云南玉溪市澄江市第一中学2025-2026学年高二下学期期中考试物理试卷

**基本信息** 以静电防护展、等离子体推进器等真实情境为载体，覆盖电场强度、电路实验等核心知识，注重物理观念建构与科学推理能力考查。 **题型特征** |题型|题量/分值|知识覆盖|命题特色| |----|-----------|----------|----------| |选择题|10题46分|静电应用（题1）、电场强度（题5）|结合生活科技情境，考查概念辨析与科学推理| |非选择题|5题54分|电源电动势测量（题12）、带电小球运动（题13）|综合实验探究与模型建构，突出科学探究能力|

2025-2026学年高二下学期期中考试 物理 试卷 满分100分，考试时间75分钟。 第I卷(选择题，共46分) 1、 选择题(本大题共10小题，每小题4分，共46分。在每小题给出的四个选项中，第1-7题只有一项符合题目要求;第8-10题有多项符合题目要求，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分) 1.2025年4月22日，“中国静电防护产业展”在上海世博展览馆盛大开幕。生活中有很多静电现象，有利的我们要加以利用，有害的我们要想办法防止。关于静电的应用与静电危害的防止，下列说法正确的是(  ) A.复印机是利用同种电荷间的吸引力来工作的 B.小汽车顶上装有一根露在外面的小天线是避雷针 C.高压设备中导体的表面应该尽量光滑是为了避免因 尖端放电而损失电能 D.印刷课本时纸张间摩擦产生大量静电，印刷车间要保持干燥 2.如图所示，将带正电的金属小球靠近原来不带电的验电器A端，关于验电器的带电情况正确的是(  ) A.A端带正电，B端带正电 B.A端带负电，B端带负电 C.A端带负电，B端带正电 D.A端带正电，B端带负电 3.如图所示，A、B、C是光滑绝缘水平桌面上位于同一圆周且等间距的三点，现在这三点分别放置完全相同的带电量为-q的金属小球，同时在圆心O处放置一个带电量为+Q的小球，已知所有小球均可看作点电荷且均处于静止状态，则Q与q的比值为(  ) A. B. C. D.3 4.空间存在正方形ABCD，点O为对角线交点，点M为CD边的中点。现将三个点电荷分别固定在A、B、D三点，其电荷量分别为、、)，为了使点O的电场强度为零，下列方法正确的是(  ) A.在M点放置电荷量为的点电荷 B.在M点放置电荷量为的点电荷 C.在C点放置电荷量为的点电荷 D.在C点放置电荷量为的点电荷 5.如图是某电场中的电场线分布图，其中A、B是电场中的两点，下列说法正确的是(  ) A.A点电场强度大于B点电场强度 B.A点电势低于B点电势 C.将电子从A点移到B点的过程中，电场力做正功 D.电子在A点电势能小于在B点电势能 6.两点电荷、的电场中等势面分布如图中虚线所示，相邻等势面间的电势差为1V，点所在等势面电势为0。实线为一电子只在电场力作用下的运动轨迹，、、为轨迹上的点，则（  ） A.点的电场强度比点的小 B.电荷与均为正电荷 C.该电子从到，电势能增加了 D.该电子经过点时速度最小 7.如图所示，等边三角形ABC所在平面内存在方向平行于AB的匀强电场，其中A、B两点的电势分别为、，则C点的电势为(  ) A.-2 V B.0 V C.1 V D.2 V 8.如图是测量运动步数的电容式传感器工作原理图，极板M固定、极板N可动。人起步时，若M、N两极板距离增大，则：（　　） A.电容器的电容变大 B.两极板间的场强变小 C.电容器的带电量变小 D.电流由a经电流表流向b 9.等离子体推进器的原理结构如图所示，首先由电子枪产生高速电子流，经过碰撞，电子将等离子体发生器内的惰性气体电离，形成等离子体，最后等离子体中的正离子经过静电加速层加速后高速飞出，从而对等离子推进器产生作用力。假设正离子的质量为m，电荷量为q，经电压为U的静电加速层加速后形成电流为I的离子束，忽略离子进入静电加速层的初速度，不计离子重力和离子间的相互作用力，下列说法正确的是(　　) A.离子推进器是将化学能转化为机械能的装置 B.离子由静电加速层喷出时的速度大小为 C.单位时间内，由静电加速层喷出的离子数为 D.离子推进器产生的推力大小为 10.由钨合金制成的一段导体的伏安特性曲线如图所示，根据该图线及相应坐标可知（　　） A.流过导体的电流为时，导体的电阻是 B.加在导体两端的电压为12V时，导体的电阻是 C.该导体的电阻随电压的升高而增大 D.该图像斜率的倒数等于电阻的大小 第Ⅱ卷(非选择题，共54分) 二、非选择题：本题共5个小题，共54分 11.（6分）某同学想要测量一电阻的阻值。 (1) 他首先找来一个多用电表进行估测。具体操作如下：将多用电表选择开关置于欧姆挡“×100”，进行欧姆调零，把多用电表的两个表笔接到待测电阻两端，发现指针偏转过大；然后将多用电表选择开关置于欧姆挡“×                  ”。正确操作后，多用电表的示数如图所示，其读数为                  Ω。 (2) 接下来他想要用如下器材精确测量其电阻值： ① 请帮他设计实验电路图，要求电表读数超过量程的三分之一以上，并标出所选用电表的符号                  ；则待测电阻的阻值与电表读数的关系式为                  (选用电压表V示数为U，电流表A1、A2示数为、表示)； A.电源，内阻不计B.电压表V，量程15V，内阻r约为10kΩ C. 电流表A1，量程为30mA，内阻为10ΩD.电流表A2，量程90mA，内阻约为10ΩE.滑动变阻器10ΩF.定值电阻R为190Ω G. 开关一个，导线若干 ② 经过正确操作，若其中一个表指针指在“15”，另一个指在“40”，则待测电阻的阻值为                  Ω。(结果保留3位有效数字) 12.（8分）在“测量电源电动势和内阻”的实验中，由于电流表和电压表内阻的影响，会产生系统误差，为了消除电表的内阻产生的系统误差，某兴趣小组用如图甲所示的电路来测量电源电动势和内阻，其中．实验操作步骤如下： ①将滑动变阻器滑到最左端位置，单刀双掷开关S与1接通，闭合开关，调节滑动变阻器R，记录下若干组数据U、I的值，断开开关； ②单刀双掷开关S与2接通，闭合开关，调节滑动变阻器R，记录下若干组数据U、I的值，断开开关； ③在图乙中分别作出两种情况所对应的图像。 (1)某次电压表读取时，指针如图丙所示，则读数                  V。 (2) 图丙中的曲线Ⅰ是开关与                  (填“1”或“2”)接通时相对应的图线。 (3)根据图乙中的图线，综合图线Ⅰ和Ⅱ的数据，可消除电流表和电压表内阻的影响，可知电源电动势                  V，                  。(结果均保留三位有效数字) (4)该兴趣小组经讨论认为，利用图乙还可以计算出电流表的内阻，则电流表的内阻                  。 13.（10分）如图，长L=1m的轻质细绳上端固定，下端连接一质量的带电小球（可视为质点），小球静止在水平向右的匀强电场中，绳与竖直方向的夹角=37°。已知匀强电场的场强，取重力加速度，，。求： (1)小球的带电量； (2)细绳对小球的拉力大小； (3)若仅将电场改为竖直向上，大小不变，小球回到最低点时速度的大小。 14.（12分）如图所示，水平放置的带电金属平行板M、N相距，A点距M板，AB间距为，且与水平方向成角，将一带电荷量为的电荷由A点沿AB直线移到B点，电场力做功为。N板接地，电势为零。求：    (1)M板所带电荷的电性及M、N两板间的电势差U； (2)电荷q在A点的电势能； (3)若将N板在纸面内平行下移，如图所示，求B点的电势。 15.（16分）如图所示，极板AB之间的电压为U，静止于两极板中间的带正电离子，经电场加速后恰能沿图中圆弧虚线通过静电分析器，从P点垂直CN进入矩形区域NCDQ的有界匀强电场，电场方向竖直向下，其中，，F为QN的中点。圆弧形静电分析器通道内有均匀辐向分布的电场，方向指向圆心O点，已知圆弧虚线所在处半径为R，若离子的质量为m、电荷量为q；离子所受重力不计，电场之间不会相互影响。 (1)求离子刚进入圆弧形电场时的动能EkB； (2)求辐射状电场在圆弧虚线处的电场强度E0的大小； (3)若要求离子只能打在QF之间，求矩形区域QNCD内匀强电场的场强E要满足什么条件？ 物理答案 第I卷(选择题，共46分) 2、 选择题(本大题共10小题，每小题4分，共46分。在每小题给出的四个选项中，第1-7题只有一项符合题目要求;第8-10题有多项符合题目要求，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分) 1.C【解析】复印机是利用异种电荷间的吸引力来工作的，属于静电的利用，A错误；小汽车顶上装有一根露在外面的小天线主要时接受和发射无线电信号，不是避雷针，避雷针一般安装在高大建筑物顶端，B错误；尖端处电荷密度大，易发生放电现象损失电能，为了避免因尖端放电而损失电能，高压设备中导体的表面应该尽量光滑，C正确；印刷车间中，纸张间摩擦产生大量静电，所以印刷车间中保持适当的湿度，及时把静电导走，避免静电造成的危害，D错误。故选C。 2.C【解析】当带正电的金属小球靠近不带电的验电器时，验电器中的自由电子会受到带正电小球的吸引，向A端移动。可知A感应出负电，B端感应出等量的正电。故选C。 3.B【解析】以圆周上三个中的一个金属小球为研究对象，受到另外两个圆周上的电荷的库仑斥力作用，同时受到圆心上的点电荷的库仑引力作用，设圆的半径为r，根据库仑定律和平衡条件，得，A、B、C三等分圆周，根据几何关系，有两负电荷间距为，联立解得Q与q的比值为，故选B。 4.B【解析】设正方形的边长为，根据点电荷电场强度公式，可知在O点产生的场强大小为，方向沿OC方向，和在O点产生的电场强度大小相等，方向相同，根据矢量的合成可知合场强大小为，方向沿OD方向，、、在O点产生的合场强大小为，方向沿OM方向。要使点O的电场强度为零，该电荷只能放在M点，且该电荷只能是正电荷。由题可知，O点到M点的距离为，由电场强度公式可得该电荷的电荷量，故选B。 5.D【解析】电场线越密场强越大，所以，A错误；沿着电场线电势降低，所以，B错误；电子所受的电场力的方向与场强方向相反，电场力做负功，C错误；电子带负电，，，D正确。故选D。 6.C【解析】等差等势面的疏密表示电场强度大小，等势面越密场强越大，R点比P点更靠近电荷，等势面更密集，因此点电场强度比点大，A错误；已知点电势为，相邻等势面电势差为，由图可知，越靠近电势越高，说明带正电；越靠近电势越低，说明带负电，B错误；根据电势分布规律有、两点的电势，，所以，即电子从到，电势能增加了，C正确；电子只受电场力，动能和电势能之和守恒，点最靠近，电势最高，电子带负电，根据电势能，可知，电子在点电势能最小，动能最大，速度最大，D错误。故选C。 7.C【解析】设中点为，则中点的电势为，根据电场线与等势线垂直。由题意可知，电场方向平行于，因此等势线为垂直于的直线。等边三角形中，为竖直边，点位于右侧。过点作的垂线，垂足为。由于等边三角形三线合一，为边上的高，且为中点(即点)。因此，所在直线为垂直于的等势线，点与点在同一条等势线上，两点电势相等，即。故选C。 8.BC【解析】电容器两极板间距变大，则根据平行板电容器电容决定式，电容器的电容减小；又电容器电压不变，根据，电容器带电量减小，电容器放电，则电流由向流过电流表，C正确AD错误；根据，不变，变大时，则电场强度变小，B正确。故选BC。 9.CD【解析】离子推进器可将静电加速层中的电能转化为机械能，A错误；根据动能定理有，离子由静电加速层喷出时的速度大小为，B错误；若n表示单位时间内由静电加速层喷出的离子数，根据电流的定义有，单位时间内，由静电加速层喷出的离子数为，C正确；D．时间内喷出离子的动量为，根据动量定理有，则，D正确。故选CD。 10.AC【解析】由导体的伏安特性曲线可知，流过导体的电流为时，导体两端的电压为5V，由欧姆定律可得导体的电阻，A正确；由导体的伏安特性曲线可知，加在导体两端的电压为12V时，流过导体的电流为1.5A，则有导体的电阻是，B错误；由AB选项的解析可知，该导体的电阻随电压的升高而增大，C正确；由欧姆定律可得，，可知该图像上某点与坐标原点连线斜率的倒数等于该点电阻的大小，D错误。故选AC。 第Ⅱ卷(非选择题，共54分) 二、非选择题：本题共5个小题，共54分 11. (1) 10；130 (2) ①②120 【解析】(1) 指针偏转过大，表明待测电阻为小电阻，应换成小倍率挡，即选欧姆挡×10挡； 测量电阻时，多用电表读数为指针刻度与倍率的乘积，正确操作后，多用电表的读数为13.0×10Ω=130Ω。 (2)根据(1)问可知，滑动变阻器的最大阻值(10Ω)比待测电阻(约130Ω)小很多，故滑动变阻器应采用分压式接法；电压表量程(15V)太大，会导致指针偏角过小，读数不准确，故需将电流表与定值电阻改装成电压表，的量程比小，且的内阻准确值已知，的内阻准确值未知，则应将与定值电阻串联改装成电压表，用来测量和待测电阻的总电流。故设计电路图如图所示 根据设计的测量电路可知，待测电阻阻值为，根据量程可知，15应该是的读数，40应该是的读数，代入数据可得。 12. (1) 1.30 (2) 1 (3) 1.80，2.50 (4) 0.5 【解析】(1)由图乙可知，电压表的量程为3V，为三十分度，故其分度值为0.1V，需要估读到最小分度值的下一位，由图丙可知，电压表读数 (2) 由甲图可知，该实验采用伏安法测电源电动势与内阻，当单刀双掷开关接1时，电动势测量值(图像与纵轴的交点)准确，内阻测量值(图像的斜率)偏大；当单刀双郑开关接2时，电动势测量值偏小，内阻测量值偏小。曲线Ⅰ与纵轴的交点大于曲线Ⅱ与纵轴的交点，并且曲线Ⅰ的斜率大于曲线Ⅱ的斜率，可知曲线Ⅰ是开关与1接通时相对应的图线。 (3)当单刀双郑开关接1时，电流表示数为零时，电压表测量准确；当单刀双掷开关接2，电压表示数为零时，电流表测量准确。如图所示的虚线为电源曲线的准确值 由虚线可得图像纵截距表示电源电动势，故电源电动势为，内阻 (4)图线Ⅰ的斜率，结合图乙可知，图线Ⅰ的斜率，代入数据解得电流表的内阻为。 13. (1)　(2)　(3) 【解析】(1)小球受重力、绳子拉力、水平向右的电场力作用，受力分析如图所示： 由平衡条件可知电场力大小 故小球的带电量满足 (2)由平衡条件可知细绳对小球的拉力大小 (3)将电场改为竖直向上后，小球将绕悬点摆动，设小球在最低点的速度大小为 小球从最高点（初速为零）到最低点，根据动能定理有 代入数据解得 14. (1)正电，；(2)；(3) 【解析】(1)根据题意可知，正电荷由点沿直线移到点过程，电场力做正功，则电场强度方向垂直于极板向下，即M板所带电荷为正电，则有 解得 则M、N两板间的电势差 (2)由于A点距M板，则A点距N板的距离为 则点与板间电势差为 由于板接地，则板电势为0，可得点电势为 电荷q在A点的电势能 (3)若将N板在纸面内平行下移，由、和可得，M、N两板间的电场强度为 可知，M、N两板间的电场强度不变，由几何关系可知，N板在纸面内平行后，点到板的距离为 板与点的电势差为 由于板接地，则板电势为0，可得点电势为 15. (1；(2；(3 【解析】(1)由题意可知，离子在加速电场中运动过程，根据动能定理可得 解得 (2)离子在静电分析器中做匀速圆周运动，电场力提供向心力结合牛顿第二定律，有 又 联立解得 (3)离子进入矩形区域后做类平抛运动。水平方向做匀速直线运动，有 竖直方向做初速度为0的匀加速直线运动，有 其中 根据牛顿第二定律可得加速度 由 得 联立得水平位移 离子打在QF之间，即水平位移 代入得 解得 第1页 共1页 学科网（北京）股份有限公司 $