内阻的一部分，当滑动变阻器的阻值等于灯泡阻值与电源内阻之和时，滑动变阻器的功率最大，由于滑动变阻器的总阻值等于灯泡阻值，则滑动变阻器的阻值小于灯泡阻值与电源内阻之和，滑动变阻器滑片P由a滑向b的过程中，滑动变阻器的功率一直减小，故D错误。 故选B。 6. 如图所示，有一根竖直向下的长直导线，导线中通有向下的恒定电流，从靠近导线的位置以水平向右的速度抛出一金属圆环，圆环运动过程中始终与导线处于同一竖直面。不计空气阻力，下列说法正确的是（　　） A. 圆环中不会产生感应电流 B. 圆环中会产生顺时针方向的电流 C. 圆环做平抛运动 D. 开始的一段时间内，圆环所受安培力向左 【答案】D 【解析】 【详解】AB．根据右手螺旋定则可知导线右边的磁场方向垂直纸面向外，圆环水平向右的速度抛出，离通电直导线越远，磁感应强度越小，故圆环中的磁通量向外变小，根据楞次定律，可判断出圆环的感应电流为逆时针方向的电流，故AB错误； C．圆环中有感应电流，而圆环在运动过程中会受到安培力的作用，不再只受重力，所以圆环不做平抛运动，故C错误； D．开始的一段时间内，圆环中产生逆时针方向的电流，把圆环看成由无数小段电流元组成，根据左手定则，每一小段电流元受到的安培力的合力方向向左，所以圆环所受安培力向左，故D正确。 故选D。 7. 如图所示，直线OAC为某一直流电源的总功率P随电流I变化的图线，曲线OBC表示同一直流电源内部的热功率P随电流I变化的图线。若A、B点的横坐标均为1A，那么AB线段表示的功率为（　　） A. 1W B. 2W C. 3W D. 6W 【答案】B 【解析】 【详解】电源的总功率为 C点表示电流为3A，功率为9W，则电源的电动势为 由图看出，C点表示外电路短路，电源内部热功率等于电源的总功率，则有 代入解得 所以AB段表示的功率为 故选B。 8. 如图甲所示，在拉力传感器的下端竖直悬挂一个弹簧振子，拉力传感器可以实时测量弹簧弹力大小。图乙是小球简谐振动时传感器示数随时间变化的图像。下列说法正确的是（　　） A. 振动的周期为8s B. 小球的质量为0.8kg C. 第3s时小球在最低点 D. 第3s和第5s的加速度相同 【答案】B 【解析】 【详解】ABC．根据图像可知，t=1s时，弹簧弹力最大，且，小球位于最低点；t=3s时，弹簧弹力最小，，小球位于最高点。由对称性可知，小球振动的周期为4s，小球位于平衡位置时，弹力 联立解得 故AC错误，B正确； D．第3s时，小球位于最高点，回复力向下，加速度向下，第5s时，弹簧弹力最大，小球位于最低点，回复力向上，加速度向上，故第3s和第5s的加速度不相同，故D错误。 故选B。 9. 如图1所示，用充电宝为一手机电池充电，其等效电路如图2所示。在充电开始后的一段时间t内，充电宝的输出电压U、输出电流I可认为是恒定不变的，设手机电池的内阻为r，则时间t内（ ） A. 手机电池产生的焦耳热为 B. 手机的输入功率为UI C. 充电宝产生的热功率为Ir D. 手机电池储存的化学能为UI 【答案】B 【解析】 【详解】A．手机为非纯电阻电路，不能用计算产生的焦耳热，故A错误； B．手机的输入功率等于充电宝的输出功率，为，故B正确； C．充电宝的输出电流为I，但其内阻未知，故无法计算充电宝产生的热功率，故C错误； D．充电宝输出的电能一部分转化为手机电池储存的化学能，一部分转化为手机电池产生的焦耳热，故根据能量守恒定律可知手机电池储存的化学能为，故D错误。 故选B。 10. 三根平行长直导线a、b、c中均通有恒定电流，导线a、b固定在水平面上，导线c通过轻质绝缘细线与力传感器相连，截面图如图所示，此时导线c处于静止状态且力传感器的示数恰好为零，下列说法正确的是（　　） A. 导线a、b中的电流方向相反 B. 导线a、c中的电流方向相同 C. 若导线b中的电流减小，细线将向右偏转 D. 若导线b中的电流反向，细线将向左偏转 【答案】C 【解析】 【详解】AB．根据平衡条件，导线a、b对c均为斥力，根据左手定则，导线a、b中的电流方向相同，导线a、c中的电流方向相反，AB错误； C．若导线b中的电流减小，b对c的斥力减小，细线将向右偏转，C正确； D．若导线b中的电流反向，b与c的电流方向相同，b对c的作用力由斥力变为引力，细线将向右偏转，D错误。 故选C。 11. 如图所示，为两根水平放置的光滑平行轨道，其上分别套有甲、乙小球，小球之间连有一根轻弹簧，初始两球均静止，弹簧处于原长，现给甲球一个瞬间冲量，使其获得向右的初速度，则从开始运动到再次相距最近的过程中，两球的图像可能正确的（　　） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】甲获得初速度后，弹簧被拉伸，甲向右做减速运动，乙向右做加速运动，设乙的质量为m，则甲的质量为2m，甲乙系统水平方向动量守恒，规定向右为正方向，有 解得第一次共速 从开始运动到第一次共速，弹簧被拉长，弹力增大，且弹簧的水平分力也在增大，故二者做的是加速度增大的运动。达到后，甲向右做减速运动，乙向右做加速运动，弹簧开始恢复延长，当甲乙再次相距最近时，乙在甲的正下方，由动量守恒、机械能守恒有 解得此时甲乙速度分别为 从第一次共速到甲乙再次相距最近时，弹簧拉伸量减小，弹力增小，且弹簧的水平分力也在减小，故二者做的是加速度减小的运动，图像斜率绝对值表示加速度大小，综合分析可知C选项符合题意。 故选C。 二、非选择题：（15+6+8+12+15=56分） 12. 某实验小组在测定电源电动势和内阻的实验中，除待测电源（电动势约为3 V，内阻r约为3Ω）外，实验室提供了以下器材： A．电流表A（量程200 mA，内阻为RA=1.5Ω）　　 B．电压表V1（量程3 V，内阻约5 kΩ） C．电压表V2（量程15 V，内阻约500Ω）　　 D．滑动变阻器R1（0～10Ω） E．滑动变阻器R2（0～1000Ω）　　 F．开关、导线若干。 （1）为尽量减小实验误差，实验中电压表选择___________；为了实验操作方便，滑动变阻器选择___________；（选填“A、B、C、D、E、F”字母代号） （2）本实验应该选择的实验电路是图中的___________（填“甲”或“乙”）； （3）根据实验数据画出U—I图线（U是电压表读数，I是电流表读数），如图丙所示。由图线可得，待测电源的电动势E=___________V，内阻r=___________Ω。（结果均保留三位有效数字） 【答案】（1） ①. B ②. D （2）乙 （3） ①. 3.00 ②. 3.50 【解析】 【小问1详解】 [1]电动势约为3V，为尽量减小实验误差，电压表应选量程为3V的，故选B。 [2]电源内阻较小，为了实验操作方便，滑动变阻器应选择阻值较小的，故选D。 【小问2详解】 乙图电流表在干路，测总电流；电压表测路端电压；电流表内阻已知，可以把归入电源内阻处理，消除电流表分压带来的系统误差，故选乙。 【小问3详解】 图中纵轴截距为电动势 斜率 所以 13. 如图所示，弹簧振子在光滑水平面上的P、Q两点间做简谐运动，O点为平衡位置。某次振子到达P点时开始计时，t=2.0s时振子在计时后第一次到达Q点，振子在该段时间内通过的路程s1=18cm。求： （1）振子完成10次全振动的过程中通过的路程s； （2）若从振子经过O点向右运动时开始计时，求振子的振动方程。 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 根据题意可得振子的振幅为 则振子完成10次全振动的过程中通过的路程 【小问2详解】 设振子振动的周期为T，根据题意有 振子振动的圆频率为 解得 若从振子经过O点向右运动时开始计时，振子的振动方程为 14. 如题图，平行金属导轨倾斜放置，间距d=0.2m，与水平面夹角θ=30º，导轨上端接有定值电阻R0=2Ω，电源电动势E=3V，内阻r=1Ω。导轨中间整个区域有垂直于导轨平面向上的匀强磁场，磁感应强度B=2T。闭合开关后，将一质量为m=0.1kg的导体棒ab垂直导轨放置，导体棒接入电路中的电阻R=2Ω，导体棒处于静止状态。导轨电阻不计，重力加速度g=10m/s2，求： （1）导体棒的电流大小； （2）斜面对导体棒的摩擦力大小。 【答案】（1）；（2）0.26N 【解析】 【详解】（1）由闭合回路欧姆定律： 解得 （2）导体棒受到的安培力 导体棒沿斜面方向平衡，则 解得 f=0.26N 15. 如图所示，电源电动势E=12V，内阻r=2Ω，电阻R1=1Ω，开关闭合后，电动机恰好正常工作。已知电动机额定电压UM=6V，额定功率PM=9W，线圈电阻RM=0.4Ω，求： （1）电动机正常工作时，输出的机械功率； （2）R2的阻值； （3）若R1、R2电阻可调，在确保电动机正常工作的前提下，当R1的阻值多大时，R1消耗的电功率最大，最大值是多少？ 【答案】（1）8.1W （2） （3）2Ω，4.5W 【解析】 【小问1详解】 由电动机的额定功率 得电动机的额定电流 又 由 得 【小问2详解】 由闭合电路欧姆定律得 又 又 得 【小问3详解】 R1消耗的电功率 由，当且仅当 时取等号，此时最大。即 时， 16. 如图，一长为L（L是未知量）、质量为的长木板放在光滑水平地面上，物块A、B、C放在长木板上，物块A在长木板的左端，物块C在长木板上的右端，物块B与物块A的距离，所有物块均保持静止。现对物块A施加一个水平向右的推力，在物块A、B即将发生碰撞前的瞬间撤去推力F。已知物块A的质量为，物块B、C的质量为，物块A、B、C与长木板的动摩擦因数均为，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，g取，物块A、B、C均可视为质点，物块间的碰撞均无机械能损失。求： （1）施加推力时，物块A的加速度的大小； （2）物块A、B碰撞后的瞬间各自的速度大小； （3）若将长木板换成轻质薄板，其它条件不变，求从施加推力F到物块A、B、C与轻质薄板共速所需的时间（整个过程中物块B、C不相碰）。 【答案】（1） （2）， （3） 【解析】 【小问1详解】 对A进行受力分析可得 代入题中数据解得 【小问2详解】 假设长木板、物体B、C一起加速，加速度为，则有 因为 假设成立。所以 设物体A与物体B碰前所需时间为t，则 解得 设物体A、B碰前速度为、，则 ， 解得 ， 物体A、B碰后速度为、，则根据动量守恒定律和能量守恒定律可得 解得 ， 【小问3详解】 对A有 得 轻质薄木板与B、C相对静止，有相同的加速度 设物体A与物体B碰前所需时间为，物体A、B碰前速度为、，则 得 且 ， 物体A、B碰后速度为、，则根据动量守恒定律和能量守恒定律可得 解得 ， A、B碰后，轻质木板的合力应该为零，A与薄板不能出现相对滑动否则木板合力不为零，木板和A匀速，B匀减速，C匀加速至，时间，则 此时B的速度 此后，物体A、C薄板相对静止，一起匀加，B匀减至共速，物体A、C的加速度大小 物体B的加速度大小 由 得 则所需总时间 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $