内容正文:
甘肃省漳县第一中学2025-2026学年第一学期期中考试
高二物理
(试卷满分:100分,考试时间:75分钟)
注意事项:
1、答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上,并将条形码粘贴在答题卡上的指定位置。
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,用0.5mm的黑色字迹签字笔将答案写在答题卡上,写在本试卷上无效。
3、考试结束后,请将答题卡上交。
4、本卷主要命题范围:必修第三册第九章至第十二章第1节。
一、选择题:本题共7小题,每小题4分,共28分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1. 下列说法中正确的是( )
A. 丝绸摩擦过的玻璃棒能吸附纸屑,说明纸屑带负电
B. 避雷针应用了静电屏蔽的原理
C. 电场强度的大小与试探电荷的电荷量成反比
D. 复印机应用了静电吸附的原理
【答案】D
【解析】
【详解】A.丝绸摩擦过的玻璃棒带正电,能吸附纸屑是因为带电体可吸引轻小物体,中性纸屑也会因静电感应被吸引,不能说明纸屑一定带负电,故A错误;
B.避雷针利用的是尖端放电原理,将电荷导入大地避免雷击,不是静电屏蔽,故B错误;
C.电场强度是电场本身的固有性质,与试探电荷的电荷量无关,故C错误;
D.静电复印机通过静电吸附使墨粉转印到纸张上,应用了静电吸附原理,故D正确。
故选D。
2. 某同学用如图所示的电路测绘小灯泡的伏安特性曲线,下列是他对实验的相关分析,其中正确的是( )
A. 实验中闭合开关后,无论如何移动滑动变阻器的滑片,都不可能使流过小灯泡的电流为零
B. 实验中闭合开关后,当滑动变阻器的滑片从a端向b端移动时,电流表和电压表的示数均变小
C. 若实验中用电压表的示数与电流表的示数的比值表示灯泡的电阻,则因系统误差会使测量值小于真实值
D. 某次实验时,若移动滑动变阻器R的滑片,发现灯泡不亮,电流表的示数很小,电压表的示数逐渐增大,则可能是小灯泡处发生了短路
【答案】C
【解析】
【详解】A.实验中闭合开关后,滑动变阻器的滑片移动至最左端,可使流过小灯泡的电流为零,故A错误;
B.实验中闭合开关后,当滑动变阻器的滑片从a端向b端移动时,电流表和电压表的示数均从0逐渐变大,故B错误;
C.若实验中用电压表的示数与电流表的示数的比值表示灯泡的电阻,由于电压表的分流作用,使得电流表示数大于通过灯泡的电流,则灯泡的电阻测量值小于真实值,故C正确;
D.某次实验时,若移动滑动变阻器R的滑片,发现灯泡不亮,电流表的示数很小,电压表的示数逐渐增大,则可能是小灯泡处发生了断路,故D错误。
故选C。
3. 下列对平行板电容器电容的理解正确的是( )
A. 两极板之间的电压越大,电容器的电容越大
B. 两极板所带的电荷量为零,则电容器的电容为零
C. 两极板之间的距离加倍,则电容器的电容加倍
D. 在真空中的两极板间插入陶瓷板,电容器的电容变大
【答案】D
【解析】
【详解】AB.电容器表达式
是定义式,电荷量和电压不影响电容器自身电容大小,AB错误;
CD.根据电容器决定式可知
当两极板之间的距离加倍,则电容器的电容减小,在真空中的两极板间插入陶瓷板,相当于增大电介质系数,电容器的电容变大,C错误D正确。
故选D。
4. 如图所示的电路,开关闭合后小灯泡甲和乙均正常发光,电流表的示数不为零;突然两灯均熄灭且电流表的示数也变为零。将电压表与甲、乙两灯泡并联,电压表有示数,电压表与甲灯并联,电压表无示数。则下列说法正确的是( )
A. 甲灯短路 B. 电流表烧断
C. 甲灯烧断 D. 乙灯烧断
【答案】D
【解析】
【详解】A.开关闭合后,两灯突然熄灭且电流表的示数也变为零,说明某用电器烧断,A错误;
B.将电压表与甲、乙两灯泡并联电压表有示数,说明开关、电流表、电源均正常,B错误;
CD.电压表与甲灯并联电压表无示数,说明甲灯正常,乙灯烧断,C错误D正确。
故选D。
5. 如图所示,是竖直面内光滑绝缘细环的四等分点,且连线水平,现有两个质量相等有孔的带电小球(可看作点电荷)穿在环上中的某两点静止不动,下列说法正确的是 ( )
A. 两球可能处于两点
B. 两球一定处于两点
C. 两球可能处于两点
D. 两球一定处于两点
【答案】A
【解析】
【详解】ABC.以N处小球为例,受力分析如图所示
小球要静止,则必须受到M点的引力或者Q点的斥力,但是Q点的小球如果受到N点的斥力不能平衡,所以小球可能在M、N两点,同理如果小球在P、Q两点受到斥力也可能平衡,故BC错误,A正确;
D.如果两小球在P、N两点,重力竖直向下,弹力和库仑力在一条直线上,且不与重力在一条直线上,所以小球不可处于平衡,故D错误。
故选A。
6. 、、三个电阻的阻值均为,允许通过的最大电流分别为、、。按如图所示的四种方式连接,则下列说法正确的是( )
A. 图丙和图丁的等效电阻相等
B. 图甲和图丙中干路最大电流相等
C. 图乙和图丁干路最大电流之比为
D. 四个电路两端最大电压之比为
【答案】B
【解析】
【详解】A.图丙的等效电阻为
图丁的等效电阻为
故A错误;
B.图甲中干路最大电流为1A,图丙中干路最大电流为1A,故B正确;
C.图乙干路最大电流为3A,图丁干路最大电流为1.5A,则图乙和图丁干路最大电流之比为,故C错误;
D.图甲的最大电压为
图乙的最大电压为
图丙的最大电压为
图丁的最大电压为
则个电路两端最大电压之比为,故D错误。
故选B。
7. 如图所示,带等量异种电荷的两金属板沿水平方向固定,两带电粒子沿平行于金属板的方向射入板间电场,粒子由上极板左边缘射入,粒子由左侧正中央处射入,经过一段时间,两粒子均从下极板右边缘离开电场。已知粒子质量之比为4:1,两粒子的初动能相等,极板的长度和两极板之间的距离相等均为,忽略极板的边缘效应、粒子的重力以及粒子间的相互作用。则下列说法正确的是( )
A. 粒子与粒子在极板间运动的时间之比为1:1
B. 粒子与料子的电荷量之比为2:1
C. 粒子与粒子离开极板的速度大小之比为2:1
D. 电场力对粒子与粒子做功之比为2:1
【答案】B
【解析】
【详解】A.根据动能公式
解得初速度为
又因为
可知
粒子射入电场后做类平抛运动,则水平方向上有
所以两粒子在电场中运动的时间之比为
故A错误;
B.在竖直方向上有
由牛顿第二定律得
整理得
则两粒子的电荷量之比为
故B正确;
D.电场力以粒子做功为
则
故D错误;
C.粒子离开电场时的竖直速度为
则粒子与粒子b离开极板的竖直速度大小之比为1:1,又由
可知粒子a与粒子b离开极板的速度大小之比为
故C错误。
故选B。
二、选择题:本题共3小题,每小题5分,共15分。在每小题给出的四个选项中,有多项符合题目要求。全部选对的得5分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。
8. 如图所示,电路两端接稳定的5V电压,电流表内阻不计,,滑动变阻器的最大阻值,则当滑动触头从a端滑到端的过程中,下列分析正确的是( )
A. 电路的最大阻值为 B. 电路的最小阻值为
C. 电流表示数的最小值为2.5A D. 电流表示数的最大值为5.0A
【答案】BC
【解析】
【详解】AC.当并联电路中两支路的阻值相等时,总电阻最大,电流表示数最小,则有
所以电路中的最大电阻为
由欧姆定律解得电流表示数的最小值为
故A错误,C正确;
BD.当滑片滑到a端时总电阻最小
由闭合电路欧姆定律
故B正确,D错误。
故选BC。
9. 如图所示,在竖直平面内有一绝缘且光滑的圆形轨道,轨道的圆心为O,半径为R,AB、CD分别为轨道在竖直和水平方向的直径。轨道所在平面内有一方向水平向右的匀强电场,电场强度,现有一质量为m、电荷量为的小球从轨道底部A点以一定初速度出发,沿轨道逆时针运动,则下列说法正确的是( )
A. 小球从A运动到D的过程中速度逐渐增大
B. 小球从A运动到D的过程中速度先增大后减小
C. 若小球能绕圆轨道一圈,则小球的初速度至少为
D. 若小球能绕圆轨道一圈,则小球的初速度至少为
【答案】BD
【解析】
【详解】AB.已知,小球受向右的电场力、向下的重力,可将两个力的合力视为等效重力
方向为右下方与水平成。等效最低点在圆心的右下方向,等效最高点在圆心的左上方向。小球从(轨道最低点)逆时针运动到(轨道最右端)的过程中,从点到等效最低点,等效重力做正功,速度逐渐增大;从等效最低点到点,等效重力做负功,速度逐渐减小。因此从点到点速度先增大后减小,故A错误,B正确;
CD.小球能沿圆轨道运动一圈的临界条件:恰好能通过等效最高点,此时轨道弹力为
等效重力提供向心力
从点到等效最高点的过程用动能定理,则
联立解得,故C错误,D正确。
故选BD。
10. 如图所示的匀强电场方向竖直向下,一正电粒子由图中的A点垂直电场方向射入电场,经过一段时间粒子从电场中的B点离开。已知A、B两点沿电场方向的间距为h,沿垂直电场方向的间距为x。现将A、B两点之间沿电场方向和垂直电场方向的间距均两等分,不计粒子重力,则下列说法正确的是( )
A. 前和后,粒子电势能的变化量之比为
B. 前和后,粒子沿电场方向的位移之比为
C. 前和后,粒子的运动时间之比为
D. 前和后,粒子垂直电场方向的位移之比为
【答案】ABD
【解析】
【详解】B.因为垂直电场方向是匀速运动,所以两段的运动时间相等,设为。
沿电场方向: 前时间位移
总时间的总位移
后时间位移
得,故B正确;
A.电势能变化量,与成正比,因此,故A正确;
C.沿电场方向由得
前的运动时间
总时间
后的运动时间
时间比,故C错误;
D.垂直于电场方向匀速直线运动,位移与时间成正比,因此垂直于电场方向的位移比,故D正确。
故选ABD。
三、非选择题:本题共5小题,共57分。
11. 某同学用电流传感器观察电容器充放电过程,实验电路如图甲所示。直流电源的电动势为5V。
(1)将单刀双掷开关合向“1”,电流传感器记录电容器充电电流随时间的变化规律如图乙所示,通过计算机可知图线与坐标轴所围的区域中共有38个小正方形,则该电容器所储存的电荷量为__________C;
(2)充电结束时电容器两端的电压为U=__________V,结合图像面积可知,电容器的电容为C=__________F;
(3)将单刀双掷开关合向“2”,电容器进行放电,在放电过程中,定值电阻R两端的电压大小u随时间t变化的规律是__________。
【答案】 ①. ②. 5 ③. ④. C
【解析】
【详解】(1)[1]根据可知图线与坐标轴所围的面积的物理意义为充电后电容器的带电量
(2)[2][3]充电结束时电容器两端的电压为U=5V,则电容器的电容
(3)[4]放电过程,电流逐渐减小,且电流减小得越来越慢,根据欧姆定律,可知在减小,且图像的斜率在减小。
故选C。
12. 某小组通过实验测量一段金属丝的电阻率。
(1)用螺旋测微器测量金属丝直径D时,测量结果如图甲所示,则读数D=______mm。
(2)某同学设计了图乙所示的实验电路,调节电阻丝上的导电夹P的位置,用毫米刻度尺测量并记录连人电路的电阻丝的长度x;闭合开关S,记录电压表示数U、电流表示数I;改变电阻丝上的导电夹P的位置,重复测量,记录多组x、U、I的值.根据多组测量得到的实验数据绘出图像如图丙所示,若图线斜率为k,纵轴截距为b,则由图可得电阻丝的电阻率______,电流表的内阻______(均用已知或测量出的物理量的符号表示);电流表内阻对电阻率的测量______(填“有”或“没有”)影响。
【答案】 ①. 0.853##0.852##0.854 ②. ③. b ④. 没有
【解析】
【详解】(1)[1]根据螺旋测微器的读数规律,该读数为
0.5mm+0.01×35.3mm=0.853mm
(2)[2][3]根据
,
解得
则有
,
解得
[4]根据上述分析可知,电流表内阻对电阻率的测量没有影响。
13. 某实验室常用的双量程电压表的原理图如图所示。当使用O、A两接线柱时,量程为;当使用O、B两接线柱时,量程为。已知电流表的内阻,满偏电流。
(1)求电阻和的阻值。
(2)若选用量程测量电压时,发现测量值总是偏小,分析原因,并写出改进措施。
【答案】(1),;(2)所串联的电阻偏大,将导致流过表头的电流偏小,表头指针偏角偏小,即测量的电压值偏小。因此需要用标准电压表校准,然后适当减小所串联电阻的阻值,在标准电压表校准的情况下让表头指针满偏。
【解析】
【详解】(1)根据题意可得
式中
,
代入数据解得
,
(2)选用量程测量电压时,、均与表头内阻串联,则
即
由于所串联的电阻偏大,将导致流过表头的电流偏小,表头指针偏角偏小,即测量的电压值偏小。因此需要用标准电压表校准,然后适当减小所串联电阻的阻值,在标准电压表校准的情况下让表头指针满偏。
14. 如图所示,水平地面上有一绝缘圆弧面体,圆弧面光滑,质量为m、电荷量为的小球放置在圆弧面上,在圆弧面右侧有一竖直光滑绝缘细杆,杆上套着一质量也为m的带电铁环,已知铁环与小球的连线与竖直方向夹角,小球到细杆的距离为d,静电力常量为k,重力加速度为g,若此时圆弧面、小球与小铁环均保持静止,求:
(1)小铁环所带的电荷量;
(2)圆弧面体与地面间摩擦力的大小。
【答案】(1)小铁环电荷量的大小为,带正电
(2)
【解析】
【小问1详解】
对铁环受力分析:铁环受重力、光滑绝缘细杆对铁环水平向左的弹力、小球对铁环的库仑斥力(沿连线斜向右上)。铁环处于静止状态,竖直方向受力平衡
由几何关系可知,小球到铁环的距离
根据库仑定律可知
联立解得铁环所带的电荷量的大小
由于小球带正电,库仑力为斥力,因此铁环带正电
【小问2详解】
圆弧面、小球与小铁环均保持静止,将圆弧面体和小球看成整体,水平方向受力平衡,地面摩擦力的大小与库仑力的水平分量大小相等
解得
15. 如图所示,在虚线MN左侧,存在方向水平向右的匀强电场,在虚线MN与EF之间,存在方向竖直向下的匀强电场,两个电场的电场强度均为E,虚线EF右侧有一光屏,MN到EF的距离与EF到光屏的距离均为L,水平电场中有一质量为m,电荷量为的小球A,小球A到MN的距离为L且与光屏中心O在同一高度,将小球A由静止释放,不计重力的影响,求:
(1)小球A到达光屏时速度的大小;
(2)小球A抵达光屏时与O点的距离H。
【答案】(1)
(2)
【解析】
【小问1详解】
小球在MN左侧由静止加速,根据动能定理
可得小球到达MN时的水平速度
小球从MN运动到EF的过程中,水平方向匀速运动
竖直方向匀加速运动
根据牛顿第二定律
解得
对小球整个运动过程用动能定理,总电场力做功等于末动能
解得
【小问2详解】
H为竖直方向总位移,由两部分组成:间的匀加速位移,EF到光屏间的匀速位移。
小球到达EF时的竖直速度
EF到光屏的运动时间仍为,因此
总偏离距离:
解得
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高二物理
(试卷满分:100分,考试时间:75分钟)
注意事项:
1、答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上,并将条形码粘贴在答题卡上的指定位置。
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,用0.5mm的黑色字迹签字笔将答案写在答题卡上,写在本试卷上无效。
3、考试结束后,请将答题卡上交。
4、本卷主要命题范围:必修第三册第九章至第十二章第1节。
一、选择题:本题共7小题,每小题4分,共28分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1. 下列说法中正确的是( )
A. 丝绸摩擦过的玻璃棒能吸附纸屑,说明纸屑带负电
B. 避雷针应用了静电屏蔽的原理
C. 电场强度的大小与试探电荷的电荷量成反比
D. 复印机应用了静电吸附的原理
2. 某同学用如图所示的电路测绘小灯泡的伏安特性曲线,下列是他对实验的相关分析,其中正确的是( )
A. 实验中闭合开关后,无论如何移动滑动变阻器的滑片,都不可能使流过小灯泡的电流为零
B. 实验中闭合开关后,当滑动变阻器的滑片从a端向b端移动时,电流表和电压表的示数均变小
C. 若实验中用电压表的示数与电流表的示数的比值表示灯泡的电阻,则因系统误差会使测量值小于真实值
D. 某次实验时,若移动滑动变阻器R的滑片,发现灯泡不亮,电流表的示数很小,电压表的示数逐渐增大,则可能是小灯泡处发生了短路
3. 下列对平行板电容器电容的理解正确的是( )
A. 两极板之间的电压越大,电容器的电容越大
B. 两极板所带的电荷量为零,则电容器的电容为零
C. 两极板之间的距离加倍,则电容器的电容加倍
D. 在真空中的两极板间插入陶瓷板,电容器的电容变大
4. 如图所示的电路,开关闭合后小灯泡甲和乙均正常发光,电流表的示数不为零;突然两灯均熄灭且电流表的示数也变为零。将电压表与甲、乙两灯泡并联,电压表有示数,电压表与甲灯并联,电压表无示数。则下列说法正确的是( )
A. 甲灯短路 B. 电流表烧断
C. 甲灯烧断 D. 乙灯烧断
5. 如图所示,是竖直面内光滑绝缘细环的四等分点,且连线水平,现有两个质量相等有孔的带电小球(可看作点电荷)穿在环上中的某两点静止不动,下列说法正确的是 ( )
A. 两球可能处于两点
B. 两球一定处于两点
C. 两球可能处于两点
D. 两球一定处于两点
6. 、、三个电阻的阻值均为,允许通过的最大电流分别为、、。按如图所示的四种方式连接,则下列说法正确的是( )
A. 图丙和图丁的等效电阻相等
B. 图甲和图丙中干路最大电流相等
C. 图乙和图丁干路最大电流之比为
D. 四个电路两端最大电压之比为
7. 如图所示,带等量异种电荷的两金属板沿水平方向固定,两带电粒子沿平行于金属板的方向射入板间电场,粒子由上极板左边缘射入,粒子由左侧正中央处射入,经过一段时间,两粒子均从下极板右边缘离开电场。已知粒子质量之比为4:1,两粒子的初动能相等,极板的长度和两极板之间的距离相等均为,忽略极板的边缘效应、粒子的重力以及粒子间的相互作用。则下列说法正确的是( )
A. 粒子与粒子在极板间运动的时间之比为1:1
B. 粒子与料子的电荷量之比为2:1
C. 粒子与粒子离开极板的速度大小之比为2:1
D. 电场力对粒子与粒子做功之比为2:1
二、选择题:本题共3小题,每小题5分,共15分。在每小题给出的四个选项中,有多项符合题目要求。全部选对的得5分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。
8. 如图所示,电路两端接稳定的5V电压,电流表内阻不计,,滑动变阻器的最大阻值,则当滑动触头从a端滑到端的过程中,下列分析正确的是( )
A. 电路的最大阻值为 B. 电路的最小阻值为
C. 电流表示数的最小值为2.5A D. 电流表示数的最大值为5.0A
9. 如图所示,在竖直平面内有一绝缘且光滑的圆形轨道,轨道的圆心为O,半径为R,AB、CD分别为轨道在竖直和水平方向的直径。轨道所在平面内有一方向水平向右的匀强电场,电场强度,现有一质量为m、电荷量为的小球从轨道底部A点以一定初速度出发,沿轨道逆时针运动,则下列说法正确的是( )
A. 小球从A运动到D的过程中速度逐渐增大
B. 小球从A运动到D的过程中速度先增大后减小
C. 若小球能绕圆轨道一圈,则小球的初速度至少为
D. 若小球能绕圆轨道一圈,则小球的初速度至少为
10. 如图所示的匀强电场方向竖直向下,一正电粒子由图中的A点垂直电场方向射入电场,经过一段时间粒子从电场中的B点离开。已知A、B两点沿电场方向的间距为h,沿垂直电场方向的间距为x。现将A、B两点之间沿电场方向和垂直电场方向的间距均两等分,不计粒子重力,则下列说法正确的是( )
A. 前和后,粒子电势能的变化量之比为
B. 前和后,粒子沿电场方向的位移之比为
C. 前和后,粒子的运动时间之比为
D. 前和后,粒子垂直电场方向的位移之比为
三、非选择题:本题共5小题,共57分。
11. 某同学用电流传感器观察电容器充放电过程,实验电路如图甲所示。直流电源的电动势为5V。
(1)将单刀双掷开关合向“1”,电流传感器记录电容器充电电流随时间的变化规律如图乙所示,通过计算机可知图线与坐标轴所围的区域中共有38个小正方形,则该电容器所储存的电荷量为__________C;
(2)充电结束时电容器两端的电压为U=__________V,结合图像面积可知,电容器的电容为C=__________F;
(3)将单刀双掷开关合向“2”,电容器进行放电,在放电过程中,定值电阻R两端的电压大小u随时间t变化的规律是__________。
12. 某小组通过实验测量一段金属丝的电阻率。
(1)用螺旋测微器测量金属丝直径D时,测量结果如图甲所示,则读数D=______mm。
(2)某同学设计了图乙所示的实验电路,调节电阻丝上的导电夹P的位置,用毫米刻度尺测量并记录连人电路的电阻丝的长度x;闭合开关S,记录电压表示数U、电流表示数I;改变电阻丝上的导电夹P的位置,重复测量,记录多组x、U、I的值.根据多组测量得到的实验数据绘出图像如图丙所示,若图线斜率为k,纵轴截距为b,则由图可得电阻丝的电阻率______,电流表的内阻______(均用已知或测量出的物理量的符号表示);电流表内阻对电阻率的测量______(填“有”或“没有”)影响。
13. 某实验室常用的双量程电压表的原理图如图所示。当使用O、A两接线柱时,量程为;当使用O、B两接线柱时,量程为。已知电流表的内阻,满偏电流。
(1)求电阻和的阻值。
(2)若选用量程测量电压时,发现测量值总是偏小,分析原因,并写出改进措施。
14. 如图所示,水平地面上有一绝缘圆弧面体,圆弧面光滑,质量为m、电荷量为的小球放置在圆弧面上,在圆弧面右侧有一竖直光滑绝缘细杆,杆上套着一质量也为m的带电铁环,已知铁环与小球的连线与竖直方向夹角,小球到细杆的距离为d,静电力常量为k,重力加速度为g,若此时圆弧面、小球与小铁环均保持静止,求:
(1)小铁环所带的电荷量;
(2)圆弧面体与地面间摩擦力的大小。
15. 如图所示,在虚线MN左侧,存在方向水平向右的匀强电场,在虚线MN与EF之间,存在方向竖直向下的匀强电场,两个电场的电场强度均为E,虚线EF右侧有一光屏,MN到EF的距离与EF到光屏的距离均为L,水平电场中有一质量为m,电荷量为的小球A,小球A到MN的距离为L且与光屏中心O在同一高度,将小球A由静止释放,不计重力的影响,求:
(1)小球A到达光屏时速度的大小;
(2)小球A抵达光屏时与O点的距离H。
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