天津市第二南开学校2025-2026学年高二上学期期中物理试卷

高二物理试卷 温馨提示：本试卷包括第I卷（选择题）和第IⅡ卷（非选择题）两部 分，共100分： 考试时间60分钟.祝同学们考试顺利！ 第I卷 (选择题共40分) 注意事项： 1.答第I卷前，考生务必将自己的姓名、准考号涂写在答题卡上. 2.每小题选出答案后，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.答在试卷上的无效， 3.本卷共8小题，每小题5分，共40分 一、单选题（本大题共5小题，每小题5分，共25分) 1如图所示，关于安培力、洛伦兹力和电场力的方向，判断正确的是 () A.文 ·F B B.C. x父Fx× 2.如图所示，台秤上放一光滑平板，其左边固定一挡板，一轻质弹簧将 挡板和一条形磁体连接起来，此时台秤读数为F,。现在磁体上方中心偏左 位置固定一通电导线，电流方向垂直纸面向里，当加上电 ⑧ 流后，台秤读数为F,则以下说法正确的是（ 00000y A.F>F2 B.F<F2 C.弹簧长度将变长 D.弹簧长度将不变 3.如图所示，虚线a、b、c是电场中的三个等势面，相邻等势面间的电 势差相同，即U。=U加，实线为一个带负电的质点仅在电场力作用下通过 该区域的运动轨迹，P、Q是轨迹上的两点，下列说法中正确的是() A、三个等势面中，等势面a的电势最高 B.带电质点通过P点时的电势能较Q点小 C.带电质点通过P点时的动能较Q点小 D.带电质点通过Q点时的加速度较P点大 高二年级物理第1页共8页 .4.由金属板A、B组成的平行板电容器，其中A板接地，开关闭合一段 时间后断开，带电微粒恰好能静止在P点，则下列 说法正确的是(） A.带电微粒带正电 B.带电微粒在P点的电势能为正 B- C.将A极板上移一小段距离，带电微粒将向下 移动 D.将B极板下移一小段距离，P点的电势将减小 5.如图所示，图线甲、乙分别为电源和某导体的U-I图线，电源的电 动势和内阻分别用E、?表示，下列说法正确的是 A.电源的内阻r=6 UNV B.该导体的阻值随电流的增大而增大 50 C.当该导体直接与该电源相连时，该导 40 体消耗的功率为100W % D.当该导体直接与该电源相连时，电源 20T 0123456 A 的效率为80% 二、多选题（本大题共3小题，每小题5分，共15分) 6.嘉祥县为了创建全国文明城市，新装一批节能路灯（图甲），该路灯 通过光控开关实现自动控制电灯亮度，若如图乙为其内部电路简化示意图， 电源电动势为E,内阻为，R,、R为定值电阻，2为光敏电阻（光照强度 增加时，其电阻值减小)。当光照强度降低时，下列判断正确的是() A.电源内阻消耗的功率变大 B.电压表的示数变小 C. 电路的总电阻变小 D.小灯泡变亮 甲 乙 高二年级物理第2页共8页 7.如图所示，空间存在水平向右、电场强度大小为E的匀强电场，质量 为m的带电微粒恰好沿图中的虚线在竖直平面内做匀速直线运动，虚线与 水平方向的夹角为(sin0=0.6),微粒受到的空气阻力不能忽略，重力加 速度大小为g,下列说法正确的是（) A.微粒可能带正电 B.微粒可能由M点向N点运动 C.微粒的电势能不断减小 E M D.微粒所带电荷量的绝对值为4s 3E 8.如图所示，一根通电直导线垂直放在磁感应强度乐1T的匀强磁场中， 在以导线截面的中心为圆心、r为半径的圆周上有a、b、c、d四个点。已 知c点的磁感应强度为0，则下列叙述正确的是() A.a点的磁感应强度也为0 B.b、d两点的磁感应强度相同 C.直导线中的电流方向垂直于纸面向外 D.b点的磁感应强度为√2T,方向斜向右下 B 方，与B的夹角为45° 第II卷（非选择题共60分) 注意事项： 1.用黑色钢笔或签字笔直接答在答题卡上，答在本试卷上的无效， 2.本卷共5题，共60分 三、实验题（本大题共2小题，共12分) 9.用图甲所示的电路。测定一节旧干电池的电动势和内阻。 U/V 1.60 L.40f 1.20 1.00 0.80 0.100.200.300.400.5011A 甲 乙 (1)闭合开关前，滑动变阻器的滑片P应位于电阻R的 端（左/右)； (2)通过多次测量并记录对应的电流表示数I和电压表示数，利用这些 数据在图中画出了U-I图线。由图像可以得出，此干电池的电动势 E= V,内阻产= 2:（结果均保留三位有效数字) (3)引起该实验的系统误差的主要原因是 A.由于电流表的分流作用造成电流表读数总是比电源实际输出的电流小 B.由于电压表的分流作用造成电流表读数总是比电源实际输出的电流小 C.由于电流表的分压作用造成电压表读数总是比路端电压小 D.由于电流表的分压作用造成电压表读数总是比路端电压大 高二年级物理第4页共8页 10.物理兴趣小组要测量某溶液的电导率（电阻率的倒数）。 2015 10 9米os⑧A9S⊙、《上o ngestorrthntimtmy 100 150 0 30 200 10 6 0 1.5 2 电极板 005 2.5 AtV-Q 样品池 图1 图2 (1)在透明塑料长方体样品池内部左右两侧插入合适的金属片，样品池的 长度为d,两侧面积为S,将溶液装满样品池，如图1所示。将欧姆表调到 “×10”倍率，欧姆调零后，将红、黑表笔接入样品池的两电极，表盘示 数如图2所示，则样品池中溶液的电阻为 0。 (2)为了精确测量其阻值，又准备了以下器材： A.电流表A1(量程0~15mA,内阻5约22) B.电流表A2（量程0~6mA,内阻为2=1002) C电压表V（量程0~15V,内阻约k2) D.定值电阻R=4002 E.定值电阻R2=10002 F.滑动变阻器R(0~22,允许通过的最大电流为200mA) G.滑动变阻器R,(0~302,允许通过的最大电流为400mA) H.电源E(电动势为3V,内阻很小) I.开关S ①从以上所提供的器材中，滑动变阻器应选 除了电源、开关S、 电流表A、滑动变阻器外，还需要的器材 有： :(填器材前面的序号) ②根据所选用的器材，请在虚线框中绘制实验 电路图，样品池可用定值电阻符号表示（实验要 求测量误差尽可能小，数据范围尽可能大)一： 高二年级物理第5页共8页 ③电流表A,的示数为I1,若选用电流表A2,其示数用I,表示；若选用电 压表V,其示数用U表示。请根据你设计的电路图，用相应的字母表示溶液 的电导率为 ④忽略读数所造成的误差，则测量值 真实值（填“大于”“小 于”或“等于”)。 四、解答题（本大题共3小题，共48分） 11.如图所示，两平行金属导轨间的距离L=0.6m,金属导轨所在的乎 面与水平面夹角0=37°，空间中存在磁感应强度B=0.50T、方向垂直于导 轨所在平面向上的匀强磁场。金属导轨的一端接有电动势E=9V、内阻 r=12的直流电源。现把一个质量m=0.1kg的导体棒ab放在金属导轨上， 导体棒静处。导体棒与金属导轨垂直且接触良好，导体棒与金属导轨接触 的两点间的电阻R=2Q,与导轨间的动摩擦因数4=0.5，最大静摩擦力等 于滑动摩擦力，金属导轨电阻不计，g取10m/s2。已知 sin37°=0.60，cos37°=0.80。 (1)求导体棒受到的摩擦力； (2)若磁感应强度的方向不变而大小可以变化，要使导体棒能静止，求 磁感应强度大小B的取值范围。 高二年级物理第6页共8页 12.如图所示，竖直正对放置的金属板A、B中间开有小孔，小孔的连线 沿水平放置的金属板M、N的中心线OO',粒子源P可以连续发出质量为 m,电荷量为9的带正电粒子（初速不计），粒子在A、B间被加速电困U。 加速后，沿平行于板的方向从金属板M、N正中间射入两板之间。M、N 板长为L,两板间距离为区，板M、N右侧距板右端L处放置一足够大 3 的荧光屏P2,屏与OO'垂直，交点为O'。粒子重力和粒子间相互作用不 计，求： (1)粒子进入N板间时的速度大小'o; (2)粒子刚好从N板的右边缘离开偏转 M 电场时，M、N板间的电压U1: (3)若M、N板间的电压可调，则在荧 光屏上有粒子达到区域的最大长度b。 高二年级物理第7页共8页 13.如图所示，在水平向左的匀强电场中，有一光滑半圆形绝缘轨道竖 直放置，轨道与一水平绝缘轨道MN连接，半圆形轨道所在竖直平面与电场 线平行，其半径R=0.90m,电场强度的大小为E=2×103V/m。一带电荷 量g=+1×103C的小滑块质量为m=0.4kg,与水平轨道间的动摩擦因数 4=0,2,滑块从水平轨道上某处由静止释放，小滑块恰好运动到半圆形轨 道的最高点C。g取10m/s2,求： (1)滑块在水平轨道上由静止释放的位置离N点的距离xo: (2)滑块通过半圆形轨道中点P点时对轨道压力大小Np: (3)小滑块经过C点后的落地点离N点的距离：。 E P 翠n M 高二年级物理第8页共8页高二物理答案 学校： 姓名： 班级： 考号： 一、单选题 1.如图所示，关于安培力、洛伦兹力和电场力的方向，判断正确的是() XX ☒I→B A. + Fx 【答案】C 【详解】A.根据左手定则可知，洛伦兹力方向垂直速度向上，A错误： B.根据左手定则可知，安培力方向垂直导线向下，B错误： C.根据左手定则可知，安培力方向竖直向下，C正确： D.粒子带负电，受到的电场力竖直向上，D错误。 故选C。 2.如图所示，台秤上放一光滑平板，其左边固定一挡板，一轻质弹簧将挡板和一条形磁体连接 起来，此时台秤读数为F。现在磁体上方中心偏左位置固定一通电导线，电流方向垂直纸面向 里，当加上电流后，台秤读数为F2,则以下说法正确的是() 00000 A.F>F2 B.F<F2 C.弹簧长度将变长 D.弹簧长度将不变 【答案】A 试卷第1页，共15页 【详解】AB.初始时台秤读数等于平板、挡板、弹簧、磁体的总重力G急。通电导线后，条形 磁体在导线处的磁场方向斜向右上，电流垂直纸面向里，由左手定则知导线受安培力斜向右下， 磁体受反作用力斜向左上，该力分解为竖直向上的分量F,。磁体竖直方向支持力N=G做一F, 总压力减小，故E>F,A正确，B错误： CD.磁体受反作用力的水平分量向左，磁体受向左的力，弹簧被压缩，故弹簧长度变短，C错 误，D错误。 故选A。 3.如图所示，虚线、bc是电场中的三个等势面，相邻等势面间的电势差相同，即Ub=U, 实线为一个带负电的质点仅在电场力作用下通过该区域的运动轨迹，P、Q是轨迹上的两点，下 列说法中正确的是() a b ◇ A.三个等势面中，等势面α的电势最高B.带电质点通过P点时的电势能较Q点小 C.带电质点通过P点时的动能较Q点小D.带电质点通过Q点时的加速度较P点大 【答案】C 【详解】A,质点所受电场力指向轨迹内侧，且电场线与等势面垂直，由于质点带负电，因此电 场线指向右上方，沿电场线电势降低，故α等势面的电势最低，c等势面的电势最高，故A错误； BC.根据质点受力情况可知，从P到Q过程中电场力做正功，电势能减小，动能增大；或从Q 到P过程中电场力做负功，电势能增大，动能减小，故P点的动能小于Q点的动能，P点的电 势能大于Q点的电势能，故B错误，C正确； D.等差等势面越密的地方电场线越密，场强越大，故P点位置电场强，带电质点在P点所受的 电场力大，根据牛顿第二定律可知，加速度也大，故D错误。 故选C。 试卷第2页，共15页 4.由金属板A、B组成的平行板电容器，其中A板接地，开关闭合一段时间后断开，带电微粒 恰好能静止在P点，则下列说法正确的是() A.带电微粒带正电 B.带电微粒在P点的电势能为正 C.将A极板上移一小段距离，带电微粒将向下移动 D.将B极板下移一小段距离，P点的电势将减小 【答案】B 【详解】A,容器充电后，A板带正电，B板带负电，两极板间电场强度方向向下，带电粒子受 到重力和电场力作用处于平衡状态，所以电场力方向向上，粒子带负电，故A错误： B.A板接地，所以A板电势为O,沿电场线方向电势减小，所以P点电势为负，根据 E。=pg 可知粒子在P点的电势能为正，故B正确： C.题意知电容器充电后，2不变，电场强度 U E=d 由电容定义式 c-u 电容决定式 C=68 4πkd 联立可得 O O4nko d Cd &S d 4πkd 故此时两板间电场强度E不随两板间距离d的变化而变化，故C错误： 试卷第3页，共15页 D.若B板下移，A板P点之间电势差 UAp=PA-Pp=E.XAP 因为电场强度E不变，故电势差Up不变，则P点电势不变，故D错误。 故选B。 5.如图所示，图线甲、乙分别为电源和某导体的U-I图线，电源的电动势和内阻分别用E、”表 示，下列说法正确的是() 个UV 50 40 30 201 0123456I/A A.电源的内阻r=62 B.该导体的阻值随电流的增大而增大 C.当该导体直接与该电源相连时，该导体消耗的功率为100W D.当该导体直接与该电源相连时，电源的效率为80% 【答案】D 【详解】A.根据闭合电路欧姆定律可得U=E-r 由图中甲图线可知，电动势为E=50V △UU 50-20 内阻为= 2=52,故A错误： △I 6 B. 根据欧姆定律R=V 由图中乙图线可知该导体的阻值随电流的增大而减小，故B错误； CD.当该导体直接与该电源相连时，由图中交点可知，电阻的电压和电流分别为U=40V,I=2A 则该导体消耗的功率为P=I=80W 此时电路消耗的总功率为P。=EI=100W 则电源的效率为刀= P x100%=80%,故C错误，D正确。 故选D。 试卷第4页，共15页 二、多选题 6.嘉祥县为了创建全国文明城市，新装一批节能路灯（图甲），该路灯通过光控开关实现自动控 制电灯亮度，若如图乙为其内部电路简化示意图，电源电动势为E,内阻为”，R、R,为定值电 阻，2为光敏电阻（光照强度增加时，其电阻值减小）。当光照强度降低时，下列判断正确的是 ) 甲 乙 A.电源内阻消耗的功率变大 B.电压表的示数变小 C.电路的总电阻变小 D.小灯泡变亮 【答案】BD 【详解】AC.光照强度降低时，光敏电阻阻值增大，则电路的总电阻变大，则根据闭合电路欧 E 姆定律I= R+r 可知电流I变小，因为P=I1 所以电源内阻消耗的功率变小，故AC错误 B.电压表示数为U,=IR 由于I变小，所以电压表示数变小，故B正确： D.电阻R两端的电压为U,=E-I(r+R) 当I变小时，U,变大：又因为流过灯泡的电流为LR十R U, 所以流过灯泡的电流I增大，则灯泡变亮，故D正确。 故选BD。 7.如图所示，空间存在水平向右、电场强度大小为E的匀强电场，质量为的带电微粒恰好沿 试卷第5页，共15页 图中的虚线在竖直平面内做匀速直线运动，虚线与水平方向的夹角为θ(sn0=0.6),微粒受到的 空气阻力不能忽略，重力加速度大小为g,下列说法正确的是() E ● A.微粒可能带正电 B.微粒可能由M点向N点运动 C.微粒的电势能不断减小 D.微粒所带电荷量的绝对值为43 3E 【答案】CD 【详解】A.由题意知带电微粒恰好沿图中的虚线在竖直平面内做匀速直线运动，可知微粒的合 力一定与微粒轨迹共线，且微粒受到的空气阻力与运动方向相反，故受力分析如图 gE 50 E M mg 由上图可知微粒带负电，故A错误； B.微粒只能由N点向M点运动才能保持平衡，故B错误： C.微粒由N点向M点运动的过程中，电场力做正功，电势能减小，故C正确： D.根据平衡条件有qB=8 tane 解得q= 48 ,故D正确。 3E 故选CD。 8.如图所示，一根通电直导线垂直放在磁感应强度B=1T的匀强磁场中，在以导线截面的中心 为圆心、r为半径的圆周上有α、b、c、d四个点。已知c点的磁感应强度为0，则下列叙述正确 的是() 试卷第6页，共15页 A.a点的磁感应强度也为0 B.b、d两点的磁感应强度相同 C.直导线中的电流方向垂直于纸面向外 D.b点的磁感应强度为√2T,方向斜向右下方，与B的夹角为45° 【答案】CD 【详解】AC.已知c点的磁感应强度为0，说明通电导线在c点产生的磁场水平向左，与匀强磁 场的磁感应强度大小相等、方向相反，根据右手螺旋定则可知通电直导线中的电流方向为垂直于 纸面向外；则通电导线在a点产生的磁场水平向右，所以a点的磁感应强度也为2T,故A错误， C正确： BD.根据叠加原则可知，b、d两点的磁感应强度大小均为 B=VB+B2=√B=√2T 其中b点的磁感应强度方向斜向右下方，与B的夹角为45°；d点的磁感应强度方向斜向右上方， 与水平方向的夹角为45°，故D正确，B错误。 故选CD。 三、实验题 9.用图甲所示的电路。测定一节旧干电池的电动势和内阻。 ↑UV 1.60 1.40 1.20 1.00 0.80 ● 0.100.200.300.400.50/A 甲 乙 (1)闭合开关前，滑动变阻器的滑片P应位于电阻R 端（左/右）： (2)通过多次测量并记录对应的电流表示数I和电压表示数U,利用这些数据在图中画出了U-I 试卷第7页，共15页 图线。由图像可以得出，此干电池的电动势E= V,内阻r= 2:（结果均 保留三位有效数字) (3)引起该实验的系统误差的主要原因是_。 A.由于电流表的分流作用造成电流表读数总是比电源实际输出的电流小 B.由于电压表的分流作用造成电流表读数总是比电源实际输出的电流小 C.由于电流表的分压作用造成电压表读数总是比路端电压小 D.由于电流表的分压作用造成电压表读数总是比路端电压大 【答案】(1)左 (2) 1.45 1.30 (3)B 【详解】(1)为保护电路，实验开始前应将滑动变阻器阻值调至最大，故打在最左侧。 (2)[1][2]由闭合回路欧姆定律可知U=E-r 根据U1图线的纵截距和图像与I轴交点坐标可以得出=1.45V,=△V_145-0.80 2=1.32 △I0.50 (3)该实验要求同时测出路端电压和干路电流，故造成误差的原因是电压表的分流作用造成电 流表读数总是比电源实际输出的电流小，故选B。 10.物理兴趣小组要测量某溶液的电导率（电阻率的倒数）。 1510 100594030201 1b0 150 050四000多 50 30 200 0 152 电极板 00.5 25 AtV-2 样品池 图1 图2 (1)在透明塑料长方体样品池内部左右两侧插入合适的金属片，样品池的长度为d,两侧面积为$， 将溶液装满样品池，如图1所示。将欧姆表调到“×10”倍率，欧姆调零后，将红、黑表笔接入样 品池的两电极，表盘示数如图2所示，则样品池中溶液的电阻为 2。 试卷第8页，共15页 (2)为了精确测量其阻值，又准备了以下器材： A.电流表A1(量程0~15mA,内阻5约22) B.电流表A2(量程0~6mA,内阻为5=1002) C.电压表V(量程0~15V,内阻约12) D.定值电阻R=4002 E.定值电阻R,=10002 F.滑动变阻器R(0~22,允许通过的最大电流为200A) G.滑动变阻器R(0~302,允许通过的最大电流为400A) H.电源E(电动势为3V,内阻很小) I.开关S ①从以上所提供的器材中，滑动变阻器应选 ,除了电源、开关S、电流表A、滑动变 阻器外，还需要的器材有： ；(填器材前面的序号) ②根据所选用的器材，请在虚线框中绘制实验电路图，样品池可用定值电阻符号表示（实验要 求测量误差尽可能小，数据范围尽可能大) ③电流表A的示数为I,若选用电流表A,,其示数用I2表示；若选用电压表V,其示数用U表 示。请根据你设计的电路图，用相应的字母表示溶液的电导率为 ④忽略读数所造成的误差，则测量值 真实值（填“大于“小于”或等于”）。 【答案】(1)220 d(4-2) (2) G B、D 见解析 SL2(5+R) 等于 试卷第9页，共15页 【详解】(1)(1)欧姆表的读数为“示数×倍率”，所选“×10倍率，表盘示数为22，所以电阻为 22x102=2202。 (2)[1]由题意，可知所提供电压表的量程过大，不利于读数，故需要将内阻己知的A,改装成 电压表来测电压，需要串联定值电阻，定值电阻选R时量程为U=1(+R)=3V,实验要求测 量多组数据，且误差尽可能小，可知滑动变阻器应采用分压式接法，但选R时干路电流1.5A超 过其最大电流，故选R; [2]根据所选器材，结合前面分析，由于电压表内阻准确己知，故电流表选择外接法，电路设计 如图所示： [3]根据电路图，可知待测电阻两端电压为U,=I(5+R) 流过的电流1=1-， 故R= L2(G2+R) 11-12 结合R=P 可知p=1 所以溶液的电导率为 1=1-d(4,-12) p RS SI,(1,+R) [4]由上述分析可知，该实验无系统误差，测量值等于真实值。 四、解答题 11.如图所示，两平行金属导轨间的距离L=0.6m,金属导轨所在的平面与水平面夹角0=37°， 空间中存在磁感应强度B=0.50T、方向垂直于导轨所在平面向上的匀强磁场。金属导轨的一端 接有电动势E=9V、内阻r=12的直流电源。现把一个质量m=0.1kg的导体棒b放在金属导轨 试卷第10页，共15页