山东省泰安市第四中学2025届物理高二上期中考试试题含解析

山东省泰安市第四中学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、考场号和座位号填写在试题卷和答题卡上。用2B铅笔将试卷类型（B）填涂在答题卡相应位置上。将条形码粘贴在答题卡右上角"条形码粘贴处"。2．作答选择题时，选出每小题答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目选项的答案信息点涂黑；如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案。答案不能答在试题卷上。3．非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答，答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置上；如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新答案；不准使用铅笔和涂改液。不按以上要求作答无效。4．考生必须保证答题卡的整洁。考试结束后，请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，光滑绝缘水平面上有三个带电小球a、b、c（均可视为点电荷），三球沿一条直线摆放，仅在它们之间的静电力作用下处于静止状态，则以下判断正确的是（）A．a对b的静电力一定是引力 B．a对b的静电力可能是斥力C．a的电荷量可能比b的少 D．a的电荷量一定比b的少2、如图所示，A、B为平行板电容器的金属板，G为静电计。开始时开关S闭合，静电计指针张开一定角度。下列操作可使指针张开角度增大一些的是A．保持开关S闭合，将一块玻璃插入A、B两板间B．保持开关S闭合，将A极板向上移动一点C．断开开关S后，将A、B两极板分开一些D．断开开关S后，将一块金属板插入A、B两板间3、如图所示，实线表示一簇关于x轴对称的等势面，在x轴上有A、B两点，则A．A点场强大于B点场强B．正电荷从B点移动到A点电场力做负功C．A点电势低于B点电势D．A点场强方向指向x轴负方向4、如图所示，实线为不知方向的三条电场线，从电场中M点以相同速度飞出a、b两个带电粒子，运动轨迹如图中虚线所示，则A．a的加速度将减小，b的加速度将增大B．a的电势能将增大，b的电势能将减小C．a一定带正电，b一定带负电D．a的速度将减小，b的速度将增大5、考虑到金属电阻率与温度的关系,图中能较正确地反映通过白炽灯泡的电流I与灯泡两端的电压U之间的变化关系的是（）A． B． C． D．6、在如图所示的电路中，当开关S闭合后，水平放置的平行板电容器中有一带电液滴正好处于静止状态，现将开关S断开，则（）A．液滴仍保持静止状态B．液滴做自由落体运动C．电容器上的带电荷量与R1的大小有关D．电容器上的带电荷量增大二、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、如图所示，A、B两个带电小球的质量均为m，所带电量分别为+q和－q，两球间用绝缘细线连接，A球又用绝缘细线悬挂在天花板上，细线长均为L。现在两球所在的空间加上一方向水平向左的匀强电场，电场强度，A、B两球最后会静止在新的平衡位置，则在这个过程中，两个小球()A．总重力势能增加了B．总重力势能增加了C．总电势能减少了D．总电势能减少了8、如图所示为一种质谱仪示意图，由加速电场、静电分析器和磁分析器组成．若静电分析器通道中心线的半径为R，通道内均匀辐射状电场在中心线处的电场强度大小为E，磁分析器有范围足够大的有界匀强磁场，磁感应强度大小为B、方向垂直纸面向外．一质量为m、电荷量为q的粒子从静止开始经加速电场加速后沿中心线通过静电分析器，由P点垂直边界进入磁分析器，最终打到胶片上的Q点．不计粒子的重力，下列说法正确的是（）A．粒子一定带正电B．加速电场的电压C．D．若一群离子从静止开始经过上述过程都落在胶片上同一点，则该群离子具有相同的比荷9、下列说法中正确的是()A．电子和质子都是元电荷 B．一个带电体所带电荷量为205.5倍的元电荷C．元电荷是最小的电荷量 D．元电荷没有正负之分10、如图所示，在水平放置的平行板电容器之间，有一带电油滴P处于静止状态，若从某时刻起，油滴所带的电荷开始缓慢减小，为维持该油滴仍处于静止状态，可采取下列哪些措施A．其他条件不变，使电容器两极板缓慢靠近B．其他条件不变，使电容器两极板缓慢远离C．其他条件不变，将变阻器的滑片缓慢向左移动D．其他条件不变，将变阻器的滑片缓慢向右移动三、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）测定电源的电动势和内电阻的实验电路和U—I图象如图所示（1）现备有以下器材：A．干电池1个B．滑动变阻器（0〜50Ω）C．电压表（0〜3V）D．电压表（0〜15V）D．电流表（0〜0.6A）E.电流表（0〜3A）其中电压表和电流表应选_______________（填字母代号）（2）如图乙是根据实验数据画出的U—I图象.由此可知这个干电池的电动势E=_________V，内电阻r=_________Ω（保留两位有效数字）12．（12分）利用图甲所示电路测定一节干电池的电动势和内电阻，定值电阻．（1）某实验得到的部分数据如下表所示，序号为的电压表、电流表的示数如图乙所示，请读出数据，完成下表．答：①__________，②__________．序号1234561.32①1.020.780.600.420.06②0.180.240.300.36（2）在答卷上图丙的坐标纸上将所缺数据点补充完整并作图_____，根据图线求得斜率__________（保留两位有效数字）．（3）根据图线求得干电池的电动势__________，内电阻r=__________（保留两位有效数字）．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，变压器原线圈输入电压为220V，副线圈输出电压为36V，两只灯泡的额定电压均为36V，L1额定功率为12W，L2额定功率为6W．试求：(1)该变压器的原、副线圈的匝数比；(2)两灯均正常工作时原线圈中的电流以及只有L1工作时原线圈中的电流．14．（16分）静电喷漆技术具有效率高，浪费少，质量好，有利于工人健康等优点，其装置如图所示。A、B为两块平行金属板，间距d=0.4m，两板间有方向由B指向A，大小为E=1×103N/C的匀强电场。在A板的中央放置一个安全接地的静电油漆喷枪P，油漆喷枪的半圆形喷嘴可向各个方向均匀地喷出带电油漆微粒，油漆微粒的初速度大小均为v0=2m/s，质量m=5×10－15kg、带电量为q=-2×10－16C。微粒的重力和所受空气阻力均不计，油漆微粒最后都落在金属板B上。试求：（1）微粒打在B板上的动能；（2）微粒到达B板所需的最短时间；（3）微粒最后落在B板上所形成的图形及面积的大小。15．（12分）如图所示，一个挂在绝缘细线下端的带正电的小球B，静止时悬线与竖直方向夹角为θ，

若固定的带正电小球A的电荷量为Q，B球的质量为m，带电荷量为q，静电力常量为K,A和B在同一条水平线上，整个装置处于真空中，求A、B两球间的距离．

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、A【解析】

根据电场力方向来确定各自电性，从而得出“两同夹一异”，则有a对b的静电力一定是引力，a对c的静电力一定是斥力；同时根据库仑定律来确定电场力的大小，并由平衡条件来确定各自电量的大小，因此在大小上一定为“两大夹一小”，因此a的电荷量一定比b的多．A．a对b的静电力一定是引力，选项A正确；B．a对b的静电力可能是斥力，选项B错误；C．a的电荷量可能比b的少，选项C错误；D．a的电荷量一定比b的少，选项D错误；2、C【解析】

AB：保持开关S闭合，电容器两端电压等于电源的电动势，静电计两端的电势差不变，静电计指针张开角度不变。C：断开开关S后，电容器所带电荷量不变，将A、B两极板分开一些，电容器的电容C=εS4πkd减小，电容器两极板间电压D：断开开关S后，电容器所带电荷量不变，将一块金属板插入A、B两板间，电容器的电容C=εS4πkd增大，电容器两极板间电压综上，可使指针张开角度增大一些的是C项。3、B【解析】

A.根据电场线与等势线垂直可知，A点电场线密度小于B点电场线密度，所以A点场强小于B点场强，故A错误；BD.电场线与等势线垂直且电场线方向由高电势指向低电势。在x轴上，电场方向由A指向B，正电荷从B点移动到A点电场力做负功，故B正确，D错误；C.由图可知，A点电势高于B点电势，故C错误；4、A【解析】A、电场线密的地方电场的强度大，电场线疏的地方电场的强度小，所以a受力减小，加速度减小，b受力增大，加速度增大，故A正确；C、物体做曲线运动，所受力的方向指向轨道的内侧，所以能判断a、b一定带异种电荷，但电场线方向未知，不能确定谁带正电，谁带负电，故C错误；BD、物体做曲线运动，所受力的方向指向轨道的内侧，从图中轨道变化来看电场力都做正功，动能都增大，速度都增大，所以电势能都减小，故BD错误；故选A。5、A【解析】电灯的灯丝电阻随温度的升高而增大；故随着电压的增大，灯泡温度升高，灯丝的阻值将增大，故图象的倾斜程度将减小．故选B．点睛：本题考查I-U图象中斜率的含义以及灯丝电阻随温度升高而变大的规律．图象问题为物理中常考查问题应熟练掌握．6、D【解析】试题分析：开关闭合时，电容器两板间的电压等于电阻R2两端的电压，小于电源的电动势，当开关断开时，电路稳定时，电容器板间电压等于电源的电动势，分析液滴的运动情况，根据电压的变化，分析电容器的电量变化．解：A、B、当开关S闭合时，电容器两极板上的电压是R2两端的电压，小于电源的电动势．将开关S断开，电容器两极板上的电压等于电源的电动势，则电容器两极板间的电压增加，板间场强增大，液滴受到的静电力增大，液滴将向上做匀加速运动，故A、B错误．C、D、开关S断开，R1上无电流，电压为0，电容器的电压U=E，由Q=CU=CE知，此时电容器上的带电荷量与R1的大小无关，而且电容器上的带电荷量增大，故C错误，D正确．故选D【点评】本题是电容器动态变化分析问题，关键确定电容器板间电压的变化．当电路稳定时，电容器的电压等于所并联的电路两端电压．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、BD【解析】把A、B两球看成一个整体水平方向受的电场力为零，从竖直方向受力分析，可知：A绳始终是竖直的，即A球的的重力势能不变；隔离B，水平向右电场力F=qE=mg；向下重力也是mg，对其受力分析根据平衡条件可知：B绳与水平成450，这时B球位置升高，所以重力势能增加，故A正确，B错误；由于B电荷向右移动了，所以电场力对B电荷做功为，所以电势能减少了，故C错误，D正确。所以BD正确，AC错误。8、ABD【解析】

A．由左手定则可知粒子带正电，故A正确；B．粒子在M、N间被加速，则有，根据电场力提供向心力，则有，联立解得，故B正确；C．根据洛伦兹力提供向心力，则有，可得，故C错误；D．若一群离子从静止开始经过上述过程都落在胶片上同一点，说明运动的轨迹相同，由于磁场、电场与静电分析器的半径不变，则C选项可知该群离子具有相同的比荷，故D正确．9、CD【解析】

AD.元电荷又称“基本电量”或“元电荷”。在各种带电微粒中，电子电荷量的大小是最小的，人们把最小电荷量叫做元电荷，无正负之分，故A错误D正确。B.任何带电体所带电荷都是e的整数倍，故B错误。C.元电荷是最小的电荷量，故C正确。10、AC【解析】

油滴所带的电荷开始缓慢减小，为维持该油滴仍处于静止状态需要增大电容器两板之间的电场强度．而电场强度AB．让电容器两极板缓慢靠近d减小，A正确B错误；CD．将变阻器的滑片缓慢向左移动，电路中的总电阻减小，总电流增大，增大，所以C正确D错误；故选AC。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、CE；1.5，0.75【解析】

（1）干电池电动势约1.5V，电压表D量程太大，应选择C；放电电流电流不能太大，应选择E；（2）在U-I图象中图象与纵坐标的交点等于电源的电动势，所以由图可以读出电源的电动势为E=1.5V；图象中的斜率表示电源的内阻，所以电源的内阻为：r=Ω=0.75Ω．【点睛】（1）电压表、电流表在指针偏转角度超过一半时误差较小，据此选择电压表和电流表；（2）在U-I图象中纵坐标的截距代表的是电源的电动势，直线的斜率代表的是电源的内阻的大小．12、1.14V0.12A3.0V/A1.50V1.0Ω【解析】

先确定电压表和电流表的量程，根据乙图读出示数；根据表中数据；应用描点法作出图象，求出斜率；明确闭合电路欧姆定律及图象的意义；根据电源的U-I图象求出电源电动势与内阻．（1）一节干电池的电动势约为，所以