2025届山东省济南育英中学高二物理第一学期期中学业水平测试试题含解析

2025届山东省济南育英中学高二物理第一学期期中学业水平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、如图所示，实线表示某静电场的电场线，虚线表示该电场的等势面．下列判断正确的是（）A．、两点的场强相等 B．、两点的场强相等C．、两点的电势相等 D．、两点的电势相等2、两个物体做平抛运动的初速度之比为2∶1，若它们的水平射程相等，则它们抛出点离地面高度之比为（）A．1∶2 B．1∶C．1∶4 D．4∶13、如图所示，将一带电小球A通过绝缘细线悬挂于O点，细线不能伸长。现要使细线偏离竖直线30°角，可在O点正下方的B点放置带电量为q1的点电荷，且BA连线垂直于OA；也可在O点正下方C点放置带电量为q2的点电荷，且CA处于同一水平线上。则q1A．12B．23C．34、考虑到金属电阻率与温度的关系,图中能较正确地反映通过白炽灯泡的电流I与灯泡两端的电压U之间的变化关系的是（）A． B． C． D．5、如图所示，电场中a、b、c三点，ab=bc，则把点电荷+q从a点经b移到c的过程中，电场力做功的大小关系有（）A．Wab＞Wbc B．Wab=Wbc C．Wab＜Wbc D．无法比较6、如图所示，平行板电容器与电动势为E的直流电源（内阻不计）连接，电容器下极板接地．一带电油滴位于电容器中的P点且恰好处于静止状态，现交平行板电容器的上极板竖直向下移动一小段距离，下列说法正确的是（）A．带电油滴将竖直向上运动 B．P点的电势将降低C．电容器的电容增大，极板带电荷量不变 D．电容器的电容增大，极板带电荷量减小二、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、在某次杂技表演中，一演员平躺在水平面上，腹部上方静置一质量M＝80kg的石板，另一演员手持一质量为m＝5kg的铁锤，从h1＝1.8m高处由静止落下，与石板撞击后反弹至h2＝0.05m处，结果石板裂开而平躺着的演员没有受伤。若铁锤撞击石板的时间为t1＝0.01s，由于缓冲，演员腹部与石板相互作用的时间为t2＝0.5s，铁锤的下落视为自由落体运动，重力加速度g取10m/s2，则()A．铁锤撞击石板前瞬间的速度大小为6m/sB．撞击过程中铁锤受到的冲量大小为25N·sC．撞击过程中铁锤对石板的平均作用力大小为3550ND．缓冲过程中石板对演员的平均作用力大小约为4300N8、某同学在研究电子在电场中的运动时，得到了电子由a点运动到b点的轨迹图中实线所示，图中未标明方向的一组虚线是电场线，则下列说法正确的判断是A．电子在a点动能较小 B．电子在b点动能较小C．a点的场强大于b点的场强 D．a点电势低于b点电势9、如图所示，水平面上有两个木块，两木块的质量分别为m1、m2，且m2=2m1.开始两木块之间有一根用轻绳缚住的已压缩的轻弹簧，烧断细绳后，两木块分别向左、右运动.若两木块m1和m2与水平面间的动摩擦因数分别为μ1、μ2，且μ1=2μ2，则在弹簧伸长的过程中，两木块()A．动量大小之比为1∶1B．速度大小之比为2∶1C．通过的路程之比为2∶1D．通过的路程之比为1∶110、如图所示,图中实线是一簇未标明方向的由点电荷产生的电场线,虚线是某一带电粒子通过该电场区域时的运动轨迹,a、b是轨迹上的两点.若粒子在运动中只受电场力作用。下列判断中正确的是(

)A．带电粒子一定带负电B．a点电场强度大于b点电场强度C．粒子在a点的速度大于在b点的速度D．粒子在a点的电势能大于在b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）如图所示，为“验证碰撞中的动量守恒”的实验装置示意图．已知a、b小球的质量分别为ma、mb，半径相同，图中P点为单独释放a球的平均落点，M、N是a、b小球碰撞后落点的平均位置.(1)本实验必须满足的条件是___________.A．斜槽轨道必须是光滑的B．斜槽轨道末端的切线水平C．入射小球每次都从斜槽上的同一位置无初速度释放D．入射球与被碰球满足ma=mb(2)为了验证动量守恒定律，需要测量OP间的距离x1、OM间的距离x2和___________.(3)为了验证动量守恒，需验证的关系式是___________.12．（12分）某同学用多用表测电阻Rx时，将选择开关置于“Ω×10”挡，表针停留的位置如图所示（其数据为8），为了较正确测出Rx的阻值，将两表与电阻Rx断开后,下列操作中正确的是(用字母表示)__________________。(A)换用Ω×1挡(B)换用Ω×100挡四、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，一带电荷量为、质量为的小物块处于一倾角为的光滑斜面上，当整个装置被置于一水平向右的匀强电场中时，小物块恰好静止．重力加速度为，，．求：（1）水平向右电场的电场强度大小；（2）若将电场强度改为竖直向下，大小不变，小物块的加速度是多大；（3）若将电场强度改为水平向左，大小变为原来的2倍，小物块从高度H处从静止释放，求小物块到达地面的时间为多少．14．（16分）如图所示，质量为m的金属棒长为L1，棒两端与长为L2的细软金属线相连，吊在磁感应强度B、竖直向上的匀强磁场中．当金属棒中通过稳恒电流I后，金属棒向纸外摆动，摆动过程中的最大偏角θ＝60°．求：(1)金属棒中电流大小和方向；(2)金属棒在摆动过程中动能的最大值．15．（12分）如图所示，匀强电场的场强方向水平向右．一根绝缘丝线一端固定在O点，另一端连接一质量为m、电荷量为q的小球．小球静止在电场中，丝线与竖直方向成37°．已知重力加速度为g，sin37°=0.6，cos37°=0.1．求：（1）小球带电的种类；（2）小球受到的电场力大小F；（3）电场强度的大小E．

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：电场线的疏密表示电场的强弱，由图可得，1与2比较，1处的电场线密，所以1处的电场强度大．故A错误；电场线的疏密表示电场的强弱，由图可得，1与3比较，它们的电场强度的大小及方向都不同．故B错误；顺着电场线，电势降低，所以1点的电势高于2点处的电势．故C错误；由题目可得，2与3处于同一条等势线上，所以2与3两点的电势相等．故D正确．故选D．考点：电场线；等势面【名师点睛】加强基础知识的学习，掌握住电场线和等势面的特点，即可解决本题，电场线越密，场强越大．顺着电场线，电势降低；注意电场强度是矢量，是否相等，要关注方向性．2、C【解析】

根据平抛的位移公式，x=v0t①y=gt2②联立①②解得y=g，即在水平射程x相等的情况下，y与v02成反比，即有==.3、B【解析】

对两种情况进行受力分析，如图所示：

依据矢量的合成法则，结合三角知识，及平衡条件，则有：F′=mgsin30°，F=mgtan30°，根据库仑定律，则有：F'=kQq1lBA2，而F=kQq2lCA2；根据三角知识，则有：lBA【点睛】考查库仑定律、矢量的合成法则与平衡条件的应用，掌握三角知识，及几何关系的内容，注意绳子的长度相等，是解题的关键．4、A【解析】电灯的灯丝电阻随温度的升高而增大；故随着电压的增大，灯泡温度升高，灯丝的阻值将增大，故图象的倾斜程度将减小．故选B．点睛：本题考查I-U图象中斜率的含义以及灯丝电阻随温度升高而变大的规律．图象问题为物理中常考查问题应熟练掌握．5、C【解析】

电场线疏密表示场强的大小，由图象知从左到右场强逐渐增大，电场力做功W=qU=qEd，ab=bc所以Wab＜Wbc，故C正确．6、A【解析】将上极板竖直向下移动时，d减小，电容器的电压U不变，由分析得知，板间场强增大，则油滴所受电场力增大，油滴将沿竖直向上运动．故A正确．P点到下极板的距离不变，而E增大，由U=Ed知，P点与下极板间电势差增大，P点的电势大于零，则P点的电势升高，故B错误；d减小，由知，电容C增大，U不变，由分析可知电容器所带电量增加，故CD错误；故选A点睛：本题是电容器动态变化分析问题，抓住不变量：电容器与电源保持相连，电压不变，由，，结合进行分析．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】

由题意可知考查动量定理、动量守恒定律的应用，根据动量定理、动量守恒定律分析计算可得。【详解】A．设铁锤撞击石板前瞬间的速度大小为v，则由自由落体运动规律可得v2＝2gh1，解得v＝6m/s，故A正确；B．设撞击后铁锤反弹的速度大小为v′，则由v′2＝2gh2，解得v′＝1m/s，由动量定理可得撞击过程中铁锤受到的冲量大小I＝m(v′＋v)，解得I＝35N·s，故B错误；C．设撞击过程中石板对铁锤的作用力大小为F，则有I＝(F－mg)t1，解得F＝3550N，由牛顿第三定律可知铁锤对石板的作用力大小为3550N，故C正确；D．碰撞过程时间很短，可近似认为动量守恒，设碰撞后瞬间石板的速度大小为v1，则由动量守恒定律可得mv＝Mv1－mv′，代入数据解得v1＝m/s，设缓冲过程中人对石板的作用力大小为F′，由动量定理可得(F′－Mg)t2＝Mv1，解得F′＝870N，故D错误。【点睛】合外力的冲量等于物体动量的变化量，应用动量定理时要考虑重力大小（重力非常小，可忽略情况除外）。动量定理、动量守恒定律使用时要先选择正方向，把矢量表达式变为标量表达式进行计算。分析撞击过程中铁锤对石板的作用力时研究对象选择铁锤，计算缓冲过程中石板对演员的平均作用力大小时选择石板为研究对象，分别应用动量定理计算可得。8、BC【解析】

AB、从轨迹弯曲方向可知电场力沿着电场线向左，由a到b电场力做负功，动能减小，电子在b点动能较小，故A错误，B正确；C、由电场线的密集程度可看出a点的场强较大，故C正确；D、从电子曲线轨迹向下弯曲可知电场线方向向右，沿着电场线方向电势越来越低，所以a点电势高于b点电势，故D错误；故选BC。9、ABC【解析】试题分析：以两木块及弹簧为研究对象，绳断开后，弹簧将对两木块有推力作用，这可以看成是内力；水平面对两木块有方向相反的滑动摩擦力，且F1=μ1m1g，F2=μ2m2g.因此系统所受合外力F合=μ1m1g－μ2m2g=0，即满足动量守恒定律的条件．设弹簧伸长过程中某一时刻，两木块速度大小分别为v1、v2.由动量守恒定律有（以向右为正方向）：－m1v1＋m2v2=0，即m1v1=m2v2，即两物体的动量大小之比为1∶1，故A项正确；两物体的速度大小之比为，故B项正确；由于木块通过的路程正比于其速度，两木块通过的路程之比，故C项正确，D项错误．考点：动量守恒定律及其应用10、BC【解析】

从图中可以看到，粒子的运动轨迹向左弯曲，说明粒子受到的电场力大体向左，电场线方向不明，无法判断粒子的电性；根据电场线疏密程度判断电场的强弱；根据电场力做功情况，判断动能和电势能的变化．当电场力做正功时，电荷的电势能减小，动能增大；当电场力做负功时，电荷的电势能增大，动能减小．【详解】A.由图，粒子的运动轨迹向左弯曲，说明粒子在a、b两点受到的电场力沿电场线向左。由于电场线方向不明，无法确定粒子的电性。故A错误；B.电场线疏密表示电场的强弱，由图可知，a点电场强度大于b点电场强度，故B正确；CD.由于粒子在a、b两点受到的电场力沿电场线向左，故从a到b电场力对粒子做负功，粒子的动能减小，电势能增大，则粒子在a点的速度较大，在b点电势能较大。故C正确，D错误。故选：BC.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、BCON间的距离x3(或)【解析】

第一空.A.“验证动量守恒定律”的实验中，是通过平抛运动的基本规律求解碰撞前后的速度的，只要离开轨道后做平抛运动，对斜槽是否光滑没有要求，故A错误；B.要保证每次小球都做平抛运动，则轨道的末端必须水平，故B正确；C.要保证碰撞前的速度相同，所以入射球每次都要从同一高度由静止滚下，故C正确；D.为了保证小球碰撞为对心正碰，且碰后不反弹，要求ma＞mb，故D错误.应填BC.第二空.要验证动量守恒定律定律，即验证：，小球离开轨道后做平抛运动，它们抛出点的高度相等，在空中的运动时间t相等，上式两边同时乘以t得：，得：，因此实验需要测量：测量OP间的距离x1，OM间的距离x2，ON间的距离x3；第三空.由以上分析可知，实验需要验证:，或.12、A【解析】

本题考查多用电表欧姆档的使用【详解】由表盘示数可知指针太靠右了，要让指针往左边靠一靠，应该换更低的档位，原来是“Ω×10”挡，则现在应该换成“Ω×1”挡，故本题选A。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）；（2）；（3）【解析】

（1）小物块受重力，电场力和弹力，三力平衡，根据平衡条件，有：，解得：．（2）由牛顿第二定律可得：，解得：．（3）电场力：，电场力与重力的合力与水平方向的夹角的正切值：，故，故物体将离开斜面做匀加速直线