四川成都市彭州中学2025-2026学年高二上学期期末考试物理试卷

**基本信息** 2025-2026学年彭州中学高二上期末物理试卷，聚焦静电场与电路核心模块，通过库仑力平衡分析、多方法电阻测量实验及带电粒子在复合电场中的运动等试题，考查物理观念与科学思维，实验题突出科学探究能力。 **题型特征** |题型|题量/分值|知识覆盖|命题特色| |----|-----------|----------|----------| |单选题|7/28|库仑力、电场叠加、电容器动态分析|结合受力平衡考查运动与相互作用观念| |多选题|3/18|电场力与运动、电势能与圆周运动|分层赋分，突出科学推理与质疑创新| |实验题|2/16|电阻率测量、伏安法/替代法测电阻|多方法设计，体现科学探究要素| |计算题|3/38|电场力平衡、带电粒子运动、电路与电场综合|综合情境，考查模型建构与科学论证|

2025-2026学年度四川省彭州中学高2024级高二上期末考试 物理试卷 考试时间：75分钟 试卷满分：100分 注意事项： 1. 开考前，请先将自己的姓名、准考证号、座位号涂写在答题卡对应位置。 2. 选择题部分请用2B铅笔填涂，非选择题部分用0.5mm黑色墨迹签字笔书写。 3. 考试结束后，将答题卡交回。 一、单选题：本大题共7小题，共28分。 1.如图所示，用两根同样长的绝缘细绳把两个带同种电荷的小球悬挂在一点，两小球静止时，细绳与竖直方向的夹角分别为和，，两小球均可视为点电荷，则   A. 小球的质量大于小球的质量 B. 小球的电荷量大于小球的电荷量 C. 小球受到的拉力小于小球受到的拉力 D. 小球受到的库仑力小于小球受到的库仑力 2.如图所示，正方体，、、、分别是、、、的中点，点和点分别放置等量异种点电荷和，正方体不会对电场造成影响，取无穷远处电势为零。关于该电场，下列说法正确的是 A. 、点的电势相同 B. 、点的电场强度大小相等，方向不同 C. 带正电的试探电荷从点沿直线到点电势能不变化 D. 带正电的试探电荷从点沿直线到点静电力一直做负功 3.如图所示，两平行板电容器按图中的方式连接，、板带同种电荷，、板间有一陶瓷板，、板间有一带正电的液滴刚好在点处于静止状态。下列说法正确的是 A. 板带负电 B. 若将板向左平移一小段距离，液滴向下运动 C. 若将板向上平移一小段距离，液滴向下运动 D. 若将陶瓷板抽出，液滴向下运动 4.在平面直角坐标系第Ⅰ象限和第Ⅱ象限内存在大小相等、方向如图所示的匀强电场。在第Ⅰ象限内某些位置无初速度地释放同种正电离子，所有离子都从轴上的处离开电场，电场强度大小为，离子带电量为。不计重力，不计离子间的相互作用。下列说法正确的是 A. 离子在第Ⅰ象限可能做曲线运动 B. 离子在第Ⅱ象限运动的时间都相等 C. 离子在第Ⅰ象限内释放的位置坐标满足 D. 到达处的离子最小动能为 5.在如图所示的电路中，定值电阻分别为、、、，现在、两点间加的稳恒电压，则下列说法正确的是(    ) A. 流经上的电流为 B. 两端的电压为 C. 和两端的电压之比为 D. 流过和的电流之比为 6.复旦大学科研团队宣称已成功研制出具有较高电导率的砷化铌纳米带材料，电导率就是电阻率的倒数，即。两根粗细相同的均匀导线和串联在电路中，它们沿长度方向的电势随位置的变化规律如图所示，其中，导线长为，导线长为。则导线和的电导率的关系为 A. 导线的电导率大于导线的电导率 B. 导线的电导率小于导线的电导率 C. 导线的电导率等于导线的电导率 D. 导线的电导率和导线的电导率的关系不能确定 7.在图示电路中，电源内阻不可忽略，、为定值电阻，为灵敏电流计，为理想电压表，平行板电容器两极板水平，开关闭合后，位于电容器两板间的带电油滴恰好静止，现将滑动变阻器的滑片向上移动，则以下说法正确的是(    ) A. 中有从到的电流 B. 示数变小 C. 油滴向上运动 D. 电源内阻消耗功率变大 二、多选题：本大题共3小题，共18分。（全选对得6分，选对但不全得3分，有选错得0分） 8.如图所示，空间存在电场强度大小恒定的匀强电场，方向沿纸面且与水平地面的夹角可以任意变化，将粗糙绝缘水平地面上质量为的带正电物体由静止释放，物体沿地面加速时的最大加速度为为重力加速度大小，减速时的最大加速度为，下列说法正确的是(    ) A. 物体与水平地面间的动摩擦因数为 B. 物体受到的电场力与受到的重力大小相等 C. 当匀强电场沿水平方向时，物体的加速度大小为 D. 当物体的加速度大小为时，匀强电场的方向可能竖直向下 9.如图甲所示为一种“自动旋转电玩小球”玩具模型的简化图。内侧半径为的光滑绝缘轨道竖直固定放置，轨道内部存在与轨道平面平行的匀强电场方向未知。轨道内侧有一质量为，电荷量为的五彩小球从轨道最低点以某一初速度启动，在轨道平面内沿逆时针方向恰好能做完整的圆周运动。运动过程中，小球与轨道圆心的连线与方向的夹角记为，乙图所示为小球在运动过程中的电势能随角度的变化情况，已知重力加速度为，则(    ) A. 匀强电场的方向水平向左 B. 电场强度的大小为 C. 小球运动过程中动能的最小值为 D. 小球运动过程中对轨道压力的最大值为 10.将四个相同的灵敏电流计分别改装成两个电流表、和两个电压表、，已知电流表的量程小于的量程，电压表的量程大于的量程，改装好之后把它们接入如图所示的电路，为定值电阻，闭合开关，下列说法正确的是(    ) A. 的内阻小于的内阻 B. 的内阻大于的内阻 C. 的读数小于的读数，指针的偏角等于指针的偏角 D. 电阻两端的电压等于与的读数之和，通过的电流小于或的读数 三、实验题：本大题共2小题，共16分。 11.在做“金属丝电阻率的测量”的实验中，需要测量金属丝的电阻、长度和直径三个物理量。（6分） 测量金属丝的直径，用到如图所示测量仪器，它的名称是          选填“”或“”。 A.螺旋测微器 B.毫米刻度尺 测量金属丝的电阻，用到如图所示电路。 实验中需要多次改变电压表和电流表的示数，在虚线框内还需要连入的实验器材是          选填“”或“”。 A.定值电阻一个 B.滑动变阻器一个 若某次测量中电压表读数为，电流表读数为，则电阻的测量值           用、表示。 12.测电阻有多种方法。（10分） 甲同学用多用电表欧姆挡直接测量待测电阻的阻值。某次测量时，多用电表表盘指针如图所示。已知他选用欧姆挡的倍率为“”，则的测量值为          。 图 图 乙同学用如图所示的电路，测量待测电阻的阻值。某次实验，电流表的示数为，电压表的示数为，则电阻的测量值为          。若不考虑偶然误差，该测量值与的真实值相比          选填“偏小”或“偏大”。 丙同学用如图所示的电路，测量待测电阻的阻值。操作步骤如下：先将开关接，调节滑动变阻器，读出电流表的示数；再将开关接，保持不变，调节电阻箱，使电流表的示数仍为，记下此时电阻箱的阻值为。则的测量值为          ；电流表内阻对测量结果          选填“有”或“无”影响。 图 图 丁同学用如图所示的电路，测量电流计内阻的阻值。操作步骤如下：先闭合开关，调节，使电流计指针满偏；再闭合开关，保持不变，调节使得电流计指针半偏，记下此时的值为。则的测量值为          ；若不考虑偶然误差，电流计内阻的测量值          选填“大于”“等于”或“小于”其真实值。 四、计算题：本大题共3小题，共38分。 13.如图所示，真空中有、两带电小球，球带正电，所带电量大小，用绝缘支架固定，球所带电量大小，用绝缘细线悬挂于点。小球静止时，两球在同一水平面上，相距，细线与竖直方向夹角。已知静电力常量，，，求：（10分） 球的电性； 、球之间库仑力的大小； 球的质量。 14.如图所示，平面直角坐标系的第一象限中存在沿轴负方向、电场强度大小为的匀强电场第二象限中存在沿轴正方向、电场强度大小为的匀强电场第四象限内存在匀强电场，其方向与轴正方向的夹角为，大小为，一质量为、电荷量为的带正电粒子在点由静止释放，从轴上点进入第四象限，已知点坐标为，不计粒子重力。（12分） 求粒子经过轴时的速度大小 求粒子第二次经过轴时到点的距离。 15.为了探究带电物体在匀强电场中的运动，某同学利用如图所示的电路进行了实验。电源电压恒为，电阻的阻值为，滑动变阻器的最大阻值为。两块间距为的平行板电容器通过导线连在电阻两端，其间的电场可近似认为是匀强电场。与此同时，一个质量为、带电荷量为的小球用长为的悬线固定在两板间，小球在运动过程中不会与极板相碰。开始实验时开关闭合，滑动变阻器的滑片位于电阻最大处，重力加速度取，求：（16分） 此时两极板间的电场强度的大小。 小球恰好能保持静止时悬线与竖直方向夹角的正切值。 移动滑动变阻器的滑片，将接入电路的阻值调至，将小球从悬点正下方由静止释放，小球的最大摆动角度。 在上一问的过程中，悬线上拉力的最大值和最小值。 2025-2026学年度四川省彭州中学高2024级高二上期末考试 物理答案 1.【答案】  【解析】由牛顿第三定律可知，小球受到的库仓力与小球受到的库仑力大小相等，但两球电荷量关系无法确定，故 B、D错误 对两小球受力分析，如图所示， 每个小球均为三力平衡，有，，且，， 则，，，故A正确，C错误。 2.【答案】  【解析】点距离正点电荷较近，点距离负点电荷较近，则点电势高于点电势，故A错误 由等量异种点电荷的电场分布以及电场的叠加可知，点的电场强度与点的电场强度大小相等，方向相同，故B错误 由几何关系可知，连线在等量异种点电荷连线的中垂面上，结合等量异种点电荷的电场分布情况可知连线上的电势均为零，则带正电的试探电荷从点沿直线到点的过程中，电势能均为零不发生变化，故C正确 点距离正点电荷较近，点距离负点电荷较近，则点电势高于点电势，由电势能公式，可知带正电的试探电荷从点沿直线到点电势能总体在减小，由静电力做功与电势能变化关系可知，静电力总体做正功，故D错误。 3.【答案】  【解析】由题知，、板间有一带正电的液滴刚好在点处于静止状态，则液滴受重力与静电力作用，二力相互平衡，因重力方向竖直向下，故静电力方向竖直向上，因正电荷所受静电力方向与电场强度方向相同，故 C、板间的电场强度方向竖直向上，故D板带正电，板带负电，故A正确， 若将板向左平移一小段距离，则、板间的距离增大，根据，可知电容减小，因、板的电荷量保持不变，根据，可知、板间的电压增大，两电容器相连接，电压相等，故 C、板间的电压也增大，根据，可知、板间的电场强度增大，故液滴所受的静电力增大，所以液滴向上运动，故B错误 若将板向上平移一小段距离，则、板间的正对面积减小，根据，可知电容减小，因、板的电荷量不变，根据，可知、板间的电压增大，两电容器相连接，电压相等，故C、板间的电压也增大，根据，可知、板间的电场强度增大，故液滴所受的静电力增大，所以液滴向上运动，故C错误 若将陶瓷板抽出，则相对介电常数减小，根据，可知电容减小同理可知电容器、间的电场强度增大，故液滴所受的静电力增大，所以液滴向上运动，故D错误。 4.【答案】  【解析】离子在第Ⅰ象限做初速度为的匀加速直线运动，故A错误离子进入第Ⅱ象限的速度不同，则在第Ⅱ象限中运动的时间不相等，故B错误设离子在第Ⅰ象限内释放的位置坐标为，到达轴的速度大小为，有，离子在第Ⅱ象限内做类平抛运动，设运动时间为，有，，解得，故C正确 设离子在处的动能为，对离子运动的全过程进行分析，根据动能定理有，由数学基本不等式有，结合选项分析解得，故D错误。 5.【答案】  【解析】与并联后的电阻为 故、间的总电阻为 干路上的电流 并联电路电流与电阻成反比，得 解得，故A错误； 与并联，二者两端的电压相等，有，故B错误； 与串联，电压与电阻成正比，即，故C错误； 流过的电流为干路电流，则流过与的电流之比为，故D正确。 6.【答案】  【解析】由题图可知，上的电势降落是的倍，即；又导线长为，导线长为，与串联，电流相等，根据欧姆定律得，根据电阻定律，横截面积相等，联立可得，可知的电阻率大；电导率就是电阻率的倒数，所以导线的电导率小于导线的电导率，故B正确，、、D错误。 7.【答案】  【解析】【分析】 根据滑动变阻器的滑片向上移动，其连入电路中的电阻阻值变大，根据串反并同，电容器两板间的电压变化、电压表的示数、电容器两端的电压、干路中的电流等的变化情况。 再根据电容的表达式、场强的表达式及功率的表达式，即可判断各选项的正误。 该题考查了电路动态分析问题，关键是理清电路，判断滑动变阻器连入电路中的电阻阻值的变化，根据串反并同，确定各部分电路的电流和电压的变化。 【解答】 滑动变阻器的滑片向上移动，其连入电路中的电阻变大，外电阻总电阻变大，根据闭合电路欧姆定律干路电流减小。示数为，因为减小，其他量不变，则示数增大，所以电容器两极板间的电压增大，由电容定义式 电容器电荷量增加，即电容器要充电，由题意电容器上极板带正电，故G中有从到的电流，AB错误； C.因开始时油滴恰好静止，由平衡条件，因为不变，增大，则场强变大，油滴受到的电场力变大，故油滴将向上运动，C正确； D.电源内阻消耗功率，因为干路电流减小，即流过电源内阻的电流减小，而电源内阻不变，所以电源内阻消耗功率减小，D错误。 故选C。 8.【答案】  【解析】【分析】 本题考查带电物体在电场中的运动，目的是考查学生的创新能力。解决问题的关键是清楚带电体的受力情况和运动情况，根据牛顿第二定律结合数学知识分析判断。 【解答】当物体向右加速时，根据如图甲所示的受力分析有，，，可得，令，，有，当时，有。当物体向右减速时，根据如图乙所示的受力分析有，，，可得，有，当时，，有，解得，，故A错误、B正确 C.当匀强电场沿水平方向时，物体加速时的加速度大小，物体减速时的加速度大小，故C错误 D.当斜向上且物体在减速时，物体的加速度大小为，当匀强电场方向竖直向下时，物体的加速度大小，故D正确。 9.【答案】  【解析】A.如图所示 设、为圆环上与圆心等高的两点，根据图乙可知当  或者  时，小球的电势能都为，则、两点为等势线 当  时，小球运动到点，电势能最大为  当  时，小球运动到点，电势能最小为  综上可得电场线方向为指向，即水平向左，故A正确； B.小球由点运动到点，由动能定理得  解得  ，故B错误； C.小球所受电场力   所以小球在圆环内受到的等效重力为   方向与成  角 根据题意，小球运动到“最高点”时动能最小，小球恰好做圆周运动，则在“最高点” 解得  ，故C错误； D.小球运动到“最低点”时对轨道的压力最大，小球从“最高点”到“最低点”的过程， 在“最低点”处  联立解得  ，故D正确。 故选AD。 10.【答案】  【解析】A.灵敏电流计与电阻并联改装成电流表，量程大，并联的电阻小，的量程小于的量程，则的电阻大于的电阻，故A错误； B.灵敏电流计与大电阻串联改装成电压表，量程大，串联的电阻大，的量程大于的量程，则的电阻大于的电阻，故B正确； C. 、串联，电流相同，流过灵敏电流计的电流相同，则 、指针的偏转角相同，的量程大于的量程，则的读数大于的读数，故C错误； D.定值电阻的电压等于的读数与的读数之和，、串联，读数相同，电流相同，由于电压表的分流作用，则定值电阻的电流小于或的读数，故D正确。 11.【答案】   【解析】根据图所示测量仪器，可知该测量仪器是螺旋测微器，故选填。 由于实验中需要多次改变电压表和电流表的示数，故需要用到滑动变阻器改变接入电路的电阻，故选填； 某次测量中电压表读数为，电流表读数为，根据欧姆定律可得：。 12.【答案】 偏大 无 小于   【解析】【分析】 该题考查测电阻实验相关知识。熟知实验原理、操作方法和步骤、实验注意事项是解决本题的关键。 根据选用欧姆挡的倍率和指针位置读数；根据欧姆定律求解，电流表采用内接法由此分析误差；、根据闭合电路欧姆定律并结合电路图分析误差； 【解答】 选用欧姆挡的倍率为“”，则  的测量值为 某次实验，电流表的示数为，电压表的示数为，则电阻  的测量值为 电路图中电流表采用内接法，误差来源于电流表的分压，使得电压表读数大于待测电阻的真实电压，则该测量值与  的真实值相比偏大。 先将开关接时，根据闭合电路欧姆定律可得 先将开关接时，根据闭合电路欧姆定律可得 可知  的测量值为  ；电流表内阻对测量结果无影响。 先闭合开关  ，调节  ，使电流计指针满偏；则有 再闭合开关  ，保持  不变，调节  使得电流计指针半偏，记下此时  的值为  ，则有 则有 可知  的测量值为  ； 若不考虑偶然误差，由于 则有 可得 则电流计内阻的测量值小于其真实值。 13.【答案】以球为对象，根据受力分析可知，球受到球的库仑引力，由于球带正电，则球带负电。 根据库仑定律可得，、球之间库仑力大小为 受力平衡可得 可得球的质量为。 答：小球带负电； 、球之间库仑力； 球的质量  【解析】根据球处于平衡态，对此受力分析，结合库仑定律，即可得到电场力的大小与方向，同时也能得到正负，也可得到质量。 抓住球的受到的合力为零来进行分析。 14.【答案】由动能定理有，解得 粒子进入第一象限后做类平抛运动，有， 解得 速度与水平方向夹角满足 粒子进入第四象限时速度方向与电场方向垂直，根据运动的分解有 ， 第二次经过轴时有， ，解得 则粒子第二次经过轴时到点的距离为   【解析】略 15.【答案】根据欧姆定律有 平行板电容器两极板之间的电压 两极板间的电场强度大小为 开关闭合，小球保持静止时，设悬线与竖直方向的夹角为，对小球受力分析，有 解得 移动滑动变阻器的滑片，将接入电路的阻值调至，此时电阻两端电压 两极板之间的电场强度 将小球从悬点正下方由静止释放，设小球的最大摆动角度为，根据动能定理有 解得 小球做圆周运动，由沿半径方向的合力提供圆周运动的向心力，开始释放时，速度为，所需向心力为，即悬线拉力最小， 小球在复合场中做圆周运动，根据对称性可知，等效最低点所在半径方向与竖直方向的夹角为，小球在此位置时悬线拉力最大。 根据动能定理有 在等效最低点，根据牛顿第二定律有 解得   【解析】略 第1页，共1页 学科网（北京）股份有限公司 $