内容正文:
泉州科技中学2025-2026学年度第一学期
高二期中考试物理试题(高考)
时间:75分钟满分100分
一、单项选择题:本题共4小题,每小题4分,共16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. 下列说法正确的是( )
A. 电荷量很小的电荷就是元电荷
B. 物体所带的电荷量可以是任意的
C. 静电感应过程电荷的总量保持不变
D. 摩擦起电的过程实质上是创造电荷的过程
【答案】C
【解析】
【详解】A.元电荷是一个质子或一个电子所带电荷量的大小,不能够认为电荷量很小的电荷就是元电荷,故A错误;
B.物体所带的电荷量均为元电荷的整数倍,故B错误;
C.根据电荷守恒定律可知,静电感应过程电荷的总量保持不变,故C正确;
D.摩擦起电的本质是电荷发生了转移,该过程中并没有创造电荷,故D错误。
故选C。
2. 两个分别带有电荷量为Q和+5Q的相同金属小球(均可视为点电荷),固定在相距为r的两处,它们之间库仑力的大小为F,两小球相互接触后再放回原处,则两球之间库仑力的大小为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【详解】开始时,由库仑定律
两小球相互接触后各带电量为+2Q,则此时
故选B。
3. 如图,两条不等长的绝缘细线一端拴在天花板上同一点,另一端分别拴两带电小球A、B,电荷量分别为、,质量分别为、,当两小球处于同一水平面时均恰好静止,小球A的悬线与竖直方向的夹角为60°,小球B的悬线与竖直方向的夹角为30°。下列说法正确的是( )
A. 两小球带异种电荷 B. C. D.
【答案】D
【解析】
【详解】A.两小球相互排斥,则带同种电荷,故A错误;
CD.设小球的悬线与竖直方向的夹角为θ,由
可知,越大,质量越小,故D正确,C错误;
B.根据题意只能比较重力大小,因为两电荷间库仑力大小相等,无法比较电荷量大小,故B错误。
故选D。
4. 某静电除尘器的除尘原理如图所示,一带正电的金属板和一个带负电的放电极形成电场,它们之间的电场线分布如图所示,虚线为一带电烟尘颗粒的运动轨迹,a、b是轨迹上的两点。若不计烟尘颗粒的重力,下列说法正确的是( )
A. a点电势高于b点电势
B. a点电场强度小于b点电场强度
C. 烟尘颗粒在a点的电势能小于在b点的电势能
D. 烟尘颗粒在a点的动能小于在b点的动能
【答案】D
【解析】
【详解】A.沿电场线方向电势逐渐降低,所以a点电势低于b点电势,故A错误;
B.a点处电场线比b点处电场线密集,所以a点电场强度大于b点电场强度,故B错误;
C.根据题意可知,烟尘颗粒带负电,即q<0,根据Ep=qφ以及φa<φb可知,烟尘颗粒在a点的电势能大于在b点的电势能,故C错误;
D.烟尘颗粒从a点运动到b点的过程中,电场力做正功,所以烟尘颗粒在a点的动能小于在b点的动能,故D正确。
故选D。
二、双项选择题:本题共4小题,每小题6分,共24分。每小题有两项符合题目要求,全部选对得6分,选对不全得3分,有选错的得0分
5. 下列关于电场力做功与电势能变化的关系的说法中,正确的是( )
A. 电场力做正功,电势能一定减少 B. 电场力做正功,电势能一定增加
C. 电场力做负功,电势能一定减少 D. 电场力做负功,电势能一定增加
【答案】AD
【解析】
【详解】由电场力做功和电势能变化的关系
AB.电场力做正功,电势能一定减少,故A正确,B错误;
CD.电场力做负功,电势能一定增加,故C错误,D正确;
故选AD。
6. 利用如图所示的装置研究影响平行板电容器电容大小的因素,将极板和静电计相连,给极板充电,静电计指针张角可以反映两极板之间的电势差。下列说法正确的是( )
A. 将A板稍微左移,则静电计指针张角变大
B. 将A板稍微上移,则静电计指针张角变大
C. 将玻璃板插入极板间,则静电计指针张角变大
D. 若将A板拿走,则静电计指针张角变为零
【答案】AB
【解析】
【详解】A.将A板稍微左移,根据平行板电容器的电容,可知d增大,电容器的电容C减小;根据电容器的定义式,可得,电容器两极板的电荷量Q不变,电容器的电容C减小,两极板间的电势差增大,静电计指针张角变大,故A正确;
B.根据平行板电容器的电容,可知将A板稍微上移,两极板的正对面积减小,电容器的电容减小,两极板的电荷量不变,则两极板间的电势差增大,静电计指针张角变大,故B正确;
C.将玻璃板插入极板间,根据平行板电容器的电容
可知介电常数增大,电容器的电容增大,结合
可知电容器两极板的电荷量Q不变,电容器的电容C增大,两极板间的电势差减小,静电计指针张角变小,故C错误;
D.若将A板拿走,B板与地间的电势差仍存在,所以静电计指针张角不为零,故D错误。
故选AB。
7. 带电小球以速度沿竖直方向垂直进入匀强电场中,如图所示,经过一段时间后,其速度变为水平方向,大小仍为,小球可视为点电荷,则A运动到B的过程一定有( )
A. 电场力大于重力 B. 电场力所做的功等于克服重力所做的功
C. 最高点的速度最小 D. 小球的机械能不可能守恒
【答案】BD
【解析】
【详解】AB.将小球的运动分解成水平方向与竖直方向,根据分运动的等时性,由运动学公式可知,水平方向与竖直方向加速度大小相等,则电场力等于重力,位移大小也相等,选取A到B过程中,根据动能定理,则有
电场力所做的功一定等于克服重力所做的功,故A错误,B正确;
D.除了重力外还有电场力对小球做功,小球的机械能不可能守恒,故D正确;
C.将电场力和重力等效为一个力,进行正交分解,垂直方向匀速运动,当速度与垂直时,速度最小,初速度垂直于的分量
当合力与速度垂直时,速度最小为
如图所示
由图可知,速度最小的位置不在最高点,故C错误。
故选BD。
8. 如图所示,从灯丝发出的电子经加速电场加速后,进入偏转电场,若加速电压为,偏转电压为,要使电子在电场中的偏转量增大为原来的2倍,下列方法中正确的是( )
A. 使减小到原来的
B. 使增大为原来的4倍
C. 使偏转板的长度增大为原来2倍
D. 使偏转板的距离减小为原来的
【答案】AD
【解析】
【详解】电子经加速电场后的速度为
解得
电子通过偏转电场的时间满足
电子在偏转电场中的加速度满足
电子在偏转电场中的偏移量为
联立解得
故使减小到原来的或者使偏转板的距离减小为原来的可使电子在电场中的偏转量增大为原来的2倍;使增大为原来的4倍或使偏转板的长度增大为原来2倍使电子在电场中的偏转量增大为原来的4倍,故BC错误,AD正确。
故选AD。
三、非选择题:共60分,其中9、10、11题为填空题,12、13题为实验题,14、15、16题为计算题。考生根据要求作答
9. 将一电荷量为的点电荷放入电场中某点,受到的电场力为,则该点电场强度的大小为____________;若仅换一个电荷量为的点电荷放在相同位置,它所受电场力的大小为____________。
【答案】 ①. ②.
【解析】
【小问1详解】
[1]电场中某点的电场强度由电场本身决定,与放入的试探电荷无关,其定义式为。对放入该点的点电荷,其电荷量,受到的电场力,由定义式得该点的电场强度,代入数据得
即该点电场强度的大小为。
[2]换上的点电荷电荷量,放在相同位置,该点电场强度由场源决定、保持不变,仍为。由定义式变形得,则换上电荷受到的电场力,代入数据得
即它所受电场力的大小为。
10. 在电场中AB两点间的电势差UAB=-10V,现将一正点电荷q=2×10-8C从A移到B,电场力所做的功为______J,并比较该电荷在A,B点电势能的大小EpA_____EpB。(填大于,等于,小于)
【答案】 ①. -2×10-7 ②. 小于
【解析】
【详解】[1]从A移到B电场力所做的功为
[2]根据功能关系可知,电场力做负功电荷的电势能增大,则电荷在A点的电势能小于在B点的电势能。
11. 如图是有两个量程的电压表的内部电路图,当使用a、b两个端点时,量程为10V;当使用a、c两个端点时,量程为100V。已知电流表的内阻Rg为50Ω,满偏电流Ig为10mA,则电阻R1为_________Ω,R2为_________Ω。
【答案】 ①. 950 ②. 9000
【解析】
【详解】[1]由欧姆定律可知,当使用a、b两个端点时
代入数据解得
[2]由欧姆定律可知,当使用a、c两个端点时
代入数据解得
12. 电容器随着电子信息技术的日新月异,数码电子产品的更新换代速度越来越快。两个相互靠近的导体,中间夹一层不导电的绝缘介质,这就构成了电容器。如甲图所示是观察电容器的充、放电现象的实验装置。电源的电动势,S是单刀双掷开关,G为灵敏电流计,C为平行板电容器。
(1)当开关S接________时(选填“1”或“2”)平行板电容器放电,流经灵敏电流计的电流方向与充电时_________(选填“相同”或“相反”)。
(2)将灵敏电流计换成电流传感器,电流传感器可以把电容器放电电流随时间变化规律描绘出来,一个电容器先把它接到电动势为8V的电源上充满电。然后通过电流传感器放电,放电过程其电流随时间变化图像如图乙所示。已知图像与时间轴所围的面积约为40个方格,每个小格的面积为,可估算出该电容器的电容____________。(结果均保留三位有效数字)
【答案】(1) ①. 2 ②. 相反
(2)
【解析】
【小问1详解】
[1][2]开关S接1时,电容器与电源相连,完成充电过程;开关S接2时,电容器通过电阻和灵敏电流计形成回路,对外放电。充电时电流流向电容器正极板,放电时电流从电容器正极板流出,因此流经灵敏电流计的电流方向与充电时相反。
【小问2详解】
根据电流的定义,图像与时间轴围成的面积代表放电过程的总电荷量,也就是电容器充满电后所带的总电荷量
总电荷量
电容器充满电后两端电压等于电源电动势,由电容定义式,代入得
13. “测定金属的电阻率”的实验中,用螺旋测微器测量金属丝直径时的刻度位置如图所示,用米尺测出金属丝的长度L,金属丝的电阻大约为5Ω,先用伏安法测出金属丝的电阻R,然后根据电阻定律计算出该金属材料的电阻率。
(1)从图中读出金属丝的直径为________mm。
(2)为此取来两节新的干电池、开关和若干导线及下列器材:
A.电压表0~3V,内阻10kΩ
B.电压表0~15V,内阻50kΩ
C.电流表0~0.6A,内阻0.05Ω
D.电流表0~3A,内阻0.01Ω
E.滑动变阻器,0~10Ω
F.滑动变阻器,0~100Ω
①要求较准确地测出其阻值,电压表应选________,电流表应选________,滑动变阻器应选________。
②在下面框图中画出电路图_____
③若测得直径用d表示,测得的电压用U表示,电流用I表示,写出待测电阻电阻率表达式______
【答案】(1)0.680
(2) ①. A ②. C ③. E ④. ⑤.
【解析】
【小问1详解】
由图可知,金属丝的直径为
【小问2详解】
[1]两节新的干电池电动势为3V,故电压表用A;
[2]被测电阻约为5Ω,通过电阻的最大电流为
故电流表用C。
[3][4]为测多组实验数据,滑动变阻器采用分压接法,故应选用最大值较小的滑动变阻器,便于操作,故滑动变阻器用E;由于电压表和电流表的内阻都已知,电流表可以采用内接法,实验电路图如图所示
[5]根据欧姆定律有
根据电阻定律有
联立解得
14. 如图所示,一玩具电动机正常工作时,输入电压为U=5V,输入电流为I=1A,10s内能把20N的重物匀速提升2米高,不计空气阻力和一切摩擦,求:
(1)电动机的输入功率P0;
(2)电动机的输出功率P1;
(3)电动机的内阻r。
【答案】(1)5W;(2)4W;(3)1Ω
【解析】
【详解】(1)电动机的输入功率
P0=IU=5W
(2)电动机的输出功率
(3)根据
解得电动机的内阻
r=1Ω
15. 用一条长为绝缘轻绳悬挂一个带电小球(小球体积不计),小球质量为、所带电荷量为。现加水平向右的匀强电场,静止时小球位于点,绝缘绳与竖直方向夹角为,如图所示。已知当地重力加速度为。则:
(1)小球受电场力多大?
(2)匀强电场的电场强度多大?
(3)若悬挂的带电小球由竖直方向最低点点静止释放,求小球运动到点时速度大小。
【答案】(1)
(2)
(3)
【解析】
【小问1详解】
对小球受力分析可知,小球所受电场力为
【小问2详解】
匀强电场的电场强度
【小问3详解】
小球从A到B,由动能定理
解得
16. 如图所示,在平面直角坐标系xOy中,第Ⅰ象限存在沿y轴负方向的水平匀强电场,在x轴下侧平面内某处固定着一点电荷(设匀强电场与点电荷电场以x轴为界互不影响),一质量为m,电荷量为q的带正电的粒子从y轴正半轴上的M点以速度v0垂直于y轴射入电场,经x轴上的N点与x轴正方向成60角射入第Ⅳ象限,已知ON的距离为L。不计粒子重力,静电力常量为k,求:
(1)粒子运动到N点的速度;
(2)OM的距离d=?
(3)匀强电场的电场强度E大小。
【答案】(1);(2);(3)
【解析】
【详解】(1)在N点将速度分解有
解得
(2)粒子在初速度方向做匀速直线运动,则有
在N点将速度分解有
粒子在电场力方向做匀加速直线运动,则有
解得
(3)粒子在电场力方向做匀加速直线运动,则有
根据牛顿第二定律有
解得
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泉州科技中学2025-2026学年度第一学期
高二期中考试物理试题(高考)
时间:75分钟满分100分
一、单项选择题:本题共4小题,每小题4分,共16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. 下列说法正确的是( )
A. 电荷量很小的电荷就是元电荷
B. 物体所带的电荷量可以是任意的
C. 静电感应过程电荷的总量保持不变
D. 摩擦起电的过程实质上是创造电荷的过程
2. 两个分别带有电荷量为Q和+5Q的相同金属小球(均可视为点电荷),固定在相距为r的两处,它们之间库仑力的大小为F,两小球相互接触后再放回原处,则两球之间库仑力的大小为( )
A. B. C. D.
3. 如图,两条不等长的绝缘细线一端拴在天花板上同一点,另一端分别拴两带电小球A、B,电荷量分别为、,质量分别为、,当两小球处于同一水平面时均恰好静止,小球A的悬线与竖直方向的夹角为60°,小球B的悬线与竖直方向的夹角为30°。下列说法正确的是( )
A. 两小球带异种电荷 B. C. D.
4. 某静电除尘器的除尘原理如图所示,一带正电的金属板和一个带负电的放电极形成电场,它们之间的电场线分布如图所示,虚线为一带电烟尘颗粒的运动轨迹,a、b是轨迹上的两点。若不计烟尘颗粒的重力,下列说法正确的是( )
A. a点电势高于b点电势
B. a点电场强度小于b点电场强度
C. 烟尘颗粒在a点的电势能小于在b点的电势能
D. 烟尘颗粒在a点的动能小于在b点的动能
二、双项选择题:本题共4小题,每小题6分,共24分。每小题有两项符合题目要求,全部选对得6分,选对不全得3分,有选错的得0分
5. 下列关于电场力做功与电势能变化的关系的说法中,正确的是( )
A. 电场力做正功,电势能一定减少 B. 电场力做正功,电势能一定增加
C. 电场力做负功,电势能一定减少 D. 电场力做负功,电势能一定增加
6. 利用如图所示的装置研究影响平行板电容器电容大小的因素,将极板和静电计相连,给极板充电,静电计指针张角可以反映两极板之间的电势差。下列说法正确的是( )
A. 将A板稍微左移,则静电计指针张角变大
B. 将A板稍微上移,则静电计指针张角变大
C. 将玻璃板插入极板间,则静电计指针张角变大
D. 若将A板拿走,则静电计指针张角变为零
7. 带电小球以速度沿竖直方向垂直进入匀强电场中,如图所示,经过一段时间后,其速度变为水平方向,大小仍为,小球可视为点电荷,则A运动到B的过程一定有( )
A. 电场力大于重力 B. 电场力所做的功等于克服重力所做的功
C. 最高点的速度最小 D. 小球的机械能不可能守恒
8. 如图所示,从灯丝发出的电子经加速电场加速后,进入偏转电场,若加速电压为,偏转电压为,要使电子在电场中的偏转量增大为原来的2倍,下列方法中正确的是( )
A. 使减小到原来的
B. 使增大为原来的4倍
C. 使偏转板的长度增大为原来2倍
D. 使偏转板的距离减小为原来的
三、非选择题:共60分,其中9、10、11题为填空题,12、13题为实验题,14、15、16题为计算题。考生根据要求作答
9. 将一电荷量为的点电荷放入电场中某点,受到的电场力为,则该点电场强度的大小为____________;若仅换一个电荷量为的点电荷放在相同位置,它所受电场力的大小为____________。
10. 在电场中AB两点间的电势差UAB=-10V,现将一正点电荷q=2×10-8C从A移到B,电场力所做的功为______J,并比较该电荷在A,B点电势能的大小EpA_____EpB。(填大于,等于,小于)
11. 如图是有两个量程的电压表的内部电路图,当使用a、b两个端点时,量程为10V;当使用a、c两个端点时,量程为100V。已知电流表的内阻Rg为50Ω,满偏电流Ig为10mA,则电阻R1为_________Ω,R2为_________Ω。
12. 电容器随着电子信息技术的日新月异,数码电子产品的更新换代速度越来越快。两个相互靠近的导体,中间夹一层不导电的绝缘介质,这就构成了电容器。如甲图所示是观察电容器的充、放电现象的实验装置。电源的电动势,S是单刀双掷开关,G为灵敏电流计,C为平行板电容器。
(1)当开关S接________时(选填“1”或“2”)平行板电容器放电,流经灵敏电流计的电流方向与充电时_________(选填“相同”或“相反”)。
(2)将灵敏电流计换成电流传感器,电流传感器可以把电容器放电电流随时间变化规律描绘出来,一个电容器先把它接到电动势为8V的电源上充满电。然后通过电流传感器放电,放电过程其电流随时间变化图像如图乙所示。已知图像与时间轴所围的面积约为40个方格,每个小格的面积为,可估算出该电容器的电容____________。(结果均保留三位有效数字)
13. “测定金属的电阻率”的实验中,用螺旋测微器测量金属丝直径时的刻度位置如图所示,用米尺测出金属丝的长度L,金属丝的电阻大约为5Ω,先用伏安法测出金属丝的电阻R,然后根据电阻定律计算出该金属材料的电阻率。
(1)从图中读出金属丝的直径为________mm。
(2)为此取来两节新的干电池、开关和若干导线及下列器材:
A.电压表0~3V,内阻10kΩ
B.电压表0~15V,内阻50kΩ
C.电流表0~0.6A,内阻0.05Ω
D.电流表0~3A,内阻0.01Ω
E.滑动变阻器,0~10Ω
F.滑动变阻器,0~100Ω
①要求较准确地测出其阻值,电压表应选________,电流表应选________,滑动变阻器应选________。
②在下面框图中画出电路图_____
③若测得直径用d表示,测得的电压用U表示,电流用I表示,写出待测电阻电阻率表达式______
14. 如图所示,一玩具电动机正常工作时,输入电压为U=5V,输入电流为I=1A,10s内能把20N的重物匀速提升2米高,不计空气阻力和一切摩擦,求:
(1)电动机的输入功率P0;
(2)电动机的输出功率P1;
(3)电动机的内阻r。
15. 用一条长为绝缘轻绳悬挂一个带电小球(小球体积不计),小球质量为、所带电荷量为。现加水平向右的匀强电场,静止时小球位于点,绝缘绳与竖直方向夹角为,如图所示。已知当地重力加速度为。则:
(1)小球受电场力多大?
(2)匀强电场的电场强度多大?
(3)若悬挂的带电小球由竖直方向最低点点静止释放,求小球运动到点时速度大小。
16. 如图所示,在平面直角坐标系xOy中,第Ⅰ象限存在沿y轴负方向的水平匀强电场,在x轴下侧平面内某处固定着一点电荷(设匀强电场与点电荷电场以x轴为界互不影响),一质量为m,电荷量为q的带正电的粒子从y轴正半轴上的M点以速度v0垂直于y轴射入电场,经x轴上的N点与x轴正方向成60角射入第Ⅳ象限,已知ON的距离为L。不计粒子重力,静电力常量为k,求:
(1)粒子运动到N点的速度;
(2)OM的距离d=?
(3)匀强电场的电场强度E大小。
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