精品解析：江西省宜春市丰城市第九中学2025-2026学高一上学期第二次段考物理试题（日新班）

丰城九中2025-2026上高一日新段考物理试卷 总分：100分 考试时间：75分钟 一、选择题（1-7单选，每题4分，8-10 多选，每题6分，共46分） 1. 手电筒中的干电池的电动势为，用它给某小灯泡供电时，电流为，在某次接通开关的10s时间内，下列说法正确的是（ ） A. 该干电池外接电阻越大，输出功率越大 B. 干电池在内将的化学能转化为电能 C. 干电池把化学能转化为电能的本领比电动势为的蓄电池强 D. 电路中每通过的电荷量，电源把的化学能转化为电能 【答案】B 【解析】 【详解】A．当该电池外接的电阻与电池的内阻大小相等时，电池的输出功率才最大，所以并不是干电池外接电阻越大，输出功率越大，故A错误； B．干电池在10s内化学能转化为电能的大小为 故B正确； C．由于电动势是将其它形式的能转化为电能的本领，而干电池的电动势是1.5V，故它把化学能转化为电能的本领比电动势为2V的蓄电池弱，故C错误； D．电路中每通过1C的电量，电源的化学能转化为电能的大小为 故D错误。 故选B。 2. 如图所示，甲是某电场中的一条电场线，a、b是这条线上的两点，一负电荷只受电场力 作用，沿电场线从 a 运动到 b ，在这过程中，电荷的速度一时间图象如图乙所示，比较 a、b 两点的电势φ的高低和电场强度 E 的大小，正确的是 A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】负电子从a运动到b，由速度时间图线得到负电荷做减速运动，故电场力向左；因为图线的斜率不变，故加速度不变，因此电场力不变，所以电场强度不变，即；负电荷受到的电场力与场强方向相反，故场强向右，沿场强方向，电势变小，故a点电势较大，即；故ACD错误，B正确．故选B． 【点睛】从速度时间图线得到负电荷做减速运动，加速度不变，根据牛顿第二定律得到电场力的变化情况，电势的高低看电场线的指向，沿着电场线电势一定降低． 3. 某带电体产生的等势面分布如图中实线所示，虚线是一带电粒子仅在电场力作用下的运动轨迹，M、N分别是运动轨迹与等势面b、a的交点，则下列说法正确的是（ ） A. 粒子带正电 B. 粒子在M点的电势能小于在N点的电势能 C. 粒子从M点运动到N点的过程中电场力对粒子先做正功后做负功 D. M点的电场强度比N点的电场强度小 【答案】D 【解析】 【详解】A．根据电场线与等势面垂直且由电势高的等势面指向电势低的等势面，而做曲线运动的物体所受合外力指向轨迹的凹侧，可知粒子所受电场力与场强方向相反，即粒子带负电，故A错误； B．因粒子带负电，且，由可知，粒子在M点的电势能大于在N点的电势能，故B错误； C．因粒子带负电，M到N的过程中电势先减小后增大，由可知，电势能先增大后减小，电场力对粒子先做负功后做正功，故C错误； D．因M点等势面比N点稀疏，故M点电场强度比N点小，故D正确。 故选D。 4. 一带正电的粒子只在电场力作用下沿轴运动，其电势能随位移变化的关系如图所示，如果电场是由固定在轴上两点的点电荷共同产生的，在轴上有等间距的四点，下列说法正确的是（　　） A. 和一定带有同种电荷 B. 和处的电场强度相同 C. 从到，带电粒子的加速度一直增大 D. 从到，带电粒子的速度一直减小 【答案】D 【解析】 【详解】A．由图像知a处的电势等于零，所以和带有异种电荷，故A错误； B．图像中直线或曲线某处切线的斜率表示电场力的大小，和处的电场强度不相同，故B错误； C．图像中直线或曲线某处切线的斜率表示电场力的大小。可知从到粒子受到的电场力逐渐减小，其加速度也逐渐减小，故C错误； D．只在电场力作用下粒子的动能与电势能之和不变，从到电势能一直增大，可知从到粒子的动能一直减小，其速度一直减小，故D正确。 故选D。 5. 如图所示，图线甲、乙分别为电源和某导体的图线，电源的电动势和内阻分别用表示，下列说法正确的是（　　） A. 电源的内阻 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 D. 当该导体直接与该电源相连时，电源的效率为 【答案】D 【解析】 【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错误； 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D。 6. 如图所示，在竖直平面内有水平向左的匀强电场，在匀强电场中有一根长为L的绝缘细线，细线一端固定在O点，另一端系一质量为m、电荷量为q的带电小球。小球静止时细线与竖直方向成θ角，此时让小球获得初速度且恰能绕O点在竖直平面内沿逆时针方向做圆周运动，重力加速度为g。下列说法正确的是（　　） A. 匀强电场的电场强度E＝ B. 小球动能的最小值为Ek＝ C. 小球运动至圆周轨迹的最高点时机械能最小 D. 小球从初始位置开始，在竖直平面内运动一周的过程中，其电势能先减小后增大 【答案】A 【解析】 【详解】A．小球静止时悬线与竖直方向成θ角，对小球进行受力分析 小球受重力、拉力和电场力，三力平衡，根据平衡条件，有mgtanθ＝qE 解得E＝ 故A正确； B．小球恰能绕O点在竖直平面内做圆周运动，在等效最高点A速度最小，根据等效重力提供向心力，有＝m 则最小动能Ek＝mv2＝ 故B错误； C．小球的机械能和电势能之和守恒，则小球运动至电势能最大的位置机械能最小，小球带负电，则小球运动到圆周轨迹的最左端点时机械能最小，故C错误； D．小球从初始位置开始，在竖直平面内运动一周的过程中，电场力先做正功，后做负功，再做正功，则其电势能先减小后增大，再减小，故D错误。 故选A。 7. 如图甲所示，定值电阻，滑动变阻器的最大阻值为，电表均为理想电表。已知电源的总功率随电压表的示数的变化关系如图乙所示，下列说法正确的是（　　） A. 电源电动势为 B. 电源的内阻为 C. 电阻消耗的最大功率为 D. 滑动变阻器消耗的最大功率为 【答案】D 【解析】 【详解】AB．当电压表的示数为0时，说明的阻值已经调节到0，此时有 当电压表的示数为4V时，说明的阻值已经调节到最大，此时有 以上方程联立代入数值得 ， 故AB错误； C．根据闭合电路的欧姆定律有 则电阻消耗的功率 当时，闭合电路的电流最大，则电阻消耗的功率最大 故C错误； D．据闭合电路的欧姆定律及功率计算公式有 当时，滑动变阻器消耗的最大功率为 故D正确。 故选D。 8. 如图所示，原来不带电，长为l的导体棒水平放置，现将一个电荷量为（）的点电荷放在棒的中心轴线上距离棒的左端R处，A、B分别为导体棒左右两端的一点，静电力常量为k。当棒达到静电平衡后，下列说法正确的是（　　） A. 棒的两端都感应出负电荷 B. 棒上感应电荷在棒的中心轴线上距棒的右端处产生的电场强度大小为 C. 棒上感应电荷在棒的中心O处产生的电场强度方向水平向右 D. 若用一根导线将A、B相连，导线上不会产生电流 【答案】BD 【解析】 【详解】A．由静电感应可知，棒左端感应出负电荷，右端感应出正电荷，A错误； BC．q在棒中心O处产生的电场方向向右，根据平衡关系可知，棒上感应电荷在棒中心O处产生的电场方向向左，大小相同；同理可知，棒上感应电荷在棒的中心轴线上距棒的右端处产生的电场强度大小为，B正确，C错误； D．导体棒是等势体，左右端电势相等，若用一根导线将A、B相连，导线上不会产生电流，故D正确。 故选BD。 9. 两个点电荷与静止于竖直平面上，于点放置一质量为的带电小球，恰好处于静止状态，其中与夹角为，设，已知静电力常量为，已知重力加速度为g。则（　　） A. 与的电荷量之比为 B. 与的电荷量之比为 C. 小球带正电 D. 小球的质量为 【答案】AC 【解析】 【详解】ABC．设 根据几何关系有 对带电小球进行受力分析，可得 其中，联立解得 且小球带正电，故AC正确，B错误； D．受力分析可得 解得 因未知，故无法求出，故D错误。 故选AC。 10. 如图所示，电源电动势、内阻恒定，定值电阻R1的阻值等于，定值电阻R2的阻值等于，闭合开关，平行板电容器两板间有一带电液滴刚好处于静止状态。将滑动变阻器滑片向上滑动，理想电压表的示数变化量的绝对值分别为，理想电流表示数变化量的绝对值为，下列说法正确的是（　　） A. 理想电压表示数增大，理想电压表示数增大，理想电流表示数减小 B. 带电液滴将向上运动，定值电阻中有从流向的瞬间电流 C. D. 电源的输出功率先减少后增大 【答案】BC 【解析】 【详解】A．滑动变阻器滑片向上滑动，接入电阻增大，电路总电阻增大，干路电流减小，即电流表示数减小，定值电阻R1两端电压减小，即电压表示数减小，根据 干路电流减小，则路端电压增大，即电压表示数增大，故A错误； B．根据 干路电流减小，则电压表V3示数U3增大，电容器两端电压增大，电容器内电场强度增大，液滴所受电场力增大，则带电液滴将向上运动，根据 可知，电容器极板所带电荷量增大，电容器上极板带正电，电容器处于充电状态，定值电阻R2中有从b流向a的瞬间电流，故B正确； C．结合上述，根据欧姆定律与闭合电路欧姆定律有，， 解得，， 由于定值电阻R1的阻值等于r，则有，故C正确； D．电源的输出功率 其中 根据函数的规律，滑动变阻器滑片向上滑动，接入电阻增大，电路外电阻增大，电源的输出功率减小，故D错误。 故选BC。 二、实验题（共22分） 11. （1）某学校物理兴趣小组的一位同学学习长度的测量及测量工具的选用后，用螺旋测微器测得导体棒的直径为________mm；用游标卡尺测得导体棒的长度为________cm。 （2）另一位同学利用如图甲所示的电路将满偏电流 Ig=100mA、内阻 rg=10Ω的小量程电流表改装为多量程电表。开关S1、S2均断开时为电压表，量程为0~3V；S1、S2都闭合时为电流表，量程为0~0.6A。图甲中定值电阻 R1=________________ Ω，定值电阻 R2=________________ Ω。 （3）同学们对改装后量程为0~3V的电压表进行校正，改装后的电压表与量程为0~3V的标准电压表并联。若当标准电压表的示数为2.44V时，小量程电流表的指针如图乙所示，则改装后的电压表的实际量程为0~________ V。 【答案】（1） ①. 4.620##4.619##4.621 ②. 10.15 （2） ①. 20 ②. 2 （3）3.05 【解析】 【小问1详解】 [1]螺旋测微器的读数 [2]游标卡尺的读数 【小问2详解】 [1]由题可知，、均断开时为电压表，量程为0~3V，根据欧姆定律则有 解得 [2]同理、都闭合时则有，其中 解得 【小问3详解】 标准电压表的示数为2.44V，则改装后的电压表的最大值，即改装后的电压表的实际量程为0~3.05V。 12. 用伏安法可以研究电学元件的伏安特性。阻值不随电流、电压变化的元件称为线性电阻元件，否则称为非线性电阻元件。 （1）利用伏安法测量某元件的电阻，电流表和电压表的示数分别记为和。若将电流表内接，则___________元件两端的电压，___________元件的电阻；将电流表外接，则___________流过元件的电流，___________元件的电阻。（均选填“小于”或“大于”） （2）图（a）是某实验小组用电流表内接法测得的某元件的伏安特性曲线，由图可知，所测元件是____________（选填“线性”或“非线性”）电阻元件。 （3）利用电流表（内阻）、电流表（内阻未知）以及一个用作保护电阻的定值电阻（阻值未知），测量电阻的阻值。将图（b）中的器材符号的连线补充完整，完成实验电路原理图__________。按完整的实验电路测量，某次测量中电流表和的示数分别为和，则___________（用和表示）。 【答案】（1） ①. 大于 ②. 大于 ③. 大于 ④. 小于 （2）非线性 （3） ①. ②. 【解析】 【小问1详解】 [1][2]若将电流表内接，电流表与元件串联，电流表的示数为流过元件的真实电流，而电压表测量的是电流表和元件两端的总电压，所以U大于元件两端的电压。根据可知，此时U偏大，I为真实值，所以大于元件的电阻。 [3][4]将电流表外接，电压表与元件并联，电压表的示数为元件两端的真实电压，而电流表测量的是通过电压表和元件的总电流，所以I大于流过元件的电流。根据可知，此时U为真实值，I偏大，所以小于元件的电阻。 【小问2详解】 根据线性元件与非线性元件的定义由图(a)可知，所测元件的伏安特性曲线不是直线，所以所测元件是非线性电阻元件。 【小问3详解】 [1] 将电流表A1与Rx并联，再与电流表A2、定值电阻R0串联接入电路。电路图如图所示 [2] 根据并联电路电压相等 可得 三、计算题（13题8分，14题10分，15题14分，共32分） 13. 某市小科学家协会的一位同学设计了一台玩具车，其内部结构的简化电路图如图所示。电源电动势为，内阻，直流电动机M的线圈电阻，与的保护电阻串联后接入电路中，电动机正常工作时，通过电动机的电流强度，电压表示数。求： （1）电源的电动势； （2）电动机输出的机械功率。 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 根据闭合电路欧姆定律可得 代入数据解得电源的电动势为 【小问2详解】 电动机的两端电压为 电动机输出的机械功率为 14. 如图所示，一质量为1kg、带电荷量为的小物块静止在水平轨道上，水平轨道与圆弧轨道BC平滑连接，其圆心与C在同一水平面，上方虚线框内存在着水平向右的匀强电场，电场右侧紧挨着一个圆弧轨道DG，其圆心与D在同一竖直线上，所有的轨道均绝缘且光滑，圆弧BC和DG的半径均为。现给小物块的初速度，经圆弧轨道BC后进入电场，再沿着水平方向进入圆弧轨道DG，经过D点时小物块对轨道的作用力恰好为10N，小物块最终落在水平地面上。设小物块在运动过程中带电荷量始终保持不变，空气阻力忽略不计，重力加速度g取。（结果可用根号表示）求： （1）小物块在D点的速度大小； （2）C、D两点之间的高度差； （3）匀强电场的电场强度大小。 【答案】（1）；（2）0.5m；（3） 【解析】 【详解】（1）经过D点时小物块对轨道的作用力恰好为10N，由牛顿第二定律有 得 （2）物块由开始运动到C点由机械能守恒定律有 得 所以C、D两点之间的高度差为 （3）物块从C运动到D的时间为 在电场方向有 得 15. 如图甲所示，真空中有竖直放置的平行金属板A、B与水平放置的平行金属板C、D，已知C、D相距为d，A、B板间加有恒定的电压，B板中心处开有小孔，质量为m、电荷量为q的带电粒子从A板静止释放，经AB间的电场加速后通过B板上的小孔进入C、D两板的正中间。在带电粒子进入C、D间的同时，给C、D两板加上如图乙所示周期性变化的电压，不计粒子重力与电容器的边缘效应。求： （1）带电粒子进入C、D间时的速度大小v0； （2）若已知C、D间电压和时间t0，此粒子在3t0时飞出电场，则在3t0内沿电场方向的位移y； （3）若已知C、D板长l，但时间未知，此粒子从C、D间飞出时恰能以平行于两板的速度飞出，则电压的取值范围。 【答案】（1）；（2）；（3）（，，） 【解析】 【详解】（1）粒子在金属板A、B间加速，由动能定理得 解得 （2）粒子在C、D间运动时，时间内沿电场方向，粒子匀加速运动，有， 可得 时间，由对称性可知，粒子匀减速到0，有 时间，粒子匀加速，有 故时间，有 联立解得 （3）粒子在C、D板间运动的时间为 粒子从C、D间飞出时恰能以平行于两板的速度飞出，则有（，，） 时间内沿电场方向有 则总时间内，应满足 联立解得（，，） 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 丰城九中2025-2026上高一日新段考物理试卷 总分：100分 考试时间：75分钟 一、选择题（1-7单选，每题4分，8-10 多选，每题6分，共46分） 1. 手电筒中的干电池的电动势为，用它给某小灯泡供电时，电流为，在某次接通开关的10s时间内，下列说法正确的是（ ） A. 该干电池外接电阻越大，输出功率越大 B. 干电池在内将的化学能转化为电能 C. 干电池把化学能转化为电能的本领比电动势为的蓄电池强 D. 电路中每通过的电荷量，电源把的化学能转化为电能 2. 如图所示，甲是某电场中的一条电场线，a、b是这条线上的两点，一负电荷只受电场力 作用，沿电场线从 a 运动到 b ，在这过程中，电荷的速度一时间图象如图乙所示，比较 a、b 两点的电势φ的高低和电场强度 E 的大小，正确的是 A. B. C. D. 3. 某带电体产生的等势面分布如图中实线所示，虚线是一带电粒子仅在电场力作用下的运动轨迹，M、N分别是运动轨迹与等势面b、a的交点，则下列说法正确的是（ ） A. 粒子带正电 B. 粒子在M点的电势能小于在N点的电势能 C. 粒子从M点运动到N点的过程中电场力对粒子先做正功后做负功 D. M点的电场强度比N点的电场强度小 4. 一带正电的粒子只在电场力作用下沿轴运动，其电势能随位移变化的关系如图所示，如果电场是由固定在轴上两点的点电荷共同产生的，在轴上有等间距的四点，下列说法正确的是（　　） A. 和一定带有同种电荷 B. 和处的电场强度相同 C. 从到，带电粒子的加速度一直增大 D. 从到，带电粒子的速度一直减小 5. 如图所示，图线甲、乙分别为电源和某导体的图线，电源的电动势和内阻分别用表示，下列说法正确的是（　　） A. 电源的内阻 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 D. 当该导体直接与该电源相连时，电源的效率为 6. 如图所示，在竖直平面内有水平向左的匀强电场，在匀强电场中有一根长为L的绝缘细线，细线一端固定在O点，另一端系一质量为m、电荷量为q的带电小球。小球静止时细线与竖直方向成θ角，此时让小球获得初速度且恰能绕O点在竖直平面内沿逆时针方向做圆周运动，重力加速度为g。下列说法正确的是（　　） A. 匀强电场的电场强度E＝ B. 小球动能的最小值为Ek＝ C. 小球运动至圆周轨迹的最高点时机械能最小 D. 小球从初始位置开始，在竖直平面内运动一周的过程中，其电势能先减小后增大 7. 如图甲所示，定值电阻，滑动变阻器的最大阻值为，电表均为理想电表。已知电源的总功率随电压表的示数的变化关系如图乙所示，下列说法正确的是（　　） A. 电源电动势为 B. 电源的内阻为 C. 电阻消耗的最大功率为 D. 滑动变阻器消耗的最大功率为 8. 如图所示，原来不带电，长为l的导体棒水平放置，现将一个电荷量为（）的点电荷放在棒的中心轴线上距离棒的左端R处，A、B分别为导体棒左右两端的一点，静电力常量为k。当棒达到静电平衡后，下列说法正确的是（　　） A. 棒的两端都感应出负电荷 B. 棒上感应电荷在棒的中心轴线上距棒的右端处产生的电场强度大小为 C. 棒上感应电荷在棒的中心O处产生的电场强度方向水平向右 D. 若用一根导线将A、B相连，导线上不会产生电流 9. 两个点电荷与静止于竖直平面上，于点放置一质量为的带电小球，恰好处于静止状态，其中与夹角为，设，已知静电力常量为，已知重力加速度为g。则（　　） A. 与的电荷量之比为 B. 与的电荷量之比为 C. 小球带正电 D. 小球的质量为 10. 如图所示，电源电动势、内阻恒定，定值电阻R1的阻值等于，定值电阻R2的阻值等于，闭合开关，平行板电容器两板间有一带电液滴刚好处于静止状态。将滑动变阻器滑片向上滑动，理想电压表的示数变化量的绝对值分别为，理想电流表示数变化量的绝对值为，下列说法正确的是（　　） A. 理想电压表示数增大，理想电压表示数增大，理想电流表示数减小 B. 带电液滴将向上运动，定值电阻中有从流向的瞬间电流 C. D. 电源的输出功率先减少后增大 二、实验题（共22分） 11. （1）某学校物理兴趣小组的一位同学学习长度的测量及测量工具的选用后，用螺旋测微器测得导体棒的直径为________mm；用游标卡尺测得导体棒的长度为________cm。 （2）另一位同学利用如图甲所示的电路将满偏电流 Ig=100mA、内阻 rg=10Ω的小量程电流表改装为多量程电表。开关S1、S2均断开时为电压表，量程为0~3V；S1、S2都闭合时为电流表，量程为0~0.6A。图甲中定值电阻 R1=________________ Ω，定值电阻 R2=________________ Ω。 （3）同学们对改装后量程为0~3V的电压表进行校正，改装后的电压表与量程为0~3V的标准电压表并联。若当标准电压表的示数为2.44V时，小量程电流表的指针如图乙所示，则改装后的电压表的实际量程为0~________ V。 12. 用伏安法可以研究电学元件的伏安特性。阻值不随电流、电压变化的元件称为线性电阻元件，否则称为非线性电阻元件。 （1）利用伏安法测量某元件的电阻，电流表和电压表的示数分别记为和。若将电流表内接，则___________元件两端的电压，___________元件的电阻；将电流表外接，则___________流过元件的电流，___________元件的电阻。（均选填“小于”或“大于”） （2）图（a）是某实验小组用电流表内接法测得的某元件的伏安特性曲线，由图可知，所测元件是____________（选填“线性”或“非线性”）电阻元件。 （3）利用电流表（内阻）、电流表（内阻未知）以及一个用作保护电阻的定值电阻（阻值未知），测量电阻的阻值。将图（b）中的器材符号的连线补充完整，完成实验电路原理图__________。按完整的实验电路测量，某次测量中电流表和的示数分别为和，则___________（用和表示）。 三、计算题（13题8分，14题10分，15题14分，共32分） 13. 某市小科学家协会的一位同学设计了一台玩具车，其内部结构的简化电路图如图所示。电源电动势为，内阻，直流电动机M的线圈电阻，与的保护电阻串联后接入电路中，电动机正常工作时，通过电动机的电流强度，电压表示数。求： （1）电源的电动势； （2）电动机输出的机械功率。 14. 如图所示，一质量为1kg、带电荷量为的小物块静止在水平轨道上，水平轨道与圆弧轨道BC平滑连接，其圆心与C在同一水平面，上方虚线框内存在着水平向右的匀强电场，电场右侧紧挨着一个圆弧轨道DG，其圆心与D在同一竖直线上，所有的轨道均绝缘且光滑，圆弧BC和DG的半径均为。现给小物块的初速度，经圆弧轨道BC后进入电场，再沿着水平方向进入圆弧轨道DG，经过D点时小物块对轨道的作用力恰好为10N，小物块最终落在水平地面上。设小物块在运动过程中带电荷量始终保持不变，空气阻力忽略不计，重力加速度g取。（结果可用根号表示）求： （1）小物块在D点的速度大小； （2）C、D两点之间的高度差； （3）匀强电场的电场强度大小。 15. 如图甲所示，真空中有竖直放置的平行金属板A、B与水平放置的平行金属板C、D，已知C、D相距为d，A、B板间加有恒定的电压，B板中心处开有小孔，质量为m、电荷量为q的带电粒子从A板静止释放，经AB间的电场加速后通过B板上的小孔进入C、D两板的正中间。在带电粒子进入C、D间的同时，给C、D两板加上如图乙所示周期性变化的电压，不计粒子重力与电容器的边缘效应。求： （1）带电粒子进入C、D间时的速度大小v0； （2）若已知C、D间电压和时间t0，此粒子在3t0时飞出电场，则在3t0内沿电场方向的位移y； （3）若已知C、D板长l，但时间未知，此粒子从C、D间飞出时恰能以平行于两板的速度飞出，则电压的取值范围。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $