黑龍江省哈爾濱市2025屆物理高二上期中綜合測試試題含解析

黑龍江省哈爾濱市2025屆物理高二上期中綜合測試試題考生請注意：1．答題前請將考場、試室號、座位號、考生號、姓名寫在試卷密封線內(nèi)，不得在試卷上作任何標記。2．第一部分選擇題每小題選出答案后，需將答案寫在試卷指定的括號內(nèi)，第二部分非選擇題答案寫在試卷題目指定的位置上。3．考生必須保證答題卡的整潔。考試結(jié)束后，請將本試卷和答題卡一并交回。一、單項選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。1、有一則“守株待兔”的古代寓言，設(shè)兔子的頭部受到大小等于自身重量的打擊時，即可致死．假若兔子與樹樁作用時間大約為0.2s，則若要被撞死，兔子奔跑的速度至少為（g=10m/s2）（）A．1m/s B．1.5m/s C．2m/s D．2.5m/s2、如圖所示，虛線a、b、c是電場中的一簇等勢線（相鄰等勢面之間的電勢差相等），實線為一個帶正電粒子（重力不計）僅在電場力作用下通過該區(qū)域時的運動軌跡，P、Q是這條軌跡上的兩點，據(jù)此可知()A．a(chǎn)、b、c三個等勢面中，a的電勢最高B．電子在P點具有的電勢能比在Q點具有的電勢能小C．電子在P點的加速度比Q點的加速度大D．帶電質(zhì)點一定是從P點向Q點運動3、如圖所示，a、b、c、d是某勻強電場中的四個點，它們是一個四邊形的四個頂點，ab//cd，ab⊥bc，2ab=cd=bc=2l，電場線與四邊形所在平面平行.已知a點電勢為24V，b點電勢為28V，d點電勢為12V.一個質(zhì)子(不計重力)經(jīng)過b點的速度大小為v0，方向與bc成450，一段時間后經(jīng)過c點，則下列說法正確的是(

)A．c點電勢為4VB．場強的方向由a指向cC．質(zhì)子從b運動到c所用的時間為2D．質(zhì)子從b運動到d電場力做功為-16eV4、關(guān)于電源的電動勢，下列說法中正確的是A．電動勢E，其大小可用公式E=表示，其中q表示自由電荷的電荷量B．不管外電路的電阻如何變化，電源的電動勢不變C．電動勢就是電壓，它們之間無區(qū)別D．外電路全部斷開時，電動勢將變?yōu)榱?、如圖所示，一個質(zhì)量為0.18kg的壘球，以25m/s的水平速度飛向球棒，被球棒打擊后反向水平飛回，速度大小變?yōu)?5m/s，設(shè)球棒與壘球的作用時間為0.01s．下列說法正確的是（）①球棒對壘球的平均作用力大小為1260N②球棒對壘球的平均作用力大小為360N③球棒對壘球做的功為126J④球棒對壘球做的功為36J．A．①③B．①④C．②③D．②④6、如圖所示，質(zhì)量為m、電荷量為q的帶電小球A用絕緣細線懸掛于O點，帶有電荷量也為q的小球B固定在O點正下方絕緣柱上.其中O點與小球A的間距為l，O點與小球B的間距為3l.當小球A平衡時，懸線與豎直方向夾角θ＝30°.帶電小球A、B均可視為點電荷.靜電力常量為k，則()A．A、B間庫侖力大小kq22lC．細線拉力大小kq23二、多項選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個選項中，有多個選項是符合題目要求的。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。7、如圖所示，虛線是某靜電場的一簇等勢線，邊上標有電勢的值，一帶電粒子只在電場力作用下恰能沿圖中的實線從A經(jīng)過B運動到C，下列判斷正確的是（）A．粒子一定帶負電B．A處場強大于C處場強C．粒子在A處電勢能小于在C處電勢能D．粒子從A到B電場力所做的功大于從B到C電場力所做的功8、用標有“6V,3W”的燈泡L1、“6V,6W”的燈泡L2與理想電壓表和理想電流表連接成如圖所示的實驗電路，其中電源電動勢E＝9V．右圖是通過兩個燈泡的電流隨兩端電壓變化的曲線．當其中一個燈泡正常發(fā)光時()．A．電流表的示數(shù)為1AB．電壓表的示數(shù)約為6VC．電路輸出功率為4WD．電源內(nèi)阻為2Ω9、如圖所示,圖中直線①表示某(外電路為純電阻電路)電源的路端電壓與電流的關(guān)系圖線,圖中曲線②表示該電源的輸出功率與電流的關(guān)系圖線,則下列說法正確的是()A．電源的電動勢30

VB．電流為2.5A時，外電路的電阻一定為15ΩC．電源的內(nèi)阻為25/3ΩD．輸出功率為120W時，路端電壓一定是30V10、如圖所示，以直角三角形AOC為邊界的有界勻強磁場區(qū)域，磁感應強度為B，∠A＝60°，AO＝L，在O點放置一個粒子源，可以向各個方向發(fā)射某種帶負電粒子(不計重力作用)，粒子的比荷為q/m，發(fā)射速度大小都為v0，且滿足。粒子發(fā)射方向與OC邊的夾角為θ，對于粒子進入磁場后的運動，下列說法正確的是()A．粒子有可能打到A點B．以θ＝60°飛入的粒子在磁場中運動時間最短C．以θ<30°飛入的粒子在磁場中運動的時間都相等D．在AC邊界上只有一半?yún)^(qū)域有粒子射出三、實驗題：本題共2小題，共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，不要求寫出演算過程。11．（6分）同學們要測量某一均勻新材料制成的圓柱體的電阻率。(1)首先測量圓柱體的電阻，若使用下圖所示的測量電路，保持電路兩端電壓穩(wěn)定時，將電壓表的端分別接到點和點，觀察兩個表讀數(shù)的變化情況，發(fā)現(xiàn)電壓表的變化更為明顯，為了使的測量值更接近真實值，應選擇將電壓表的端接到________點完成測量，此時依然存在系統(tǒng)誤差，的測量值會________真實值（選填“大于”、“等于”或“小于”）。(2)同學們用螺旋測微器和游標卡尺分別測量圓柱體的直徑和長度，其示數(shù)如圖1、圖2所示，則該電阻絲直徑的測量值________mm，長度為________mm。12．（12分）單擺測定重力加速度的實驗中，（1）實驗時用20分度的游標卡尺測量擺球直徑，示數(shù)如圖甲所示，該擺球的直徑d=______mm．（2）實驗測得擺長為L，用拉力傳感器測得擺線的拉力F隨時間t變化的圖象如圖乙所示，則重力加速度的表達式為：g=____________（用題目中物理量的字母表示）．（3）若該同學采用圖象法處理實驗數(shù)據(jù)，實驗中測出不同擺長L以及對應的周期T，作出L-T2圖線如圖所示，利用圖線上任兩點A、B的坐標（xl，y1）、（x2，y2）可得出重力加速度的表達式g=（4）以下是實驗過程中的一些做法，其中正確的有______A．擺線要選擇細些的、伸縮性小些的，并且盡可能長一些B．擺球盡量選擇質(zhì)量大些、體積小些的C．為了使擺的周期大一些，以方便測量，開始時拉開擺球，使擺線相距平衡位置有較大的角度D．拉開擺球，使擺線偏離平衡位置一微小角度，在釋放擺球的同時開始計時，當擺球回到開始位置時停止計時，此時間間隔△t即為單擺周期TE．拉開擺球，使擺線偏離平衡位置一微小角度，釋放擺球，當擺球振動穩(wěn)定后，從平衡位置開始計時，記下擺球做50次全振動所用的時間△t，則單擺周期T=Δt四、計算題：本題共2小題，共26分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，要求寫出必要的文字說明、方程式和演算步驟。13．（10分）如圖甲所示，一對足夠長的平行光滑軌道固定在水平面上，兩軌道間距l(xiāng)=0.5m，左側(cè)接一阻值為R的電阻。有一金屬棒靜止地放在軌道上，與兩軌道垂直，金屬棒及軌道的電阻皆可忽略不計，整個裝置處于垂直軌道平面豎直向下的磁感應強度為1T的勻強磁場中。T=0時，用一外力F沿軌道方向拉金屬棒，使金屬棒以加速度a=0.2m/s2做勻加速運動，外力F與時間t的關(guān)系如圖乙所示。(1)求金屬棒的質(zhì)量m；(2)當力F達到某一值時，保持F不再變化，金屬棒繼續(xù)運動3s，速度達到1.6m/s且不再變化，測得在這3s內(nèi)金屬棒的位移s=4.7m，求這段時間內(nèi)電阻R消耗的電能。14．（16分）如圖所示，A為電解槽，為電動機，N為電爐子，恒定電壓U＝12V，電解槽內(nèi)阻RA＝2Ω。當S1閉合，S2、S3斷開時，示數(shù)為6A；當S2閉合，S1、S3斷開時，示數(shù)為5A，且電動機輸出功率為35W．求：(1)電爐子的電阻及發(fā)熱功率；(2)電動機的內(nèi)阻。15．（12分）如圖所示電路中，R1=0.8Ω，R3=6Ω，滑動變阻器的全值電阻R2=12Ω，電源電動勢E=6V，內(nèi)阻r=0.2Ω，當滑動變阻器的滑片在變阻器中央位置時，閉合開關(guān)S，電路中的電流表和電壓表的讀數(shù)各是多少?

參考答案一、單項選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。1、C【解析】

取兔子奔跑的速度方向為正方向.根據(jù)動量定理得,可得，由F=mg，得到；故選C.【點睛】本題應用動量定理研究碰撞過程物體的速度．對于打擊、碰撞、爆炸等變力作用過程，往往用動量定理研究作用力．2、C【解析】A項：電荷所受電場力指向軌跡內(nèi)側(cè)，由于粒子帶正電，因此電場線指向上方，沿電場線電勢降低，故a等勢線的電勢最低，c等勢線的電勢最高，故A錯誤；B項：a等勢線的電勢最低，c等勢線的電勢最高；而電子帶負電，負電荷在電勢高處的電勢能小，所以電子在P點具有的電勢能比在Q點具有的電勢能大，故B錯誤；C項：等勢線密的地方電場線密場強大，故P點位置電場強，電場力大，根據(jù)牛頓第二定律，加速度也大，故C正確；D項：由圖只能判斷出粒子受力的方向，不能判斷出粒子運動的方向，故D錯誤。點晴：解決這類帶電粒子在電場中運動的思路是：根據(jù)運動軌跡判斷出所受電場力方向，然后進一步判斷電勢、電場強度、電勢能、動能等物理量的變化。3、C【解析】

連接bd，bd連線的中點N電勢與c點相等，是20V；作出等勢線Nc就能判斷場強方向；質(zhì)子從b→c做類平拋運動，根據(jù)v0方向的分位移為2l【詳解】A、三角形bcd是等腰直角三角形，具有對稱性，bd連線四等分，如圖所示，已知a點電勢為24V，b點電勢為28V，d點電勢為12V，且ab∥cd，ab⊥bc，2ab=cd=bc=2L，因此根據(jù)幾何關(guān)系，可得M點的電勢為24V，與a點電熱勢相等，從而連接aM，即為等勢面；

三角形bcd是等腰直角三角形，具有對稱性，bd連線中點N的電勢與c相等，為20V，故A錯誤；B、Nc為等勢線，其垂線bd為場強方向，即場強方向為b→d，故B錯誤；C、質(zhì)子從b→c做類平拋運動，沿初速度方向分位移為2l，此方向做勻速直線運動，則t=2lD、電勢差Ubd=16V，則質(zhì)子從b運動到d電場力做功為16eV，故D4、B【解析】

A．公式中的E表示電場強度，并不是電動勢，故A錯誤；B．電動勢表征電源把其他形式的能轉(zhuǎn)化為電能的本領(lǐng)大小，所以不管外電路的電阻如何變化，電源的電動勢不變，故B正確；C．電動勢表征電源把其他形式的能轉(zhuǎn)化為電能的本領(lǐng)大小，電壓表征的是把電能轉(zhuǎn)化為其它形式能的本領(lǐng)，不是同一量，故C錯誤；D．根據(jù)閉合電路歐姆定律E=U+Ir，得知，當I=0時，U=E，即電源沒有接入外電路時兩極間的電壓等于電源電動勢，故D錯誤。5、A【解析】根據(jù)動量定理：，，故①正確，②錯誤；

根據(jù)動能定理：．故③正確，④錯誤，故①③正確，故選項A正確。點睛：對球棒擊球的過程分別運用動量定理和動能定理列方程求解作用力和作用．動量定理表達式是矢量表達式，在運用動量定理是要注意方向。6、B【解析】

先由幾何關(guān)系求出AB之間的距離，然后由庫侖定律即可求出兩個小球之間的庫侖力的大??；對小球A受力分析，受重力、靜電力和細線的拉力，根據(jù)平衡條件并結(jié)合相似三角形法列式求解即可?！驹斀狻坑深}，OA=l，OB=3l．當小球A平衡時，懸線與豎直方向夾角θ=30°，由幾何關(guān)系可知，△AOB為等腰三角形，AB=AO=l，小球A的受力分析如圖：由庫侖定律得：F=kq2AB2=kq2l2．故A錯誤；△AOB為等腰三角形，由于對稱性，繩子拉力等于庫侖力，且根據(jù)平衡條件則：二、多項選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個選項中，有多個選項是符合題目要求的。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。7、BC【解析】

A.根據(jù)電場線與等勢面垂直且由高電勢指向低電勢，可知電場線方向大致向左，根據(jù)粒子軌跡的彎曲方向可知，粒子所受的電場力方向大致向左，則知粒子一定帶正電，故A錯誤；B.等差等勢面的疏密反映電場強度的大小，處場強大于處場強，故B正確；C.從點運動到點，電場力方向與速度的夾角大于，電場力做負功，電勢能增大，故C正確；D.根據(jù)知電勢差相同，電場力做功相同，所以粒子從到電場力所做的功等于從到電場力所做的功，故D錯誤。8、CD【解析】

由題可知，若正常發(fā)光，，若正常發(fā)光，，兩個小燈泡串聯(lián)，只有一個燈泡正常發(fā)光，則為正常發(fā)光．A項，電流表示數(shù)為，故A項錯誤．B項，電壓表測量燈泡的電壓，由圖乙可知，曲線A對應燈泡，當電流為時，此時電壓為2V所以電壓表示數(shù)為2V，故B項錯誤．C項，電路輸出功率為，故C項正確．D項，電源內(nèi)阻為，故D項正確．綜上所述，本題正確答案為CD．9、BD【解析】

先根據(jù)閉合電路歐姆定律推導出電源輸出電壓與電流的關(guān)系圖象的表達式，然后對照圖象求解電動勢和內(nèi)電阻；可以從圖象讀出不同電流對應的電壓和輸出功率，根據(jù)歐姆定律求解電阻?！驹斀狻緼項：根據(jù)閉合電路的歐姆定律，電壓的輸出電壓：U=E-Ir，對照U-I圖象，當I=0時，U=E=50V，故A錯誤；B項：電流為2.5A時，總電阻R總=EI=C項：U-I圖象斜率的絕對值表示內(nèi)電阻，故：r=ΔUΔI=D項：輸出功率為120W時，對照P-I圖象，電流為4A，由P=UI得輸出電壓為30V，故D正確。故應選：BD?！军c睛】本題關(guān)鍵是根據(jù)閉合電路歐姆定律列式求解U-I圖象表達式進行分析。10、AD【解析】

A．根據(jù)，又v0＝qBL/m，可得，又OA=L，所以當θ=60o時，粒子經(jīng)過A點，所以A正確；B．根據(jù)粒子運動的時間，圓心角越大，時間越長，粒子以θ＝60°飛入磁場中時，粒子從A點飛出，軌跡圓心角等于60o，圓心角最大，運動的時間最長，所以B錯誤；CD．當粒子沿θ=0°飛入磁場中，粒子恰好從AC中點飛出，在磁場中運動時間也恰好是，θ從0°到60°在磁場中運動時間先減小后增大，在AC邊上有一半?yún)^(qū)域有粒子飛出，所以C錯誤；D正確。三、實驗題：本題共2小題，共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，不要求寫出演算過程。11、b小于1.84342.40【解析】

(1)[1][2]．因為電壓表的變化更為明顯，說明電流表的分壓作用不能忽略，則為了使Rx的測量值更接近真實值，應該采用電流表外接，應選擇將電壓表的a端接到b點完成測量；此時依然存在系統(tǒng)誤差，由于電壓表的分流作用使得電流的測量值偏大，則Rx的測量值會小于真實值。(2)[3][4]．由圖所示可知，電阻絲直徑的測量值d=1.5mm+0.343mm=1.843mm；長度為L=42mm+0.05mm×8=42.40mm。12、14.1514π2【解析】（1）該擺球的直徑為d=14mm+3×（2）由圖乙所示圖象可知，單擺的周