四川省遂宁市2025_2026学年高二物理上学期期中试题

这是一份四川省遂宁市2025_2026学年高二物理上学期期中试题，共13页。试卷主要包含了单选题，多项选择题，实验题，计算题等内容，欢迎下载使用。
答卷前，考生务必将自己的姓名、考场号、座位号、准考证号填写在答题卡上。
回答选择题时，选出每小题答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑，如需改动，用橡皮擦干净后，再涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上，写在本试卷上无效。
第I卷（选择题）
一、单选题：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，只有一项是符合题目要求的。
1．关于静电场，下列说法正确的是（ ）
A．随着电场强度逐渐减小，电势也一定逐渐降低
B．电场中A、B两点间的电势差与将试探电荷从A点移动到B点电场力所做的功成正比
C．静电场的电场线总是与等势面垂直，且从电势低的等势面指向电势高的等势面
D．正电荷仅受电场力的作用从静止开始运动，其轨迹不一定与电场线重合
2．两个完全相同的金属球A和B带电荷量之比为1：7，相距为r。两者接触一下放到相距的位置，若两电荷原来带异种电荷，则后来两小球之间的静电力大小与原来之比是（ ）
A．36：7 B．9：7 C．4：7 D．3：7
3．如图，a、b、c、d、e、f为真空中边长为L的正六边形的六个顶点，O为正六边形的中心，在a、d两点分别固定电荷量为-q和+q的两个点电荷，静电力常量为k，则（ ）
A．O点场强大小为0 B．O点场强大小为2kqL2
C．b、c两点电场强度相同 D．b、e两点电势相同
4．如图所示，一块均匀的长方体样品，长为a，宽为b，厚为c。电流沿CD方向时测得样品的电阻为R，则样品的电阻率为（ ）
ρ=Rabc B．ρ=Rbca
C．ρ=Racb D．ρ=Rbac
5．图中电流表量程为500mA，设计了如图所示的电路进行电表的改装。已知电流表A的内阻RA＝0.4Ω，R1＝RA，R2＝7RA。关于改装表的下列说法正确的是（ ）
A．若将接线柱1、3接入电路，可以测量的最大电压为3.0V
B．若将接线柱1、3接入电路，可以测量的最大电压为1.5V
C．若将接线柱1、2接入电路，可以测量的最大电流为0.5A
D．若将接线柱1、2接入电路，可以测量的最大电流为2.0A
6．某学校正创建绿色校园，如图1为新装的一批节能路灯，电灯的亮度可自动随周围环境的亮度改变而改变，如图2为同学设计的其内部电路简化原理图，电源电动势为E，内阻为r，Rt为光敏电阻（光照强度减小时，其电阻值增大）。光照强度减小时（ ）
A．路端电压变小B．电源的总功率不变
C．电阻R0的消耗功率变小D．灯泡功率变小
7．如图所示，在原点O和x轴负半轴上坐标为处分别固定两点电荷、（两点电荷的电荷量和电性均未知）。一带负电的试探电荷从坐标为处以一定的初速度沿x轴正方向运动，其电势能的变化情况已在图中绘出，图线与x轴交点的横坐标为，图线最高点对应的横坐标为，不计试探电荷受到的重力，则下列说法正确的是（ ）
A．点电荷带负电
B．该试探电荷在之间受到的静电力沿x轴正方向
C．之间的电场强度逐渐增大
D．两点电荷、电荷量的比值为
二、多项选择题：本题共3小题，每小题6分，共18分。在每小题给出的四个选项中，漏选3分，错选0分。
8．关于以下场景的说法正确的是（ ）
A．图甲为静电除尘原理的示意图，带负电的尘埃将被吸附到带负电的板状收集器上
B．如图乙所示，给汽车加油前要触摸一下静电释放器，是为了导走人身上的静电
C．图丙中摇动起电机，烟雾缭绕的塑料瓶顿时清澈透明，其工作原理为静电吸附
D．如图丁所示，我们在户外遇到雷暴天气，可以停留在山顶或高大的树下躲避
9．如图甲所示，计算机键盘为电容式传感器，每个键下面由相互平行间距为d的活动金属片和固定金属片组成，两金属片间有空气间隙，两金属片组成一个平行板电容器，如图乙所示。其内部电路如图丙所示，则下列说法正确的是（ ）
A．按键的过程中，电容器的电容减小
B．按键的过程中，电容器的带电量增大
C．按键的过程中，图丙中电流方向从a流向b
D．按键的过程中，电容器两极板间的电场强度增大
10．如图(a)所示，两平行正对的金属板A、B间相距为dAB，两板间加有如图(b)所示的交变电压，质量为m，带电量为+q的粒子（不计重力）被固定在两板的正中间P处，且。下列说法正确的是（ ）
A．由静止释放该粒子，一定能到达B板
B．由静止释放该粒子，可能到达B板
C．在和两个时间段内运动的粒子加速度相同
D．在期间由静止释放该粒子，一定能到达A板
第II卷（非选择题）
三、实验题（本题共2小题，共16分）。
11．（6分）一根细长均匀、内芯为绝缘材料的金属管线样品，横截面外缘为正方形，如图甲所示。现要测量其电阻率，选择适当的器材按照图丙连接电路图测量金属管电阻：
（1）用螺旋测微器测得样品截面外缘正方形边长如图乙所示，则其值为 mm：
（2）采用图丙所示电路测量样品的电阻，进而得到其电阻率。测量时电压表示数如图所示，其读数为 V：
（3）该实验测得电阻率的结果 （选填“偏小”、“偏大”、“准确”）。
12．（10分）物理兴趣小组研究某小灯泡的伏安特性，实验室可提供的器材：小灯泡（额定电压为3.0V），直流电源（4.5V）、滑动变阻器R1（最大阻值为5Ω）、滑动变阻器R2（最大阻值为1kΩ）、量程合适的电压表和电流表、开关和导线若干。
（1）滑动变阻器应选择 （选填“R1”或 “R2”）；
（2）为了尽可能减小实验误差，且要求小灯泡两端电压能够在0~3V变化，请将实物图补充完整；
（3）闭合开关前，应把滑动变阻器滑片移到 （填“a”或“b”）端；
（4）小组同学正确完成了实验操作，将实验数据描点作图，得到I-U图像，如图乙所示。当小灯泡两端加2.0V电压时，小灯泡的电阻R= Ω（结果保留两位有效数字）；
（5）将该小灯泡接到电动势为3V、内阻为5Ω的另一电源E0上。则小灯泡的实际功率
为 W（结果保留2位有效数字）。
四、计算题（本题共3小题，共38分。每个题请写出必要的文字说明和推导过程。）
13．（10分）如图，在与纸面平行的匀强电场中有a、b、c三点，其电势分别为6V、4V和2V；a、b、c分别位于纸面内一等边三角形的顶点上，三点间距均为d=4cm。M为ac边的中点。一电荷量为+q质量为m的粒子以速度v0从a点出发，方向与ac垂直，经过一段时间粒子恰好经过b点。不计重力。求：
（1）匀强电场的电场强度E；
（2）求粒子通过b点的动能（用字母m、E、d、q、v0表示）。
14．（12分）直流电动机是一个把电能转化为机械能的装置。如图所示，电源的电动势E＝6V，内阻r＝0.5Ω，电动机M的线圈电阻为R＝0.5Ω，限流电阻R0＝0.5Ω，电键S闭合，电动机处于正常工作状态，理想电压表的示数为4.5V，求：
（1）通过电动机的电流；
（2）电动机输出的机械功率；
（3）如果电动机突然卡住，则电动机的热功率是多少（电动机未被烧坏）。
15．（16分）如图所示，BCDG是光滑绝缘的圆形轨道，位于竖直平面内，轨道半径为R，下端与水平绝缘轨道在B点平滑连接，整个轨道处在水平向左的匀强电场中。现有一质量为m、带电量为+q的小滑块（可视为质点）置于水平轨道上，滑块与水平轨道间的动摩擦因数为0.5，重力加速度为g。sin53°＝0.8，cs53°＝0.6。
（1）若滑块从水平轨道上距离B点s＝2R的A点由静止释放，求滑块到达B点的速度；
（2）在（1）的情况下，求滑块到达C点时对轨道的压力；
（3）若不脱离轨道到达G点，求在圆弧上的最小速度；
（4）改变s的大小，为了使小滑块不脱离圆弧轨道，求AB初始距离s的取值范围。
物理参考答案
答案：D
【解析】A．电场强度减小，电势不一定降低（如负点电荷周围场强减小时电势升高），故A错误；
B．电势差由电场本身决定，与试探电荷无关，而电场力做功与电荷量成正比，故B错误；
C．电场线方向应从电势高的等势面指向电势低的等势面，故C错误；
D．若电场线为曲线，正电荷的轨迹因速度方向变化可能与电场线不重合，故D正确。
故选D。
答案：A
【解答】解：两个完全相同的金属小球，间距为r，将它们相互接触再分开，带电量先中和后平分，设开始金属球A和B的带电量为Q：7Q，则分开后A、B所带的电荷相等都为3Q，间距变为r2根据库仑定律得
F=k7QQr2
F'=k3Q×3Q(r2)2
整理解得F'=367F
故F'F=367
则后来两小球之间的静电力大小与原来之比是36：7，故ABC错误，D正确。
故选：A。
答案：B
解：AB、两电荷在O点产生的电场强度方向都水平向左，O点电场强度大小E＝E正+E负＝kqL2+kqL2=2kqL2，故A错误，B正确；
CD、顶点a、d处的电荷电性相反电荷量相等，是等量异号电荷，根据对称性与等量异号电荷电场分布可知，b、c两点电场强度大小相等，方向不同，沿电场线方向的电势组逐渐减小，则e电势大于b点电势，故CD错误。
故选：B。
答案：C
【解答】解：根据电阻定律可知，沿CD方向样品的电阻R=ρLS=ρbac，解得，样品的电阻率：ρ=Racb，故C正确，ABD错误。
故选：C。
答案：A
【解答】解：AB．根据电压表改装原理，将接线柱1、3接入电路时，电压表量程为
U=IgRA+(IgRAR1+Ig)R2
代入题中数据解得
U＝3.0V
故A正确，B错误；
CD．根据电流表改装原理，将接线柱1、2接入电路时，电流表量程为
I=Ig+IgRAR1
代入题中数据解得
I＝1.0A
故CD错误。
故选：A。
答案：C
【解答】解:
AD、减小光照强度，Rt增大，外电路总电阻增大，根据闭合电路欧姆定律有
I=ER外+r
可知，干路电流I减小，由U＝E﹣Ir可知路端电压增大，灯炮电压增大，则灯炮功率偏大。
C、通过R0电流为I0＝I﹣IA，因I减小，而IA增大，则I0减小，R0两端电压U0减小，R0消耗的功率减小。C正确。
B、电源的总功率为P＝EI，因E不变，I减小，故P减小，故B错误。
故选：C。
答案：D
A：沿电场线方向电势逐渐降低，根据Ep＝φq，可得沿电场线方向，负电荷的电势能逐渐升高，可得从O﹣x2电场线方向向右，因此点电荷Q1带正电。故A错误；
B：将试探电荷从x2移动到x3，由图像可得，电势能在增加，因此电场力做负功，电场力方向沿x轴负方向，故B错误；
C：将试探电荷从x3移动到x4，由图像可得，电势能增加，图像的斜率减小，则电场强度逐渐减小，故C错误；
D：在x4位置时，由图像可得△EpΔx=0，故此时负电荷所受电场力为0，此时场强为0，根据平衡条件，可得
kQ1x42=kQ2(x1+x4)2
解得Q1Q2=x42(x1+x4)2。
故D正确。
故选：D。
答案：BC
解：A．根据图甲可知，极板A与电源正极连接，极板A带正电，带负电的尘埃将被吸附在带正电的极板上。故A错误；
B．图乙为给汽车加油前要触摸一下的静电释放器，其目的是导走人手上的静电，故B正确；
C．图丙中摇动起电机，烟雾缭绕的塑料瓶顿时清澈透明，其工作原理为静电吸附，故C正确。
D．暴雷天气应该到低洼处躲避更安全。故D错误。
故选：BC。
答案：BD
【解答】解：A、按键的过程中，板间距离d减小，根据平行板电容器的电容决定式C=εrS4πkd可知，电容C增大，故A错误；
BC、电容C变大，电压U不变，根据电容的定义式C=QU分析可知，Q增大，电容器充电，则图丙中电流方向从b流向a，故B正确，C错误；
D、按键过程中，板间距离d减小，U不变，根据E=Ud可知，电容器两极板间的电场强度增大，故D正确。
故选：BD
答案：AD
【详解】A．规定向右为正方向，由静止释放该粒子，在时间内，粒子沿正方向做匀加速运动，在时间内沿正方向做匀减速运动，粒子在两个运动阶段的加速度大小相等，根据对称性可知在T时刻粒子的速度减为零，之后再开始新的一个周期的运动，重复刚才所述的运动过程，由此可知粒子速度方向始终未变，则一定能到达B板，故A正确；
B．规定向右为正方向，由静止释放该粒子，假设粒子始终没有到达B板，则在时间内，粒子沿正方向做匀加速运动，在时间内沿正方向做匀减速运动，在时间内沿负方向做匀加速运动，在时间内沿负方向做匀减速运动，根据运动的对称性可知粒子在时刻速度为零且回到P点，之后再开始新的一个周期的运动，重复刚才所述的运动过程。粒子在时刻到达距P点最远的位置，根据运动学公式可得时间内粒子的位移大小为
所以假设成立，因此由静止释放该粒子，不可能到达B板，故B错误；
C．在和两个时间段内运动的粒子加速度大小相同，但方向相反，故C错误；
D．规定向右为正方向，设t1时刻由静止释放该粒子，在时间内，粒子沿正方向做匀加速运动，在时间内，粒子沿正方向做匀减速运动，在时间内，粒子沿负方向做匀加速运动，在时间内粒子沿负方向做匀减速运动，根据运动的对称性可知粒子在时刻速度为零，之后再开始新的一个周期的运动，在上述过程中，根据运动学公式可得粒子的位移为
因为
所以
说明在期间由静止释放该粒子，粒子在一个周期的时间内的位移方向沿负方向，即一个周期后粒子在P点左侧，此后粒子重复前面所述的运动过程，其位移将逐步沿负方向增大，一定能到达A板，故D正确。
故选AD。
【点睛】此题用图像法来解释更为直观，通过v-t图像所表示的位移大小来判断粒子能够达到的位置。
（1）0.729、0.730、0.731 （2）2.59v、2.60v、2.61v （3）偏小
12、【答案】（1）R1
(2)如图所示
(3)b
(4)4.0/4.1/4.2/4.3/4.4
(5)0.42/0.43/0.44
【详解】（1）
（2）要使小灯两端电压能从0开始较大范围变化，滑动变阻器应采用分压式接法；
（3）闭合开关前，应调节滑动变阻器使测量电路两端电压从0开始变化，所以应滑到a端；
（4）由图像可知，当小灯两端加2.0V电压时，电流为0.48A，则根据欧姆定律得
R=UI=4.2Ω
（4）设灯泡的实际电压为U，实际电流为I，则根据闭合电路的欧姆定律得
变形后得
U=-5I+3
（5）作出电源的I-U图像如图所示
则读交点可得灯泡的实际功率为
P=UI≈.1.2×0.36W=0.43W
13、解：（1）根据匀强电场的特点可知a、c两点中点处M点的电势φM=φa+φc2=6+22V=4V
bM连线为该匀强电场的等势线，电场强度的方向沿着ac方向向下
（2）带电粒子由a运动到b，由动能定理可知：
所以：
14、【解答】解：（1）根据闭合电路欧姆定律可知，通过电动机的电流为
I=E-UR0+r=6-4.50.5+0.5A=1.5A
（2）电动机的输入功率为
P入＝UI＝4.5×1.5W＝6.75W
电动机的热功率为
Pr=I2R=1.52×0.5W=1.125W
则电动机的输出功率为
P出＝P入﹣Pr＝6.75W﹣1.125W＝5.625W
（3）电动机卡住后，相当于纯电阻元件，由闭合电路欧姆定律可得
I'=ER+R0+r
则电动机的热功率为
P'r=I'2R
代入数据解得P'r＝8W
答：（1）通过电动机的电流为1.5A；
（2）电动机输出的机械功率为5.625W；
（3）如果电动机突然卡住，则电动机的热功率是8W。
15、【解答】解：（1）从A点到B，根据动能定理可得
qEs-μmgs=12mvB2-0
解得
vB=gR
由B到C可知：
滑块在C点有：
可知：
由牛顿第三定律可知，滑块到达C点时对轨道的压力大小为，方向水平向左。
（3）滑块恰好始终沿轨道BCDG滑行，则滑至圆弧轨道D、G间等效最高点时，由电场力和重力的合力G′提供向心力，此时的速度最小，G与竖直方向夹角θ的正切值为
tanθ=qEmg=34
解得
θ＝37°
令G'=mgcsθ，则
G'=mvmin2R
解得
vmin=5gR2
（4）滑块不离开轨道有两种可能，一种是最高到I点（等效重力场中圆心等高处），另一种是恰好通过H点（等效最高点）。
①如果最高到I点，根据动能定理，有
qE（s+Rcs37°）﹣μmgs﹣mg（R+Rsin37°）＝0
解得
s＝4R
②如果在等效场中最高到H点，则根据动能定理，有
qE(s-Rsin37°)-μmgs-mg(R+Rcs37°)=12mvH2-0
联立解得
s＝11.5R
故使滑块沿圆弧轨道滑行时不脱离圆弧轨道的s的取值范围为
s≤4R或s≥11.5R
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