2025届江苏省常州市常州高级中学分校物理高二上期中综合测试试题含解析

2025届江苏省常州市常州高级中学分校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、在国际单位制中，下列物理量的单位与等价的是()A．冲力 B．动能 C．动量 D．动量的变化率2、如图所示，两物体随圆盘一起在水平面内做匀速圆周运动，角速度分别为ω1、ω2，向心加速度分别为a1、a2，则（）A．a1>a2B．ω1>ω2C．a1<a2D．ω1<ω23、关于两个物体间的万有引力，下列说法正确的是（）A．两个物体间的万有引力大小相等、方向相反，是一对平衡力B．当两个物体间的距离趋于零时，万有引力趋于无穷大C．表达式F=Gm1mD．质量大的物体受到的万有引力大，质量小的物体受到的万有引力小4、质谱仪是一种测定带电粒子质量或分析同位素的重要设备，它的构造原理如图所示．离子源S产生的各种不同正离子束（速度可视为零），经MN间的加速电压U加速后从小孔S1垂直于磁感线进入匀强磁场，运转半周后到达照相底片上的P点．设P到S1的距离为x，则（）A．若离子束是同位素，则x越大对应的离子质量越大B．若离子束是同位素，则x越大对应的离子质量越小C．只要x相同，对应的离子质量一定相同D．只要x相同，对应的离子电荷量一定相同5、某原子电离后其核外只有一个电子，若该电子在核的库仑力作用下绕核做匀速圆周运动，那么电子运动()A．半径越大，加速度越大B．半径越小，周期越大C．半径越小，线速度越小D．半径越大，线速度越小6、在对以下过程进行研究时，可将研究对象视为质点的是（）A．红旗L5礼宾车车轮的转动B．歼−20飞机在空中的姿态变化C．直升机“直5”螺旋桨的旋转D．长征5号火箭“胖5”从发射到进入预定轨道所用的时间二、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、如图所示，用电池对电容器充电，电路a、b之间接有一灵敏电流表，两极板之间有一个电荷q处于静止状态．现将两极板的间距变小，则（）A．电荷将向上加速运动B．电荷将向下加速运动C．电流表中将有从b到a的电流D．电流表中将有从a到b的电流8、如图所示，OM和ON都在纸面内，且相互垂直，只在MON区域内有垂直于纸面向外的匀强磁场，磁场的磁感应强度大小为B．在OM上的P点由一质量为m、电荷量为-q的带电粒子以一速度沿与OM成=45°角方向射入磁场，O、P间距离为L，粒子所受重力不计，则A．带电粒子在磁场中的运动时间可能为B．带电粒子在磁场中的运动时间可能为C．带电粒子经过ON的位置到O的距离可能为D．带电粒子经过ON的位置到O的距离可能为9、如图所示,MNPQ为有界的竖直向下的匀强电场,电场强度为E,ACB为光滑固定的半圆形轨道,圆轨道半径为R,A、B为圆水平直径的两个端点,ACB为圆弧.一个质量为m、电荷量为-q的带电小球,从A点正上方高为H处由静止释放,并从A点沿切线进入半圆轨道.不计空气阻力及一切能量损失,关于带电小球的运动情况,下列说法正确的是(

)A．小球再次到达C点的速度可能为零B．小球一定能从B点离开轨道C．小球在AC部分可能做匀速圆周运动D．当小球从B点离开时,上升的高度一定等于H10、如图所示，纸面内有一矩形导体闭合线框abcd，置于垂直纸面向里、边界为MN的匀强磁场外，两次ab边平行于MN、速度方向均垂直于MN匀速的完全进入磁场．第一次速度为v，线框上产生的热量为Q1，通过线框导体横截面的电荷量为q1；第二次速度为2v，线框上产生的热量为Q2，通过线框导体横截面的电荷量为q2，则A．q2＝q1 B．q2=2q1 C．Q2＝Q1 D．Q2＝2Q1三、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）某研究性学习小组设计了以下方法来测量小球的带电量．如图所示的小球是一个外表面镀有金属膜的空心塑料球，用绝缘丝线悬挂于点，点固定一个可测量丝线偏离竖直方向角度的量角器，、是两块相同的、正对着竖直平行放置的金属板（加上电压后其内部电场可看作匀强电场）．另外还要用到的器材有天平、刻度尺、直流电压表、开关、滑动变阻器及导线若干．该小组的实验步骤如下，请你帮助该小组完成：（1）用天平测出小球的质量，按如图所示进行器材的安装，并用刻度尺测出、板之间的距离，使小球带上一定的电量．（2）连接电路如图所示，电压表接在电容器两端，要求小球在实验过程中细线与竖直方向的夹角从开始调节，电容器两极板应该连接到__________（填“”、“”、“”）两端．（3）闭合开关，调节滑动变阻器滑片的位置，读出多组电压表的示数和相应的丝线偏转的角度．（4）以电压为纵坐标，以__________为横坐标作出过原点的直线，求出直线的斜率．（5）小球的带电量__________．（用、、、等物理量表示）12．（12分）在研究平抛物体运动的实验中，用一张印有小方格的纸记录轨迹，小方格的边长L＝1.25cm。若小球在平抛运动途中的几个位置如图中的a、b、c、d所示，则小球平抛的初速度的计算式为V0＝__（用L、g表示），其值是______（取g＝9.8m/s2）。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，AMB是一条长L=10m的绝缘水平轨道，固定在离水平地面高h=1.25m处，AB为端点，其中AM=7m，轨道AM部分有水平向右的匀强电场，轨道MB部分有水平向左的匀强电场，电场大小均为E=5×103N/C．一质量m=0.1kg、电荷量q=+1.4×10-4C的可视为质点的滑块在轨道上自A点静止释放，从B点离开电场，己知滑块与轨道间的动摩擦因数μ=0.2，忽略两电场的边缘效应，求滑块（1）从A点运动到M点所用的时间；（2）到达B点的速度；（3）落地点距B点的水平距离．14．（16分）某商场安装了一台倾角为30°的自动扶梯，该扶梯在电压380V的电动机带动下以0.4m/s的恒定速度向斜上方运动．电动机的最大输出功率为4.9kW，不载人时测得电动机中的电流为5A，若载人时扶梯的移动速率和不载人时相同，则这台自动扶梯可同时乘载的人数最多是多少？（设人的平均质量为60kg，g取10m/s2）15．（12分）如图所示，匀强电场的电场强度大小E＝2.0N/C，方向水平向右，沿电场线方向有A、B两点，A、B两点间的距离d＝0.20m．将电荷量的正点电荷从A点移至B点．求：(1)电荷所受电场力F的大小及方向；(2)电荷从A点移至B点的过程中，电场力所做的功及AB两点的电势差；(3)已知B点的电势＝300V，那么A点的电势是多少伏特？在A点放一个电荷量为的负点电荷，那么A点电势是多少？此电荷的电势能是多少？

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】

由基本单位制的换算可知：，冲力还是力，因此单位为：，由动能的表达式可知动能的单位为：，动量的单位为：，动量的变化率的单位：，故C正确，ABD错误．2、C【解析】

两物体同轴转动，则角速度相同，即ω1=ω2，选项BD错误；根据a=ω2r，由于r1<r2，则a1<a2，则选项C正确，A错误；故选C.【点睛】此题关键是知道同轴转动时角速度相同，同缘转动时线速度相等；记住向心加速度的表达式a=ω2r.3、C【解析】

两个物体间的万有引力大小相等，方向相反，是一对作用力和反作用力，故A错误；当两个物体间的距离趋于零时，万有引力公式不再适用，故B错误；表达式F=Gm1m2r2，中的引力常量G是由实验测算出的，而不是人为规定的，故C正确；物体间相互的引力大小相等，方向相反，故4、A【解析】

AB．根据动能定理得qU=mv2解得根据得所以若离子束是同位素，则x越大对应的离子质量越大，故B错误，A正确；CD．根据知x相同，则离子的荷质比相同，故CD错误．故选A．5、D【解析】由向心力公式，可知，半径越大，库仑力越小，加速度越小，周期越大，线速度越小，角速度越小；半径越小，库仑力越大，加速度越大，周期越小，线速度越大，角速度越大，故D正确；综上所述本题答案是：D6、D【解析】

研究红旗L5礼宾车车轮的转动时，车轮的大小不能忽略不计，不能看做质点，选项A错误；研究歼−20飞机在空中的姿态变化时，飞机的大小不能忽略，不能看做质点，选项B错误；研究直升机“直5”螺旋桨的旋转时，螺旋桨的大小不能忽略，不能看做质点，选项C错误；长征5号火箭“胖5”从发射到进入预定轨道所用的时间时，火箭的大小和形状都可以忽略，可以看做质点，故选项D正确；故选D.【点睛】解决本题的关键掌握物体能否看成质点的条件，关键看物体的大小和形状在所研究的问题中能否忽略。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】

将两极板的间距减小，而电容器的电压不变，板间场强E=U/d增大，电荷q所受的电场力F=Eq增大，电荷将向上加速运动，故A正确，B错误；将两极板的间距变小，根据电容的决定式C=εS4πkd，电容变大；电压不变，根据Q=CU可知，电量增大，电容器充电，而电容器上极板带正电，则电流表中将有从a到b的电流，故C错误，D【点睛】对于电容器动态变化分析问题，首先要根据电容的决定式C=εS4πkd判断电容的变化，抓住不变量，再由电容的定义式C=Q/U分析电量或电压的变化，再进一步根据8、BC【解析】试题分析：如果粒子从OM边界射出，轨迹对应的圆心角最大，为，故运动时间：；如果从ON边界射出，轨迹对应的圆心角最小是接近45°，考虑45°情况，故运动时间：，故A错误B正确；粒子经过ON的位置到O的距离最小时轨迹与ON轴相切，画出临界轨迹；结合几何关系，有：，，解得：，故C正确D错误；考点：考查了带电粒子在匀强磁场中的运动【名师点睛】带电粒子在匀强磁场中运动时，洛伦兹力充当向心力，从而得出半径公式，周期公式，运动时间公式，知道粒子在磁场中运动半径和速度有关，运动周期和速度无关，画轨迹，定圆心，找半径，结合几何知识分析解题，9、CD【解析】

当小球的重力与电场力平衡，小球进入轨道，靠弹力提供向心力，做匀速圆周运动．根据动能定律判断上升的高度与H的关系．．通过假设法判断小球到达C点的速度能否为零，若能为零，根据动能定理知，电场力做功做功等于重力做功，则电场力大于重力，无法做圆周运动．【详解】A、若小球到达C点的速度为零，由动能定理得，小球所受电场力大于重力，则小球不可能沿半圆轨道运动，所以小球到达C点的速度不可能为零，A错误；B、由于题中没有给出H与R、E的关系，所以小球不一定能从B点离开轨道，B错误；C、若重力大小等于电场力，小球在AC部分做匀速圆周运动，C正确；D、若小球能从B点离开轨道，由于小球在AB部分电场力做功为零，所以若小球能从B点离开，上升的高度一定等于H，D正确．故选CD．【点睛】本题考查了带电小球在电场和重力场中的运动，综合运用了动能定理、牛顿第二定律等知识，综合性强，对学生的能力要求较高．10、AD【解析】

由，可判两次进入通过线框导体横截面的电荷量相等；根据功能关系可求线框中产生的热量．【详解】由公式可知，电荷量相等，即q2=q1线圈进入磁场过程中产生的感应电流为：，由焦耳定律可知，产生的热量为：所以热量之比等于速度度之比即为Q2＝2Q1故应选：AD．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、ab为横坐标【解析】（2）为了使得两极板间的电压可以变化，故应连接在滑动变阻器两端，故ab段，（4）小球受到竖直向下的重力，绳子的拉力以及电场力三个力作用，处于平衡状态，根据平衡条件有，又有，联立解得，所以应以为横坐标．（5）由上可知，则小球的带电量为．12、0.7m/s【解析】

设相邻两点间的时间间隔为T

竖直方向：2L-L=gT2得到水平方向：代入数据解得四、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）4m/s；（3）2m；【解析】

（1）A-M过程qE-μmg=maAM=at2联立二式解得（2）A-B过程，由动能定理得qE(AM-MB)-μmgL=mv2解得v=4m/s（3）滑块从B点飞出后，做平抛运动水平距离x=vt联立解得x=2m14、25人【解析】扶梯本身向上运动所需功率为P1＝UI＝380×5W＝1900W＝1.9KWn个人以恒定速率向上运动可用功率P2＝P-P1＝4.9KW-1.9KW＝3.0KW载乘一个人的机械功率是P3＝mgvsin30°＝60×10×0.4×0.5W＝120W15、(1),水平向右(2)，UAB=400V(3),,【解析】

(1)电荷在匀强电场