2025届河北省正定中学物理高二上期中综合测试试题含解析

2025届河北省正定中学物理高二上期中综合测试试题请考生注意：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、如图所示，通电螺线管ab外部的小磁针N极指向右方，若在螺线管内部的c点也放进一个小磁针，则以下判断正确的是()A．a端接电源负极，c点处小磁针N极指向左方B．a端接电源负极，c点处小磁针N极指向右方C．a端接电源正极，c点处小磁针N极指向左方D．a端接电源正极，c点处小磁针N极可指向任意方向2、如图所示，由绝缘材料制成的光滑圆环（圆心为O）竖直固定，带电量为+q的小球A固定在圆环的最高点，电荷量为q的小球B套在圆环上并可自由移动。若小球B静止时，两球的连线与竖直方向的夹角θ=30°．已知静电力常量为k，重力加速度为g，下列说法正确的是A．小球B可能带正电B．O点的电场强度大小为C．O点的电场强度大小为D．O点的电场强度方向沿着OA方向3、一根粗细均匀的电阻丝的阻值为R，在材料和温度不变的情况下，下列情况中阻值仍为R的是A．长度和横截面的半径都增大为原来的2倍B．长度不变，横截面的面积增大为原来的2倍C．横截面的面积不变，长度减小为原来的D．长度和横截面的面积都减小为原来的4、如图，PQS是固定于竖直平面内的光滑的四分之一圆周轨道，圆心O在S的正上方，在O和P两点各有一质量为m的小物块a和b，从同一时刻开始，a自由下落，b沿圆弧下滑。下列说法正确的是（）A．a与b同时到达S，它们在S点的动量相同B．a比b先到达S，它们在S点的动量不同C．b比a先到达S，它们在S点的动量不同D．a比b先到达S，它们从各自起点到S点的动量的变化相同5、如图所示，轻弹簧的劲度系数，当弹簧的两端各受20N拉力F的作用时在弹性限度内弹簧处于平衡，那么下列说法正确的是A．弹簧所受的合力为40N B．该弹簧伸长5cmC．该弹簧伸长10cm D．该弹簧伸长20cm6、下列说法中正确的是（）A．点电荷就是体积很小的带电体B．电场中P点的场强方向为试探电荷在该点受到的电场力的方向C．根据,设想当时得出D．A电荷受到B电荷的作用，是B电荷的电场对A电荷的作用二、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、一个T型电路如图所示，电路中的电阻R1＝1Ω，R2＝12Ω，R3＝4Ω，另有一测试电源，电动势为10V，内阻忽略不计，则A．当cd端短路时，ab之间的等效电阻是4ΩB．当ab端短路时，cd之间的等效电阻是4ΩC．当ab两端接通测试电源时，cd两端的电压为8VD．当cd两端接通测试电源时，ab两端的电压为8V8、如图，在某匀强电场中有M、N、P三点，在以它们为顶点的三角形中，∠M＝30°、∠P＝90°，直角边NP的长度为4cm。已知电场方向平行于MN边，M、N点的电势分别为3V、15V。则（）A．电场强度的大小为150V/mB．电场强度的大小为75V/mC．点P的电势为12VD．点P的电势为10V9、“蹦极”运动中，长弹性绳的一端固定，另一端绑在人身上，人从几十米高处跳下。将蹦极过程简化为人沿竖直方向的运动。从绳恰好伸直，到人第一次下降至最低点的过程中，下列分析正确的是（）A．绳对人的冲量始终向上，人的动量先增大后减小B．绳对人的拉力始终做负功，人的动能先增大后减小C．绳恰好伸直时，绳的弹性势能为零，人的动能最大D．人在最低点时，绳对人的拉力等于人所受的重力10、如图所示，一带正电的点电荷固定于O点，两虚线圆均以O为圆心，两实线分别为带电粒子M和N先后在电场中运动的轨迹，a、b、c、d、e为轨迹和虚线圆的交点。不计重力。下列说法说法正确的是A．N带负电荷，M带正电荷B．M在b点的动能小于它在a点的动能C．N在从c点运动到d点的过程中克服电场力做功D．N在d点的电势能等于它在e点的电势能三、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）用如图1所示的装置“探究加速度与力和质量的关系”，带滑轮的长木板水平固定，跨过小车上定滑轮的两根细线均处于水平．①实验时，一定要进行的操作是__________．（填序号）A．小车靠近打点计时器，先接通电源，再释放小车，打出一条纸带，同时记录拉力传感器示数F0B．改变砂和砂桶质量，打出几条纸带C．用天平测出砂和砂桶的质量D．为减小误差，实验中一定要保证砂和砂桶的总质量远小于小车的质量②以拉力传感器示数F0的二倍F（F=2F0）为横坐标，以加速度a为纵坐标，画出的a﹣F图象如图2所示，则可能正确的是__________．③在实验中，得到一条如图3所示的纸带，取0、1、2、…、5共6个计数点，1～5每相邻两个点间各有四个点未画出，用刻度尺测出1、2、…、5各点到0点的距离分别为：10.92、18.22、23.96、28.30、31.10（cm），通过电磁打点计时器的交流电频率为50Hz．则小车的加速度大小为__________m/s2（保留3位有效数字）12．（12分）用多用电表粗测量程为3V、内阻约几千欧的电压表内阻，如图甲所示，其中红表笔应连接_____（填“—”、“3V”或“15V”）接线柱，如图乙所示，欧姆表的读数为_____Ω。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）如图所示电路中，电源电动势E=12V，内阻r=2Ω，指示灯RL的阻值为16Ω，电动机M线圈电阻RM为2Ω．当开关S闭合时，指示灯RL的电功率P=4W．求：（1）流过电流表A的电流．（2）电动机M输出的机械功率．14．（16分）如图(甲)所示，一对间距为d的水平放置的平行金属板A、B，两板的中央各有一小孔O1、O2，在a、b两端加上如图(乙)所示的电压，同时在c、d两端加上如图(丙)所示的电压。当t＝0时，开关S接1处，此时，一质量为m带电量为-q的带负电微粒P恰好静止于两孔连线的中点处(P、O1、O2在同一竖直线上)。重力加速度为g，两金属板外的电场及空气阻力不计。（1）U0应为多大？（2）若在时刻将开关S从1瞬间扳至2，微粒P可以恰好运动至O1点，则周期T为多少？（3）若在到t＝T之间的某个时刻，把开关S从1瞬间扳至2，可使微粒P以最大的动能从A板中央的O1小孔射出，则周期至少为多少？以及微粒P再次回到O1时为哪一时刻？15．（12分）太阳能是一种新能源，人造卫星上的太阳能电池板在太空把太阳能转化为电能，然后供卫星内的设备使用。若每个太阳能电池的电动势为0.40V，短路电流为0.04A，则：（1）每个电池的内阻为多少？（2）现用多个这种太阳能电池串联，对标称值为“2.4V、0.048W”的用电器供电，则需要多少个这样的太阳能电池才能使用电器正常工作？

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【解析】

外部小磁针的N极水平向右，知螺线管内部的磁场方向向左，根据右手螺旋定则知，电流在螺线管中的方向从b到a，则b端为电源的正极，a端为电源的负极；再由螺线管内部的磁场方向向左，故小磁针静止时N极指向磁场方向，从右向左，即c点处小磁针N极指向左方，故A正确，B、C、D错误；故选A。【点睛】根据小磁针N极的指向确定螺线管内、外部的磁场方向，通过右手螺旋定则判断出电流的方向，从而确定出电源的正极．从而确定小磁针静止时N极指向。2、C【解析】

A.因小球B处于静止状态，对其受力分析，如下图所示：由于A球带正电，因此小球B一定带负电，故A错误。BCD.因两球带电量是等量异种电荷，O点位于两者连线的中垂线，故O点电场强度方向与AB方向平行指向B方向，大小故BD错误C正确。3、D【解析】

A.由可知，当长度和横截面的半径都增大为原来的2倍时，横截面积增大为原来的4倍，故电阻变为原来的一半；故A错误；B.由可知，长度不变，横截面积增为2倍时，电阻变为原来的一半，故B错误；C.由可知，当长度减为原来的一半，横截面积不变时，电阻变化原来的倍，故C错误；D.由可知，当长度和横截面积都缩小一半时，电阻不变；故D正确．故选D.4、B【解析】

在物体下落的过程中，只有重力对物体做功，故机械能守恒，有解得所以在相同的高度，两物体的速度大小相同，即速率相同。由于a的路程小于b的路程。故ta＜tb，即a比b先到达s。又到达s点时a的速度竖直向下，而b的速度水平向左。故两物体的动量大小相等，方向不相同，初动量相同，末动量不同，动量的变化不同，故B正确，ACD错误。故选B。5、C【解析】

A：弹簧的两端各受21N拉力F的作用时弹簧处于平衡，弹簧所受的合力为1．故A项错误．BCD：弹簧弹力为21N，则据得，弹簧的伸长量．故C项正确，BD两项错误．【点睛】轻弹簧弹力等于其任一端受到的作用力．6、D【解析】该电荷能否看成点电荷，与体积、电量无关，当带电体的形状、大小以及电荷分布可以忽略不计，该电荷可以看成点电荷，A错误；电场中P点的场强方向为正试探电荷在该点受到的电场力的方向，B错误；当时，该电荷不能看成点电荷，公式不能适用，C错误；电场的基本性质是对放入其中的电荷有力的作用，A电荷受到B电荷的作用，是B电荷的电场对A电荷的作用，D正确．选D.【点睛有】库仑定律的公式适用于点电荷之间的静电力，当带电体的形状、大小以及电荷分布可以忽略不计，该电荷可以看成点电荷，电场强度方向为正电荷在该点的电场力方向．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、AC【解析】

由题意可知考查等效电阻、电压的计算，根据欧姆定律分析计算可得。【详解】当cd端短路时，R2、R3并联再和R1串联，ab之间的等效电阻是故A正确；当ab端短路时，R1、R3并联再和R2串联，cd之间的等效电阻是故B错误；当ab两端接通测试电源时，cd两端的电压为故C正确；当cd两端接通测试电源时，ab两端的电压为故D错误。【点睛】当ab两端接通测试电源时，电流流经R1、R3，R2中无电流通过，cd两端的电压为实为R3两端电压，根据串联电阻分压关系可求得cd两端的电压为8v；同理可求得当cd两端接通测试电源时，ab两端的电压为R3两端电压2.5v。8、AC【解析】

AB．由题意电场方向平行于MN边，M、N点的电势分别为3V、15V知电场强度为：故A正确，B错误CD．NP在电场方向上的有效长度为2cm，所以：则：解得：

，故C正确，D错误.9、AB【解析】

A．由于绳对人的作用力一直向上，故绳对人的冲量始终向上，由于人在下降中速度先增大后减小；故动量先增大后减小，故A正确；B．在该过程中，拉力与运动方向始终相反，绳子的力一直做负功；由于人在下降中速度先增大后减小，则人的动能先增大后减小；故B正确；C．绳子恰好伸直时，绳子的形变量为零，弹性势能为零；但此时人的动能不是最大，故C错误；D．人在最低点时，绳子对人的拉力一定大于人受到的重力，故D错误。故选AB。10、BD【解析】A、由粒子运动轨迹可知，M受到的是吸引力，N受到的是排斥力，可知M带负电荷，N带正电荷，故A错误；B、M从a到b点，库仑力做负功，根据动能定理知，动能减小，则b点的动能小于在a点的动能，故B正确；C、N从c到d，库仑斥力做正功，故C错误；D、d点和e点在同一等势面上，电势相等，则N在d点的电势能等于在e点的电势能，故D正确。点睛：本题关键是根据曲线运动的条件判断出静电力的方向，掌握判断动能和电势能变化的方向，一般的解题思路是根据动能定理判断动能的变化，根据电场力做功判断电势能的变化。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、①AB；②C；③1.48；【解析】(1)打点计时器运用时，都是先接通电源，待打点稳定后再释放纸带，该实验探究加速度与力和质量的关系，要记录弹簧测力计的示数，故A正确；改变砂和砂桶质量，即改变拉力的大小，打出几条纸带，研究加速度随F变化关系，故B正确；本题拉力可以由弹簧测力计测出，不需要用天平测出砂和砂桶的质量，也就不需要使小桶（包括砂）的质量远小于车的总质量，故CD错误，故选AB；(2)小车质量不变时，加速度与拉力成正比，所以a-F图象是一条倾斜的直线，由实验装置可知，实验前没有平衡摩擦力，则画出的a-F图象在F轴上有截距，故C正确，故选C；(3)小车的加速度大小为12、“-”3.2kΩ【解析】

[1][2]．因为红表笔内部接电池的负极，则红表笔应连接“-”接线柱；欧姆表