浙江省杭州市塘栖中学2025届物理高二第一学期期中学业水平测试试题含解析

浙江省杭州市塘栖中学2025届物理高二第一学期期中学业水平测试试题考生须知：1．全卷分选择题和非选择题两部分，全部在答题纸上作答。选择题必须用2B铅笔填涂；非选择题的答案必须用黑色字迹的钢笔或答字笔写在“答题纸”相应位置上。2．请用黑色字迹的钢笔或答字笔在“答题纸”上先填写姓名和准考证号。3．保持卡面清洁，不要折叠，不要弄破、弄皱，在草稿纸、试题卷上答题无效。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，以O为圆心、MN为直径的圆的左半部分内有垂直纸面向里的匀强磁场，三个不计重力、质量相同、带电量相同的带正电粒子a、b和c以相同的速率分别沿aO、bO和cO方向垂直于磁场射入磁场区域，已知bO垂直MN，aO、cO和bO的夹角都为30°，a、b、c三个粒子从射入磁场到射出磁场所用时间分别为ta、tb、tc，则下列给出的时间关系可能正确的是(AD)A．ta<tb<tcB．ta>tb>tcC．ta＝tb<tcD．ta＝tb＝tc2、下列关于同步卫星的说法，正确的是A．同步卫星和地球自转同步，卫星的高度和速率是确定的B．同步卫星的角速度是确定的，但高度和速率可以选择，高度增加，速率增大，且仍保持同步C．一颗人造地球卫星的周期是114min，比同步卫星的周期短，所以这颗人造地球卫星离地面的高度比同步卫星高D．同步卫星的速率比地球大气层附近的人造卫星的速率大3、下列说法正确的是（）A．伽利略提出了行星运动的三大定律B．牛顿用实验的方法测出了引力常量C．胡克认为只有在一定的条件下，弹簧的弹力才与弹簧的形变量成正比D．卡文迪许从实验中得出了万有引力定律4、平面OM和平面ON之间的夹角为30°，其横截面（纸面）如图所示，平面OM上方存在匀强磁场，磁感应强度大小为B，方向垂直于纸面向外。一带电粒子的质量为m，电荷量为q（q>0）。粒子沿纸面以大小为v的速度从OM的某点向左上方射入磁场，速度与OM成30°角。已知该粒子在磁场中的运动轨迹与ON只有一个交点，并从OM上另一点射出磁场。不计粒子重力。则粒子离开磁场的出射点到两平面交线O的距离为A． B． C． D．5、一只电炉的电阻丝和一台电动机线圈电阻相同，都为R．设通过它们的电流相同（电动机正常运转），则在相同的时间内不正确的是A．电炉和电动机产生的电热相等B．电炉两端电压小于电动机两端电压C．电炉消耗的电功等于电动机消耗的电功D．电炉消耗的电功小于电动机消耗的电功6、质量和电荷量都相等的带电粒子M和N，以不同的速率经小孔S垂直进入匀强磁场，运行的半圆轨迹如图中两个虚线所示，下列表述正确的是（）A．M带正电，N带负电B．M的速率大于N的速率C．洛伦磁力对M、N做正功D．M的运行时间大于N的运行时间二、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、用下图实验装置来研究碰撞问题，用完全相同的轻绳将两个大小相同、质量相等的小球并列悬挂于一水平杆，球间有微小间隔．将1号球向左拉起，然后由静止释放，使其与2号球发生弹性正碰，不计空气阻力，忽略绳的伸长．下列说法正确的是()A．碰撞过程中两球构成的系统动量和机械能都守恒B．碰撞过程中两球构成的系统动量和机械能都不守恒C．碰撞过程中两球的速度互换D．碰撞后两球以共同的速度向右摆8、经长期观测人们在宇宙中已经发现了“双星系统”．“双星系统”由两颗相距较近的恒星组成，每个恒星的线度远小于两个星体之间的距离，而且双星系统一般远离其他天体．如图，两颗星球组成的双星，在相互之间的万有引力作用下，绕连线上的O点做周期相同的匀速圆周运动．现测得两颗星之间的距离为L，质量之比为m1∶m2=2∶3，则可知（）A．m1、m2做圆周运动的线速度之比为2∶3B．m1、m2做圆周运动的角速度之比为1∶1C．m1做圆周运动的半径为LD．m2做圆周运动的半径为L9、利用引力常量G和下列某一组数据，能计算出地球质量的是A．地球的半径及重力加速度（不考虑地球自转）B．人造卫星在地面附近绕地球做圆周运动的速度及周期C．月球绕地球做圆周运动的周期及月球与地球间的距离D．地球绕太阳做圆周运动的周期及地球与太阳间距离10、四个相同的小量程电流表分别改装成两个电流表和两个电压表已知电流表量程大于的量程，电压表的量程大于的量程，改装好后把它们按如图所示接入电路，则A．电流表的读数小于电流表的读数B．电流表的指针偏转角等于电流表的指针偏转角C．电压表的读数大于电压表的读数D．电压表的指针偏转角大于电压表的指针偏转角三、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）有一个小灯泡上标有“2.5V，3W”的字样，现要描绘这个灯泡的伏安特性曲线，有下列器材可供选用:A．电源（电动势3V，内阻约1Ω）B．电流表（0～0.6A，内阻未知）C．电流表（0～2A，内阻未知）D．电压表（0～3V，内阻未知）E.电压表（0～15V，内阻未知）F.滑动变阻器（0～5Ω，额定电流3A）G.滑动变阻器（0～500Ω，额定电流2A）H.开关、导线（1）为使实验误差尽量小，且要求电压表示数能从零开始变化，实验中应选用的器材为____________（用序号字母表示）。（2）因为电压表、电流表内阻未知，为了选择正确电路减小误差，先将仪器接好，只空出电压表的一个接头K（部分电路如图所示），然后将K和a、b分别接触一下，发现电压表V的示数有明显变化，而电流表A的示数没有明显变化，说明_____________（选填“伏特表的分流作用显著”或“安培表的分压作用显著”），则组装电路时应采用_____________（选填“安培表内接法”或“安培表外接法”）。（3）请根据实验要求，在方框内画出完整的实验电路图_____________。（4）请根据正确的电路图完成实物图的剩余部分连线_____________。12．（12分）多用电表表头的示意图如图所示。在正确操作的情况下：（1）若选择开关的位置如箭头所示，则测量结果为______Ω。（2）若选择开关的位置箭头所示，正确操作后发现指针的偏转角很小，那么接下来的正确操作步骤应该依次为：______。A．重新机械调零B．重新欧姆调零C．调到×1kΩ倍率D．调到×10Ω倍率E.红黑表笔分别接触被测电阻的两根引线，读出指针所指刻度，再乘以倍率得测量值（3）测量结束后，应将选择开关拨到______。（4）无论用多用电表进行何种测量（限于直流），电流都应该从______（填“红”或“黑”）色表笔经______（填“正”或“负”）插孔流入电表。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，光滑斜面倾角为，一带正电的小物块质量为m，电荷量为q，置于斜面上，当沿水平方向加如图所示的匀强电场时，带电小物块恰好静止在斜面上，从某时刻开始，电场强度变为原来的，重力加速度为g，求：（sin=0.6，cos=0.8）(1)原来的电场强度；(2)物块运动的加速度。14．（16分）水平面上有电阻不计的U形金属导轨NMPQ，它们之间的宽度为L，现垂直于导轨放一根质量为m的金属棒ab，棒中通入由a到b，电流强度为的恒定电流。并加一个范围足够大的匀强磁场，磁感应强度大小为B，方向与水平面夹角为θ，且斜指向右上方，如图所示，重力加速度为g，求：（1）当ab棒静止时，ab棒受到的支持力和摩擦力各为多大；（2）若B的大小和方向均能改变，则要使ab棒所受支持力为零，B的最小值及其方向。15．（12分）如图所示空间，存在水平向右的匀强电场，半径为r的绝缘光滑圆环固定在竖直平面内，环上套有一质量为m、带正电的珠子(可视为质点)，珠子所受静电力是其重力的。将珠子从环上最低位置A点静止释放，求：(1)珠子所能获得的最大动能和在最大动能处环对珠子的作用力；(2)要使珠子恰好能绕圆环做完整的圆周运动，则应在A点给珠子以多大的初速度？

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、D【解析】试题分析：粒子带正电，偏转方向如图所示，粒子在磁场中的运动周期相同，在磁场中运动的时间t=θ2πT，故粒子在磁场中运动对应的圆心角越大，运动时间越长．若粒子的运动半径r和圆形区域半径R满足r=R，则如图甲所示，ta＜tb=tc；当考点：考查了带电粒子在有界磁场中的运动2、A【解析】

根据万有引力提供向心力，列出等式：GMmr2＝m(2πT)2r＝mv2r，而r=R+h，由于同步卫星的周期必须与地球自转周期相同，所以T为一定值，根据上面等式得出：同步卫星的运行速率是一定的，离地面的高度h也为一定值。故A正确，B错误；我国发射第一颗“东方红号”人造地球卫星的周期是114min【点睛】地球质量一定、自转速度一定，同步卫星要与地球的自转实现同步，就必须要角速度与地球自转角速度相等，这就决定了它的轨道高度和线速度大小.3、C【解析】

A.开普勒提出了行星运动的三大定律，故A错误。B.卡文迪许用实验的方法测出了引力常量，故B错误。C.胡克认为只有在一定的条件下，弹簧的弹力才与弹簧的形变量成正比，故C正确。D.卡文迪许用实验的方法测出了引力常量，证明了万有引力定律的正确性，但万有引力定律是牛顿提出的，故D错误。4、D【解析】

、粒子进入磁场做顺时针方向的匀速圆周运动，轨迹如图所示，根据洛伦兹力提供向心力，有解得根据轨迹图知，∠OPQ=60°则粒子离开磁场的出射点到两平面交线O的距离为，则D正确，ABC错误。故选D。5、C【解析】

A.电炉电路和电动机电路焦耳定律都适用。根据焦耳定律Q＝I2rt，得，电炉和电动机的电阻相同，电流相同，则在相同的时间内电炉和电动机产生的电热相等。故A正确，不符合题意；B.设电流为I，则电炉两端电压U炉＝Ir，电动机两端电压U机＞Ir，所以U机＞U炉．即电动机两端电压大于电炉两端电压。故B正确，不符合题意；CD.电动机消耗的电能一部分转化为内能，另一部分转化为机械能，电炉消耗的电能全部转化为内能，而相等时间内它们产生的热量相等，则在相同的时间内，电动机消耗的电能大于电炉消耗的电能，电动机消耗的功率大于电炉消耗的功率。故C错误，符合题意，D正确,不符合题意；故选C；6、B【解析】A、由左手定则判断出N带正电荷，M带负电荷，故A错误；

B、粒子在磁场中运动，洛伦兹力提供向心力，半径为：，在质量与电量相同的情况下，半径大说明速率大，即M的速度率大于N的速率，故B正确；

C、洛伦兹力不做功，故C错误；

D、粒子在磁场中运动半周，即时间为周期的一半，而周期为，与粒子运动的速度无关，所以M的运行时间等于N的运行时间，故D错误。

点睛：该题考查到左手定则、半径的公式和根据周期的公式，属于基本应用。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、AC【解析】试题分析：弹性碰撞的特点是动量守恒，机械能守恒，A正确；B错误；当两物体质量相等时，交换速度，C正确；D错误．考点：弹性碰撞所遵从的规律．8、BD【解析】试题分析：设m1绕圆心半径为r1,m2绕圆心半径为r2,行星之间距离L=r1+r2,双星系统角速度相同，，，两式进行计算得，，A选项错误，B选项正确，，，C选项正确，D选项错误．考点：双星系统点评：双星系统中需要1>注意角速度相同，2>转动半径不等于万有引力公式中的距离r．9、ABC【解析】

A.根据地球表面物体重力等于万有引力可得：，所以，地球质量：，故A可计算；B.由万有引力做向心力可得：，故可根据v，T求得R，进而求得地球质量，故B可计算；CD.根据万有引力做向心力可得：，故可根据T，r求得中心天体的质量M，运动天体的质量m的质量无法求解，故C可计算，D不可计算。本题选不能计算出的，故选：ABC。10、BC【解析】

电流表的量程大于的量程，故电流表的内阻小于的内阻；电压表的量程大于的量程，故的电阻大于的电阻；由图可知，两电流表并联，故两流表两端的电压相等，两表由同一电流表改装而成，而将电流表扩大量程时为并联一小电阻，故相当于为四个电阻并联，故两表头中电流相同，故两表的偏角相同，故A中的电流要等于中的电流，故A的读数比的读数大，A错误B正确；两电压表串联，故通过两表的电流相等，故的读数比的读数大，两电压表串联，通过表头的电流相等，表头指针偏转角度相等，电压表的偏转角等于电压表的偏转，C正确D错误．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、ACDFH安培表的分压作用显著安培表外接法【解析】

（1）[1]根据题目的要求可知，滑动变阻器的连接方式应选择分压式，又流过小灯泡的电流最大为1.2A，且最大电压为2.5V，所以最后选择的器材是ACDFH；（2）[2][3]当将K和a、b分别接触一下，发现电压表V的示数有明显变化，而电流表A的示数没有明显变化，说明电流表分压明显，因此选择电流表外接；（3）[4]电路图如图所示（4）[5]实物图连接如图所示12、3500CBEOFF红正【解析】

（1）所示指针读数为35Ω，又有欧姆档倍率为“×100”，故测量结果为35Ω×100=3500Ω。（2）若选择开关的位置如黑箭头所示，正确操作后发现指针的偏转角很小，说明指针示数偏大，所选倍率太小，为准确测量电阻，接下应：调到×1kΩ倍率，然后进行欧姆调零，再测电阻阻值，故步骤