精品解析：湖南省湘潭市湘潭县第一中学2025-2026学年高二上学期期中考试物理试题

湖南省湘潭市湘潭县第一中学2025-2026学年高二上学期期中考试物理试题 一、单选题 1. 如图所示，实线为正点电荷周围的部分电场线，虚线为以点电荷为圆心的圆弧。、、、为圆弧与电场线的交点，下列说法正确的是（　　） A. 点的场强大于点的场强 B. 、两点的场强相同 C. 点的场强大于点的场强 D. 、两点的场强相同 2. 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。现使电容器两端电压保持不变，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. 处于充电状态，电荷量增加 C. 存储的电能减少 D. 内部电场强度不变 3. 如图所示，矩形线圈位于通电长直导线附近，线圈与导线在同一平面内，线圈的两个边与导线平行。下列说法正确的是（　　） A. 保持线圈边平行于直导线在平面内向上移动时，线圈内将产生感应电流 B. 保持线圈边平行于直导线在平面内远离导线移动时，线圈内将产生感应电流 C. 线圈内磁感应强度方向垂直于纸面向外 D. 仅减小线圈匝数，通过线圈的磁通量减小 4. 在如图所示的电路中，开关S闭合后，由于电阻元件发生短路或断路故障，导致电压表的示数减小，电流表的示数增大。电压表和电流表均为理想电表，电阻元件完全相同，则可能出现的故障是（　　） A. R1断路 B. 短路 C. 断路 D. R3断路 5. 真空中有一静电场，其在x轴正半轴的电势随x变化的关系如图所示，则根据图像可知（　　） A. R处的电场强度 B. 处与处的电场强度方向相反 C. 带正电的试探电荷在x1处的电势能大于处的电势能 D. 该电场有可能是处在O点的正的点电荷激发产生的 6. 如图所示，平行板电容器的两个极板与水平地面成一定角度，两极板间的电场为匀强电场。若一带电小球（可视为点电荷）恰能沿图中水平虚线从左向右通过电容器，不计空气阻力，则在此过程中，该带电小球（　　） A. 可能做匀速运动 B. 不可能做匀减速运动 C. 机械能守恒 D. 电势能增大 二、多选题 7. 英国科学家法拉第最先尝试用“线”描述磁场和电场，它有利于形象理解不可直接观察的电场和磁场的强弱分布。如图所示为等量的异种电荷电场中的部分电场线分布情况，图中的虚线是两点电荷连线的中垂线，A、B、C、D是电场线上的四点，根据如图所示的电场线分布图判断，下列说法正确的是（　　） A. A点的电势低于B点的电势 B. C、D两点的场强方向均平行于点电荷连线向左 C. C、D两点的场强大小相等 D. 正试探电荷在A点的电势能大于其在C点的电势能 8. 如图所示为电流表改装成欧姆表的电路。两表笔直接接触时，指针满偏，偏转角度为，此时刚好完成了欧姆调零，调好的欧姆表内阻r=150Ω。现将待测电阻Rx接在两表笔间： A. 插孔a应插入红表笔 B. 若此时指针偏转的角度为，被测电阻Rx大小为100Ω C. 若电源内阻增大，未重新进行欧姆调零仍能准确测量待测电阻 D. 若待测电阻的阻值变为原来的2倍，电路中的电流也会变为原来的2倍 9. 在如图所示的电路中，电源的电动势为E，内阻为r，R1和R2为定值电阻，电流表和电压表都是理想电表。当滑动变阻器R的滑动触头向上移动时，判断正确的是（　　） A. 理想电压表读数增大 B. 理想电流表读数增大 C. R1消耗的功率增大 D. 电源的总功率减小 10. 如图所示，空间存在与水平地面成30°角的匀强电场，竖直圆弧轨道固定在水平面上且与电场线共面，O为圆心，PQ为直径。一带电小球静止在P点，已知OP与竖直方向夹角为60°，轨道半径为R，小球质量为m，电荷量为+q，重力加速度为g。则下列选项正确的是（　　） A. 电场强度E的大小为 B. 电场强度E的大小为 C. 若小球从P点沿切线方向以初速度恰好能沿圆弧轨道做完整圆周运动，则 D. 若小球从P点沿切线方向以初速度恰好能沿圆弧轨道做完整圆周运动，则 三、实验题 11. 某同学利用下列器材测定一节蓄电池的电动势和内阻。蓄电池的电动势约为1.5V。 A.电流表A，量程是1A，内阻RA＝0.2Ω； B.电压表V1，量程是2V，内阻约为6kΩ； C.滑动变阻器，阻值为0~10Ω； D.定值电阻R0＝0.3Ω； E.开关S一个，导线若干。 （1）闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片滑至________（选填“左”或“右”）端 （2）用甲图的实验电路进行测量，读出电压表和电流表的读数，画出对应的U－I图线如图乙所示，由图线可得该蓄电池的电动势E＝_______V，内阻r＝________ Ω。（结果均保留两位有效数字） （3）若电流表损坏，现将量程200mA，内阻为1.5Ω的毫安表与定值电阻R0并联改装成电流表Ⓐ，则改装后的量程为__________A 12. 现代的智能马桶，集便圈加热、温水洗净、按摩等多项功能于一身。某实验小组截取部分发热线圈，这类加热元件普遍采用镍铬合金，适合用于低温加热场合，现要测其电阻率，做了如下实验。 （1）螺旋测微器测得该部分发热线圈直径为0.150mm，游标卡尺测量其长度值示数如图甲所示。由图得发热线圈的长度为______cm。 （2）该小组想用伏安法更精确地测量发热线圈的电阻R（阻值约为几欧），可选用的器材如下： A.电流表（量程3A，内阻约0.02Ω） B.电流表（量程0.6A，内阻约0.1Ω） C.电压表（量程3V，内阻约10kΩ） D.电压表（量程15V，内阻约25kΩ） E.电源E（电动势3V，内阻忽略不计） F.滑动变阻器（阻值范围0~15Ω，允许通过的最大电流2.0A） G.开关S，导线若干 为使实验误差较小，要求电压可以从零开始调节，电流表选择________，电压表选择_____。（以上两空均选填仪器前面的序号） （3）请用笔画线表示导线，在图乙中完成测量发热线圈电阻的实验电路连接图________。 （4）实验过程中，实验小组移动滑动变阻器的滑片，并记录两电表的多组测量数据，在坐标纸上描点、连线作出如图丙所示的图像，则实验测得发热线圈材料的电阻率________（计算结果保留2位有效数字）。 13. 如图所示，在三角形的三个顶点a、b、c处分别固定三个点电荷，a、b两处的点电荷都带正电，c处点电荷所受库仑力的合力的方向垂直于a、b的连线向下，已知a处点电荷所带的电荷量为，，。 （1）试判断c处点电荷的电性； （2）求b处点电荷的带电荷量。 14. 如图甲所示的电路中，R1为定值电阻，且，为滑动变阻器，最大阻值为，闭合开关，当其滑片从最左端滑至最右端的过程中，测得电源的路端电压U随干路电流I变化关系如图乙所示。求： （1）电源的电动势和内电阻； （2）的最大输出功率。 15. 在科学研究中，常用电场来精准控制带电粒子的运动轨迹。如图，真空环境中，若干平行直线边界将空间划分出个区域，所有区域内均存在电场强度大小相等的匀强电场，奇、偶数区域的电场线方向分别为竖直向上和水平向右。已知区域1的宽度为，一比荷为的带正电粒子从区域1左边界上的点，以一定的初速度水平向右射入，经区域1的电场偏转后从点进入区域2，且在点速度方向和边界的夹角为，经区域2的电场偏转后从点进入区域3，且在点速度方向和边界的夹角为，此后，每次经奇数区域的电场偏转进入偶数区域电场时，速度方向和边界的夹角均为，而每次经偶数区域的电场偏转进入奇数区域电场时，速度方向和边界的夹角均为，不计粒子的重力，求： （1）电场强度的大小； （2）区域2的宽度； （3）若为偶数，区域的宽度。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 湖南省湘潭市湘潭县第一中学2025-2026学年高二上学期期中考试物理试题 一、单选题 1. 如图所示，实线为正点电荷周围的部分电场线，虚线为以点电荷为圆心的圆弧。、、、为圆弧与电场线的交点，下列说法正确的是（　　） A. 点的场强大于点的场强 B. 、两点的场强相同 C. 点的场强大于点的场强 D. 、两点的场强相同 【答案】A 【解析】 【详解】A．根据点电荷场强公式 可知点的场强大于点的场强，故A正确； B．由图中电场线方向可知，可知、两点的场强方向不同，但是大小相同，场强是矢量，所以二者场强不同，故B错误； C．根据点电荷场强公式 可知点的场强小于点的场强，故C错误； D．由图中电场线方向可知，可知、两点的场强方向不同，但是大小相同，场强是矢量，所以二者场强不同，故D错误。 故选A。 2. 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。现使电容器两端电压保持不变，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. 处于充电状态，电荷量增加 C. 存储的电能减少 D. 内部电场强度不变 【答案】B 【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d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B正确，C错误； C．根据，因U不变，d变小，可知内部电场强度变大，故D错误。 故选B。 3. 如图所示，矩形线圈位于通电长直导线附近，线圈与导线在同一平面内，线圈的两个边与导线平行。下列说法正确的是（　　） A. 保持线圈边平行于直导线在平面内向上移动时，线圈内将产生感应电流 B. 保持线圈边平行于直导线在平面内远离导线移动时，线圈内将产生感应电流 C. 线圈内磁感应强度方向垂直于纸面向外 D. 仅减小线圈匝数，通过线圈的磁通量减小 【答案】B 【解析】 【详解】A．保持线圈边平行于直导线在平面内向上移动时，通过线圈的磁通量保持不变，则线圈内不产生感应电流，故A错误； B．保持线圈边平行于直导线在平面内远离导线移动时，通过线圈的磁通量减小，线圈内将产生感应电流，故B正确； C．根据右手螺旋定则可知，线圈内磁感应强度方向垂直于纸面向里，故C错误； D．磁通量与匝数无关，仅减小线圈匝数，通过线圈的磁通量保持不变，故D错误。 故选B。 4. 在如图所示的电路中，开关S闭合后，由于电阻元件发生短路或断路故障，导致电压表的示数减小，电流表的示数增大。电压表和电流表均为理想电表，电阻元件完全相同，则可能出现的故障是（　　） A. R1断路 B. 短路 C. 断路 D. R3断路 【答案】C 【解析】 【详解】若电路正常，则电压表测量R1两端的电压，电流表测量流过R3的支路电流。 A．若R1断路，电压表测量路端电压，电流表的示数为零，故A错误； B．若短路，则R3被短路，电流表的示数为零，电压表的示数增大，故B错误； C．若断路，总电阻增大，干路电流减小，则电压表的示数减小；和R3的总电阻增大，分压增大，流过R3和电流表的电流增大，所以电流表的示数增大，故C正确； D．若R3断路，电流表的示数为0，故D错误。 故选C。 5. 真空中有一静电场，其在x轴正半轴的电势随x变化的关系如图所示，则根据图像可知（　　） A. R处的电场强度 B. 处与处的电场强度方向相反 C. 带正电的试探电荷在x1处的电势能大于处的电势能 D. 该电场有可能是处在O点的正的点电荷激发产生的 【答案】C 【解析】 【详解】A．图像中，曲线上任意一点的切线的斜率的绝对值表示电场强度的大小。R处切线的斜率不为零，所以电场强度不为零，故A错误； B．由图像知x1处与处的切线斜率同为负值，电势均减小，电场强度的方向相同，故B错误； C．若正的试探电荷从x1处移到处，电场力做功为 所以带正电的试探电荷在x1处的电势能大于处的电势能，故C正确； D．若该电场是处在O点的正的点电荷激发产生的，离电荷越远，电场强度应越小，图像的斜率也应逐渐变小，而在图中O点向右，切线斜率却变大，故该电场不可能是处在O点的正的点电荷激发产生的，故D错误。 故选C。 6. 如图所示，平行板电容器的两个极板与水平地面成一定角度，两极板间的电场为匀强电场。若一带电小球（可视为点电荷）恰能沿图中水平虚线从左向右通过电容器，不计空气阻力，则在此过程中，该带电小球（　　） A. 可能做匀速运动 B. 不可能做匀减速运动 C. 机械能守恒 D. 电势能增大 【答案】D 【解析】 【详解】AB．小球沿水平虚线做直线运动，受力为重力和匀强电场的电场力，电场力的方向与电场线平行。由于运动方向水平，合力必须沿水平方向。因此，重力和电场力的合力水平向左，小球做匀减速直线运动，不可能匀速，故AB错误； C．机械能的变化由除重力外的其他力做功决定，由于电场力做负功，机械能不守恒，故C错误； D．电场力的方向斜向上，小球从左向右运动时，电场力与位移方向的夹角大于，电场力做负功，电势能增大，故D正确。 故选D。 二、多选题 7. 英国科学家法拉第最先尝试用“线”描述磁场和电场，它有利于形象理解不可直接观察的电场和磁场的强弱分布。如图所示为等量的异种电荷电场中的部分电场线分布情况，图中的虚线是两点电荷连线的中垂线，A、B、C、D是电场线上的四点，根据如图所示的电场线分布图判断，下列说法正确的是（　　） A. A点的电势低于B点的电势 B. C、D两点的场强方向均平行于点电荷连线向左 C. C、D两点的场强大小相等 D. 正试探电荷在A点的电势能大于其在C点的电势能 【答案】BD 【解析】 【详解】A．沿着电场线方向电势降低，A点的电势高于B点的电势，故A错误； B．电场线上某点切线的方向为该点的场强方向，C、D两点的场强方向均平行于点电荷连线向左，故B正确； C．两点的电场线疏密程度不同，电场强度不同，电场线较密集处场强较大，根据题中电场线分布可知C点场强大于D点场强，故C错误； D．过A点画电场线的垂线（等势线），可以判断A点电势高于C点电势，将正试探电荷由A点移到C点过程中，电场力对试探电荷做正功，其电势能减小，所以正试探电荷在A点的电势能大于其在C点的电势能，故D正确。 故选BD。 8. 如图所示为电流表改装成欧姆表的电路。两表笔直接接触时，指针满偏，偏转角度为，此时刚好完成了欧姆调零，调好的欧姆表内阻r=150Ω。现将待测电阻Rx接在两表笔间： A. 插孔a应插入红表笔 B. 若此时指针偏转的角度为，被测电阻Rx大小为100Ω C. 若电源内阻增大，未重新进行欧姆调零仍能准确测量待测电阻 D. 若待测电阻的阻值变为原来的2倍，电路中的电流也会变为原来的2倍 【答案】AB 【解析】 【详解】A．电流从红表笔流入电表，从黑表笔流出，由图可知，电流从电源负极流入电表，故插孔a应插入红表笔，故A正确； B．设满偏电流为，两表笔短接时，则有 两表笔间接待测电阻时，则有 联立解得，故B正确； C．根据闭合电路欧姆定律 若电源内阻增大，未重新进行欧姆调零，则欧姆表内阻变大，不能准确测量待测电阻，故C错误； D．根据闭合电路欧姆定律 若待测电阻的阻值变为原来的2倍，电路中的电流不是变为原来的2倍，故D错误。 故选AB。 9. 在如图所示的电路中，电源的电动势为E，内阻为r，R1和R2为定值电阻，电流表和电压表都是理想电表。当滑动变阻器R的滑动触头向上移动时，判断正确的是（　　） A. 理想电压表读数增大 B. 理想电流表读数增大 C. R1消耗的功率增大 D. 电源的总功率减小 【答案】BC 【解析】 【详解】AB．当滑动变阻器的滑动触头向上移动时，变阻器接入电路的电阻减小，外电路总电阻减小，由欧姆定律分析总电流I增大，路端电压U=E-Ir减小，所以理想电压表读数减小，电阻R2的电压U2=E-I（r+R1）减小，流过电阻R2的电流I2减小，则流过电流表的电流IR=I-I2增大，所以理想电流表读数增大，故A错误，B正确； C．根据，电流I增大，所以R1消耗的功率增大，故C正确； D．电源消耗的功率为P=IE，电流I增大，所以电源消耗的功率增大，故D错误。 故选BC。 10. 如图所示，空间存在与水平地面成30°角的匀强电场，竖直圆弧轨道固定在水平面上且与电场线共面，O为圆心，PQ为直径。一带电小球静止在P点，已知OP与竖直方向夹角为60°，轨道半径为R，小球质量为m，电荷量为+q，重力加速度为g。则下列选项正确的是（　　） A. 电场强度E的大小为 B. 电场强度E的大小为 C. 若小球从P点沿切线方向以初速度恰好能沿圆弧轨道做完整圆周运动，则 D. 若小球从P点沿切线方向以初速度恰好能沿圆弧轨道做完整圆周运动，则 【答案】AC 【解析】 【详解】AB．带电小球静止在点时，设轨道对小球的支持力为，根据共点力平衡条件可得， 解得，故A正确，B错误； CD．小球沿圆弧轨道恰好能做完整的圆周运动，则小球在等效最高点点，由重力和电场力的合力提供向心力，重力和电场力的合力大小为 由牛顿第二定律 小球从点运动到点，根据动能定理 联立解得，故C正确，D错误。 故选AC。 三、实验题 11. 某同学利用下列器材测定一节蓄电池的电动势和内阻。蓄电池的电动势约为1.5V。 A.电流表A，量程是1A，内阻RA＝0.2Ω； B.电压表V1，量程是2V，内阻约为6kΩ； C.滑动变阻器，阻值为0~10Ω； D.定值电阻R0＝0.3Ω； E.开关S一个，导线若干。 （1）闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片滑至________（选填“左”或“右”）端 （2）用甲图的实验电路进行测量，读出电压表和电流表的读数，画出对应的U－I图线如图乙所示，由图线可得该蓄电池的电动势E＝_______V，内阻r＝________ Ω。（结果均保留两位有效数字） （3）若电流表损坏，现将量程200mA，内阻为1.5Ω的毫安表与定值电阻R0并联改装成电流表Ⓐ，则改装后的量程为__________A 【答案】（1）左 （2） ①. 1.5 ②. 0.8 （3）1.2 【解析】 【小问1详解】 滑动变阻器采用的是限流式接法，为保护电路应使它接入电路中的电阻最大，闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片滑至左端； 【小问2详解】 [1] [2] 由闭合电路欧姆定律可得 解得 可得该蓄电池的电动势 得 【小问3详解】 毫安表的满偏电压为 则改装后干路最大电流为 即改装后的电流表量程为1.2A。 12. 现代的智能马桶，集便圈加热、温水洗净、按摩等多项功能于一身。某实验小组截取部分发热线圈，这类加热元件普遍采用镍铬合金，适合用于低温加热场合，现要测其电阻率，做了如下实验。 （1）螺旋测微器测得该部分发热线圈直径为0.150mm，游标卡尺测量其长度值示数如图甲所示。由图得发热线圈的长度为______cm。 （2）该小组想用伏安法更精确地测量发热线圈的电阻R（阻值约为几欧），可选用的器材如下： A.电流表（量程3A，内阻约0.02Ω） B.电流表（量程0.6A，内阻约0.1Ω） C.电压表（量程3V，内阻约10kΩ） D.电压表（量程15V，内阻约25kΩ） E.电源E（电动势3V，内阻忽略不计） F.滑动变阻器（阻值范围0~15Ω，允许通过的最大电流2.0A） G.开关S，导线若干 为使实验误差较小，要求电压可以从零开始调节，电流表选择________，电压表选择_____。（以上两空均选填仪器前面的序号） （3）请用笔画线表示导线，在图乙中完成测量发热线圈电阻的实验电路连接图________。 （4）实验过程中，实验小组移动滑动变阻器的滑片，并记录两电表的多组测量数据，在坐标纸上描点、连线作出如图丙所示的图像，则实验测得发热线圈材料的电阻率________（计算结果保留2位有效数字）。 【答案】（1）5.015 （2） ①. B ②. C （3） （4）1.8×10-6 【解析】 【小问1详解】 图甲可知游标卡尺精度为0.05mm，则发热线圈的长度为 【小问2详解】 [1] [2]由于电源电动势为3V，为了准确，电压表应选量程为3V的电压表C；而待测电阻约为几欧，电路电流小于1A，则电流表选择B。 【小问3详解】 由于电压从零开始调节，滑动变阻器采用分压式接法，由于待测电阻阻值较小，采用电流表外接法，电路连接图如图所示 【小问4详解】 根据图丙可知 根据电阻定律​​ 已知直径  联立解得 13. 如图所示，在三角形的三个顶点a、b、c处分别固定三个点电荷，a、b两处的点电荷都带正电，c处点电荷所受库仑力的合力的方向垂直于a、b的连线向下，已知a处点电荷所带的电荷量为，，。 （1）试判断c处点电荷的电性； （2）求b处点电荷的带电荷量。 【答案】（1）带负电 （2） 【解析】 【小问1详解】 c处点电荷所受库仑力的合力的方向垂直于a、b的连线向下，可知c处点电荷受力如图所示 可知c处点电荷受到a、b处点电荷的库仑引力，由于a、b处点电荷带正电，所以c处点电荷带负电。 【小问2详解】 由题图可得 又，， 联立解得b处点电荷的带电荷量为 14. 如图甲所示的电路中，R1为定值电阻，且，为滑动变阻器，最大阻值为，闭合开关，当其滑片从最左端滑至最右端的过程中，测得电源的路端电压U随干路电流I变化关系如图乙所示。求： （1）电源的电动势和内电阻； （2）的最大输出功率。 【答案】（1）E=6V，r=2Ω （2）4.5W 【解析】 【小问1详解】 根据闭合电路欧姆定律 U1=5V，I1=0.5A；U2=3V，I2=1.5A 代入得E=6V，r=2Ω； 【小问2详解】 当电路中电流最大时，R1的功率最大，此时电路总电流：I=1.5A R1功率： 15. 在科学研究中，常用电场来精准控制带电粒子的运动轨迹。如图，真空环境中，若干平行直线边界将空间划分出个区域，所有区域内均存在电场强度大小相等的匀强电场，奇、偶数区域的电场线方向分别为竖直向上和水平向右。已知区域1的宽度为，一比荷为的带正电粒子从区域1左边界上的点，以一定的初速度水平向右射入，经区域1的电场偏转后从点进入区域2，且在点速度方向和边界的夹角为，经区域2的电场偏转后从点进入区域3，且在点速度方向和边界的夹角为，此后，每次经奇数区域的电场偏转进入偶数区域电场时，速度方向和边界的夹角均为，而每次经偶数区域的电场偏转进入奇数区域电场时，速度方向和边界的夹角均为，不计粒子的重力，求： （1）电场强度的大小； （2）区域2的宽度； （3）若为偶数，区域的宽度。 【答案】（1） （2）L （3） 【解析】 【小问1详解】 粒子在区域1做类平抛运动，设运动时间为，水平方向做匀速直线运动，， 竖直方向做初速度为0的匀加速直线运动， 在点，竖直方向分速度， 解得 【小问2详解】 设粒子在区域2的运动时间为，水平方向做初速度为的匀加速直线运动， 在点，水平分速度 竖直分速度， 解得 【小问3详解】 为奇数时，水平方向做匀速直线运动，竖直方向做匀加速直线运动，在其右侧边界 为偶数时，水平方向做匀加速直线运动，竖直方向做匀速直线运动，在其右侧边界 在各区域右侧速度矢量分解如图所示 由动能定理，在区域2，则有 在区域4，则有 以此类推，为偶数，在区域，则有 又根据速度的规律得到， 解得， 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $