四川省内江市威远中学校2025-2026学年高二上学期12月月考物理试题

这是一份四川省内江市威远中学校2025-2026学年高二上学期12月月考物理试题，共8页。试卷主要包含了单项选择题，多项选择题，非选择题等内容，欢迎下载使用。
本试卷共 4 页。全卷满分 100 分，考试时间为 75 分钟。
一、单项选择题：本题共 7 小题，每小题 4 分，共 28 分。在每小题给出的四个选项中，只有一项最符合题目要求。
在 1785 年，通过扭秤实验归纳得到在真空中两个静止的点电荷之间相互作用力的规律的物理学家是（）
A. 库仑B. 密立根C. 卡文迪许D. 法拉第
在直导线中通一自 A 向 B 方向的电流，则电流接通后，悬挂在直导线正上方的小磁针()
A．N 极向纸里，S 极向纸外旋转
B．N 极向纸外，S 极向纸里旋转 C．在纸面内顺时针旋转 90°
D．在纸面内逆时针旋转 90°
某静电场中的一条电场线与 x 轴重合，其电势的变化规律如图所示。在 O 点由静止释放一个负电荷，该负电荷仅受电场力的作用，则在－x0～x0 区间内()
该静电场是点电荷电场 B．该静电场是非匀强电场
负电荷将沿 x 轴负方向运动，加速度逐渐减小
负电荷将沿 x 轴正方向运动，加速度不变
如图所示，一直流电动机 M 与阻值 R0  4的电阻串联在电源两端，电源的电动势 E  10 V ，内阻 r  1 ，用理想电压表测出电动机两端的电压U  5 V ，已知电动机线圈的电阻 RM  1 。则下列说法中正确的是（ ）
通过电动机的电流为 5AB. 电动机线圈电阻的电功率为 1W
C. 电源内阻的电功率为 2WD. 电动机的输出功率为 5W
如图所示，实线为等量异种点电荷周围的电场线，虚线为以一点电荷为中心的圆，M 点是两点电荷连线的中点，若将一正试探点电荷从虚线上 N 点移动到 M 点，则电荷所受电场力（）
大小不变B. 方向不变
C. 逐渐增大D. 逐渐减小
在地球表面附近周围空间不仅存在着磁场，还存在着电场。科学测试表明：地球表面带有负电荷，地球表面附近的电场方向垂直指向地球表面，其场强 E 的数值约为 100V/m，已知地球的半径约为
6.4 103 km ．静电力常量 k  9.0 109 N  m2 / C2 。则下列说法中正确的是（ ）
一带负电的小球在地球表面附近从静止开始下落，小球的电势能减小
一带正电的小球在地球表面附近从静止开始下落，小球的电势能增大
若取大地为零电势参考点，地球周围的电场中各位置的电势均为负值
若将地球看成一个均匀带电的球体，地球所带的电荷量约为4.55 105 C
如图所示，一平行板电容器与电源连接，开关 S 先接通，过一会再断开，在电容器中间的 M 点固定一个正点电荷，用 C 表示电容器的电容；用 E 表示两板间的电场强度；ϕ表示 M 点的电势；Ep 表示点电荷的电势能．将 B 板向上移一小段距离 x，则下列图像关系正确的是（ ）
B.C.D.
二、多项选择题：本题共 3 小题，每小题 6 分，共 18 分。每小题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。
如图所示，虚线 a、b、c、d、e 代表电场中的五个等势面，相邻等势面之间的电势差相等，实线为一带正电的粒子仅在电场力作用下通过该区域时的运动轨迹，P、Q 是这条轨迹上的两点，据此可知（ ）
五个等势面中，a 的电势最低
带电粒子通过 Q 点时的电势能较 P 点小
带电粒子通过 P 点时的动能较 Q 点大
带电粒子通过 P 点时的加速度较 Q 点大
如图所示的电路中，电源电动势为 E，内电阻为 r，理想电压表V1、V2 的示数为U1、U2 ，流过电源的电流为 I。当开关 S 闭合后，滑动变阻器的触片 P，从右端滑到左端的过程中（灯泡电阻不变化），两电压表示数的变化量大小分别为U1 和ΔU2 ；其电流的变化量大小为I 。下列说法正确的是（ ）
L1、L3 变暗，L2 变亮B. ΔU1  ΔU2
C. ΔU1 减小D.
ΔI
ΔU2 不变
ΔI
P1
工程师对某款新能源汽车的直流蓄电池进行性能测试，测试过程中系统输出的I2－I图像如图，其中 P 为
直流电源的输出功率，I 为总电流，下列说法正确的是() A.该蓄电池的电动势为 12 VB.该蓄电池的内阻为 2 Ω
C.该蓄电池的短路电流为 12 AD.该蓄电池的最大输出功率为 72 W
三、非选择题：本题共 5 小题，共 54 分。其中，第 13-15 小题解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤；有数值计算时，答案中必须明确写出数值和单位。
11.（8 分）一学生小组测量某金属丝(阻值约十几欧姆)的电阻率。现有实验器材：螺旋测微器、米尺、电源
E、电压表(内阻非常大)、定值电阻 R0(阻值 10.0 Ω)、滑动变阻器 R、待测金属丝、单刀双掷开关 K、开关 S、导线若干。图(a)是学生设计的实验电路原理图。完成下列填空：
实验时，先将滑动变阻器 R 接入电路的电阻调至最大，闭合 S；
U1(mV)
0.57
0.71
0.85
1.14
1.43
U2(mV)
0.97
1.21
1.45
1.94
2.43
将 K 与 1 端相连，适当减小滑动变阻器 R 接入电路的电阻，此时电压表读数记为 U1，然后将 K 与 2 端相连，此时电压表读数记为 U2。由此得到流
过待测金属丝的电流 I＝，金属丝的电阻 r＝。(结果均用 R0、U1、U2 表示)
继续微调 R，重复(2)的测量过程，得到多组测量数据，如下表所示：
利用上述数据，得到金属丝的电阻 r＝14.2 Ω。
用米尺测得金属丝长度 L＝50.00 cm。用螺旋测微器测量金属丝不同位置的直径，某次测量的示数如图(b)
所示，该读数为 d＝mm。多次测量后，得到直径的平均值恰好与 d 相等。
由以上数据可得，待测金属丝所用材料的电阻率 ρ＝×10－7 Ω·m。(保留 2 位有效数字) 12.（8 分）某实验小组为测量干电池的电动势和内阻，设计了如图(a)所示电路，所用器材如下：电压表(量程 0~3 V，内阻很大)；
电流表(量程 0~0.6 A)； 电阻箱(阻值 0~999.9 Ω)；
干电池一节、开关一个和导线若干。
调节电阻箱到最大阻值，闭合开关。逐次改变电阻箱的电阻，记录其阻值 R、相应的电流表示数 I 和电压表示数 U。根据记录数据作出的 U-I 图像如图(c)所示，则干电池的电动势为 V(保留 3 位有
效数字)、内阻为Ω(保留 2 位有效数字)。
该小组根据记录数据进一步探究，作出1-R 图像如图(d)所示。利用图(d)中图像的纵轴截距，结合(2)问得
I
到的电动势与内阻，还可以求出电流表内阻为Ω(保留 2 位有效数字)。
由于电压表内阻不是无穷大，本实验干电池内阻的测量值(填“偏大”或“偏小”)。
13.（10 分）在如图所示的电路中，R1＝2 Ω，R2＝R3＝4 Ω，当开关 K 接 a 时，R2 上消耗的电功率为 4 W，当开关 K 接 b 时，电压表示数为 4.5 V，试求：
开关 K 接 a 时，通过电源的电流和电源两端的电压；
电源的电动势和内电阻；
当开关 K 接 c 时，通过 R2 的电流。
14.（12 分）如图所示，光滑水平面 AB 和竖直面内的光滑
1
圆弧导轨在 B 点平滑连接，导轨半径为 R。质
4
量为 m 的带正电小球将轻质弹簧压缩至 A 点后由静止释放，脱离弹簧后经过 B 点时的速度大小为 gR，之后沿轨道 BO 运动。以 O 为坐标原点建立直角坐标系 xOy，在 x≥－R 区域有方向与 x 轴夹角为 θ＝45°的匀强电场，进入电场后小球受到的电场力大小为 2mg。小球在运动过程中电荷量保持不变，重力加速度为 g。求：(1)弹簧压缩至 A 点时的弹性势能；
小球经过 O 点时的速度大小；
小球过 O 点后运动的轨迹方程。
15.（16 分）如图所示，一内壁光滑的绝缘圆管 AB 固定在竖直平面内，圆管的圆心为 O，D 点为圆管的最 低点，A、B 两点在同一水平线上，过 OD 的虚线与过 AB 的虚线垂直相交于 C 点。在虚线 AB 的上方存在水平向右的、范围足够大的匀强电场，虚线 AB 的下方存在水平向左、范围足够大的匀强电场，电场强度大小与 AB 上方电场强度大小相等。圆心 O 正上方的 P 点有一质量为 m、电荷量为 q(q>0)、可视为质点的绝缘小球。现将该小球无初速度释放，经过一段时间，小球刚好沿切线无碰撞地进入圆管内，并继续运动。已知圆管的半径 r= 2s，圆管的管径忽略不计，AB=2s，PC=s，重力加速度为 g。求：
电场强度的大小；
小球对圆管的最大压力；
小球从管口离开后，经过一段时间的运动落到虚线AB 上的N 点(图中未标出N 点)，则N 点距管口A 多远。
威远中学校 2025~2026 学年高二上期 12 月月考
物理答案
1.A
【解析】在 1785 年，通过扭秤实验归纳得到在真空中两个静止的点电荷之间相互作用力的规律的物理学家是库仑。故选 A。
2.B
【解析】根据安培定则可判断出小磁针附近的磁场方向为垂直纸面向外，根据小磁针的 N 极指向磁场方向，可知悬挂在直导线正上方的小磁针 N 极向纸外，S 极向纸里旋转，故 B 正确。
3.D
【解析】由φ－x 图像的斜率表示电场强度，知该电场是匀强电场，故 A 错误，B 错误；沿电场线方向电势逐渐降低，由题图知该电场线方向沿 x 轴负方向，故负电荷将沿 x 轴正方向运动，加速度不变，故 D 正确，C 错误。故选 D。
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
答案
A
B
D
B
C
D
C
AC
BD
AD
4.B
【解析】A．根据欧姆定律得回路中的电流 I  E U
R0  r
 10  5 A  1A 4 1
A 错误；B．电动机线圈电阻的电功率
为PM内
 I 2R
 1W
B 正确；C．电源内阻的电功率为 P  I 2r  1W
C 错误；D．电动机的输出功
M
率为PM出
 UI  I 2R
 51W 1W  4W
D 错误。 故选 C。
M
5.C
【解析】由电场线的分布情况可知，N 点电场线比 M 点电场线疏，则 N 点电场强度比 M 点电场强度小，由电场力公式： F  qE
可知正点电荷从虚线上 N 点移动到 M 点的过程中，电场力逐渐增大；电场力方向与所在点的电场线的切线方向一致，一直在变化，故 C 正确，ABD 错误。
6.D
【解析】 A．依题意，一带负电的小球在地球表面附近从静止开始下落，电场力做负功，小球的电势能增大。故 A 错误；B．同理，一带正电的小球在地球表面附近从静止开始下落，电场力做正功，小球的电势能减小。故 B 错误；C．若取大地为零电势参考点，电场线的方向由无限远处指向地球，根据沿电场线方向电势降低可知，地球周围的电场中各位置的电势均为正值。故 C 错误；D．若将地球看成一个均匀带电的球体，将地球产生的电场强度等效的看做地球球心处的一个带电量为 Q 的点电荷在地面产生的电场强度，根据点电荷电场强度的表达式
可知
7.C
E  kQ ，解得
r 2
Q  4.55105 C
故 D 正确。故选 D。
【解析】A、当 B 极板上移一小段距离 x，时，d 减小，由C 
εs
4πk (d  x)
可知，C 与 x 图象不能为一次函数图
4πkQ
象，故 A 错误；B、在电容器两极板所带电荷量一定的情况下，由 U=Q/C，E=U/d，则 E εs，故 E 与 x 无关，
故 B 错误；C、因负极板接地，设 M 点最初的电势为φ0，则平移后 M 点的电势为φ=φ0-Ex0，故 C 正确；D、正电荷在 P 点的电势能 EP=φq=q(φ0-Ex0)，故 D 错误．故选：C．
AC
【解析】A．由电场线处处与等势面垂直且做曲线运动的物体所受的合外力指向曲线的凹侧可知该电场线的分布大概如图，沿电场线方向电势降低，所以φe φd φc φb φa ，A 正确；B．从Q  P 电场力做正功，电势 能降低，所以 B 错误；C．电场力做正功，根据动能定理可知 Ekp  EkQ ，C 正确；D．电场线越密，电场强度越
大 EP
 EQ
qEpqEQ

所以
mm
即 aP  aQ
D 错误。故选 AC。
BD
【解析】A．当滑动变阻器的触片 P 从右端滑到左端时，变阻器接入电路的电阻减小，外电路总电阻减小，总电流增大，路端电压减小，则 L2 变亮；变阻器的电阻减小，并联部分的电阻减小，则并联部分的电压减小，则 L3变暗；总电流增大，而 L3 的电流减小，则 L1 的电流增大，则 L1 变亮。故 A 错误；B．由上分析可知，电压表 V1 测量 L3 两端的电压，示数减小；电压表 V2 测量 L2 的两端电压，示数增大；由于路端电压减小，即两电压表示数之
和减小，所以ΔU  ΔU故 B 正确；C．由U  E  I R r 解得 U1  R r不变，故 C 错
12
误；D．根据欧姆定律得 U2  R
1L2
不变，故 D 正确。 故选 BD。
IL2
AD
IL2
??0.5
?
【解析】 蓄电池的输出功率为 P＝EI－I2r，变形得 2＝ ? －r，结合题图可得 E＝ 1 V＝12 V，r＝0.5 Ω，故 A
24
??2?
正确，B 错误；由 P＝EI－I2r＝－(I－2?)2r＋4?，可知当 I＝2?＝12 A 时，该蓄电池有最大输出功率，且为 Pmax＝
?2?
4?＝72 W，故 D 正确；该蓄电池的短路电流为 I 短＝?＝24 A，故 C 错误。故选 AD 。
U2－U1U1R0
11.(2) R
U －U
(5)0.150 (6)5.0
021
UU2－U1
解析 (2)根据题意可知，R0 两端的电压为 U＝U2－U1，则流过 R0 及待测金属丝的电流 I＝＝，金属丝的电
R0R0
U1U1R0
阻 r＝ I ，联立可得 r＝U －U 。
21
螺旋测微器的读数为d＝0＋15.0×0.01 mm＝0.150 mm
Ld
根据 r＝ ρ，又 S＝π·()2 代入数据联立解得 ρ≈5.0×10－7 Ω·m。
S2
12. (1)1.58 0.64 (2)2.5(3)偏小
由电路结合闭合电路的欧姆定律可得U=E-Ir
1.58−1.37
由题图(c)可知 E=1.58 V内阻 r= 0.33Ω≈0.64 Ω
1 1?A+??A+?
根据 E=I(R+RA+r)可得? =?·R+ ?由题图(d)可知 ? =2 A-1，解得 RA≈2.5 Ω
由于电压表内阻不是无穷大，则实验测得的是电压表内阻与干电池内阻的并联值，即实验中测得的干电池内阻偏小。
13.(1)1 A 4 V (2)6 V 2 Ω (3)0.5 A
【解析】(1)开关 K 接 a 时，R1 被短路，外电阻为 R2，通过电源的电流 I1＝
P
4
4
R
＝
2
A＝1 A
电源两端电压 U1＝I1R2＝4 V
(2)开关 K 接 a 时，有 E＝U1＋I1r，开关 K 接 b 时，R1 和 R2 串联，R 外＝R1＋R2＝6 Ω，
U2
通过电源的电流 I2＝R ＋R ＝0.75 A
12
根据闭合电路欧姆定律有：E＝U2＋I2r＝4.5＋0.75r(V)解得：E＝6 V，r＝2 Ω
R2R3
(3)当 K 接 c 时，R2 与 R3 并联，并联电阻为R23＝＝2 Ω所以 R 总＝R1＋r＋R23＝6 Ω
R3＋R2
E1
总电流 I3＝＝1 A通过 R2 的电流 I′＝I3＝0.5 A。
R总2
3gR
1
14.(1)mgR (2)
2
(3)y2＝6Rx
11
【解析】(1)小球从 A 到 B，根据能量守恒定律得Ep＝mvB2＝mgR
22
3gR
11
(2)小球从 B 到 O，根据动能定理有－mgR＋ 2mg× 2R＝mvO2－mvB2 解得 vO＝
22
(3)小球运动至 O 点时速度方向竖直向上，受电场力和重力作用，将电场力分解到 x 轴和 y 轴，则 x 轴方向有 2mgcs 45°＝maxy 轴方向有 2mgsin 45°－mg＝may
解得 ax＝g，ay＝0，说明小球过 O 点后的运动为 x 轴方向做初速度为零的匀加速直线运动，y 轴方向做匀速直线
1
运动，即做类平抛运动，则有 x＝
2
gt2，y＝vOt，联立解得小球过 O 点后运动的轨迹方程为 y2＝6Rx。
?g
15.(1) ?(2)7 2mg，方向与 CD 成 45°指向左下 (3)16s
解析 (1)如图所示，小球释放后在重力和静电力的作用下做匀加速直线运动，小球从 B 点
?E ?C
沿切线方向进入，则有 tan θ =?g=?C=1
?g
解得电场强度的大小为 E= ?
(2)小球从 P 点到 B 点的过程，根据动能定理可得
1
mgs+qEs m?
2，解得 v =2
?s
=2?B
小球在图中 M 点时，受到的重力和静电力的合力如图所示，此时对圆管压力最大，从 B 到 M 根据动能定理可得
1
2mg·2r m?
1
2
2
m?
=2? -2?
3?s
解得 vM=2
??2
由牛顿第二定律可得 FN- 2mg=m ?
解得 FN=7 2mg
由牛顿第三定律可知，小球对圆管的最大压力大小为 7 2mg，方向与 CD 成 45°指向左下。
(3)小球从 B 到 A 过程，根据动能定理可得qE·2s
1
2
m?
1
m?
2，解得 v =2
2?s
=2? -2?A
??sin45°
从 A 到 N 过程，小球做类平抛运动竖直方向有 t=2?
1?E
水平方向有 x=vAcs 45°t+2axt2，ax= ?联立解得 x=16s。