内容正文:
2025-2026学年第一学期高二年级诊断考试物理试卷
考试时间:75分钟 考试分值:100分 命题教师:李爽 测试范围:必修一
一、单选题(本题共7小题,每小题4分,共28分)
1.真空中某带负电的点电荷的等势面分布如下图所示,图中相邻等势面的半径差相等。下列说法中正确的是( )
A.相邻等势面间的电势差相等
B.P点的场强比Q点的场强大
C.P点电势比Q点电势高
D.检验电荷在P点比在Q点的电势能低
2.在电场中,A、B两点间的电势差,B、C两点间的电势差,则A、B、C三点电势高低关系为( )
A. B. C. D.
3.下列公式错误的是( )
A. B. C. D.
4.下列关于的磁场相关知识说法正确的是( )
A.甲图中,通电螺线管内部小磁针静止时N极水平向左
B.乙图中,小磁针正上方的直导线中通有电流时,小磁针的N极会垂直纸面向外转动
C.丙图中,面积为S的矩形线框置于磁感应强度为B的匀强磁场中,线框平面与磁场方向平行,此时通过线框的磁通量为BS
D.丁图中,同向通电直导线之间的相互作用是通过磁场发生的
5.如图所示,真空中a、b两点分别固定有带电荷量均为的点电荷,c是ab中垂线上的一点,d是ab中点,°,,在c点固定一个带电荷量为的点电荷,已知静电力常量为k,则c处点电荷受到a、b两处点电荷的库仑力的合力大小为( )
A. B. C. D.
6.两电荷量分别为q1和q2的点电荷放在x轴上的O、M两点,两电荷连线上各点电势φ随x变化的关系如图所示,其中A、N两点的电势为零,ND段中C点电势最高,则下列选项说法正确的是( )
A.q1为正电荷,q2为正电荷
B.q1电荷量大于q2的电荷量
C.NC间场强方向沿x轴正方向
D.将一负点电荷从N点移到D点,电场力先做负功后做正功
7.如图所示,电路中电源电动势为E,内阻为r,R0、R2为定值电阻,R1为光敏电阻,其阻值随光照强度的增加而减小,若照射光敏电阻的光照强度增加,电压表示数的变化量绝对值为,电流表示数的变化量绝对值为,两电表均为理想电表。下列说法正确的是( )
A.电流表的示数变大,电压表的示数变大
B.
C.有从左向右的电流流过R2
D.电容器的电容变小
二、多选题(本题共3小题,每小题6分,共18分)
8.如图,用铝制易拉罐裁出两个铝环,环是闭合的,环是不闭合的,用塑料吸管连接起来,放在缝衣针尖上架起来,可以绕点自由转动。开始时整个装置静止,在条形磁铁垂直环面靠近过程中,下列说法正确的是( )
A.用磁铁极靠近时,环中一定有感应电流
B.用磁铁极靠近时,环中一定没有感应电流
C.用磁铁极靠近时,吸管几乎不动
D.用磁铁极靠近时,吸管几乎不动
9.某一电路如图所示,已知电源内阻,,,,电压表和电流表均为理想电表。闭合开关,当滑动变阻器R4的滑片P滑到最右端时,电压表示数为3V,电流表示数为0.5A,下列说法正确的是( )
A.滑片P滑动过程中,功率的最大值9W
B.滑片P滑动过程中,滑片P右侧电阻值为8Ω时,消耗的功率最大
C.R4功率的最大值是1W
D.电源的电动势为6V
10.如图,磁感应强度大小为B的匀强磁场和电场强度大小为E的匀强电场,方向均平行于纸面向上,电场和磁场区域足够大。带电粒子(不计重力)由O点沿x轴正向入射到电磁场中,在z轴(0,0,h)处P点有一接收器,则接收器接收的粒子比荷可能为( )
A. B. C. D.
三、实验题(本题共2小题,每空2分,共14分)
11.18世纪,库仑设计扭秤装置探究电荷间相互作用规律。其装置核心是一根弹性金属丝悬挂绝缘横杆,杆的一端是一个带电的金属小球A,另一端有一个不带电的球B,B与A所受的重力平衡。另有一个与A相同的带电小球C插于玻璃罩内合适位置。
(1)实验时,通过旋转顶部旋钮M改变带电小球间距r,利用金属丝扭转角度衡量电荷间作用力F大小。实验数据记录如下:
实验序号
两小球间距r(单位:m)
金属丝扭转角度(单位:°)
1
2
36
2
4
9
3
6
4
已知在该装置中,金属丝扭转角度与两小球间库仑力成正比。根据上述数据,推导库仑力F与两小球间距r的关系为
(2)若保持间距不变,仅将其中小球电荷量减变为原来一半,预计金属丝扭转角度将 (填“增大”或“减小”);
(3)这一实验中用到了下列哪些方法________。
A.微小量放大法 B.控制变量法 C.极限法 D.逐差法
12.电流传感器可以捕捉到瞬间的电流变化,它与计算机相连,可以显示出电流随时间变化的I-t图像。按图甲所示连接电路,直流电源电压为9V,电容器选用电容较大的电解电容器。先使开关S与1端相连,电源向电容器充电,然后把开关S掷向2端,电容器通过电阻R放电,传感器将电流信息传入计算机。屏幕上显示出电流随时间变化的I-t图像,如图乙所示。
(1)将开关S接通1,电容器的 (选填“左”或“右”)极板带正电,再将S接通2,通过R的电流方向向 (选填“左”或“右”)。
(2)根据I-t图像估算,当电容器开始放电时所带的电荷量 C,电容 F(均保留2位有效数字)。
(3)如果不改变电路其他参数,只减小电阻R,充电时I-t曲线与横轴所围成的面积将 (选填“增大”“不变”或“变小”),充电时间将 (选填“变长”“不变”或“变短”)。
四、解答题(本题共3小题 13题10分 14题15分 15题15分 共40分)
13.如图,整个空间有场强的水平匀强电场。为竖直面的绝缘光滑轨道,其中部分是水平轨道,部分是半径为的圆弧,两段轨道相切于点。为水平轨道上的一点,而且,把一质量、带电荷量小球从点由静止释放,小球将在轨道的内侧运动,取,求:
(1)小球到达点时对轨道的压力;
(2)小球从到的过程中动能的最大值;
(3)小球从到的过程中机械能最大值(面为零重力势能参考平面)
14.如图所示,虚线左侧存在水平向左、电场强度大小为的匀强电场,现将一质量为、电荷量为的带负电的粒子(不计带电粒子受到的重力)由静止从点释放,粒子从边界上的点离开电场并经过点,已知点到的距离为,粒子从点运动到点的时间与从点运动到点的时间相等,求∶
(1)粒子离开匀强电场时的速度大小;
(2)、两点之间的距离。
15.如图,在真空中建立直角坐标系xOy,第一、二象限区域存在方向沿y轴正方向的匀强电场,场强大小为E。在第三、四象限存在方向垂直于xOy平面向里的匀强磁场。一带负电的粒子从y轴上y=3L的P点以某一速度沿x轴正方向射出,经x轴上的Q(图中未标出)点进入磁场,经过Q点时速度方向与x轴正方向的夹角为θ=60°,经过磁场偏转后恰好能回到P点。已知该点电荷质量为m,电荷量为q,不计重力。求
(1)Q点到原点O的距离。
(2)磁场的磁感应强度大小。
(3)粒子从P点出发经过多长时间又运动到P点。
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2025-2026学年第一学期高二年级学业诊断考试物理答题卡
15.(共15分)
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13. (共10分)
14. (共15分)
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物理答题纸
姓 名
班 级
考 场
座位号
条形码粘贴处
贴条形码区域
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客观题(请用2B铅笔填涂)
1
A
B
C
D
5
A
B
C
D
9
A
B
C
D
2
A
B
C
D
6
A
B
C
D
10
A
B
C
D
3
A
B
C
D
7
A
B
C
D
4
A
B
C
D
8
A
B
C
D
主观题 请在答题区域内作答,超出黑色矩形边框限定区域的答案无效
11.(每空2分,共6分)
(1) (2) (3)
12.(每空2分,共8分)
(1) (2)
(3) (4)
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2025-2026学年第一学期高二年级诊断考试物理试卷参考答案
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
答案
B
D
D
A
C
C
A
AD
ACD
BD
1.B
【详解】A.避雷针的工作原理主要是利用尖端放电避免雷击,故A错误;
BD.高压输电线的上方还有两条导线,这两条导线的作用是它们与大地相连,形成稀疏的金属“网”把高压线屏蔽起来,免遭雷击,与工作服内掺入的金属丝,都是利用了静电屏蔽的原理,故B正确,D错误。
C.点火器是利用高压尖端放电的原理,而工作服内掺入的金属丝,是利用了静电屏蔽的原理,故C错误;
故选B。
2.D
【详解】根据
可知,-Q与-Q在O点产生的场强大小相等,方向相反,相互抵消,2Q在O点与Q在O点产生的场强方向相反,可得产生的场强为
D选项正确。
故选D。
3.D
【详解】两相同金属小球接触后电荷均分。初始电荷为和,总电荷为,均分后每个球电荷为。 接触前库仑力为
接触后库仑力为
比较可得
故选D。
4.A
【详解】AB.由图可知,场源点电荷带正电,所以电场线向外,即沿方向,因为试探电荷带正电,所以,静电力沿方向,则从A移到B的过程中,静电力做正功,故A正确,B错误;
C.因为将试探电荷从A移到B的过程中,静电力做正功,所以试探电荷的电势能减小,故C错误;
D.因为电场线方向沿方向,又沿电场方向电势降低,所以A点的电势高,B点的电势低,故D错误。
故选A。
5.C
【详解】根据欧姆定律可知,导体两端电压为时,导体的电阻。
故选C。
6.C
【详解】A.直接测量R的电压时,电压表应该与电阻并联,选项A错误;
B.直接测量R的电流时,电流表应该与电阻串联,选项B错误;
C.正确测量R的电压时,多用电表与电阻并联,则光照强度增大时,光敏电阻阻值减小,则总电阻减小,总电流变大,则电阻R两端电压变大,即多用电表读数变大,即多用电表示数随光照强度增大而增大,选项C正确;
D.正确测量R的电流时,多用电表与电阻串联,当光照强度增大时,光敏电阻阻值减小,则总电阻减小,总电流变大,即多用电流表示数随光照强度增大而增大,选项D错误。
故选C。
7.A
【详解】B.加速电场的电压为U,粒子经过加速电场后获得的速度大小为v,根据动能定理有
可得
粒子从B板运动到荧光屏经历的时间为
质子、氘核和粒子从B板运动到荧光屏经历的时间之比为
故B错误;
A.设偏转电场的电场强度为E,偏转电场极板的板长为,粒子在偏转电场中的侧移量为
由上式可知y与粒子的比荷无关,即三种粒子在偏转电场中的轨迹相同,则离开偏转电场中的速度方向相同,所以三种粒子打到荧光屏上的位置相同,故A正确;
CD.由于三种粒子在偏转电场中的侧移量相同,则偏转电场的电场力对粒子做功为
所以偏转电场的电场力对三种粒子做功之比为
故CD错误。
故选A。
8.AD
【详解】A.根据闭合电路欧姆定律可得
由图中甲图线可知,电动势为,内阻为,故A正确;
B.根据欧姆定律,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,,则该导体消耗的功率为
此时电路消耗的总功率为
则电源的效率为,故C错误,D正确。
故选AD。
9.ACD
【详解】A.由电路图甲知,电压表V2测量路端电压,电路中电流增大时,内电压增大,路端电压减小,所以图乙中最上面的图线表示V2的电压与电流的关系。此图线的斜率大小等于电源的内阻,为
当电流 I=0.1A时,U=3.4V,则电源的电动势
A正确;
B.变阻器向右滑动时,R阻值变大,总电流减小,内电压减小,路端电压增大,则V2读数逐渐增大, B错误;
C.已知电流表读数在0.2A以下时,电动机没有发生转动,此时电压表V1的示数即电动机内阻两端的电压,根据欧姆定律可知,电动机的电阻
C正确;
D.当I=0.1A时,电路中电流最小,变阻器的电阻为最大值,所以
D正确。
故选ACD。
10.BD
【详解】A.带电粒子从M点沿MO方向射入磁场,恰好未能进入内部圆形区域,说明运动轨迹恰好与内圆相切,如图所示
设圆弧轨迹的半径为,圆心为A,连接和,在直角中,由于
即
解得
根据洛伦兹力提供向心力可得
解得
故A错误;
B.由图可知其轨迹圆心A到圆心O点的距离
故B正确:
C.带电粒子从M点经圆周运动进入内部圆形区域再通过圆心O,根据逆向运动,半径最小的圆周运动其圆弧与大圆相切,如图所示
设圆弧轨迹半径为,圆心为D,其中M、D、O在一条直线上,连接OM、CD,在直角中,有
即
解得
故C错误:
D.带电粒子做圆周运动的半径最小,其速率就最小,如上图所示,在直角中,由于
则
整个圆弧轨迹所对的圆心角为
带电粒子做圆周运动,周期
粒子在磁场中的运动时间为
代入数据解得
故D正确。
故选BD。
11. C B D
【详解】(1)[1]本实验中要控制一些量不变,然后再得出电容器电容C的决定因素;故采用的是控制变量法。
故选C。
(2)[2]该实验中,静电计的作用是测定电容器两极之间的电势差。
故选B。
(3)[3]根据
,
AB.甲图中的手水平向左移动时,板间距离增大,电容器电容减小,由于静电计所带电荷量远小于电容器电荷量,可认为电容器电荷量保持不变,则电容器电压增大,所以静电计指针的张角变大,故AB错误;
C.乙图中的手竖直向上移动时,极板正对面积减小,电容器电容减小,电容器电荷量保持不变,则电容器电压增大,所以静电计指针的张角变大,故C错误;
D.丙图中的手不动,而向两板间插入陶瓷片时,可知电容器电容增大,电容器电荷量保持不变,则电容器电压减小,所以静电计指针的张角变小,故D正确。
故选D。
12.(1)B
(2) (1.47~1.49均可) (0.18~0.23均可)
(3) 小于 小于
【详解】(1)电压表测量外电路的电压,由于新干电池的内阻很小,所以外电路电压变化不明显,即无论如何调节滑动变阻器的阻值,电压表的示数变化都很小。
故选B。
(2)[1][2]根据闭合电路欧姆定律可知
结合题图丙可知,干电池的电动势
解得
(3)[1][2]由于电压表的分流,路端电压越大,通过电压表的电流越大,实际电流比电流表的示数大的就越多,实际的U−I图像的斜率比实验的U −I图像斜率大,在纵轴的截距比实验值大。故电动势测量值小于真实值,内阻测量值小于真实值。
13.(1);(2)
【详解】(1)根据题意,设粒子的电荷量为q,质量为m,经过加速电场过程,根据动能定理有
解得
粒子在磁场中,由牛顿第二定律有
由几何关系有
联立解得磁感应强度大小为
(2)根据题意,由公式可得,粒子在磁场中运动周期为
粒子在磁场中的时间为
14.(1)小球带正电,;(2);(3)
【详解】(1)小球在C点静止,受力分析如图所示
根据小球的受力分析可知,小球带负电,由平衡条件可知
解得
(2)小球在轨道内侧恰好做完整的圆周运动,由题可知,小球在D点速度最小,对轨道的压力为零,则有
解得小球在D点的速度为
(3)小球由轨道上A点运动到D点的过程,根据动能定理得
解得小球在A点的速度为
小球在A点,根据牛顿第二定律可知
解得
根据牛顿第三定律得小球对轨道的压力大小为
15.(1)
(2)
(3),方向与地面成斜向右上
【详解】(1)第一次抛出,小球能返回到点,说明重力与电场力的合力与的方向相反,则有
解得
(2)小球竖直方向做竖直上抛运动有
水平方向匀加速运动有
又,
解得
(3)当电场方向与第一次抛出的初速度方向垂直时电场强度最小,如图所示
则有
电场强度的最小值为
方向与地面成斜向右上。
答案第1页,共2页
答案第1页,共2页
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