内容正文:
云南省巍山彝族回族自治县第一中学2025-2026学年高二上学期期中考试
高二物理试卷
本试卷共5页,15小题,满分100分。考试时间75分钟。
注意事项:
1.答题前,考生务必用黑色碳素笔将自己的姓名、准考证、考场号、座位号填写在答题卡上,并认真核准条形码上的准考证号、姓名、考场号、座位号,在规定的位置贴好条形码。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。回答非选择题时,将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
一、选择题(本题包括10小题,1-7题为单选题,每小题3分,共30分,8-10题为多选题,每题6分给出的四个选项中有多个选项符合题意,全部选对得6分,选对但不全得3分, 选错或不选得0分)
1. 下列有关点电荷和元电荷的说法,正确的是( )
A. 点电荷是一个实际模型,真正的点电荷是存在的
B. 体积和带电荷量都很小的带电体在任何情况下都可视为点电荷
C. 元电荷实质上是指电子和质子本身
D. 元电荷e的值最早是由物理学家密立根通过实验测得的
2. 如图所示,A、B为正点电荷电场中某一条电场线上的两点,设A、B两点的电场强度分别为EA和EB,电势分别为φA和φB,则( )
A. EA<EB B. EA>EB
C. φA=φB D. φA<φB
3. 一电荷量为+q的试探电荷位于电场某点时,其电势能为Ep,若把该试探电荷的电荷量变为-3q,电场中该点的电势为( )
A. B. C. D.
4. 空间P、Q两点处固定电荷量绝对值相等的点电荷,其中Q点处为负电荷,P、Q两点附近电场的等势线分布如图所示,a、b、c、d、e为电场中的5个点,设无穷远处电势为0,则( )
A. c点的电势小于e点的电势
B. c点的电场强度小于d点的电场强度
C. 负电荷在a点时电势能大于在c点时电势能
D. 正电荷从b点移动到d点的过程中电场力做正功
5. 下列说法正确的是( )
A. 由可知,电场强度与试探电荷所受电场力成正比
B. 匀强电场中,两点间的电势差与两点间距离成正比
C. 沿着电场线方向电势降低
D. 电场强度为零的地方,电势一定为零
6. 如图所示,水平放置的平行板电容器与直流电源连接。下极板接地,一带电质点恰好静止于电容器中的P点。现将平行板电容器的下极板向上移动一小段距离,则以下说法错误的是( )
A. 电容器的电容将增大,极板所带电荷量将增大
B. 带电质点将沿竖直方向向上运动
C. P点的电势将降低
D. 若将带电质点固定,则其电势能不变
7. 某手机的说明书标明该手机电池容量为5000mA·h,待机时间为16天;说明书还标明该手机播放视频的最长时间为18小时。下列说法正确的是( )
A. 5000mA·h表示该电池能够提供的电能总量
B. 手机播放视频时电流与待机时电流的比值为
C. 放电时电池可输出的最大电荷量为1.8×107C
D. 电池充满电后以100mA的电流可连续工作5小时
8. 如图所示,叠放在一起的A、B两绝缘小物块放在水平向右的匀强电场中,其中B带正电q而A不带电.它们一起沿绝缘水平面以某一速度匀速运动.现突然使B带电量消失,同时A带上正电q,则A、B的运动状态可能为 ( )
A. 一起匀速运动 B. 一起加速运动
C. A匀加速,B匀减速 D. A匀加速,B匀速
9. 空间中存在方向平行于x轴的静电场,其电势随x的变化关系如图所示。现将一电子从处由静止释放,仅在电场力作用下沿x轴运动。已知电子的电荷量为e,重力不计。下列说法正确的是( )
A. 处的电场强度大于处的电场强度
B. 电子向右运动的最大位置为处
C. 电子在运动过程中电势能与动能之和保持不变
D. 电子运动过程中的最大动能为2eV
10. 如图所示,空间中有两个电荷量相同的点电荷A、B,电荷周围的电场线分布如图所示。MN为两点电荷A、B连线的中垂线,且M、N点到O点距离相同,C、D为某一条电场线上的两点。若规定无穷远处电势为零,则下列说法正确的是( )
A. O点的电势为零
B. C点的电场强度小于D点的电场强度
C. M点的电场强度和N点的电场强度相同
D. M点的电势和N点的电势相同
三、非选择题(共5个小题,共52分)
11. 常用测量工具的使用
(1)图甲为10分度游标卡尺,示数为______cm
(2)图乙为螺旋测微器,示数为______mm
(3)用多用电表粗测金属棒的阻值:当用“×10Ω”档时发现指针偏转角度过大,他应该换用______档(填“×1Ω”或“×100Ω”),换挡并进行一系列正确操作后,指针静止时如图丙所示,则金属棒的阻值约为______Ω
12. 某同学用伏安法测量长为l的导体电阻率,采用分压电路接线,待测导体Rx阻值约为5。
现有器材:
A. 量程为3V、内阻约为的电压表
B. 量程为0.6A、内阻约为10的电流表
C. 干电池两节(内阻不计)
D. 滑动变阻器(0~10Ω)
E. 滑动变阻器(0~100Ω)
(1)其中滑动变阻器应选________(填器材前的字母代号);
(2)图甲是未完成的实物连线图,图中a为待测导体右端接线柱,b为电流表正极接线柱,c为滑动变阻器左上端接线柱,d为滑动变阻器左下端接线柱。则导线①应连接________(选填a或b)。导线②应连接________(选填c或d)。正确接线后,闭合开关前,滑动变阻器滑片应该位于__________(填“最左端”或“最右端”);
(3)闭合开关后滑动滑片取得多组数据并做图线,如图乙所示,则Rx的阻值为________(结果保留两位有效数字)
(4)用螺旋测微器测金属丝直径d,示数如图丙所示,则d=________mm。
(5)写出该金属丝的电阻率的表达式____________(用U、I、d、l表示)
13. 如图所示,某匀强电场的电场强度,方向水平向右,A、B为同一条电场线上的两点,相距。
(1)在A点放置一个电荷量为的点电荷,求该电荷所受电场力F的大小和方向;
(2)将该电荷从A点移动到B点,求电场力所做的功W;
(3)令B点的电势,求A点的电势。
14. 如图所示,等量异种点电荷分别固定在水平线上的M、N两点处,O点位于M、N连线中点B的正上方且与B点之间的距离为L,质量为m、电荷量为+q(可视为点电荷)的小球固定在长度为L的绝缘轻质细杆的一端,细杆另一端可绕过O点且与M、N连线垂直的水平轴无摩擦转动。现在把杆拉起到水平位置,由静止释放,小球经过最低点B时速度为v。取O点电势为零,忽略小球所带电荷量对等量异种点电荷所形成的电场的影响,重力加速度为g。(Q未知)
(1)求小球在经过B点时对杆的拉力大小;
(2)在等量异种点电荷形成的电场中,求A点的电势φA;
(3)小球继续向左摆动,求其经过与A等高的C点时的速度大小。
15. 如图所示,空间存在水平向右、电场强度大小为的匀强电场。一个半径为的竖直光滑圆弧轨道BC与水平面相切于B点。现将一质量为、带电荷量为的小球从A点由静止释放,已知A、B间距离,小球与水平面间的动摩擦因数为,取重力加速度。求:
(1)小球运动到B点时的速度大小;
(2)小球对圆弧轨道BC压力的最大值;
(3)小球在竖直平面内上升的最大高度。
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云南省巍山彝族回族自治县第一中学2025-2026学年高二上学期期中考试
高二物理试卷
本试卷共5页,15小题,满分100分。考试时间75分钟。
注意事项:
1.答题前,考生务必用黑色碳素笔将自己的姓名、准考证、考场号、座位号填写在答题卡上,并认真核准条形码上的准考证号、姓名、考场号、座位号,在规定的位置贴好条形码。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。回答非选择题时,将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
一、选择题(本题包括10小题,1-7题为单选题,每小题3分,共30分,8-10题为多选题,每题6分给出的四个选项中有多个选项符合题意,全部选对得6分,选对但不全得3分, 选错或不选得0分)
1. 下列有关点电荷和元电荷的说法,正确的是( )
A. 点电荷是一个实际模型,真正的点电荷是存在的
B. 体积和带电荷量都很小的带电体在任何情况下都可视为点电荷
C. 元电荷实质上是指电子和质子本身
D. 元电荷e的值最早是由物理学家密立根通过实验测得的
【答案】D
【解析】
【详解】A.点电荷是为简化研究构建的理想化物理模型,真实世界中不存在真正的点电荷,故A错误;
B.带电体能否视为点电荷的判断依据是:其形状、大小、电荷分布对所研究的相互作用的影响是否可忽略,与自身体积、带电量大小无必然关系,体积和带电量小的带电体在研究近距离相互作用时也不能视为点电荷,故B错误;
C.元电荷是最小的电荷量单位,数值等于电子或质子的带电量大小,其本质是电荷量的度量,不是电子、质子这类实物粒子本身,故C错误;
D.元电荷的精确数值最早由物理学家密立根通过油滴实验测得,故D正确。
故选D。
2. 如图所示,A、B为正点电荷电场中某一条电场线上的两点,设A、B两点的电场强度分别为EA和EB,电势分别为φA和φB,则( )
A. EA<EB B. EA>EB
C. φA=φB D. φA<φB
【答案】B
【解析】
【详解】沿电场线方向电势逐渐降低,知 ,A点电场线更加密集,知EA>EB,故选B。
3. 一电荷量为+q的试探电荷位于电场某点时,其电势能为Ep,若把该试探电荷的电荷量变为-3q,电场中该点的电势为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【详解】根据电势的定义式有
上述表达式是比值定义式,电势由电场本身决定,与试探电荷无关,即若把该点电荷换成电荷量为-3q的点电荷,电场中该点的电势仍然为。
故选A。
4. 空间P、Q两点处固定电荷量绝对值相等的点电荷,其中Q点处为负电荷,P、Q两点附近电场的等势线分布如图所示,a、b、c、d、e为电场中的5个点,设无穷远处电势为0,则( )
A. c点的电势小于e点的电势
B. c点的电场强度小于d点的电场强度
C. 负电荷在a点时电势能大于在c点时电势能
D. 正电荷从b点移动到d点的过程中电场力做正功
【答案】C
【解析】
【详解】A.根据等势线特点可知,PQ为等量异种电荷,故P为正点电荷,电场线从正电荷指向负电荷,沿电场线方向电势降低,可知c点电势大于e点电势,故A错误;
B.根据等量异种电荷电场线特点,可知与d点相比,c点电场线较密,故c点的电场强度大于d点的电场强度,故B错误;
C.c点靠近正电荷,a点靠近负电荷,则c点电势比a点电势高,且负电荷在电势越高的地方电势能越低,故负电荷在a点时电势能大于在c点时电势能,故C正确;
D.由于b点电势低于d点电势(因为d点靠近正电荷),所以正电荷从b点移动到d点电势能增大,电场力做负功,故D错误。
故选C。
5. 下列说法正确的是( )
A. 由可知,电场强度与试探电荷所受电场力成正比
B. 匀强电场中,两点间的电势差与两点间距离成正比
C. 沿着电场线方向电势降低
D. 电场强度为零的地方,电势一定为零
【答案】C
【解析】
【详解】A.电场强度E由电场本身决定,与试探电荷的电荷量q及其所受电场力F无关,故A错误;
B.由U=Ed可知,匀强电场中,两点间的电势差与两点间沿电场线方向的距离成正比,故B错误;
C.沿电场线方向电势降低,故C正确;
D.电场强度为零的位置,电势不一定为零。例如等量同种电荷连线的中点,电场强度为零但电势不为零,故D错误。
故选C。
6. 如图所示,水平放置的平行板电容器与直流电源连接。下极板接地,一带电质点恰好静止于电容器中的P点。现将平行板电容器的下极板向上移动一小段距离,则以下说法错误的是( )
A. 电容器的电容将增大,极板所带电荷量将增大
B. 带电质点将沿竖直方向向上运动
C. P点的电势将降低
D. 若将带电质点固定,则其电势能不变
【答案】D
【解析】
【详解】A.下极板向上移动时,板间距减小,根据
可知,电容将增大,因U不变,由
Q=CU
可知,电量将增大;故A正确;
B.开始时电场力与重力平衡,合力为零;下极板上移时,因U不变,根据
可知,电场强度增大,电场力增大,粒子将向上运动;故B正确;
C.场强E增大,而P点与上极板间的距离不变,则由公式
U=Ed
分析可知,P点与上极板间电势差将增大,上极板的电势等于电源的电动势,保持不变,而P点的电势高于下极板的电势,则知P点的电势将降低;故C正确;
D.电场力向上,故粒子一定带负电,P点的电势降低,则其电势能将增大;故D错误。
本题选说法错误的,故选D。
7. 某手机的说明书标明该手机电池容量为5000mA·h,待机时间为16天;说明书还标明该手机播放视频的最长时间为18小时。下列说法正确的是( )
A. 5000mA·h表示该电池能够提供的电能总量
B. 手机播放视频时电流与待机时电流的比值为
C. 放电时电池可输出的最大电荷量为1.8×107C
D. 电池充满电后以100mA的电流可连续工作5小时
【答案】B
【解析】
【详解】A.5000mA·h表示该电池能够提供的总电量,选项A错误;
B.根据
可得手机播放视频时电流与待机时电流的比值为
选项B正确;
C.放电时电池可输出的最大电荷量为
q=5000mA·h=5A×3600s=1.8×104C
选项C错误;
D.电池充满电后以100mA的电流可连续工作
选项D错误。
故选B。
8. 如图所示,叠放在一起的A、B两绝缘小物块放在水平向右的匀强电场中,其中B带正电q而A不带电.它们一起沿绝缘水平面以某一速度匀速运动.现突然使B带电量消失,同时A带上正电q,则A、B的运动状态可能为 ( )
A. 一起匀速运动 B. 一起加速运动
C. A匀加速,B匀减速 D. A匀加速,B匀速
【答案】AC
【解析】
【详解】原来AB一起匀速运动,此时AB间无摩擦,B与地面摩擦力fB=qE.A带电后:A水平方向受力qE,设AB之间的摩擦力为fA,此时B受到向前的fA,向后的和地面之间的摩擦力fB,
当fA<qE,对于A合力的大小为qE-fA>0,所以A将加速运动,对于B,此时的fB=qE>fA,此时B受到的合力向后,所以B将减速运动;
当fA≥qE,AB之间没有相对运动,不会分开,此时AB整体受到的地面的摩擦力和qE相等,此时AB会一起匀速;
A.一起匀速运动,与结论相符,选项A正确;
B.一起加速运动,与结论不相符,选项B错误;
C.A匀加速,B匀减速,与结论相符,选项C正确;
D.A匀加速,B匀速,与结论不相符,选项D错误;
9. 空间中存在方向平行于x轴的静电场,其电势随x的变化关系如图所示。现将一电子从处由静止释放,仅在电场力作用下沿x轴运动。已知电子的电荷量为e,重力不计。下列说法正确的是( )
A. 处的电场强度大于处的电场强度
B. 电子向右运动的最大位置为处
C. 电子在运动过程中电势能与动能之和保持不变
D. 电子运动过程中的最大动能为2eV
【答案】CD
【解析】
【详解】A.在图像中,图线斜率的绝对值表示电场强度的大小,即
在处,该区间的电场强度大小为
在处,该区间的电场强度大小为
因为,所以处的电场强度小于处的电场强度,故A错误;
BC.电子从处由静止释放,根据题图可知,处的电势为,则电子的初始电势能为
由于电子的初动能为0,故电子的总能量为
电子仅在电场力作用下运动,因此电子的动能与电势能之和是守恒的。当电子向右运动到速度为零的位置时,其动能为0,则此时电子的电势能等于总能量,即
则此时所在位置的电势为
根据题图可知,在区域的电势随变化的函数关系为(其中单位为cm,单位为V)
令,解得
所以电子向右运动的最大位置为处,故B错误,C正确;
D.电子在运动的过程中,动能和电势能相互转化,总能量守恒,故当电势能最小时,动能最大;根据电势能的表达式可知,由于电子带负电,所以在电势最高处,其电势能最小。根据题图可知,电势最高点在处,最大电势为,则此时电子的电势能最小,为
则根据能量守恒定律可得电子的最大动能为,故D正确。
故选CD。
10. 如图所示,空间中有两个电荷量相同的点电荷A、B,电荷周围的电场线分布如图所示。MN为两点电荷A、B连线的中垂线,且M、N点到O点距离相同,C、D为某一条电场线上的两点。若规定无穷远处电势为零,则下列说法正确的是( )
A. O点的电势为零
B. C点的电场强度小于D点的电场强度
C. M点的电场强度和N点的电场强度相同
D. M点的电势和N点的电势相同
【答案】BD
【解析】
【详解】A.根据题意可知该电场为等量正电荷产生的电场,故O点的电势不为零,故A错误;
B.场强大的地方电场线越密集,故可知C点的电场强度小于D点的电场强度,故B正确;
C.根据等量正电荷产生的电场分布特点可知M点的电场强度和N点的电场强度大小相同,方向相反,故C错误;
D.M点和N点到两等量正电荷的距离相等,根据对称性可知M点的电势和N点的电势相同,故D正确。
故选BD。
三、非选择题(共5个小题,共52分)
11. 常用测量工具的使用
(1)图甲为10分度游标卡尺,示数为______cm
(2)图乙为螺旋测微器,示数为______mm
(3)用多用电表粗测金属棒的阻值:当用“×10Ω”档时发现指针偏转角度过大,他应该换用______档(填“×1Ω”或“×100Ω”),换挡并进行一系列正确操作后,指针静止时如图丙所示,则金属棒的阻值约为______Ω
【答案】(1)5.18
(2)0.739##0.740##0.741
(3) ①. ×1Ω ②. 10
【解析】
【小问1详解】
图甲游标卡尺示数为5.1cm+8×0.1mm=5.18cm
【小问2详解】
图乙螺旋测微器示数为0.5mm+24.0×0.01mm=0.740mm
【小问3详解】
[1][2]用多用电表粗测金属棒的阻值:当用“×10Ω”档时发现指针偏转角度过大,说明所测电阻较小,需要换小倍率的挡位,所以他应该换用×1Ω档,换挡并进行一系列正确操作后, 指针静止时如图丙所示, 则金属棒的阻值约为10×1Ω=10Ω
12. 某同学用伏安法测量长为l的导体电阻率,采用分压电路接线,待测导体Rx阻值约为5。
现有器材:
A. 量程为3V、内阻约为的电压表
B. 量程为0.6A、内阻约为10的电流表
C. 干电池两节(内阻不计)
D. 滑动变阻器(0~10Ω)
E. 滑动变阻器(0~100Ω)
(1)其中滑动变阻器应选________(填器材前的字母代号);
(2)图甲是未完成的实物连线图,图中a为待测导体右端接线柱,b为电流表正极接线柱,c为滑动变阻器左上端接线柱,d为滑动变阻器左下端接线柱。则导线①应连接________(选填a或b)。导线②应连接________(选填c或d)。正确接线后,闭合开关前,滑动变阻器滑片应该位于__________(填“最左端”或“最右端”);
(3)闭合开关后滑动滑片取得多组数据并做图线,如图乙所示,则Rx的阻值为________(结果保留两位有效数字)
(4)用螺旋测微器测金属丝直径d,示数如图丙所示,则d=________mm。
(5)写出该金属丝的电阻率的表达式____________(用U、I、d、l表示)
【答案】(1)D (2) ①. a ②. d ③. 最左端
(3)4.7 (4)1.843
(5)
【解析】
【小问1详解】
根据题意采用分压电路接线,则为了调节方便,滑动变阻器采用最大阻值较小的D。
【小问2详解】
[1]因为电压表内阻远大于待测电阻阻值,故采用电流表外接法,导线①应连接a。
[2]采用分压电路接线,故导线②应连接d。
[3]为了保护电路,闭合开关前,滑动变阻器滑片应该位于最左端。
【小问3详解】
Rx的阻值为
【小问4详解】
螺旋测微器读数为
【小问5详解】
根据电阻定律
该金属丝的电阻率的表达式
13. 如图所示,某匀强电场的电场强度,方向水平向右,A、B为同一条电场线上的两点,相距。
(1)在A点放置一个电荷量为的点电荷,求该电荷所受电场力F的大小和方向;
(2)将该电荷从A点移动到B点,求电场力所做的功W;
(3)令B点的电势,求A点的电势。
【答案】(1),水平向左
(2)
(3)
【解析】
【小问1详解】
该点电荷所受电场力大小为
负点电荷受电场力方向与电场强度方向相反,为水平向左。
【小问2详解】
将该电荷从A点移动到B点,电场力所做的功
解得
【小问3详解】
将该电荷从A点移动到B点,电场力所做的功
其中B点的电势
解得
14. 如图所示,等量异种点电荷分别固定在水平线上的M、N两点处,O点位于M、N连线中点B的正上方且与B点之间的距离为L,质量为m、电荷量为+q(可视为点电荷)的小球固定在长度为L的绝缘轻质细杆的一端,细杆另一端可绕过O点且与M、N连线垂直的水平轴无摩擦转动。现在把杆拉起到水平位置,由静止释放,小球经过最低点B时速度为v。取O点电势为零,忽略小球所带电荷量对等量异种点电荷所形成的电场的影响,重力加速度为g。(Q未知)
(1)求小球在经过B点时对杆的拉力大小;
(2)在等量异种点电荷形成的电场中,求A点的电势φA;
(3)小球继续向左摆动,求其经过与A等高的C点时的速度大小。
【答案】(1);(2);(3)
【解析】
【详解】(1)小球经B点时,在竖直方向上,有
由牛顿第三定律可知,小球对细杆的拉力大小
(2)O点电势为零,而OB在M、N连线的垂直平分线上,故B点的电势
对小球从A点运动到B点的过程,由动能定理得
解得
(3)由电场的对称性可得
所以
对小球从A点运动到C点的过程,由动能定理得
解得
15. 如图所示,空间存在水平向右、电场强度大小为的匀强电场。一个半径为的竖直光滑圆弧轨道BC与水平面相切于B点。现将一质量为、带电荷量为的小球从A点由静止释放,已知A、B间距离,小球与水平面间的动摩擦因数为,取重力加速度。求:
(1)小球运动到B点时的速度大小;
(2)小球对圆弧轨道BC压力的最大值;
(3)小球在竖直平面内上升的最大高度。
【答案】(1);(2);(3)
【解析】
【详解】(1)段对小球运用动能定理
(2)设小球运动到轨道上的点时对轨道的压力最大
小球在轨道上的等效重力
设等效重力与竖直方向的夹角为,则
所以
段对小球运用动能定理
设小球运动到点时,轨道对小球的支持力为,则
解得
由牛顿第三定律,小球对圆弧轨道压力的最大值为;
(3)设小球在竖直平面内上升的最大高度为,段对小球运用动能定理
设小球离开点后上升的距离为
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