2025届天津市东丽区民族中学物理高二上期中学业质量监测试题含解析

2025届天津市东丽区民族中学物理高二上期中学业质量监测试题注意事项1．考试结束后，请将本试卷和答题卡一并交回．2．答题前，请务必将自己的姓名、准考证号用0．5毫米黑色墨水的签字笔填写在试卷及答题卡的规定位置．3．请认真核对监考员在答题卡上所粘贴的条形码上的姓名、准考证号与本人是否相符．4．作答选择题，必须用2B铅笔将答题卡上对应选项的方框涂满、涂黑；如需改动，请用橡皮擦干净后，再选涂其他答案．作答非选择题，必须用05毫米黑色墨水的签字笔在答题卡上的指定位置作答，在其他位置作答一律无效．5．如需作图，须用2B铅笔绘、写清楚，线条、符号等须加黑、加粗．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、某同学按如图电路进行实验，电压表和电流表均为理想电表，实验中由于电路发生故障，发现两电压表示数相同(但不为零)，若这种情况的发生是由用电器引起的，则可能的故障原因是（）A．R3短路 B．R1短路 C．R3断开 D．R2断开2、如图所示，真空中点固定一点电荷，、是该点电荷电场中的两点，关于该两点的场强的大小和电势高低关系，下列看法正确的是A． B．C． D．3、如图所示为两个固定在同一水平面上的点电荷，距离为d，电荷量分别为+Q和﹣Q，在它们连线的竖直中垂线上固定一根长为L、内壁光滑的绝缘细管，有一带电荷量为+q的小球以初速度v0从上端管口射入，重力加速度为g，静电力常量为k，则小球（）A．受到的库仑力先做负功后做正功B．下落过程中加速度始终为gC．速度先增大后减小，射出时速度仍为v0D．管壁对小球的弹力最大值为2k4、一根一端封闭，另一端装有阀门的玻璃管，内有纸片、羽毛、金属片．用抽气机把管内的空气几乎抽尽，再把玻璃管倒过来(如图所示)．观察这些物体下落的快慢情况，下列说法中正确的()A．纸片下落最快B．羽毛下落最快C．金属片下落最快D．三者下落一样快5、有两个点电荷，所带电荷量的绝对值均为Q，从其中一个电荷上取下△Q的电荷量，并加在另一个电荷上，那么它们之间的相互作用力与原来相比（）A．一定变大B．一定变小C．保持不变D．由于两电荷电性不确定，无法判断6、如图所示为电流产生磁场的分布图，其中正确的是（）A． B． C． D．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、关于地球的同步卫星，下列说法正确的是A．同步卫星的轨道必须和地球赤道共面B．同步卫星的轨道和北京所在纬度圈共面C．所有地球同步卫星的质量一定相同D．所有地球同步卫星距离地面的高度一定相同8、如图所示的匀强电场中，1、2、3三条虚线表示三个等势面，a、b分别是等势面1、3上的两个点，下列说法正确的是（）A．等势面1、2、3的电势相等B．a、b两点场强的大小和方向均相同C．若将一负电荷由a移到b，其电势能减小D．若将一正电荷由a移到b，其电势能减小9、如图所示，导线AB可在平行导轨MN上滑动，接触良好，轨道电阻不计，电流计中有如图所示方向感应电流通过时，AB的运动情况是：（）A．向右加速运动；B．向右减速运动；C．向右匀速运动；D．向左减速运动．10、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甲所示的实验电路，其中电源电动势E=9V。图乙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0.5AB．电压表的示数为6VC．电路输出功率为4WD．电源内阻为1Ω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）某同学在研究性学习过程中通过一个电压表来测量一个欧姆表内部电源的电动势电压表的内阻未知约)，且测量准确，欧姆表刻度盘上的中间刻度值为1．①该向学在实验过程中，红表笔与电压表的______填“+”或“一”接线柱连接，欧姆表的选择开关应拨至倍率“______”填“1”、“10”、“100”或“1k”的位置．②在实验中，该同学读出电压表的读数为以欧姆表的指针所指的刻度值为m并且在实验过程中，一切操作都是正确的则欧姆表电池的电动势表达式______．12．（12分）某同学根据机械能守恒定律，设计实验探究弹簧的弹性势能与压缩量的关系。（1）如图（a），将轻质弹簧下端固定于铁架台，在上端的托盘中依次增加砝码，测得相应的弹簧长度，部分数据如下表，由数据算得劲度系数k=___N/m。（g取9.8m/s2）（2）取下弹簧，将其一端固定于气垫导轨左侧，如图（b）所示；调整导轨，使滑块自由滑动时，通过两个光电门的速度大小___。（3）用滑块压缩弹簧，记录弹簧的压缩量x；释放滑块，记录滑块脱离弹簧后的速度v，释放滑块过程中，弹簧的弹性势能转化为___。（4）重复（3）中的操作，得到v与x的关系如图（c）。由上述实验可得结论：对同一根弹簧，弹性势能与弹簧的压缩量的平方成___关系。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，光滑的水平地面上有一木板，其左端放有一重物，右方有一竖直的墙。木板质量为m，重物质量为的3m，重物与木板间的动摩擦因数为。使木板与重物以共同的速度向右运动，某时刻木板与墙发生弹性碰撞，碰撞时间极短。设木板足够长，重物始终在木板上，重力加速度为g。求：（1）木板第一次和墙碰撞时受到墙的弹力冲量I；（2）木板和墙第一次碰后向左运动的最大距离x1；（3）木板从第一次与墙碰撞到再次碰撞所经历的时间t；（4）要使重物始终在木板上，求木板的最小长度L。14．（16分）在倾角为θ的足够长的绝缘斜面上，带电的小物块A和不带电的绝缘小物块B正分别沿斜面向上滑行．斜面处于范围足够大的匀强电场中，场强方向平行斜面向下．当A刚追上B时，物块A的速度vA＝1.8m/s，方向沿斜面向上，物块B的速度恰为零，如图所示．A追上B时发生第一次碰撞（碰撞过程经历时间极短，且无机械能损失，A的电荷也没有转移），碰后瞬间A的速度v1＝0.6m/s，方向仍沿斜面向上；碰后经0.60s，物块A的速率变为v1＝1.8m/s，在这0.60s时间内两物块没有再次相遇．已知物块A与斜面间的动摩擦因数μ＝0.15，质量mA＝0.5kg，物块B与斜面间的摩擦忽略不计，质量mB＝0.15kg，匀强电场的场强N/C，sinθ＝0.6，cosθ＝0.8，重力加速度g＝10m/s1．求(1)第一次相碰后物块B的速率；(1)物块A所带的电荷量；(3)第一次相碰后0.60s内物块A的电势能的变化量.15．（12分）被截去1/4的圆形轨道与直轨道相切于A点，整个轨道固定在水平桌面上，空间足够大范围存在匀强电场,场强大小为E，方向与直轨道成θ=37°夹角，俯视图如图．质量为m，电量为q的带正电小球紧贴桌面，靠着轨道某点P静止释放，轨道与桌面绝缘和光滑，圆轨道半径为R．已知sin37°=0.6，cos37°=0.1．求：(1)若PA=R，小球刚进入圆轨道时对轨道的压力大小；(2)改变释放点P与A的距离，使小球能沿着轨道运动到D点，则小球经过A点时的速度至少多大．

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】A：R3短路，两电压表均被短路，电压表示数相同(均为零)。故A项错误。B：R1短路，由图可知RP与R2串联后与R3并联，然后接在电源上。电压表V1测并联部分电压，V2测R2两端的电压。两电压表示数不同。故B项错误。C：R3断开，由图可知RP与R2串联，然后再与R1串联。电压表V1测RP与R2的电压，V2测R2两端的电压。两电压表示数不相同。故C项错误。D：R2断开，R3与R1串联接在电源上，两电压表均测R3的电压。两电压表示数相同(但不为零)。故D项正确。2、A【解析】

AB．由点电荷电场强度可知，离点电荷越远电场强度越小，所以，故A正确，B错误；CD．如果点电荷为正电荷，根据沿电场线电势降低可知，，同理，如果点电荷为负电荷时，，故CD错误．3、B【解析】

A、根据电场线分布可知带点小球受到水平向右的电场力，电荷量为+q的小球以初速度v0从管口射入的过程,因电场力与速度相垂直，所以电场力了不做功,故A错；B、小球在竖直方向上只受重力作用，所以下落过程中加速度始终为g，故B对；C、小球在竖直方向上只受重力作用，所以小球做匀加速运动，故C错；D、水平方向管壁对小球的弹力与库仑力的分力大小相等，所以当库仑力最大时，弹力也就达到最大，在两个电荷的中垂线的中点,单个电荷产生的电场力为4kQqd2，根据矢量的合成法则，则电场力的最大值为8kQqd故选B【点睛】对于等量异种电荷,根据矢量的合成法则,中垂线的中点的电场强度最大,在无穷远的电场强度为零;点电荷靠近两个电荷的连线的中点过程,电场力不做功;中点处的电场强度最大,则库仑力也最大,弹力也是最大,从而即可求解4、D【解析】把管内的空气全部抽尽，则物体不受空气阻力，三个物体都做自由落体运动，都只受重力作用，下落加速度均为g，经过相同时间，物体的速度为，g相同，v一样大，即下落一样快，D正确．5、B【解析】

根据库仑定律得，原来的作用力从其中一个电荷上取下△Q的电荷量，并加在另一个电荷上后，再由库仑定律得所以F2＜F1故选B。6、D【解析】

A、电流方向向上，由右手螺旋定则可得磁场为逆时针（从上向下看），故A错误；B、电流方向向上，由右手螺旋定则可得磁场为以直导线为圆心的同心圆，故B错误；C、图中电流为环形电流，由由右手螺旋定则可知，内部磁场应向右，故C错误；D、根据图示电流方向，由右手螺旋定则可知，内部磁感线方向向右，故D正确；故选D．【点睛】因磁场一般为立体分布，故在判断时要注意区分是立体图还是平面图，并且要能根据立体图画出平面图，由平面图还原到立体图．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、AD【解析】

A．同步卫星的轨道平面必须和地球的赤道重合，故A正确；B．同步卫星的轨道一定和地球的赤道平面重合，不可能和北京所在的纬度圈共面，故B错误；C．据万有引力提供向心力因为地球同步卫星质量同时出现在等号两边，可以约掉，所以所有地球同步卫星的质量不一定相同，故C错误；D．根据万有引力提供向心力解得：M是地球质量，T是地球自转周期，R是地球的半径，所有地球同步卫星的距地面的高度一定相同，故D正确．8、BD【解析】

A.沿着电场线方向电势降低，所以1、2和3三个等势面中1的电势能最高，3的等势面最低，故选项A不符合题意；B.在匀强电场中各点电场强度大小和方向都相同，故选项B符合题意；C.负电荷的受力方向与电场强度方向相反，若将一负电荷由移到，力的方向与位移方向的夹角大于，电场力做负功，电势能增加，故选项C不符合题意；D.正电荷的受力方向与电场强度方向相同，则将一正电荷由移到，力的方向与位移方向的夹角小于，电场力做正功，电势能减小，故选项D符合题意。9、AD【解析】试题分析：如果导体棒AB向右匀速运动，产生的感应电流恒定不变，穿过右边线圈的磁通量不变，在灵敏电流表上没有电流通过，当导体棒AB向右加速运动时，产生的感应电流方向竖直向上，穿过右边线圈的磁场为竖直向下，由E=BLv可知穿过右边线圈的磁通量增大，感应电流的磁场竖直向上，由右手定则可知感应电流的方向竖直向下，A对；同理判断B错；D对；考点：考查法拉第电磁感应和楞次定律点评：难度中等，匀速运动的导体棒产生的感应电流恒定，电流形成的磁场恒定不变，根据导体棒的速度方向判断远磁场方向，由速度大小变化判断磁通量变化10、AC【解析】因为两个灯泡串联，所以通过两灯泡的电流相等，L1的额定电流为I1=P1/U1=0.5A，L2的额定电流为I2=P2/U2=1A，电路中电流为0.5A，所以只有L1正常发光，故A正确；从图像中可以看出，电流为0.5A时，L1两端电压为6V，L2两端电压为2V，电压表示数为2V，故B错误；电路中输出功率为P=UI=（2V+6V）x0.5A=4W,故C正确；电源内阻r=E-U/I=2Ω，故D错误，C正确。所以AC正确，BD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、-1k【解析】

因为欧姆表的“”孔与内部电源的正极相连，所以红表笔与电压表的“”接线柱连接．电压表内阻约，用欧姆表测其内阻时，测电阻时应尽量使指针指在中间值附近，所以应选挡；由题意可知，欧姆表中值电阻为：，欧姆表指m刻度，则电压表内电阻，流过电压表电流为：．由闭合电路欧姆定律电池电动势为：故答案为①﹣；②1k；③12、50相等滑块的动能正比【解析】

(1)[1]表格中，当50g时，弹簧长度为8.62cm，当100g时，弹簧长度为7.63cm，当150g时，弹簧长度为6.66cm，根据胡克定律，F=k△x，设弹簧的劲度系数为k，原长为x0，则列式：0.05×9.8=k（x0-0.0862）0.1×9.8=k（x0-0.0763）联立两式解得：k=50N/m(2)[2]通过光电门来测量瞬时速度，从而获得释放压缩的弹簧的滑块速度，为使弹性势能完全转化为动能，则导轨必须水平，因此通过两个光电门的速度大小须相等；(3)[3]用滑块压缩弹簧，记录弹簧的压缩量x；当释放滑块，记录滑块脱离弹簧后的速度v，释放滑块过程中，弹簧的弹性势能转化为滑块的动能；(4)[4]根据v与x的关系图可知，图线经过原点，且是斜倾直线，则v与x成正比，由动能表达式，动能与速度的大小平方成正比，而速度的大小与弹簧的压缩量成正比，因此弹簧的弹性势能与弹簧的压缩量的平方成正比.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、（1）2mv0，方向向左（2）（3）（4）【解析】

(1)规定向右为正方向，由动量定理得：I=m（-v0）-mv0=-2mv0木板第一次和墙碰撞时受到墙的弹力冲量大小为2mv0，方向向左(2)当木板与墙第一次碰后速度为0时，向左运动距离最大。由动能定理：-μ3mgx1=0-解得(3)木板第一次与墙碰撞后，向左匀减速直线运动，直到静止，再反向向右匀加速直线运动直到与重物有共同速度v，规定向右为正方向，由动量守恒：得设此时木板向左运动距离为x，经过的时间为t1，由动能定理得得由动量定理得：得再往后是匀速直线运动，经过t2第二次撞墙：所以有(4)由能量守恒定律：得14、（1）1.4m/s（1）A带负电，电荷量为（3）【解析】

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