2026-2027学年高二上学期物理期中模拟卷(天津市适用)
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内容正文:
人教版2026-2027天津市高二上学期期中模拟卷
一、单选题
1.下列说法正确的是( )
A.元电荷就是质子
B.电场线是假想的,不是客观存在的
C.避雷针利用了带电导体凸起尖锐的地方电荷稀疏、附近空间电场较弱的特点
D.高压作业服是用绝缘的织物制成,能起到静电屏蔽作用,保护工人
【答案】B
【详解】A.元电荷是电荷量的最小单位,其值为,而质子是实物粒子,二者本质不同,故A错误;
B.电场线是为描述电场分布而假想的曲线,实际不存在,故B正确;
C.避雷针利用导体尖端电荷密集、电场强的特点,使空气电离形成放电通道,故C错误;
D.高压作业服由导电材料(如金属丝)制成,通过静电屏蔽保护工人,而非绝缘材料,故D错误。
故选B。
2.如图所示的实线为一簇未标明方向的点电荷电场的电场线,虚线是一个不计重力的带负电的粒子从a点运动到b点的运动轨迹,则由图可知
A.场源点电荷带负电
B.带电粒子在a点的加速度较小
C.带电粒子在a点的动能较小
D.b点的电势较a点的电势低
【答案】D
【详解】试题分析:由图,粒子的运动轨迹向左弯曲,说明粒子在a、b两点受到的电场力沿电场线向左,由于粒子带负电,受到的电场力的方向与电场线方向相反,所以粒子的电场线的方向向右,场源点电荷带正电.故A错误.
电场线的疏密表示场强的大小,由图可知粒子在a点处的电场强度大,粒子受到的电场力大,加速度大.故B错误;由轨迹弯曲方向与粒子速度方向的关系分析可知,若粒子从a运动到b,电场力与轨迹之间的夹角是钝角,电场力对粒子做负功,粒子的动能减小,电势能增大,则粒子在a点的速度较大,在b点电势能较大.故C错误.正点电荷产生的电场,方向向右,沿电场线的方向电势降低,所以b点的电势较a点的电势低,故D正确.
3.如图所示,甲、乙两个电路都是由一个表头和一个电阻组成,其中一个是电压表,另一个是电流表,下列结论中正确的是( )
A.甲表是电流表,增大时量程会变大
B.甲表是电压表,减小时量程会变大
C.乙表是电流表,减小时量程会变小
D.乙表是电压表,增大时量程会变大
【答案】D
【详解】电压表电阻分压,串联;电流表电阻分流,并联;所以甲表为电流表,乙表为电压表,并联电路电阻大时分流少,所以R增大时量程减小;串联电路电阻大时分压多,R增大时量程增大。
故选D。
4.两条粗细相同、由同种材料制成的均匀电阻丝a、b,其伏安特性曲线分别如图所示。下列说法正确的是( )
A.电阻丝a、b的长度之比为
B.a、b串联后,图线位于a、b之间
C.a、b并联后,图线位于a、b之间
D.a、b并联后,图线位于b与I轴之间
【答案】D
【详解】A.由欧姆定律可知,,
由电阻定律,可知电阻丝a、b的长度之比为,故A错误;
B.由,串联后总电阻变大,因为图线的斜率反映电阻的倒数,故串联后总电阻的图线的斜率最小,图线位于与U轴之间,故B错误;
CD.由可知,并联后总电阻减小,又因为图线的斜率反映电阻的倒数,故并联后总电阻的图线的斜率最大,图线位于与轴之间,故C错误,D正确。
故选D。
5.如图是等量同种电荷连线的中点,、是连线中垂线上相对于点对称的两个点,、也相对于点对称,取无穷远处电势为零。则下列说法正确的是( )
A.、两点的场强相同 B.、两点的电势相同
C.点的电势为零 D.电子在点受到的电场力最大
【答案】B
【详解】A.根据等量同种电荷电场分布的对称性,、两点关于点对称,场强大小相等,但方向相反,场强是矢量,故、两点的场强不同,故A错误;
B.、两点位于两电荷连线的中垂线上且关于点对称,根据对称性可知,两点到两个点电荷的距离分别相等,由电势叠加原理可知,、两点的电势相同,故B正确;
C.取无穷远处电势为零,等量同种电荷在点产生的电势同号,叠加后电势不为零,故C错误;
D.根据电场叠加原理,在等量同种电荷连线的中点,两个电荷产生的场强大小相等、方向相反,合场强为零,即
由 可知,电子在点受到的电场力为零,是最小值,故D错误。
故选B。
二、多选题
6.如图所示,两块较大的金属板平行水平放置并与一电源相连闭合后,两板间有一质量为电荷量为的油滴恰好在点处于静止状态。则下列说法正确的是( )
A.在S仍闭合的情况下,若将板向下平移一小段距离,则油滴向下加速运动中有的电流
B.在S仍闭合的情况下,若将板向右平移一小段距离,则油滴保存静止不动,G中有的电流
C.若将断开,且将板向左平移一小段距离,点电势降低
D.若将断开,再将板向下平移一小段距离,点电势变大
【答案】BC
【详解】A.在S仍闭合的情况下,若将A板向下平移一小段位移,根据可知电容器电容增大,依题意电容器与电源保持连通状态,极板间电压不变,由可知极板上电荷量增加,电容器处于充电状态,G中有的电流,故A错误;
B.同理可知,若将A板向右平移一小段位移,极板的正对面积减小,电容器电容减小,极板上电荷量减小,电容器处于放电状态,G中有的电流,根据可知极板间匀强电场的场强不变,油滴仍然静止,故B正确;
C.若将S断开,则极板上电荷量不变,将A板向左平移一小段位移,根据可知电容器电容减小,由可知极板间电压增大,根据可知电场强度增大,B、P间电势差增大,根据
B板接地,,P点电势降低,故C正确;
D.同理可知,若将S断开,极板上电荷量不变,将板向下平移一小段距离,根据
可知匀强电场的场强不变,P、B间电势差不变,B板接地,P点电势不变,故D错误。
故选BC。
7.如图所示电路中,A、B两灯均正常发光,R为一滑动变阻器,P为滑动片,若将滑动片向下滑动,则( )
A.A灯变暗
B.B灯变亮
C.总电流变小
D.R1上消耗功率变大
【答案】AD
【详解】将滑动片向下滑动时,变阻器接入电路的电阻减小,外电路总电阻减小,根据闭合电路欧姆定律得知,总电流I增大,则由
可知R1上消耗功率变大。又因为路端电压
所以I增大,U减小,则A灯变暗,B灯与变阻器并联的电压
因I增大,U减小,则减小,所以B灯变暗。
故选AD。
8.如图所示,一带电粒子以一定的初速度进入某点电荷产生的电场中,粒子只受静电力,沿图中弯曲的虚线轨迹先后经过电场中的、两点,其中点的场强大小为,方向与连线成角;点的场强大小为,方向与连线成角。下列说法中正确的是( )
A.点电荷带正电
B.点的电势低于点电势
C.从到,、系统的电势能减小
D.粒子在点的静电力小于在点的静电力
【答案】CD
【详解】A.由图可知,点电荷产生的电场中,和指向点电荷,故点电荷带负电,A错误;
B.由图中信息可知,点到点电荷的距离大于点到点电荷的距离。沿着电场线方向电势降低,根据负点电荷周围等势面的分布情况,可知点的电势高于点电势,B错误;
C.根据轨迹的弯曲方向,可知粒子与点电荷的电性相反,静电力为库仑引力,故粒子带正电,根据电势能的定义式
点的电势高于点电势,可知粒子在 a 点的电势能高于在 b 点的电势能,即从a到b,、系统的电势能减小,C正确;
D.根据库仑定律有
又因为a点到点电荷的距离大于b点到点电荷的距离,故粒子在点的静电力小于在点的静电力,D正确。
故选CD。
三、实验题
9.某小组同学通过实验测定一段粗细均匀的金属丝的电阻率,实验中所用测量仪器均已校准,操作过程如下:
(1)测量金属丝的长度及直径
①用刻度尺测量金属丝的长度,其接入电路部分的起点与刻度尺的0刻度对齐,终点位置如图甲,则金属丝的长度为__________cm;
②用螺旋测微器测量金属丝的直径,测量结果如图乙所示,其读数应为__________mm。
(2)用伏安法测金属丝的电阻Rx
①实验所用器材有:电池组(3V)、电流表(内阻约5Ω)、电压表(内阻约3 kΩ)、滑动变阻器R(0~20Ω,额定电流2 A)、开关、导线若干。
②正确连接好电路,进行实验测量,记录数据如下:
次数
1
2
3
4
5
6
U/V
0
0.40
0.80
1.20
1.60
2.00
I/A
0
0.08
0.18
0.26
0.36
0.44
由以上数据可知,他们测量Rx,是采用图丙中的___________图;
(3)图丁是测量Rx的实验器材实物图,图中已连接了部分导线,请根据所选的电路图,补充完成实物间的连线___________。
(4)根据上述测量可知,该金属丝的电阻率为__________Ω•m。(保留两位有效数字)
【答案】 62.50(62.45—62.55均可) 0.400(0.399—0.401均可) a (—均可)
【详解】(1)①[1]刻度尺读数精确到0.1cm,读数时估读到0.1mm,读数为62.50cm。
②[2]由图乙所示螺旋测微器可知,其示数为:0mm+40.0×0.01mm=0.400mm
(2)②[3]由于电压从零开始测量,所以滑动变阻器用分压式;由电压表与电流表读数可知,所测电阻阻值较小,因此实验采用的是图a所示电路。
(3)[4]实物电路图如图所示
(4)[5]由测量数据可求得电阻的阻值
由电阻定律
得
四、解答题
10.酒店中送餐机器人为人们的生活提供了方便。其内部部分结构可简化为如图所示的电路,电源电动势 内阻 定值电阻 电动机的线圈阻值 闭合开关S后,电动机正常工作,理想电压表的示数 求:
(1)电路中的电流;
(2)电动机的输出功率。
【答案】(1)1A
(2)
【详解】(1)由闭合电路欧姆定律,电路中的电流为
代入题中数据得
I = 1A
(2)电动机的输入功率
电动机的发热功率
则电动机的输出功率
11.如图所示,光滑绝缘斜面足够长,倾角为,固定于水平向右的匀强电场中。一质量为m、电荷量为q的带电小物块恰能静止在斜面上,已知小物块的体积和电荷量均很小。(已知重力加速度为g)
(1)判断带电小物块的电性;
(2)求该匀强电场的电场强度大小E;
(3)若某时刻将小物块取走,匀强电场的电场强度是否发生变化?请简述理由。
【答案】(1)正电;(2);(3)电场强度与电场本身有关,与是否将小物块取走无关,故若某时刻将小物块取走,匀强电场的电场强度不变
【详解】(1)小物块受到竖直向下重力、垂直斜面向上的支持力、电场力保持静止,若小物块受到电场力的方向水平向左,小物块不能保持静止,故小物块受到电场力的方向水平向右,小物块带正电。
(2)小物块受力平衡,根据平衡条件可知
该匀强电场的电场强度大小为
(3)略。
12.如图所示,矩形区域MNPQ内有电场强度为水平向右的匀强电场,虚线框外为真空区域.半径为R、内壁光滑、内径很小的绝缘半圆管ADB固定在竖直平面内,直径AB垂直于水平虚线MN,圆心O恰在MN的中点,半圆管的一半处于电场中.一质量为m,可视为质点的带正电,电荷量为q的小球从半圆管的A点由静止开始滑入管内,小球从B点穿出后,能够通过B点正下方的C点.重力加速度为g.求:
小球在到达B点时,半圆轨道对它作用力的大小;
两点的距离.
【答案】(1) (2)
【详解】解:从由动能定理得:.
得:
在B点:
得:
小球从 水平方向做匀减速运动,竖直方向做自由落体运动
由牛顿第二定律有: ,
即,
设向左减速时间为:
BC两点的距离:
试卷第1页(共3页)
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一、单选题
1.下列说法正确的是( )
A.元电荷就是质子
B.电场线是假想的,不是客观存在的
C.避雷针利用了带电导体凸起尖锐的地方电荷稀疏、附近空间电场较弱的特点
D.高压作业服是用绝缘的织物制成,能起到静电屏蔽作用,保护工人
2.如图所示的实线为一簇未标明方向的点电荷电场的电场线,虚线是一个不计重力的带负电的粒子从a点运动到b点的运动轨迹,则由图可知
A.场源点电荷带负电
B.带电粒子在a点的加速度较小
C.带电粒子在a点的动能较小
D.b点的电势较a点的电势低
3.如图所示,甲、乙两个电路都是由一个表头和一个电阻组成,其中一个是电压表,另一个是电流表,下列结论中正确的是( )
A.甲表是电流表,增大时量程会变大
B.甲表是电压表,减小时量程会变大
C.乙表是电流表,减小时量程会变小
D.乙表是电压表,增大时量程会变大
4.两条粗细相同、由同种材料制成的均匀电阻丝a、b,其伏安特性曲线分别如图所示。下列说法正确的是( )
A.电阻丝a、b的长度之比为
B.a、b串联后,图线位于a、b之间
C.a、b并联后,图线位于a、b之间
D.a、b并联后,图线位于b与I轴之间
5.如图是等量同种电荷连线的中点,、是连线中垂线上相对于点对称的两个点,、也相对于点对称,取无穷远处电势为零。则下列说法正确的是( )
A.、两点的场强相同 B.、两点的电势相同
C.点的电势为零 D.电子在点受到的电场力最大
二、多选题
6.如图所示,两块较大的金属板平行水平放置并与一电源相连闭合后,两板间有一质量为电荷量为的油滴恰好在点处于静止状态。则下列说法正确的是( )
A.在S仍闭合的情况下,若将板向下平移一小段距离,则油滴向下加速运动中有的电流
B.在S仍闭合的情况下,若将板向右平移一小段距离,则油滴保存静止不动,G中有的电流
C.若将断开,且将板向左平移一小段距离,点电势降低
D.若将断开,再将板向下平移一小段距离,点电势变大
7.如图所示电路中,A、B两灯均正常发光,R为一滑动变阻器,P为滑动片,若将滑动片向下滑动,则( )
A.A灯变暗
B.B灯变亮
C.总电流变小
D.R1上消耗功率变大
8.如图所示,一带电粒子以一定的初速度进入某点电荷产生的电场中,粒子只受静电力,沿图中弯曲的虚线轨迹先后经过电场中的、两点,其中点的场强大小为,方向与连线成角;点的场强大小为,方向与连线成角。下列说法中正确的是( )
A.点电荷带正电
B.点的电势低于点电势
C.从到,、系统的电势能减小
D.粒子在点的静电力小于在点的静电力
三、实验题
9.某小组同学通过实验测定一段粗细均匀的金属丝的电阻率,实验中所用测量仪器均已校准,操作过程如下:
(1)测量金属丝的长度及直径
①用刻度尺测量金属丝的长度,其接入电路部分的起点与刻度尺的0刻度对齐,终点位置如图甲,则金属丝的长度为__________cm;
②用螺旋测微器测量金属丝的直径,测量结果如图乙所示,其读数应为__________mm。
(2)用伏安法测金属丝的电阻Rx
①实验所用器材有:电池组(3V)、电流表(内阻约5Ω)、电压表(内阻约3 kΩ)、滑动变阻器R(0~20Ω,额定电流2 A)、开关、导线若干。
②正确连接好电路,进行实验测量,记录数据如下:
次数
1
2
3
4
5
6
U/V
0
0.40
0.80
1.20
1.60
2.00
I/A
0
0.08
0.18
0.26
0.36
0.44
由以上数据可知,他们测量Rx,是采用图丙中的___________图;
(3)图丁是测量Rx的实验器材实物图,图中已连接了部分导线,请根据所选的电路图,补充完成实物间的连线___________。
(4)根据上述测量可知,该金属丝的电阻率为__________Ω•m。(保留两位有效数字)
四、解答题
10.酒店中送餐机器人为人们的生活提供了方便。其内部部分结构可简化为如图所示的电路,电源电动势 内阻 定值电阻 电动机的线圈阻值 闭合开关S后,电动机正常工作,理想电压表的示数 求:
(1)电路中的电流;
(2)电动机的输出功率。
11.如图所示,光滑绝缘斜面足够长,倾角为,固定于水平向右的匀强电场中。一质量为m、电荷量为q的带电小物块恰能静止在斜面上,已知小物块的体积和电荷量均很小。(已知重力加速度为g)
(1)判断带电小物块的电性;
(2)求该匀强电场的电场强度大小E;
(3)若某时刻将小物块取走,匀强电场的电场强度是否发生变化?请简述理由。
12.如图所示,矩形区域MNPQ内有电场强度为水平向右的匀强电场,虚线框外为真空区域.半径为R、内壁光滑、内径很小的绝缘半圆管ADB固定在竖直平面内,直径AB垂直于水平虚线MN,圆心O恰在MN的中点,半圆管的一半处于电场中.一质量为m,可视为质点的带正电,电荷量为q的小球从半圆管的A点由静止开始滑入管内,小球从B点穿出后,能够通过B点正下方的C点.重力加速度为g.求:
小球在到达B点时,半圆轨道对它作用力的大小;
两点的距离.
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