2025届天津市南开区物理高二上期中质量检测试题含解析

2025届天津市南开区物理高二上期中质量检测试题注意事项:1．答题前，考生先将自己的姓名、准考证号码填写清楚，将条形码准确粘贴在条形码区域内。2．答题时请按要求用笔。3．请按照题号顺序在答题卡各题目的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效；在草稿纸、试卷上答题无效。4．作图可先使用铅笔画出，确定后必须用黑色字迹的签字笔描黑。5．保持卡面清洁，不要折暴、不要弄破、弄皱，不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。一、单项选择题：本题共6小题，每小题4分，共24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、下列说法正确的是A．物体带电量有可能是B．感应起电的本质是电荷发生了转移C．物体所带电量可能很小，可以小于元电荷D．经过摩擦使某物体带正电是因为产生了额外的正电荷2、如图所示，a、b、c为电场中同一条电场线上的三点，其中c为a、b的中点．若一个运动的正电荷只受电场力先后经过a、b两点，a、b两点的电势分别为、，则A．c

点电势为

2VB．a

点的场强小于

b

点的场强C．正电荷在

a

点的动能小于在

b

点的动能D．正电荷在

a

点的电势能小于在

b

点的电势能3、下列关于电场的叙述中正确的是（）A．点电荷产生的电场中，以点电荷为圆心，为半径的球面上，各点的场强都相同B．沿着电场线的方向，场强越来越小C．取走电场中某点的试探电荷后，该点的场强为零D．电荷在电场中某点所受电场力的方向与该点场强的方向不一定相同4、传感器是一种采集信息的重要器件．如图所示电路为测定压力的电容式传感器，A为固定电极，B为可动电极，组成一个电容大小可变的电容器．可动电极两端固定，当待测压力施加在可动电极上时，可动电极发生形变，从而改变了电容器的电容．下列说法中正确的是（）A．当待测压力增大时，则电容器的电容将减小B．闭合K，当待测压力增大时，则有向右的电流通过RC．断开K，当待测压力减小时，则电容器所带的电量减小D．断开K，当待测压力减小时，则两极板问的电势差增大5、将定值电阻R1与R2串联接入同一电路中，测得R1与R2的两端电压之比为1∶3，则将R1与R2并联接入同一电路中时，则R1与R2消耗的电功率之比为A．1∶9 B．9∶1 C．1∶3 D．3∶16、如图所示，一物体沿三条不同的路径由A运动到B，下列关于它们的位移的说法中正确的是()A．沿Ⅰ较大 B．沿Ⅱ较大C．沿Ⅲ较大 D．一样大二、多项选择题：本题共4小题，每小题5分，共20分。在每小题给出的四个选项中，有多个选项是符合题目要求的。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。7、一个带正电的点电荷，置于一接地的导体球附近，形成如图所示的电场线分布，下列说法正确的是A．a点的电势低于b点的电势B．c点的电场强度大于d点的电场强度C．将一正试探电荷从e点沿虚线移动到f点电场力做正功D．导体球内部电势为零8、根据磁感应强度的定义式B＝F/(IL)，下列说法中正确的是（）A．在磁场中某确定位置，B与F成正比，与I、L的乘积成反比B．一小段通电直导线在空间某处受磁场力F＝0，那么该处的B一定为零C．磁场中某处B的方向跟电流在该处受磁场力F的方向相同D．一小段通电直导线放在B为零的位置，那么它受到的磁场力F也一定为零9、如图所示的皮带传动装置，主动轮O1上两轮的半径分别为3r和r，从动轮O2的半径为2r，A、B、C分别为轮缘上的三点，设皮带不打滑，则下列比例关系正确的是()A．A、B、C三点的加速度之比aA:aB:aC=6:2:1B．A、B、C三点的线速度大小之比vA:vB:vC=3:2:2C．A、B、C三点的角速度之比ωA:ωB:ωC=2:2:1D．A、B、C三点的加速度之比aA:aB:aC=3:2:110、如图所示，带电小球A、B的电荷量分别为QA、QB，都用长为L的丝线悬挂在O点。静止时A、B相距为d。为使平衡时A、B间距离减为，可采用以下哪些方法（）A．将小球A、B的质量都增加到原来的2倍B．将小球B的质量增加到原来的8倍C．将小球A、B的电荷量都减小到原来的一半D．将小球A、B的电荷量都减小到原来的一半，同时将小球B的质量增加到原来的2倍三、实验题：本题共2小题，共18分。把答案写在答题卡中指定的答题处，不要求写出演算过程。11．（6分）要测量一电源的电动势E(小于3V)和内阻r(约1Ω)，现有下列器材：电压表V(0～3V～15V)、电阻箱(0～999.9Ω)、定值电阻R0＝2Ω、开关和导线．某实验小组根据所给器材设计了如图甲所示的实验电路(1)电路中定值电阻R0的作用是保护________(填“电源”或“电压表”)(2)A同学调节电阻箱阻值R，读出对应的电压表读数U，得到两组数据：R1＝2.0Ω时U1＝2.24V；R2＝4.0Ω时U2＝2.40V．由这两组数据可求得电源的电动势为E＝______V，内阻r＝______Ω(结果保留两位有效数字)(3)B同学图乙作图法计算，图象斜率为K，纵轴截距为b,则E＝______V，内阻r＝______Ω．（用k和b表示）12．（12分）某同学将铜片和锌片插入水果中制成一个“水果电池”，该同学利用下列所给器材测量该“水果电池”的电动势E和内阻r．电流表A1(量程0.6A，内阻约1Ω)电流表A2(量程20mA，内阻约50Ω)电压表V1(量程4V，内阻约4kΩ)电压表V2(量程15V，内阻15kΩ)滑动变阻器R1(0～10Ω)滑动变阻器R2(0～1000Ω)待测“水果电池”(电动势E约为4V，内阻r约为200Ω)开关S，导线若干（1）为尽量减小实验的误差，实验中电流表选择________；电压表选择________；滑动变阻器选________；（填写字母代号．）（2）请在虚线方框中画出实验电路图___________________；（3）该同学实验中记录的6组对应的数据如下表，试根据表中数据在图中描点画出U－I图线_____________________；由图线可得，“水果电池”的电动势E＝________V，内电阻r＝________Ω．（计算结果保留3位有效数字．）(4)实验测得的“水果电池”的电动势和内阻与真实值相比，E测________E真，r测________r真(选填“大于”、“小于”或“等于”)．四、计算题：本题共2小题，共26分。把答案写在答题卡中指定的答题处，要求写出必要的文字说明、方程式和演算步骤。13．（10分）如图所示的电路中，已知R1=4Ω，电流表的读数I=0.75A，电压表读数U=2.0V，经一段时间后一电阻断路，使电流表的读数变为I′=0.80A，而电压表的读数变为U′=3.2V，求：（1）发生断路的电阻是哪一个？（2）电源电动势和内阻各是多少？14．（16分）如图所示，在沿水平方向的匀强电场中有一固定点O，用一根长度为L=0.40m的绝缘细线把质量为m=0.20kg，带有正电荷的金属小球悬挂在O点，电荷量q=0.5C的小球静止在B点时，细线与竖直方向的夹角为θ=37°．（取g=10m/s2，sin37°=0.60，cos37°=0.80）。求：（1）匀强电场的场强大小；（2）将小球拉至位置A使细线水平后由静止释放，小球通过最低点C时细线对小球的拉力大小。（3）小球静止在B点时，给小球一沿切线方向速度v，求v至少多大才能使球在竖直面内做完整的圆周运动？15．（12分）如图所示，弯曲斜面与半径为R的竖直半圆组成光滑轨道，一个质量为m的小球从曲面顶端由静止释放，恰能通过半圆的最高点D，之后作平抛运动落在水平面的E点，忽略空气阻力（重力加速度为g），求：（1）小球在D点时的速度vD；（2）曲面顶端离地面的高度；（3）小球落地点E离半圆轨道最低点B的位移x。

参考答案一、单项选择题：本题共6小题，每小题4分，共24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、B【解析】

A、元电荷的值通常取作e=1.60×10﹣19C，所有带电体的电荷量都等于元电荷的整数倍，故AC错误；B、感应起电的实质是电荷可以从物体的一部分转移到另一个部分．故B正确；D、摩擦起电的实质是电子从一个物体转移到另一个物体，并没有创造电荷．遵循电荷守恒定律．故D错误；故选B．2、D【解析】

沿电场线方向电势降低，由题意知电场线向左，只有在匀强电场中c点的电势为2V．故A错误．一条电场线，无法判断电场线的疏密，就无法判断两点场强的大小，所以a点处的场强Ea可能小于b点处的场强，也可能大于Eb．故B错误．根据正电荷在电势高处电势能大，可知，正电荷从a点运动到b点的过程中克服电场力做功，电势能一定增大，而由能量守恒得知，其动能一定减小．故C错误，D正确．故选D．3、D【解析】

A.点电荷产生的电场中，以点电荷为圆心，r为半径的球面上，各点的场强大小都相等，方向不同，所以场强不同，故A错误。B.沿着电场线的方向，电势越来越小，而电场强度根据疏密才能确定。故B错误；C.电场中某点的场强与该点有无试探电荷无关，与场源电荷有关，故C错误。D.电荷在电场中某点所受电场力的方向与该点场强的方向不一定相同，比如负电荷受力与场强方向相反，故D正确。4、D【解析】当待测压力增大时，电容器板间距离减小，根据电容的决定式得知，电容C增大，故A错误．闭合K，当待测压力增大时，电容增大，而电压不变，由得知，电容器的带电量增大，电容器将充电，电路中形成逆时针方向的充电电流，有向左的电流通过R．故B错误．断开K，当待测压力减小时，电容器板间距离增大，电容C减小，而电容器所带的电量Q不变，由得知，两极板间的电势差U增大．故C错误，D正确．故选D.点睛：本题考查对传感器基本原理的理解，实质是电容器动态变化分析问题，关键要掌握电容的决定式和定义式．5、D【解析】

将定值电阻R1与R2串联接入同一电路中，则电流相等，因R1与R2的两端电压之比为1∶3，可知电阻之比为1:3；将R1与R2并联接入同一电路中时，则电压相等，根据可知，R1与R2消耗的电功率之比为3:1；A．1∶9，与结论不相符，选项A错误；B．9∶1，与结论不相符，选项B错误；C．1∶3，与结论不相符，选项C错误；D．3∶1，与结论相符，选项D正确；6、D【解析】本题考查的是位移的概念的理解．位移的大小与路径无关，只与始末位置有关．所以选择D选项正确．二、多项选择题：本题共4小题，每小题5分，共20分。在每小题给出的四个选项中，有多个选项是符合题目要求的。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。7、AD【解析】

沿电场线的方向电势降低；电场线密的地方电场强度大，电场线疏的地方电场强度小；根据电势能公式Ep=qφ分析电势能的变化情况，判断电场力做功正负。整个导体球是一个等势体。【详解】A项：根据沿电场线方向电势降低，a点的电势低于b点的电势，故A正确；B项：、根据电场线密的地方电场强度大，电场线疏的地方电场强度小，知c点的场强小于d点的场强，故B错误；C项：将一正试探电荷从e点沿虚线移动到f点，由于导体球处于静电平衡状态，整个导体球是一个等势体，所以ef两点的电势相等，则电场力做功为零，故C错误；D项：导体球处于静电平衡状态，整个导体球是一个等势体，其内部电势与地相等，为零，故D正确。故应选：AD。【点睛】本题抓住处于静电平衡导体的特点：整个导体球是一个等势体，其上各点电势相等是关键。若要比较场强大小和电势高低常常画电场线，形象直观地判断。8、BD【解析】

磁感应强度的定义式B=,是比值定义的，在磁场中某确定位置，B与F与I、L的乘积没有直接关系，仅是它们的比值．A错．一小段能通电直导线在空间某处受磁场力F=0，如果电流平行于磁场放置则B不一定为零，B错．磁场中某处的B的方向跟电流在该处受磁场力F的方向垂直，C错．一小段通电直导线放在B为零的位置，那么它受到磁场力F也一定为零，D对．9、AC【解析】

C、B点和C点具有相同大小的线速度，根据v=rω，知B、C两点的角速度之比等于半径之反比，所以ωB:ωC=rC:rB=2:1.而A点和B点具有相同的角速度，则得ωA:ωB:ωC=2:2:1；选项C正确.B、根据v=rω，知A、B的线速度之比等于半径之比，所以vA:vB=3:1．B、C线速度相等，所以vA:vB:vC=3:1:1；选项B错误.A、D、根据得aA:aB:aC=vAωA:vBωB:vCωC=6:2:1；选项A正确，D错误.故选AC.10、BD【解析】

AB．如图所示，B受重力、绳子的拉力及库仑力；将拉力及库仑力合成，其合力应与重力大小相等方向相反；

由几何关系可知，；而库仑力；即：；要使d变为，可以使质量增大到原来的8倍而保证上式成立；故A错误，B正确；CD．或将小球A、B的电荷量都减小到原来的一半，同时小球B的质量增加到原来的2倍，也可保证等式成立；故选项C错误，D正确；三、实验题：本题共2小题，共18分。把答案写在答题卡中指定的答题处，不要求写出演算过程。11、电源2.81.0【解析】

（1）若无R0存在，当R调节到0时，电源即短路，有烧坏危险，所以作用是保护电源．（2）根据闭合电路欧姆定律，当电阻箱阻值R1＝2.0Ω时有：，当电阻箱阻值R2＝4.0Ω时有：，联立上两式得E=2.8V，r=1.0Ω

．（3）由闭合电路欧姆定律得：，变形得：，其图象的斜率为：，纵轴截距为，联立可得：，．12、；；；3.80(3.79-3.81);187(185-190);小于；小于；【解析】（1）在实验中应该保证正常工作时，电表的读数大于满偏的，所以电压表选V1，回路中的短路电流大约，所以电流表选A2，由于待测电阻大约，要使滑动变阻器能很好的控制电路，则应该用R2（2）实验电路图如图所示：（3）描点连线如图：由闭合电路欧姆定律知：，所以图像的纵坐标表示电源电动势，即E=，图像的斜率表示电源的内阻（4）从电路图可以看出，当外电路断路时，电压表测量的是电压表的电压，小于电源电动势，所以E测量值小于真实值，电路所测的内阻实际上是电压表和电源内阻的并联电阻，所以导致电源内阻测量值小于真实值综上所