精品解析:安徽省鼎尖名校大联考2025-2026学年高二上学期11月期中物理试题(A卷)
2026-03-18
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2份
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28页
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资源信息
| 学段 | 高中 |
| 学科 | 物理 |
| 教材版本 | - |
| 年级 | 高二 |
| 章节 | - |
| 类型 | 试卷 |
| 知识点 | - |
| 使用场景 | 同步教学-期中 |
| 学年 | 2025-2026 |
| 地区(省份) | 安徽省 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 17.40 MB |
| 发布时间 | 2026-03-18 |
| 更新时间 | 2026-03-19 |
| 作者 | 学科网试题平台 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2026-03-18 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/56891826.html |
| 价格 | 4.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
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内容正文:
2025—2026学年第一学期鼎尖名校大联考
高二物理A卷试题
注意事项:
1.答题前,考生先将自己的姓名、准考证号码填写清楚,将条形码准确粘贴在考生信息条形码粘贴区。
2.选择题必须使用2B铅笔填涂;非选择题必须使用0.5毫米黑色字迹签字笔书写,字体工整、笔迹清晰。
3.请按照题号顺序在答题卡各题目的答题区域内作答,超出答题区域书写的答案无效;在草稿纸、试卷上答题无效。
4.作图可先使用铅笔画出,确定后必须用黑色字迹的签字笔描黑。
5.保持卡面清洁,不要折叠,不要弄破、弄皱,不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。
一、选择题:本题共8小题,每小题4分,共32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. 中国古代建筑中,常有“悬山顶”式设计(如图),为防雷击,屋脊两端安装金属制“鸱吻”(龙形饰物),并通过铁索与大地相连。某次雷雨天气,带负电的云层正在接近屋顶,下列说法正确的是( )
A. 云层靠近时,鸱吻尖端感应出正电荷,铁索中自由电子向下移动
B. 云层靠近时,鸱吻尖端感应出正电荷,铁索中自由电子向上移动
C. 云层靠近时,鸱吻尖端感应出负电荷,铁索中自由电子向下移动
D. 云层靠近时,鸱吻尖端感应出负电荷,铁索中自由电子向上移动
2. 如图所示,真空中有三个点电荷A、B、C固定在边长为L的正三角形的三个顶点上,它们的电荷量分别为、、。已知静电力常量为k,下列说法正确的是( )
A. B、C连线的中点处场强为0
B. 正三角形ABC的中心处场强为0
C. 电荷B所受静电力的大小为
D. 电荷A所受静电力的大小为
3. 压敏电阻的阻值随所受压力的增大而减小。某同学利用压敏电阻设计了判断小车运动状态的装置,其工作原理如图甲所示。将压敏电阻和一块挡板固定在绝缘小车上,中间放置一个绝缘重球且恰好与左右两侧不挤压。小车静止时电流表示数为I0,小车向右做直线运动过程中,电流表的示数随时间的变化如图乙所示。下列说法正确的是( )
A. t1~t2时间内小车可能做匀加速直线运动
B. t2~t3时间内小车可能做匀加速直线运动
C. t2~t3时间内小车可能做匀速直线运动
D. t3~t4时间内小车可能做匀减速直线运动
4. 真空中一平面内存在平行于x轴方向的电场,x轴上各点的电势φ随位置x变化的关系图像如图所示,x=0处电势为6V。一个带负电的粒子从x=2cm处由静止释放,不计粒子重力,下列说法正确的是( )
A. 该电场的电场强度大小为2V/m
B. 粒子会一直沿x轴负方向运动
C. x=3cm处的电势为零,电场强度大小也为零
D. 粒子在x=1cm处的动能等于x=1cm处的动能
5. 如图所示的电路中,闭合开关S,电路稳定后,可视为质点的带电小球恰好静止在水平放置的平行板电容器中的P点。下列说法正确的是( )
A 若将开关S断开,小球仍保持静止
B. 保持开关S闭合,将R3的滑片向左移动,小球将向上运动
C. 保持开关S闭合,将电容器的下极板向下移动,灵敏电流计中电流由b到a
D. 保持开关S闭合,将R2的滑片向上移动,灵敏电流计中电流由a到b
6. 如图所示,一质量为m、电荷量为q(q>0)的粒子在方向水平向右的匀强电场中运动,A、B为其运动轨迹上的两点。已知该粒子在A点的速度大小为v0,方向与电场方向的夹角为60°,经过时间t运动到B点时速度方向与电场方向的夹角为30°。不计粒子的重力,下列说法正确的是( )
A. 粒子垂直电场方向上做匀减速运动
B. 粒子在B点的速度大小为
C. A、B两点间的电势差为
D. 该匀强电场的电场强度大小为
7. 某物理兴趣小组练习使用多用电表,将多用电表的选择开关旋至欧姆挡的某挡位时,其内部电路如图甲所示,多用电表表盘如图乙所示。关于该多用电表的欧姆挡使用,下列说法正确的是( )
A. 进行欧姆调零时,红、黑表笔短接,调节欧姆调零旋钮,使指针指到表盘左侧“0”刻度线处
B. 图甲中B为黑表笔,若用该多用电表的欧姆挡对图丙中二极管的正向电阻进行粗略测量,多用电表的B表笔应与二极管的D端相连
C. 若采用“”倍率测量二极管的正向电阻时,发现指针偏转角过大,应换“”倍率,并且更换倍率后需要重新进行欧姆调零
D. 某次使用欧姆表“”倍率测量未知电阻,指针如图乙所示,但由于干电池已经使用了一段时间,电池内阻明显增大(电动势减小不明显,可视为不变),虽然此表仍能调零,但电阻测量值会有明显影响
8. 如图所示,匀强电场中有一边长为L=1m的正方体A1B1C1D1—A2B2C2D2。将带电量为的点电荷从A1移到D1电场力做功为,从D1移到D2克服电场力做功为,从D2移到C2电场力做功为,已知A1点的电势为0。下列说法正确的是( )
A. C1点的电势为40V
B. 该匀强电场的电场强度方向由D1指向A1
C. 将该电荷从A1移到C2电场力做功为
D. 该电荷在面的中心处电势能为
二、选择题:本题共2小题,每小题5分,共10分。在每小题给出的四个选项中,有多项符合题目要求。全部选对的得5分,选对但不全的得3分,有选错或不答的得0分。
9. 如图所示,两根不可伸长的等长绝缘轻绳的上端均系在天花板的O点上,下端分别系有均带正电荷的小球P、Q,小球处于方向水平向右的匀强电场中,平衡时两轻绳与竖直方向的夹角大小相等。下列说法正确的是( )
A. P的质量一定等于Q的质量
B. P的电荷量一定小于Q的电荷量
C. 绳子对P的拉力一定大于绳子对Q的拉力
D. 同时剪断绳子,P、Q在落地前始终在同一水平面
10. 如图所示,电源的电动势为,内阻为,定值电阻,且,为滑动变阻器。闭合开关,电压表、的示数分别为、,电流表示数为。当改变滑动变阻器的阻值时(滑动变阻器阻值足够大),电压表、示数的变化量为、,电流表示数变化量为。所有电表均为理想电表,下列说法正确的是( )
A.
B. 滑动变阻器的滑片由最左端向最右端滑动时,先减小后增大
C. 滑动变阻器的滑片由最左端向最右端滑动时,先减小后增大
D. 滑动变阻器的滑片由最左端向最右端滑动时,电源的输出功率先增大后减小
三、非选择题:共5小题,共58分。
11. 2025年央视3·15晚会曝光一些厂家生产非标线缆(也称打折线),检测结果显示,非标线缆的电阻全都超出国标35%以上,这意味着耗电增加、容易发热,存在一定的安全隐患。一个实验兴趣小组从市场买来一捆如图甲所示的导线(阻值约几欧姆),准备测量其电阻率,实验室提供的器材有:
A、电压表V(量程为0~3V,内阻约3kΩ)
B、电流表A(量程为0~0.6A,内阻约0.5Ω)
C、滑动变阻器R(阻值范围为0~5Ω)
D、电源(电动势为3V,内阻不计)
E、螺旋测微器
F、卷尺
G、开关,导线若干
实验小组进行了如下实验:
(1)用螺旋测微器测量导线的直径,某次测量结果如图乙所示,其读数为__________mm(该值接近多次测量的平均值)。标注长为100.00m的导线经测量实际长度只有91.00m。
(2)小组同学为了使导线两端的电压调节范围更大,并使测量结果尽量准确,应选用下列选项所示的是( )(填选项字母)。
A. B.
C. D.
(3)小组同学在坐标纸上建立U—I坐标系,利用测量的多组数据做出图线,如图丙所示。由图线可得导线的阻值R=__________Ω(结果保留两位有效数字)。
(4)根据以上数据可以估算出导线电阻率约为 (π取3,填选项字母)。
A. B. C. D.
12. 某实验小组测量一节干电池的电动势和内阻。器材有:干电池1节,电流表(量程为0~0.6A,内阻未知)、电压表(量程为0~1.5V,内阻约1.5kΩ)、固定电阻,滑动变阻器R、开关、导线若干,为了更精确的测量干电池的电动势和内阻,该小组进行了以下实验:
(1)测量电流表内阻
按图甲所示连接器材,调节滑动变阻器,读出电压表、电流表的示数即可计算出电流表的内阻,多次测量取平均值。其中一组示数如图乙,则______,所得结果正好为平均值。(计算结果保留两位有效数字)
(2)测量干电池电动势和内阻
如图丙、丁所示两种可供选择的实验电路图,为使测量结果尽量准确,应选择______(选填“丙”或“丁”)电路图;闭合电键,调节滑动变阻器,测得多组的值,以为纵坐标,为横坐标,作出图像,如图戊所示。由图像可得待测干电池的电动势______,内阻______。(结果均保留三位有效数字)
(3)误差分析
不考虑偶然误差,利用该实验方案测出的干电池的电动势为,内阻的测量值为。若电动势的真实值为,内阻的真实值为,下列选项正确的是______(填选项字母)。
A , B. ,
C. , D. ,
13. 如图所示,在竖直平面MN右侧存在方向竖直向下的匀强电场,有一质量为m、电荷量为q(q>0)的带电小球以某一初速度(未知)从O点水平抛出,经A点进入电场,过B点时速度恰好水平。已知小球从O点到A点的时间为t,O、A、B在同一竖直平面内,且AB=2OA,重力加速度为g,求:
(1)匀强电场的电场强度大小;
(2)小球从O点到B点机械能的变化量。
14. 7月18日第三届链博会在北京举办,一台脚踏板和车前脸均铺设了大面积太阳能板的电动车吸引了不少观众的注意。如图乙所示是电动车蓄电池供电简化电路图。已知:电动车蓄电池的电动势,内阻,灯泡电阻,电动机的额定电压,电动机的内阻。
(1)若电键S闭合,当电动车以额定功率运行时,求:
(Ⅰ)流过灯泡电流;
(Ⅱ)电动机的输出功率;
(2)已知电动车的太阳能板面积约为,太阳能的20%可转化为电源的电能,电池容量为。夏季中午时分单位时间内太阳垂直射到地面附近单位面积的能量。假设太阳一直以夏季中午时分的强度直射太阳能板,大约需要多长时间可以充满电池?
15. 如图所示的坐标系第一象限内存在一有界匀强电场,电场边界由一段曲线AB以及x轴和直线y=2b组成,曲线分别与x轴和y=2b相切于A(4b,0)、B(4b,2b)两点,匀强电场方向沿y轴负方向,电场强度大小为E。大量质量为m、电荷量为q(q>0)的粒子分别从y轴正方向上的不同位置(纵坐标0≤y<2b范围内)、沿x轴正方向以不同的初速度射出,匀速运动一段时间后进入有界匀强电场,所有粒子都到达x轴上同一点A,且速度大小均为(重力忽略不计,不考虑粒子间相互作用力。)
(1)求纵轴上y=b处的粒子出射速度大小;
(2)第四象限有一垂直于x轴的挡板,且到A点的距离为b,挡板右侧有一沿x轴负方向的匀强电场,电场强度大小也为E,粒子从A点进入第四象限后打在挡板上(挡板足够长)。若一粒子第一次落到挡板上时的速度方向与从A点射入第四象限时的速度方向垂直。求:
①该粒子从y轴出射的位置坐标;
②该粒子打到挡板上的位置与A点的距离。
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2025—2026学年第一学期鼎尖名校大联考
高二物理A卷试题
注意事项:
1.答题前,考生先将自己的姓名、准考证号码填写清楚,将条形码准确粘贴在考生信息条形码粘贴区。
2.选择题必须使用2B铅笔填涂;非选择题必须使用0.5毫米黑色字迹签字笔书写,字体工整、笔迹清晰。
3.请按照题号顺序在答题卡各题目的答题区域内作答,超出答题区域书写的答案无效;在草稿纸、试卷上答题无效。
4.作图可先使用铅笔画出,确定后必须用黑色字迹的签字笔描黑。
5.保持卡面清洁,不要折叠,不要弄破、弄皱,不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。
一、选择题:本题共8小题,每小题4分,共32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. 中国古代建筑中,常有“悬山顶”式设计(如图),为防雷击,屋脊两端安装金属制“鸱吻”(龙形饰物),并通过铁索与大地相连。某次雷雨天气,带负电的云层正在接近屋顶,下列说法正确的是( )
A. 云层靠近时,鸱吻尖端感应出正电荷,铁索中自由电子向下移动
B. 云层靠近时,鸱吻尖端感应出正电荷,铁索中自由电子向上移动
C. 云层靠近时,鸱吻尖端感应出负电荷,铁索中自由电子向下移动
D. 云层靠近时,鸱吻尖端感应出负电荷,铁索中自由电子向上移动
【答案】A
【解析】
【详解】当带电体靠近导体时,导体内的自由电荷会发生移动,导体近端会感应出与带电体相反的电荷,远端感应出相同的电荷。云层带负电(通常云层带电多为负电),那么屋顶的“鸱吻”作为导体,其尖端会感应出正电荷(因为异种电荷相互吸引)。铁索中的自由电荷是电子(带负电),由于云层的负电会排斥电子,所以铁索中的自由电子会向大地方向(向下)移动。
故选A。
2. 如图所示,真空中有三个点电荷A、B、C固定在边长为L的正三角形的三个顶点上,它们的电荷量分别为、、。已知静电力常量为k,下列说法正确的是( )
A. B、C连线的中点处场强为0
B. 正三角形ABC的中心处场强为0
C. 电荷B所受静电力的大小为
D. 电荷A所受静电力的大小为
【答案】D
【解析】
【详解】A.B、C两个点电荷在其连线中点场强等值反向,合场强为0,但A点电荷在此点仍有场强,故该点场强不为0,故A错误;
B.如图1,B、C两个点电荷在三角形中心处场强大小相等,合场强方向与A在此处场强方向相同,故合场强不为0,故B错误;
C.如图2,B受到C静电力
B还受到A的静电力
B所受静电力为两个力合力为,故C错误;
D.如图3,A受B、C两个电荷静电力,大小相等,即
则其合力为,故D正确。
故选D。
3. 压敏电阻的阻值随所受压力的增大而减小。某同学利用压敏电阻设计了判断小车运动状态的装置,其工作原理如图甲所示。将压敏电阻和一块挡板固定在绝缘小车上,中间放置一个绝缘重球且恰好与左右两侧不挤压。小车静止时电流表示数为I0,小车向右做直线运动过程中,电流表的示数随时间的变化如图乙所示。下列说法正确的是( )
A. t1~t2时间内小车可能做匀加速直线运动
B. t2~t3时间内小车可能做匀加速直线运动
C. t2~t3时间内小车可能做匀速直线运动
D. t3~t4时间内小车可能做匀减速直线运动
【答案】B
【解析】
【详解】A.t1~t2内电流表示数不断变大,说明压敏电阻的阻值不断减小,小球对压敏电阻的压力逐渐变大,则小球向右运动的加速度逐渐变大,故A错误;
BC.t2~t3内电流表示数不变,说明压敏电阻的阻值不变,小球对压敏电阻的压力不变,小球向右做匀加速运动,故B正确,C错误;
D.t3~t4内电流表示数不断减小,说明压敏电阻的阻值不断增大,小球对压敏电阻的压力逐渐减小,则小球的加速度逐渐减小,做加速度减小的变加速运动,故D错误。
故选B。
4. 真空中一平面内存在平行于x轴方向的电场,x轴上各点的电势φ随位置x变化的关系图像如图所示,x=0处电势为6V。一个带负电的粒子从x=2cm处由静止释放,不计粒子重力,下列说法正确的是( )
A. 该电场的电场强度大小为2V/m
B 粒子会一直沿x轴负方向运动
C. x=3cm处的电势为零,电场强度大小也为零
D. 粒子在x=1cm处的动能等于x=1cm处的动能
【答案】D
【解析】
【详解】AC.电势φ随x变化图像的斜率的绝对值表示电场强度E的大小,0≤x≤3cm范围内存在沿+x轴方向、E=200V/m的匀强电场,-3cm≤x≤0范围内存在沿-x轴方向、E=200V/m的匀强电场,故AC错误;
B.0≤x≤3cm范围内存在沿+x轴方向电场,粒子沿-x轴加速,-3cm≤x≤0范围内存在沿-x轴方向的电场,粒子沿-x轴减速,粒子会在x轴上做往复运动,故B错误;
D.从x=1cm处运动到x=-1cm处,这两处电势差等于零,电场力做的功为零,故两处动能相等,故D正确。
故选D。
5. 如图所示的电路中,闭合开关S,电路稳定后,可视为质点的带电小球恰好静止在水平放置的平行板电容器中的P点。下列说法正确的是( )
A. 若将开关S断开,小球仍保持静止
B. 保持开关S闭合,将R3的滑片向左移动,小球将向上运动
C. 保持开关S闭合,将电容器的下极板向下移动,灵敏电流计中电流由b到a
D. 保持开关S闭合,将R2的滑片向上移动,灵敏电流计中电流由a到b
【答案】C
【解析】
【详解】A.断开开关S,电容器通过R1放电,小球受到的电场力减为零,小球向下运动,故A错误;
B.保持开关闭合,R3滑片左移不改变电容器电压,小球电场力不变,仍静止,故B错误;
C.保持开关闭合,下极板下移,根据
可知电容器的电容C减小,电压U不变,结合Q=CU
可知电荷量Q减小,电容器放电,电流由b到a,故C正确;
D.保持开关闭合,R2滑片上移,电路中的电流减小,R1两端电压减小,电容器电压减小,电容器放电,电流由b到a,故D错误。
故选C。
6. 如图所示,一质量为m、电荷量为q(q>0)的粒子在方向水平向右的匀强电场中运动,A、B为其运动轨迹上的两点。已知该粒子在A点的速度大小为v0,方向与电场方向的夹角为60°,经过时间t运动到B点时速度方向与电场方向的夹角为30°。不计粒子的重力,下列说法正确的是( )
A. 粒子在垂直电场方向上做匀减速运动
B. 粒子在B点的速度大小为
C. A、B两点间的电势差为
D. 该匀强电场的电场强度大小为
【答案】D
【解析】
【详解】A.粒子受到水平向右的电场力作用,不计重力,故竖直方向为匀速运动,A错误;
B.根据竖直方向匀速
解得,B错误;
C.由动能定理得
解得,C错误;
D.水平方向匀加速
解得,D正确。
故选D。
7. 某物理兴趣小组练习使用多用电表,将多用电表选择开关旋至欧姆挡的某挡位时,其内部电路如图甲所示,多用电表表盘如图乙所示。关于该多用电表的欧姆挡使用,下列说法正确的是( )
A. 进行欧姆调零时,红、黑表笔短接,调节欧姆调零旋钮,使指针指到表盘左侧“0”刻度线处
B. 图甲中B为黑表笔,若用该多用电表的欧姆挡对图丙中二极管的正向电阻进行粗略测量,多用电表的B表笔应与二极管的D端相连
C. 若采用“”倍率测量二极管的正向电阻时,发现指针偏转角过大,应换“”倍率,并且更换倍率后需要重新进行欧姆调零
D. 某次使用欧姆表“”倍率测量未知电阻,指针如图乙所示,但由于干电池已经使用了一段时间,电池内阻明显增大(电动势减小不明显,可视为不变),虽然此表仍能调零,但电阻测量值会有明显影响
【答案】C
【解析】
【详解】A.进行欧姆调零时,红、黑表笔短接,调节欧姆调零旋钮,使指针指到表盘右侧“0”刻度线处,故A错误;
B.图甲中B与内部电源正极连接,则为黑表笔,若用该多用电表的欧姆挡对图丙中二极管的正向电阻进行粗略测量,多用电表的B表笔应与二极管的C端相连,故B错误;
C.若采用“×10”倍率测量时,发现指针偏转角过大,说明倍率挡选择过高,应换“×1”倍率,并且更换倍率后需要重新进行欧姆调零,故C正确;
D.此欧姆表使用一段时间后,电源内阻明显增大,电动势不变,但仍可进行欧姆调零。由于欧姆调零后,电动势不变,欧姆表内阻也不变,所以此时用欧姆表测电阻,将对测量值无影响,故D错误。
故选C。
8. 如图所示,匀强电场中有一边长为L=1m的正方体A1B1C1D1—A2B2C2D2。将带电量为的点电荷从A1移到D1电场力做功为,从D1移到D2克服电场力做功为,从D2移到C2电场力做功为,已知A1点的电势为0。下列说法正确的是( )
A. C1点的电势为40V
B. 该匀强电场电场强度方向由D1指向A1
C. 将该电荷从A1移到C2电场力做功为
D. 该电荷在面的中心处电势能为
【答案】C
【解析】
【详解】A.由可求得
因故
因故
因故
匀强电场中C1D1与C2D2平行等距,有
可得,故A错误;
B.如下图,匀强电场的电场强度由三个方向的分量合成,并非单纯由D1指向A1,故B错误;
C.
该电荷从A1移到C2电场力做功为,故C正确;
D.由匀强电场电势沿直线均匀变化可知:C1C2D2D1中心电势
该电荷在面的中心处电势能为,故D错误。
故选C。
二、选择题:本题共2小题,每小题5分,共10分。在每小题给出的四个选项中,有多项符合题目要求。全部选对的得5分,选对但不全的得3分,有选错或不答的得0分。
9. 如图所示,两根不可伸长的等长绝缘轻绳的上端均系在天花板的O点上,下端分别系有均带正电荷的小球P、Q,小球处于方向水平向右的匀强电场中,平衡时两轻绳与竖直方向的夹角大小相等。下列说法正确的是( )
A. P的质量一定等于Q的质量
B. P的电荷量一定小于Q的电荷量
C. 绳子对P的拉力一定大于绳子对Q的拉力
D. 同时剪断绳子,P、Q在落地前始终在同一水平面
【答案】CD
【解析】
【详解】AC.设P和Q两球之间的库仑力为F,绳子的拉力分别为T1,T2,质量分别为m1,m2;与竖直方向夹角为θ,
对于小球P:水平方向合力
对于小球Q:水平方向合力
因此
对于小球P有:,
对于小球Q有:,
因此,,故A错误,C正确;
B.两小球之间的相互作用力总是等大反向的,其大小,故它们的电荷量大小无法判断,故B错误;
D.同时释放两球,竖直方向上做自由落体运动,同时落地,故D正确。
故选CD。
10. 如图所示,电源的电动势为,内阻为,定值电阻,且,为滑动变阻器。闭合开关,电压表、的示数分别为、,电流表示数为。当改变滑动变阻器的阻值时(滑动变阻器阻值足够大),电压表、示数的变化量为、,电流表示数变化量为。所有电表均为理想电表,下列说法正确的是( )
A.
B. 滑动变阻器的滑片由最左端向最右端滑动时,先减小后增大
C. 滑动变阻器的滑片由最左端向最右端滑动时,先减小后增大
D. 滑动变阻器的滑片由最左端向最右端滑动时,电源的输出功率先增大后减小
【答案】AB
【解析】
【详解】A.题意可知
整理有
根据题意有
整理有
又因为
综合以上可知,故A正确;
B.题图可知左半部分与串联,右半部分与串联,之后两支路并联,当滑动变阻器滑片从左到右时,两支路并联电阻先增大后减小(当滑片在中间位置时,并联总阻值最大),故回路总电阻先增大后减小,则I先减小后增大,故B正确;
C.滑动变阻器的滑片由最左端向最右端滑动时,I先减小后增大,故先增大后减小,故C错误;
D.电源的输出功率在外电阻等于内阻时最大。已知,滑动变阻器的滑片由最左端向最右端滑动时,外电阻先增大后减小,但始终大于内阻r,所以电源的输出功率先减小后增大,故D错误。
故选AB。
三、非选择题:共5小题,共58分。
11. 2025年央视3·15晚会曝光一些厂家生产非标线缆(也称打折线),检测结果显示,非标线缆的电阻全都超出国标35%以上,这意味着耗电增加、容易发热,存在一定的安全隐患。一个实验兴趣小组从市场买来一捆如图甲所示的导线(阻值约几欧姆),准备测量其电阻率,实验室提供的器材有:
A、电压表V(量程为0~3V,内阻约3kΩ)
B、电流表A(量程为0~0.6A,内阻约0.5Ω)
C、滑动变阻器R(阻值范围为0~5Ω)
D、电源(电动势为3V,内阻不计)
E、螺旋测微器
F、卷尺
G、开关,导线若干
实验小组进行了如下实验:
(1)用螺旋测微器测量导线的直径,某次测量结果如图乙所示,其读数为__________mm(该值接近多次测量的平均值)。标注长为100.00m的导线经测量实际长度只有91.00m。
(2)小组同学为了使导线两端的电压调节范围更大,并使测量结果尽量准确,应选用下列选项所示的是( )(填选项字母)。
A. B.
C. D.
(3)小组同学在坐标纸上建立U—I坐标系,利用测量的多组数据做出图线,如图丙所示。由图线可得导线的阻值R=__________Ω(结果保留两位有效数字)。
(4)根据以上数据可以估算出导线电阻率约为 (π取3,填选项字母)。
A. B. C. D.
【答案】(1)1.704##1.705##1.706 (2)C
(3)3.2##3.3##3.4 (4)D
【解析】
【小问1详解】
螺旋测微器读数1.5mm+20.5×0.01mm=1.705mm
【小问2详解】
导线两端电压调节范围大,故采用变阻器分压式连接,又因为导线电阻较小,应采用电流表外接法。
故选C。
【小问3详解】
图丙斜率的值等于待测电阻值,有
【小问4详解】
由电阻定律
得
故选D。
12. 某实验小组测量一节干电池的电动势和内阻。器材有:干电池1节,电流表(量程为0~0.6A,内阻未知)、电压表(量程为0~1.5V,内阻约1.5kΩ)、固定电阻,滑动变阻器R、开关、导线若干,为了更精确的测量干电池的电动势和内阻,该小组进行了以下实验:
(1)测量电流表内阻
按图甲所示连接器材,调节滑动变阻器,读出电压表、电流表的示数即可计算出电流表的内阻,多次测量取平均值。其中一组示数如图乙,则______,所得结果正好为平均值。(计算结果保留两位有效数字)
(2)测量干电池的电动势和内阻
如图丙、丁所示两种可供选择的实验电路图,为使测量结果尽量准确,应选择______(选填“丙”或“丁”)电路图;闭合电键,调节滑动变阻器,测得多组的值,以为纵坐标,为横坐标,作出图像,如图戊所示。由图像可得待测干电池的电动势______,内阻______。(结果均保留三位有效数字)
(3)误差分析
不考虑偶然误差,利用该实验方案测出的干电池的电动势为,内阻的测量值为。若电动势的真实值为,内阻的真实值为,下列选项正确的是______(填选项字母)。
A. , B. ,
C. , D. ,
【答案】(1)1.0 (2) ①. 丙 ②. 1.48 ③. 1.96 (3)C
【解析】
【小问1详解】
图乙中电流表与电压表的示数分别为,
根据欧姆定律有
其中
解得
【小问2详解】
[1]图丁的误差在于电压表的分流影响,由于电压表内阻准确值未知,电压表分流值大小不确定,不能够精确测量电源电动势与内阻,图丙的误差在于电流表的分压,由于根据(1)已经求出了电流表的内阻,即电流表分压值大小可以确定,即利用图丙电路能够精确测量电源电动势与内阻。可知,为使测量结果尽量准确,应选择丙。
[2][3]根据闭合电路欧姆定律有
结合图戊有,
解得
【小问3详解】
结合上述可知,利用图丙电路测量电源电动势与内阻,由于电流表内阻已知,电流表分压值大小可以确定,利用图丙电路能够精确测量电源电动势与内阻,即有,
故选C。
13. 如图所示,在竖直平面MN右侧存在方向竖直向下的匀强电场,有一质量为m、电荷量为q(q>0)的带电小球以某一初速度(未知)从O点水平抛出,经A点进入电场,过B点时速度恰好水平。已知小球从O点到A点的时间为t,O、A、B在同一竖直平面内,且AB=2OA,重力加速度为g,求:
(1)匀强电场的电场强度大小;
(2)小球从O点到B点机械能的变化量。
【答案】(1)
(2)
【解析】
【小问1详解】
设OA竖直方向的距离为h,由AB=2OA可知:AB竖直方向的距离为2h
带电小球从O点水平抛出,过B点时速度恰好水平,可知:小球从O点到B点动能不变。
由动能定理可得
解得匀强电场的电场强度大小
【小问2详解】
从O到A点小球下落的高度为,电场中AB竖直方向的距离为2h
由功能关系,小球从O点到B点机械能的变化量为
14. 7月18日第三届链博会在北京举办,一台脚踏板和车前脸均铺设了大面积太阳能板的电动车吸引了不少观众的注意。如图乙所示是电动车蓄电池供电简化电路图。已知:电动车蓄电池的电动势,内阻,灯泡电阻,电动机的额定电压,电动机的内阻。
(1)若电键S闭合,当电动车以额定功率运行时,求:
(Ⅰ)流过灯泡的电流;
(Ⅱ)电动机的输出功率;
(2)已知电动车的太阳能板面积约为,太阳能的20%可转化为电源的电能,电池容量为。夏季中午时分单位时间内太阳垂直射到地面附近单位面积的能量。假设太阳一直以夏季中午时分的强度直射太阳能板,大约需要多长时间可以充满电池?
【答案】(1)(Ⅰ)1A;(Ⅱ)396.9W
(2)12h
【解析】
【小问1详解】
(Ⅰ)若电键S闭合,当电动车以额定功率运行时,路端电压为,则流过灯泡的电流为
(Ⅱ)根据闭合电路欧姆定律可得
解得电路总电流为
则流过电动机的电流为
则电动机的输出功率为
代入数据解得
【小问2详解】
太阳能的20%可转化为电源的电能,则有
可得
15. 如图所示的坐标系第一象限内存在一有界匀强电场,电场边界由一段曲线AB以及x轴和直线y=2b组成,曲线分别与x轴和y=2b相切于A(4b,0)、B(4b,2b)两点,匀强电场方向沿y轴负方向,电场强度大小为E。大量质量为m、电荷量为q(q>0)的粒子分别从y轴正方向上的不同位置(纵坐标0≤y<2b范围内)、沿x轴正方向以不同的初速度射出,匀速运动一段时间后进入有界匀强电场,所有粒子都到达x轴上同一点A,且速度大小均为(重力忽略不计,不考虑粒子间相互作用力。)
(1)求纵轴上y=b处的粒子出射速度大小;
(2)第四象限有一垂直于x轴的挡板,且到A点的距离为b,挡板右侧有一沿x轴负方向的匀强电场,电场强度大小也为E,粒子从A点进入第四象限后打在挡板上(挡板足够长)。若一粒子第一次落到挡板上时的速度方向与从A点射入第四象限时的速度方向垂直。求:
①该粒子从y轴出射的位置坐标;
②该粒子打到挡板上的位置与A点的距离。
【答案】(1)
(2)①(0,1.2b);②5b
【解析】
【小问1详解】
出射至A点,由动能定理,得:
得
【小问2详解】
解法一:①设粒子从y轴上y0处水平以速度v0射出,则
得
设粒子到达挡板上A'点的速度为vA',因
故vA与x轴夹角等于vA'与挡板夹角
由动能定理,得:
得
粒子在第四象限竖直方向匀速,则,解得
故,
粒子第一象限水平方向匀速,则,即
化简解得
故出射位置坐标为(0,1.2b)
②粒子从A点运动到挡板上A'点,
解得
纵轴方向的位移
由几何关系,粒子与A点的距离
解法二:①设粒子从y轴上y=y0处出射,同理由动能定理:
,得
粒子在第四象限运动时,设到达挡板的时间为t'
x轴方向:
由速度垂直条件:
联立化简得
故出射位置坐标为(0,1.2b)
②由得,
到达挡板的时间为
y轴方向的位移
由几何关系,粒子与A点的距离
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