精品解析：河南省开封市通许丽星高级中学2025-2026学年高二上学期期中考试物理试卷

2025-2026学年度高二上学期物理期中考试 一、单项选择题（本题7小题，每题4分，共28分） 1. 某静电场中的电场线如图所示，带电粒子在电场中仅受电场力作用，其运动轨迹如图中虚线所示，从M运动到N，以下说法正确的是（　　） A. 粒子带负电荷 B. 粒子在M点的加速度大于它在N点的加速度 C. 粒子在M点的加速度小于它在N点的加速度 D. 粒子在M点的动能大于它在N点的动能 2. 如图所示，在x轴上的M、N处分别固定一个点电荷、，x轴上各点的电场强度E随坐标x的变化曲线（取x轴正方向为电场强度的正方向），其中O点电场强度为零，．P点和Q点在x轴上，且．下列说法正确的是（ ） A. 与带等量负电荷 B. 与均带正电荷，且电荷量之比为 C. P点与Q点的电场强度等大反向 D. 若将一负试探电荷从P点移到Q点，电势能减小 3. 奥斯特通过实验证实了电流的周周存在着磁场。如图所示，闭合开关 S 后，位于螺线管右侧的小磁针和位于螺线管正上方的小磁针N极指向将分别是（　　） A. 向右，向左 B. 向左，向左 C. 向左，向右 D. 向右，向右 4. 我们通常用电压表来查找电路故障。在如图所示的电路中，当合上开关S后，两个均标有“2.5V 1W”字样的灯泡均不发光，用电压表测得Uac=6V，Ubd=6V。如果各段导线及接线处均无问题，且只有一处故障。这说明（　　） A. 开关S接触不良 B. 灯泡L1灯丝断了 C. 灯泡L2灯丝断了 D. 滑动变阻器R的电阻丝断了 5. 如图所示，一束质量、速度和电荷量不全相同的离子垂直射入匀强磁场和匀强电场E正交的速度选择器后，进入另一个匀强磁场中并分裂为a、b两束。下列说法中正确的是（　　） A. 组成a束和b束的离子都带负电 B. a束离子的比荷小于b束离子的比荷 C. 组成a束和b束离子的动能一定不同 D. 速度选择器中的磁场方向垂直于纸面向里 6. 静电纺丝技术是一种利用静电力制备微纳米纤维的先进工艺，其主要原理为：聚合物溶液在喷丝口处形成带正电的液滴，在强电场作用下被拉伸、加速并固化，最终落在接地的收集板上形成纤维。其简化的物理模型如图所示。实线为此电场的电场线，a、b、c是液滴运动轨迹（虚线）上的三点。下列说法正确的是（　　） A. 收集板的电势高于喷丝口的电势 B. a点的电场强度小于c点的电场强度 C. 液滴在b点的电势能小于在c点的电势能 D. 液滴在b点的电势能大于在c点的电势能 7. 输液传感器内部的测量电路如图（）所示。A、B间电压恒为，为定值电阻，可控开关S不断在1、2之间自动切换。随着系统监测每次充电过程中电路中的电流随时间的变化曲线可自动判断是否有药液。有药液时，输液传感器的电容值大。图（）为甲、乙两次监测的结果。则下列说法正确的是（　　） A. 两次监测结果中，没有药液的是甲 B. 充电时，两极板间的电场强度保持不变 C. 充电时，两极板间的电势差随时间均匀增加 D. 若增大定值电阻，则充满电时电容器两端的电势差变小 二、多项选择题（本题3小题，每题6分，共18分） 8. 如图所示，直线A为电源的U-I图线，直线B为电阻丝的U-I图线，用该电源和电阻丝组成闭合电路，下列说法正确的是（　　） A. 电源的电动势为3V，内阻为1Ω B. 电阻丝的电阻为1Ω C. 电路的路端电压为2V D. 电阻丝的电功率为9W 9. 四个相同的电流表分别改装成两个电流表A1、A2和两个电压表V1、V2，A1的量程小于A2，V1的量程小于V2，把它们接入如图所示的电路，闭合开关后（　　） A. A1的读数和A2的读数相同 B. V1的读数小于V2的读数 C. A1指针偏转角度和A2指针偏转角相同 D. V1指针偏转角度比V2指针偏转角度大 10. 图中的实线表示电场线，虚线表示只受电场力作用的带电粒子的运动轨迹，粒子先经过M点，再经过N点，可以判定（　　） A. M点的电势大于N点的电势 B. M点的电势小于N点的电势 C. 粒子在M点受到的电场力小于在N点受到的电场力 D. 粒子在M点受到的电场力大于在N点受到的电场力 三、解答题（本题5小题，共54分） 11. 如图所示，一个电子由静止开始经加速电场加速后，又沿偏转电场极板间的中心轴线从O点垂直射入偏转电场，并从另一侧射出打到荧光屏上的P点，点为荧光屏的中心。已知电子质量，电荷量，加速电场电压，偏转电场电压，极板的长度，板间距离，极板的末端到荧光屏的距离，电子所受重力不计，。求：（结果保留2位有效数字） （1）电子射入偏转电场时的初速度； （2）电子从偏转电场射出时的侧移量y； （3）电子打在荧光屏上的P点到点的距离ℎ。 12. 如图所示，一电子由静止开始经电压为的电场加速后，进入板间电压为、极板长度为的平行金属板中，若电子从两板正中间垂直电场方向射入电场，并且恰能从下板右边缘穿出电场，已知电子质量为，电荷量为，重力忽略不计，求： （1）电子刚进入偏转电场时的速度； （2）电子在偏转电场中运动的时间； （3）金属板的板间距离。 13. 如图所示的电路，利用电动机提升重物，电源电动势E=12V、内阻r=1Ω，电动机线圈电阻r0=0.8Ω，定值电阻R=8Ω，重物质量m=0.8kg。当电动机以稳定的速度匀速提升重物时，理想电压表的示数U=8.0V。不计空气阻力和摩擦，重力加速度g取10m/s2。求： （1）电源的总功率； （2）电动机线圈电阻的发热功率； （3）重物匀速上升时的速度大小。 14. 如图所示为电流表和电压表改装的原理图，图中G表的满偏电流、内阻。改装后该表为0~1A、0~0.1A量程的电流表和0~3V量程的电压表。 （1）接线柱接0、1，接线柱接0、2以及接线柱接0、3时分别为什么电表？并写出对应的量程。 （2）图中三个定值电阻的阻值分别为多少？ 15. 如图（a）所示，一足够长的绝缘竖直杆底端固定一个电量为的带正电的小球乙，将一个电量为的带正电的小球甲穿在杆上并从杆底端（与未接触）由静止释放，运动过程中所受阻力恒定，小球甲沿杆向上滑动过程中能量随位移的变化图像如图（b）所示，其中图线1为重力势能随位移的变化，图线2为动能随位移的变化，重力加速度为，静电力常量为。求： （1）小球的质量和阻力的大小； （2）竖直杆底端至小球速度最大处由小球乙形成的电场的电势差。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2025-2026学年度高二上学期物理期中考试 一、单项选择题（本题7小题，每题4分，共28分） 1. 某静电场中的电场线如图所示，带电粒子在电场中仅受电场力作用，其运动轨迹如图中虚线所示，从M运动到N，以下说法正确的是（　　） A. 粒子带负电荷 B. 粒子在M点的加速度大于它在N点的加速度 C. 粒子在M点的加速度小于它在N点的加速度 D. 粒子在M点的动能大于它在N点的动能 【答案】C 【解析】 【详解】A．根据粒子运动轨迹弯曲的情况，粒子所受电场力应指向轨迹的凹侧，又粒子所受电场力的方向沿电场线切线方向，可知此粒子带正电，A错误； BC．由于电场线越密，场强越大，粒子所受电场力越大，根据牛顿第二定律可知加速度也越大，因此粒子在N点的加速度大于它在M点的加速度，B错误，C正确； D．粒子从M点到N点，仅有电场力做正功，电势能减小，动能增大，可知此粒子在N点的动能大于它在M点的动能，故D错误。 故选C。 2. 如图所示，在x轴上的M、N处分别固定一个点电荷、，x轴上各点的电场强度E随坐标x的变化曲线（取x轴正方向为电场强度的正方向），其中O点电场强度为零，．P点和Q点在x轴上，且．下列说法正确的是（ ） A. 与带等量负电荷 B. 与均带正电荷，且电荷量之比为 C. P点与Q点的电场强度等大反向 D. 若将一负试探电荷从P点移到Q点，电势能减小 【答案】B 【解析】 【详解】AB．根据题意，由图可知，MO间电场为正，ON间电场为负，且O点电场强度为零，则与均带正电荷，且 解得 故A错误，B正确； CD．根据题意，由点电荷场强公式 结合电场叠加原理可知，令，P点的电场强度 Q点的电场强度 P点的电场强度大于Q点，P点电势 Q点电势 P点电势高于Q点，若将一负试探电荷从P点移到Q点，电势能增加，故CD错误。 故选B。 3. 奥斯特通过实验证实了电流的周周存在着磁场。如图所示，闭合开关 S 后，位于螺线管右侧的小磁针和位于螺线管正上方的小磁针N极指向将分别是（　　） A. 向右，向左 B. 向左，向左 C. 向左，向右 D. 向右，向右 【答案】A 【解析】 【详解】将通电螺线管等效成一条形磁铁，根据右手螺旋定则可知螺线管右侧为N极，左侧为S极，则位于螺线管右侧的小磁针N极指向右，位于螺线管正上方的小磁针N极指向左。 故选A。 4. 我们通常用电压表来查找电路故障。在如图所示的电路中，当合上开关S后，两个均标有“2.5V 1W”字样的灯泡均不发光，用电压表测得Uac=6V，Ubd=6V。如果各段导线及接线处均无问题，且只有一处故障。这说明（　　） A. 开关S接触不良 B. 灯泡L1灯丝断了 C. 灯泡L2灯丝断了 D. 滑动变阻器R的电阻丝断了 【答案】C 【解析】 【详解】A．若开关S接触不良，则有 故A错误； B．若灯泡L1灯丝断了，则有 ， 故B错误； C．若灯泡L2灯丝断了，则有 故C正确； D．若滑动变阻器R的电阻丝断了，则有 ， 故D错误。 故选C。 5. 如图所示，一束质量、速度和电荷量不全相同的离子垂直射入匀强磁场和匀强电场E正交的速度选择器后，进入另一个匀强磁场中并分裂为a、b两束。下列说法中正确的是（　　） A. 组成a束和b束的离子都带负电 B. a束离子的比荷小于b束离子的比荷 C. 组成a束和b束离子的动能一定不同 D. 速度选择器中的磁场方向垂直于纸面向里 【答案】B 【解析】 【详解】A．离子进入匀强磁场中分裂为、两束，在洛伦兹力作用下都向下偏转，根据左手定则可知，组成束和束的离子都带正电，故A错误； BC．离子经过速度选择器，所受电场力和洛伦兹力平衡，则有 解得离子的速度大小为 离子进入匀强磁场中，由洛伦兹力提供向心力可得 解得 由图可知束离子的轨道半径大于束离子的轨道半径，可知束离子的比荷小于束离子的比荷，但组成束和束离子的质量不一定不同，根据可知，组成a束和b束离子的动能不一定不同，故B正确，C错误。 D．在速度选择器中，电场方向竖直向上，因为离子都带正电，可知离子所受电场力竖直向上，所以洛伦兹力方向竖直向下，根据左手定则可知，速度选择器中的磁场方向垂直纸面向外，故D错误。 故选B。 6. 静电纺丝技术是一种利用静电力制备微纳米纤维的先进工艺，其主要原理为：聚合物溶液在喷丝口处形成带正电的液滴，在强电场作用下被拉伸、加速并固化，最终落在接地的收集板上形成纤维。其简化的物理模型如图所示。实线为此电场的电场线，a、b、c是液滴运动轨迹（虚线）上的三点。下列说法正确的是（　　） A. 收集板的电势高于喷丝口的电势 B. a点的电场强度小于c点的电场强度 C. 液滴在b点的电势能小于在c点的电势能 D. 液滴在b点的电势能大于在c点的电势能 【答案】D 【解析】 【详解】A．沿电场线方向电势降低，故收集板的电势低于喷丝口的电势，A错误； B．电场线密集的地方电场强度大，故a点的电场强度大于c点的电场强度，B错误； CD．带正电的液滴由b点运动到c点的过程中电场力做正功，电势能逐渐减小，则液滴在b点的电势能大于在c点的电势能，C错误，D正确。 故选D。 7. 输液传感器内部的测量电路如图（）所示。A、B间电压恒为，为定值电阻，可控开关S不断在1、2之间自动切换。随着系统监测每次充电过程中电路中的电流随时间的变化曲线可自动判断是否有药液。有药液时，输液传感器的电容值大。图（）为甲、乙两次监测的结果。则下列说法正确的是（　　） A. 两次监测结果中，没有药液的是甲 B. 充电时，两极板间的电场强度保持不变 C. 充电时，两极板间的电势差随时间均匀增加 D. 若增大定值电阻，则充满电时电容器两端的电势差变小 【答案】A 【解析】 【详解】A．没有药液时，电容较小，则电容器带电量较小，电容器带电量小，即图像与坐标轴围成的面积较小，故没有药液的是甲，故A正确； B．根据 解得 可知充电时，两极板间的电场强度增大，故B错误； C．图（b）可知充电过程非线性变化，则充电过程Q随时间t非线性增加，故U随时间t非线性增加，故C错误； D．充满电时，电容器两端电压等于电源电压（与定值电阻无关），因此增大定值电阻不会改变充满电时的电势差，故D错误。 故选A。 二、多项选择题（本题3小题，每题6分，共18分） 8. 如图所示，直线A为电源的U-I图线，直线B为电阻丝的U-I图线，用该电源和电阻丝组成闭合电路，下列说法正确的是（　　） A. 电源的电动势为3V，内阻为1Ω B. 电阻丝的电阻为1Ω C. 电路的路端电压为2V D. 电阻丝的电功率为9W 【答案】BC 【解析】 【详解】A．由闭合电路欧姆定律 可得图线A纵截距等于电源的电动势，斜率的绝对值等于电源的内阻，故A错误； BC．由电阻丝的U-I图线可得电阻丝的电阻为 两图线的交点表示电阻丝的工作点，此时电路中电流为I=2A，电阻丝两端电压即路端电压为U=2V，故BC正确； D．电阻丝的电功率为，故D错误。 故选BC。 9. 四个相同的电流表分别改装成两个电流表A1、A2和两个电压表V1、V2，A1的量程小于A2，V1的量程小于V2，把它们接入如图所示的电路，闭合开关后（　　） A. A1的读数和A2的读数相同 B. V1的读数小于V2的读数 C. A1指针偏转角度和A2指针偏转角相同 D. V1指针偏转角度比V2指针偏转角度大 【答案】BC 【解析】 【详解】AC．设改装前四个电流表的满偏电流为Ig，内阻为Rg。改装成电流表时需要并联电阻R，其量程为 由上式可知，改装后的电流表量程越小，R越大，所以A1的内阻大于A2的内阻。根据并联分流规律可知通过A1的电流小于通过A2的电流，所以A1的读数小于A2的读数，又因为原始表头为并联关系，所以表头两端电压相等，通过两表头的电流相等，即A1指针偏转角度和A2指针偏转角相同，故A错误，C正确； BD．改装成电压表时需要串联电阻R，其量程为 U=Ig（R+Rg） 由上式可知，改装后电压表量程越小，R越小，所以V1的内阻小于V2的内阻，根据串联分压规律可知V1两端电压小于V2两端电压，所以V1的读数小于V2的读数，又因为原始表头为串联关系，所以通过两表头的电流相等，即V1指针偏转角度和V2指针偏转角度相同，故B正确，D错误。 故选BC。 10. 图中的实线表示电场线，虚线表示只受电场力作用的带电粒子的运动轨迹，粒子先经过M点，再经过N点，可以判定（　　） A. M点的电势大于N点的电势 B. M点的电势小于N点的电势 C. 粒子在M点受到的电场力小于在N点受到的电场力 D. 粒子在M点受到的电场力大于在N点受到的电场力 【答案】AC 【解析】 【详解】AB．顺着电场线，电势降低，所以，A正确，B错误； CD．N点电场线密，电场强，电场力大，M点电场线疏，电场弱，电场力小，粒子在M点受到的电场力小于在N点受到的电场力，C正确，D错误。 故选AC。 三、解答题（本题5小题，共54分） 11. 如图所示，一个电子由静止开始经加速电场加速后，又沿偏转电场极板间的中心轴线从O点垂直射入偏转电场，并从另一侧射出打到荧光屏上的P点，点为荧光屏的中心。已知电子质量，电荷量，加速电场电压，偏转电场电压，极板的长度，板间距离，极板的末端到荧光屏的距离，电子所受重力不计，。求：（结果保留2位有效数字） （1）电子射入偏转电场时的初速度； （2）电子从偏转电场射出时的侧移量y； （3）电子打在荧光屏上的P点到点的距离ℎ。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 一个电子由静止开始经加速电场加速，由动能定理有 解得 【小问2详解】 电子在偏转电场中运动的时间为 竖直方向上有， 代入数据联立解得 【小问3详解】 由于电子离开偏转电场时速度方向的反向延长线过偏转电场的中点，由题图可知 解得 12. 如图所示，一电子由静止开始经电压为的电场加速后，进入板间电压为、极板长度为的平行金属板中，若电子从两板正中间垂直电场方向射入电场，并且恰能从下板右边缘穿出电场，已知电子质量为，电荷量为，重力忽略不计，求： （1）电子刚进入偏转电场时的速度； （2）电子在偏转电场中运动的时间； （3）金属板的板间距离。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 电子在加速电场中由动能定理可得 解得 【小问2详解】 电子在偏转电场中做类平抛运动，沿着极板方向有 解得电子在偏转电场中运动的时间 【小问3详解】 电子在偏转电场中，垂直极板方向有， 联立解得 13. 如图所示的电路，利用电动机提升重物，电源电动势E=12V、内阻r=1Ω，电动机线圈电阻r0=0.8Ω，定值电阻R=8Ω，重物质量m=0.8kg。当电动机以稳定的速度匀速提升重物时，理想电压表的示数U=8.0V。不计空气阻力和摩擦，重力加速度g取10m/s2。求： （1）电源的总功率； （2）电动机线圈电阻的发热功率； （3）重物匀速上升时的速度大小。 【答案】（1）48W （2）7.2W （3）2.1m/s 【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 所以电源的总功率为 【小问2详解】 流过定值电阻的电流大小为 流过电动机的电流为 所以电动机线圈电阻的发热功率 【小问3详解】 电动机的机械功率为， 联立解得 14. 如图所示为电流表和电压表改装的原理图，图中G表的满偏电流、内阻。改装后该表为0~1A、0~0.1A量程的电流表和0~3V量程的电压表。 （1）接线柱接0、1，接线柱接0、2以及接线柱接0、3时分别为什么电表？并写出对应的量程。 （2）图中三个定值电阻的阻值分别为多少？ 【答案】（1）见解析 （2），， 【解析】 【小问1详解】 接线柱接0、1时，表头G和R2串联，串联之后整体与R1并联，根据并联分流特点，此时为电流表。最大电流 接线柱接0、2时，R1和R2串联，串联之后整体与表头G并联，根据并联分流特点，此时为电流表。最大电流 由于，因此接线柱接0、1时，电流表量程0~1A，接线柱接0、2时，电流表量程0~0.1A。接线柱接0、3时，R1和R2串联，串联之后整体与表头G并联，这部分作为整体可看作一个电流表，这部分与R3串联，根据串联分压特点，此时为电压表，量程为0~3V。 【小问2详解】 接线柱接0、1时，此时最大电流 可得最大电流 接线柱接0、2时，此时最大电流 可得最大电流 联立可得， 接线柱接0、3时，通过R3的最大电流 最大电压 解得 15. 如图（a）所示，一足够长的绝缘竖直杆底端固定一个电量为的带正电的小球乙，将一个电量为的带正电的小球甲穿在杆上并从杆底端（与未接触）由静止释放，运动过程中所受阻力恒定，小球甲沿杆向上滑动过程中能量随位移的变化图像如图（b）所示，其中图线1为重力势能随位移的变化，图线2为动能随位移的变化，重力加速度为，静电力常量为。求： （1）小球的质量和阻力的大小； （2）竖直杆底端至小球速度最大处由小球乙形成的电场的电势差。 【答案】（1）， （2） 【解析】 【小问1详解】 位移时，由图线1可得，重力势能 所以 位移时，速度达到最大，小球甲受力平衡，则有 解得 【小问2详解】 位移时，速度达到最大，小球甲动能为，根据动能定理有 化简得 解得 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $