精品解析:山西省卓越大联考2025-2026学年高二上学期11月期中物理试题
2025-12-10
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内容正文:
高二物理试题
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号等填写在试卷和答题卡指定位置上。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用2B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,将答案用0.5mm的黑色笔迹签字笔写在答题卡上,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。
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. 从2025年6月28日起,只有符合3C认证(China Compulsory Certification,CCC)的移动电源才能带上飞机。图中符合3C认证的移动电源有一个参数是10000mA·h,其中单位“mA·h”对应的物理量是( )
A. 电压 B. 电流 C. 电能 D. 电荷量
2. 河南省科技馆内,法拉第笼罩住一群体验者。当强烈的闪电击中法拉第笼时,笼内的人却安然无恙。下列说法正确的是( )
A. 笼子内任意点的电势都为零
B. 笼子内任意两点的电势差都为零
C. 笼子上的感应电荷在笼内任意点激发的电场强度都为零
D. 笼子上的感应电荷在笼外任意点激发的电场强度都为零
3. 静电喷涂时,喷枪口和被涂工件间的电场线分布如图所示,A、B是电场中的两点。已知油漆微粒带负电,仅考虑静电力对油漆微粒的作用,则( )
A. A点的电势比B点的高
B. 微粒在A点受静电力的方向沿电场线斜向下
C. 同一微粒在B点的加速度比在A点的小
D. 过B点的电场线可能是某微粒的运动轨迹
4. 电鳗放电时,头部为正极、尾部为负极,其头尾周围电场的等势线(虚线)分布如图所示。a、b、c、d是电场中的四点,分别位于电势为-200V、-100V、100V、200V的等势线上,则( )
A. a点的电场强度比b点的小
B. b点比a点更靠近电鳗的头部
C. 移动一个电子从b点到c点,电势能增加200eV
D. 移动一个电子从c点到d点,静电力做功100eV
5. 在与纸面平行的匀强电场中有a、b、c三点,a、b、c分别位于一等边三角形的顶点上。将电荷量为+2e、-e、和-4e的三个试探电荷先后分别置于a、b、c点时,电势能均为8eV,则图中箭头能表示a点电场强度方向的是( )
A. B.
C. D.
6. 如图,粗糙水平面上放置一带正电的小物块A,光滑固定的斜面上放有一电荷量为+q的小物块B,当A、B与斜面底端O点的距离均为L时,A、B均能保持静止。已知斜面倾角为60°,A、B的质量均为m,静电力常量为k,重力加速度为g,下列说法正确的是( )
A. B的电荷量比A的大
B. A的电荷量
C. 水平面对A的支持力大小为2mg
D. A、B间静电力的大小为
7. 如图所示,一质量为m、电荷量为+q的粒子以初速度从MN连线上的P点水平向左射入电场强度大小为E、方向竖直向上的匀强电场中。已知MN与水平方向成45°角,粒子的重力可以忽略不计,则粒子到达MN连线上的某点时( )
A. 所用时间为 B. 速度大小为
C. 与P点的距离为 D. 与P点的电势差为
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,至少有两个选项正确。全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。
8. 取一个玻璃瓶,瓶外贴上锡箔,瓶中央插入一根金属棒,金属棒的上端是一个用锡箔做成的金属球,这样就制成了一个莱顿瓶。用毛皮摩擦过的橡胶棒接触金属球使其带电,某同学左手握瓶体金属箔,右手触摸金属球,感受到强烈的电击。下列说法正确的是( )
A. 用毛皮摩擦后的橡胶棒带正电
B. 莱顿瓶带电后,金属球带负电
C. 莱顿瓶带电后,瓶体金属箔带负电
D. 该同学被电击的瞬间,电流方向从左手经身体到右手
9. 某材料制作的元件,在其两端安上电极,然后在两极间接上电源,逐渐增大电压,测得该元件的U-I图像(部分)如图所示。由图可知( )
A. 该元件导电的规律符合欧姆定律
B. 电压低于时,该元件的电阻较小
C. 电压达到后,电压不变,电流增大
D. 电压从增大到的过程中,该元件的电阻基本不变
10. 如图,光滑固定的斜面上方存在静电场,虚线上方的匀强电场方向平行斜面向下,下方的匀强电场方向平行斜面向上。将质量为m、电荷量为+q的带电小球从斜面上的A点由静止释放,小球经过虚线上的B点到达C点时速度减为零。已知AB=BC=L,斜面的倾角为θ,重力加速度为g,则小球从A到C的过程中( )
A. 小球在上、下两电场中运动的时间相同
B. 小球在上、下两电场中运动的加速度相同
C. 小球在A、C两点的电势能相同
D. A、C两点间的电势差
三、非选择题:本大题共5小题,共54分。请将正确答案填在答题卡中的横线上,或按要求作答。
11. 在用如图所示的装置,研究平行板电容器的电容的决定因素时:
(1)保持极板上的电荷量Q不变,两极板间的距离d也不变,减小两极板的正对面积S,发现静电计指针的偏角变大。说明S减小时,电容C__________(选填“增大”“减小”或“不变”);
(2)保持Q和S均不变,减小d,发现静电计指针的偏角变小。说明d减小时,电容C__________(选填“增大”“减小”或“不变”);
(3)上述实验表明,平行板电容器的电容与__________有关。
12. 实验室合成了一种新型导电陶瓷,用该材料制成长、宽、高分别为a、b、c的长方体,如图所示,AB是从两侧引出的导线。为测量该材料的电阻率:
(1)用多用电表电阻挡粗测A、B间的电阻,将选择开关置于“×1”挡,欧姆调零后两表笔接A、B,多用电表的示数如图所示,则__________Ω;
(2)用伏安法测量AB间的电阻。实验室提供的器材有:
A.电压表(0~1V,内阻1.0kΩ);
B.电流表(0~250mA,内阻约1.0Ω);
C.滑动变阻器R(阻值0~10Ω,2A);
D.电阻箱(最大阻值9999.9Ω);
E.电源(直流6V);开关一个、导线若干。
①某同学设计如图的电路进行实验,欲将电压表的量程扩大为0~6V,图中电阻箱的值应调为__________Ω;
②反复调节R上滑片的位置,发现当的示数为200mA时,的示数为0.95V。则__________Ω(结果保留两位有效数字);
③用刻度尺测得a、b、c分别为24.00cm、18.00cm和7.00cm,则该材料的电阻率为__________Ω·m(结果保留两位有效数字);
④不考虑其他变化,用该方法测得的电阻率与其真实值相比__________(选填“偏大”“偏小”或“相同”),理由是__________。
13. 如图,直流电源的电压U=24V,、、,电表均为理想电表。求:
(1)S闭合时,电流表的示数;
(2)S断开时,电压表的示数。
14. 如图,竖直平面内有水平向左的匀强电场,电场强度大小N/C。一根长L=0.5m的绝缘细线的一端固定在电场中的O点,另一端系住一质量m=1kg的带电小球,小球在P点静止时,细线与竖直方向成θ=37°角。现给小球一个与细线垂直的初速度,让它从P点开始运动,小球恰好能绕O点在竖直平面内做完整的圆周运动。不计空气阻力,取,sin37°=0.6,cos37°=0.8。求:
(1)小球带电的电荷量q;
(2)小球初速度的大小;
(3)小球到达竖直平面的最高点时,细绳弹力的大小。
15. 如图,氕()核和氘()核,同时从加速电场的左极板由静止释放,沿OO′方向射入偏转电场,射出偏转电场后打在圆筒外壁的感光纸上并留下感光点。已知加速电场的电压为、两极板间距为,偏转电场的电压为、两极板长为、间距为d,两电场均为匀强电场;圆筒半径为R;氕核的电荷量为e、质量为m;氘核的电荷量为e、质量为2m。忽略两原子核的重力及两核间的相互作用。求:
(1)氕核和氘核离开加速电场时速度的比值;
(2)若圆筒不转动,氕核和氘核打到圆筒感光纸上位置的距离;
(3)若圆筒以角速度转动,氕核和氘核在圆筒感光纸上打出两个感光点,展开感光纸测得两感光点间距离为,求的大小。
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高二物理试题
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号等填写在试卷和答题卡指定位置上。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用2B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,将答案用0.5mm的黑色笔迹签字笔写在答题卡上,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。
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. 从2025年6月28日起,只有符合3C认证(China Compulsory Certification,CCC)的移动电源才能带上飞机。图中符合3C认证的移动电源有一个参数是10000mA·h,其中单位“mA·h”对应的物理量是( )
A. 电压 B. 电流 C. 电能 D. 电荷量
【答案】D
【解析】
【详解】根据q=It,可知单位“mA·h”对应的物理量是电荷量。
故选D。
2. 河南省科技馆内,法拉第笼罩住一群体验者。当强烈的闪电击中法拉第笼时,笼内的人却安然无恙。下列说法正确的是( )
A. 笼子内任意点的电势都为零
B. 笼子内任意两点的电势差都为零
C. 笼子上的感应电荷在笼内任意点激发的电场强度都为零
D. 笼子上的感应电荷在笼外任意点激发的电场强度都为零
【答案】B
【解析】
【详解】AB.因达到静电平衡状态的导体,内部电场强度处处为零,所以笼内部任意两点间的电势差为零,电势与零势面选取有关,笼子内任意点的电势不一定为零,故A错误,B正确;
CD.达到静电平衡状态的导体,内部电场强度处处为零,即感应电荷的附加电场与引起感应的电荷的外电场在导体内部的合场强为零,所以笼子上感应电荷在笼内产生的电场强度不为零,但是在笼外任意点激发的电场强度不为零,故CD错误。
故选B。
3. 静电喷涂时,喷枪口和被涂工件间的电场线分布如图所示,A、B是电场中的两点。已知油漆微粒带负电,仅考虑静电力对油漆微粒的作用,则( )
A. A点的电势比B点的高
B. 微粒在A点受静电力的方向沿电场线斜向下
C. 同一微粒在B点的加速度比在A点的小
D. 过B点的电场线可能是某微粒的运动轨迹
【答案】C
【解析】
【详解】A.沿着电场线方向,电势逐渐降低,所以A点的电势比B点的低,故A错误;
B.微粒带负电,所受静电力的方向与电场线方向相反,应沿电场线斜向上,故B错误;
C.电场线越密集,场强越大,同一微粒在B点的电场力比在A点的小,根据你牛顿第二定律可知,同一微粒在B点的加速度比在A点的小,故C正确;
D.电场力方向不断变化,过B点的电场线不可能是某微粒的运动轨迹,故D错误。
故选C。
4. 电鳗放电时,头部为正极、尾部为负极,其头尾周围电场的等势线(虚线)分布如图所示。a、b、c、d是电场中的四点,分别位于电势为-200V、-100V、100V、200V的等势线上,则( )
A. a点的电场强度比b点的小
B. b点比a点更靠近电鳗的头部
C. 移动一个电子从b点到c点,电势能增加200eV
D. 移动一个电子从c点到d点,静电力做功100eV
【答案】D
【解析】
【详解】A.等差等势面越密集,则电场线越密集,则电场强度越大,a点的电场强度比b点的大,故A错误;
B.电鳗放电时,头部为正极、尾部为负极,所以下方为头部,上方为尾部,则b点比a点更靠近尾部,也更远离头部,故B错误;
C.移动一个电子从b点到c点,根据,电势能减小,故C错误;
D.移动一个电子从c点到d点,静电力做功,故D正确。
故选D。
5. 在与纸面平行的匀强电场中有a、b、c三点,a、b、c分别位于一等边三角形的顶点上。将电荷量为+2e、-e、和-4e的三个试探电荷先后分别置于a、b、c点时,电势能均为8eV,则图中箭头能表示a点电场强度方向的是( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】
【详解】根据电势能计算公式
可知V,V,V
根据“等分法”作图,如图
其中ab中点e的电势为V=-2V
ec连线为等势线,电场线与等势线垂直,且指向低电势,可见电场由a指向b。
故选A。
6. 如图,粗糙水平面上放置一带正电的小物块A,光滑固定的斜面上放有一电荷量为+q的小物块B,当A、B与斜面底端O点的距离均为L时,A、B均能保持静止。已知斜面倾角为60°,A、B的质量均为m,静电力常量为k,重力加速度为g,下列说法正确的是( )
A. B的电荷量比A的大
B. A的电荷量
C. 水平面对A的支持力大小为2mg
D. A、B间静电力的大小为
【答案】B
【解析】
【详解】ABD.对B受力分析如图
根据共点力平衡条件有,
其中
解得,
无法比较A、B的电荷量大小,故B正确,AD错误;
C.对A分析可知
解得,故C错误;
故选B。
7. 如图所示,一质量为m、电荷量为+q的粒子以初速度从MN连线上的P点水平向左射入电场强度大小为E、方向竖直向上的匀强电场中。已知MN与水平方向成45°角,粒子的重力可以忽略不计,则粒子到达MN连线上的某点时( )
A. 所用时间为 B. 速度大小为
C. 与P点的距离为 D. 与P点的电势差为
【答案】C
【解析】
【详解】A.粒子做类平抛运动可知,水平方向
竖直方向
又
由牛顿第二定律可知
解得,故A错误;
B.由于
合速度为,故B错误;
C.由几何关系可知,故C正确;
D.与P点的电势差为,故D错误。
故选C。
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,至少有两个选项正确。全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。
8. 取一个玻璃瓶,瓶外贴上锡箔,瓶中央插入一根金属棒,金属棒的上端是一个用锡箔做成的金属球,这样就制成了一个莱顿瓶。用毛皮摩擦过的橡胶棒接触金属球使其带电,某同学左手握瓶体金属箔,右手触摸金属球,感受到强烈的电击。下列说法正确的是( )
A. 用毛皮摩擦后的橡胶棒带正电
B. 莱顿瓶带电后,金属球带负电
C. 莱顿瓶带电后,瓶体金属箔带负电
D. 该同学被电击的瞬间,电流方向从左手经身体到右手
【答案】BD
【解析】
【详解】A.毛皮摩擦橡胶棒时,橡胶棒得到电子,带负电(毛皮带正电), A错误;
B.橡胶棒带负电,接触金属球后,负电荷会转移到金属球,因此金属球带负电,B正确;
C.莱顿瓶(玻璃瓶为绝缘体)带电后,负电荷会分布在金属球、瓶体金属箔因为静电感应,因此瓶体金属箔带正电,C 错误;
D.电流方向与负电荷移动方向相反。该同学左手握金属箔(带正电)、右手触金属球(带负电),但实际是负电荷从金属球经右手、身体流向左手,因此电流方向是从左手经身体到右手,D正确。
故选BD 。
9. 某材料制作的元件,在其两端安上电极,然后在两极间接上电源,逐渐增大电压,测得该元件的U-I图像(部分)如图所示。由图可知( )
A. 该元件导电的规律符合欧姆定律
B. 电压低于时,该元件的电阻较小
C. 电压达到后,电压不变,电流增大
D. 电压从增大到的过程中,该元件的电阻基本不变
【答案】BC
【解析】
【详解】A.该元件是非线性元件,欧姆定律适用纯电阻元件,故该元件导电的规律不符合欧姆定律,故A错误;
B.U-I图像的斜率表示电阻的大小,则压低于时,该元件的电阻较小,故B正确;
C.根据图线可知电压达到后,电压不变,电流增大,故C正确;
D.U-I图像的斜率表示电阻的大小,故电压从增大到的过程中,该元件的电阻发生变化,故D错误。
故选BC。
10. 如图,光滑固定的斜面上方存在静电场,虚线上方的匀强电场方向平行斜面向下,下方的匀强电场方向平行斜面向上。将质量为m、电荷量为+q的带电小球从斜面上的A点由静止释放,小球经过虚线上的B点到达C点时速度减为零。已知AB=BC=L,斜面的倾角为θ,重力加速度为g,则小球从A到C的过程中( )
A. 小球在上、下两电场中运动的时间相同
B. 小球在上、下两电场中运动的加速度相同
C. 小球在A、C两点的电势能相同
D. A、C两点间的电势差
【答案】AD
【解析】
【详解】A.已知AB=BC=L,小球从A到C,初末速度均为零,根据运动对称性可知,在两电场中运动加速度大小和时间均相同,故A正确;
B.加速度大小相同,方向不同,故B错误;
C.根据能量守恒可知,从A到C,小球减小的重力势能转化为电势能,所以小球在A点的电势能小于C点的电势能,故C错误;
D.根据动能定理
解得,故D正确。
故选AD。
三、非选择题:本大题共5小题,共54分。请将正确答案填在答题卡中的横线上,或按要求作答。
11. 在用如图所示的装置,研究平行板电容器的电容的决定因素时:
(1)保持极板上的电荷量Q不变,两极板间的距离d也不变,减小两极板的正对面积S,发现静电计指针的偏角变大。说明S减小时,电容C__________(选填“增大”“减小”或“不变”);
(2)保持Q和S均不变,减小d,发现静电计指针的偏角变小。说明d减小时,电容C__________(选填“增大”“减小”或“不变”);
(3)上述实验表明,平行板电容器的电容与__________有关。
【答案】(1)减小 (2)增大
(3)两极板的正对面积和距离(或“S和d”)
【解析】
【小问1详解】
电容器带电量不变,静电计指针的偏角变大,则两极板间电压变大,根据可知,电容器的电容减小;
【小问2详解】
保持Q和S均不变,减小d,发现静电计指针的偏角变小,则两极板间电压减小,根据,说明d减小时,电容C增大;
【小问3详解】
上述实验表明,平行板电容器的电容与两极板的正对面积和距离(或“S和d”)有关。
12. 实验室合成了一种新型导电陶瓷,用该材料制成长、宽、高分别为a、b、c的长方体,如图所示,AB是从两侧引出的导线。为测量该材料的电阻率:
(1)用多用电表电阻挡粗测A、B间的电阻,将选择开关置于“×1”挡,欧姆调零后两表笔接A、B,多用电表的示数如图所示,则__________Ω;
(2)用伏安法测量AB间的电阻。实验室提供的器材有:
A.电压表(0~1V,内阻1.0kΩ);
B.电流表(0~250mA,内阻约1.0Ω);
C.滑动变阻器R(阻值0~10Ω,2A);
D.电阻箱(最大阻值9999.9Ω);
E.电源(直流6V);开关一个、导线若干。
①某同学设计如图的电路进行实验,欲将电压表的量程扩大为0~6V,图中电阻箱的值应调为__________Ω;
②反复调节R上滑片的位置,发现当的示数为200mA时,的示数为0.95V。则__________Ω(结果保留两位有效数字);
③用刻度尺测得a、b、c分别为24.00cm、18.00cm和7.00cm,则该材料的电阻率为__________Ω·m(结果保留两位有效数字);
④不考虑其他变化,用该方法测得的电阻率与其真实值相比__________(选填“偏大”“偏小”或“相同”),理由是__________。
【答案】(1)28##28.0
(2) ①. 5000.0 ②. 29 ③. 1.5 ④. 相同 ⑤. 计算时已经考虑了电压表的分流影响
【解析】
【小问1详解】
多用电表的示数28×1Ω=28Ω;
【小问2详解】
①[1]电阻箱的值应调为
②[2]当电压表示数为0.95V时,AB两端的电压为UAB=0.95×6V=5.7V
通过电阻的电流为
则
③[3]根据
可得
④[4][5]不考虑其他变化,用该方法测得的电阻率与其真实值相比相同,理由是计算时已经考虑了电压表的分流影响。
13. 如图,直流电源的电压U=24V,、、,电表均为理想电表。求:
(1)S闭合时,电流表的示数;
(2)S断开时,电压表的示数。
【答案】(1)2A (2)9V
【解析】
【小问1详解】
S闭合时,被短路,与并联,总电阻为R,
电压表示数
电流表的示数
【小问2详解】
S断开时,与串联,然后与并联,通过与的电流为,则
电压表的示数为,则
14. 如图,竖直平面内有水平向左的匀强电场,电场强度大小N/C。一根长L=0.5m的绝缘细线的一端固定在电场中的O点,另一端系住一质量m=1kg的带电小球,小球在P点静止时,细线与竖直方向成θ=37°角。现给小球一个与细线垂直的初速度,让它从P点开始运动,小球恰好能绕O点在竖直平面内做完整的圆周运动。不计空气阻力,取,sin37°=0.6,cos37°=0.8。求:
(1)小球带电的电荷量q;
(2)小球初速度的大小;
(3)小球到达竖直平面的最高点时,细绳弹力的大小。
【答案】(1)
(2)
(3)7.5N
【解析】
【小问1详解】
小球带负电,小球静止在P点时
解得:
【小问2详解】
小球到达P点关于O点对称的Q点时满足
小球从P点到Q点,由动能定理得
解得:v=2.5m/s,
【小问3详解】
小球从P点到竖直平面内最高点,到最高点的速度为,由动能定理得
在最高点由牛顿第二定律得
解得:,F=7.5N
15. 如图,氕()核和氘()核,同时从加速电场的左极板由静止释放,沿OO′方向射入偏转电场,射出偏转电场后打在圆筒外壁的感光纸上并留下感光点。已知加速电场的电压为、两极板间距为,偏转电场的电压为、两极板长为、间距为d,两电场均为匀强电场;圆筒半径为R;氕核的电荷量为e、质量为m;氘核的电荷量为e、质量为2m。忽略两原子核的重力及两核间的相互作用。求:
(1)氕核和氘核离开加速电场时速度的比值;
(2)若圆筒不转动,氕核和氘核打到圆筒感光纸上位置的距离;
(3)若圆筒以角速度转动,氕核和氘核在圆筒感光纸上打出两个感光点,展开感光纸测得两感光点间距离为,求的大小。
【答案】(1)
(2)0 (3)(、1、2、…)
【解析】
【详解】(1)氕核和氘核在加速电场中加速,根据动能定理有,
解得,
所以
(2)氕核在偏转电场中做类平抛运动,,
解得,
氘核在偏转电场中做类平抛运动,,
解得,
若圆筒不转动,氕核和氚核打到圆筒感光纸上位置的距离
(3)氕核和氘核在加速电场中运动,
解得,
若圆筒以角速度转动,氕核和氘核在圆筒感光纸上打出两个感光点,展开感光纸测得两感光点间距离为,则(、1、2、…)
解得(、1、2、…)
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