吉林省吉林市2025-2026学年高二上学期期中考试物理试卷
一、单选题
1.下列物理量中与试探电荷有关的是( )
A.电场力F B.电场强度E C.电势 D.电势差
2.某同学对四个电阻各进行了一次测量,把每个电阻两端的电压和通过它的电流在平面直角坐标系中描点,得到了图中A、B、C、D 四个点。这四个电阻中阻值最大的是( )
A.A B.B C.C D.D
3.如图,电池、开关和灯泡组成串联电路.当闭合开关时,发现灯泡不发光。在不能拆开电路的前提下,现使用一多用电表对故障电路进行检测:选择直流电压挡,闭合开关S,红、黑表笔分别接在接线柱E、F上,电压表示数为;断开开关S,选择欧姆挡,红、黑表笔分别同时接E、F,指针不偏转。则下列判断可能正确的是( )
A.灯泡短路 B.灯泡断路 C.导线断开 D.导线断开
4.人体的细胞膜模型如图甲所示,双分子层之间存在电压,医学上称为膜电位。将厚度均匀细胞膜简化为如图乙所示模型,膜内电场由膜电位产生,可视为匀强电场。初速度为零带正电的钾离子仅在电场力作用下从图中的A点运动到B点。下列说法正确的是( )
A.B点电势较高
B.钾离子电势能增大
C.仅增大膜电位,钾离子到达B点的速度变小
D.仅增加膜的厚度,钾离子到达B点的速度不变
5.如图所示,内置金属网的高压静电防护服接地,O为防护服内的一点,把一带电量为Q的金属小球移动到距离O点的r处。金属小球可视为点电荷,静电力常量为k,下列说法不正确的是( )
A.防护服内金属网左侧外表面带负电,右侧外表面带正电
B.金属小球在防护服内O点产生的场强方向水平向右
C.金属小球与O点连线的中点电势大于0
D.感应电荷在O点处产生的场强大小等于
6.空间存在沿x轴分布的电场线,一带负电粒子在处由静止释放,该粒子仅在电场力的作用下运动到的过程中,其电势能随x变化的情况如图所示。则电场中x轴上的电势φ、电场强度E、带电粒子的加速度a、带电粒子的动能随位置坐标x的变化图线正确的是(设沿x轴正方向为正)( )
A. B.
C. D.
7.可拉伸电容器在智能穿戴等柔性电子产品中应用广泛,其核心结构由可变形电极和离子凝胶电介质组成,如图所示。当电容器拉伸时,极板面积S和电介质的厚度均发生变化。其体积保持不变。充电后与电源断开的电容器。在缓慢左右绝缘拉伸过程中,下列判断正确的是( )
A.电容器的电荷量变大 B.电容器两电极间电压不变
C.电容器的电容与成反比 D.电容器中的电场强度与成正比
二、多选题
8.如图所示,在竖直放置的真空光滑玻璃管内有两个大小相同的小球,两个小球带等量的同种电荷,小球的直径略小于玻璃管的直径且小球1在上。玻璃管放在竖直向上的匀强电场中,当两个小球之间的距离为时,两个小球刚好悬停在玻璃管中间某位置,下列说法正确的是( )
A.两个小球一定带负电
B.两个小球一定带正电
C.小球1的质量一定大于小球2的质量
D.小球1的质量一定小于小球2的质量
9.其款电子秤的原理如图所示,劲度系数为k的轻弹簧与电阻丝ab间连有金属滑片,调节电阻丝ab的高低位置,使触点P恰好指在a端,调节电阻箱,使理想电压表示数达到满偏电压,再在托盘上放上一物体,平衡后,电压表示数为。已知电阻丝ab的总长度为,重力加速度为g,弹簧形变始终在弹性限度内。把电压表表盘刻度修改为指示质量的表盘,下列说法正确的是( )
A.表盘电压为零处,标注质量为零 B.表盘电压大处标注的质量大
C.表盘电压为U处,标注的质量为 D.该款电子秤允许测量的最大质量为
10.如图甲所示,竖直平面内固定一半径为R的光滑绝缘圆环,圆环所在平面内存在水平方向的匀强电场,环上A点与圆心O位于同一水平高度,设圆环上的某点与O点的连线与OA连线的夹角为θ,其电势φ与θ的关系图像如图乙所示,其中。初始时刻从圆环上A点无初速度释放一电量为+q、质量为m、可视为质点的小球,重力加速度为g,则在小球以后的运动过程中,下列说法正确的是( )
A.小球运动至的位置时,速度最大
B.小球运动至的位置时,动能最大
C.小球运动至的位置时,电势能最大
D.小球能做完整的圆周运动回到A点
三、实验题
11.电容器是一种基础的电子元件,广泛应用于各种电气和电子设备中。其主要功能是存储和释放电能,现利用图甲所示电路观察电容器的充电和放电现象,恒压源电压为U,开关S接1对电容器充电,充满电稳定后,再把开关接2放电,测得放电过程的I—t图像如图乙所示,一次通过较大阻值电阻放电,一次通过较小阻值电阻放电,电压表为理想电压表。
(1)充满电后,电容器上极板带 电(填“正”或“负”);
(2)图乙放电电流图像与坐标轴围成的面积代表 ,实线和虚线与坐标轴围成的面积 (填“相等”或“不相等”),实线是通过 (填“较大阻值”或“较小阻值”)的电阻放电电流的变化情况;
(3)0~2s内图乙中实线与坐标轴的面积是整个面积的,则2s时电容器两端的电压为 。
12.实验小组利用如下器材测量某合金丝的电阻率:
待测合金丝:(阻值约为10Ω);
电压表:V(量程3V,内阻为3kΩ);
电流表:A(量程0.6A,内阻约为0.2Ω);
学生电源:E(电动势6V,内阻不计);
滑动变阻器:(最大阻值约10Ω)、(最大阻值约200Ω);
电阻箱(最大阻值为9999Ω)、螺旋测微器、毫米刻度尺、开关、导线。
(1)用毫米刻度尺测出合金丝的长度,再用螺旋测微器测量合金丝的直径,其示数如图甲所示,则该合金丝的直径 。
(2)用图乙电路测合金丝的电阻,为方便调节,滑动变阻器应选 (选填“”或“”)。闭合开关之前,应将滑动变阻器的滑片置于 (选填“左”或“右”)端;闭合开关,移动滑片,发现电压表接近满偏时,电流表的偏转角度不够大,于是决定利用电阻箱将电压表的量程扩大为5V;
(3)将电阻箱的阻值调到 Ω,然后将电阻箱与电压表串联后当作新的电压表,重新测量电阻;
(4)在改进后的某次实验中,电压表的读数为2.70V,电流表的读数为0.50A,求得合金丝的电阻率 (取,结果保留三位有效数字)。
四、解答题
13.如图所示的匀强电场中,有a、b、c三点,,,其中ab沿电场线方向,bc和电场线方向成60°角,电荷量为的正电荷从a移到b静电力做功为,求:
(1)匀强电场强度E
(2)b、c两点间的电势差
(3)若b点的电势为300V,则该正电荷在c点电势能
14.如图所示,两异种点电荷的电荷量均为,绝缘竖直平面过两点电荷连线的中点且与连线垂直,平面上A、O、B三点位于同一竖直线上,,点电荷到点的距离也为。现有电荷量为、质量为的小物块(可视为质点),从A点以初速度向滑动,到达点时速度恰好减为零。已知物块与平面的动摩擦因数为。求:
(1)A点的电场强度的大小;
(2)求A点的加速度;
(3)物块通过O点的速度大小。
15.如图甲所示,在水平面C的上方,存在竖直平面内周期性变化的匀强电场,电场方向未知,变化规律如图乙所示。把一质量为m、带电荷的小球在时从A点以大小为的初速度水平向右抛出,经过一段时间后,小球以大小为的速度竖直向下经过B点,随后小球第一次经过A点正下方,且经过A点正下方时电场刚好第一次反向。已知AB之间的高度差为2h,水平距离为h,A点到水平面C的竖直距离为128h,重力加速度为g。求:
(1)AB两点间的电势差;
(2)匀强电场的场强的大小和方向;
(3)小球到达水平面C时与A点的水平距离。
1.A
2.A
3.B
4.D
5.A
6.C
7.D
8.BC
9.CD
10.AC
11.(1)正
(2) 电容器充满电后储存的电荷量(放电过程流过电阻R的电荷量) 相等 较小阻值
(3)
12.(1)0.600
(2) 左
(3)2000
(4)
13.(1)
(2)250V
(3)2×10-6J
14.(1);(2),方向竖直向上;(3)
15.(1);(2),与水平方向成45°角斜向左下;(3)