精品解析:广东深圳市沙井中学2025-2026学年高二上学期期中考试物理试卷
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内容正文:
广东深圳市沙井中学2025-2026学年高二上学期期中考试物理试卷
满分100分,考试用时75分钟。
第Ⅰ卷(选择题,共46分)
一、单选题:(本题包括7小题,每题4分,共28分。每小题只有一个选项正确。)
1. 以下关于元电荷的理解正确的是( )
A. 元电荷就是电子
B. 元电荷就是质子
C. 电荷量很小的带电体就是元电荷
D. 带电体所带的电荷量只能是元电荷的整数倍
2. 两个点电荷相距为r,相互作用力为F,则( )
A. 电荷量不变,距离加倍时,作用力变为
B. 距离不变,电荷量都变加倍,作用力变为2F
C. 距离不变,电荷量都变加倍,作用力变为4F
D. 电荷量大的点电荷受到的库仑力比较大
3. 某电场的电场线分布如图所示,虚线为某带电粒子只在静电力作用下的运动轨迹,a、b、c是轨迹上的三个点,则( )
A. 粒子一定带负电
B. 粒子一定是从a点运动到b点
C. 粒子在c点的加速度一定大于在b点的加速度
D. 粒子在c点的速度一定大于在a点的速度
4. 在粒子散射实验中,粒子由a到e从金原子核旁飞过,运动轨迹如图所示。金原子核可视为静止,以金原子核为圆心,三个同心圆间距相等,α粒子的运动轨迹在c处与圆相切。下列说法正确的是( )
A. α粒子在c处的动能最大
B. α粒子在处的电势能相等
C. α粒子由c到d过程与由d到e过程电场力做功相等
D. 处的电场强度相同
5. 如上右图所示电路有一处发生故障,接通S时,灯泡和均不亮。电压表测,,,则可能出现了下列哪种故障( )
A. 灯泡短路 B. 灯泡断路 C. 滑动变阻器断路 D. 灯泡短路
6. 关于电动势E,下列说法中正确的是( )
A. 电动势E是表示电源把其他形式的能转化为电能的本领的物理量
B. 电动势E的大小,与非静电力的功W的大小成正比,与移动电荷量q的大小成反比
C. 电动势E等于电荷通过电源时单位时间内非静电力所做的功
D. 电动势E的单位与电势、电势差的单位都是伏特,故三者本质上一样
7. 平行板电容器两极板水平放置,与电源、电阻R及开关S组成如图所示的电路,闭合电容器充电结束后,将一带电油滴置于两板之间,油滴处于静止状态。下列操作能使油滴向上运动的是( )
A. 断开S,使N板向上移动适当距离
B. 断开S,使N板向下移动适当距离
C. 保持S闭合,使N板向下移动适当距离
D. 保持S闭合,使N板向上移动适当距离
二、多选题:(本题包括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3分,有选错的得0分。)
8. 如图所示的电路中,R是光敏电阻,当光照强度增大时,它的阻值减小。当外界的光照强度减弱时,下列说法正确的是( )
A. 灯泡L变暗 B. 电压表的示数增大
C. 电源的总功率增大 D. 电源内阻的发热功率增大
9. 在如图所示的图像中,直线I为某一电源的路端电压与电流的关系图像,直线II为某一电阻的伏安特性曲线。用该电源与电阻组成闭合电路。由图像判断正确的是( )
A. 电源的内阻为 B. 电阻的阻值为
C. 电源的电动势为 D. 若只有该电源和该电阻组成闭合电路回路电流为
10. 如图所示,在喷墨打印机的匀强电场中,一带电液滴以平行于极板的初速度进入该电场,离开电场时速度向上偏转,偏转角为。忽略空气阻力和重力作用,下列说法正确的有( )
A. 液滴带负电
B. 增加极板长度,增大
C. 增加极板间电压,增大
D. 增加极板间电压,液滴通过极板的时间变长
三、实验题:(本题共2小题,每空2分,13题6分,14题10分,合计16分)
11.
(1)用多用电表的欧姆挡测量阻值约为几十千欧的电阻,以下给出的是可能的操作步骤,其中S为选择开关,P为欧姆调零旋钮,正确的步骤前的字母按合理的顺序填写在横线上________。
a.旋转S使其尖端对准欧姆挡×1k
b.将两表笔分别连接到被测电阻的两端,读出的阻值后,断开两表笔
c.旋转S使其尖端对准欧姆挡×100
d.将两表笔短接,调节P使指针对准刻度盘上欧姆挡的零刻度,断开两表笔
e.旋转S使其尖端对准OFF,并拔出两表笔
根据图所示指针位置,此被测电阻的阻值约为________Ω;
(2)下列关于用多用电表欧姆挡测电阻的说法中正确的是________。
A. 测电阻时如果指针偏转角过大,应将选择开关S拨至倍率较小的挡位,重新调零后测量
B. 测量电阻时,如果红、黑表笔分别插在负、正插孔,则会影响测量结果
C. 测量电路中的某个电阻,应该把该电阻与电路断开
D. 测量阻值不同的电阻时都必须重新调零
12. 某同学对一阻值约为5Ω的金属丝的电阻率进行了测定,先利用游标卡尺测量金属丝的长度,再用螺旋测微器测量金属丝直径,然后用伏安法测出金属丝的电阻,最后根据电阻定律计算出该金属丝的电阻率。
(1)利用游标卡尺和螺旋测微器分别测量圆柱体工件的长度和直径,测量结果如图甲、乙所示,该工件长度L为________cm,直径d为________mm。
(2)实验室提供的器材有:
A、电压表V(量程0~3V,内阻约3kΩ)
B、电流表(量程0~0.6A,内阻约0.5Ω)
C、电流表(量程0~3A,内阻约0.1Ω)
D、滑动变阻器R(0~20Ω)
E、电源E(输出电压恒为3.0V)、开关和导线若干
在实验时,电流表应选择________(填器材前的字母序号)。
(3)为使通过待测金属丝的电流能从0开始变化,实验电路应选用下图中的________。
A. B.
C. D.
(4)实验中测得金属丝电阻为,长度为L,直径的平均值为d,则该金属材料电阻率的表达式为ρ=________(用、L、d等字母表示)。
四、计算题:(本题共2小题,合计28分。解答时应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤,只写出最后答案的不得分,有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位)
13. 质量为m=1kg的带电小球用细绳系住悬挂于匀强电场中,如图所示,静止时θ角为60°,已知E=2N/C,取g=10 m/s2。问:
(1)小球受到的电场力大小是多少?
(2)小球带何种电?电荷量是多少?
14. 如图所示,电源电动势E=30V,内阻r=1Ω,一直流电动机与R=9Ω的定值电阻串联在电源上,电动机正常工作,此时电压表示数为10V。已知电动机线圈电阻RM=1Ω。求:
(1)流过定值电阻的电流;
(2)电动机正常工作时的输出功率P出。
15. 如图所示,半径R=0.8m的四分之一光滑圆弧形绝缘轨道与水平绝缘轨道AB平滑连接于B点,轨道所在空间存在方向水平向右、电场强度大小的匀强电场。将质量m=0.5kg的带电滑块(可视为质点)从水平轨道AB上的D点(图中未画出)由静止释放后,沿轨道运动。已知滑块的带电量,滑块与轨道AB间的动摩擦因数μ=0.2,D、B两点间的距离L=4.0m,取重力加速度大小g=10m/s2。求:
(1)D、C两点间的电势差;
(2)滑块从D点运动到B点所用的时间;
(3)滑块运动到圆弧轨道的末端C点时,对轨道的压力大小。
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广东深圳市沙井中学2025-2026学年高二上学期期中考试物理试卷
满分100分,考试用时75分钟。
第Ⅰ卷(选择题,共46分)
一、单选题:(本题包括7小题,每题4分,共28分。每小题只有一个选项正确。)
1. 以下关于元电荷的理解正确的是( )
A. 元电荷就是电子
B. 元电荷就是质子
C. 电荷量很小的带电体就是元电荷
D. 带电体所带的电荷量只能是元电荷的整数倍
【答案】D
【解析】
【详解】A.元电荷是电荷量的最小单位,而电子是实物粒子,二者本质不同,故A错误;
B.元电荷的数值等于质子的电荷量,但元电荷不是质子本身,故B错误;
C.元电荷是电荷量的最小单位,而非指带电体本身,故C错误;
D.所有带电体的电荷量均为元电荷的整数倍,故D正确。
故选D。
2. 两个点电荷相距为r,相互作用力为F,则( )
A. 电荷量不变,距离加倍时,作用力变为
B. 距离不变,电荷量都变加倍,作用力变为2F
C. 距离不变,电荷量都变加倍,作用力变为4F
D. 电荷量大的点电荷受到的库仑力比较大
【答案】C
【解析】
【详解】A.电荷量不变,距离加倍,根据库仑定律
A错误;
BC.距离不变,电荷量都变加倍,则作用力为
B错误,C正确;
D.两个电荷的相互作用力为作用力与反作用力,大小相等,方向相反,D错误;
故选C。
3. 某电场的电场线分布如图所示,虚线为某带电粒子只在静电力作用下的运动轨迹,a、b、c是轨迹上的三个点,则( )
A. 粒子一定带负电
B. 粒子一定是从a点运动到b点
C. 粒子在c点的加速度一定大于在b点的加速度
D. 粒子在c点的速度一定大于在a点的速度
【答案】C
【解析】
【详解】A.做曲线运动的物体,合力指向运动轨迹的内侧,由此可知,带电粒子受到的静电力的方向为沿着电场线向左,所以粒子带正电,A错误;
B.粒子可能是从a点沿轨迹运动到b点,也可能是从b点沿轨迹运动到a点,B错误;
C.由电场线的疏密程度可知,c点处电场线密集,场强较大,粒子在c点处受静电力较大,加速度一定大于在b点的加速度,C正确;
D.若粒子从c运动到a,静电力与速度方向成锐角,所以粒子做加速运动,若粒子从a运动到c,静电力与速度方向成钝角,所以粒子做减速运动,故粒子在c点的速度一定小于在a点的速度,D错误。
故选C。
4. 在粒子散射实验中,粒子由a到e从金原子核旁飞过,运动轨迹如图所示。金原子核可视为静止,以金原子核为圆心,三个同心圆间距相等,α粒子的运动轨迹在c处与圆相切。下列说法正确的是( )
A. α粒子在c处的动能最大
B. α粒子在处的电势能相等
C. α粒子由c到d过程与由d到e过程电场力做功相等
D. 处的电场强度相同
【答案】B
【解析】
【详解】A.α粒子由a到c过程受到的电场力与运动方向的夹角为钝角,电场力做负功,动能减小;由c到e过程受到的电场力与运动方向的夹角为锐角,电场力做正功,动能增大,α粒子在c处的动能最小,A错误;
B.在同一个等势面上,
电荷的电势能
所以α粒子在处的电势能相等,B正确;
C.匀强电场中两等势面间的电势差
由于此电场为非匀强电场,所在等势面间的场强大于所在等势面间的场强,因此
电场力做的功
可知由c到d过程电场力做功较多,C错误;
D.根据点电荷的场强特点可知,处的电场强度大小相同,方向不同,D错误。
故选B。
5. 如上右图所示电路有一处发生故障,接通S时,灯泡和均不亮。电压表测,,,则可能出现了下列哪种故障( )
A. 灯泡短路 B. 灯泡断路 C. 滑动变阻器断路 D. 灯泡短路
【答案】B
【解析】
【详解】A.若灯泡短路,接通S时,应该会亮,故A错误;
B.若灯泡断路,接通S时,灯泡和均不亮,且ab电势相同,cb间电势等于电动势,cd电势相同,满足题意,故B正确;
C.若滑动变阻器断路,cb间电势应相等,故C错误;
D.若灯泡短路,接通S时,灯泡会亮,故D错误。
故选B。
6. 关于电动势E,下列说法中正确的是( )
A. 电动势E是表示电源把其他形式的能转化为电能的本领的物理量
B. 电动势E的大小,与非静电力的功W的大小成正比,与移动电荷量q的大小成反比
C. 电动势E等于电荷通过电源时单位时间内非静电力所做的功
D. 电动势E的单位与电势、电势差的单位都是伏特,故三者本质上一样
【答案】A
【解析】
【详解】A.电动势表征电源把其他形式的能转化为电能的本领,电动势越大,电源内部非静电力移动单位电荷量的正电荷所做的功越多,故A正确;
B.电动势的定义式为,其中为电源内部非静电力移动电荷量为的正电荷所做的功。同一电源在状态不变时,电动势由电源自身性质决定,移动的电荷量增大时,非静电力做功相应增大,二者的比值保持不变,不能由定义式认为电动势与成正比、与成反比,故B错误;
C.电动势等于电荷通过电源时,非静电力所做的功与所移动的电荷量之比,即移动单位电荷量的正电荷时非静电力所做的功;单位时间内所做的功表示功率,故C错误;
D.电动势、电势和电势差的单位都是伏特,但单位相同不能说明物理意义相同。电动势表征电源把其他形式的能转化为电能的本领;电势表示电场中某点单位正电荷的电势能;电势差是两点电势之差,等于电场力移动电荷所做的功与该电荷的电荷量之比。因此,三者不能视为同一物理量,故D错误。
故选A。
7. 平行板电容器两极板水平放置,与电源、电阻R及开关S组成如图所示的电路,闭合电容器充电结束后,将一带电油滴置于两板之间,油滴处于静止状态。下列操作能使油滴向上运动的是( )
A. 断开S,使N板向上移动适当距离
B. 断开S,使N板向下移动适当距离
C. 保持S闭合,使N板向下移动适当距离
D. 保持S闭合,使N板向上移动适当距离
【答案】D
【解析】
【详解】AB.断开S后,电容器带电量不变,结合,,可得
当改变板间距离时,两板间电场强度不变,即带电油滴的受力情况不发生变化,故AB错误;
CD.保持S闭合时,两板间电压恒定,两板间距离减小时,板间电场强度增大,油滴所受电场力增大,将会向上运动,故C错误,D正确。
故选D。
二、多选题:(本题包括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3分,有选错的得0分。)
8. 如图所示的电路中,R是光敏电阻,当光照强度增大时,它的阻值减小。当外界的光照强度减弱时,下列说法正确的是( )
A. 灯泡L变暗 B. 电压表的示数增大
C. 电源的总功率增大 D. 电源内阻的发热功率增大
【答案】AB
【解析】
【详解】A.当外界的光照强度减弱时,R的阻值增大,电路总电阻增大,总电流减小,灯泡L变暗,故A正确;
B.根据
可知电源路端电压增大,所以电压表的示数增大,故B正确;
C.根据
可知电源的总功率减小,故C错误;
D.根据
可知电源内阻的发热功率减小,故D错误。
故选AB。
9. 在如图所示的图像中,直线I为某一电源的路端电压与电流的关系图像,直线II为某一电阻的伏安特性曲线。用该电源与电阻组成闭合电路。由图像判断正确的是( )
A. 电源的内阻为 B. 电阻的阻值为
C. 电源的电动势为 D. 若只有该电源和该电阻组成闭合电路回路电流为
【答案】BCD
【解析】
【详解】AC.根据闭合电路欧姆定律得
当I=0时,U=E,所以电源的电动势E=3V
电源的内阻等于图线I的斜率大小,则,故A错误,C正确;
B.根据图线II可知电阻的阻值,故B正确;
D.若只有该电源和该电阻组成闭合电路,则回路电流为,故D正确。
故选BCD。
10. 如图所示,在喷墨打印机的匀强电场中,一带电液滴以平行于极板的初速度进入该电场,离开电场时速度向上偏转,偏转角为。忽略空气阻力和重力作用,下列说法正确的有( )
A. 液滴带负电
B. 增加极板长度,增大
C. 增加极板间电压,增大
D. 增加极板间电压,液滴通过极板的时间变长
【答案】ABC
【解析】
【详解】A.由题意知液滴向上偏转,则所受电场力方向竖直向上,与场强方向相反,则粒子带负电,故A正确;
BC.液滴飞出电场时的速度偏向角满足,,,,,
联立可得
显然,增加极板长度,增大;增加极板间电压,增大,故BC正确;
D.液滴通过极板的时间
所以,增加极板间电压,液滴通过极板的时间不变,故D错误。
故选ABC。
三、实验题:(本题共2小题,每空2分,13题6分,14题10分,合计16分)
11.
(1)用多用电表的欧姆挡测量阻值约为几十千欧的电阻,以下给出的是可能的操作步骤,其中S为选择开关,P为欧姆调零旋钮,正确的步骤前的字母按合理的顺序填写在横线上________。
a.旋转S使其尖端对准欧姆挡×1k
b.将两表笔分别连接到被测电阻的两端,读出的阻值后,断开两表笔
c.旋转S使其尖端对准欧姆挡×100
d.将两表笔短接,调节P使指针对准刻度盘上欧姆挡的零刻度,断开两表笔
e.旋转S使其尖端对准OFF,并拔出两表笔
根据图所示指针位置,此被测电阻的阻值约为________Ω;
(2)下列关于用多用电表欧姆挡测电阻的说法中正确的是________。
A. 测电阻时如果指针偏转角过大,应将选择开关S拨至倍率较小的挡位,重新调零后测量
B. 测量电阻时,如果红、黑表笔分别插在负、正插孔,则会影响测量结果
C. 测量电路中的某个电阻,应该把该电阻与电路断开
D. 测量阻值不同的电阻时都必须重新调零
【答案】(1) ①. adbe ②. 1.5×104 (2)AC
【解析】
【小问1详解】
[1]用多用电表的欧姆挡测量阻值约为几十千欧的电阻,为了使指针尽量位于中间刻度附近,旋转S使其尖端对准欧姆挡×1k;然后将两表笔短接,调节P使指针对准刻度盘上欧姆挡的零刻度,断开两表笔;接着将两表笔分别连接到被测电阻的两端,读出的阻值后,断开两表笔;最后旋转S使其尖端对准OFF挡,并拔出两表笔。故正确的步骤为adbe。
[2]欧姆挡选用×1k倍率,指针指向欧姆刻度的15位置,因此阻值为
【小问2详解】
A.欧姆挡指针偏转角过大,说明被测电阻阻值很小,当前倍率偏大,应换用更小倍率的挡位,重新欧姆调零后测量,故A正确;
B.欧姆挡内部电源的正负极已经和表笔插孔预先连通,红黑表笔插反不会改变内部电路结构,不会影响电阻测量结果,故B错误;
C.测量电路中的电阻时,必须将该电阻与电路断开,避免外接电源烧坏多用电表,同时避免其他并联电阻干扰测量结果,故C正确;
D.只有更换欧姆倍率挡位时才需要重新欧姆调零,测量不同阻值的同倍率电阻时,不需要重新调零,故D错误。
故选AC。
12. 某同学对一阻值约为5Ω的金属丝的电阻率进行了测定,先利用游标卡尺测量金属丝的长度,再用螺旋测微器测量金属丝直径,然后用伏安法测出金属丝的电阻,最后根据电阻定律计算出该金属丝的电阻率。
(1)利用游标卡尺和螺旋测微器分别测量圆柱体工件的长度和直径,测量结果如图甲、乙所示,该工件长度L为________cm,直径d为________mm。
(2)实验室提供的器材有:
A、电压表V(量程0~3V,内阻约3kΩ)
B、电流表(量程0~0.6A,内阻约0.5Ω)
C、电流表(量程0~3A,内阻约0.1Ω)
D、滑动变阻器R(0~20Ω)
E、电源E(输出电压恒为3.0V)、开关和导线若干
在实验时,电流表应选择________(填器材前的字母序号)。
(3)为使通过待测金属丝的电流能从0开始变化,实验电路应选用下图中的________。
A. B.
C. D.
(4)实验中测得金属丝电阻为,长度为L,直径的平均值为d,则该金属材料电阻率的表达式为ρ=________(用、L、d等字母表示)。
【答案】(1) ①. 10.220 ②. 5.900
(2)B (3)A
(4)
【解析】
【小问1详解】
[1]20分度游标卡尺的精确值为,由图甲可知该工件长度为
[2]螺旋测微器的精确值为,由图乙可知该工件直径为
【小问2详解】
由于金属丝电阻为,电源输出电压为,则最大电流为
故电流表应选择B。
【小问3详解】
为使通过待测金属丝的电流能从0开始变化,滑动变阻器应采用分压接法;根据
可知电流表应采用外接法。故实验电路应选用A。
【小问4详解】
根据电阻定律
可得该金属材料电阻率的表达式为
四、计算题:(本题共2小题,合计28分。解答时应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤,只写出最后答案的不得分,有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位)
13. 质量为m=1kg的带电小球用细绳系住悬挂于匀强电场中,如图所示,静止时θ角为60°,已知E=2N/C,取g=10 m/s2。问:
(1)小球受到的电场力大小是多少?
(2)小球带何种电?电荷量是多少?
【答案】(1);(2)正电,
【解析】
【详解】(1)设小球受到的电场力大小为F,对小球根据平衡条件可得
解得
(2)小球所受电场力与电场强度方向相同,所以小球带正电,电荷量为
14. 如图所示,电源电动势E=30V,内阻r=1Ω,一直流电动机与R=9Ω的定值电阻串联在电源上,电动机正常工作,此时电压表示数为10V。已知电动机线圈电阻RM=1Ω。求:
(1)流过定值电阻的电流;
(2)电动机正常工作时的输出功率P出。
【答案】(1)2A;(2)16W
【解析】
【详解】(1)令,根据闭合电路欧姆定律有
解得
(2)对电动机进行分析有
解得
15. 如图所示,半径R=0.8m的四分之一光滑圆弧形绝缘轨道与水平绝缘轨道AB平滑连接于B点,轨道所在空间存在方向水平向右、电场强度大小的匀强电场。将质量m=0.5kg的带电滑块(可视为质点)从水平轨道AB上的D点(图中未画出)由静止释放后,沿轨道运动。已知滑块的带电量,滑块与轨道AB间的动摩擦因数μ=0.2,D、B两点间的距离L=4.0m,取重力加速度大小g=10m/s2。求:
(1)D、C两点间的电势差;
(2)滑块从D点运动到B点所用的时间;
(3)滑块运动到圆弧轨道的末端C点时,对轨道的压力大小。
【答案】(1)
(2)
(3)
【解析】
【小问1详解】
D、C两点沿电场线方向的间距
根据电势差与电场强度的关系有
联立,解得
【小问2详解】
对滑块受力分析,根据牛顿第二定律有
根据运动学公式有
解得
【小问3详解】
滑块从D点到C点的过程根据动能定理有
在C点,根据牛顿第二定律有
解得
由牛顿第三定律可知滑块对轨道末端C点的压力
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