黑龙江省哈尔滨市2025届物理高二上期中综合测试试题含解析

黑龙江省哈尔滨市2025届物理高二上期中综合测试试题考生请注意：1．答题前请将考场、试室号、座位号、考生号、姓名写在试卷密封线内，不得在试卷上作任何标记。2．第一部分选择题每小题选出答案后，需将答案写在试卷指定的括号内，第二部分非选择题答案写在试卷题目指定的位置上。3．考生必须保证答题卡的整洁。考试结束后，请将本试卷和答题卡一并交回。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、有一则“守株待兔”的古代寓言，设兔子的头部受到大小等于自身重量的打击时，即可致死．假若兔子与树桩作用时间大约为0.2s，则若要被撞死，兔子奔跑的速度至少为（g=10m/s2）（）A．1m/s B．1.5m/s C．2m/s D．2.5m/s2、如图所示，虚线a、b、c是电场中的一簇等势线（相邻等势面之间的电势差相等），实线为一个带正电粒子（重力不计）仅在电场力作用下通过该区域时的运动轨迹，P、Q是这条轨迹上的两点，据此可知()A．a、b、c三个等势面中，a的电势最高B．电子在P点具有的电势能比在Q点具有的电势能小C．电子在P点的加速度比Q点的加速度大D．带电质点一定是从P点向Q点运动3、如图所示，a、b、c、d是某匀强电场中的四个点，它们是一个四边形的四个顶点，ab//cd，ab⊥bc，2ab=cd=bc=2l，电场线与四边形所在平面平行.已知a点电势为24V，b点电势为28V，d点电势为12V.一个质子(不计重力)经过b点的速度大小为v0，方向与bc成450，一段时间后经过c点，则下列说法正确的是(

)A．c点电势为4VB．场强的方向由a指向cC．质子从b运动到c所用的时间为2D．质子从b运动到d电场力做功为-16eV4、关于电源的电动势，下列说法中正确的是A．电动势E，其大小可用公式E=表示，其中q表示自由电荷的电荷量B．不管外电路的电阻如何变化，电源的电动势不变C．电动势就是电压，它们之间无区别D．外电路全部断开时，电动势将变为零5、如图所示，一个质量为0.18kg的垒球，以25m/s的水平速度飞向球棒，被球棒打击后反向水平飞回，速度大小变为45m/s，设球棒与垒球的作用时间为0.01s．下列说法正确的是（）①球棒对垒球的平均作用力大小为1260N②球棒对垒球的平均作用力大小为360N③球棒对垒球做的功为126J④球棒对垒球做的功为36J．A．①③B．①④C．②③D．②④6、如图所示，质量为m、电荷量为q的带电小球A用绝缘细线悬挂于O点，带有电荷量也为q的小球B固定在O点正下方绝缘柱上.其中O点与小球A的间距为l，O点与小球B的间距为3l.当小球A平衡时，悬线与竖直方向夹角θ＝30°.带电小球A、B均可视为点电荷.静电力常量为k，则()A．A、B间库仑力大小kq22lC．细线拉力大小kq23二、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、如图所示，虚线是某静电场的一簇等势线，边上标有电势的值，一带电粒子只在电场力作用下恰能沿图中的实线从A经过B运动到C，下列判断正确的是（）A．粒子一定带负电B．A处场强大于C处场强C．粒子在A处电势能小于在C处电势能D．粒子从A到B电场力所做的功大于从B到C电场力所做的功8、用标有“6V,3W”的灯泡L1、“6V,6W”的灯泡L2与理想电压表和理想电流表连接成如图所示的实验电路，其中电源电动势E＝9V．右图是通过两个灯泡的电流随两端电压变化的曲线．当其中一个灯泡正常发光时()．A．电流表的示数为1AB．电压表的示数约为6VC．电路输出功率为4WD．电源内阻为2Ω9、如图所示,图中直线①表示某(外电路为纯电阻电路)电源的路端电压与电流的关系图线,图中曲线②表示该电源的输出功率与电流的关系图线,则下列说法正确的是()A．电源的电动势30

VB．电流为2.5A时，外电路的电阻一定为15ΩC．电源的内阻为25/3ΩD．输出功率为120W时，路端电压一定是30V10、如图所示，以直角三角形AOC为边界的有界匀强磁场区域，磁感应强度为B，∠A＝60°，AO＝L，在O点放置一个粒子源，可以向各个方向发射某种带负电粒子(不计重力作用)，粒子的比荷为q/m，发射速度大小都为v0，且满足。粒子发射方向与OC边的夹角为θ，对于粒子进入磁场后的运动，下列说法正确的是()A．粒子有可能打到A点B．以θ＝60°飞入的粒子在磁场中运动时间最短C．以θ<30°飞入的粒子在磁场中运动的时间都相等D．在AC边界上只有一半区域有粒子射出三、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）同学们要测量某一均匀新材料制成的圆柱体的电阻率。(1)首先测量圆柱体的电阻，若使用下图所示的测量电路，保持电路两端电压稳定时，将电压表的端分别接到点和点，观察两个表读数的变化情况，发现电压表的变化更为明显，为了使的测量值更接近真实值，应选择将电压表的端接到________点完成测量，此时依然存在系统误差，的测量值会________真实值（选填“大于”、“等于”或“小于”）。(2)同学们用螺旋测微器和游标卡尺分别测量圆柱体的直径和长度，其示数如图1、图2所示，则该电阻丝直径的测量值________mm，长度为________mm。12．（12分）单摆测定重力加速度的实验中，（1）实验时用20分度的游标卡尺测量摆球直径，示数如图甲所示，该摆球的直径d=______mm．（2）实验测得摆长为L，用拉力传感器测得摆线的拉力F随时间t变化的图象如图乙所示，则重力加速度的表达式为：g=____________（用题目中物理量的字母表示）．（3）若该同学采用图象法处理实验数据，实验中测出不同摆长L以及对应的周期T，作出L-T2图线如图所示，利用图线上任两点A、B的坐标（xl，y1）、（x2，y2）可得出重力加速度的表达式g=（4）以下是实验过程中的一些做法，其中正确的有______A．摆线要选择细些的、伸缩性小些的，并且尽可能长一些B．摆球尽量选择质量大些、体积小些的C．为了使摆的周期大一些，以方便测量，开始时拉开摆球，使摆线相距平衡位置有较大的角度D．拉开摆球，使摆线偏离平衡位置一微小角度，在释放摆球的同时开始计时，当摆球回到开始位置时停止计时，此时间间隔△t即为单摆周期TE．拉开摆球，使摆线偏离平衡位置一微小角度，释放摆球，当摆球振动稳定后，从平衡位置开始计时，记下摆球做50次全振动所用的时间△t，则单摆周期T=Δt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）如图甲所示，一对足够长的平行光滑轨道固定在水平面上，两轨道间距l=0.5m，左侧接一阻值为R的电阻。有一金属棒静止地放在轨道上，与两轨道垂直，金属棒及轨道的电阻皆可忽略不计，整个装置处于垂直轨道平面竖直向下的磁感应强度为1T的匀强磁场中。T=0时，用一外力F沿轨道方向拉金属棒，使金属棒以加速度a=0.2m/s2做匀加速运动，外力F与时间t的关系如图乙所示。(1)求金属棒的质量m；(2)当力F达到某一值时，保持F不再变化，金属棒继续运动3s，速度达到1.6m/s且不再变化，测得在这3s内金属棒的位移s=4.7m，求这段时间内电阻R消耗的电能。14．（16分）如图所示，A为电解槽，为电动机，N为电炉子，恒定电压U＝12V，电解槽内阻RA＝2Ω。当S1闭合，S2、S3断开时，示数为6A；当S2闭合，S1、S3断开时，示数为5A，且电动机输出功率为35W．求：(1)电炉子的电阻及发热功率；(2)电动机的内阻。15．（12分）如图所示电路中，R1=0.8Ω，R3=6Ω，滑动变阻器的全值电阻R2=12Ω，电源电动势E=6V，内阻r=0.2Ω，当滑动变阻器的滑片在变阻器中央位置时，闭合开关S，电路中的电流表和电压表的读数各是多少?

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、C【解析】

取兔子奔跑的速度方向为正方向.根据动量定理得,可得，由F=mg，得到；故选C.【点睛】本题应用动量定理研究碰撞过程物体的速度．对于打击、碰撞、爆炸等变力作用过程，往往用动量定理研究作用力．2、C【解析】A项：电荷所受电场力指向轨迹内侧，由于粒子带正电，因此电场线指向上方，沿电场线电势降低，故a等势线的电势最低，c等势线的电势最高，故A错误；B项：a等势线的电势最低，c等势线的电势最高；而电子带负电，负电荷在电势高处的电势能小，所以电子在P点具有的电势能比在Q点具有的电势能大，故B错误；C项：等势线密的地方电场线密场强大，故P点位置电场强，电场力大，根据牛顿第二定律，加速度也大，故C正确；D项：由图只能判断出粒子受力的方向，不能判断出粒子运动的方向，故D错误。点晴：解决这类带电粒子在电场中运动的思路是：根据运动轨迹判断出所受电场力方向，然后进一步判断电势、电场强度、电势能、动能等物理量的变化。3、C【解析】

连接bd，bd连线的中点N电势与c点相等，是20V；作出等势线Nc就能判断场强方向；质子从b→c做类平抛运动，根据v0方向的分位移为2l【详解】A、三角形bcd是等腰直角三角形，具有对称性，bd连线四等分，如图所示，已知a点电势为24V，b点电势为28V，d点电势为12V，且ab∥cd，ab⊥bc，2ab=cd=bc=2L，因此根据几何关系，可得M点的电势为24V，与a点电热势相等，从而连接aM，即为等势面；

三角形bcd是等腰直角三角形，具有对称性，bd连线中点N的电势与c相等，为20V，故A错误；B、Nc为等势线，其垂线bd为场强方向，即场强方向为b→d，故B错误；C、质子从b→c做类平抛运动，沿初速度方向分位移为2l，此方向做匀速直线运动，则t=2lD、电势差Ubd=16V，则质子从b运动到d电场力做功为16eV，故D4、B【解析】

A．公式中的E表示电场强度，并不是电动势，故A错误；B．电动势表征电源把其他形式的能转化为电能的本领大小，所以不管外电路的电阻如何变化，电源的电动势不变，故B正确；C．电动势表征电源把其他形式的能转化为电能的本领大小，电压表征的是把电能转化为其它形式能的本领，不是同一量，故C错误；D．根据闭合电路欧姆定律E=U+Ir，得知，当I=0时，U=E，即电源没有接入外电路时两极间的电压等于电源电动势，故D错误。5、A【解析】根据动量定理：，，故①正确，②错误；

根据动能定理：．故③正确，④错误，故①③正确，故选项A正确。点睛：对球棒击球的过程分别运用动量定理和动能定理列方程求解作用力和作用．动量定理表达式是矢量表达式，在运用动量定理是要注意方向。6、B【解析】

先由几何关系求出AB之间的距离，然后由库仑定律即可求出两个小球之间的库仑力的大小；对小球A受力分析，受重力、静电力和细线的拉力，根据平衡条件并结合相似三角形法列式求解即可。【详解】由题，OA=l，OB=3l．当小球A平衡时，悬线与竖直方向夹角θ=30°，由几何关系可知，△AOB为等腰三角形，AB=AO=l，小球A的受力分析如图：由库仑定律得：F=kq2AB2=kq2l2．故A错误；△AOB为等腰三角形，由于对称性，绳子拉力等于库仑力，且根据平衡条件则：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、BC【解析】

A.根据电场线与等势面垂直且由高电势指向低电势，可知电场线方向大致向左，根据粒子轨迹的弯曲方向可知，粒子所受的电场力方向大致向左，则知粒子一定带正电，故A错误；B.等差等势面的疏密反映电场强度的大小，处场强大于处场强，故B正确；C.从点运动到点，电场力方向与速度的夹角大于，电场力做负功，电势能增大，故C正确；D.根据知电势差相同，电场力做功相同，所以粒子从到电场力所做的功等于从到电场力所做的功，故D错误。8、CD【解析】

由题可知，若正常发光，，若正常发光，，两个小灯泡串联，只有一个灯泡正常发光，则为正常发光．A项，电流表示数为，故A项错误．B项，电压表测量灯泡的电压，由图乙可知，曲线A对应灯泡，当电流为时，此时电压为2V所以电压表示数为2V，故B项错误．C项，电路输出功率为，故C项正确．D项，电源内阻为，故D项正确．综上所述，本题正确答案为CD．9、BD【解析】

先根据闭合电路欧姆定律推导出电源输出电压与电流的关系图象的表达式，然后对照图象求解电动势和内电阻；可以从图象读出不同电流对应的电压和输出功率，根据欧姆定律求解电阻。【详解】A项：根据闭合电路的欧姆定律，电压的输出电压：U=E-Ir，对照U-I图象，当I=0时，U=E=50V，故A错误；B项：电流为2.5A时，总电阻R总=EI=C项：U-I图象斜率的绝对值表示内电阻，故：r=ΔUΔI=D项：输出功率为120W时，对照P-I图象，电流为4A，由P=UI得输出电压为30V，故D正确。故应选：BD。【点睛】本题关键是根据闭合电路欧姆定律列式求解U-I图象表达式进行分析。10、AD【解析】

A．根据，又v0＝qBL/m，可得，又OA=L，所以当θ=60o时，粒子经过A点，所以A正确；B．根据粒子运动的时间，圆心角越大，时间越长，粒子以θ＝60°飞入磁场中时，粒子从A点飞出，轨迹圆心角等于60o，圆心角最大，运动的时间最长，所以B错误；CD．当粒子沿θ=0°飞入磁场中，粒子恰好从AC中点飞出，在磁场中运动时间也恰好是，θ从0°到60°在磁场中运动时间先减小后增大，在AC边上有一半区域有粒子飞出，所以C错误；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、b小于1.84342.40【解析】

(1)[1][2]．因为电压表的变化更为明显，说明电流表的分压作用不能忽略，则为了使Rx的测量值更接近真实值，应该采用电流表外接，应选择将电压表的a端接到b点完成测量；此时依然存在系统误差，由于电压表的分流作用使得电流的测量值偏大，则Rx的测量值会小于真实值。(2)[3][4]．由图所示可知，电阻丝直径的测量值d=1.5mm+0.343mm=1.843mm；长度为L=42mm+0.05mm×8=42.40mm。12、14.1514π2【解析】（1）该摆球的直径为d=14mm+3×（2）由图乙所示图象可知，单摆的周