内容正文:
2025-2026学年第一学期期中考试
高二物理试题
一、单项选择题(本题共7小题,每小题4分,共28分。在每小题列出的四个选项中,只有一项符合题目要求)
1. 电容器的电容受哪些条件影响( )
A. 电容器两端电压 B. 电容器所带电荷量
C. 电容器两极板间的距离 D. 电容器两极板的厚度
【答案】C
【解析】
【分析】
【详解】电容是描述电容器容纳电荷本领大小的物理量,与电容器本身的构造有关。根据
可知,电容器的电容与电容器两极板间的距离d有关,与电容器两端电压,电容器所带电荷量均无关。
故选C。
2. 下列说法正确的是( )
A. 半导体材料导电性能不受外界条件的影响
B. 超导现象是指在温度降到某一临界值时电阻率突然降为零的现象
C. 由可知,与导体两端电压成正比,与通过导体的电流成反比
D. 由 可知,与成正比,与成反比
【答案】B
【解析】
【详解】A.半导体材料导电性能受外界条件的影响,例如温度、光照等,故A错误;
B.超导现象是指在温度降到某一临界值时电阻率突然降为零的现象,故B正确;
C.是定义式,与和无关,故C错误;
D.电阻率由材料决定,与、无关,故D错误。
故选B。
3. 关于电场,下列说法中正确的是( )
A. 正电荷周围的场强一定比负电荷周围的场强大
B. 在电场中某点放入试探电荷q,该点的场强,取走q后,该点的场强不变
C. 以点电荷为球心的一个球面上各处的场强相同
D. 电荷所受电场力很大,则该点的场强一定很大
【答案】B
【解析】
【详解】A.正电荷周围的电场线不一定比负电荷周围电场线密,则场强不一定大,故A错误;
B.电场强度的大小与放入电场中的电荷无关,移走q,该点的场强不变。故B正确;
C.以点电荷为球心的一个球面上各处的场强大小相等,方向不同。故C错误;
D.电场力大小与电荷量大小和场强大小有关,电荷所受的电场力很大,场强不一定大。故D错误。
故选B。
4. 如图所示,实线表示某静电场的电场线,虚线表示该电场的等势线,下列判断正确的是( )
A. 2、3两点的电场强度相同
B. 一个正电荷在2、3两点的加速度相同
C. 一个负电荷在1点处的电势能大于在2点处的电势能
D. 1点处的电势大于3点处的电势
【答案】D
【解析】
【分析】
【详解】A.2、3两点的电场强度方向不同,故A错误;
B.一个正电荷在2、3两点的加速度方向不同,故B错误;
C.负电荷在电势高的地方电势能小,由图可知,1点处电势高于2点处电势,则负电荷在1点处的电势能小于在2点处的电势能,故C错误;
D.根据沿电场线方向电势逐渐降低可知,1点处的电势高于2点处的电势,又因为2、3两点电势相等,故1点处的电势大于3点处的电势,故D正确。
故选D。
5. 如图所示,边长为1m的立方体处在匀强电场中,已知立方体,A、B、C及四个顶点的电势分别为60V、50V、30V、20V,下列说法正确的是( )
A. 点的电势为30V
B. 电场强度的大小为30V/m
C. 电场强度的方向为A点垂直指向连线
D. 电子从A点出发沿边、边、边到达D点,电场力做功为-10eV
【答案】B
【解析】
【详解】A.由匀强电场在任意一个选定方向上电势均匀变化,由B、C间电势降低20V,可得间电势也降低20V,即点电势为40V,故A错误;
BC.由匀强电场可知
将三者矢量求和得出实际电场强度
方向应垂直于图中蓝色阴影部分面积斜向右下方,故B正确,C错误;
D.A点的电势比D点高20V,所以电子从A到D电场力做功为20eV,故D错误。
故选B。
6. 如图所示,质量分别为、的两个物体置于光滑的水平面上,中间用轻质弹簧测力计连接,两个大小分别为、的水平拉力分别作用在、上,在弹簧测力计示数达到稳定后,则( )
A. 弹簧测力计的示数是 B. 弹簧测力计的示数是
C. 在突然撤去的瞬间,弹簧测力计的示数不变 D. 在突然撤去的瞬间,的加速度不变
【答案】C
【解析】
【详解】AB.对整体运用牛顿第二定律得到
F1-F2=(m1+m2)a
代入数据解得
a=3m/s2
对物体m2,运用牛顿第二定律得到
F-F2=m2a
代入数据解得
F=29N
故AB错误;
C.在突然撤去F2的瞬间,弹簧的弹力不会突变,则弹簧测力计的弹力不变,故C正确;
D.在突然撤去F1的瞬间,对m1受力分析可得
F=m1a′
代入数据解得
a′=14.5m/s2
的加速度改变,故D错误。
故选C。
7. 甲、乙从同一位置同时出发的速度-时间图像如图所示,由图像可知( )
A. 时甲在乙的前方
B. 时甲乙第一次相遇
C. 内甲的平均速度大小为
D. 甲加速运动的距离等于减速运动的距离
【答案】B
【解析】
【详解】A.时甲的位移小于乙的位移,所以乙在甲的前方,A错误;
B.前甲的位移小于乙的位移,甲在乙的前方,4.5s时,甲的位移
x1==4.5m
乙的位移
x2=4.5×1m=4.5m
时甲乙第一次相遇,B正确;
C.内甲的位移
x3==20.25m
所以内甲的平均速度
1.19m/s
C错误;
D.甲加速运动的距离为2.25m,减速运动的距离为3m,D错误。
故选B。
二、多项选择题(本题共3小题,每小题6分,共18分。在每小题列出的四个选项中,有多项符合题目要求。全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分)
8. 如图所示,顶端有光滑定滑轮的斜面体静止在粗糙水平面上.三条细绳结于O点,一条跨过定滑轮平行于斜面连接物块P,一条连接小球Q,另一条在外力F的作用下使OA与OB间的夹角为θ,图示θ<90º.现缓慢使θ角增大,且保持结点O位置不变,P、Q两物体及整个装置始终处于静止状态。下列说法正确的是( )
A. 绳OA的拉力可能先减小后增大
B. 斜面对物块P的摩擦力一定增大
C. 斜面体对地面有向右的摩擦力
D. 地面对斜面体的支持力可能大于物块P、小球Q和斜面体的总重力
【答案】ACD
【解析】
【详解】对结点O受力分析,画出平衡的动态三角形图如图所示
A.缓慢改变OA的方向,使θ角逐渐增大,其中当
θ=90º
时,OA的拉力最小,θ缓慢变化过程中OA拉力可能先减小后增大。故A正确;
B.连接P物体的绳子拉力一直增大,但不能确定刚开始时P物体与斜面间摩擦力的大小和方向,所以绳子上拉力变化时不能判断斜面对物块P的摩擦力变化情况。故B错误;
C.由整体法可判断地面对斜面体的摩擦力水平向左,所以斜面体对地面有向右的摩擦力。故C正确;
D.θ角逐渐增大的过程中,绳OA方向先斜向右上方、可能再水平或斜向右下方,对斜面体、物块P和小球Q整体分析,由平衡条件知地面对斜面体的支持力可能大于、等于或小于物块P、小球Q和斜面体的总重力。故D正确。
故选ACD。
【点睛】本题采用隔离法和整体法研究两个物体的平衡问题,灵活选择研究对象;摩擦力的方向及大小变化尤其为难点。
9. 如图所示,有三个质量相等,分别带正电,负电和不带电的小球,从上、下带电平行金属板间的P点;以相同速率垂直电场方向射入电场,它们分别落到A、B、C三点,则( )
A. A带正电、B不带电、C带负电
B. 三小球在电场中运动时间相等
C. 在电场中加速度的关系是aC>aB>aA
D. 到达正极板时动能关系EA>EB>EC
【答案】AC
【解析】
【详解】AC.在平行金属板间不带电小球、带正电小球和带负电小球的受力如下图所示
三小球在水平方向都不受力,做匀速直线运动,则落在板上时水平方向的距离与下落时间成正比,由于竖直位移相同,根据,得水平位移最大的A球运动时间最长即A球竖直方向的加速度最小,故A球带正电,水平位移最小的C球加速度最大,故C球带负电,则B球不带电,故AC正确;
B.三小球在水平方向都不受力,做匀速直线运动,则落在板上时水平方向的距离与下落时间成正比,所以A球运动时间最长,C球运动时间最短,故B错误;
D.根据动能定理,三小球到达下板时的动能等于这一过程中合外力对小球做的功.由受力图可知,带负电小球合力最大,做功最多动能最大,带正电小球合力最小,做功最少动能最小,即EC>EB>EA,故D错误;
故选AC。
10. 如图电路,电动势为E,内电阻为r,电压表与电流表均为理想电表。开关闭合后,将滑动变阻器的滑动触头P逐渐向右滑动,下列说法正确的是( )
A. R1、R2消耗的功率均变小
B. R1消耗的功率变大,R2消耗的功率变小
C. 电压表读数变大
D. 电流表读数变大
【答案】BC
【解析】
【详解】根据题图电路结构可知,开关闭合后,将滑动变阻器的滑动触头P逐渐向右滑动时,滑动变阻器接入电路中的阻值增大,根据闭合电路欧姆定律可知,外电阻增大,则干路电流减小,路端电压增大,图中电压表测量的是路端电压,故读数变大;电流表测量干路电流,故读数变小;所以根据
可知R2消耗的功率变小,R1消耗的功率
又因为
干路电流减小,可知增大,所以R1消耗的功率增大。
故选BC。
三、非选择题:本小题共5小题,共54分。
11. 某实验小组利用如图甲所示的装置验证牛顿第二定律。
(1)下列说法正确的是_____。
A. 长木板需调整为水平
B. 与小车连接的细线应与长木板保持平行
C. 实验时打点计时器应接的直流电源
(2)某次实验获得的纸带如图乙所示,相邻两计数点间均有四个计时点未画出。已知打点计时器所接电源频率为,则小车的加速度大小为________(结果保留两位有效数字)。
(3)小明和小强用两套器材,改变钩码数量多次实验后,得到如图丙所示的两条图像,其中小强绘制的图像为过坐标原点的直线。小明和小强选用的小车质量分别为和,则________(填“”“”或“”)。
【答案】(1)B (2)2.0
(3)<
【解析】
【小问1详解】
A.长木板需要平衡摩擦力,木板一端垫高,不能调为水平,故A错误;
B.细线要与长木板平行,保证拉力沿木板方向,故B正确;
C.打点计时器要接交流电源,故C错误。
故选B。
【小问2详解】
由于相邻两计数点间均有四个计时点未画出,则相邻两计数点时间间隔
由逐差法可知
【小问3详解】
根据
整理得
可知图像的斜率为小车质量M的倒数。由图丙可知,小明得到的图像斜率更大,因此。
12. 某同学利用下列器材测定一节蓄电池的电动势和内阻。蓄电池的电动势约为3V。
A.电流表A,量程是0.6A,内阻RA=0.5Ω;
B.电压表V1,量程是3V,内阻约为6kΩ;
C.滑动变阻器,阻值为0~10Ω;
D.定值电阻R0=4Ω;
E.开关S一个,导线若干。
(1)为了使实验结果尽可能准确,图甲中的导线应连接到________处(填“①”或“②”)。
(2)用(1)问中的实验电路进行测量,读出电压表和电流表的读数,画出对应的U-I图线如图乙所示,由图线可得该蓄电池的电动势E=________V,内阻r=________ Ω。(结果均保留两位有效数字)
(3)本实验测得电源电动势的测量值和电动势的真实值的关系为:E测量________E真实;测得的电源内阻和电源内阻真实值的关系为:r测量________r真实(选填“大于”“小于”或“等于”)。
【答案】(1)② (2) ①. 3.2 ②. 0.83
(3) ①. 等于 ②. 等于
【解析】
【小问1详解】
因为电流表内阻已知,将导线连接到②处时,可把电流表内阻、定值电阻与电源内阻当作整体来处理,这样能更准确地测量电源的电动势和内阻。若连接到①处,电压表测量的是滑动变阻器和电流表两端的电压,会因电压表分流带来较大误差。所以导线应连接到②处;
【小问2详解】
根据闭合电路欧姆定律有
变形可得
由U-I图像可知,电源电动势为
图线的斜率表示电源内阻、定值电阻和电流表内阻之和,即
所以电源的内阻为
【小问3详解】
图中电路的连接,可以把电源、定值电阻、电流表看成等效电源,设等效电源的电动势为,断路时有
即电动势的测量值等于真实值;短路时电流
则电源内阻为
所以内阻的测量值也等于真实值。
13. 如图所示,一光滑绝缘细杆与水平地面成夹角放置,底部A点固定一带电荷量为Q的正电荷,杆上有B、C两点,C为AB的中点,AB两点相距d。现将一带电小球穿过杆从B点由静止释放,当带电小球运动到C点时速度恰好为零,带电小球在B点加速度大小为,已知重力加速度为g,静电力常量为 k。求:
(1)小球运动到C点时的加速度;
(2)和C两点间的电势差。
【答案】(1),方向沿杆向上
(2)
【解析】
【小问1详解】
带电小球在B点时,由牛顿第二定律得
带电小球在C点时,由牛顿第二定律得
可计算得出时
方向沿杆向上
【小问2详解】
由B点到C点应用动能定理得
在B点,由牛顿第二定律得
联立可求得BC间的电势差
14. 为了研究过山车的原理,某物理小组提出了下列的设想:取一个与水平方向夹角为,长为m的倾斜轨道AB,通过微小圆弧与长为m的水平轨道BC相连,然后在C处设计一个竖直完整的光滑圆轨道,出口为水平轨道D,如图所示。现将一个小球从距A点高为h的水平台面上以初速度m/s水平弹出,到A点时速度方向恰沿AB方向,并沿倾斜轨道滑下。已知小球与AB和BC间的动摩擦因数均为。取,求:
(1)水平台面距A点的高度h;
(2)小球滑过C点时的速率;
(3)要使小球不离开轨道,则竖直圆弧轨道的半径R应该满足什么条件。
【答案】(1)0.9m
(2)
(3)
【解析】
【小问1详解】
小球开始时做平抛运动,到A点时速度方向沿AB方向(与水平方向夹角)。设到达A点时竖直速度为,水平速度始终为。
由速度方向关系可得,,
竖直方向是自由下落,得
解得
【小问2详解】
从水平抛出到C点的过程中,由动能定理得。
代入数据解得
【小问3详解】
小球刚刚过最高点时,重力提供向心力,则
根据动能定理有
代入数据解得
当小球刚能到达与圆心等高处时
代入数据解得
当圆轨道与AB相切时
即圆轨道的半径不能超过1.5m。
综上所述:要使小球不离开轨道,R应该满足的条件是。
15. 如图甲所示,真空中的电极可连续不断均匀地逸出电子(设电子的初速度为零),经加速电场加速,由小孔穿出,沿两个彼此绝缘且靠近的水平金属板A、B的中线射入偏转电场,A、B两板距离为d,A、B板长为L,AB两板间加周期性变化的电场UAB,如图乙所示,周期为T,加速电压U1=,其中m为电子质量、e为电子电荷量,T为偏转电场的周期,不计电子的重力,不计电子间的相互作用力,且所有电子都能离开偏转电场,求:
(1)电子从加速电场U1飞出后的水平速度v0的大小;
(2)t=0时刻射入偏转电场的电子离开偏转电场时距A、B间中线的距离y;
(3)在0~内射入偏转电场的电子中从中线上方离开偏转电场的电子占离开偏转电场电子总数的百分比。
【答案】(1)
(2)
(3)50%
【解析】
【小问1详解】
电子在加速电场中加速,由动能定理得
解得
【小问2详解】
电子在偏转电场中做类平抛运动,水平方向
解得
t=0时刻进入偏转电场的电子加速度
电子离开电场时距离A、B中心线的距离
解得
【小问3详解】
在0~内射入偏转电场的电子,设向上的方向为正方向,设电子恰在A、B间中线离开偏转电场,则电子先向上做初速度为零、加速度大小为a的匀加速直线运动,经过时间t′后速度
此后两板间电压大小变为3U0,加速度大小变为
电子向上做加速度大小为3a的匀减速直线运动,速度减为零后,向下做初速度为零、加速度大小为3a的匀加速直线运动,最后回到A、B间的中线,经历的时间为,则
解得
则能够从中线上方向离开偏转电场的电子的发射时间为
则在0~时间内,从中线上方离开偏转电场的电子占离开偏转电场电子总数的百分比
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2025-2026学年第一学期期中考试
高二物理试题
一、单项选择题(本题共7小题,每小题4分,共28分。在每小题列出的四个选项中,只有一项符合题目要求)
1. 电容器的电容受哪些条件影响( )
A. 电容器两端电压 B. 电容器所带电荷量
C. 电容器两极板间的距离 D. 电容器两极板的厚度
2. 下列说法正确的是( )
A. 半导体材料导电性能不受外界条件的影响
B. 超导现象是指在温度降到某一临界值时电阻率突然降为零的现象
C. 由可知,与导体两端电压成正比,与通过导体的电流成反比
D. 由 可知,与成正比,与成反比
3. 关于电场,下列说法中正确的是( )
A. 正电荷周围的场强一定比负电荷周围的场强大
B. 在电场中某点放入试探电荷q,该点的场强,取走q后,该点的场强不变
C. 以点电荷为球心的一个球面上各处的场强相同
D. 电荷所受电场力很大,则该点的场强一定很大
4. 如图所示,实线表示某静电场的电场线,虚线表示该电场的等势线,下列判断正确的是( )
A. 2、3两点的电场强度相同
B. 一个正电荷在2、3两点的加速度相同
C. 一个负电荷在1点处的电势能大于在2点处的电势能
D. 1点处的电势大于3点处的电势
5. 如图所示,边长为1m的立方体处在匀强电场中,已知立方体,A、B、C及四个顶点的电势分别为60V、50V、30V、20V,下列说法正确的是( )
A. 点的电势为30V
B. 电场强度的大小为30V/m
C. 电场强度的方向为A点垂直指向连线
D. 电子从A点出发沿边、边、边到达D点,电场力做功为-10eV
6. 如图所示,质量分别为、的两个物体置于光滑的水平面上,中间用轻质弹簧测力计连接,两个大小分别为、的水平拉力分别作用在、上,在弹簧测力计示数达到稳定后,则( )
A. 弹簧测力计的示数是 B. 弹簧测力计的示数是
C. 在突然撤去的瞬间,弹簧测力计的示数不变 D. 在突然撤去的瞬间,的加速度不变
7. 甲、乙从同一位置同时出发的速度-时间图像如图所示,由图像可知( )
A. 时甲在乙的前方
B. 时甲乙第一次相遇
C. 内甲的平均速度大小为
D. 甲加速运动的距离等于减速运动的距离
二、多项选择题(本题共3小题,每小题6分,共18分。在每小题列出的四个选项中,有多项符合题目要求。全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分)
8. 如图所示,顶端有光滑定滑轮的斜面体静止在粗糙水平面上.三条细绳结于O点,一条跨过定滑轮平行于斜面连接物块P,一条连接小球Q,另一条在外力F的作用下使OA与OB间的夹角为θ,图示θ<90º.现缓慢使θ角增大,且保持结点O位置不变,P、Q两物体及整个装置始终处于静止状态。下列说法正确的是( )
A. 绳OA的拉力可能先减小后增大
B. 斜面对物块P的摩擦力一定增大
C. 斜面体对地面有向右的摩擦力
D. 地面对斜面体的支持力可能大于物块P、小球Q和斜面体的总重力
9. 如图所示,有三个质量相等,分别带正电,负电和不带电的小球,从上、下带电平行金属板间的P点;以相同速率垂直电场方向射入电场,它们分别落到A、B、C三点,则( )
A. A带正电、B不带电、C带负电
B. 三小球在电场中运动时间相等
C. 在电场中加速度的关系是aC>aB>aA
D. 到达正极板时动能关系EA>EB>EC
10. 如图电路,电动势为E,内电阻为r,电压表与电流表均为理想电表。开关闭合后,将滑动变阻器的滑动触头P逐渐向右滑动,下列说法正确的是( )
A. R1、R2消耗的功率均变小
B. R1消耗的功率变大,R2消耗的功率变小
C. 电压表读数变大
D. 电流表读数变大
三、非选择题:本小题共5小题,共54分。
11. 某实验小组利用如图甲所示的装置验证牛顿第二定律。
(1)下列说法正确的是_____。
A. 长木板需调整为水平
B. 与小车连接的细线应与长木板保持平行
C. 实验时打点计时器应接的直流电源
(2)某次实验获得的纸带如图乙所示,相邻两计数点间均有四个计时点未画出。已知打点计时器所接电源频率为,则小车的加速度大小为________(结果保留两位有效数字)。
(3)小明和小强用两套器材,改变钩码数量多次实验后,得到如图丙所示的两条图像,其中小强绘制的图像为过坐标原点的直线。小明和小强选用的小车质量分别为和,则________(填“”“”或“”)。
12. 某同学利用下列器材测定一节蓄电池的电动势和内阻。蓄电池的电动势约为3V。
A.电流表A,量程是0.6A,内阻RA=0.5Ω;
B.电压表V1,量程是3V,内阻约为6kΩ;
C.滑动变阻器,阻值为0~10Ω;
D.定值电阻R0=4Ω;
E.开关S一个,导线若干。
(1)为了使实验结果尽可能准确,图甲中的导线应连接到________处(填“①”或“②”)。
(2)用(1)问中的实验电路进行测量,读出电压表和电流表的读数,画出对应的U-I图线如图乙所示,由图线可得该蓄电池的电动势E=________V,内阻r=________ Ω。(结果均保留两位有效数字)
(3)本实验测得电源电动势的测量值和电动势的真实值的关系为:E测量________E真实;测得的电源内阻和电源内阻真实值的关系为:r测量________r真实(选填“大于”“小于”或“等于”)。
13. 如图所示,一光滑绝缘细杆与水平地面成夹角放置,底部A点固定一带电荷量为Q的正电荷,杆上有B、C两点,C为AB的中点,AB两点相距d。现将一带电小球穿过杆从B点由静止释放,当带电小球运动到C点时速度恰好为零,带电小球在B点加速度大小为,已知重力加速度为g,静电力常量为 k。求:
(1)小球运动到C点时的加速度;
(2)和C两点间的电势差。
14. 为了研究过山车的原理,某物理小组提出了下列的设想:取一个与水平方向夹角为,长为m的倾斜轨道AB,通过微小圆弧与长为m的水平轨道BC相连,然后在C处设计一个竖直完整的光滑圆轨道,出口为水平轨道D,如图所示。现将一个小球从距A点高为h的水平台面上以初速度m/s水平弹出,到A点时速度方向恰沿AB方向,并沿倾斜轨道滑下。已知小球与AB和BC间的动摩擦因数均为。取,求:
(1)水平台面距A点的高度h;
(2)小球滑过C点时的速率;
(3)要使小球不离开轨道,则竖直圆弧轨道的半径R应该满足什么条件。
15. 如图甲所示,真空中的电极可连续不断均匀地逸出电子(设电子的初速度为零),经加速电场加速,由小孔穿出,沿两个彼此绝缘且靠近的水平金属板A、B的中线射入偏转电场,A、B两板距离为d,A、B板长为L,AB两板间加周期性变化的电场UAB,如图乙所示,周期为T,加速电压U1=,其中m为电子质量、e为电子电荷量,T为偏转电场的周期,不计电子的重力,不计电子间的相互作用力,且所有电子都能离开偏转电场,求:
(1)电子从加速电场U1飞出后的水平速度v0的大小;
(2)t=0时刻射入偏转电场的电子离开偏转电场时距A、B间中线的距离y;
(3)在0~内射入偏转电场的电子中从中线上方离开偏转电场的电子占离开偏转电场电子总数的百分比。
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