内容正文:
清远市2025-2026学年度第一学期期中考试
高二物理科试题
(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. 由克里斯托弗·诺兰执导的电影《奥本海默》正在热映,影片回顾了美国著名物理学家、“原子弹之父”罗伯特·J·奥本海默的一生,影片中同样也出现了劳伦斯、爱因斯坦等物理学家,这正说明物理学的发展历程是一个不断探索和创新过程。下列说法不符合物理学史的是( )
A. 牛顿发现了万有引力定律,卡文迪许通过实验计算出了引力常量G的数值
B. 库仑定律是电学发展史上的第一个定量规律,它使电学的研究从定性进入定量阶段
C. 迈克尔·法拉第作出了关于电力场的关键性突破,提出了场物质模型和场线的概念
D. 物理学家富兰克林通过油滴实验测定了元电荷的电量
2. 真空中两个带同种电荷的点电荷,相距为时的库仑力为,现将它们的电荷量均增为原来的倍,间距也增为原来的倍,此时库仑力为( )
A. B. C. D.
3. 下列说法正确的是( )
A. 场强为零处,电势不一定为零
B. 初速度为零的正电荷仅在电场力作用下一定沿电场线运动
C. 若在电场中的某点不放试探电荷,则该点的电场强度为零
D. 由公式可知,若q减半,则该处的电场强度变为原来的2倍
4. 生活在尼罗河的反天刀鱼,其沿身体的长度方向分布着电器官,这些器官周围的电场线分布如图所示。A、B、C、D为电场中的四点,下列说法正确的是( )
A. B、C两点的电势相等
B. B、C两点的电场强度不相同
C. A、B、C、D四点中,A点电势最高
D. 一正点电荷从B点移到D点,电势能减小
5. 如图所示,虚线a、b、c代表电场中的三个等势面,相邻等势面之间的电势差相等,实线为电子仅在电场力作用下通过该区域时的运动轨迹,P、R、Q是这条轨迹上的三点,R同时在等势面b上。下列说法正确的是( )
A. a的电势高于c的电势
B. R点的电场方向垂直于b向上
C. 电子在P点的加速度小于在Q点的加速度
D. 若电子由P点运动到Q点,则电子的动能逐渐减小
6. 如图所示为一电容式位移传感器,其原理是电介质板和物体固定在一起,当物体发生一小段位移时,插入两极板间的电介质的长度发生变化,导致电容发生变化。电介质板向右平移进入电容器一小段距离过程,则下列说法正确的是( )
A. 平行板电容器的电容变小 B. 平行板电容器的带电量变小
C. 通过灵敏电流计的电流方向从a到b D. 当电介质板停止运动后,电路中仍有电流通过
7. 如图所示的电路中,电阻。断开S后,理想电压表的读数为1.5V;闭合S后,理想电压表的读数为1.2V,则电源的内阻r为( )
A. B. C. D.
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。全部选的的得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。
8. 如图所示,A、B、C为三个通电导体的I-U关系图象.由图可知( )
A. 三个导体的电阻关系为RA>RB>RC
B. 三个导体的电阻关系为RA<RB<RC
C. 若在导体B两端加上10 V的电压,通过导体B的电流是2.5 A
D. 若在导体B两端加上10 V的电压,通过导体B的电流是40 A
9. 如图甲所示是一种实用的静电除尘设备图,把高压电源的正极接到金属圆筒上,负极接到悬挂在管心的金属线上,它们之间产生强电场,圆筒截面上的电场分布如图乙所示。带有粉尘的烟气进入圆筒内,尘埃在电场中通过某种机制带电,在强电场作用下向圆筒迁移并沉积,经净化后的烟气从出口排出,下列表述正确的是( )
A. 到达圆筒的尘埃带负电荷
B. 圆筒与金属线之间的电场是匀强电场
C. 尘埃向圆筒迁移过程中克服电场力做功
D. 尘埃向圆筒迁移过程中电势能减小
10. 电压表、电流表都是由小量程电流表改装而成的,如图甲、乙所示分别是电压表、电流表的改装图,以下说法正确的是( )
A. 若改装后的电流表示数比标准表稍小一些,可以给并联电阻再串联一个较大的电阻
B. 若改装后的电压表示数比标准表稍小一些,可以给串联电阻再并联一个较大的电阻
C. 小量程电流表内阻为,给它并联一个电阻R,改装后的电流表量程是原来的倍
D. 小量程电流表内阻为,给它串联一个电阻R,改装后的电压表量程是原来的倍
三、非选择题(本题共5小题,共54分。)
11. (1)如图甲所示是观察电容器的充、放电现象的实验装置。电源输出电压恒为8V,S为单刀双掷开关,G为灵敏电流计,C为电容器。
当开关S接______时(选填“1”或“2”),对电容器充电。电容器放电,流经G表的电流方向与充电时______(选填“相同”或“相反”)。
(2)将G表换成电流传感器,使电容器充电直至充电电流逐渐减小到零,然后再放电,其放电电流随时间变化图像如图乙所示,请计算0~0.4s内电容器放电的电荷量______C。
(3)在电容器放电实验中,接不同的电阻放电,图丙中放电电流的图像的a、b两条曲线中,对应电阻较大的一条是______(选填“a”或“b”)。
12. 某实验小组“测定某金属丝的电阻率”
(1)该小组成员在实验过程中正确操作,用游标卡尺(如图甲所示)测得金属丝的长度L为_______cm,用螺旋测微器(如图乙所示)测得金属丝的直径d为_______mm;通过图丙、丁读出某一次测金属丝电阻时,电流表和电压表的读数依次是_______A_______ V。
(2)已知实验中所用的滑动变阻器阻值范围为0~10Ω,电流表内阻约几欧,电压表内阻约20 kΩ,电源为干电池(不宜在长时间、大功率状况下使用),电压E=4.5V。则以下电路图中__(选填“A”“B”“C”或“D”)电路为本次实验应当采用的最佳电路。但用此最佳电路测量的结果仍然会比真实值偏_____(选填“大”或“小”)。
(3)若已知实验所用的电流表内阻的准确值RA=2.0 Ω,则精确测量金属丝Rx的阻值的最佳电路应是_______(选填“A”“B”“C”或“D”)电路。此时测得电流为I、电压为U,那么金属丝的电阻率为____[用第(1)问直接测量的物理量符号以及本小题提供的物理量符号来表示]。
13. 密立根油滴实验装置如图所示: 两块间距为的平行金属板分别与电源正、负极相接。当两极板间不加电压时,带电油滴最后以速度匀速竖直下落;当两板间加上电压时,该带电油滴最后以速度匀速竖直上升。已知油滴所受阻力大小与速度大小成正比, 即,其中比例系数已知,取重力加速度为。求:
(1)油滴的质量;
(2)求该油滴所带电荷量。
14. 如图,为一组未知方向的匀强电场的电场线,把电荷量为1×10-6C的负电荷从A点沿水平线移至B点,静电力做了2×10-6J的功,A、B间的距离为2cm,求:
(1)电势差UBA;
(2)电场强度E的大小和方向;
(3)若B点电势为1V,求A点的电势及电子位于B时的电势能。
15. 如图所示,一真空示波管的电子从灯丝K发出(初速度不计),经灯丝与A板间的加速电场加速,从A板中心孔沿中心线KO射出,然后进入两块平行金属板M、N形成的偏转电场中(偏转电场可视为匀强电场),电子进入M、N间电场时的速度与电场方向垂直,电子经过电场后打在荧光屏上的P点。已知电子质量,电荷量大小,加速电场电压,偏转电场电压,极板的长度,板间距离,其右端到荧光屏M的水平距离为。电子所受重力可忽略不计,求
(1)求电子穿过A板时的速度大小v0;
(2)求OP的距离Y;
(3)电子从偏转电场射出时的侧移量y和偏转电压U2的比叫做示波器的灵敏度,分析说明可采用哪些方法提高示波器的灵敏度。
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$
清远市2025-2026学年度第一学期期中考试
高二物理科试题
(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. 由克里斯托弗·诺兰执导的电影《奥本海默》正在热映,影片回顾了美国著名物理学家、“原子弹之父”罗伯特·J·奥本海默的一生,影片中同样也出现了劳伦斯、爱因斯坦等物理学家,这正说明物理学的发展历程是一个不断探索和创新过程。下列说法不符合物理学史的是( )
A. 牛顿发现了万有引力定律,卡文迪许通过实验计算出了引力常量G的数值
B. 库仑定律是电学发展史上的第一个定量规律,它使电学的研究从定性进入定量阶段
C. 迈克尔·法拉第作出了关于电力场的关键性突破,提出了场物质模型和场线的概念
D. 物理学家富兰克林通过油滴实验测定了元电荷的电量
【答案】D
【解析】
【详解】A.牛顿发现了万有引力定律,卡文迪许通过扭秤实验计算出了引力常量G的数值,故A正确,不符合题意;
B.库仑定律是电学发展史上的第一个定量规律,它使电学的研究从定性进入定量阶段,故B正确,不符合题意;
C.迈克尔·法拉第作出了关于电力场的关键性突破,提出了场物质模型和场线的概念,故C正确,不符合题意;
D.密里根通过油滴实验测定了元电荷的电量,故D错误,符合题意。
故选D。
2. 真空中两个带同种电荷的点电荷,相距为时的库仑力为,现将它们的电荷量均增为原来的倍,间距也增为原来的倍,此时库仑力为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】根据题意,由库仑定律有,
解得
故选C。
3. 下列说法正确的是( )
A. 场强为零处,电势不一定为零
B. 初速度为零的正电荷仅在电场力作用下一定沿电场线运动
C. 若在电场中的某点不放试探电荷,则该点的电场强度为零
D. 由公式可知,若q减半,则该处的电场强度变为原来的2倍
【答案】A
【解析】
【详解】A.电场强度与电势没有必然的联系,场强为零处,电势不一定为零,A正确;
B.只有当电场线为直线且只受电场力时,初速度为零的正电荷仅在电场力作用下一定沿电场线运动,B错误;
C.空间某点的电场强度大小与试探电荷无关,可知若在电场中的某点不放试探电荷,则该点的电场强度不一定为零,C错误;
D.公式是比值定义式,电场强度与试探电荷无关,若q减半,则该处的电场强度不变,D错误。
故选A。
4. 生活在尼罗河的反天刀鱼,其沿身体的长度方向分布着电器官,这些器官周围的电场线分布如图所示。A、B、C、D为电场中的四点,下列说法正确的是( )
A. B、C两点的电势相等
B. B、C两点的电场强度不相同
C. A、B、C、D四点中,A点电势最高
D. 一正点电荷从B点移到D点,电势能减小
【答案】B
【解析】
【详解】AC.根据沿电场方向电势降低可知,C点的电势高于B点的电势;结合等势面与电场线垂直,可知A、B、C、D 四点中,C点电势最高。故AC错误;
B.由图中电场线分布可知,B、C两点的电场强度方向不相同。故B正确;
D.根据
由于D点的电势高于B点的电势,且点电荷带正电,所以正点电荷从B点移到D点,电势能减小。故D错误。
故选B。
5. 如图所示,虚线a、b、c代表电场中的三个等势面,相邻等势面之间的电势差相等,实线为电子仅在电场力作用下通过该区域时的运动轨迹,P、R、Q是这条轨迹上的三点,R同时在等势面b上。下列说法正确的是( )
A. a的电势高于c的电势
B. R点的电场方向垂直于b向上
C. 电子在P点的加速度小于在Q点的加速度
D. 若电子由P点运动到Q点,则电子的动能逐渐减小
【答案】B
【解析】
【详解】AB.负电荷做曲线运动,电场力指向曲线的内侧,且与等势线垂直,可知电子在R点受到的电场力垂直于b向下,则R点的电场方向垂直于b向上,沿电场线方向,电势降低,可知a点电势低于c点电势,故A错误,B正确;
C.根据等差等势面越密电场强度越大,可知P点的电场强度大于Q点的电场强度,故电子在P点的加速度大于在Q点的加速度,故C错误;
D.若电子由P点运动到Q点,则电场力对电子做正功,电子的动能逐渐增大,故D错误。
故选B。
6. 如图所示为一电容式位移传感器,其原理是电介质板和物体固定在一起,当物体发生一小段位移时,插入两极板间的电介质的长度发生变化,导致电容发生变化。电介质板向右平移进入电容器一小段距离过程,则下列说法正确的是( )
A. 平行板电容器的电容变小 B. 平行板电容器的带电量变小
C. 通过灵敏电流计的电流方向从a到b D. 当电介质板停止运动后,电路中仍有电流通过
【答案】C
【解析】
【详解】AB.电介质板向右平移进入电容器一小段距离过程,电容器间的介电常数增大,由电容的决定式可知电容增大;因U不变,由电容的定义式可知,电容器的带电量Q增大,故AB项错误;
C.电容器的带电量增大,则电源对电容进行充电,故通过灵敏电流计的电流方向从a到b,C项正确;
D.当电介质板停止运动后,电容无充放电,故电路中无电流,D项错误。
故选C。
7. 如图所示的电路中,电阻。断开S后,理想电压表的读数为1.5V;闭合S后,理想电压表的读数为1.2V,则电源的内阻r为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【详解】依题意,断开S后,由闭合电路欧姆定律可得
同理,闭合S后,有
联立,解得
故选B。
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。全部选的的得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。
8. 如图所示,A、B、C为三个通电导体的I-U关系图象.由图可知( )
A. 三个导体的电阻关系为RA>RB>RC
B. 三个导体的电阻关系为RA<RB<RC
C. 若在导体B两端加上10 V的电压,通过导体B的电流是2.5 A
D. 若在导体B两端加上10 V的电压,通过导体B的电流是40 A
【答案】BC
【解析】
【详解】AB.I-U图象中图象的斜率表示电阻的倒数,故斜率越大,电阻越小,因此C的电阻最大,A的电阻最小,故选项B正确,A错误;
CD.B的电阻
R==4Ω
则加10V电压时,电流
选项C正确,D错误;
故选BC.
点睛:本题考查伏安特性曲线的应用,用图象比较电阻的大小时,除用斜率之外,还可以利用电压相同时比较电流、电流大的电阻小,或者是电流相同时比较电压、电压大的电阻大.
9. 如图甲所示是一种实用的静电除尘设备图,把高压电源的正极接到金属圆筒上,负极接到悬挂在管心的金属线上,它们之间产生强电场,圆筒截面上的电场分布如图乙所示。带有粉尘的烟气进入圆筒内,尘埃在电场中通过某种机制带电,在强电场作用下向圆筒迁移并沉积,经净化后的烟气从出口排出,下列表述正确的是( )
A. 到达圆筒的尘埃带负电荷
B. 圆筒与金属线之间的电场是匀强电场
C. 尘埃向圆筒迁移过程中克服电场力做功
D. 尘埃向圆筒迁移过程中电势能减小
【答案】AD
【解析】
【详解】A.由题意,尘埃在强电场作用下向圆筒迁移并沉积,圆筒带正电,所以尘埃带负电,故A正确;
B.由乙图知,圆筒与金属线之间的电场是辐向非匀强电场,故B错误;
C.尘埃向圆筒迁移过程中是受静电引力作用而发生的,所以电场力做正功,故C错误;
D.电场力做正功,电势能减小,故D正确。
故选AD。
10. 电压表、电流表都是由小量程电流表改装而成的,如图甲、乙所示分别是电压表、电流表的改装图,以下说法正确的是( )
A. 若改装后的电流表示数比标准表稍小一些,可以给并联电阻再串联一个较大的电阻
B. 若改装后的电压表示数比标准表稍小一些,可以给串联电阻再并联一个较大的电阻
C. 小量程电流表内阻为,给它并联一个电阻R,改装后的电流表量程是原来的倍
D. 小量程电流表内阻为,给它串联一个电阻R,改装后的电压表量程是原来的倍
【答案】BCD
【解析】
【详解】A.若改装后的电流表示数比标准表稍小一些,说明流过表头的电流小,可以增大分流电阻使其分流少些,从而增大流过表头的电流使其准确,应该给并联电阻串联一个较小的电阻,故A错误;
B.若改装后的电压表示数比标准表稍小一些,说明流过表头的电流小,应该减小串联电阻,或给串联电阻再并联一个较大的电阻,故B正确;
C.小量程电流表内阻为,给它并联一个电阻,改装后的电流表量程
则有
故C正确;
D.小量程电流表内阻为,给它串联一个电阻R,改装后的电压表量程
则有
故D正确。
故选BCD。
三、非选择题(本题共5小题,共54分。)
11. (1)如图甲所示是观察电容器的充、放电现象的实验装置。电源输出电压恒为8V,S为单刀双掷开关,G为灵敏电流计,C为电容器。
当开关S接______时(选填“1”或“2”),对电容器充电。电容器放电,流经G表的电流方向与充电时______(选填“相同”或“相反”)。
(2)将G表换成电流传感器,使电容器充电直至充电电流逐渐减小到零,然后再放电,其放电电流随时间变化图像如图乙所示,请计算0~0.4s内电容器放电的电荷量______C。
(3)在电容器放电实验中,接不同的电阻放电,图丙中放电电流的图像的a、b两条曲线中,对应电阻较大的一条是______(选填“a”或“b”)。
【答案】 ①. 1 ②. 相反 ③. ④. b
【解析】
【详解】(1)[1]当开关S接1时,平行板电容器与电源相连,平行板电容器充电。
[2]电容器放电,流经G表的电流方向与充电时相反。
(2)[3]根据
可知图像与横轴围成的面积表示电容器所带电荷量,则0~0.4s内电容器放电的电荷量为
(3)[4]当电阻越大,则电容器开始时的最大放电电流越小,放电用的时间越长,则电阻最大的对应于图像b。
12. 某实验小组“测定某金属丝的电阻率”
(1)该小组成员在实验过程中正确操作,用游标卡尺(如图甲所示)测得金属丝的长度L为_______cm,用螺旋测微器(如图乙所示)测得金属丝的直径d为_______mm;通过图丙、丁读出某一次测金属丝电阻时,电流表和电压表的读数依次是_______A_______ V。
(2)已知实验中所用的滑动变阻器阻值范围为0~10Ω,电流表内阻约几欧,电压表内阻约20 kΩ,电源为干电池(不宜在长时间、大功率状况下使用),电压E=4.5V。则以下电路图中__(选填“A”“B”“C”或“D”)电路为本次实验应当采用的最佳电路。但用此最佳电路测量的结果仍然会比真实值偏_____(选填“大”或“小”)。
(3)若已知实验所用的电流表内阻的准确值RA=2.0 Ω,则精确测量金属丝Rx的阻值的最佳电路应是_______(选填“A”“B”“C”或“D”)电路。此时测得电流为I、电压为U,那么金属丝的电阻率为____[用第(1)问直接测量的物理量符号以及本小题提供的物理量符号来表示]。
【答案】(1) ①. 1.050 ②. 0.530 ③. 0.42 ④. 2.25
(2) ①. A ②. 小
(3) ①. B ②.
【解析】
【小问1详解】
[1]游标卡尺的精确度为0.05mm,读数为10mm+10×0.05mm=10.50mm=1.050cm
[2]螺旋测微器的精确度为0.01mm,读数为0.5mm+3.0×0.01mm=0.530mm
[3]电流表的分度值为0.02A,读数为0.42A
[4]电压表的分度值为0.1V,读数为2.25V
【小问2详解】
[1]因电源不能在大功率下长时间运行,则本实验应采用限流接法,由图丙、丁读数可知,待测电阻的内阻约为
故采用电流表外接法误差较小,故A为最佳电路;
[2]在实验中电压表示数是待测电阻两端的电压,而电流表示数是干路电流,大于通过待测电阻的电流,则由欧姆定律可知测量值比真实值偏小。
【小问3详解】
[1]因已知电流表内阻的准确值,则可以利用电流表内接法由准确求出待测电阻,故用B电路。
[2]由欧姆定律可得
知
又,
13. 密立根油滴实验装置如图所示: 两块间距为的平行金属板分别与电源正、负极相接。当两极板间不加电压时,带电油滴最后以速度匀速竖直下落;当两板间加上电压时,该带电油滴最后以速度匀速竖直上升。已知油滴所受阻力大小与速度大小成正比, 即,其中比例系数已知,取重力加速度为。求:
(1)油滴的质量;
(2)求该油滴所带电荷量。
【答案】(1)
(2)
【解析】
【小问1详解】
不加电压时,根据平衡条件有
解得
【小问2详解】
在极板间加上电压,极板间的电场强度为
油滴向上匀速运动,根据平衡条件有
解得
14. 如图,为一组未知方向的匀强电场的电场线,把电荷量为1×10-6C的负电荷从A点沿水平线移至B点,静电力做了2×10-6J的功,A、B间的距离为2cm,求:
(1)电势差UBA;
(2)电场强度E的大小和方向;
(3)若B点电势为1V,求A点的电势及电子位于B时的电势能。
【答案】(1)2V (2),沿电场线向下
(3),
【解析】
【小问1详解】
根据电场力做功与电势关系可知,负电荷从A点沿水平线移至B点时有
得
则
【小问2详解】
几何关系可知,AB沿电场线距离为d=1cm,根据
解得
以上分析可知,A点电势低于B点电势,故电场方向沿电场线向下。
【小问3详解】
因为
解得
根据
解得
15. 如图所示,一真空示波管的电子从灯丝K发出(初速度不计),经灯丝与A板间的加速电场加速,从A板中心孔沿中心线KO射出,然后进入两块平行金属板M、N形成的偏转电场中(偏转电场可视为匀强电场),电子进入M、N间电场时的速度与电场方向垂直,电子经过电场后打在荧光屏上的P点。已知电子质量,电荷量大小,加速电场电压,偏转电场电压,极板的长度,板间距离,其右端到荧光屏M的水平距离为。电子所受重力可忽略不计,求
(1)求电子穿过A板时的速度大小v0;
(2)求OP的距离Y;
(3)电子从偏转电场射出时的侧移量y和偏转电压U2的比叫做示波器的灵敏度,分析说明可采用哪些方法提高示波器的灵敏度。
【答案】(1); (2);(3)增加L、或者减小d以及减小U1均可增加灵敏度
【解析】
【详解】(1)电子在加速电场中,根据动能定理可得
解得电子刚进入偏转电场时的速度大小为
(2)粒子在偏转电场中做类平抛运动,垂直电场方向L1=v0t
则沿电场方向
侧移量y=at2
联立解得
由几何关系可知
得
(3)该示波器的灵敏度
解得
则增加L、或者减小d以及减小U1均可增加灵敏度。
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$