湖北武汉市2025届物理高二第一学期期中学业水平测试试题含解析

湖北武汉市2025届物理高二第一学期期中学业水平测试试题注意事项：1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑，如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其它答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上，写在本试卷上无效。3．考试结束后，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，以O为圆心的圆周上有6个等分点a，b，c，d，e，f，等量正、负点电荷分别放置在a、d两处时，在圆心O处产生的电场强度大小为E．现改变a处点电荷的位置，使O点的电场强度改变，下列叙述正确的是（）A．移至b处，O处的电场强度大小不变B．移至c处，O处的电场强度大小减半C．移至e处，O处的电场强度大小不变D．移至f处，O处的电场强度大小不变2、对于电场的认识，下列说法正确的是（）A．A、B两点间的电势差等于将正电荷从A移到B点时静电力所做的功B．电场中，场强方向是指电势降落的方向C．处于静电平衡的导体是等势体，导体表面是等势面，但导体表面的场强可能不同D．电势的大小由电场的性质决定，与零电势点的选取无关3、如图所示，一物体沿三条不同的路径由A运动到B，下列关于它们的位移的说法中正确的是()A．沿Ⅰ较大 B．沿Ⅱ较大C．沿Ⅲ较大 D．一样大4、智能手机耗电量大，移动充电宝应运而生，它是能直接为移动设备充电的储能装置，充电宝的转换率是指充电宝放电总量占充电宝容量的比值，一般在0.6~0.7，如图为某一款移动充电宝，其参数见下表，下列说法正确的是（）容量20000mAh兼容性所有智能手机边充边放否保护电器是输入DC5V2AMAX输出DC5V0.1A-2.5A尺寸156*82*22mm转换率0.60产品名称索杨SY10-200重量约430gA．充电宝充电时将电能转化为内能B．该充电宝最多能储存的能量为C．该充电宝电量从零到完全充满所用时间约为2hD．用该充满电的充电宝给电量为零、容量为3000mAh的手机充电，理论上能充满4次5、如图所示，三根通电长直导线a、b、c平行水平放置，其横截面恰好位于等边三角形的三个顶点，导线a、b固定在同一竖直面内，导线a中的电流方向垂直纸面向里，导线b中的电流方向垂直纸面向外，已知导线a、b中的电流在导线c处产生的磁场的磁感应强度大小均为；导线c中的电流方向垂直纸面向里，电流大小为I，长度为L，质量为m，在粗糙水平面上处于静止状态，重力加速度为g，下列说法正确的是A．导线c所受安培力的大小为B．导线c受到的静摩擦力方向向右C．导线c对水平面的压力大小为D．若仅将导线b中的电流反向，则导线c所受安培力的大小为6、如图，真空中O点有一负点电荷，在它产生的电场中有a、b两点，a点的场强大小为，方向与ab连线成60°角，b点的场强大小为，方向与ab连线成30°。关于a、b两点场强、及电势、的关系，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、关于电阻率,下列说法正确的是(

)A．电阻率是表征材料导电性的物理量,电阻率越大,导电的性能越好B．金属导体的电阻率随温度的升高而增大C．超导体是指当温度降低到接近绝对零度的某一临界温度时,它的电阻突然变为零D．有些的合金的电阻率几乎不受温度的影响,通常用它们制成标准的电阻8、甲.乙两根同种材料制成的电阻丝，长度相等，甲横截面的半径是乙的两倍，将其并联后接在电源上()A．甲.乙中的电流强度之比是4:1B．甲.乙的电阻之比是1:2C．甲.乙电阻丝两端的电压之比是1:2D．甲.乙电阻丝相同时间产生的热量之比是4:19、小灯泡通电后其电流I随所加电压U变化的图线如图所示，P为图线上一点，PN为图线上过该点的切线，PQ为U轴的垂线，PM为I轴的垂线．则下列说法中正确的是A．随着所加电压的增大，小灯泡的电阻减小B．对应P点，小灯泡的电阻为R=C．对应P点，小灯泡的电阻为R=D．对应P点，小灯泡功率I2U110、条形磁铁放在水平面上，在它的上方偏右处有一根固定的垂直纸面的直导线，如图所示，当直导线中通以图示方向的电流时，磁铁仍保持静止.下列结论正确的是（）A．磁铁对水平面的压力减小B．磁铁对水平面的压力增大C．磁铁对水平面施加向左的静摩擦力D．磁铁所受的合外力增加三、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）有一待测的电阻器Rx，其阻值约在40～50Ω之间，实验室准备用伏安法来测量该电阻值的实验器材有：电压表V（量程0～10V，内电阻约20kΩ）；电流表A1，（量程0～500mA，内电阻约20Ω）；电流表A2，（量程0～300mA，内电阻约4Ω）；滑动变阻器R1（最大阻值为10Ω，额定电流为2A）；滑动变阻器R2（最大阻值为250Ω，额定电流为0.1A）；直流电源E（电动势为9V，内电阻约为0.5Ω）；开关及若干导线．实验要求电表读数从零开始变化，并能多测出几组电流、电压值，以便画出I﹣U图线．（1）电流表应选用．（2）滑动变阻器选用（选填器材代号）．（3）请在如图所示的方框内画出实验电路图．12．（12分）利用图所示的实验装置研究“平抛运动”的规律。用小锤击打弹性金属片后，小球A沿水平方向弹出，同时小球B自由落下。此后，可以观察到小球A与小球B__________（选填“同时”或“不同时”）落到水平地面上；若小球B在空中运动的时间为t，小球A、B落地点之间的距离为x，则小球A被弹出时的水平初速度υ0=___________。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，M、N是两块正对的平行金属板，两板间是场强为E的匀强电场，N板接地。A是电场中的一点，已知A点到N板的距离为d。（1）把一个电荷量为+q的油滴从A点移到N板。求电场力对油滴所做的功W以及油滴在A点具有的电势能EPA。（2）a．电势反映了静电场各点的能的性质，请写出电势的定义式，并据此求出A点的电势A；b．两板间既有静电场也有重力场。类比电势的定义方法，在重力场中建立“重力势”的概念，写出重力势φG的表达式，并简要说明电势和“重力势”14．（16分）如图所示，在x轴上方存在匀强磁场，磁感应强度为B，方向垂直纸面向里．在x轴下方存在匀强电场，方向竖直向上．一个质量为m、电荷量为q、重力不计的带正电粒子从y轴上的a(0，h)点沿y轴正方向以某初速度开始运动，一段时间后，粒子与x轴正方向成45°进入电场，经过y轴的b点时速度方向恰好与y轴垂直．求：(1)粒子在磁场中运动的轨道半径r和速度大小v1；(2)匀强电场的电场强度大小E；(3)粒子从开始到第三次经过x轴的时间t总．15．（12分）如图，真空中xOy平面直角坐标系上的ABC三点构成等边三角形，边长L．若将电荷量均为＋q的两点电荷分别固定在A、B点，已知静电力常量为k，求：(1)两点电荷间的库仑力大小；(2)C点的电场强度.

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、B【解析】

由题意可知，等量正、负点电荷在O处的电场强度大小均为E2，方向水平向右。当移至b处，两点电荷在该处的电场强度方向夹角为60°，则O处的合电场强度大小为2×E2cos300=32E，选项A错误；同理，当移至c处，两点电荷在该处的电场强度方向夹角为120°，O处的合电场强度大小E2，故B正确；同理，当移至e处，两点电荷在该处的电场强度方向夹角为120°，O处的合电场强度大小E2，故【点睛】本题考查点电荷的电场强度的叠加，要掌握点电荷电场强度的分布情况，理解电场强度的大小与方向，会用矢量叠加原理分析电场的叠加问题．2、C【解析】

A．A、B两点间的电势差等于将单位正电荷从A移到B点时静电力所做的功，选项A错误；B．电场中，场强方向是指电势降落的最快的方向，选项B错误；C．处于静电平衡的导体是等势体，导体表面是等势面，但导体表面的场强可能不同，选项C正确；D．电势的大小由电场的性质决定，与零电势点的选取有关，选项D错误。3、D【解析】本题考查的是位移的概念的理解．位移的大小与路径无关，只与始末位置有关．所以选择D选项正确．4、D【解析】充电宝充电时将电能转化为化学能，故A错误；容量最多能储存能量为，故B错误；，故C错误；由于其转换率为0.6所以释放的电荷量为，对电池充电的次数为，故D正确．5、C【解析】

ABC.由右手螺旋定则可知导线a、b分别在导线c处产生的磁场方向的夹角为120°，根据平行四边形定则可知合磁场的磁感应强度大小为，方向水平向左，由左手定则可知导线c受到的安培力方向竖直向上，大小为，根据平衡条件可知水平方向不受静摩擦力，竖直方向上导线c对水平面的压力大小为，故选项AB错误，C正确；D.当导线b中的电流反向时，导线b在导线c处产生的磁场方向反向，合磁场方向竖直向下，大小为，则导线c受到的安培力大小为，故选项D错误。6、B【解析】

a点到O点的距离b点到O点距离根据点电荷的场强公式可得：通过电场强度的方向可知，O点的电荷为负电荷，因沿着电场线方向电势逐渐降低，离负电荷越远电势越高，故有φa＜φbA.与分析不符，故A错误。B.与分析相符，故B正确。C.与分析不符，故C错误。D.与分析不符，故D错误。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、BCD【解析】

A.导体电阻与导体电阻率、导体长度、横截面积决定，导体的电阻率越大，导电的性能越差，故A错误；B.电阻率表征了导体材料导电能力的强弱，由导体的材料决定，与温度有关，金属导体的电阻率随温度的升高而增大，故B正确；C.超导体是指当温度降低到接近绝对零度的某一临界温度时，它的电阻突然变为零，故C正确；D.某些合金的电阻率几乎不受温度变化的影响，常用来制作标准电阻，故D正确；8、AD【解析】

ABC.两根长度相同，甲的横截面的圆半径是乙的2倍，根据电阻定律得R甲：R乙=1：4并联电路电压相等，由可知，甲乙中的电流强度之比为：4：1；故A正确BC错误；D.根据可知得：P甲：P乙=4：1根据功率和做功关系可知，时间相同，功率之比等于产热之比，故D正确．9、BD【解析】

由图看出此灯泡是非线性元件，根据电阻是指对电流的阻碍作用判断灯泡电阻与电压之间的关系；找到P点对应的电压和电流，根据欧姆定律求出此时灯泡的电阻；由功率公式可知功率对应图线的“面积”．【详解】由图象可知，灯泡的电阻等于R=U/I，等于图线上的点与原点O连线斜率的倒数，由数学知识可知，电压增大，此斜率减小，则灯泡的电阻增大．故A错误；由图象可知，P点对应的电压为U1，电流为I2，则灯泡的电阻

，故B正确，C错误；因P=UI，则对应P点，小灯泡功率I2U1，故D正确．故选BD．【点睛】注意U-I图象的意义，知道斜率等于电阻的倒数，明确功率借助图象分析时所围得面积；明确灯泡伏安特性曲线不直的原因．10、BC【解析】以导线为研究对象，由左手定则判断得知导线所受安培力方向斜向右上方，根据牛顿第三定律得知，导线对磁铁的安培力方向斜向左下方，磁铁有向左运动的趋势，受到向右的摩擦力，磁铁对水平面施加向左的静摩擦力，同时磁铁对地的压力增大，故BC正确．点晴：以导线为研究对象，根据电流方向和磁场方向判断所受的安培力方向，再根据牛顿第三定律，分析磁铁所受的支持力和摩擦力情况．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、(1)(2)(3）电路图如下图所示【解析】

由欧姆定律求出电路最大电流，根据该电流选择电流表；根据电路电流及方便实验操作的原则选择滑动变阻器；根据题目要求确定滑动变阻器的接法，根据待测电阻阻值与电表内阻的关系确定电流表采用内接法还是外接法，然后作出实验电路图．【详解】（1）电路最大电流约为，因此电流表应选择A2；（2）滑动变阻器R2的额定电流是0.1A＜0.225A，且滑动变阻器R2的最大阻值较大，实验操作不方便，为保证电路安全，方便实验操作，滑动变阻器应选R1；（3）实验要求电表读数从零开始变化，因此滑动变阻器应采用分压接法，Rx阻值约在40～50Ω之间，电流表A2内电阻约4Ω，电压表V内阻约20kΩ，电压表内阻远大于待测电阻阻值，因此电流表应采用外接法，实验电路图如图所示．【点睛】本题考查了实验器材的选择、设计电路的设计，是实验的常考问题，一定要掌握；实验电路设计是本题的难点，确定滑动变阻器的接法、电流表的接法是正确解题的关键．12、同时【解析】用小锤打击弹性金属片后，小球A沿水平方向弹出，同时小球B自由落下，则两球同时落地。平抛运动在水平方向上做匀速直线运动,则初速度为：v0=x/t.点睛：平抛运动在水平方向上做匀速直线运动，在竖直方向上做自由落体运动，根据两方向上的运动规律进行分析求解．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）Eqd（2）a．Edb．φG=EGm【解析】试题分析：根据功的定义即可求出电场力做的功；根据电势的定义即可求出求出A点的电势A。（1）电场力做的功：W=Eqd油滴在A点具有的电势能为：EPA=E