精品解析:福建厦门大学附属科技中学2026-2027学年高二上学期11月期中物理试题
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内容正文:
厦门大学附属科技中学2026—2027学年(上)高二期中考试
物理
(考试时长:75分钟 满分:100分)
注意事项:
1.答题前,考生务必用黑色碳素笔将自己的姓名、准考证号、考场号、座位号填写在答题卡上。
2.每小题选出答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑,在试卷上作答无效。
第Ⅰ卷(选择题,40分)
一、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. 如图所示,两个截面不同,长度相等的均匀铜棒接在电路中,两端的电压为U,下列说法正确的是( )
A. 通过两棒的电流强度I1=I2
B. 两棒的电压U1=U2
C. 两棒的电阻R1=R2
D. 相同时间内通过两棒的电荷量q1<q2
【答案】A
【解析】
【详解】A.两根铜棒串联接入电路,串联电路的基本特点是电流处处相等,因此, 故A正确;
BC.由于两棒都是铜棒(电阻率相同)、长度相等、横截面积,根据电阻定律可知,两棒的电阻值。根据欧姆定律可知,两棒的电压。故B、C错误;
D.电荷量,因电流、时间相同,因此,故D错误。
故选A。
2. 许多人造地球卫星都用太阳能电池发电,用蓄电池储电。卫星上采用的蓄电池通常是锂电池,电动车、手机上用的蓄电池也是锂电池。如图所示,锂电池(内阻为r)与灯泡接入如图所示的电路中,闭合开关S。下列说法正确的是( )
A. 电动势的大小一定等于电源两极间的电压
B. 形成电流的带负电粒子在锂电池内从电势高的位置移动至电势低的位置
C. 该电路中,锂电池中非静电力做的功全部转化为外电路的电能
D. 若断开开关,电路中电流为0,则锂电池的电动势也为0
【答案】B
【解析】
【详解】A.电动势的大小等于电源两极间的电压(路端电压)与电源的内电压之和,故A错误;
B.带负电的粒子在锂电池内在非静电力作用下从高电势的位置移动至低电势的位置,形成电流,故B正确;
C.在该电路中,锂电池内部非静电力做的功全部转化为电源的电能,电源的电能分为外电路消耗的电能和内电阻消耗的电能,故C错误;
D.锂电池的电动势与电路是否闭合无关,电源的电动势不变,即断开开关,电路中电流为0,但锂电池的电动势不为0,故D错误。
故选B。
3. 如图所示,abcd为一个椭圆,O点是椭圆的中心,ac是椭圆的长轴,bd是椭圆的短轴,M、N两点为椭圆的两个焦点,在M点固定一带正电的场源点电荷,另一带负电的点电荷仅在场源点电荷的库仑力作用下沿该椭圆运动,则下列说法正确的是( )
A. b点的电势高于d点的电势
B. b点与d点的电场强度相同
C. 负点电荷从a点移至c点,电场力对负点电荷做正功
D. 负点电荷的动能和电势能之和保持不变
【答案】D
【解析】
【详解】A.b、d两点到M点的距离相等,则b、d两点的电势相等,故A错误;
B.b点与d点处的电场强度大小相等,方向不同,故B错误;
C.M点固定一带正电的电荷,所以a点电势高于c点电势,根据
可知负点电荷在a点的电势能小于c点的电势能,将负点电荷从a点移至c点,电场力做负功,故C错误;
D.由于负点电荷仅受库仑力,负点电荷的动能与电势能之和保持不变,故D正确。
故选D。
4. 如图甲所示的电路中,电源电动势为6V,灯泡1、2、3完全相同且每个灯泡的伏安特性曲线均如图乙所示。已知灯泡2两端的电压为1V,则在此电路中( )
A. 灯泡3的电阻为10Ω B. 路端电压为4V
C. 灯泡1、2的电功率之比为2:1 D. 电源的内阻为2.5Ω
【答案】D
【解析】
【详解】A.灯泡2两端的电压为1V,可知灯泡3两端电压也为1V,由图可知电流为0.2A,则灯泡3的电阻为,故A错误;
B.通过灯泡1的电流为0.4A,则由图像可知,灯泡1两端的电压为4V,则路端电压为,B错误;
C.灯泡1、2的电功率之比为,故C错误;
D.电源的内阻为,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。每小题有两个选项是符合题目要求的。全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。
5. 静电现象在自然界中普遍存在,在生产生活中也时常会发生静电现象。下列关于静电现象的说法正确的是( )
A. 优质的话筒线外层往往会包裹一层金属网,这层金属网也可用绝缘网代替
B. 燃气灶的放电电极往往是针尖形的,原理是尖端放电
C. 油罐车车尾装有一根拖地铁链,是为了导走油罐车产生的静电
D. 印刷车间的空气应保证干燥,以便导走纸页间相互摩擦产生的静电
【答案】BC
【解析】
【详解】A.优质话筒线外面包裹着的金属网的原理是静电屏蔽,不可以用绝缘的塑料网代替,故A错误;
B.燃气灶的放电电极往往是针尖形的,原理是尖端放电,故B正确;
C.油罐车车尾装有一根拖地铁链,是为了导走油罐车产生的静电,故C正确;
D.印刷车间的空气应保持湿润,以便于导走纸页间因相互摩擦产生的静电,故D错误。
故选BC。
6. 如图所示,储罐中存储有绝缘液体,绝缘液体的相对介电常数随着液体浓度的提高而增大。放在储罐中的平行金属板电容器与储罐外壳绝缘,正极板与金属外壳接地的静电计相连,负极板接地。电容器带的电荷量始终不变,若仅提高液体浓度,则下列说法正确的是( )
A. 电容器的电容减小 B. 电容器的电容增大
C. 静电计指针的张角不变 D. 静电计指针的张角减小
【答案】BD
【解析】
【详解】AB.若仅提高液体浓度,绝缘液体的相对介电常数变大,根据可知,电容器的电容变大,A错误,B正确;
CD.电容器带电量不变,根据可知,电容器两极板电势差减小,可知静电计指针的张角减小,C错误,D正确。
故选BD。
7. 如图甲所示,在真空中固定的两个相同点电荷、关于轴对称,它们在轴上的电场强度图像如图乙所示(规定轴正方向为电场强度的正方向)。若在坐标原点由静止释放一个正点电荷,它将沿轴正方向运动,不计重力。则( )
A. 点电荷在处动能最大
B. 处电势最高
C. 、带等量正电荷
D. 点电荷沿轴正方向运动的最远距离为
【答案】AD
【解析】
【详解】AB.在真空中固定两个相同点电荷、关于轴对称,可知P点场强为0,对应坐标为,从点到P点,电场力做正功,电势能减小,从P点沿x轴正方向运动,电场力做负功,电势能增加,因此正点电荷在处电势能不是最大,正点电荷在处动能最大,故A正确,B错误;
C.由图像可知,在P点的左侧电场强度为正值,沿x轴正方向,右侧电场强度为负值,沿x轴负方向,可知A、B带等量负电荷,故C错误;
D.由对称性可知,点电荷沿轴正方向最远能到达点关于P点的对称点处,故点电荷沿轴正向运动的最远距离为,故D正确。
故选AD。
8. 如图所示,匀强电场中有一圆心角为的扇形,半径为,且扇形所在的平面平行于电场线,点为弧的中点,把一个电荷量为的负点电荷由电势为零的某点移到点,克服静电力做功将该电荷从点移动到A点,电势能增加将该电荷沿圆弧从A点移到点,静电力做功,则( )
A. 点的电势为 B. A点的电势高于点的电势
C. 该电荷在点的电势能为 D. 电场强度大小为
【答案】CD
【解析】
【详解】设匀强电场中点的电势为零;
A.QO两点间电压为
则O点的电势为-5V,故A不符合题意;
B.OA两点间电压为
则A点电势比点低2V,为-7V,故B不符合题意;
C.AC两点间电压为
则C点电势为-3V,由几何关系结合匀强电场的特点知
即
解得
电荷在B点的电势能为
故C符合题意;
D.因C点电势与BO中点电势相等,可知场强方向由C指向A,场强大小为
故D符合题意。
故选CD。
第Ⅱ卷(综合题,60分)
三、非选择题:本题共60分,其中9~11题为填空题,12~13题为实验题,14~16题为计算题,考生根据要求在规定区域内规范作答。
9. 如图所示,电荷量为的正点电荷放置在不带电的金属球右侧,点电荷到金属球球心的距离为,静电力常量为,则金属球达到静电平衡后,金属球右侧带________(填“正”或“负”)电,球心处的电场强度大小为________。
【答案】 ①. 负 ②. 0
【解析】
【详解】[1]由于静电感应,则金属球左侧带正电,右侧带负电。
[2]金属球达到静电平衡后,其内部电场强度处处为0。
10. 把一个电量是2.0×10-6 C的负电荷放入电场中A点时,它所受电场力是4.0×10-3 N,方向水平向右,则A点的电场强度大小是___________N/C,方向___________。
【答案】 ①. 2000 ②. 水平向左
【解析】
【详解】[1]A点的电场强度大小为
[2]电场强度的方向水平向左。
11. 如图所示,水平向右的匀强电场中有a、b两个带等量异种电荷的带电小球(可视为质点),现将两小球用绝缘细线悬挂于同一点。两球静止时,它们距水平面的高度相等,线与竖直方向的夹角分别为α,β,且α<β,则a球一定带___________电(选填“正”或“负”),a球质量一定___________b球质量(选填“大于”、“等于”或“小于”)。
【答案】 ①. 负 ②. 大于
【解析】
【11题详解】
[1]由受力分析可知,球受竖直向下的重力、指向球的吸引力、沿绳向上的拉力,若要球受力平衡,则球所受电场力方向必向左,而匀强电场的场强方向水平向右,故可推断球带负电。
[2]分别对两小球受力分析,两球竖直方向分别平衡,则有,
将两球看成整体,由于两球带等量异种电荷,所以整体所受电场力等于零,由整体水平方向受力平衡可得
联立解得
由于,则,故,即a球质量一定大于b球质量。
12. 某同学利用游标卡尺和螺旋测微器分别测量金属丝的长度和直径,测量结果如图 (a) (b) 所示。则金属丝的长度_____mm,直径为_____mm。
【答案】 ①. 14.50 ②. 6.860##6.861
【解析】
【详解】[1]游标卡尺的游标为20分度,且第10个小格对齐,则金属丝的长度为L= 14mm +0.05 x 10mm = 14.50mm
[2]根据螺旋测微器读数,直径为d= 6.5mm +0.01x 36.0mm = 6.860mm
13. 某同学想要准确测量一阻值约为2kΩ的电阻Rx的阻值,实验室还提供了下列器材:
A.电流表A1(量程为500μA,内阻r1=1kΩ)
B.电流表A2(量程为1.5mA)
C.滑动变阻器R1(0~20Ω)
D.滑动变阻器R2(0~2000Ω)
E.电阻箱R0(0~9999Ω)
F.电源(电动势E=3V,内阻可以忽略)
G.开关
H.导线若干
(1)某同学用如图甲所示电路图测电阻Rx的阻值,为尽可能获取多组数据和操作方便,滑动变阻器应选择___________(填“R1”或“R2”);为将电流表A1改装成量程为3 V的电压表,需要将电阻箱R0的阻值调为___________Ω;
(2)如图乙所示为本实验的部分连线的实物图,请用笔画线代替导线将其连接成完整电路;( )
(3)按正确的电路连接,闭合开关,记录电流表A1、A2的示数I1和I2,移动滑动变阻器的滑片,记录多组数据,并作出I1I2图线如图丙所示,则该待测电阻阻值为Rx=_______kΩ(结果保留两位有效数字)。
【答案】 ①. R1 ②. 5000 ③. ④. 2.3
【解析】
【详解】(1)[1]因为电路中的滑动变阻器是分压连接,故滑动变阻器在安全的前提下阻值小点好,故选R1;
[2]改装电表时,由于A1表自身满偏时对应电压值为
UA=IAr1=0.5V
故电阻箱还得分担2.5V的电压,即电压是A1表的5倍,电阻也是A1表的5倍,即电阻箱阻值应调为
5r1=5000Ω
(2)[3]改装电压表内阻已知,所以电流表A2外接,滑动变阻器分压式接法,电路图如下。
(3)[4]根据电路结构,由欧姆定律
故
图线的斜率为
代入数据解得
Rx=2.3kΩ
14. 如图所示为直流电动机提升重物装置,电动机的内阻一定,闭合开关,当把它接入电压为的电路时,电动机不转,测得此时流过电动机的电流是;当把电动机接入电压为的电路中,电动机正常工作且电动机匀速提升重物,工作电流是,求:
(1)电动机线圈的电阻;
(2)当电动机正常工作时的输出功率;
(3)如果重物质量,当时电动机提升重物的速度大小是多少?(取)
【答案】(1)
(2)
(3)
【解析】
【小问1详解】
电动机不转时,此时电动机为纯电阻元件,符合欧姆定律,电动机线圈的电阻
【小问2详解】
电动机正常工作时消耗的功率为
电动机正常工作时线圈电阻损耗的功率为
则电动机正常工作时输出功率为
【小问3详解】
匀速提升重物时,拉力等于重力,即
由电动机的输出功率
可得提升重物的速度为
15. 如图所示的电路中,定值电阻的阻值,电阻箱的可调节范围为0~100,电压表为理想电压表。闭合开关S后,当电阻箱的阻值调至时,电压表示数;当电阻箱的阻值调至时,电压表示数。
(1)当电阻箱的阻值调至时,求电路中的电流;
(2)求电源的电动势E和内阻r。
【答案】(1)
(2),
【解析】
【小问1详解】
当电阻箱的阻值调至时,电路中的电流
解得
【小问2详解】
由闭合电路欧姆定律有
当电阻箱的阻值调至时,电路中的电流
又有
解得,
16. 如图所示,一个质量、电量 的可视为质点的带电小球从水平台右端点飞出,恰好能没有碰撞地落到粗糙倾斜轨道的最高点,并沿轨道滑下。已知AB的竖直高度,倾斜轨道与水平方向夹角为 、倾斜轨道长为 ,带电小球与倾斜轨道的动摩擦因数。倾斜轨道通过光滑水平轨道CD与光滑竖直圆轨道相连,在 点没有能量损失,所有轨道都绝缘,运动过程小球的电量保持不变。现有过山车模型的竖直圆轨道处在范围足够大竖直向下的匀强电场中,场强 。(,,取)求:
(1)小球在A点水平飞出时的初速度;
(2)要使小球不脱离轨道(水平轨道足够长),竖直圆弧轨道的半径应该满足什么条件?
(3)如果竖直圆弧轨道的半径 ,小球进入轨道后可以有多少次通过竖直圆轨道上距水平轨道高为的 点右侧某一点?
【答案】(1)4m/s
(2) 或
(3)6次
【解析】
【小问1详解】
A到B平抛运动:,
B点
得
【小问2详解】
在B点有
B到C由动能定理
代入数据的
恰好过竖直圆轨道最高点
又
从 到圆轨道最高点
解得
恰好到竖直圆轨道最右端时
得
所以 或
【小问3详解】
,小球冲上圆轨道 高度时速度变为0,然后返回倾斜轨道高处再滑下,然后再次进入圆轨道达到的高度为,则有,
两式联立,则
同理 ;
则小球共有6次通过距水平轨道高为0.01m的某一点。
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厦门大学附属科技中学2026—2027学年(上)高二期中考试
物理
(考试时长:75分钟 满分:100分)
注意事项:
1.答题前,考生务必用黑色碳素笔将自己的姓名、准考证号、考场号、座位号填写在答题卡上。
2.每小题选出答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑,在试卷上作答无效。
第Ⅰ卷(选择题,40分)
一、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. 如图所示,两个截面不同,长度相等的均匀铜棒接在电路中,两端的电压为U,下列说法正确的是( )
A. 通过两棒的电流强度I1=I2
B. 两棒的电压U1=U2
C. 两棒的电阻R1=R2
D. 相同时间内通过两棒的电荷量q1<q2
2. 许多人造地球卫星都用太阳能电池发电,用蓄电池储电。卫星上采用的蓄电池通常是锂电池,电动车、手机上用的蓄电池也是锂电池。如图所示,锂电池(内阻为r)与灯泡接入如图所示的电路中,闭合开关S。下列说法正确的是( )
A. 电动势的大小一定等于电源两极间的电压
B. 形成电流的带负电粒子在锂电池内从电势高的位置移动至电势低的位置
C. 该电路中,锂电池中非静电力做的功全部转化为外电路的电能
D. 若断开开关,电路中电流为0,则锂电池的电动势也为0
3. 如图所示,abcd为一个椭圆,O点是椭圆的中心,ac是椭圆的长轴,bd是椭圆的短轴,M、N两点为椭圆的两个焦点,在M点固定一带正电的场源点电荷,另一带负电的点电荷仅在场源点电荷的库仑力作用下沿该椭圆运动,则下列说法正确的是( )
A. b点的电势高于d点的电势
B. b点与d点的电场强度相同
C. 负点电荷从a点移至c点,电场力对负点电荷做正功
D. 负点电荷的动能和电势能之和保持不变
4. 如图甲所示的电路中,电源电动势为6V,灯泡1、2、3完全相同且每个灯泡的伏安特性曲线均如图乙所示。已知灯泡2两端的电压为1V,则在此电路中( )
A. 灯泡3的电阻为10Ω B. 路端电压为4V
C. 灯泡1、2的电功率之比为2:1 D. 电源的内阻为2.5Ω
二、双项选择题:本题共4小题,每小题6分,共24分。每小题有两个选项是符合题目要求的。全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。
5. 静电现象在自然界中普遍存在,在生产生活中也时常会发生静电现象。下列关于静电现象的说法正确的是( )
A. 优质的话筒线外层往往会包裹一层金属网,这层金属网也可用绝缘网代替
B. 燃气灶的放电电极往往是针尖形的,原理是尖端放电
C. 油罐车车尾装有一根拖地铁链,是为了导走油罐车产生的静电
D. 印刷车间的空气应保证干燥,以便导走纸页间相互摩擦产生的静电
6. 如图所示,储罐中存储有绝缘液体,绝缘液体的相对介电常数随着液体浓度的提高而增大。放在储罐中的平行金属板电容器与储罐外壳绝缘,正极板与金属外壳接地的静电计相连,负极板接地。电容器带的电荷量始终不变,若仅提高液体浓度,则下列说法正确的是( )
A. 电容器的电容减小 B. 电容器的电容增大
C. 静电计指针的张角不变 D. 静电计指针的张角减小
7. 如图甲所示,在真空中固定的两个相同点电荷、关于轴对称,它们在轴上的电场强度图像如图乙所示(规定轴正方向为电场强度的正方向)。若在坐标原点由静止释放一个正点电荷,它将沿轴正方向运动,不计重力。则( )
A. 点电荷在处动能最大
B. 处电势最高
C. 、带等量正电荷
D. 点电荷沿轴正方向运动的最远距离为
8. 如图所示,匀强电场中有一圆心角为的扇形,半径为,且扇形所在的平面平行于电场线,点为弧的中点,把一个电荷量为的负点电荷由电势为零的某点移到点,克服静电力做功将该电荷从点移动到A点,电势能增加将该电荷沿圆弧从A点移到点,静电力做功,则( )
A. 点的电势为 B. A点的电势高于点的电势
C. 该电荷在点的电势能为 D. 电场强度大小为
第Ⅱ卷(综合题,60分)
三、非选择题:本题共60分,其中9~11题为填空题,12~13题为实验题,14~16题为计算题,考生根据要求在规定区域内规范作答。
9. 如图所示,电荷量为的正点电荷放置在不带电的金属球右侧,点电荷到金属球球心的距离为,静电力常量为,则金属球达到静电平衡后,金属球右侧带________(填“正”或“负”)电,球心处的电场强度大小为________。
10. 把一个电量是2.0×10-6 C的负电荷放入电场中A点时,它所受电场力是4.0×10-3 N,方向水平向右,则A点的电场强度大小是___________N/C,方向___________。
11. 如图所示,水平向右的匀强电场中有a、b两个带等量异种电荷的带电小球(可视为质点),现将两小球用绝缘细线悬挂于同一点。两球静止时,它们距水平面的高度相等,线与竖直方向的夹角分别为α,β,且α<β,则a球一定带___________电(选填“正”或“负”),a球质量一定___________b球质量(选填“大于”、“等于”或“小于”)。
12. 某同学利用游标卡尺和螺旋测微器分别测量金属丝的长度和直径,测量结果如图 (a) (b) 所示。则金属丝的长度_____mm,直径为_____mm。
13. 某同学想要准确测量一阻值约为2kΩ的电阻Rx的阻值,实验室还提供了下列器材:
A.电流表A1(量程为500μA,内阻r1=1kΩ)
B.电流表A2(量程为1.5mA)
C.滑动变阻器R1(0~20Ω)
D.滑动变阻器R2(0~2000Ω)
E.电阻箱R0(0~9999Ω)
F.电源(电动势E=3V,内阻可以忽略)
G.开关
H.导线若干
(1)某同学用如图甲所示电路图测电阻Rx的阻值,为尽可能获取多组数据和操作方便,滑动变阻器应选择___________(填“R1”或“R2”);为将电流表A1改装成量程为3 V的电压表,需要将电阻箱R0的阻值调为___________Ω;
(2)如图乙所示为本实验的部分连线的实物图,请用笔画线代替导线将其连接成完整电路;( )
(3)按正确的电路连接,闭合开关,记录电流表A1、A2的示数I1和I2,移动滑动变阻器的滑片,记录多组数据,并作出I1I2图线如图丙所示,则该待测电阻阻值为Rx=_______kΩ(结果保留两位有效数字)。
14. 如图所示为直流电动机提升重物装置,电动机的内阻一定,闭合开关,当把它接入电压为的电路时,电动机不转,测得此时流过电动机的电流是;当把电动机接入电压为的电路中,电动机正常工作且电动机匀速提升重物,工作电流是,求:
(1)电动机线圈的电阻;
(2)当电动机正常工作时的输出功率;
(3)如果重物质量,当时电动机提升重物的速度大小是多少?(取)
15. 如图所示的电路中,定值电阻的阻值,电阻箱的可调节范围为0~100,电压表为理想电压表。闭合开关S后,当电阻箱的阻值调至时,电压表示数;当电阻箱的阻值调至时,电压表示数。
(1)当电阻箱的阻值调至时,求电路中的电流;
(2)求电源的电动势E和内阻r。
16. 如图所示,一个质量、电量 的可视为质点的带电小球从水平台右端点飞出,恰好能没有碰撞地落到粗糙倾斜轨道的最高点,并沿轨道滑下。已知AB的竖直高度,倾斜轨道与水平方向夹角为 、倾斜轨道长为 ,带电小球与倾斜轨道的动摩擦因数。倾斜轨道通过光滑水平轨道CD与光滑竖直圆轨道相连,在 点没有能量损失,所有轨道都绝缘,运动过程小球的电量保持不变。现有过山车模型的竖直圆轨道处在范围足够大竖直向下的匀强电场中,场强 。(,,取)求:
(1)小球在A点水平飞出时的初速度;
(2)要使小球不脱离轨道(水平轨道足够长),竖直圆弧轨道的半径应该满足什么条件?
(3)如果竖直圆弧轨道的半径 ,小球进入轨道后可以有多少次通过竖直圆轨道上距水平轨道高为的 点右侧某一点?
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