内容正文:
2025-2026学年度第一学期高二级段考1物理科试卷
本试卷共6页,15小题,满分100分。考试用时75分钟。
一、单项选择题:本题共7小题,每小题4分,共28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. 物理思想方法是物理学科素养的重要内容,可帮助我们提升思维水平,形成综合能力。下列说法正确的是( )
A. 卡文迪什利用扭秤测量万有引力常量用到了微元法的思想
B. 合力、分力等概念的建立体现了等效替代的思想
C. 加速度公式与电势都采用了比值定义法
D. 点电荷、电场都是抓住主要因素忽略次要因素建立的理想化模型
2. 如图所示,不带电的金属导体A和B放在绝缘支柱上并相互接触,贴在下部的两片金属箔是闭合的。手握绝缘棒,把带正电荷的带电体C移近金属导体A,导体A和B下部的金属箔片都张开,下列关于感应电荷的分布情况,正确的是( )
A. A端箔片带负电,B端箔片带正电 B. A端箔片带正电,B端箔片带负电
C. A端和B端箔片都带正电 D. A端和B端箔片都带负电
3. 下列对各图所涉及物理知识的说法中正确的是( )
A. 图甲中,油罐车车尾下方拖着一根落地的软铁条是利用高压尖端放电原理将运输中产生的静电导走
B. 图乙中,用铜丝编织的管线包裹话筒线是利用静电吸收信号
C. 图丙中,高压输电线上方的两根接地导线具有避雷保护线路的作用
D. 图丁中,燃气灶中针尖形点火器是利用静电平衡原理进行点火的
4. 如图为指纹锁示意图,当手指的指纹一面与锁表面接触时,指纹上凸处和凹处分别与锁基板上的小极板形成正对面积相同的电容器。现使电容器的电压保持不变,手指挤压锁表面的过程中,指纹与小极板之间的距离变小,电容器( )
A. 电容变小 B. 处于放电状态
C. 内部电场强度变大 D. 存储的电能减少
5. 有一负电荷自电场中的A点自由释放,只受电场力作用,沿电场线运动到点,它运动的速度图像如图所示,则A、B所在电场区域的电场线分布可能是下图中的( )
A. B. C. D.
6. 如图,飞机沿水平方向匀速飞行,每隔相同时间释放一包裹,忽略空气阻力,一段时间后炸弹在空中的位置关系应为( )
A. B.
C. D.
7. 如图所示是长、宽、高分别为3m、2m、1m的长方体导体,当电流从侧面A流入时导体电阻为,则当电流从侧面B流入时,其电阻为( )
A. B. C. D. 不能确定
二、多项选择题:本题共3小题,每小题6分,共18分。在每小题给出的四个选项中,有多项符合题目要求。全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。
8. 医用口罩内有一层带电的熔喷布用于过滤空气中有害粉尘。熔喷布静电驻极处理(使熔喷布带电)原理如图所示,针尖电极与平板电极间加上高压电,形成图示电场,针尖上聚集的电子在电场力作用下向熔喷布运动,最终附着在熔喷布上使其带上负电,图中虚线为等势面。以下说法正确的是( )
A. 因为正极板是带电平板,因此针尖和平板之间形成匀强电场
B. 点电势低于点电势
C. 两点电场强度相同
D. 电子从针尖向熔喷布运动过程,其电势能减小
9. 如图所示,人造卫星的发射过程要经过多次变轨后方可到达预定轨道,在发射地球静止轨道卫星的过程中,卫星从近地圆形轨道Ⅰ的A点先变轨到椭圆轨道Ⅱ,然后在远地点B变轨进入地球静止轨道Ⅲ,下列说法正确的是( )
A. 卫星在Ⅱ轨道上经过A点的速度小于在Ⅲ轨道上的速度
B. 卫星在Ⅱ轨道和Ⅲ轨道上经过B点时的加速度大小相等
C. 卫星在Ⅲ轨道上运行的动能小于在Ⅰ轨道上的动能
D. 若地球自转加快,静止轨道Ⅲ离地面的高度应增大
10. 某导体中的电流随其两端的电压的变化图像如图所示,则下列说法中正确的是( )
A. 加5V的电压时,导体的电阻约是5Ω
B. 加5V的电压时,导体的电阻约是10Ω
C. 由图可知,随着电压增大,导体的电阻不断减小
D. 由图可知,随着电压增大,导体的电阻不断增大
三、非选择题:本题共5小题,共54分。
11. 如图所示是观察电容器的充、放电现象的实验电路。电源E,S是单刀双掷开关,G为灵敏电流计,C为平行板电容器,R为电阻箱。
(1)当开关S接______时(选填“1”或“2”),平行板电容器充电;
(2)电容器充电完毕,断开开关,此时如图电路图中电容器上极板______(填“带正电”、“带负电”或“不带电”);
(3)然后将开关S接2时,电容器放电,流经G表的电流方向为______(填“向左”或“向右”);
(4)开关S接2,电容器放电过程中,电路中的电流大小为i,电容器所带电荷量大小为Q,电容器两极板电势差大小为U,电容器的电容为C。下面关于i、Q、U、C随时间t的变化的图像,正确的是______。
A. B.
C. D.
(5)充电完成后,将开关S接2,电容器放电。若想延长放电过程的时间,请至少写出一种可行的操作方案。______
12. 随着居民生活水平的提高,纯净水已经进入千家万户。某市对市场上出售的纯净水质量进行了抽测,结果发现有不少样品的电导率(电导率是电阻率的倒数,是检验纯净水是否合格的一项重要指标)不合格。某学习小组设计实验测量某种纯净水的电阻进而得出该纯净水的电导率。在粗细均匀的圆柱形玻璃管中注满纯净水,玻璃管长为L,玻璃管两端口用插有铜钉的橡皮塞塞住。
(1)你认为不合格的纯净水的电导率是________(填“偏大”或“偏小”);
(2)注水前,如图1所示,用螺旋测微器测得玻璃管内径为d=________mm;如图2所示,用20分度游标卡尺测得玻璃管长度为L=________cm。
(3)为了测量所取纯净水的电阻,该小组从实验室中找到如下实验器材:
A.电流表(量程0~3mA,电阻约为5Ω)
B.电压表(量程0~6V,电阻约为10kΩ)
C.滑动变阻器(0~20Ω,额定电流1A)
D.电源(能提供6V的恒定电压)
E.开关一只、导线若干
①根据图3中的电路图,请将图4电路连接完整____;
②图5为根据电流表和电压表的实验数据所画的U-I图像。根据U-I图像,求出该纯净水的电阻R=_______Ω(保留2位有效数字)。
(4)计算纯净水的电导率表达式σ=_____(用符号π、R、d、L表示),通过代入数据可以判定此纯净水是否合格。
13. 如图所示,平行板电容器的两个极板A、B分别接在电压为U=80V的恒压电源上,两极板间距为d=4cm,电容器带电荷量为Q=8×10-8C,A板接地(电势为零)。求:
(1)平行板电容器的电容;
(2)平行板电容器两板之间的电场强度大小;
(3)距A板为1cm的C点处的电势;
(4)若将电容器与电源断开后,将B板向下移动3cm,求此时两板间的电势差;
(5)在(4)的情况下,求B板的电势。
14. 如图所示,长为l的绝缘细线一端固定于O点,另端连接一带电荷量为q,质量为m的带正电小球,空间存在一个水平方向的匀强电场,带电小球静止时细线与竖直方向成角.不计空气阻力,求:
(1)水平电场场强的大小及方向;
(2)撤去电场后,小球通过最低点时速度的大小;
(3)在最低点小球对细线的拉力大小.
15. 示波器可以用来观察电信号随时间变化的情况,示波管是电子示波器的心脏。在示波管中,电子通过电子枪加速,进入偏转电场,然后射到荧光屏上。在如图所示的示波管模型中,一个电荷量为q,质量为m的带负电粒子从灯丝K发出(初速度不计),经加速电场加速后,从AB板中心孔S沿中心线KO以速度v射入平行板电容器之间的偏转电场里偏转,穿出偏转电场后,再经过一段匀速直线运动最后打到荧光屏上的C点。已知平行板电容器两极板间的电压为U2,板长为2L,两板间的距离为d,两板右端到荧光屏的距离为L,不计带电粒子重力。求:
(1)加速电场的电压U1;
(2)带电粒子从偏转电场射出时的侧移量y和荧光屏上O、C的距离。
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$
2025-2026学年度第一学期高二级段考1物理科试卷
本试卷共6页,15小题,满分100分。考试用时75分钟。
一、单项选择题:本题共7小题,每小题4分,共28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. 物理思想方法是物理学科素养的重要内容,可帮助我们提升思维水平,形成综合能力。下列说法正确的是( )
A. 卡文迪什利用扭秤测量万有引力常量用到了微元法的思想
B. 合力、分力等概念的建立体现了等效替代的思想
C. 加速度公式与电势都采用了比值定义法
D. 点电荷、电场都是抓住主要因素忽略次要因素建立的理想化模型
【答案】B
【解析】
【详解】A.卡文迪什的扭秤实验通过放大微小形变测量引力常量,采用的是放大法,而非微元法,故A错误;
B.合力与分力的等效性体现了等效替代思想,故B正确;
C.加速度公式是牛顿第二定律的表达式(决定式),而电势是比值定义法,故C错误;
D.点电荷是理想化模型,但电场是客观存在的物质,并非理想化模型,故D错误。
故选B。
2. 如图所示,不带电的金属导体A和B放在绝缘支柱上并相互接触,贴在下部的两片金属箔是闭合的。手握绝缘棒,把带正电荷的带电体C移近金属导体A,导体A和B下部的金属箔片都张开,下列关于感应电荷的分布情况,正确的是( )
A. A端箔片带负电,B端箔片带正电 B. A端箔片带正电,B端箔片带负电
C. A端和B端箔片都带正电 D. A端和B端箔片都带负电
【答案】A
【解析】
【详解】把带正电荷的带电体C移近金属导体A,根据静电感应原理可知,在导体A的左端感应出负电荷,导体B的右端感应出正电荷,则A端箔片带负电,B端箔片带正电。
故选A。
3. 下列对各图所涉及物理知识的说法中正确的是( )
A. 图甲中,油罐车车尾下方拖着一根落地的软铁条是利用高压尖端放电原理将运输中产生的静电导走
B. 图乙中,用铜丝编织的管线包裹话筒线是利用静电吸收信号
C. 图丙中,高压输电线上方的两根接地导线具有避雷保护线路的作用
D. 图丁中,燃气灶中针尖形点火器是利用静电平衡原理进行点火的
【答案】C
【解析】
【详解】A.图甲中,油罐车车尾下方拖着一根落地的软铁条是利用铁的导电性将运输中产生的静电导走,故A错误;
B.图乙中,用铜丝编织的管线包裹话筒线是为了防止外部信号干扰,故B错误;
C.图丙中,高压输电线上方的两根接地导线具有避雷保护线路的作用,故C正确;
D.图丁中,燃气灶中针尖形点火器是利用高压尖端放电原理进行点火的,故D错误。
故选C。
4. 如图为指纹锁示意图,当手指的指纹一面与锁表面接触时,指纹上凸处和凹处分别与锁基板上的小极板形成正对面积相同的电容器。现使电容器的电压保持不变,手指挤压锁表面的过程中,指纹与小极板之间的距离变小,电容器( )
A. 电容变小 B. 处于放电状态
C. 内部电场强度变大 D. 存储的电能减少
【答案】C
【解析】
【详解】A.手指挤压锁表面的过程中,指纹与小极板之间的距离减小,根据
可知电容变大,故A错误;
BD.两极板电压不变,根据
可知电容器所带电荷量变大,处于充电状态,存储的电能变多,故BD错误;
C.根据
因不变,变小,可知内部电场强度变大,故C正确。
故选C。
5. 有一负电荷自电场中的A点自由释放,只受电场力作用,沿电场线运动到点,它运动的速度图像如图所示,则A、B所在电场区域的电场线分布可能是下图中的( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【详解】根据图像可知,负电荷从A到B做加速度逐渐增大的加速运动,则从A到B过程场强越来越大,电场线越来越密集,负电荷受到的电场力向右,则电场方向向左。
故选B。
6. 如图,飞机沿水平方向匀速飞行,每隔相同时间释放一包裹,忽略空气阻力,一段时间后炸弹在空中的位置关系应为( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】飞机沿水平方向做匀速直线运动,包裹做平抛运动,包裹水平方向做匀速直线运动,竖直方向做自由落体运动,可知,飞机与包裹在竖直方向始终位于同一条直线上,且在竖直方向上从上往下相邻包裹之间的间距逐渐增大,图中只有第三个符合要求。
故选C。
7. 如图所示是长、宽、高分别为3m、2m、1m的长方体导体,当电流从侧面A流入时导体电阻为,则当电流从侧面B流入时,其电阻为( )
A. B. C. D. 不能确定
【答案】B
【解析】
【详解】ABCD.根据电阻定律
当电流从A侧面流入时电阻为
当电流从B侧面流入时电阻为
故B正确。
二、多项选择题:本题共3小题,每小题6分,共18分。在每小题给出的四个选项中,有多项符合题目要求。全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。
8. 医用口罩内有一层带电的熔喷布用于过滤空气中有害粉尘。熔喷布静电驻极处理(使熔喷布带电)原理如图所示,针尖电极与平板电极间加上高压电,形成图示电场,针尖上聚集的电子在电场力作用下向熔喷布运动,最终附着在熔喷布上使其带上负电,图中虚线为等势面。以下说法正确的是( )
A. 因为正极板是带电平板,因此针尖和平板之间形成匀强电场
B. 点电势低于点电势
C. 两点电场强度相同
D. 电子从针尖向熔喷布运动过程,其电势能减小
【答案】BD
【解析】
【详解】A.电场线是从正电荷(正极板)或者无穷远处发出,到负电荷或无穷远处为止,且电场线不闭合,图中虚线没有平行等间距,并非匀强电场,故A错误;
B.沿着电场线方向电势逐渐降低,电场线方向大致是从平板电极指向针尖电极,所以点电势低于点电势,故B正确;
C.电场强度是矢量,两点电场强度大小相等,但方向不同,所以电场强度不同,故C错误;
D.电子从针尖向熔喷布运动过程,电场力做正功,根据电场力做功与电势能变化关系,电场力做正功,电势能减小,故D正确。
故选BD。
9. 如图所示,人造卫星的发射过程要经过多次变轨后方可到达预定轨道,在发射地球静止轨道卫星的过程中,卫星从近地圆形轨道Ⅰ的A点先变轨到椭圆轨道Ⅱ,然后在远地点B变轨进入地球静止轨道Ⅲ,下列说法正确的是( )
A. 卫星在Ⅱ轨道上经过A点的速度小于在Ⅲ轨道上的速度
B. 卫星在Ⅱ轨道和Ⅲ轨道上经过B点时的加速度大小相等
C. 卫星在Ⅲ轨道上运行的动能小于在Ⅰ轨道上的动能
D. 若地球自转加快,静止轨道Ⅲ离地面的高度应增大
【答案】BC
【解析】
【详解】A.卫星绕地球做匀速圆周运动时,由万有引力提供向心力得
可得
可知卫星在轨道Ⅰ的速度大于在轨道Ⅲ的速度,而卫星在轨道Ⅰ的A点加速才能进入轨道Ⅱ,可知卫星在Ⅱ轨道上经过A点的速度大于在Ⅲ轨道上的速度,故A错误;
B.根据牛顿第二定律可得
解得
可知卫星在Ⅱ轨道和Ⅲ轨道上经过B点时的加速度大小相等,故B正确;
C.根据
可知
可知卫星在Ⅲ轨道上运行的动能小于在Ⅰ轨道上的动能,故C正确;
D.根据
可得
若地球自转加快,即T减小,则静止轨道Ⅲ离地面的高度应减小,故D错误。
故选BC。
10. 某导体中的电流随其两端的电压的变化图像如图所示,则下列说法中正确的是( )
A. 加5V的电压时,导体的电阻约是5Ω
B. 加5V的电压时,导体的电阻约是10Ω
C. 由图可知,随着电压增大,导体的电阻不断减小
D. 由图可知,随着电压增大,导体的电阻不断增大
【答案】AD
【解析】
【详解】AB.由图像可知,加5V的电压时,电流为1.0A,则导体的电阻约为
故A正确,B错误;
CD.由图可知随着电压的增大,图像上的点与原点连线的斜率减小,而此斜率为电阻的倒数,则可知导体的电阻不断增大,故C错误,D正确。
故选AD。
三、非选择题:本题共5小题,共54分。
11. 如图所示是观察电容器的充、放电现象的实验电路。电源E,S是单刀双掷开关,G为灵敏电流计,C为平行板电容器,R为电阻箱。
(1)当开关S接______时(选填“1”或“2”),平行板电容器充电;
(2)电容器充电完毕,断开开关,此时如图电路图中电容器上极板______(填“带正电”、“带负电”或“不带电”);
(3)然后将开关S接2时,电容器放电,流经G表的电流方向为______(填“向左”或“向右”);
(4)开关S接2,电容器放电过程中,电路中的电流大小为i,电容器所带电荷量大小为Q,电容器两极板电势差大小为U,电容器的电容为C。下面关于i、Q、U、C随时间t的变化的图像,正确的是______。
A. B.
C. D.
(5)充电完成后,将开关S接2,电容器放电。若想延长放电过程的时间,请至少写出一种可行的操作方案。______
【答案】 ①. 1 ②. 带正电 ③. 向左 ④. B ⑤. 增大电阻箱接入的电阻
【解析】
【详解】(1)[1]对平行板电容器充电时,需要将平行板电容器与电源连接,可知当开关S接1,平行板电容器充电。
(2)[2]由于开关S连接1充电时,平行板电容器上极板 电源正极相连,可知如图电路图中电容器上极板带正电。
(3)[3]由于平行板电容器上极板带正电,将开关S接2时,电容器放电,流经G表的电流方向为向左。
(4)[4]A.根据
可知,放电时,平行板电容器相当电源,刚刚开始放电瞬间,平行板电容器极板间电压较大,电流较大,在放电过程,极板所带电荷量减小,极板间电压减小,通过电路的电流减小,故A错误;
B.放电过程,极板所带电荷量Q减小,根据
可知图像的斜率的绝对值表示电流大小,根据上述可知放电过程电流减小,即图像的斜率的绝对值亦减小,故B正确;
C.根据上述可知,放电过程极板所带电荷量减小,极板间的电压减小,故C错误;
D.根据
在放电过程,平行板电容器的电容不变,故D错误
故选B。
(5)[5]充电完成后,平行板电容器极板所带电荷量的最大值一定,由于
可知图像中,图像与时间轴所围几何图形的面积表示极板所带电荷量,则将开关S接2,电容器放电,若想延长放电过程的时间,需要减小对应时刻的放电电流的大小,可知可以增大电阻箱接入的电阻。
12. 随着居民生活水平的提高,纯净水已经进入千家万户。某市对市场上出售的纯净水质量进行了抽测,结果发现有不少样品的电导率(电导率是电阻率的倒数,是检验纯净水是否合格的一项重要指标)不合格。某学习小组设计实验测量某种纯净水的电阻进而得出该纯净水的电导率。在粗细均匀的圆柱形玻璃管中注满纯净水,玻璃管长为L,玻璃管两端口用插有铜钉的橡皮塞塞住。
(1)你认为不合格的纯净水的电导率是________(填“偏大”或“偏小”);
(2)注水前,如图1所示,用螺旋测微器测得玻璃管内径为d=________mm;如图2所示,用20分度游标卡尺测得玻璃管长度为L=________cm。
(3)为了测量所取纯净水的电阻,该小组从实验室中找到如下实验器材:
A.电流表(量程0~3mA,电阻约为5Ω)
B.电压表(量程0~6V,电阻约为10kΩ)
C.滑动变阻器(0~20Ω,额定电流1A)
D.电源(能提供6V的恒定电压)
E.开关一只、导线若干
①根据图3中的电路图,请将图4电路连接完整____;
②图5为根据电流表和电压表的实验数据所画的U-I图像。根据U-I图像,求出该纯净水的电阻R=_______Ω(保留2位有效数字)。
(4)计算纯净水的电导率表达式σ=_____(用符号π、R、d、L表示),通过代入数据可以判定此纯净水是否合格。
【答案】(1)偏大 (2) ①. 6.124(6.123~6.126) ②. 10.225
(3) ①. ②. 2.0×103
(4)
【解析】
【小问1详解】
不合格的纯净水电阻较小,电阻率较小,所以电导率偏大;
【小问2详解】
[1]螺旋测微器的读数为固定刻度与可动刻度之和,所以
[2]游标卡尺的读数为主尺读数与游标尺读数之和,所以
【小问3详解】
[1]根据电路图进行实物连接,如图所示
[2]根据欧姆定律可得
【小问4详解】
根据电阻定律可得,
所以
13. 如图所示,平行板电容器的两个极板A、B分别接在电压为U=80V的恒压电源上,两极板间距为d=4cm,电容器带电荷量为Q=8×10-8C,A板接地(电势为零)。求:
(1)平行板电容器的电容;
(2)平行板电容器两板之间的电场强度大小;
(3)距A板为1cm的C点处的电势;
(4)若将电容器与电源断开后,将B板向下移动3cm,求此时两板间的电势差;
(5)在(4)的情况下,求B板的电势。
【答案】(1)
(2)
(3)-20V (4)140V
(5)-140V
【解析】
【小问1详解】
由电容器的定义式得
【小问2详解】
两极板间为匀强电场,场强大小为
【小问3详解】
由题可知,A、C间距为,则A、C间的电势差为
又因为,且
解得
【小问4详解】
根据公式
可得
将电容器与电源断开后,将B板向下移动3cm时,板间电场强度不变。则AB间电势差为
【小问5详解】
根据
可得
14. 如图所示,长为l的绝缘细线一端固定于O点,另端连接一带电荷量为q,质量为m的带正电小球,空间存在一个水平方向的匀强电场,带电小球静止时细线与竖直方向成角.不计空气阻力,求:
(1)水平电场场强的大小及方向;
(2)撤去电场后,小球通过最低点时速度的大小;
(3)在最低点小球对细线的拉力大小.
【答案】(1),方向水平向右 ; (2) ; (3)
【解析】
【分析】
【详解】(1)小球处于平衡状态,重力mg和电场力qE的合力与绳子拉力T大小相等、方向相反,所以由平衡条件有
得
方向水平向右
(2)撤去电场后,小球通过最低点时,由动能定理
解得
(3)在最低点,由牛顿第二定律
解得
15. 示波器可以用来观察电信号随时间变化的情况,示波管是电子示波器的心脏。在示波管中,电子通过电子枪加速,进入偏转电场,然后射到荧光屏上。在如图所示的示波管模型中,一个电荷量为q,质量为m的带负电粒子从灯丝K发出(初速度不计),经加速电场加速后,从AB板中心孔S沿中心线KO以速度v射入平行板电容器之间的偏转电场里偏转,穿出偏转电场后,再经过一段匀速直线运动最后打到荧光屏上的C点。已知平行板电容器两极板间的电压为U2,板长为2L,两板间的距离为d,两板右端到荧光屏的距离为L,不计带电粒子重力。求:
(1)加速电场的电压U1;
(2)带电粒子从偏转电场射出时的侧移量y和荧光屏上O、C的距离。
【答案】(1)
(2),
【解析】
【小问1详解】
粒子在加速电场中,由动能定理可知
解得
【小问2详解】
粒子在偏转电场中做类平抛运动,如图所示
垂直电场方向上有
沿电场方向上有
侧移量
联立解得
由几何关系可知
解得荧光屏上O、C的距离为
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$