精品解析：四川省雅安市神州天立高级中学2025-2026学年高二上学期期中考试物理试题

雅安天立高2024级2025-2026学年度上期期中考试 物理 本试卷分为试题卷和答题卡两部分，其中试题卷共4页；答题卡共2页。满分100分，考试时间75分钟。 一、单项选择题（本题共7小题，每题4分，共28分） 1. 下列说法正确的是（ ） A. 元电荷实质是电子 B. 温度越高，电阻率越大 C. ，，三个物理量都是采用比值定义法定义的 D. 电动势在数值上等于静电力把1C的正电荷在电源内从负极移送到正极所做的功 2. 一根粗细均匀的细钢丝，原来的电阻为R，则（ ） A. 截去，剩下部分的电阻变为 B. 均匀拉长为原来的2倍，电阻变为 C. 对折后，电阻变为 D. 均匀拉长使截面积为原来的，电阻变为 3. 如图所示，两段长度和材料相同、各自粗细均匀的金属导线a、b，单位体积内的自由电子数相等，横截面积之比为。已知5s内有5×1018个自由电子通过导线a的横截面，已知电子电荷量为1.6×10-19 C，则（　　） A. 流经导线a的电流为0.32A B. 流经导线b的电流为0.16A C. 5 s内有1×1019个自由电子通过导线b的横截面 D. 自由电子在导线a和b中移动的速率之比va∶vb=1∶2 4. 某电容器的电容是100μF，额定电压为220V，当该电容器所加电压为110V时，下列说法中正确的是（　　） A. 电容器的电容变为50μF B. 电容器的电容仍为100μF C. 该电容器被击穿 D. 该电容器极板所带电量为11×10-4C 5. 一只额定电压为110V，额定功率为50W的灯泡，接在下列四个电路中，已知四个电路中电源的输出电压恒为220V，四个电路中的定值电阻，，，不计灯泡电阻的变化，则能让灯泡正常发光的电路为（　　） A. B. C. D. 6. 如图所示，在虚线的左侧存在向右的匀强电场，场强为E。现有一质量为m、电荷量为q的带正电粒子（不计重力），从虚线上某点以一定的初速度向左射入电场，已知粒子射入的最大深度为l，则粒子到达最大深度所用时间为（　　） A. B. C. D. 7. 如图所示，电源电动势，内阻，电容器的电容，电阻，，电压表为理想电压表。接通电键S，待电路稳定后，下列说法正确的是（　　） A. 电压表示数大小为4V B. 电压表示数大小为5V C. 电容器所带的电荷量为 D. 电容器所带的电荷量为 二、多项选择题（本题共3小题，每题6分，共18分。全部选对的得6分，选对但不全的得4分，多选或错选得0分） 8. 一段粗细均匀的导体的横截面积为S，流过其中的电流强度恒为I，导体每单位体积内的自由电子数为n，每个自由电子所带的电荷量为e，自由电子沿着导体定向移动的平均速率为v。在时间内，通过导体横截面的自由电子数为（　　） A. B. C. D. 9. 两根材料相同的均匀金属导线A和B，其长度分别为1m和2m，串联在电路中时其沿长度方向电势的变化如图所示，下列说法正确的是（ ） A. A和B导线中的电流之比为1：2 B. A和B导线两端的电阻之比为3：1 C. A和B导线的横截面积之比为1：3 D. A和B导线中自由电荷定向移动的平均速率之比为6：1 10. 将两个定值电阻、和电阻箱R以及理想电压表按照如图所示方式连接。其中电源的内阻为r，且。闭合开关，将电阻箱的阻值从零逐渐增大到某一阻值，电压表示数变化量为，则在该过程中（　　） A. 定值电阻两端的电压逐渐增大 B. 流过电阻箱R的电流逐渐减小 C. 电源的输出功率增大 D. 如果流过电流的改变量大小为，则 三、非选择题（本题共5小题，共54分。其中第11题6分，第12题10分，第13题12分，第14题12分，15题14分） 11. 用图甲所示的实验装置来探究电荷之间相互作用的规律，用图乙所示的装置结合库仑定律来分析力的平衡问题： （1）如图甲，把一个带正电的物体放在处，然后把系在绝缘丝线上带正电的小球悬挂在处，小球带动绝缘丝线发生偏转；改变处带电体与小球之间的距离（带电体水平位置始终位于点左侧），若越小，可观察到偏角越__________，不改变带电体的位置，改变带电体所带电荷量的大小，若越小，可观察到偏角越_________，此实验中可以通过偏角的大小来定性判断小球受到的静电力的大小，偏角越大表示小球受到的静电力越大，反之越小。 （2）如图乙，把两个小球（可视为质点）挂在不等长绝缘细线下端，稳定时两小球处于同一水平面上，细线相对于竖直方向的偏离角分别为、（），对两小球分别受力分析，由三力平衡可得，两小球的质量，带异种电荷，把两小球接触一下，再悬挂起来，静止时细线相对于竖直方向的偏离角__________（选填“可能”或“一定”）等于零。 12. 某物理兴趣小组要精密测量一金属丝的电阻率。 （1）用螺旋测微器测其直径，如图a所示，为______mm，用游标卡尺测其长度，如图b所示，为______cm。 （2）实验中发现电压表的量程无法满足实验要求，某同学将量程为4mA、内阻为的灵敏电流计G与阻值为的定值电阻串联后，改装成量程为3V的电压表，则_______。 （3）为了尽可能准确测量其电阻，使金属丝两端的电压可从零开始调节，请完成实物图的连线______（图中所示电压表为已经改装之后的电压表）。 （4）若通过多次测量得到的电阻的伏安特性曲线（纵坐标I-横坐标U）为过原点的直线，其直线的斜率为k，d表示电阻丝的直径，L表示电阻丝的长度，其电阻率的表达式为______。 13. 如图所示，两块平行金属板之间电压为，将一个带正电的粒子靠近正极板某处由静止释放，该粒子仅在电场力的作用下从负极板的小孔穿出。已知粒子电荷量为，质量为。求： （1）该过程中电场力对粒子做的功； （2）粒子穿出小孔时速度的大小。 14. 如图甲所示的电路中， 当滑动变阻器的滑片P从左端滑至右端时，测得电源的路端电压随电源中流过的电流变化的图线如图乙所示，其中A、B两点的数据是滑P在滑动变阻器的两个不同端点得到的数据。求： （1）电源的电动势和内阻； （2）定值电阻的阻值； （3）滑动变阻器的最大阻值。 15. 如图所示的电路中，电源电动势E=8V，内阻r=1Ω，定值电阻R1（未知），R4=3Ω，R2=6Ω，电容器的电容C=4×10-5F，电流表A是理想电流表，闭合开关S，当电阻箱R3的接入阻值为2Ω时，电容器的带电量Q1=2.4×10-4C，求： (1)R1的阻值； (2)把电流表A换成理想电压表V，闭合开关S，当电压表V的示数为0，则电阻箱R3的接入阻值为多少？ 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 雅安天立高2024级2025-2026学年度上期期中考试 物理 本试卷分为试题卷和答题卡两部分，其中试题卷共4页；答题卡共2页。满分100分，考试时间75分钟。 一、单项选择题（本题共7小题，每题4分，共28分） 1. 下列说法正确的是（ ） A. 元电荷实质是电子 B. 温度越高，电阻率越大 C. ，，三个物理量都是采用比值定义法定义的 D. 电动势在数值上等于静电力把1C的正电荷在电源内从负极移送到正极所做的功 【答案】C 【解析】 【详解】A．元电荷是指一个电子所带的电荷量， 元电荷是最小电荷单位，并不是指电子或质子本身，故A错误； B．金属的电阻率与温度的关系是温度越高电阻率越大，但是半导体的电阻率是随温度的升高而减小的，故B错误； C．，，三个物理量都是采用比值定义法定义的，故C正确； D．电动势在数值上等于非静电力把1C的正电荷在电源内从负极移送到正极所做的功，故D错误。 故选C。 2. 一根粗细均匀的细钢丝，原来的电阻为R，则（ ） A. 截去，剩下部分的电阻变为 B. 均匀拉长为原来的2倍，电阻变为 C. 对折后，电阻变为 D. 均匀拉长使截面积为原来的，电阻变为 【答案】C 【解析】 【详解】A．截去后，剩余长度为原长的，根据电阻定律，电阻与长度成正比，故剩余电阻应为，故A错误； B．拉长为原长2倍时，体积不变，横截面积变为，代入公式得，故B错误； C．对折后，长度变为，横截面积变为，代入公式得，故C正确； D．截面积变为时，长度变为，代入公式得，故D错误。 故选C。 3. 如图所示，两段长度和材料相同、各自粗细均匀的金属导线a、b，单位体积内的自由电子数相等，横截面积之比为。已知5s内有5×1018个自由电子通过导线a的横截面，已知电子电荷量为1.6×10-19 C，则（　　） A. 流经导线a的电流为0.32A B. 流经导线b的电流为0.16A C. 5 s内有1×1019个自由电子通过导线b的横截面 D. 自由电子在导线a和b中移动的速率之比va∶vb=1∶2 【答案】B 【解析】 【详解】A．电子的电荷量，流过a的电流为 故A错误； B．因金属导线a、b串联，所以流过导线b的电流也是0.16A，故B正确； C．因金属导线a、b串联，所以相同时间内通过的电荷量相等，即5s内有5×1018个自由电子通过导线b的横截面，故C错误； D．根据电流微观表达式可得 自由电子在导线a和b中移动的速率之比为 故D错误。 故选B。 4. 某电容器的电容是100μF，额定电压为220V，当该电容器所加电压为110V时，下列说法中正确的是（　　） A. 电容器的电容变为50μF B. 电容器的电容仍为100μF C. 该电容器被击穿 D. 该电容器极板所带电量为11×10-4C 【答案】B 【解析】 【详解】AB．电容器的电容仍为100μF，A错误，B正确； C．当该电容器所加电压为110V时，该电容器不会被击穿，C错误； D．该电容器极板所带电量为Q=CU=1.1×10-2C，D错误。 故选B。 5. 一只额定电压为110V，额定功率为50W的灯泡，接在下列四个电路中，已知四个电路中电源的输出电压恒为220V，四个电路中的定值电阻，，，不计灯泡电阻的变化，则能让灯泡正常发光的电路为（　　） A. B. C. D. 【答案】D 【解析】 【详解】A．根据 解得灯泡的电阻为 图中 据串联电路的特点可知，此时灯泡两端的电压大于110V，灯泡不能正常发光，A错误； B．图中，、R并联，此时灯泡两端的电压为220V，灯泡不能正常发光，B错误； C．图中，灯泡和的并联电阻为 据串联电路的特点可知，此时灯泡两端的电压小于110V，灯泡不能正常发光，C错误； D．图中，灯泡和串联后与并联，由于 据串联电路的特点可知，此时灯泡两端的电压为110V，灯泡能正常发光，D正确。 故选D。 6. 如图所示，在虚线的左侧存在向右的匀强电场，场强为E。现有一质量为m、电荷量为q的带正电粒子（不计重力），从虚线上某点以一定的初速度向左射入电场，已知粒子射入的最大深度为l，则粒子到达最大深度所用时间为（　　） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】设该带正电粒子初速度为，由动能定理得 解得 该带正电粒子的加速度大小 末速度为零的匀减速直线运动，可以看成反方向初速度为零的匀加速直线运动，则粒子到达最大深度所用时间 故选C。 7. 如图所示，电源电动势，内阻，电容器的电容，电阻，，电压表为理想电压表。接通电键S，待电路稳定后，下列说法正确的是（　　） A. 电压表示数大小为4V B. 电压表示数大小为5V C. 电容器所带的电荷量为 D. 电容器所带的电荷量为 【答案】A 【解析】 【详解】AB．接通电键S，待电路稳定后，并联，并联后的总电阻为 根据闭合电路欧姆定律可得电流 电压表测两端电压，可得电压表示数大小 故A正确，B错误； CD．电容器两端电压等于路端电压，即 可得电容器所带的电荷量为 故CD错误。 故选A。 二、多项选择题（本题共3小题，每题6分，共18分。全部选对的得6分，选对但不全的得4分，多选或错选得0分） 8. 一段粗细均匀的导体的横截面积为S，流过其中的电流强度恒为I，导体每单位体积内的自由电子数为n，每个自由电子所带的电荷量为e，自由电子沿着导体定向移动的平均速率为v。在时间内，通过导体横截面的自由电子数为（　　） A. B. C. D. 【答案】AD 【解析】 【详解】AB．时间内，电子定向移动的距离 通过导体横截面的自由电子数 解得 A正确，B错误； CD．根据 解得 C错误，D正确。 故选AD。 9. 两根材料相同的均匀金属导线A和B，其长度分别为1m和2m，串联在电路中时其沿长度方向电势的变化如图所示，下列说法正确的是（ ） A. A和B导线中的电流之比为1：2 B. A和B导线两端的电阻之比为3：1 C. A和B导线的横截面积之比为1：3 D. A和B导线中自由电荷定向移动的平均速率之比为6：1 【答案】BD 【解析】 【详解】A．依题意，金属导线A和B串联在电路中，所以A和B导线中的电流之比为1：1，故A错误； B．由图可知 ， 根据 可知 即A和B导线两端的电阻之比为3：1，故B正确； C．根据 又 ， 解得 即A和B导线的横截面积之比为1：6，故C错误； D．根据 解得 即A和B导线中自由电荷定向移动的平均速率之比为6：1，故D正确。 故选BD。 10. 将两个定值电阻、和电阻箱R以及理想电压表按照如图所示方式连接。其中电源的内阻为r，且。闭合开关，将电阻箱的阻值从零逐渐增大到某一阻值，电压表示数变化量为，则在该过程中（　　） A. 定值电阻两端的电压逐渐增大 B. 流过电阻箱R的电流逐渐减小 C. 电源的输出功率增大 D. 如果流过电流的改变量大小为，则 【答案】BD 【解析】 【详解】A．闭合开关，将电阻箱的阻值从零逐渐增大到某一阻值，则与并联的总电阻增大，整个电路中总电阻增大，由闭合电路欧姆定律可知电路中总电流I减小，定值电阻两端的电压逐渐减小，故A错误； B．与并联的电压 则增大，通过的电流增大，流过电阻箱R的电流 则流过电阻箱R的电流逐渐减小，故B正确； C．电源的输出功率 则时电源输出功率最大；由于，所以 所以将电阻箱的阻值从零逐渐增大到某一阻值，电源的输出功率减小，故C错误； D．如果流过电流的该变量大小为，由闭合电路欧姆定律可知 则，故D正确。 故选BD。 三、非选择题（本题共5小题，共54分。其中第11题6分，第12题10分，第13题12分，第14题12分，15题14分） 11. 用图甲所示的实验装置来探究电荷之间相互作用的规律，用图乙所示的装置结合库仑定律来分析力的平衡问题： （1）如图甲，把一个带正电的物体放在处，然后把系在绝缘丝线上带正电的小球悬挂在处，小球带动绝缘丝线发生偏转；改变处带电体与小球之间的距离（带电体水平位置始终位于点左侧），若越小，可观察到偏角越__________，不改变带电体的位置，改变带电体所带电荷量的大小，若越小，可观察到偏角越_________，此实验中可以通过偏角的大小来定性判断小球受到的静电力的大小，偏角越大表示小球受到的静电力越大，反之越小。 （2）如图乙，把两个小球（可视为质点）挂在不等长绝缘细线下端，稳定时两小球处于同一水平面上，细线相对于竖直方向的偏离角分别为、（），对两小球分别受力分析，由三力平衡可得，两小球的质量，带异种电荷，把两小球接触一下，再悬挂起来，静止时细线相对于竖直方向的偏离角__________（选填“可能”或“一定”）等于零。 【答案】（1） ①. 大 ②. 小 （2）可能 【解析】 【小问1详解】 [1]根据库仑定律：带电量不变时，距离越小，电荷间静电力越大 根据小球的受力平衡关系可知，因此小球偏角越大； [2]距离不变时，带电体电荷量越小，静电力越小，因此偏角越小。 【小问2详解】 两个带异种电荷的小球接触后，电荷先发生中和：若两球原电荷量大小相等，中和后两球都不带电，无相互作用力，偏角为零； 若两球原电荷量大小不相等，中和后剩余电荷会重新分配，两球带同种电荷相互排斥，仍存在偏角。 因此偏角可能等于零，不是一定为零。 12. 某物理兴趣小组要精密测量一金属丝的电阻率。 （1）用螺旋测微器测其直径，如图a所示，为______mm，用游标卡尺测其长度，如图b所示，为______cm。 （2）实验中发现电压表的量程无法满足实验要求，某同学将量程为4mA、内阻为的灵敏电流计G与阻值为的定值电阻串联后，改装成量程为3V的电压表，则_______。 （3）为了尽可能准确测量其电阻，使金属丝两端的电压可从零开始调节，请完成实物图的连线______（图中所示电压表为已经改装之后的电压表）。 （4）若通过多次测量得到的电阻的伏安特性曲线（纵坐标I-横坐标U）为过原点的直线，其直线的斜率为k，d表示电阻丝的直径，L表示电阻丝的长度，其电阻率的表达式为______。 【答案】（1） ①. 1.840 ②. 4.240 （2）630 （3） （4） 【解析】 【小问1详解】 [1]螺旋侧微仪的读数方法为固定刻度读数+可动刻度读数（需估读）。所以直径 [2]游标卡尺的读数方法为主尺读数+游标读数（不需要估读）。所以长度 【小问2详解】 根据题意，当电表满偏时，电流为4mA，电压为3V，根据欧姆定律， 【小问3详解】 金属丝两端的电压可从零开始调节，需使用分压接法。由于改装电压表电阻已知，可以精确计算电压表分流，故使用外接法。如图所示 【小问4详解】 伏安特性曲线的斜率为导体电阻的倒数，根据电阻定律有 整理得 13. 如图所示，两块平行金属板之间电压为，将一个带正电的粒子靠近正极板某处由静止释放，该粒子仅在电场力的作用下从负极板的小孔穿出。已知粒子电荷量为，质量为。求： （1）该过程中电场力对粒子做的功； （2）粒子穿出小孔时速度的大小。 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 该过程中电场力对粒子做的功 【小问2详解】 粒子仅在电场力的作用下从负极板的小孔穿出，根据动能定理有 解得 14. 如图甲所示的电路中， 当滑动变阻器的滑片P从左端滑至右端时，测得电源的路端电压随电源中流过的电流变化的图线如图乙所示，其中A、B两点的数据是滑P在滑动变阻器的两个不同端点得到的数据。求： （1）电源的电动势和内阻； （2）定值电阻的阻值； （3）滑动变阻器的最大阻值。 【答案】（1）20 V，20Ω （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 题中图乙中AB延长线，交U轴于20 V处，交I轴于1.0 A处，所以电源的电动势为 E＝20 V 内阻 r＝=20Ω 【小问2详解】 当P滑到R3的右端时，、均被短路，电路参数对应图乙中的B点，即 U2＝4 V I2＝0.8 A 得 又因为 得 【小问3详解】 当P滑到R3的左端时，由图乙知此时 U外＝16 V I总＝0.2 A 所以 因为 得 15. 如图所示的电路中，电源电动势E=8V，内阻r=1Ω，定值电阻R1（未知），R4=3Ω，R2=6Ω，电容器的电容C=4×10-5F，电流表A是理想电流表，闭合开关S，当电阻箱R3的接入阻值为2Ω时，电容器的带电量Q1=2.4×10-4C，求： (1)R1的阻值； (2)把电流表A换成理想电压表V，闭合开关S，当电压表V的示数为0，则电阻箱R3的接入阻值为多少？ 【答案】(1)2Ω；(2)1Ω 【解析】 【详解】(1)电路的结构特点可知，R1、R3并联的电阻 R2、R4并联的电阻 则 由闭合电路欧姆定律 得 解得 R1=2Ω (2)当电压表的示数为0，电路的结构特点是R1、R2串联，R3、R4串联，如图所示 b、c两点的电势差为0，则有 近一步可得 由串联电阻电流相等，结合欧姆定律可得 综合比较可得 解得电阻箱的接入阻值 R3=1Ω 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $