内容正文:
翔龙中学高2026届第三学期半期考试物理试题
一、单选题
1. 下列说法错误的是( )
A. 电流的单位安培是国际单位制中的基本单位
B. 电场强度大的地方电势高,电场强度小的地方电势低
C. 电动势是表征电源将其他形式能转化为电能本领大小的物理量
D. 由知,电荷在电场中某点的电势能大小由q与共同决定
2. 电场中某区域的电场线分布如图1所示.a、b是电场中的两点,分别用表示a、b两点电场强度的大小,用、表示点电荷q分别处于a、b两点时受到电场力的大小.图2则是放在电场中a、b处试探电荷所受电场力的大小与其电荷量间的函数关系图像,下列判断中正确的是( )
A. 、都和q成正比
B. a点的电势比b点电势低
C. 图2中P图线与位于b点试探电荷相对应
D. 若在b点放置负电荷,则b点的电场强度方向从b指向a
3. 如图所示,图线a、b分别表示电阻、的伏安特性曲线,下列说法中正确的是( )
A.
B.
C. 将与串联在电路中,它们两端的电压之比为2:1
D. 将与并联在电路中,通过它们的电流之比为2:1
4. 如图所示为多用电表欧姆档的内部电路,a、b为表笔插孔,下列说法错误的是( )
A. a孔插黑表笔
B. 更换倍率测量电阻时,必须重新进行欧姆调零
C. 要测量电路中某电阻的阻值,必须将该电阻与其他元件断开
D. 用“”挡测量时,若指针指在表盘右端零刻度线附近,应换用“”挡
5. “电测井”技术,用钻头在地上钻孔,在钻孔中进行电特性测量,可以反映地下的有关情况。一钻孔如图所示,其形状为圆柱状,半径为r=10cm,设里面充满某浓度均匀的盐水,其电阻率,现在钻孔的上表面和底部加上电压,测得U=75V,I=50mA,则该钻孔的深度h约为( )
A. 50m B. 100m C. 120m D. 150m
6. 如图所示是一种自动测定水箱高度变化的传感器装置。装置中金属杠杆的一端接浮标(浮标与杠杆绝缘),另一端的触点 P 接滑动变阻器R。水箱液面表由电流表改装而成。为简化模型,动态过程中设电源电动势E不变,内阻r不可忽略。当水从底部快速抽走,水箱内液面下降的过程中,下列说法正确的是 ( )
A. 电路中电流增大 B. 电路的路端电压减小
C. 整个电路的总功率减小 D. 电源的效率先增大后减小
7. 如图所示,绝缘光滑半圆环轨道放在竖直向下的匀强电场中,电场强度为E。在与环心等高处放有一质量为m、电荷量为+q的小球,由静止开始沿轨道运动,下述说法正确的是( )
A. 小球运动过程中机械能守恒
B. 小球经过环的最低点时速度最小
C. 小球经过环的最低点时对轨道压力大小为
D. 小球由静止开始沿轨道运动到最低点的过程中电势能减小
二、多选题
8. 如图为某电场的等势面(虚线)的分布图,相邻等势面间电势差相等.一电子仅在电场力作用下运动,其轨迹如图中实线所示,电子先后经过A、B、C三点,则电子从A点到C点的过程中,下列说法正确的是( )
A. 加速度一直减小
B. 速度先减小后增大
C. A点电势低于C点电势
D. 从A点到B点电场力做功是从B点到C点电场力做功的2倍
9. 两个质量相等、电荷量不等的带电粒子甲、乙,以不同的速率沿着方向垂直射入匀强电场,电场强度方向竖直向上,它们在圆形区域中运动的时间相同,其运动轨迹分别如图所示.不计粒子所受的重力及粒子间的相互作用,下列说法正确的是( )
A. 甲粒子带正电荷 B. 甲粒子所带的电荷量比乙粒子的多
C. 乙粒子在圆形区域中动能变化量比甲粒子的大 D. 乙粒子进入电场时的速度比甲粒子的大
10. 如图,电路接通后平行金属板中一带电质点在P点处于静止状态,不考虑电流表和电压表对电路的影响,电源内阻为r, 、、为定值电阻,当滑动变阻器的滑片向b端移动时,下列说法正确的是( )
A. 电压表读数增大 B. 带电质点向下运动
C. 电流表读数增大 D. P点的电势升高
三、实验题
11.
(1)测量金属丝的电阻率,先用多用电表挡粗测其电阻,示数如下图中实线所示,则_______.然后用螺旋测微器测其直径为_______,游标卡尺测其长度为_______。
(2)若流经圆柱体的电流为I,圆柱体两端之间的电压为U,圆柱体的直径和长度分别用d和L表示,则用d、L、I、U表示它的电阻率的表达式为_______。
12. 某实验小组用图甲所示电路测量电源E的电动势和内阻,图甲中电压表V的最大量程为3V,虚线框内为用电流计G改装的电流表。
(1)已知电流计G的满偏电流IG=200 mA、内阻rG=0.60 Ω,电路中已将它改装成量程为600 mA的电流表,则R1=________Ω。
(2)通过移动变阻器R的滑片,得到多组电压表V的读数U和电流计G的读数I,作出如图乙的图像。某次测量时,电压表V如图丙所示,则电压表示数为________V。
(3)请根据图乙求出电源的电动势E等于________V,电源内阻等于________Ω(此空保留两位有效数字)。
四、计算题
13. 如图所示,平行板电容器的两个极板A、B接在电压为的恒定电源上,两极板间距为,电容器带电荷量为,A极板接地。求:
(1)平行板电容器的电容;
(2)平行板电容器两极板之间的电场强度;
(3)距A极板为的C点处的电势;
(4)将一个电荷量为正点电荷从A极板移到B极板静电力所做的功。
14. 图甲所示为某品牌的共享电动自行车。某兴趣小组同学对共享电动自行车的工作原理产生了浓厚的兴趣,现将其电源、车灯、电动机构成的电路简化为图乙所示.查阅资料得知该电动车的电源电动势,内阻,电动机的线圈电阻,车灯电阻(不变),电流表内阻忽略不计。
(1)当只有接通时,求电流表示数及此时车灯两端电压;
(2)当、都接通时,电流表示数为,此时电动机正常工作。求电动机正常工作5分钟,电动机的线圈电阻产生的热量Q。
15. 如图所示,质量为m的带电物体(可视为质点)用绝缘轻绳拴接置于高为的绝缘水平桌面上,整个空间加上水平向右,大小的匀强电场后,物体与桌面间刚好没有压力,轻绳与竖直方向的夹角为,物体到桌面右边缘的距离为,某时刻将轻绳剪断,经过一段时同物体落在水平地面上。已知物体与桌面间的动摩擦因数为,物体所带的电荷量为,重力加速度,,不计空气阻力。求:
(1)小球的质量m;
(2)物体到达桌面右边缘时的速度大小;
(3)物体的落地点到桌面右边缘的水平距离。
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翔龙中学高2026届第三学期半期考试物理试题
一、单选题
1. 下列说法错误的是( )
A. 电流的单位安培是国际单位制中的基本单位
B. 电场强度大的地方电势高,电场强度小的地方电势低
C. 电动势是表征电源将其他形式能转化为电能本领大小的物理量
D. 由知,电荷在电场中某点的电势能大小由q与共同决定
【答案】B
【解析】
【详解】A.电流的单位安培是国际单位制中的基本单位,故A正确,不满足题意要求;
B.沿电场方向电势逐渐降低,但电势与电场强度的大小没有直接关系,所以电场强度大的地方电势不一定高,电场强度小的地方电势不一定低,故B错误,满足题意要求;
C.电动势是表征电源将其他形式的能转化为电能本领大小的物理量,故C正确,不满足题意要求;
D.由知,电荷在电场中某点电势能大小由q与共同决定,故D正确,不满足题意要求。
故选B。
2. 电场中某区域的电场线分布如图1所示.a、b是电场中的两点,分别用表示a、b两点电场强度的大小,用、表示点电荷q分别处于a、b两点时受到电场力的大小.图2则是放在电场中a、b处试探电荷所受电场力的大小与其电荷量间的函数关系图像,下列判断中正确的是( )
A. 、都和q成正比
B. a点的电势比b点电势低
C. 图2中P图线与位于b点的试探电荷相对应
D. 若在b点放置负电荷,则b点的电场强度方向从b指向a
【答案】C
【解析】
【详解】A.某点电场强度只由电场自身决定,与检验电荷无关,故A错误;
B.根据沿电场方向电势降低可知,a点的电势比b点电势高,故B错误;
C.由于电场线的疏密程度可知a点的场强小于b点的场强,图2中图线的斜率表示电场强度的大小,则图2中P图线与位于b点的试探电荷相对应,故C正确;
D.电场中某点的电场强度大小和方向由电场本身决定,与检验电荷的存在与否无关,因此若在b点放置负电荷,b点的电场强度方向不变,仍是从a指向b,故D错误。
故选C。
3. 如图所示,图线a、b分别表示电阻、的伏安特性曲线,下列说法中正确的是( )
A
B.
C. 将与串联在电路中,它们两端的电压之比为2:1
D. 将与并联在电路中,通过它们的电流之比为2:1
【答案】D
【解析】
【详解】AB.根据电阻定义式和题中图像可知,当电流都为2A时,电阻之比等于电压之比
故A、B错误;
C.根据公式
得当两个电阻中的电流相等时,它们两端的电压之比
故C错误;
D.将与并联在电路中,流过它们的电压是相等的,所以通过它们的电流之比为电阻之比的反比,得
故D正确。
故选D。
4. 如图所示为多用电表欧姆档的内部电路,a、b为表笔插孔,下列说法错误的是( )
A. a孔插黑表笔
B. 更换倍率测量电阻时,必须重新进行欧姆调零
C. 要测量电路中某电阻的阻值,必须将该电阻与其他元件断开
D. 用“”挡测量时,若指针指在表盘右端零刻度线附近,应换用“”挡
【答案】D
【解析】
【详解】A.多用电表的黑表笔连接内部电源的正极,红表笔连接内部电源的负极,由图可知a孔插黑表笔,故A正确,不满足题意要求;
B.更换倍率测量电阻时,由于不同倍率对应的欧姆内阻不同,所以要重新进行欧姆调零,故B正确,不满足题意要求;
C.要测量电路中某电阻的阻值,必须将该电阻与其他元件断开,故C正确,不满足题意要求;
D.用“”挡测量时,若指针指在表盘右端零刻度线附近,可知待测电阻阻值较小,应换用“”挡,故D错误,满足题意要求。
故选D。
5. “电测井”技术,用钻头在地上钻孔,在钻孔中进行电特性测量,可以反映地下的有关情况。一钻孔如图所示,其形状为圆柱状,半径为r=10cm,设里面充满某浓度均匀的盐水,其电阻率,现在钻孔的上表面和底部加上电压,测得U=75V,I=50mA,则该钻孔的深度h约为( )
A. 50m B. 100m C. 120m D. 150m
【答案】D
【解析】
【详解】根据欧姆定律可得
根据电阻定律可得
可得
故选D。
6. 如图所示是一种自动测定水箱高度变化的传感器装置。装置中金属杠杆的一端接浮标(浮标与杠杆绝缘),另一端的触点 P 接滑动变阻器R。水箱液面表由电流表改装而成。为简化模型,动态过程中设电源电动势E不变,内阻r不可忽略。当水从底部快速抽走,水箱内液面下降的过程中,下列说法正确的是 ( )
A. 电路中电流增大 B. 电路的路端电压减小
C. 整个电路的总功率减小 D. 电源的效率先增大后减小
【答案】C
【解析】
【详解】当水从底部快速抽走,水箱内液面下降的过程中,P点上升,则电阻R变大,总电阻变大,电路中的电流减小,路端电压变大,根据P=IE可知电路的总功率减小,根据
可知电源效率增大。
故选C。
7. 如图所示,绝缘光滑半圆环轨道放在竖直向下的匀强电场中,电场强度为E。在与环心等高处放有一质量为m、电荷量为+q的小球,由静止开始沿轨道运动,下述说法正确的是( )
A. 小球在运动过程中机械能守恒
B. 小球经过环的最低点时速度最小
C. 小球经过环的最低点时对轨道压力大小为
D. 小球由静止开始沿轨道运动到最低点的过程中电势能减小
【答案】D
【解析】
【详解】A.小球在运动过程中,除重力外,电场力对小球做功,所以小球的机械能不守恒,故A错误;
B.小球从静止释放到环的最低点过程中合外力一直做正功,动能增加;从最低点向最高点运动过程中,合外力做负功,动能减小,则小球在最低点小球动能最大,速度最大,故B错误;
C.小球从静止释放到环的最低点过程中,由动能定理得
小球经过最低点时,根据牛顿第二定律可得
联立可得轨道对小球的支持力为
由牛顿第三定律可知小球经过最低点时对轨道的压力为
故C错误;
D.小球由静止开始沿轨道运动到最低点的过程中,电场力对小球正功,电势能减小,故D正确。
故选D。
二、多选题
8. 如图为某电场的等势面(虚线)的分布图,相邻等势面间电势差相等.一电子仅在电场力作用下运动,其轨迹如图中实线所示,电子先后经过A、B、C三点,则电子从A点到C点的过程中,下列说法正确的是( )
A. 加速度一直减小
B. 速度先减小后增大
C. A点电势低于C点电势
D. 从A点到B点电场力做功是从B点到C点电场力做功的2倍
【答案】AD
【解析】
【详解】A.由等差等势面越密集的地方电场线也越密集,电场强度越大可知,电子先后经过A、B、C三点,可知电场强度逐渐减小,电子受到的电场力逐渐减小,则电子的加速度一直减小,故A正确;
BC.电子受到的电场力方向指向轨迹的凹侧偏左,由于电子带负电,则电场强度方向背离轨迹凹侧偏右,并且垂直等势面,可知电子从A点到C点的过程中,电场力方向与运动方向间的夹角是钝角,电场力做负功,电子的动能减小,电势能增大,则速度一直减小;电子在A点电势能比在C点电势能小,根据,可知A点电势高于C点电势,故BC错误;
D.从A点到B点电子经过两个等差等势面,从B点到C点电子经过一个等差等势面,由电场力做功与电势差关系公式可知,从A点到B点电场力做功是从B点到C点电场力做功的2倍,故D正确。
故选AD。
9. 两个质量相等、电荷量不等的带电粒子甲、乙,以不同的速率沿着方向垂直射入匀强电场,电场强度方向竖直向上,它们在圆形区域中运动的时间相同,其运动轨迹分别如图所示.不计粒子所受的重力及粒子间的相互作用,下列说法正确的是( )
A. 甲粒子带正电荷 B. 甲粒子所带的电荷量比乙粒子的多
C. 乙粒子在圆形区域中动能变化量比甲粒子的大 D. 乙粒子进入电场时的速度比甲粒子的大
【答案】AC
【解析】
【详解】A.甲粒子进入电场后向上偏转,所受电场力竖直向上,与电场方向相同,故甲粒子带正电荷,故A正确;
B.两粒子在匀强电场中均做类平抛运动,在竖直方向做初速度为零的匀加速直线运动,有
、、相等,则与成正比,甲粒子的竖直分位移比乙粒子小,则甲粒子所带电荷量比乙粒子少,故B错误;
C.电场力对粒子做功为
甲粒子电荷量少,偏转距离小,则电场力对甲粒子做功少,根据动能定理可知,乙粒子在圆形区域中动能变化量比甲粒子的大,故C正确;
D.水平方向有
相同时间内,乙粒子的水平分位移小,则乙粒子进入电场时的速度比甲粒子的小,故D错误。
故选A。
10. 如图,电路接通后平行金属板中一带电质点在P点处于静止状态,不考虑电流表和电压表对电路的影响,电源内阻为r, 、、为定值电阻,当滑动变阻器的滑片向b端移动时,下列说法正确的是( )
A. 电压表读数增大 B. 带电质点向下运动
C. 电流表读数增大 D. P点的电势升高
【答案】BC
【解析】
【详解】ABC.当滑动变阻器的滑片向b端移动时,滑动变阻器接入电路阻值减小,则电路总电阻减小,根据闭合电路欧姆定律可知,电路总电流增大,路端电压减小;则电流表读数增大,两端电压增大,并联部分两端电压减小,即电压表读数减小,电容器板间电压减小,板间场强减小,带电质点受到的电场力减小,带电质点向下运动,故A错误,BC正确;
D.由于电容器板间场强减小,则P点与下极板的电势差减小,由于下极板接地电势不变,则P点的电势降低,故D错误。
故选BC。
三、实验题
11.
(1)测量金属丝的电阻率,先用多用电表挡粗测其电阻,示数如下图中实线所示,则_______.然后用螺旋测微器测其直径为_______,游标卡尺测其长度为_______。
(2)若流经圆柱体的电流为I,圆柱体两端之间的电压为U,圆柱体的直径和长度分别用d和L表示,则用d、L、I、U表示它的电阻率的表达式为_______。
【答案】(1) ①. 13 ②. 6.700 ③. 20.55
(2)
【解析】
【小问1详解】
[1]先用多用电表挡粗测其电阻,由图可知示数为
[2]螺旋测微器的精确值为,由图可知金属丝的直径为
[3] 20分度游标卡尺的精确值为,由图可知金属丝的长度为
【小问2详解】
根据电阻定律可得
又
,
联立可得
12. 某实验小组用图甲所示电路测量电源E的电动势和内阻,图甲中电压表V的最大量程为3V,虚线框内为用电流计G改装的电流表。
(1)已知电流计G的满偏电流IG=200 mA、内阻rG=0.60 Ω,电路中已将它改装成量程为600 mA的电流表,则R1=________Ω。
(2)通过移动变阻器R的滑片,得到多组电压表V的读数U和电流计G的读数I,作出如图乙的图像。某次测量时,电压表V如图丙所示,则电压表示数为________V。
(3)请根据图乙求出电源的电动势E等于________V,电源内阻等于________Ω(此空保留两位有效数字)。
【答案】 ①. 0.30 ②. 2.60 ③. 2.92##2.93##2.94##2.95 ④. 0.88##0.89##0.90
【解析】
【详解】(1)[1]已知电流计G的满偏电流IG=200 mA、内阻rG=0.60 Ω,电路中已将它改装成量程为600 mA的电流表,则
(2)[2]电压表最小刻度为0.1V,则示数为2.60V。
(3)[3][4]根据图乙求出电源的电动势
E=2.93 V
改装后的电流表内阻
电源内阻等于
四、计算题
13. 如图所示,平行板电容器的两个极板A、B接在电压为的恒定电源上,两极板间距为,电容器带电荷量为,A极板接地。求:
(1)平行板电容器的电容;
(2)平行板电容器两极板之间的电场强度;
(3)距A极板为的C点处的电势;
(4)将一个电荷量为的正点电荷从A极板移到B极板静电力所做的功。
【答案】(1)
(2)
(3)
(4)
【解析】
【小问1详解】
平行板电容器的电容为
【小问2详解】
两极板之间的电场强度为
【小问3详解】
设距A极板为的C点处的电势为,则有
由于A极板接地,则有,可得
【小问4详解】
将一个电荷量为的正点电荷从A极板移到B极板静电力所做的功为
14. 图甲所示为某品牌的共享电动自行车。某兴趣小组同学对共享电动自行车的工作原理产生了浓厚的兴趣,现将其电源、车灯、电动机构成的电路简化为图乙所示.查阅资料得知该电动车的电源电动势,内阻,电动机的线圈电阻,车灯电阻(不变),电流表内阻忽略不计。
(1)当只有接通时,求电流表示数及此时车灯的两端电压;
(2)当、都接通时,电流表示数为,此时电动机正常工作。求电动机正常工作5分钟,电动机的线圈电阻产生的热量Q。
【答案】(1),
(2)
【解析】
小问1详解】
当只有接通时,由闭合电路欧姆定律得
代入数据解得
此时车灯的两端电压为
【小问2详解】
当、都接通时,电流表示数为,此时电动机正常工作,由闭合电路欧姆定律得
解得路端电压为
此时通过车灯的电流为
因此通过电动机的电流为
则电动机正常工作5分钟,电动机的线圈电阻产生的热量为
15. 如图所示,质量为m的带电物体(可视为质点)用绝缘轻绳拴接置于高为的绝缘水平桌面上,整个空间加上水平向右,大小的匀强电场后,物体与桌面间刚好没有压力,轻绳与竖直方向的夹角为,物体到桌面右边缘的距离为,某时刻将轻绳剪断,经过一段时同物体落在水平地面上。已知物体与桌面间的动摩擦因数为,物体所带的电荷量为,重力加速度,,不计空气阻力。求:
(1)小球的质量m;
(2)物体到达桌面右边缘时的速度大小;
(3)物体的落地点到桌面右边缘的水平距离。
【答案】(1)
(2)
(3)
【解析】
【小问1详解】
物体刚好静止在桌面上时,受力分析,如图所示
由力的平衡条件可得
则小球的质量为
【小问2详解】
轻绳剪断后,物体先沿水平桌面向右做匀加速直线运动,由牛顿第二定律可得
解得
物体运动到桌面边缘的速度为v,根据运动学公式可得
解得
【小问3详解】
物体离开桌面后,水平方向做匀加速直线运动,竖直方向做自由落体运动,物体从离开桌面到落地的时间为t,则由
解得
水平方向上有
解得
所以有
解得
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