精品解析:福建省龙岩市非一级达标校2025-2026学年高二上学期11月半期考物理试题
2025-12-10
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内容正文:
2025—2026学年第一学期半期考
高二物理试卷
本试卷满分100分,考试用时75分钟。
注意事项:
1.答题前,考生务必将自己的姓名、考生号、考场号、座位号填写在答题卡上。
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.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
4.本试卷主要考试内容:鲁科版必修第三册第1章至第3章。
一、单项选择题:本题共4小题,每小题4分,共16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. 如图所示,在超高压带电作业中,电工所穿的高压工作服内有编织的铜丝,静电屏蔽可使衣服内的电场强度为0,下列说法正确的是( )
A. 工作服的电势比人的电势高
B. 工作服的电势比人的电势低
C. 工作服的电势和人的电势相等
D. 人的电势始终为零
【答案】C
【解析】
【详解】电工穿的工作服含铜丝,能起到静电屏蔽的作用,使衣服内合电场强度为零,工作服的电势和人的电势相等,但并不一定为0。
故选C。
2. 如图所示,可视为质点的带电小球A用绝缘轻绳悬挂于O点,另一个带电小球B固定于O点正下方的绝缘支架上,平衡时,两带电小球处于同一高度,绝缘轻绳与竖直方向的夹角为θ,重力加速度大小为g,则剪断轻绳瞬间,小球A的加速度大小为( )
A. gcosθ B. gtanθ C. gsinθ D.
【答案】D
【解析】
【详解】对小球A受力分析,如图所示
小球A受到水平向右的库仑力F,竖直向下的重力mg,斜向左上方的绳的拉力,mg和F的合力大小
剪断轻绳瞬间,mg和F不变,根据牛顿第二定律则有
解得
故选D。
3. 如图所示,两等量异种点电荷分别固定在正方体的B、D'两个顶点上,一个电子仅在电场力的作用下从A点运动到C'点的轨迹如图中的虚线所示,选无限远处电势为0,则当电子的速度最小时( )
A. 电子的加速度最小
B. 电子具有的电势能为0
C. 电子的加速度指向D点
D. 电子具有的电势能大于0
【答案】D
【解析】
【详解】AC.由电子的运动轨迹可知,电子受到的电场力指向轨迹内侧,所以B点固定的是负点电荷,D'点固定的是正点电荷,电子的速度最小时,在轨迹最凸出的点,结合等量异种电荷电场分布可知,此位置场强并非最小,加速度不是最小,方向不指向D点,选项AC错误;
BD.电场力对电子先做负功后做正功,则当电子的速度最小时,电子具有的电势能最大,因为连线为等势线也是0势线,所以在A点电势能为零,则最大电势能大于0,选项B错误D正确。
故选D。
4. 如图所示的直流电路中,电压表V1和V2由完全相同的灵敏电流计改装而成,已知V1和V2的最大测量值分别为15V和3V,电压表V1的总电阻,开关闭合后,定值电阻两端的电压与定值电阻两端的电压之比为( )
A. 15∶7 B. 11∶5 C. 11∶3 D. 15∶1
【答案】B
【解析】
【详解】假设V1的示数为,根据题意可知,定值电阻两端的电压也为,V2的示数为,由并联电路的特点可知,定值电阻两端的电压为,则定值电阻两端的电压与定值电阻两端的电压之比为11∶5。
故选B。
二、双项选择题:本题共4小题,每小题6分,共24分。在每小题给出的四个选项中,有两个选项符合题目要求。全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。
5. 某静电场的一部分电场线分布情况如图所示,A、B是电场中的两点,下列说法正确的是( )
A. A点的电场强度比B点的电场强度大
B. A点的电场强度比B点的电场强度小
C. A点的电势比B点的电势高
D. A点的电势比B点的电势低
【答案】AD
【解析】
【详解】AB.电场线越密的地方电场强度越大,A点的电场强度比B点的电场强度大,故A正确,B错误;
CD.沿电场线方向,电势逐渐降低,A点的电势比B点的电势低,故C错误,D正确。
故选AD。
6. 传感器是自动控制设备中不可缺少的元件,已经渗透到宇宙开发、环境保护、交通运输以及家庭生活等各种领域,下列为几种电容式传感器,其中通过改变电容器两板正对面积而引起电容变化的是( )
A. 测位移 B. 测液高
C. 测压力 D. 测角度
【答案】BD
【解析】
【详解】A.图1中通过改变介质的相对介电常数来改变电容大小,故A错误;
B.图2中液面高度变化时,金属芯线和导电液体间的正对面积大小发生改变,从而改变电容大小,故B正确;
C.图3通过改变极板间距来改变电容大小,故C错误;
D.图4通过改变动片与定片的正对面积来改变电容大小,故D正确。
故选BD。
7. 如图甲所示,在某电场中建立x坐标轴,电势φ随x变化的关系如图乙所示,一个质子仅在电场力作用下沿x轴正方向运动,依次经过A、B、C三点,已知,下列说法正确的是( )
A. 质子经过A点时的速率大于经过B点时的速率
B. 质子在A点的电势能小于在B点的电势能
C. A点的电场强度大于B点的电场强度
D. 质子从A点运动到B点电场力做的功大于质子从B点运动到C点电场力做的功
【答案】CD
【解析】
【详解】A.质子仅在电场力作用下沿x轴正方向运动,A点电势高于B点电势,电场力方向向右,电场力做正功,质子的速度增大,根据动能定理可知,质子经过A点的速率小于经过B点的速率,选项A错误;
B.质子仅在电场力作用下沿x轴正方向运动,A点电势高于B点电势,质子在A点的电势能大于在B点的电势能,选项B错误;
C.根据可知,图像的斜率的绝对值表示电场强度的大小,由题图乙可知,A点的电场强度大于B点的电场强度,选项C正确;
D.由题图乙可知,A、B两点间的电势差大于B、C两点间的电势差,结合W=qU可知,质子从A点运动到B点电场力做的功大于质子从B点运动到C点电场力做的功,选项D正确。
故选CD。
8. 如图所示,A、B、C、D是圆心为O的圆上的四点,AC为圆的直径,其中,,,空间有一方向与圆所在平面平行的匀强电场(未画出),已知A点的电势为,B点的电势为,D点的电势为,下列说法正确的是( )
A. O点的电势为
B. O点的电势为
C. 匀强电场的电场强度大小为
D. 匀强电场的电场强度大小为
【答案】AD
【解析】
【详解】CD.匀强电场中平行等间距的两条线段的电势差相等,令AD中点J的电势为,则有
解得
则B、J连线为一条等势线,作出示意图如图所示
圆的半径,根据几何关系与正弦定理有
其中
利用三角函数规律解得
则垂直于,由于沿电场线方向电势降低,因此电场方向由A指向C,则电场强度,C错误,D正确;
AB.根据电场强度与电势差的关系有
结合上述解得,A正确,B错误。
故选AD。
三、非选择题:共60分。其中9~11题为填空题,12~13题为实验题,14~16题为计算题。考生根据要求作答。
9. 如图所示,甲、乙两个电表由相同规格的灵敏电流表G和一个电阻箱组成,甲表是电______(填“流”或“压”)表,将电阻箱的阻值R调大后,乙表的量程将______(填“增大”或“减小”)。
【答案】 ①. 压 ②. 减小
【解析】
【详解】[1]灵敏电流表串联一个电阻,是电压表。
[2]灵敏电流表并联一个电阻,是电流表,增大时,甲表中变阻器分流减小,量程减小。
10. 某兴趣小组用如图所示的电路图测量一电子元件的阻值,闭合开关S前,滑动变阻器的滑片P应处在______(填“M”或“N”)端,开关S闭合后,滑动变阻器的滑片P在某位置时,电流表A1的示数为,电流表A2的示数为,已知电流表A1的内阻为,定值电阻的阻值为R,则该电子元件的阻值=______(用、、R、表示)。
【答案】 ①. M ②.
【解析】
【分析】
【详解】[1]闭合开关S前,应使电路中的总电阻最大,电表的示数最小,所以滑动变阻器滑片放在M点处。
[2]根据欧姆定律,可知
【点睛】
11. 重离子肿瘤治疗装置中的回旋加速器可连续均匀地发射+5价重离子,在时间t内有n个重离子通过某横截面,已知回旋加速器的横截面积为S,单位体积内含有的重离子数为N,质子的电荷量为e,则回旋加速器内+5价重离子束的等效电流为______,+5价重离子的平均速率为______。
【答案】 ①. ②.
【解析】
【详解】[1][2]重离子束的等效电流为
根据
解得重离子的平均速率为
12. 某同学利用电池、电容器、电阻箱、定值电阻、电流表、秒表、单刀双掷开关和若干导线,按图甲所示连接电路,研究电容器的充电、放电规律。
(1)实验中该同学先将电阻箱的阻值调为,将单刀双掷开关S与“1”端相接,记录电流随时间变化的情况如图乙中的实线所示。电容器充电完成后,再将单刀双掷开关S与“2”端相接,在接通瞬间,电阻中的电流方向为______(填“从M到N”或“从N到M”)。
(2)将电阻箱的阻值调为,再次将开关S与“1”端相接,记录电流随时间变化的情况如图乙中的虚线所示,由此可知______,图乙中实线和虚线与坐标轴围成的面积分别为,则______。(均填“>”“<”或“=”)
【答案】(1)从N到M
(2) ①. < ②. =
【解析】
【详解】(1)开关S与“1”端相接,电容器充电,上极板带负电,开关S与“2”端相接,电容器放电,接通瞬间,电阻中的电流方向为从N到M。
(2)[1]题图乙中图像的物理意义为充电过程中电流随时间变化的图线,电阻越小,电流越大,故;
[2]曲线与坐标轴所围面积等于该次充电完成后电容器上的电荷量,因,两次、都相同,所以也相同,故。
13. 某实验小组的同学用如图甲所示的实验电路做“测量金属丝的电阻率”实验,实验室提供了以下两种规格的滑动变阻器:
A.滑动变阻器(最大阻值为10Ω,允许通过的最大电流为3A);
B.滑动变阻器(最大阻值为100Ω,允许通过的最大电流为1.5A)。
(1)实验时滑动变阻器应选________(填“A”或“B”)。
(2)实验小组的同学在做该实验时,连接的实物图如图乙所示,请用笔画线代替导线将图乙的实物图按照图甲的电路图连接完整____。
(3)为了探究选不同的滑动变阻器对本实验的影响,实验小组的同学调整金属丝上的滑动头,使金属丝接入电路的电阻约为10Ω,再将(1)中所选的滑动变阻器接入电路,移动滑片P,测量多组数据,以金属丝两端电压U为纵轴,为横轴(x为AP的长度,L为AB的长度),作出曲线如图丙中的Ⅰ所示;若将滑动变阻器更换成另一个,重复上述测量过程,则得到的曲线对应图丙中的________(填“Ⅱ”或“Ⅲ”)。
【答案】(1)A (2)
(3)Ⅲ
【解析】
【小问1详解】
选分压式接法,在安全的条件下,滑动变阻器应选阻值小的,分压特性曲线线性更好,可操作性更好。
故选A。
【小问2详解】
根据电路图连接实物图如下
【小问3详解】
在相同的条件下,滑动变阻器的阻值越大,并联部分总电阻越接近电阻丝电阻,且BP部分阻值更大,分压更大,则AP部分阻值分压变小,电压表示数越小,因此若将滑动变阻器更换成另一个(大阻值),重复上述测量过程,则得到的曲线对应图丙中的Ⅲ。
14. 如图所示,以O为圆心、以r为半径的圆与坐标轴的交点分别为a、b、c、d,空间存在沿x轴正方向的匀强电场,若在O点固定一个带电荷量为-Q的点电荷,试探电荷在a点时恰好受力平衡,忽略试探电荷受到的重力,静电力常量为k,求:
(1)匀强电场的电场强度大小E;
(2)b、c两点的电场强度大小、。
【答案】(1)
(2),
【解析】
【小问1详解】
试探电荷在a点时恰好受力平衡,即a点的电场强度为0,有
解得。
【小问2详解】
由于负点电荷形成的电场方向指向圆心,因此c点的实际电场为两个等大、同方向的电场合成的,d点的实际电场为两个等大、互相垂直的电场合成的,即、。
15. 某直流电动机提升重物的装置如图所示,当电动机以速度v匀速提升重物时,电路中的电流为I,已知重物的质量为M,电源的电压恒为U,不计各处摩擦,重力加速度大小为g,求:
(1)电动机的效率η;
(2)电动机线圈的电阻r。
【答案】(1)
(2)
【解析】
【小问1详解】
设电动机消耗的总功率为,电动机的输出功率为,则有
解得
【小问2详解】
设电动机线圈电阻消耗的功率为,则有
解得
16. 如图所示,某匀强电场的电场线(图中未画出)与半径为R的圆所在的竖直平面平行,A、B、C为圆周上的三个点,D为AB的中点。粒子源从C点沿CA方向发射的粒子恰好以(为粒子的初速度)的速度垂直于AB方向经过D点,已知粒子的质量为m、带电荷量为,不计粒子受到的重力和粒子间的相互作用力,。
(1)判断该匀强电场的方向;
(2)求该匀强电场的电场强度大小E。
【答案】(1)平行于AB向下
(2)
【解析】
【小问1详解】
粒子恰好以的速度垂直于AB方向经过D点,所以粒子沿平行于CB方向的速度不变,沿垂直于CB方向的速度减小到零,则粒子所受电场力方向平行于AB向下,又因粒子带正电,所以该匀强电场的电场强度方向平行于AB向下。
【小问2详解】
如图所示,粒子的运动可看作类平抛运动的逆过程,则有
,,
根据几何关系有,
联立解得
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2025—2026学年第一学期半期考
高二物理试卷
本试卷满分100分,考试用时75分钟。
注意事项:
1.答题前,考生务必将自己的姓名、考生号、考场号、座位号填写在答题卡上。
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.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
4.本试卷主要考试内容:鲁科版必修第三册第1章至第3章。
一、单项选择题:本题共4小题,每小题4分,共16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. 如图所示,在超高压带电作业中,电工所穿的高压工作服内有编织的铜丝,静电屏蔽可使衣服内的电场强度为0,下列说法正确的是( )
A. 工作服的电势比人的电势高
B. 工作服的电势比人的电势低
C. 工作服的电势和人的电势相等
D. 人的电势始终为零
2. 如图所示,可视为质点的带电小球A用绝缘轻绳悬挂于O点,另一个带电小球B固定于O点正下方的绝缘支架上,平衡时,两带电小球处于同一高度,绝缘轻绳与竖直方向的夹角为θ,重力加速度大小为g,则剪断轻绳瞬间,小球A的加速度大小为( )
A. gcosθ B. gtanθ C. gsinθ D.
3. 如图所示,两等量异种点电荷分别固定在正方体的B、D'两个顶点上,一个电子仅在电场力的作用下从A点运动到C'点的轨迹如图中的虚线所示,选无限远处电势为0,则当电子的速度最小时( )
A. 电子的加速度最小
B. 电子具有的电势能为0
C. 电子的加速度指向D点
D. 电子具有的电势能大于0
4. 如图所示的直流电路中,电压表V1和V2由完全相同的灵敏电流计改装而成,已知V1和V2的最大测量值分别为15V和3V,电压表V1的总电阻,开关闭合后,定值电阻两端的电压与定值电阻两端的电压之比为( )
A. 15∶7 B. 11∶5 C. 11∶3 D. 15∶1
二、双项选择题:本题共4小题,每小题6分,共24分。在每小题给出的四个选项中,有两个选项符合题目要求。全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。
5. 某静电场的一部分电场线分布情况如图所示,A、B是电场中的两点,下列说法正确的是( )
A. A点的电场强度比B点的电场强度大
B. A点的电场强度比B点的电场强度小
C. A点的电势比B点的电势高
D. A点的电势比B点的电势低
6. 传感器是自动控制设备中不可缺少的元件,已经渗透到宇宙开发、环境保护、交通运输以及家庭生活等各种领域,下列为几种电容式传感器,其中通过改变电容器两板正对面积而引起电容变化的是( )
A. 测位移 B. 测液高
C. 测压力 D. 测角度
7. 如图甲所示,在某电场中建立x坐标轴,电势φ随x变化的关系如图乙所示,一个质子仅在电场力作用下沿x轴正方向运动,依次经过A、B、C三点,已知,下列说法正确的是( )
A. 质子经过A点时的速率大于经过B点时的速率
B. 质子在A点的电势能小于在B点的电势能
C. A点的电场强度大于B点的电场强度
D. 质子从A点运动到B点电场力做的功大于质子从B点运动到C点电场力做的功
8. 如图所示,A、B、C、D是圆心为O的圆上的四点,AC为圆的直径,其中,,,空间有一方向与圆所在平面平行的匀强电场(未画出),已知A点的电势为,B点的电势为,D点的电势为,下列说法正确的是( )
A. O点的电势为
B. O点的电势为
C. 匀强电场的电场强度大小为
D. 匀强电场的电场强度大小为
三、非选择题:共60分。其中9~11题为填空题,12~13题为实验题,14~16题为计算题。考生根据要求作答。
9. 如图所示,甲、乙两个电表由相同规格的灵敏电流表G和一个电阻箱组成,甲表是电______(填“流”或“压”)表,将电阻箱的阻值R调大后,乙表的量程将______(填“增大”或“减小”)。
10. 某兴趣小组用如图所示的电路图测量一电子元件的阻值,闭合开关S前,滑动变阻器的滑片P应处在______(填“M”或“N”)端,开关S闭合后,滑动变阻器的滑片P在某位置时,电流表A1的示数为,电流表A2的示数为,已知电流表A1的内阻为,定值电阻的阻值为R,则该电子元件的阻值=______(用、、R、表示)。
11. 重离子肿瘤治疗装置中的回旋加速器可连续均匀地发射+5价重离子,在时间t内有n个重离子通过某横截面,已知回旋加速器的横截面积为S,单位体积内含有的重离子数为N,质子的电荷量为e,则回旋加速器内+5价重离子束的等效电流为______,+5价重离子的平均速率为______。
12. 某同学利用电池、电容器、电阻箱、定值电阻、电流表、秒表、单刀双掷开关和若干导线,按图甲所示连接电路,研究电容器的充电、放电规律。
(1)实验中该同学先将电阻箱的阻值调为,将单刀双掷开关S与“1”端相接,记录电流随时间变化的情况如图乙中的实线所示。电容器充电完成后,再将单刀双掷开关S与“2”端相接,在接通瞬间,电阻中的电流方向为______(填“从M到N”或“从N到M”)。
(2)将电阻箱的阻值调为,再次将开关S与“1”端相接,记录电流随时间变化的情况如图乙中的虚线所示,由此可知______,图乙中实线和虚线与坐标轴围成的面积分别为,则______。(均填“>”“<”或“=”)
13. 某实验小组的同学用如图甲所示的实验电路做“测量金属丝的电阻率”实验,实验室提供了以下两种规格的滑动变阻器:
A.滑动变阻器(最大阻值为10Ω,允许通过的最大电流为3A);
B.滑动变阻器(最大阻值为100Ω,允许通过的最大电流为1.5A)。
(1)实验时滑动变阻器应选________(填“A”或“B”)。
(2)实验小组的同学在做该实验时,连接的实物图如图乙所示,请用笔画线代替导线将图乙的实物图按照图甲的电路图连接完整____。
(3)为了探究选不同的滑动变阻器对本实验的影响,实验小组的同学调整金属丝上的滑动头,使金属丝接入电路的电阻约为10Ω,再将(1)中所选的滑动变阻器接入电路,移动滑片P,测量多组数据,以金属丝两端电压U为纵轴,为横轴(x为AP的长度,L为AB的长度),作出曲线如图丙中的Ⅰ所示;若将滑动变阻器更换成另一个,重复上述测量过程,则得到的曲线对应图丙中的________(填“Ⅱ”或“Ⅲ”)。
14. 如图所示,以O为圆心、以r为半径的圆与坐标轴的交点分别为a、b、c、d,空间存在沿x轴正方向的匀强电场,若在O点固定一个带电荷量为-Q的点电荷,试探电荷在a点时恰好受力平衡,忽略试探电荷受到的重力,静电力常量为k,求:
(1)匀强电场的电场强度大小E;
(2)b、c两点的电场强度大小、。
15. 某直流电动机提升重物的装置如图所示,当电动机以速度v匀速提升重物时,电路中的电流为I,已知重物的质量为M,电源的电压恒为U,不计各处摩擦,重力加速度大小为g,求:
(1)电动机的效率η;
(2)电动机线圈的电阻r。
16. 如图所示,某匀强电场的电场线(图中未画出)与半径为R的圆所在的竖直平面平行,A、B、C为圆周上的三个点,D为AB的中点。粒子源从C点沿CA方向发射的粒子恰好以(为粒子的初速度)的速度垂直于AB方向经过D点,已知粒子的质量为m、带电荷量为,不计粒子受到的重力和粒子间的相互作用力,。
(1)判断该匀强电场的方向;
(2)求该匀强电场的电场强度大小E。
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