内容正文:
平冈中学2025-2026学年第一学期期中考试
高二年级物理试题
考试时间:10:50-12:05
一、单选题(每题只有一个正确答案,7小题,每题4分,共28分)
1. 在直导线AB中通一自A向B方向的电流,则电流接通后,悬挂在直导线正上方的小磁针( )
A. N极向纸里,S极向纸外旋转 B. N极向纸外,S极向纸里旋转
C. 在纸面内顺时针旋转 D. 在纸面内逆时针旋转
【答案】B
【解析】
【详解】根据右手定则判断小磁针附近的磁场方向为垂直纸面向外,再根据小磁针的N极指向磁场方向,可知悬挂在直导线正上方的小磁针N极向纸外,S极向纸里旋转。故ACD错误;B正确。
故选B。
2. 关于电场、电场线的性质,下列说法正确的是( )
A. 在电场中的任一点,电荷的受力方向,就是该点的电场方向
B. 电场线较密的地方表明电场强度较强
C. 电场线就是带电粒子在电场中的运动轨迹
D. 同一电场中的电场线可能相交
【答案】B
【解析】
【详解】A.负电荷受到的电场力方向和电场方向相反,正电荷受到的电场力方向和电场强度方向相同,故A错误;
B.电场线越密,电场强度越大,故B正确;
C.电场线是用来描述电场强度的,不表示粒子在电场中的轨迹,故C错误;
D.电场线如果相交,则在交点处有两个切线方向,两个电场强度方向,与实际不符,故不能相交,故D错误。
故选B。
3. 如图所示,匀强电场平行于正方形ABCD所在的平面,正方形的边长为2cm。已知A、B、C三点的电势依次为=6.0V,=4.0V,=2.0V。则下列说法中正确的是( )
A. D点的电势0V
B. 电子在D点的电势能为4eV
C. 场强方向垂直BD直线指向C
D. 该匀强电场的场强大小为100V/m
【答案】C
【解析】
【详解】AB.匀强电场中同一方向上相同距离的两点间电势差绝对值相等,所以
解得,所以电子在点的电势能为,故A错误,B错误;
C.由于、两点电势相等,即连线为等势线,根据电场线与等势线垂直,所以电场线的方向与的连线垂直,且由高电势指向低电势,即电场线的方向为由指向方向,故C正确;
D.由于
、两点间距离
所以电场强度,故D错误。
故选C。
4. 如图为一玩具小车内部工作的电路图,电源电动势E = 6 V,内阻r = 1 Ω,指示灯L的规格为“5 V,1 W”,电动机M内阻r1 = 1 Ω,现把该玩具车放在水平路面上,闭合开关S,指示灯L和电动机M均正常工作,下列说法正确的是( )
A. 指示灯L中的电流为0.1 A
B. 电动机M中的电流为5 A
C. 电源的输出功率为6 W
D. 电动机M的输出功率为3.36 W
【答案】D
【解析】
【详解】A.闭合开关S,指示灯和电动机均正常工作,说明电源的输出电压为
对于指示灯,有
解得
故A错误;
B.根据闭合电路欧姆定律,有
解得
电动机中的电流
解得
故B错误;
C.电源的输出功率
解得
故C错误;
D.电动机的输出功率
联立解得
故D正确。
故选D。
5. 下列给出了与感应电流产生条件相关的四幅情景图,其中判断正确的是( )
A. 图甲水平放置的圆形线圈正上方通有逐渐减小的电流,圆线圈中没有感应电流
B. 图乙正方形金属线圈绕竖直虚线转动的过程中,正方形线圈中不会有感应电流
C. 图丙中的闭合导线框以其任何一条边为轴在磁场中旋转,都可以产生感应电流
D. 图丁金属杆在F作用下向右运动过程中,若磁场减弱,回路一定会产生感应电流
【答案】A
【解析】
【详解】A.图甲水平放置的圆形线圈正上方通有逐渐减小的电流,因穿过圆线圈的磁通始终为零,则圆线圈中没有感应电流,选项A正确;
B.图乙正方形金属线圈绕竖直虚线转动的过程中,穿过正方形线圈的磁通量会发生变化,线圈中会有感应电流,选项B错误;
C.图丙中的闭合导线框若以竖直轴转动,则磁通量不变,不会产生感应电流,选项C错误;
D.图丁金属杆在F作用下向右运动过程中,若磁场减弱,回路中磁通量可能不变,则此时不会产生感应电流,选项D错误。
故选A。
6. 如图所示,弹簧振子的平衡位置为O点,在A、B两点之间做简谐运动。小球从B点向O点的运动过程中,下列说法正确的是( )
A. 小球所受回复力越来越大
B. 小球加速度越来越大
C. 小球速度越来越小
D. 小球加速度方向跟速度方向相同
【答案】D
【解析】
【详解】AB.由B点向O点运动的过程中,振子的位移减小,回复力减小,加速度减小,故AB错误;
CD.由B点向O点运动的过程中,加速度方向与速度方向相同,均向左,小球速度越来越大,故C错误,D正确。
故选D。
7. 实线是一点电荷(不知正负)产生的电场线,虚线是一带电粒子(不知正负)通过该电场区域时的运动轨迹,a、b是轨迹上的两点(不知先经过哪个点),带电粒子在运动中只受电场力作用,根据此图可判断出该带电粒子( )
A. 电性与场源电荷的电性相同
B. 在a、b两点所受电场力大小Fa<Fb
C. 在a、b两点时速度大小va>vb
D. 在a、b两点的电势能Ea>Eb
【答案】C
【解析】
【详解】A.由电场线分布可知,场源电荷在左侧;根据粒子的运动轨迹可知,粒子受电场力大致向左,可知粒子的电性与场源电荷的电性相反,A错误;
B.因a点的电场线较b点密集,可知a点场强较大,则粒子在a、b两点所受电场力大小Fa>Fb,B错误;
CD.假设粒子从b向a运动,则电场力对粒子做正功,则动能增加,电势能减小,即在a、b两点时速度大小va>vb,在a、b两点的电势能Ea<Eb;同理若粒子从a向b运动,则电场力对粒子做负功,则动能减小,电势能增加,即在a、b两点时速度大小va>vb,在a、b两点的电势能Ea<Eb ,C正确,D错误。
故选C。
二、多选题(每题至少有两个正确答案,3小题,每题6分,共24分)
8. 如图所示,在等量异种电荷形成的电场中,画一正方形ABCD,对角线AC与两点电荷连线重合,两对角线交点O恰为电荷连线的中点。下列说法正确的是( )
A. B、D两点的电场强度相同
B. A点的电场强度大于C点的电场强度且两点电场强度方向相同
C. 一电子沿B→C→D路径移动到D点,电场力一直做正功
D. 一电子沿对角线B→O→D路径移动,电场力不做功
【答案】AD
【解析】
【详解】A. B、D两点处在等量异种电荷的中垂线上,且关于O点对称,根据等量异种电荷的电场分布情况,可知两点的电场强度大小相等,方向水平向右,故B、D两点的电场强度相同,故A正确;
B.A、C两点处在等量异种电荷的连线上,且关于O点对称,根据等量异种电荷的电场分布情况,可知两点的电场强度大小相等,方向水平向右,故A、C两点的电场强度相同,故B错误;
C.电子沿B→C→D路径移动到D点,先靠近负电荷,电场力做负功,后远离负电荷,电场力做正功,因此电场力先做负功后做正功,故C错误;
D.B、O、D三点处在等量异种电荷的中垂线上,根据等量异种电荷的电场分布情况,可知这三点处在电势为零的等势线上,故电子沿B→O→D移动的过程中,电势差为零,故电场力不做功,故D正确。
故选AD。
9. A、B两带电小球,质量分别为、用绝缘不可伸长的细线如图悬挂,静止时A、B两球处于相同高度。若B对A及A对B的库仑力分别为、,则下列判断正确的是( )
A.
B. 细线AC对A的拉力
C. 细线OC的拉力
D. 同时烧断AC、BC细线后,落地时A的水平位移小
【答案】CD
【解析】
【详解】AB.两球间的库仑力是作用力与反作用力,大小一定相等,对小球受力分析,小球受重力、库仑力、拉力,由共点力的平衡条件有,库仑力
拉力
所以细线与竖直方向夹角越小,质量越大,,则小球A受到的拉力,故A错误,B错误;
C.由整体法可知,细线OC的拉力等于两球的总重力,即,故C正确;
D.同时烧断AC、BC细线后,小球A、B在竖直方向只受重力不变,所以竖直方向加速度相同,水平方向受到库仑力作用,由于,所以有,由运动学公式小球A的水平位移小,故D正确。
故选CD。
10. 如图所示,直线上有等间距的五点、、、、,在、两点放置等量异种点电荷,电荷在附近空间形成电场。则( )
A. 点电势比点的高
B. 点的电场强度比点的大
C. 正试探电荷放在点受到的电场力比点的大
D. 负试探电荷放在点具有的电势能比点的小
【答案】AD
【解析】
【详解】A.在两电荷间的连线上,电场线方向应从指向,沿电场线方向电势降低,所以点的电势高于点的电势,A正确;
B.根据对称性可得、两点的电场强度大小相等,B错误;
C.根据电场的叠加,点的电场强度小于点的电场强度,故正试探电荷放在点受到的电场力比点的小,C错误;
D.在处的正电荷产生的电场中,点与点的电势相等;在处的负电荷产生的电场中,点的电势高于点的电势;故在两电荷叠加的电场中,点的电势高于点的电势,负试探电荷放在点具有的电势能比点的小,D正确。
故选AD。
三、实验题:按要求填空,每空2分,共14分。
11. 某同学进行“测定电池的电动势和内阻”实验。
(1)他先用多用电表粗测电池组的电动势,测量前发现电表的指针位置如图甲所示,需要进行的操作是__________;
A. 调节指针定位螺丝进行机械调零
B. 调节欧姆调零旋钮进行欧姆调零
(2)他根据图乙所示实验电路测量电池组的电动势和内阻。正确连接电路后,调节滑动变阻器,得到多组测量数据。利用EXCEL的数据处理功能得到图像如图丙所示。根据图像可得,该电池组的电动势__________,内阻__________(结果均保留两位小数)。
(3)若将该电池组与阻值为的电阻串联,电阻两端的电压为__________(结果保留两位小数)。
【答案】 ①. A ②. 2.70-2.80 ③. 2.90-3.10 ④. 2.10-2.15
【解析】
【详解】(1)[1] 用多用电表粗测电池组的电动势,是作为电压表使用的,不需要欧姆调零,从指针的位置来看,应该进行机械调零,即调节指针定位螺丝进行机械调零。
(2)[2]根据图像可得,该电池组的电动势为图线的纵轴截距,即
[3]图线的斜率即为内阻
(3)[4]根据分压原理,有
12. 在测金属电阻率的实验中:
(1)用游标为20分度的卡尺测量用某金属制成的圆柱型电阻长度如图甲,由图可知其长度_________,用螺旋测微器测量其直径如图乙,由图可知其直径_________。
(2)用伏安法测得它两端的电压为U,通过它的电流为I,可以得到该金属的电阻率________(用题中所给的物理量符号表示)。
【答案】 ①. 50.20 ②. 4.700 ③.
【解析】
【详解】(1)[1]圆柱型电阻的长度为
[2]圆柱型电阻的直径为
(2)[3]由电阻定律
其中
联立可得,该金属的电阻率
四、解答题,请写出必要的文字说明、公式及方程式,3小题,共40分
13. 如图所示,电源电动势为E,内阻,电阻,,。求开关S断开和闭合时,电容器所带电荷量之比。
【答案】
【解析】
【详解】S断开时,电路中无电流,电容器两端的电压等于E,电容器所带电荷量为
S闭合后,中无电流,电容器两端电压与两端电压相等,则有
代入数值得
这时电容器所带电荷量为
故电容器所带电荷量之比为
14. 一质量m为电量q为带电粒子由静止经电压为U加速电场加速后,水平飞入板长为L,两板间距也为L的偏转电场,板间电压也为U,粒子飞出偏转电场后打到荧光屏上,偏转电场右端到荧光屏的距离为L。如图所示,不计带电粒子的重力。求:
(1)带电粒子飞出偏转电场时侧位移大小;
(2)离开电场时速度偏转角的正切值;
(3)带电粒子离开电场后,打在屏上的P点,求 OP的长。
【答案】(1);(2);(3)
【解析】
【详解】(1)设带电粒子在经过加速电场,进入偏转电场的速度为,根据动能定理
解得
带电粒子在偏转电场中做类平抛运动,则电子飞出偏转电场时的侧位移
加速度
在水平方向
联立解得
(2)带电粒子飞出电场时在水平方向速度为,在竖直方向
离开电场时偏转角的正切值
(3)带电粒子离开电场后,在水平方向做速度为匀速直线运动,在竖直方向做速度为的匀速直线运动,则带电粒子在离开电场后到打在屏上需要的时间
离开电场后带电粒子在竖直方向的位移
OP的长度为
联立解得
15. 如图所示,光滑绝缘轨道ABC位于竖直平面内,其中AB水平,BC为半径的半圆弧,圆心为O。空间存在与水平面成夹角斜向上的匀强电场,场强。一质量、电荷量的带正电小球由P点静止释放,经过C点时与轨道恰无挤压。不计空气阻力,,,取重力加速度。求:
(1)小球刚释放时的加速度大小a;
(2)BC两点间的电势差;
(3)释放点P到B点的距离s。
【答案】(1)
(2)
(3)
【解析】
【小问1详解】
在水平面上对小球进行受力分析可知:小球受重力、支持力和斜向右上方的电场力的作用,因为
故小球由P点静止释放后水平向右做匀加速直线运动。
在水平方向牛顿第二定律方程有
解得
【小问2详解】
设B、C两点沿着电场线方向的长度为,故在匀强电场中有
由几何知识可知
代入上式解得
【小问3详解】
因为小球在C点时与轨道恰无挤压,故在C点有
解得
对小球从P点运动到C点全程列动能定理方程有
即
联立解得
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平冈中学2025-2026学年第一学期期中考试
高二年级物理试题
考试时间:10:50-12:05
一、单选题(每题只有一个正确答案,7小题,每题4分,共28分)
1. 在直导线AB中通一自A向B方向的电流,则电流接通后,悬挂在直导线正上方的小磁针( )
A. N极向纸里,S极向纸外旋转 B. N极向纸外,S极向纸里旋转
C. 在纸面内顺时针旋转 D. 在纸面内逆时针旋转
2. 关于电场、电场线的性质,下列说法正确的是( )
A. 在电场中的任一点,电荷的受力方向,就是该点的电场方向
B. 电场线较密的地方表明电场强度较强
C. 电场线就是带电粒子在电场中的运动轨迹
D. 同一电场中的电场线可能相交
3. 如图所示,匀强电场平行于正方形ABCD所在的平面,正方形的边长为2cm。已知A、B、C三点的电势依次为=6.0V,=4.0V,=2.0V。则下列说法中正确的是( )
A. D点的电势0V
B. 电子在D点的电势能为4eV
C. 场强方向垂直BD直线指向C
D. 该匀强电场的场强大小为100V/m
4. 如图为一玩具小车内部工作的电路图,电源电动势E = 6 V,内阻r = 1 Ω,指示灯L的规格为“5 V,1 W”,电动机M内阻r1 = 1 Ω,现把该玩具车放在水平路面上,闭合开关S,指示灯L和电动机M均正常工作,下列说法正确的是( )
A. 指示灯L中的电流为0.1 A
B. 电动机M中的电流为5 A
C. 电源的输出功率为6 W
D. 电动机M的输出功率为3.36 W
5. 下列给出了与感应电流产生条件相关的四幅情景图,其中判断正确的是( )
A. 图甲水平放置的圆形线圈正上方通有逐渐减小的电流,圆线圈中没有感应电流
B. 图乙正方形金属线圈绕竖直虚线转动的过程中,正方形线圈中不会有感应电流
C. 图丙中的闭合导线框以其任何一条边为轴在磁场中旋转,都可以产生感应电流
D. 图丁金属杆在F作用下向右运动过程中,若磁场减弱,回路一定会产生感应电流
6. 如图所示,弹簧振子的平衡位置为O点,在A、B两点之间做简谐运动。小球从B点向O点的运动过程中,下列说法正确的是( )
A. 小球所受回复力越来越大
B. 小球加速度越来越大
C. 小球速度越来越小
D. 小球加速度方向跟速度方向相同
7. 实线是一点电荷(不知正负)产生的电场线,虚线是一带电粒子(不知正负)通过该电场区域时的运动轨迹,a、b是轨迹上的两点(不知先经过哪个点),带电粒子在运动中只受电场力作用,根据此图可判断出该带电粒子( )
A. 电性与场源电荷的电性相同
B. 在a、b两点所受电场力大小Fa<Fb
C. 在a、b两点时速度大小va>vb
D. 在a、b两点的电势能Ea>Eb
二、多选题(每题至少有两个正确答案,3小题,每题6分,共24分)
8. 如图所示,在等量异种电荷形成的电场中,画一正方形ABCD,对角线AC与两点电荷连线重合,两对角线交点O恰为电荷连线的中点。下列说法正确的是( )
A. B、D两点的电场强度相同
B. A点的电场强度大于C点的电场强度且两点电场强度方向相同
C. 一电子沿B→C→D路径移动到D点,电场力一直做正功
D. 一电子沿对角线B→O→D路径移动,电场力不做功
9. A、B两带电小球,质量分别为、用绝缘不可伸长的细线如图悬挂,静止时A、B两球处于相同高度。若B对A及A对B的库仑力分别为、,则下列判断正确的是( )
A.
B. 细线AC对A的拉力
C. 细线OC的拉力
D. 同时烧断AC、BC细线后,落地时A的水平位移小
10. 如图所示,直线上有等间距的五点、、、、,在、两点放置等量异种点电荷,电荷在附近空间形成电场。则( )
A. 点电势比点的高
B. 点的电场强度比点的大
C. 正试探电荷放在点受到的电场力比点的大
D. 负试探电荷放在点具有的电势能比点的小
三、实验题:按要求填空,每空2分,共14分。
11. 某同学进行“测定电池的电动势和内阻”实验。
(1)他先用多用电表粗测电池组的电动势,测量前发现电表的指针位置如图甲所示,需要进行的操作是__________;
A. 调节指针定位螺丝进行机械调零
B. 调节欧姆调零旋钮进行欧姆调零
(2)他根据图乙所示实验电路测量电池组的电动势和内阻。正确连接电路后,调节滑动变阻器,得到多组测量数据。利用EXCEL的数据处理功能得到图像如图丙所示。根据图像可得,该电池组的电动势__________,内阻__________(结果均保留两位小数)。
(3)若将该电池组与阻值为的电阻串联,电阻两端的电压为__________(结果保留两位小数)。
12. 在测金属电阻率的实验中:
(1)用游标为20分度的卡尺测量用某金属制成的圆柱型电阻长度如图甲,由图可知其长度_________,用螺旋测微器测量其直径如图乙,由图可知其直径_________。
(2)用伏安法测得它两端的电压为U,通过它的电流为I,可以得到该金属的电阻率________(用题中所给的物理量符号表示)。
四、解答题,请写出必要的文字说明、公式及方程式,3小题,共40分
13. 如图所示,电源电动势为E,内阻,电阻,,。求开关S断开和闭合时,电容器所带电荷量之比。
14. 一质量m为电量q为带电粒子由静止经电压为U加速电场加速后,水平飞入板长为L,两板间距也为L的偏转电场,板间电压也为U,粒子飞出偏转电场后打到荧光屏上,偏转电场右端到荧光屏的距离为L。如图所示,不计带电粒子的重力。求:
(1)带电粒子飞出偏转电场时侧位移大小;
(2)离开电场时速度偏转角的正切值;
(3)带电粒子离开电场后,打在屏上的P点,求 OP的长。
15. 如图所示,光滑绝缘轨道ABC位于竖直平面内,其中AB水平,BC为半径的半圆弧,圆心为O。空间存在与水平面成夹角斜向上的匀强电场,场强。一质量、电荷量的带正电小球由P点静止释放,经过C点时与轨道恰无挤压。不计空气阻力,,,取重力加速度。求:
(1)小球刚释放时的加速度大小a;
(2)BC两点间的电势差;
(3)释放点P到B点的距离s。
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