2025-2026学年安徽省华师联盟高二(上)期中考试物理试卷(11月)
一、单选题:本大题共8小题,共32分。
1.太阳能电池发明后,在太空领域得到关键性应用和验证.某太阳能电池板不接负载时的路端电压是,则该太阳能电池板
A. 电动势等于
B. 若接入负载时,电动势小于
C. 电动势大于
D. 将1 C正电荷从负极经电池板内部移动到正极,非静电力做功大于
2.我国东汉学者王充早在公元一世纪就有关于静电现象的描述——“顿牟掇芥”.现使原来不带电的M、N两物体相互摩擦起电后,N物体再与原来不带电的P物体材料、形状、大小与N相同接触,最后M物体带正电,P物体带电带电性质未知则
A. 在摩擦前M和N的内部都没有任何电荷
B. 摩擦起电现象使本来没有电子和质子的物体中产生电子和质子
C. N物体最终一定带有正电荷
D. P物体最终一定带有负电荷
3.如图甲为某品牌负离子空气净化器,图乙为其产生负离子的原理图,在图乙中,针状电极M和弧形电极N之间加上直流高压,使其间的空气发生电离,图中虚线是某一个负离子的运动轨迹,A、B是轨迹上两点,则下列说法正确的是
A. 针状电极只是为了节省材料 B. 该负离子从B向A方向运动
C. 该负离子运动过程加速度减小 D. 负离子运动过程速度减小
4.某学习小组描绘了三个电学元件A、B、C的伏安特性曲线,如图甲、乙所示,则
A. 图甲中,电学元件A的阻值随电压的增大而增大
B. 图甲中,两电学元件阻值的关系为
C. 图乙中,对应C点,该材料电阻为
D. 图乙中,对应C点,该材料电阻大于
5.如图所示,空间中存在着匀强电场,电场强度的大小,M、N两点相距,MN与电场线方向的夹角,取,则M、N两点间的电势差为
A. 24 V B. C. 48 V D.
6.如图所示的正方形ACBD,AB连线水平,O点为对角线的交点,现将两个等量的同种正点电荷Q固定在A、B两点,C点放置的点电荷.将一带电小球从D处静止释放,则释放瞬间球的加速度大小重力加速度大小为
A. 等于g B. 大于g C. 小于g D. 无法确定
7.如图所示,质量为m、带电量为q的粒子不计重力从A点进入辐射状的电场,做半径为R的匀速圆周运动,圆弧轨迹处的电场强度的大小为E,经过半个圆周从B点射出辐射状的电场,则
A. 粒子在A点的动能为2EqR B. 粒子在B点的动能大于A点动能
C. 粒子从A到B的运动时间为 D. 粒子从A到B的运动时间为
8.在如图所示的电路中,电源电动势为E,电表为理想电表.开关S闭合后,电压表的示数为U,电容器C所带的电荷量为Q,其内有一液滴正处于静止状态.现将滑动变阻器的滑动触头P向上移动的过程中
A. 若电源内阻可以忽略,则U增大,液滴仍静止
B. 若电源内阻可以忽略,则Q减小,液滴向上运动
C. 若电源内阻不可忽略,则U减小,液滴向下运动
D. 若电源内阻不可忽略,则电流表中出现电流,液滴向上运动
二、多选题:本大题共2小题,共8分。
9.电线一端意外掉落在地面上的O点,在周围形成电场,电场等势面的分布如图所示.图中线段表示甲、乙两只羊,线段长度表示羊前后足所站位置之间的距离,两条线段长度相等.M、N是等势面上的两点,将某带电体从M移到则
A. 触电风险大的羊是甲 B. 触电风险大的羊是乙
C. 电场力对该电荷一定做正功 D. 该电荷电势能可能增加也可能减少
10.如图甲所示,A、B是某电场中一条电场线上的两点,一个负点电荷从A点由静止释放,仅在静电力的作用下从A点运动到B点,其运动的图像如图乙所示虚线为图线在O点的切线取A点为坐标原点,AB方向为正方向建立x轴,作出了AB所在直线的电场强度大小E、电势、粒子的电势能随位移x的变化的图像、图像、图像,其中可能正确的是
A. B.
C. D.
三、实验题:本大题共2小题,共18分。
11.小明做观察电容器充、放电并估测一个电容器的电容实验,采用8 V的稳压直流电源、单刀双掷开关、电流传感器与电脑相连,能描绘出电流i随时间t变化的图线、定值电阻和导线若干,连成如图甲所示的电路.
用8 V的稳压直流电源对电容器先充满电,后电容器放电,屏幕上显示出电容器在全部放电过程中电流随时间变化的曲线如图乙所示,根据图像可估算出曲线与t轴所围小格数的个数为31个,则电容器放电过程中释放的电荷量为__________结果保留两位有效数字;
根据前面的信息,计算电容器的电容为__________结果保留两位有效数字;
如果不改变电路其它参数,只增大电阻R,充电时曲线与横轴所围成的面积将__________填“增大”“不变”或“变小”;充电时间将__________填“变长”“不变”或“变短”
12.某实验小组在做“测长度为L粗细均匀金属丝的电阻率”的实验中:
如图甲先用螺旋测微器测其直径__________mm,如图乙再用多用表电阻挡挡粗测其电阻__________;
用伏安法测量待测金属丝接入电路部分的电阻,现有开关和导线若干,以及下列仪器可供选择:
A.电池组内阻
B.电压表内阻约
C.电流表内阻约
D.电流表内阻约
E.滑动变阻器额定电流
F.滑动变阻器额定电流
为了减小误差及操作方便,在实验中电流表应选用__________,滑动变阻器应选用__________填标号;
为使电阻的测量结果尽量准确,且金属丝两端的电压可从零开始变化.以下实验电路符合要求的是__________填标号;
若待测金属丝接入电路部分的长度为L,直径为D,电阻为,计算金属丝电阻率的表达式为__________用字母L、D、和通用数学符号等表示
四、计算题:本大题共3小题,共30分。
13.如图所示是某种双量程电流表的内部结构示意图,其中ad是闭合电路中的部分电路,电流表A的满偏电流通过电流表的最大电流是,A无电阻,、、将单刀双掷开关S接到b、c时对应双量程电流表的两个量程.
该双量程电流表选择小量程时,判断S接到b还是接到c;
该双量程电流表选择大量程时,流过a的最大电流.
14.如图所示,一条绝缘不可伸长的轻绳一端拴接在O点,另一端拴接一小球.小球质量,所带正电荷量现加水平方向的匀强电场,平衡时绝缘轻绳与竖直方向夹角为绳长为,,球可视为质点,不计空气阻力,重力加速度大小求:
匀强电场的电场强度的大小;
若可以加任意方向的匀强电场,平衡时绝缘轻绳与竖直方向夹角仍为,则所加匀强电场电场强度大小的最小值是多大,方向如何;
球从悬点O正下方静止释放绳拉直后,球能达到的最大速度大小.
15.如图所示,在竖直平面内,间距的竖直平行虚线MN、PQ之间有竖直向下的匀强电场边界有电场点离虚线MN的距离也为现将带电小球A、B先后以相同的初速度自O点沿水平方向射出.小球进入电场区域,并从该区域的虚线PQ离开,小球A刚离开电场时的动能为刚进入电场时动能的8倍,小球B离开电场时的位置与O点在同一高度.已知带电小球A、B质量均为、电荷量分别为和,重力加速度大小,,不计空气阻力.求:
平行虚线MN、PQ之间电场强度大小;
两小球射出的初速度大小;
若仅改变两小球射出的初速度大小,使两小球离开电场时的间距大于d,则改变后的射出速度大小范围.
答案和解析
1.【答案】A
【解析】A.该太阳能电池板不接负载时,路端电压与电动势相等,A正确;
电动势反应电源性质的物理量,B、C错误;
D.将1C正电荷从负极经电池板内部移动到正极,非静电力做,D错误.
2.【答案】D
【解析】A.在摩擦前,物体内部存在着等量的异种电荷,对外不显电性,A错误;
B.由电荷守恒定律可知,电荷既不能凭空产生,也不能凭空消失,只可能从一个物体转移到另一个物体.摩擦起电现象是电子从一个物体转移到了另一个物体,并没有产生电子和质子,B错误;
由于M、N、P原来都不带电,M、N摩擦导致M失去电子而带正电,N物体得到电子而带的负电荷物体与不带电的P物体接触,从而使一部分负电荷转移到P物体上,故可知N、P两物体都带负电荷,由电荷守恒定律可知,N最终所带负电为
,N、P物体均带有负电荷,C错误,D正确.
3.【答案】C
【解析】A.从物理角度看,针状电极利用了尖端放电,A错误;
B.根据电场方向分布可知,空气被电离后,在电场力作用下,负离子从A向B方向运动,B错误;
C.离子运动过程中,场强越来越小,加速度越来越小,C正确;
D.离子做加速运动,速度增大,D错误.
4.【答案】C
【解析】根据图线的斜率表示电阻的倒数可知电学元件A的阻值不变,
两电学元件阻值的关系为,AB错误;
乙图中C点电阻,C正确、D错误.
5.【答案】B
【解析】由图可知M、N方向与电场线方向间的夹角为,NM两点沿电场方向的距离,N、M两点间的电势差:,M、N间的电势差:,B正确.
6.【答案】A
【解析】设OC之间的距离为L,A、B两点电荷到D点的距离为,则两点电荷在D点的电场强度大小分别为由平行四边形定则可知两点电荷在D点的合场强为,方向竖直向上,放在C点的电荷带负电,又由,方向竖直向下,所以D点合场强为0,球释放瞬间,受电场力为零、只受重力,加速度为g,A正确,BCD错误。
故选A。
7.【答案】D
【解析】A.辐射状的电场力充当粒子做匀速圆周运动的向心力,则有,解得,粒子在A点的动能为,A错误;
B.A、B点动能相等,则,B错误;
由匀速圆周运动的规律可得粒子从A 到B 的运动时间为,D正确、C错误。
8.【答案】C
【解析】电源内阻不计时,电压表示数不变,C两端电压也不变,电荷量不变,液滴仍静止,A、B错误;
电源内阻不能忽略时,P上滑电阻减小,总电流增大,电压表示数减小,C两端电压减小,由知,C所带电荷量减少,C放电,电流表中出现电流,液滴所受电场力小于重力,液滴向下运动,C正确、D错误.
故选C。
9.【答案】AD
【解析】甲处等势面密集,电势变化快,触电风险大 A正确、B错误;
电荷正负不知,电场力对该电荷做功情况不确定,电势能变化不知, C错误、D正确.
10.【答案】AC
【解析】AB、根据图像可知,粒子的加速度在逐渐增大,粒子所受电场力在逐渐增大,电场强度E随位移x在逐渐增大,A正确,B错误;
D、粒子带负电,电场力方向从A指向B,电场强度方向从B指向A,故从A到B电势逐渐升高,由于电场强度逐渐增大,故图像的斜率逐渐增大,D错误.
C、从A到B电势能逐渐减小,由于电场力增大,图像的斜率逐渐增大,C正确。
11.【答案】 不变; 不变
【解析】
根据图像围成的面积可估算电容器在全部放电过程中释放的电荷量,根据图乙知纵坐标每个小格为,横坐标每小格为,则每小格所代表的电荷量为,曲线下包含的小格数的个数大约为31个,所以电容器全部释放的电荷量为;
该电容器的电容为;
由电容器的计算公式,可得电荷量,电容器储存的电荷量Q与电阻R无关,如果不改变电路其他参数,只增大电阻R,充电时曲线与横轴所围成的面积将不变.由于充电器充电时未接电阻,不影响充电情况,充电时间不变.
12.【答案】∽均可;;;E;;
【解析】根据螺旋测微器读数规则,固定刻度读数+可动刻度读数+估读,该金属丝的直径多用表的读数为电阻的粗测值,其电阻为;
根据待测金属丝接入电路部分的电阻约为,现有电池组3 V,电路中电流约左右;为了减小误差,在实验中电流表应选用D;
为了实验时,滑动变阻器控制更灵敏,滑动变阻器的最大电阻应与金属丝电阻接近,且变阻器额定电流比电路最大电流大,滑动变阻器应选用E;
金属丝两端的电压从零开始变化,滑动变阻器选择分压式解法,因为,故电流表采用外接法,选项C符合题意;
待测金属丝接入电路部分的长度为L,直径为D,故横截面积,电阻为,根据电阻定律可得:金属丝电阻率的表达式为。
13.【答案】解:接b时,A所在支路电压较小,另一个支路R1、R2串联,流过的电流较小,双量程电流表量程对应小量程。
将单刀双掷开关S接到c,则电阻、串联后与并联,电流表A满偏电流,
则并联部分的电压
支路的电流
流过a的电流
【解析】详细解答和解析过程见【答案】
14.【答案】解:根据题意,小球的受力情况如图所示
根据几何关系有
解得
当电场方向与绳垂直时,电场强度最小,根据平衡条件有
解得,
方向与水平方向成斜向左上方;
球运动到中位置时,速度最大
由动能定理得:
解得
【解析】详细解答和解析过程见【答案】
15.【答案】解:小球运动过程只受重力和电场力作用小球在水平方向做匀速运动,小球在电场区域内外的运动时间t相同
在电场区域外,小球在竖直方向做加速度为g的匀加速运动,故小球进入电场时的竖直分速度为gt
小球B离开电场时的位置与O点在同一高度,即竖直位移为零,设小球B在电场内的加速度为a,则有
解得,方向竖直向上
故由牛顿第二定律可得
平行虚线MN、PQ之间电场强度大小
小球A在电场中的加速度
,方向竖直向下
小球A刚离开电场时的竖直分速度
又有小球在水平方向做匀速运动,设小球射出的初速度为,则有
小球A刚离开电场时的动能为刚进入电场时动能的8倍可得
两小球射出的初速度大小
小球A、B进入电场前的运动一致,小球 A、B离开电场时的位置之间的距离
故
又有
解得
即改变后射出速度大小