内容正文:
2025—2026学年度第一学期期中考试
高二物理试卷
满分100分,考试时间75分钟
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、考生号等填写在答题卡指定位置上,将条形码贴在答题卡指定位置上。
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,再选涂其他答案标号。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.本试卷共15题,共4页。考试结束后请将答题卡交回。
第Ⅰ卷(选择题,共46分)
一、选择题:(本题共10小题,46分。在每小题给出的四个选项中,第1-7题只有一项符合题目要求,每题4分,第8-10题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)
1. 下面是某同学对一些概念及公式的理解,其中正确的是( )
A. 根据电场强度的定义式可知,电场中某试探电荷所受的电场力为零,则该处电场强度一定为零
B. 由电势定义式可知,电场中某点的电势与置于该点的试探电荷的电荷量q成反比
C. 根据公式可知,电容器所带电荷量越多,其电容就越大
D. 由可知,一小段通电导线在某处不受磁场力的作用,则该处的磁感应强度一定为零
2. 在我国空间站的微重力环境中,一个质量为0.2kg的球形水珠以2m/s的水平速度垂直撞向特制疏水材料平板,随后以1m/s的速度反弹。设初速度方向为正方向,则水珠的动量变化量为( )
A. B. C. D.
3. 如图所示,表示在一个电场中的a、b、c、d四点分别引入检验电荷时,测得检验电荷所受的电场力跟电荷量间的函数关系图像,那么下列说法中正确的是( )
A. 该电场是匀强电场
B. a、b、c、d四点场强方向相同
C. a、b、c、d四点场强的大小关系是
D. 无法判断a、b、c、d四点场强的大小关系
4. 如图所示,垂直于纸面向里的匀强磁场中,有一面积为匝数为的矩形线圈,线圈可以绕转动。已知磁场的磁感应强度为B,下列说法正确的是( )
A. 磁通量是矢量,既有大小又有方向
B. 图示位置时,穿过线框的磁通量为
C. 图示位置时,穿过线框的磁通量为
D. 当线圈从图示位置转过的过程中,穿过线圈的磁通量的变化量大小为0
5. 如图所示,A、B、C、D是半径为的圆周上等间距的四个点,O是圆心,在B、C、D三点各固定一通电直导线,电流大小均为,方向均垂直纸面向里,已知每条直导线在O点产生的磁感应强度大小均为,通电直导线在O点产生磁场的磁感应强度与导线中的电流成正比。下列说法正确的是( )
A. O点的磁感应强度方向由D指向C
B. O点的磁感应强度大小为
C. 若再在A点放置一根直导线,导线中通有垂直纸面向里、大小为的电流,则O点的磁感应强度为0
D. 若再在A点放置一根直导线,导线中通有垂直纸面向外、大小为的电流,则O点的磁感应强度大小为
6. 如图所示的电路中,电源内阻不可忽略。开关S闭合后,在变阻器R0的滑动端向上滑动的过程中,下列说法正确的是( )
A. 电压表与电流表的示数都增大
B. 电压表与电流表的示数都减小
C. 电压表的示数增大,电流表的示数减小
D. 电压表的示数减小,电流表的示数增大
7. 图中虚线为匀强电场中与场强方向垂直的等间距平行直线,两粒子M、N比荷相等,电性相反。现将M、N从虚线上的O点以相同速率射出,两粒子在电场中运动的轨迹分别如图中两条实线所示。点a、b、c为实线与虚线的交点,已知O点电势高于c点。若不计重力,则( )
A. M带负电荷,N带正电荷 B. N在a点的速度与M在c点的速度大小相同
C. N在a点的动能与M在c点的动能一定相同 D. N从O点运动至a点的过程中电势能增加
8. 在给某电容器充电时,关于电容器的电荷量Q、电压U、电容C之间的相互关系正确的是( )
A. B.
C. D.
9. 某实验装置如图Ⅰ所示,在铁芯上绕着两个线圈A和B,如果线圈A中电流i与时间的关系如图Ⅱ甲、乙、丙、丁所示。在这段时内,可以观察到B线圈中有感应电流的是( )
A. 如果A中通以甲图中的电流,则B中连接的电流计有电流通过
B. 如果A中通以乙图中的电流,则B中连接的电流计有电流通过
C. 如果A中通以丙图中的电流,则B中连接的电流计有电流通过
D. 如果A中通以丁图中的电流,则B中连接的电流计有电流通过
10. 在如图甲所示的电路中,已知电源电动势,内阻,定值电阻,滑动变阻器最大值为,图乙是滑动变阻器消耗的功率与其接入电路的阻值的关系图像,通过以上条件,求出下列各物理量正确的是( )
A. 图乙中滑动变阻器的最大功率
B. 图乙中电阻
C. 电源内阻的最大发热功率
D. 电源的最大效率
第Ⅱ卷(非选择题,共54分)
二、实验题:(共计14分)
11. 在测量一根粗细均匀合金丝电阻率的实验中,采用如下步骤完成实验:
(1)利用螺旋测微器测定合金丝直径如图甲所示,该合金丝的直径d=______mm;
(2)首先用多用电表粗测的电阻,当用“”挡时发现指针偏转角度过大如图乙所示,接下来的测量操作如下,请帮助该同学选择必需的操作并按操作顺序排序______;
A. 测量结束后,将选择开关旋到“OFF”
B. 断开待测电阻,将选择开关转到“”挡
C. 断开待测电阻,将选择开关放到“”挡
D. 将红黑表笔短接,调整“欧姆调零旋钮”,使指针指向“0”
E. 再接入待测电阻,将指针示数乘以对应倍数,即为待测电阻的阻值
(3)若电压表的示数为U,电流表的示数为,合金丝长度为L,则该合金丝的电阻率_______(用U、I、L、d表示)。
12. 新能源汽车已经普遍走进了我们的生活,某校学生实验小组通过网络查找了某种知名的电池铭牌,电池采用的是“刀片电池”技术。现将一块电芯拆解出来,测得长为960mm,宽为90mm,用游标卡尺准确测量其厚度,结果如图甲所示,然后测量其电动势E和内阻r。所提供的器材有:
A.电压表(量程3V)
B.电流表(量程0.6A)
C.电流表(量程3A)
D.滑动变阻器(阻值范围,额定电流2A)
E.保护电阻
某同学采用了图乙所示的电路图,在进行了正确操作后,得到了图丙所示的U-I图像。
(1)一块刀片电芯厚度为__________mm。
(2)实验中,电流表应选__________;(填器材前的字母代号)
(3)根据图丙所示,则该电池的电动势__________V,内阻__________;(结果保留到小数点后一位)。
三、计算题:(共40分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤,只写出最后答案的不给分。)
13. 质量为1kg的物块在水平力F的作用下由静止开始在水平地面上做直线运动,F与时间t的关系如图所示。已知物块与地面间的动摩擦因数为0.2,重力加速度大小取g=10m/s2。求:
(1)4s时物块的速度。
(2)3s时物块的动量。
14. 如图所示,电源电动势,内阻,闭合开关S后,标有“”的灯泡恰能正常发光,电动机M绕线的电阻,求:
(1)电路的总电流I;
(2)内电动机产生的热量Q;
(3)电动机的机械功率.
15. 如图所示,相距2L的竖直直线AB、CD间有两个有界匀强电场,水平直线MN分别与直线AB、CD相交于M、N两点,直线MN下方的电场方向竖直向上,大小,直线MN上方的电场方向竖直向下,大小为未知。Q点在直线AB上,且与M点的距离为L。一粒子从Q点以初速度沿水平方向射入下方电场,经MN上的P点进入上方电场,然后从CD边上的F点水平射出。已知F点到N点的距离为,粒子质量为m、电荷量为+q,不计粒子重力。求:
(1)粒子从Q点到P点运动的时间;
(2)粒子到达P点时的速度大小v;
(3)若MQ间连续分布着上述粒子,粒子均以速度沿水平方向射入下方电场,不计粒子间相互作用。为了使这些粒子沿水平方向射出CD,求在MQ上的入射点到M点的距离y满足的条件。
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2025—2026学年度第一学期期中考试
高二物理试卷
满分100分,考试时间75分钟
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、考生号等填写在答题卡指定位置上,将条形码贴在答题卡指定位置上。
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,再选涂其他答案标号。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.本试卷共15题,共4页。考试结束后请将答题卡交回。
第Ⅰ卷(选择题,共46分)
一、选择题:(本题共10小题,46分。在每小题给出的四个选项中,第1-7题只有一项符合题目要求,每题4分,第8-10题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)
1. 下面是某同学对一些概念及公式的理解,其中正确的是( )
A. 根据电场强度的定义式可知,电场中某试探电荷所受的电场力为零,则该处电场强度一定为零
B. 由电势定义式可知,电场中某点的电势与置于该点的试探电荷的电荷量q成反比
C. 根据公式可知,电容器所带电荷量越多,其电容就越大
D. 由可知,一小段通电导线在某处不受磁场力的作用,则该处的磁感应强度一定为零
【答案】A
【解析】
【详解】A.电场强度定义式中,是试探电荷在电场中受到的电场力,若试探电荷所受电场力为零(且),由公式可知,电场强度由电场本身决定,与试探电荷无关,故A正确;
B.电势定义式中,电势是电场本身的属性,与试探电荷的电荷量无关,即使变化,会成比例变化,仍保持不变,故B错误;
C.电容公式是定义式,但电容由电容器结构、材料等决定,与电荷量和电压无关,当增加时,也增加,但不变,故C错误;
D.磁感应强度公式的适用条件是导线与磁场方向垂直。若导线与磁场方向平行(夹角为0°或180°),即使,磁场力也会为零,故D错误。
故选A。
2. 在我国空间站的微重力环境中,一个质量为0.2kg的球形水珠以2m/s的水平速度垂直撞向特制疏水材料平板,随后以1m/s的速度反弹。设初速度方向为正方向,则水珠的动量变化量为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【详解】以初速度方向为正方向。已知质量,初速度(正方向),反弹速度 (方向相反,故为负)。
动量变化量公式为
代入计算
故选D。
3. 如图所示,表示在一个电场中的a、b、c、d四点分别引入检验电荷时,测得检验电荷所受的电场力跟电荷量间的函数关系图像,那么下列说法中正确的是( )
A. 该电场是匀强电场
B. a、b、c、d四点场强方向相同
C. a、b、c、d四点场强的大小关系是
D. 无法判断a、b、c、d四点场强的大小关系
【答案】B
【解析】
【详解】B.由公式,假设题中取向右为正方向可知电荷量大于零时电场力向右,即场强向右,a、b的场强方向向右,电荷量小于零时电场力向左,此时c、d场强方向向右,故B正确;
ACD.由图象的斜率大小等于场强的大小可知,四点的场强大小关系是,所以此电场是非匀强电场,故ACD错误。
故选B。
4. 如图所示,垂直于纸面向里的匀强磁场中,有一面积为匝数为的矩形线圈,线圈可以绕转动。已知磁场的磁感应强度为B,下列说法正确的是( )
A. 磁通量是矢量,既有大小又有方向
B. 图示位置时,穿过线框的磁通量为
C. 图示位置时,穿过线框的磁通量为
D. 当线圈从图示位置转过的过程中,穿过线圈的磁通量的变化量大小为0
【答案】C
【解析】
【详解】A.磁通量是标量,故A错误;
BC.图示位置时,穿过线框的磁通量为
故B错误,C正确;
D.当线圈从图示位置转过180°时,则穿过矩形线圈的磁通量是
穿过线圈的磁通量的变化量大小
故D错误。
故选C。
5. 如图所示,A、B、C、D是半径为的圆周上等间距的四个点,O是圆心,在B、C、D三点各固定一通电直导线,电流大小均为,方向均垂直纸面向里,已知每条直导线在O点产生的磁感应强度大小均为,通电直导线在O点产生磁场的磁感应强度与导线中的电流成正比。下列说法正确的是( )
A. O点的磁感应强度方向由D指向C
B. O点的磁感应强度大小为
C. 若再在A点放置一根直导线,导线中通有垂直纸面向里、大小为的电流,则O点的磁感应强度为0
D. 若再在A点放置一根直导线,导线中通有垂直纸面向外、大小为的电流,则O点的磁感应强度大小为
【答案】C
【解析】
【详解】AB.根据安培定则可知,B、D两处的电流在O点产生的合磁感应强度为0,则O点的磁感应强度等于C处的电流产生的磁感应强度,即O点的磁感应强度大小为,方向由O指向D,故AB错误;
C.若再在A点放置一根直导线,导线中通有垂直纸面向里、大小为 的电流,其在O点产生的磁感应强度与C在O点产生的磁感应强度等大反向,故O点的磁感应强度为 0,故C正确;
D.若再在A点放置一根直导线,导线中通有垂直纸面向外、大小为 的电流,其在O点产生的磁感应强度大小为2B0,方向O直向D,则O点的磁感应强度大小为 ,故D错误。
故选C。
6. 如图所示的电路中,电源内阻不可忽略。开关S闭合后,在变阻器R0的滑动端向上滑动的过程中,下列说法正确的是( )
A. 电压表与电流表的示数都增大
B. 电压表与电流表的示数都减小
C. 电压表的示数增大,电流表的示数减小
D. 电压表的示数减小,电流表的示数增大
【答案】C
【解析】
【详解】开关S闭合后,根据“串反并同”法判断可知,在变阻器R0的滑动端向上滑动的过程中,滑动变阻器接入电路中的电阻增大,电流表示数减小,电路中总电阻增大,电源路端电压增大,电压表示数增大。
故选C。
7. 图中虚线为匀强电场中与场强方向垂直的等间距平行直线,两粒子M、N比荷相等,电性相反。现将M、N从虚线上的O点以相同速率射出,两粒子在电场中运动的轨迹分别如图中两条实线所示。点a、b、c为实线与虚线的交点,已知O点电势高于c点。若不计重力,则( )
A. M带负电荷,N带正电荷 B. N在a点的速度与M在c点的速度大小相同
C. N在a点的动能与M在c点的动能一定相同 D. N从O点运动至a点的过程中电势能增加
【答案】B
【解析】
【详解】A.虚线为匀强电场中与场强方向垂直的等间距平行直线,即虚线为等差等势线,O点电势高于c点,沿着电场线的方向电势降低,可知匀强电场的方向如下图所示
结合曲线运动的轨迹可知,M粒子所受电场力方向与电场线方向相同,M粒子带正电,N粒子所受电场力方向与电场线方向相反,N粒子带负电,A错误;
B.a、O、c三点分别在连续的等差等势线上,且两粒子M、N比荷相等,M粒子带正电,N粒子带负电,结合曲线可知,N从O点运动至a点和M在从O点运动至c点过程中根据动能定理
变形为
可知N在a点的速度大小与M在c点速度大小相等,B正确;
C.由于M,N粒子的电量未知,电场力做功大小不一定相等,N在a点的动能与M在c点的动能不一定相同,C错误;
D.N从O点运动至a点的过程中,电场力做正功,电势能减少,D错误。
故选B。
8. 在给某电容器充电时,关于电容器的电荷量Q、电压U、电容C之间的相互关系正确的是( )
A. B.
C. D.
【答案】AD
【解析】
【详解】CD.根据平行板电容器电容的决定式有
可知电容器的电容由自身性质决定,与所加电压与极板电荷量的大小无关,即在充电过程中,电容C不变,C错误,D正确;
AB.根据电容定义式有
解得
则电容C一定。电荷量Q与电压U成正比,A正确,B错误。
故选AD。
9. 某实验装置如图Ⅰ所示,在铁芯上绕着两个线圈A和B,如果线圈A中电流i与时间的关系如图Ⅱ甲、乙、丙、丁所示。在这段时内,可以观察到B线圈中有感应电流的是( )
A. 如果A中通以甲图中的电流,则B中连接的电流计有电流通过
B. 如果A中通以乙图中的电流,则B中连接的电流计有电流通过
C. 如果A中通以丙图中的电流,则B中连接的电流计有电流通过
D. 如果A中通以丁图中的电流,则B中连接的电流计有电流通过
【答案】BCD
【解析】
【详解】A.如果A中通以甲图电流,则穿过B回路磁通量不变,没有感应电流,故A错误;
B.如果A中通以乙图电流,根据右手螺旋定则可知,穿过B的磁通量增大,根据楞次定律可知,则B中电流计G中有电流通过,故B正确;
C.如果A中通以丙图电流,根据右手螺旋定则可知,穿过B的磁通量减小,根据楞次定律可知,则B中电流计G中有电流通过,故C正确;
D.如果A中通以丁图电流,在时间段内,A中电流为正且逐渐减小,根据右手螺旋定则可知,穿过B的磁通量减小,则B中电流计G中电流中有电流通过,故D正确。
故选BCD。
10. 在如图甲所示的电路中,已知电源电动势,内阻,定值电阻,滑动变阻器最大值为,图乙是滑动变阻器消耗的功率与其接入电路的阻值的关系图像,通过以上条件,求出下列各物理量正确的是( )
A. 图乙中滑动变阻器的最大功率
B. 图乙中电阻
C. 电源内阻的最大发热功率
D. 电源的最大效率
【答案】AB
【解析】
【详解】A.滑动变阻器的功率为
根据数学知识可知,当滑动变阻器接入电路阻值为
滑动变阻器的功率最大,为
故A正确;
B.由图乙可知滑动变阻器的阻值为时与阻值为时消耗的功率相等,则有
解得
故B正确;
C.当滑动变阻器接入电阻阻值为0时,电路电流最大,电源内阻的发热功率最大,则有
故C错误;
D.电源的效率为
可知外电阻越大,电源的效率越高,则当滑动变阻器接入阻值最大时,电源的效率最高,电源的最大效率为
故D错误。
故选AB。
第Ⅱ卷(非选择题,共54分)
二、实验题:(共计14分)
11. 在测量一根粗细均匀合金丝电阻率的实验中,采用如下步骤完成实验:
(1)利用螺旋测微器测定合金丝直径如图甲所示,该合金丝的直径d=______mm;
(2)首先用多用电表粗测的电阻,当用“”挡时发现指针偏转角度过大如图乙所示,接下来的测量操作如下,请帮助该同学选择必需的操作并按操作顺序排序______;
A. 测量结束后,将选择开关旋到“OFF”
B. 断开待测电阻,将选择开关转到“”挡
C. 断开待测电阻,将选择开关放到“”挡
D. 将红黑表笔短接,调整“欧姆调零旋钮”,使指针指向“0”
E. 再接入待测电阻,将指针示数乘以对应倍数,即为待测电阻的阻值
(3)若电压表的示数为U,电流表的示数为,合金丝长度为L,则该合金丝的电阻率_______(用U、I、L、d表示)。
【答案】(1)0.730##0.731##0.732##0.733##0.734
(2)BDEA (3)
【解析】
【小问1详解】
由图甲可知,螺旋测微器的固定刻度读数为0.5mm,可动刻度的读数为
则有该合金丝的直径
【小问2详解】
由题意可知,当用“”挡时发现指针偏转角度过大,说明被测电阻值比较小,由图乙可知该被测电阻值大约为,为测量比较准确,应选择低一挡进行测量,其操作顺序应为:
B.断开待测电阻,将选择开关转到“”挡。
D.将红黑表笔短接,调整“欧姆调零旋钮”,使指针指向“0”。
E.再接入待测电阻,将指针示数乘以对应倍数,即为待测电阻的阻值。
A.测量结束后,将选择开关旋到“OFF”。
因此操作顺序排序为BDEA。
【小问3详解】
若电压表的示数为U,电流表的示数为,合金丝长度为L,由欧姆定律和电阻定律可得该合金丝的电阻率为
12. 新能源汽车已经普遍走进了我们的生活,某校学生实验小组通过网络查找了某种知名的电池铭牌,电池采用的是“刀片电池”技术。现将一块电芯拆解出来,测得长为960mm,宽为90mm,用游标卡尺准确测量其厚度,结果如图甲所示,然后测量其电动势E和内阻r。所提供的器材有:
A.电压表(量程3V)
B.电流表(量程0.6A)
C.电流表(量程3A)
D.滑动变阻器(阻值范围,额定电流2A)
E.保护电阻
某同学采用了图乙所示的电路图,在进行了正确操作后,得到了图丙所示的U-I图像。
(1)一块刀片电芯厚度为__________mm。
(2)实验中,电流表应选__________;(填器材前的字母代号)
(3)根据图丙所示,则该电池的电动势__________V,内阻__________;(结果保留到小数点后一位)。
【答案】(1)13.50
(2)B (3) ①. 3.8 ②. 0.7
【解析】
【小问1详解】
一块刀片电芯厚度为
【小问2详解】
最大电流不超过0.6A,电流表选B。
【小问3详解】
[1][2]根据闭合电路欧姆定律可得
所以图像纵轴的截距表示电源的电动势为E=3.8V,图像的斜率的绝对值表示电源的等效内阻,有
所以电源的内阻为
三、计算题:(共40分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤,只写出最后答案的不给分。)
13. 质量为1kg的物块在水平力F的作用下由静止开始在水平地面上做直线运动,F与时间t的关系如图所示。已知物块与地面间的动摩擦因数为0.2,重力加速度大小取g=10m/s2。求:
(1)4s时物块的速度。
(2)3s时物块的动量。
【答案】(1)0;(2)
【解析】
【详解】(1)物块与地面间的摩擦力为
令,,,4s后速度为v1,由动量定理可得
解得
(2)在0~3s内,对物块由动量定理有
3s时物块的动量为
解得
14. 如图所示,电源电动势,内阻,闭合开关S后,标有“”的灯泡恰能正常发光,电动机M绕线的电阻,求:
(1)电路的总电流I;
(2)内电动机产生的热量Q;
(3)电动机的机械功率.
【答案】(1)2A (2)3.6J (3)5.64W
【解析】
【小问1详解】
由题意知,并联部分电压
内电压
电路的总电流
【小问2详解】
流过灯泡的电流
流过电动机的电流
内电动机产生的热量
【小问3详解】
电动机的总功率
电动机热功率
电动机的机械功率
15. 如图所示,相距2L的竖直直线AB、CD间有两个有界匀强电场,水平直线MN分别与直线AB、CD相交于M、N两点,直线MN下方的电场方向竖直向上,大小,直线MN上方的电场方向竖直向下,大小为未知。Q点在直线AB上,且与M点的距离为L。一粒子从Q点以初速度沿水平方向射入下方电场,经MN上的P点进入上方电场,然后从CD边上的F点水平射出。已知F点到N点的距离为,粒子质量为m、电荷量为+q,不计粒子重力。求:
(1)粒子从Q点到P点运动的时间;
(2)粒子到达P点时的速度大小v;
(3)若MQ间连续分布着上述粒子,粒子均以速度沿水平方向射入下方电场,不计粒子间相互作用。为了使这些粒子沿水平方向射出CD,求在MQ上的入射点到M点的距离y满足的条件。
【答案】(1)
(2)
(3)
【解析】
【小问1详解】
粒子从Q点到P点竖直方向上做匀加速直线运动,根据
联立求得粒子从Q点到P点运动的时间
【小问2详解】
粒子从Q点运动到P点,根据动能定理有
求得粒子到达P点时的速度大小
【小问3详解】
由题意,根据动能定理可得
可得
若MQ间连续分布着上述粒子,设粒子到M点的距离为y,在下方电场中运动时间为,在上方电场中运动时间为,若水平射入,水平射出,则有
其中
得
粒子可能经过n次循环到达边界CD,则有
解得
粒子在竖直方向有
联立解得在MQ上的入射点到M点的距离y满足的条件
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