云南省凤庆县第一中学2025_2026学年高二上学期期中考试物理试题 [含答案]

这是一份云南省凤庆县第一中学2025_2026学年高二上学期期中考试物理试题 [含答案]，共10页。试卷主要包含了选择题，非选择题等内容，欢迎下载使用。
本试卷共5页，15小题，满分100分。考试时间75分钟。
一、选择题（本题包括10小题，1-7题，每小题4分，共28分，在每小题所给出的四个选项中，只有一个选项符合题意，选对得4分，选错或不选得0分，第8-10题为多选题， 出的四个选项中有两个选项符合题意，全部选对得6分，选对但不全得3分， 选错或不选得0分）
1．关于元电荷，下列论述正确的是（ ）
A. 把质子或电子称为元电荷
B. 元电荷是一个电子所带电荷量的大小，没有正负之分
C. 电子带有最小的负电荷，其电荷量称为元电荷
D. 物体所带的电荷量称为元电荷
2．两个相同的金属小球（可看作点电荷），带电量之比为1：7，在真空中相距为r,相互间的库仑力大小为F，现将两小球相互接触后再放回原来的位置上，则它们间的库仑力大小可能变为（ ）
A. 9F B. C. 16F D.
3．某一区域的电场线分布如图所示，电场中三个点A、B、C的电场强度大小分别为EA、EB、EC，由图可知（ ）
A. EA＞EB＞EC
B. EB＞EA＞EC
C. EC＞EA＞EB
D. EC＞EB＞EA
4．两个相同的负电荷和一个正电荷附近的电场线分布如图所示，c是两负电荷连线的中点，d点在正电荷的正上方，c、d到正电荷的距离相等，则（ ）
A. a点的电势比b点的高
B. c点的场强比d点的大
C. c点的场强比d点的小
D. c点的场强与d点的一样大
5．如图所示，在离子阱量子计算机中，四个电极对称分布在真空腔的x轴和y轴上，坐标分别为A（d,0）、B（-d,0）、C（0，d）、D（0，-d），其中A、C电极带电荷+Q，B、D电极带电荷-Q。现需将一个钙离子（电荷+2e）稳定囚禁在原点O（0，0）。已知静电力常量k,无限远处电势为零。下列说法正确的是（ ）
A. 原点O处的电场强度为零，电势为零
B. 原点O处的电场强度不为零，电势为
C. 原点O处的电势为，钙离子电势能为
D. 原点O处的电势为零，钙离子电势能为零
6．如图，带有等量异种电荷的平行板电容器与静电计相连，电容器上极板带正电，静电计金属外壳和电容器下极板均接地，两板间P点处固定一负电荷。下列说法正确的是（ ）
A. 静电器的指针张角变大，则表明电容器的带电量增大
B. 将电容器上极板向下平移至虚线位置，静电器的指针张角变大
C. 将电容器上极板向下平移至虚线位置，P处电荷的电势能不变
D. 在两极板间插入云母片的过程中，P处电荷的电势能减小
7．在如图所示的直角坐标系xOy中，存在平行于纸面的匀强电场。从a点以16eV的动能沿纸面向不同方向先后射出两个电子，仅在电场力的作用下，一电子经过b点时的动能为4eV，另一电子经过c点时的动能为12eV。不考虑两电子间的相互作用，下列判断正确的是（ ）
A. b点的电势比a点的电势高
B. 该电场场强的大小为100V/m
C. 若在纸面内只改变电子从a点射出时速度的方向，电子都不可能通过e点
D. 若在纸面内只改变电子从a点射出时速度的方向，电子通过d点时的动能为18eV
8．如图所示，静置于光滑水平面上两带电物体A、B质量为m和2m,相距为d。水平恒力F作用在A上，同时释放A、B，A、B会一起相对静止的向右运动。当恒力F大小不变，仅方向改变作用在B上，改变A、B的间距，也可使AB一起相对静止的向左运动。则下列说法正确的是（ ）
A. 两物体一定带异种电荷
B. F作用在A上时，A、B间的库仑力大小为
C. F作用在B上时，A、B间的库仑力大小为
D. F作用在B上时，A、B间的距离为d
9．如图所示电路，在平行金属板M，N内部左侧中央P有一质量为m的带电粒子（重力不计）以水平速度v0射入电场并打在N板的O点。改变R1或R2的阻值，粒子仍以v0射入电场，则（ ）
A. 该粒子带正电
B. 减少R2，粒子还能打在O点
C. 减少R1，粒子将打在O点左侧
D. 增大R1，粒子在板间运动时间不变
10．如图所示，轻质绝缘细线一端系在O点，另一端与带电量为+q的小球（可视为质点）连接，整个装置处在水平向右、场强大小为E的匀强电场中，小球静止时处在B点，A点在O点的正下方，OB与OA间的夹角为37°，C点在O点正右方且与O点等高，已知OA=OB=OC=R，现把小球移至A点，给小球一个水平向右的初速度v0（为未知量），小球正好能够到达C点（运动过程中小球的电量不变），重力加速度为g,下列说法正确的是（ ）
A. 小球的质量为
B. 小球在A点获得的动能为
C. 小球从A到C的过程中，速度的最大值为
D. 小球从A到C的过程中，通过B点时细线的张力最大
二、非选择题
11．测量仪器的读数是物理实验教学中的基本要求，根据所学知识回答下列问题：
（1）图1中的甲、乙为实验中测量得较为精确的仪器，其中图1中的甲为20分度的游标卡尺，图1中的乙为螺旋测微器，则读数分别为 _____mm、_____mm；
（2）图2中的丙、丁分别为电流表和电压表，电流表接入电路的量程是0～0.6A，电压表接入电路的量程是0～15V，则两表的读数分别为 _____A、_____V。
12．要测定一个自感系数很大的线圈L的直流电阻RL，实验室提供以下器材：
待测线圈L：阻值约为2Ω，额定电流为2A
电流表A1量程为0.6A，内阻为r1=0.5Ω电流表A2量程为3.0A，内阻r2约为0.1Ω
变阻器R1，电阻变化范围为0～10Ω变阻器R2，电阻变化范围为0～1kΩ
定值电阻R3=10Ω定值电阻R4=100Ω
电源E：电动势E约为9V，内阻很小单刀单掷开关两个S1和S2，导线若干
要求实验时，改变滑动变阻器的阻值，在尽可能大的范围内测得多组A1表、A2表的读数I1、I2，然后利用I1-I2图象求出线圈的电阻RL．
（1）实验中定值电阻应该选 _____，滑动变阻器应选择 _____．
（2）请补充完整图1实物连线电路．
（3）实验结束时应先断开开关 _____．
（4）I1-I2图象如图2所示，若图线斜率为k,则线圈L的直流电阻RL=_____．（用题中所给字母表示）
13．把q=1.0×10-8C的正电荷从无穷远移到电场中的A点，需要克服电场力做功W=1.2×10-4J，求：
（1）q在A点的电势能和A点的电势各是多少？
（2）把q=2.0×10-8C的负电荷放入A点具有的电势能是多少？
14．如图所示，长l=1m的轻质细绳上端固定，下端连接一个可视为质点的带电小球，小球静止在水平向右的匀强电场中，绳与竖直方向的夹角θ=37°．已知小球所带电荷量q=1.0×10-6C，匀强电场的场强E=3.0×103N/C，取重力加速度g=10m/s2，sin37°=0.6，cs37°=0.8．求：
（1）小球所受电场力F的大小。
（2）小球的质量m。
（3）将电场撤去，小球回到最低点时速度v的大小。
15．如图所示，静止的电子在经加速电压为U0的加速电场加速后，从两极板MN的中轴线垂直进入偏转电场，然后射出，若已知两极板MN间距为d,板长为l,电子质量为m,电荷量为e,重力不计，求：
（1）带电粒子经加速电场加速后的速度大小v0；
（2）带电粒子在偏转电场中运动的时间t；
（3）偏转电场两个极板间所能加最大电压Um。
试卷答案
1．B 2． B 3． B 4． B 5． D 6． C 7． C
8． ABD 9． BC 10． BD
11．【答案】(1)23.85;(2)2.150;(3)0.44;(4)8.5;
【解析】（1）游标卡尺主尺与游标尺示数之和是游标卡尺的示数；螺旋测微器固定刻度与可动刻度示数之和是螺旋测微器的示数；
（2）根据电压表与电流表读数的方法读数。
解：（1）20分度的游标卡尺的精确度为0.05mm,由图甲所示游标卡尺可知，主尺示数为23mm,游标尺示数为17×0.05mm=0.85mm,游标卡尺的示数为23mm+0.85mm=23.85mm；
由图乙所示螺旋测微器可知，其固定刻度示数为2mm,可动刻度示数为15.0×0.01mm=0.150mm,则螺旋测微器示数为2mm+0.150mm=2.150mm.
（2）0.6A电流表最小刻度值为0.02A，可知该电流表的读数为0.44A；15V电压表的最小刻度值为0.5V，则该读数为8.5V。
故答案为：（1）23.85，2.150；（2）0.44，8.5。
12．【答案】(1)R3;(2)R1;(3)S2;(4);
【解析】（1）该题没有给定电压表，所以需要用电流表改装一个，此时选用电流表应选用量程较小的，结合电流，通过计算可知选用哪个定值电阻．因可使在尽可能大的范围内测得多组A1表、A2表的读数I1、I2，所以要用分压电路，选择较小的滑动变阻器．
（2）测量线圈自感很大，连接实物图时要考虑到保护电路，通过对电压和电流的分析，选择滑动变阻器的连接方式．
（3）实验中要保护电流表A1，从而判断先断开与电流表相连的电部分；
（4）根据部分电路的欧姆定律可表示出通过两个电表的电流关系，求出电感线圈的电阻．
解：（1）测量线圈的电阻一般采用伏安法，为了防止测量自感系数很大的线圈断电产生的大自感电流烧坏电表，可与电表串联一个开关．由于待测线圈L的阻值约为2Ω，额定电流为2A，最大电压为4V，而电源电动势为9V，所以定值电阻选R3、滑动变阻器选R1即可．
（2）由于本实验尽可能大的范围内测得数据，所以必须采用滑动变阻器的分压接法；电流表A2的量程大，所以电流表A2外接电路进行测量，实物图电路如图所示．
（3）实验结束时为了防止测量自感系数很大的线圈断电产生的大自感电流烧坏电表，应先断开开关S1．
（4）由电路图知自感线圈两端的电压与下边支路电压相等，所以I1（R1+r1）=（I2-I1）RL，
得：==k；
解得：RL=
故答案为：（1）R3 R1
（2）如图所示
（3）S1
（4）
13．【解析】（1）根据功能判断电势能的大小，结合公式EP=qφ计算出电势；
（2）用EP=qφ计算电荷的电势能；
解：（1）无穷远处的电势能为零
因为从无穷远移到电场中的A点，正电荷克服电场力做功W=1.2×10-4J
则由功能关系：0-EPA=W
同时：EPA=qφA
由此可得：EPA=1.2×10-4J，φA=1.2×104V
（2）改变试探电荷，A点处的电势保持不变，由电势能的公式可知：
EPA=qφA=-2.0×10-8C×1.2×104V=-2.4×10-4J
答：（1）q在A点的电势能为1.2×10-4J，A点的电势为1.2×104V；
（2）把q=2.0×10-8C的负电荷放入A点具有的电势能是-2.4×10-4J。
14．【解析】（1）根据电场力的计算公式求解电场力；
（2）画出小球受力情况示意图，根据几何关系列方程求解质量；
（3）根据机械能守恒定律求解速度。
解：（1）根据电场力的计算公式可得电场力F=qE=1.0×10-6×3.0×103 N=3.0×10-3 N；
（2）小球受力情况如图所示：
根据几何关系可得mg=，
所以m===4×10-4kg；
（3）电场撤去后小球运动过程中机械能守恒，则mgl（1-cs37°）=，
解得：v=2m/s。
答：（1）小球所受电场力F的大小为3.0×10-3 N。
（2）小球的质量为4×10-4kg。
（3）将电场撤去，小球回到最低点时速度v的大小为2m/s。
15．【解析】（1）电子经加速电场加速过程，应用动能定理求解；
（2）电子在偏转电场中做类平抛运动，将运动分解处理，利用沿轴线方向的匀速直线运动求解时间；
（3）电子要射出偏转电场，偏移量（即沿电场方向的位移大小）最大为极板间距的一半，利用垂直极板方向的匀加速直线运动，应用牛顿第二定律结合运动学公式求解最大电压。
解：（1）电子在加速电场中，由动能定理得：eU0=
解得：v0=
（2）电子进入偏转电场做类平抛运动，沿中轴线做匀速直线运动，则：
l=v0t
解得：t=
（3）电子能够从偏转电场射出，最大偏移量：ym=
电子沿垂直极板方向做匀加速直线运动，则：
ym=
加速度：a=
解得：Um=
答：（1）带电粒子经加速电场加速后的速度大小v0为；
（2）带电粒子在偏转电场中运动的时间t为；
（3）偏转电场两个极板间所能加最大电压Um为。