山东省青岛胶州市2025届物理高二上期中考试试题含解析

山东省青岛胶州市2025届物理高二上期中考试试题注意事项：1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。2．回答选择题时，选出每小题答案后，用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，再选涂其它答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上，写在本试卷上无效。3．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。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、如图所示，将平行板电容器两极板分别与电池正、负极相接，两板间一带电液滴恰好处于静止状态．现贴着下板插入一定厚度的金属板，则在插入过程中（）A．电容器的带电量不变B．电路将有顺时针方向的短暂电流C．带电液滴将向上做加速运动D．带电液滴仍将静止2、真空中有两个带同种电荷的点电荷q1、q2，它们相距较近，固定q1，由静止释放q2，q2只在q1的库仑力作用下运动，则q2在运动过程中的速度（）A．不断增大 B．不断减小 C．始终保持不变 D．先增大后减小3、如图所示，、是带有等量的同种电荷的两小球，它们的质量都是，它们的悬线长度是，悬线上端都固定在同一点，球悬线竖直且被固定，球在力的作用下，在偏离球的地方静止平衡，此时受到绳的拉力为；现保持其他条件不变，用改变球质量的方法，使球在距离为处静止平衡，则受到绳的拉力为A． B． C． D．4、一个汽车在平直的公路上刹车做匀减速直线运动，经过6秒停下来，那么这辆汽车在前2s，中间2s，后2s内的位移之比是()A．5∶3∶1 B．1∶3∶5 C．1∶2∶3 D．3∶2∶15、如图为智能吸尘器扫地机器人，其额定功率为30W，额定工作电压为12V。该扫地机器人的可充电电池容量为3000mAh，则A．额定工作电流为3AB．充满电后最长工作时间为3hC．电池充满电后总电荷量为CD．以额定电流工作时每秒消耗能量为30J6、由i-t图可知，属于交流电的是A． B．C． D．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、在如图电路中，电源电动势E＝6V，内阻r＝1Ω，保护电阻R0＝3Ω，滑动变阻器总电阻R＝20Ω，闭合电键S，在滑片P从a滑到b的过程中，若安培表内阻忽略，正确的是（）A．安培表的示数先减小后增大B．安培表的示数先增大后减小C．滑动变阻器消耗的功率先增大后减小D．滑动变阻器消耗的功率先增大后减小，再增大后减小8、如图所示，正方形区域内存在垂直纸面的匀强磁场。一带电粒子垂直磁场边界从a点射入，从b点射出。下列说法正确的是（）A．粒子带正电B．粒子在b点速率大于在a点速率C．若仅减小磁感应强度，则粒子可能从b点右侧射出D．若仅减小入射速率，则粒子在磁场中运动时间可能会增加9、如下图所示，电路中A、B为两块竖直放置的金属板，C是一只静电计，开关S合上后，静电计指针张开一个角度，下述做法可使静电计指针张角增大的是()A．使A、B两板靠近一些B．断开S后，使A板向左平移一些C．断开S后，使B板向左平移一些D．断开S后，使A、B正对面积减小一些10、带电粒子在匀强电场中的运动轨迹如图所示，如果带电粒子只受电场力作用从a到b运动，下列说法正确的是（）A．粒子带正电 B．粒子在a和b点的加速度相同C．该粒子在a点的电势能比在b点时大 D．该粒子在b点的速度比在a点时大三、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）某实验小组测定一个电池的电动势和内电阻，已知该电池的电动势大约为9V,内电阻小于4，实验室中可供选择的器材有:A．电压表V(量程为15V,内阻约2k)1个B．电流表(量程为500mA，内阻约10)2个C．电阻箱(阻值范围0~99.99)1个D．电阻箱(阻值范围0~999.9)1个E.滑动变阻器(阻值为0~20，额定电流3A)1个F.滑动变阻器如(阻值为0~20k，额定电流0.2A)1个实验小组认为电流表量程不够，决定将其改装为量程为2.5A的电流表,然后再用伏安法电路测电源的电动势和内电阻，以下是他们的实验操作过程:(1)改装电流表，实验电路如图甲所示，实验步骤如下，完成以下填空.①按电路图连接实物，把滑动变阻器滑动片移到最左端，把电阻箱阻值调到零:②闭合开关，开关保持断开，把滑动变阻器滑动片调到适当位置，使两个电流表读数均为500mA;③闭合开关,多次同步调节电阻箱阻值和滑动变阻器滑片，使干路上电流表读数保持为500mA,同时电流表读数为__时不再调节，保持电流表和该电阻箱并联,撤去其它线路，即得量程为2.5A的电流表．(2)在实验电路图甲中电阻箱应选________，滑动变阻器应选__________(3)用图中虚线框内的改装电流表(原电流表的表盘没变)，测电源电动势和内电阻,实验电路如图乙所示，得到多组电压和电流的值，并作出图线如图所示，可知电池的电动势为____V,内电阻为______.(结果保留2位有效数字．)12．（12分）如图甲所示电路中，电源电压8V左右。先使开关S与1端相连，电源向电解电容器充电，然后把开关S掷向2端，电容器通过电阻R放电，传感器将电流信息传入计算机，屏幕上显示出电流随时间变化的I-t曲线，如图乙所示，由此可估算电容器的电容为________F。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）在如图所示的电路中，定值电阻R1=1.4、R2=0.5，电源内阻r=0.6，电容器的电容C=100。当开关S断开时，电容器上容纳的电荷量Q=3×10−4C，理想电流表的示数I=1.5A。求：(1)电阻R3的阻值；(2)电源的电动势E及电源的效率；(3)当S闭合、电路稳定后，电容器上容纳的电荷量14．（16分）如图所示，电源的电动势E=80V，内电阻r=4Ω，R1=2Ω，R2为电阻箱。求：（1）当电阻箱R2阻值为多大时，电阻R1消耗的功率最大？（2）当电阻箱R2阻值为多大时，电阻箱R2消耗的功率最大？（3）如果要求电源输出功率为256W，电阻箱R2阻值应为多少？此时电源效率为多少？15．（12分）如图所示，电源电动势E=11V．内阻r=3Ω，电阻R1=3Ω,R1=6Ω．间距d=0.1m的两平行金属板水平放置，板间分布有垂直于纸面向里、磁感应强度B=1T的匀强磁场．闭合开关S，板间电场视为匀强电场，将一带正电的小球以初速度v=0.1m/s沿两板间中线水平射入板间．设滑动变阻器接入电路的阻值为Rx，忽略空气对小球的作用，取g=10m/s1．求：（1）电源的最大输出功率；（1）滑动变阻器Rx消耗的最大电功率；（3）若电源的输出功率最大时，带正电的小球恰能做匀速圆周运动，则小球做匀速圆周运动的半径为多大．

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、C【解析】插入一金属板相当于极板间距离变小了，根据决定式，知电容增大，电势差不变，则Q=CU知，电容器带电量增大，电路中有逆时针方向的短暂电流．故AB错误；电势差不变，d减小，则根据可知电场强度增大，带电液滴所受的电场力增大，大于重力，将向上做加速运动，故C正确，D错误。所以C正确，ABD错误。2、A【解析】试题分析：带电相同的小球受斥力作用，因此距离越来越远，由于电量保持不变，根据F=可知距离增大，电场力将逐渐减小，故A、B、C错误，D正确．考点：库仑定律3、D【解析】

小球受到重力、库仑力和绳的拉力，由平衡条件得知，、的合力与大小相等、方向相反，作出、的合力如图，由三角形相似得得根据库仑定律得知，当间距离变化为时，库仑力变为原来的4倍，不变，则得变为原来的8倍，即得后来绳的拉力大小为．故ABC错误，D正确；故选D。4、A【解析】

将末速度为零的匀减速运动逆向看作初速度为零的匀加速直线运动，可知三段相临相等的时间内的位移之比为1：3：5，所以这辆汽车在前2s，中间2s，后2s内的位移之比是5：3：1，故A正确，BCD错误。故选A．5、D【解析】

由题意可知考查电流强度、电荷量、能量的有关计算，根据相关公式计算可得。【详解】额定工作电流为，故A错误；充满电后最长工作时间为，故B错误。电池充满电后总电荷量为，故C错误；D．智能吸尘器扫地机器人，其额定功率为30W，以额定电流工作时每秒消耗能量为30J，故D正确。【点睛】mAh是电量的单位，电量除以电流强度等于放电时间。6、B【解析】

交流电是指电流的方向发生变化的电流，它的电流的大小可以不变，也可以变化，故选B。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】试题分析：当滑片P从a到b过程中，总电阻先变大再变小，故电流先变小后变大，故选A；研究滑动变阻器的功率时，把R0当做电源内阻，内阻为4Ω滑动变阻器为外电路，当外电阻等于内阻时的那个小电源的输出功率最大，滑片在中央时电阻最大为5Ω，故滑动变阻器从a到中央时功率先变大再变小，从中央滑到b时，功率先变大再减小，故选D。考点：本题考查了等效电源的输出功率问题8、CD【解析】

A．由题可知，粒子向下偏转，根据左手定则，所以粒子应带负电，故A错误；B．由于洛伦兹力不做功，所以粒子动能不变，即粒子在b点速率与a点速率相等，故B错误；C．若仅减小磁感应强度，由公式得所以磁感应强度减小，半径增大，所以粒子有可能从b点右侧射出，故C正确；D．若仅减小入射速率，粒子运动半径减小，若粒子从下边飞出，则在磁场中运动的偏转角增大，则粒子在磁场中运动时间变长；若粒子从左边射出，则粒子射出磁场的时间不变，故D正确。故选CD。9、BD【解析】

A.静电计指针张开角度反应了电容器两极板间的电压大小，开关S合上后，电容器的电压U不变，使A、B两板靠近一些不会使静电计指针张角增大，选项A错误；B.断开S后，电容器的电量Q不变。使A板向左平移一些，d增大，C减小，又，所以U增大，静电计指针张角增大，选项B正确；C.断开S后，使B板向左平移一些，根据，d减小，C增大，所以U减小，静电计指针张角减小，选项C错误；D.断开S后，使A、B正对面积减小一些，根据，S减小，C减小，所以U增大，静电计指针张角增大，选项D正确。故选BD。10、BCD【解析】

A．由于粒子运动轨迹越来越向上弯曲，可判断它受的电场力方向为竖直向上，与电场方向相反，所以粒子应带负电。故A错误。

B．匀强电场中粒子所受的电场力恒定，加速度相同。故B正确。

CD．从a到b由于电场力方向速度方向成锐角，电场力做正功，则电势能减小，动能增大，故该粒子在b点的电势能比在a点时小，在b点的速度比在a点时大。故CD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、100mACE8.7V3.1【解析】

由题意可知考查电表改装、测电源电动势和内电阻，根据实验原理分析计算可得．【详解】(1)[1]电流表最大电流为500mA，欲改装为量程为2.5A的电流表，需要并联的电阻分担电流为2A，也就是说并联电阻为为电流表内阻的，现在总电流为500mA，则电流表分担电流为100mA；(2)[2][3]由上面分析可知并联电阻阻值约为故电阻箱选择C；估算回路中的最大电流故滑动变阻器选择E；(3)根据闭合电路欧姆定律U+5Ir=E可得U=-5rI+E根据图像分析可得E=8.7V，-5r=解得r=3.1．【点睛】电表改装根据串并联电路特点分析，改装电流表(原电流表的表盘没变)读数为I，则电路中流过电源的电流为5I，根据闭合电路欧姆定律U+5Ir=E可得U=-5rI+E，分析纵截距、斜率可求出E、r．12、4.3×10-4~4.6×10-4【解析】

根据横轴与纵轴的数据可知，一个格子的电量为0.08×10-3C，由大于半格算一个，小于半格舍去，因此图象所包含的格子个数为45，所以释放的电荷量是：q=0.08×10-3【点睛】关键是由图象的含义可知，横轴与纵轴的乘积即为电量，通过横轴与纵轴的数据，求出一个格子对应的电量，再结合图象所包含的面积，算出多少个格子，从而即可求解。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、(1)2；(2)6V，85%；(3)【解析】

(1)根据可求出电容器两端电压即R3两端电压为3V，由欧姆定律可知(2)根据闭合电路的欧姆定律可知，电源的电动势为电源的效率(3)当S闭合，电路稳定后，外电路的总电阻为电容器两端的电压为电容器的电荷量为14、（1）0（2）6Ω.（3）14Ω;80%.【解析】

(1)R1为定值电阻，根据：则R1上功率