精品解析:四川省内江市威远中学校2024-2025学年高二上学期期中考试物理试题

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2024-10-29
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威远中学2026届高二上期半期考试 物理试题 一、单选题(每小题4分,共32分) 1. 下列说法中正确的是(  ) A. 点电荷就是体积很小的带电体 B. 电场强度反映了电场力的性质,所以电场中某点的电场强度与试探电荷在该点所受的电场力成正比 C. 电场中电场强度为零的地方电势一定为零 D. 英国物理学家法拉第最早引入了电场概念,并提出用电场线表示电场 【答案】D 【解析】 【分析】 【详解】A.当带电体的大小、形状对所研究问题的影响可以忽略时,就可以把带电体看成点电荷,但点电荷的体积不一定很小,A错误; B.电场强度反映了电场力的性质,由电场本身决定,与试探电荷的电荷量及所受电场力无关,B错误; C.电场中某点电势是否为零取决于零势点的选择,与该点场强是否为零无关,C错误; D.英国物理学家法拉第最早引入了电场概念,并提出用电场线表示电场,D正确。 故选D。 2. 如图所示,虚线a、b、c代表电场中的三条电场线,实线为一带负电的粒子仅在电场力作用下通过该区域时的运动轨迹,P、Q是这条轨迹上的两点,由此可知( ) A. 该电场有可能由负点电荷形成 B. 带电粒子在P点时的加速度小于在Q点时的加速度 C. 带电粒子在P点时的速度小于在Q点时的速度 D. 带电粒子在P点时的电势能小于在Q点时的电势能 【答案】D 【解析】 【详解】A.带负电粒子做曲线运动,电场力指向曲线的内侧,所以电场力的方向向右,电场线方向向左,故该电场有可能由正点电荷形成,故A错误; B.由电场线疏密可知,P点场强比Q场强点大,所以带电粒子在P点的电场力大,则带电粒子在P点的加速度大,故B错误; CD.若带电粒子从P运动到Q,电场力做负功,带电粒子的电势能增大,动能减小,即带电粒子在P点时的速度大于在Q点时的速度,带电粒子在P点时的电势能比在Q点时的电势能小,故C错误、故D正确。 故选D。 3. 如图所示,材质均匀的某种长方体金属材料样品,长为a,宽为b,厚为c,且满足。给样品两端加相同电压,电流沿样品AB方向通过时为,沿样品CD方向通过时为,则等于(  ) A. B. C. D. 【答案】D 【解析】 【详解】样品AB方向的电阻为 样品CD方向的电阻为 根据欧姆定律可得 , 可得 故选D。 4. 空间中存在着匀强电场,a、b、c是匀强电场中的三点,三点的连线构成直角三角形,其中,a、b、c三点的电势分别为1V、4V、7V,ab间的距离等于,则匀强电场的场强大小为(  ) A. 1V/cm B. C. 2V/cm D. 【答案】C 【解析】 【详解】如图 设ac中点为d,连接bd,过a作bd的垂线交bd于e点。由几何关系可知,、,由匀强电场电势分布特征知,又,则连线bd为等势线,电场方向沿ea方向,则 故选C。 5. 在如图所示电路中,先闭合开关给平行板电容器充电,充电结束后断开开关,发现有一滴带电油滴正悬浮在两极板之间,下列说法正确的是(  ) A. 电容器下板接地,因此电容器所带电荷量为0 B. 无法判断带电油滴的电性 C. 如果将电容器的下极板向下移动会观察到油滴向下运动 D. 如果将电容器的上极板向上移动,油滴的电势能不变 【答案】D 【解析】 【详解】A.充电结束后断开开关,电容器没有接入闭合回路,不会放电,则电容器所带电荷量不为0,故A错误; B.带电油滴正悬浮在两极板之间,可知,带电油滴所受电场力方向竖直向上,由于极板间电场方向竖直向下,则带电油滴带负电,故B错误; C.充电结束后断开开关,电容器没有接入闭合回路,不会放电,电容器所带电荷量不变,由,和可得 如果将电容器的下极板向下移动,则极板间距离增大,可知,极板间电场强度不变,则油滴不运动,故C错误; D.结合C分析可知,如果将电容器的上极板向上移动,可知,极板间电场强度不变,则P点与下极板间的电势差不变,所以P点的电势不变,油滴的电势能不变,故D正确。 故选D。 6. 如图所示,一根均匀带负电的长直橡胶棒沿水平方向向右做速度为v的匀速直线运动。若棒的横截面积为S,单位长度所带的电荷量为-q(q >0),由于棒的运动而形成的等效电流的大小和方向分别是(  ) A. qv向左 B. qvS向左 C. qv向右 D. qvS向右 【答案】A 【解析】 【详解】电荷的定向移动形成电流,正电荷定向移动的方向即为电流的方向,故均匀带负电的长直橡胶棒沿轴线方向做速度大小为v的匀速直线运动,形成等效电流,电流的方向与v反向,电流方向向左。设橡胶棒的长度为l,根据电流强度的定义得 根据题意得 解得 故选A。 7. 如图,真空中有两个电荷量均为的点电荷,分别固定在正三角形的顶点B、C.M为三角形的中心,沿的中垂线对称放置一根与三角形共面的均匀带电细杆,电荷量为.已知正三角形的边长为a,M点的电场强度为0,静电力常量的k.顶点A处的电场强度大小为( ) A. B. C. D. 【答案】D 【解析】 【详解】B点C点的电荷在M的场强的合场强为 因M点的合场强为零,因此带电细杆在M点的场强,由对称性可知带电细杆在A点的场强为,方向竖直向上,因此A点合场强为 故选D。 8. 为探测地球表面某空间存在的匀强电场电场强度E的大小,某同学用绝缘细线将质量为m、带电量为+q的金属球悬于O点,如图所示,稳定后,细线与竖直方向的夹角;再用另一完全相同的不带电金属球与该球接触后移开,再次稳定后,细线与竖直方向的夹角变为、重力加速度为g,则该匀强电场的电场强度E大小为(  ) A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】小球带电量为+q时,受力情况如图: 根据正弦定理,有 ① 小球与另一完全相同的不带电金属球接触后,电量变为,其受力情况为图: 根据正弦定理,有 ② 联立①②,解得 故选B。 二、多选题(每小题5分,共20分,选对但不全得3分,有选错的0分) 9. 下列关于电场线和等势面的说法正确的是(  ) A. 沿电场线方向,电势降低,电势降低的方向就是电场的方向 B. 在同一等势面上移动电荷时,电场力不做功 C. 电场线的疏密表示场强的强弱 D. 电场中某点的场强方向,就是电荷在该点所受电场力的方向 【答案】BC 【解析】 【分析】 【详解】A.沿电场线方向,电势降低,电势降低最快的方向就是电场的方向,A错误; B.在同一等势面上移动电荷时,电场力不做功,B正确; C.电场线的疏密表示场强的强弱,C正确; D.电场中某点的场强方向,就是正电荷在该点所受电场力的方向,D错误。 故选BC。 10. 如图所示,所画的曲线是某电场的三条电场线,其中有A、B两点,则下列说法正确的是( ) A. A点的电场强度小于B点的电场强度 B. A点的电场强度大于B点的电场强度 C. A点的电势高于B点的电势 D. A点的电势低于B点的电势 【答案】BD 【解析】 【详解】AB.电场线越密集(稀疏),场强越大(小),则A点的电场强度大于B点的电场强度,A错误,B正确; CD.沿电场线方向电势降低,则A点的电势低于B点的电势,C错误,D正确。 故选BD。 11. 如图所示,地面上固定一倾角为θ=37°,高为h的光滑绝缘斜面,斜面置于水平向左的匀强电场中,电场强度大小为,现将一个带正电的物块(可视为质点)从斜面顶端由静止释放,已知物块质量为m,电荷量为q,重力加速度为g,则下列说法正确的是(  ) A. 物块从静止释放到落地的过程中电场力做功为 B. 物块从静止释放到落地的过程中电场力做功为 C. 物块落地的速度大小为 D. 物块落地的速度大小为 【答案】BD 【解析】 【详解】AB.由题知,物块受到的电场力,根据平行边形定则,可知合力的大小为,设合力与水平方向的夹角为,则有,解得,即合力的方向与水平夹角为,如图,则小物块沿合力方向做匀加速直线运动,不会沿着斜面下滑。从静止释放到落地的过程中电场力做功为,故A错误,B正确; CD.设落地速度为v,根据动能定理可得,解得,故C错误,D正确。 故选BD。 12. 如图xOy空间中有沿y轴正方向的匀强电场E1,P点右侧还有沿x轴正方向的匀强电场E2,一带电液滴电荷量为q(q>0),质量为m,带电液滴以初动能Ek0沿直线从A运动到O。液滴经过O点时电场E大小不变,方向突然反向,液滴经一段时间t运动到P点,又经过相同时间t沿直线运动到N点,已知yN=-d,E2=2E1,重力加速度为g,则下列分析中正确的是(  ) A. 液滴过O点后,先做类平抛运动,再做匀速直线运动 B. C. D. P点坐标为 【答案】BD 【解析】 【详解】A.液滴过O点时,合力与速度方向垂直,之后合力恒定,则O到P做类平抛运动;过P点后,分析可知,合力与速度方向共线,则再做匀加速直线运动。故A错误; B.由平衡条件得 解得 故B正确; CD.O到N,竖直方向为初速度为0的匀加速直线运动,由于O到P和P到N的时间相等。则 P点过后,合力与水平方向的夹角设为,则 解得 O到P,由平抛规律有 又 ,,E2=2E1 联立解得 则P点坐标为。故C错误,D正确。 故选BD。 三、解答题(共48分) 13. 如图所示为一组匀强电场的电场线,将带电荷量为q = -1.0 × 10-6C的带电油滴(可视为点电荷)由A点沿直线移至B点,电场力做了-2 × 10-6J的功,已知A、B间的距离为2cm。试求: (1)A、B两点间的电势差UAB; (2)该匀强电场的电场强度的大小; (3)若A点的电势为φA = 1V,试求B点的电势φB以及油滴在B点的电势能EpB。 【答案】(1)2V;(2)200V/m;(3)-1V;1.0 × 10-6J 【解析】 【详解】(1)由题意可知,点电荷从A到B,电场力做负功 根据 解得 (2)A、B两点沿电场线方向的距离为 则 (3)由 则 油滴在B点的电势能 14. 如图所示,均可视为质点的三个物体A、B、C在倾角为30°的光滑绝缘斜面上,A绝缘,A与B紧靠在一起,C紧靠在固定挡板上,质量分别为mA=0.43kg,mB=0.20kg,mC=0.50kg,其中A不带电,B、C的电荷量分别为qB=+2×10-5C、qC=+7×10-5C且保持不变,开始时三个物体均能保持静止。现给A施加一平行于斜面向上的力F,使A做加速度a=2.0m/s2的匀加速直线运动,经过时间t,力变为恒力,已知静电力常量为k=9.0×109N·m2/C2,g取10m/s2。求: (1)开始时BC间的距离L; (2)F从变力到恒力需要的时间t。 【答案】(1)2.0m;(2)1.0s 【解析】 【详解】(1)A、B、C静止时,以A、B为研究对象,有 代入数据解得 (2)A、B分离时两者之间弹力恰好为零,此后F变为恒力,对B,根据牛顿第二定律得 解得 由匀加速运动规律得 解得 15. 空间存在范围足够大的水平方向匀强电场,长为L的绝缘细线一端固定于O点,另一端系一带电量为()、质量为m的小球,已知电场强度,处于水平方向,在竖直方向,已知重力加速度为g,将小球从A点由静止释放,求: (1)小球到达B点时的速度大小及此时细线对小球拉力的大小; (2)小球从A点运动到B点过程中的最大速率; (3)如图所示,若将小球从与A点等高的C点静止释放,当小球运动到与D点时,与的夹角,求小球在D点的速度大小。 【答案】(1),;(2);(3) 【解析】 【详解】(1)令等效物理最低点所在半径与水平方向夹角为,则有 解得 可知将小球从A点由静止释放运动至B点过程有 小球在B点,根据牛顿第二定律有 解得 , (2)小球从A点运动到B点过程中,在上述的等效物理最低点达到最大速率,则有 解得 (3)令等效物理最低点为e,作出示意图如图所示 可知,小球先沿Cf做匀加速直线运动,根据动能定理有 在f点将速度分解,沿半径方向的分速度突变为0,沿切向的分速度为 小球由f点到D点有 解得 第1页/共1页 学科网(北京)股份有限公司 $ 威远中学2026届高二上期半期考试 物理试题 一、单选题(每小题4分,共32分) 1. 下列说法中正确的是(  ) A. 点电荷就是体积很小的带电体 B. 电场强度反映了电场力的性质,所以电场中某点的电场强度与试探电荷在该点所受的电场力成正比 C. 电场中电场强度为零的地方电势一定为零 D. 英国物理学家法拉第最早引入了电场概念,并提出用电场线表示电场 2. 如图所示,虚线a、b、c代表电场中的三条电场线,实线为一带负电的粒子仅在电场力作用下通过该区域时的运动轨迹,P、Q是这条轨迹上的两点,由此可知( ) A. 该电场有可能由负点电荷形成 B. 带电粒子在P点时的加速度小于在Q点时的加速度 C. 带电粒子在P点时的速度小于在Q点时的速度 D. 带电粒子在P点时的电势能小于在Q点时的电势能 3. 如图所示,材质均匀的某种长方体金属材料样品,长为a,宽为b,厚为c,且满足。给样品两端加相同电压,电流沿样品AB方向通过时为,沿样品CD方向通过时为,则等于(  ) A. B. C. D. 4. 空间中存在着匀强电场,a、b、c是匀强电场中的三点,三点的连线构成直角三角形,其中,a、b、c三点的电势分别为1V、4V、7V,ab间的距离等于,则匀强电场的场强大小为(  ) A. 1V/cm B. C. 2V/cm D. 5. 在如图所示电路中,先闭合开关给平行板电容器充电,充电结束后断开开关,发现有一滴带电油滴正悬浮在两极板之间,下列说法正确的是(  ) A. 电容器下板接地,因此电容器所带电荷量为0 B. 无法判断带电油滴的电性 C. 如果将电容器的下极板向下移动会观察到油滴向下运动 D. 如果将电容器的上极板向上移动,油滴的电势能不变 6. 如图所示,一根均匀带负电的长直橡胶棒沿水平方向向右做速度为v的匀速直线运动。若棒的横截面积为S,单位长度所带的电荷量为-q(q >0),由于棒的运动而形成的等效电流的大小和方向分别是(  ) A. qv向左 B. qvS向左 C. qv向右 D. qvS向右 7. 如图,真空中有两个电荷量均为的点电荷,分别固定在正三角形的顶点B、C.M为三角形的中心,沿的中垂线对称放置一根与三角形共面的均匀带电细杆,电荷量为.已知正三角形的边长为a,M点的电场强度为0,静电力常量的k.顶点A处的电场强度大小为( ) A. B. C. D. 8. 为探测地球表面某空间存在的匀强电场电场强度E的大小,某同学用绝缘细线将质量为m、带电量为+q的金属球悬于O点,如图所示,稳定后,细线与竖直方向的夹角;再用另一完全相同的不带电金属球与该球接触后移开,再次稳定后,细线与竖直方向的夹角变为、重力加速度为g,则该匀强电场的电场强度E大小为(  ) A. B. C. D. 二、多选题(每小题5分,共20分,选对但不全得3分,有选错的0分) 9. 下列关于电场线和等势面的说法正确的是(  ) A. 沿电场线方向,电势降低,电势降低的方向就是电场的方向 B. 在同一等势面上移动电荷时,电场力不做功 C. 电场线的疏密表示场强的强弱 D. 电场中某点的场强方向,就是电荷在该点所受电场力的方向 10. 如图所示,所画的曲线是某电场的三条电场线,其中有A、B两点,则下列说法正确的是( ) A. A点的电场强度小于B点的电场强度 B. A点的电场强度大于B点的电场强度 C. A点的电势高于B点的电势 D. A点的电势低于B点的电势 11. 如图所示,地面上固定一倾角为θ=37°,高为h的光滑绝缘斜面,斜面置于水平向左的匀强电场中,电场强度大小为,现将一个带正电的物块(可视为质点)从斜面顶端由静止释放,已知物块质量为m,电荷量为q,重力加速度为g,则下列说法正确的是(  ) A. 物块从静止释放到落地的过程中电场力做功为 B. 物块从静止释放到落地的过程中电场力做功为 C. 物块落地的速度大小为 D. 物块落地的速度大小为 12. 如图xOy空间中有沿y轴正方向的匀强电场E1,P点右侧还有沿x轴正方向的匀强电场E2,一带电液滴电荷量为q(q>0),质量为m,带电液滴以初动能Ek0沿直线从A运动到O。液滴经过O点时电场E大小不变,方向突然反向,液滴经一段时间t运动到P点,又经过相同时间t沿直线运动到N点,已知yN=-d,E2=2E1,重力加速度为g,则下列分析中正确的是(  ) A. 液滴过O点后,先做类平抛运动,再做匀速直线运动 B. C. D. P点坐标为 三、解答题(共48分) 13. 如图所示为一组匀强电场的电场线,将带电荷量为q = -1.0 × 10-6C的带电油滴(可视为点电荷)由A点沿直线移至B点,电场力做了-2 × 10-6J的功,已知A、B间的距离为2cm。试求: (1)A、B两点间的电势差UAB; (2)该匀强电场的电场强度的大小; (3)若A点的电势为φA = 1V,试求B点的电势φB以及油滴在B点的电势能EpB。 14. 如图所示,均可视为质点的三个物体A、B、C在倾角为30°的光滑绝缘斜面上,A绝缘,A与B紧靠在一起,C紧靠在固定挡板上,质量分别为mA=0.43kg,mB=0.20kg,mC=0.50kg,其中A不带电,B、C的电荷量分别为qB=+2×10-5C、qC=+7×10-5C且保持不变,开始时三个物体均能保持静止。现给A施加一平行于斜面向上的力F,使A做加速度a=2.0m/s2的匀加速直线运动,经过时间t,力变为恒力,已知静电力常量为k=9.0×109N·m2/C2,g取10m/s2。求: (1)开始时BC间的距离L; (2)F从变力到恒力需要的时间t。 15. 空间存在范围足够大的水平方向匀强电场,长为L的绝缘细线一端固定于O点,另一端系一带电量为()、质量为m的小球,已知电场强度,处于水平方向,在竖直方向,已知重力加速度为g,将小球从A点由静止释放,求: (1)小球到达B点时的速度大小及此时细线对小球拉力的大小; (2)小球从A点运动到B点过程中的最大速率; (3)如图所示,若将小球从与A点等高的C点静止释放,当小球运动到与D点时,与的夹角,求小球在D点的速度大小。 第1页/共1页 学科网(北京)股份有限公司 $

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