天津市南开区2025-2026学年高二上学期11月期中物理试题（解析版）

高级中学名校试卷PAGEPAGE12025～2026学年度第一学期阶段性质量监测（一）高二年级物理学科第1卷一、单项选择题（每题4分，共32分，在每小题给出的四个选项中，只有一项是最符合题目要求的）1.下列有关物理问题的描述正确的是（）A.摩擦起电现象是电荷在同一个物体上转移而形成的B.电场中某点的电场强度的方向就是电荷在该点受到的电场力方向C.电荷在某处不受电场力作用，则该处电场强度一定为零D.电场中某点的电场强度为零，则该点的电势也一定为零【答案】C【解析】A．摩擦起电的本质是两个不同物体相互摩擦时，电荷从一个物体转移到另一个物体，导致物体带电，故A错误；B．电场强度的方向定义为正电荷在该点所受电场力的方向，不一定是任意电荷的受力方向，取决于电荷的正负性，故B错误；C．根据电场力公式可知电荷在某处不受电场力作用，则该处电场强度一定为零，故C正确；D．电场强度与电势无直接因果关系，电场强度为零的点，电势可能不为零，如在等量同种点电荷连线的中点，电场强度为零，但电势为正值（或负值，取决于电荷性质），故D错误。故选C。2.下列对电场中的概念、公式的理解，正确的是（）A.由电容的定义式可知，电容器的电容与所带电荷量成正比B.由电场强度的定义式可知，电场中某点的电场强度与试探电荷所带电荷量成反比C.由真空中点电荷电场强度公式可知，电场中某点的电场强度与场源电荷的电荷量成正比D.由公式U=Ed可知，电场中任意两点间的电势差一定等于电场强度与这两点间距离的乘积【答案】C【解析】A．电容是电容器本身的属性，取决于极板形状、尺寸和介质，与电荷量和电压无关，故A错误；B．电场强度是电场本身的属性，与试探电荷无关，故B错误；C．由真空中点电荷电场强度公式可知，对于电场中某固定点（距离一定），电场强度与场源电荷电荷量成正比（比例系数为，为常量），故C正确；D．由公式可知，该式仅适用于匀强电场，其中为沿电场线方向的距离。在非匀强电场中，电势差与电场强度和距离的关系不满足此简单乘积形式，因此该说法不普遍成立，故D错误。故选C。3.关于电功、电功率和焦耳定律，下列说法中正确的是（）A.电功率越大，电流做功越快，电路中产生焦耳热一定越多B.W=UIt只适用于纯电阻电路，而W=I2Rt适用于任何电路C.在非纯电阻电路中UI＜I2RD.焦耳热Q=I2Rt适用于任何电路【答案】D【解析】A．电功率越大，表示电流做功越快，但是电路中产生的焦耳热的多少还与做功时间的长短有关，故A错误；B．是电功的定义式，适用于任何电路；而只适用于纯电阻电路，故B错误；C．UI表示的是总功率大小，而只是电路中发热的功率，在非纯电阻的电路中，除发热功率外，还有其他形式的有用功率，所以在非纯电阻电路中，故C错误；D．根据焦耳定律适用于任何电路中的热量的计算，故D正确。故选D。4.两个分别带有电荷量为-2Q和+7Q的相同金属小球A、B（均可以视为点电荷）。固定在距离为r的两个地方，此时它们之间的库仑力大小为F。现用一不带电的金属小球先后与A、B小球接触之后，小球A、B之间的库仑力大小为（）A. B. C. D.【答案】D【解析】原库仑力为不带电的小球C与A接触后，总电荷为，均分后A和C各带，C（带）与B（带）接触，总电荷为，均分后B和C各带，新库仑力为与原库仑力相比。故选D。5.两条粗细相同、由同种材料制成的均匀电阻丝a、b，其伏安特性曲线分别如图所示。下列说法正确的是（）A.电阻丝a、b的长度之比为B.a、b串联后，图线位于a、b之间C.a、b并联后，图线位于a、b之间D.a、b并联后，图线位于b与I轴之间【答案】D【解析】A．由欧姆定律可知，，由电阻定律，可知电阻丝a、b的长度之比为，故A错误；B．由，串联后总电阻变大，因为图线的斜率反映电阻的倒数，故串联后总电阻的图线的斜率最小，图线位于与U轴之间，故B错误；CD．由可知，并联后总电阻减小，又因为图线的斜率反映电阻的倒数，故并联后总电阻的图线的斜率最大，图线位于与轴之间，故C错误，D正确。故选D。6.AC两球（可视为点电荷）带等量正电荷，其周围电场的电场线如图所示。O点为两球心连线的中点，PN两点在两球心连线的中垂线上。则（）A.从O向P延伸到无穷远的射线上电场强度一直增大B.P点处电场强度的方向从P指向OC.P点的电势高于N点的电势D.一负点电荷位于P点时的电势能大于位于N点时的电势能【答案】C【解析】AB．根据等量正电荷中垂线场强分布特点可知，从O向P延伸到无穷远的射线上电场强度先增大后减小；P点处电场强度的方向从O指向P，故AB错误；CD．根据沿场强方向电势逐渐降低，中垂线上的场强方向由O出发指向无穷远处，则P点的电势高于N点的电势，根据可知，一负点电荷位于P点时的电势能小于位于N点时的电势能，故C正确，D错误。故选C。7.某城市新装一批节能路灯（图甲），该路灯通过光控开关实现自动控制电灯亮度，若如图乙为其内部电路简化示意图，电源电动势为E，内阻为r，R1、R3为定值电阻，R2为光敏电阻（光照强度增加时，其电阻值减小）。当光照强度降低时，下列判断正确的是（）

A.电源内阻消耗的功率变大B.电压表的示数变小C.电路的总电阻变小D.小灯泡变暗【答案】B【解析】AC．光照强度降低时，光敏电阻阻值增大，则电路的总电阻变大，根据闭合电路欧姆定律可得电路总电流变小，路端电压增大；根据可知电源内阻消耗的功率变小，故AC错误；BD．由于通过的电流变小，则两端电压变小，即电压表的示数变小；由于路端电压增大，所以并联部分的电压增大，则通过小灯泡支路的电流增大，所以小灯泡变亮，故B正确，D错误。故选B。8.如图所示，真空中水平放置的平行板电容器的两极板与电压恒定的电源相连，下极板接地（电势为0），极板间的P点固定一带负电的点电荷（电荷量不变），把上极板缓慢向下平移少许后，下列说法正确的是（）A.电容器所带的电荷量减小 B.点电荷受到的电场力增大C.P点的电势降低 D.点电荷的电势能增大【答案】B【解析】A．根据平行板电容器电容的决定式和定义式有上极板向下平移后两极板间距减小，则增大，但不变，所以增大，故A错误；B．根据知，两极板间电场强度增大，点电荷受到的电场力变大，故B正确；C．因为点所在位置到下极板的距离不变，根据其中两极板间的电场强度增大且下极板的电势为零，可知点P所在位置的电势升高，故C错误；D．电荷的电势能由于点电荷带负电，因此点电荷的电势能减小，故D错误。故选B。二、多项选择题（每小题4分，共20分。在每小题给出的四个选项中，都有多个选项是正确的，全选对的得4分，选对但不全的得2分，错选或不答的得0分。）9.关于静电的防止和应用，下列说法正确的是（）A.图甲中，摇动起电机，烟雾缭绕的塑料瓶顿时清澈透明，应用了静电吸附原理B.图乙中，在加油站给车加油前，要触摸一下静电释放器，应用了静电屏蔽原理C.图丙中，电力工作人员在高压电线上带电作业时穿着的屏蔽服是用绝缘材料制作的D.图丁中，燃气灶中安装了电子点火器，点火应用了尖端放电原理【答案】AD【解析】A．图甲中，摇动起电机，烟雾缭绕的塑料瓶顿时清澈透明，应用了静电吸附原理，故A正确；B．图乙中，在加油站给车加油前，要触摸一下静电释放器，其目的是导走手上的静电，故B错误；C．图丙中屏蔽服作用使处于高压电场中的人体外表面各部位形成一个等电位屏蔽面，从而防护人体免受高压电场及电磁波的危害。用导电金属材料与纺织纤维混纺交织成布后做成的，故C错误；D．图丁中，燃气灶中安装了电子点火器，点火应用了尖端放电原理，故D正确。故选AD。10.如图所示，直线A为电源的U-I图线，直线B为电阻丝的U-I图线，用该电源和电阻丝组成闭合电路，下列说法正确的是（）A.电源的电动势为3V，内阻为1ΩB.电阻丝的电阻为1ΩC.电路的路端电压为2VD.电阻丝电功率为9W【答案】BC【解析】A．由闭合电路欧姆定律可得图线A纵截距等于电源的电动势，斜率的绝对值等于电源的内阻，故A错误；BC．由电阻丝的U-I图线可得电阻丝的电阻为两图线的交点表示电阻丝的工作点，此时电路中电流为I=2A，电阻丝两端电压即路端电压为U=2V，故BC正确；D．电阻丝的电功率为，故D错误。故选BC。11.如图所示为一针状电极与平板电极间形成的电场。现有一微小带电颗粒（重力可忽略），沿虚线轨迹运动，并最终被吸附在平板电极上。图中a、b两点距离与c、d两点距离相等，下列说法不正确的是（）A.该微小颗粒带负电B.a、b两点电场强度不相同C.a、b两点间电势差一定等于c、d两点间电势差D.该微小颗粒在a点的电势能比在d点的电势能大【答案】C【解析】A．根据微粒的运动轨迹可知，该微小颗粒受电场力大致向下，可知微粒带负电，故A正确，不符合题意；B．因a点电场线较b点密集，可知a、b两点电场强度不相同，故B正确，不符合题意；C．由图可知a、b两点间与c、d两点间场强不相等，又a、b两点距离与c、d两点距离相等，根据U=Ed可知，a、b两点间电势差不等于c、d两点间电势差，故C错误，符合题意；D．沿电场线电势逐渐降低，可知a点电势低于d点，负电荷在低电势点的电势能较大，可知该微小颗粒在a点的电势能比在d点的电势能大，故D正确，不符合题意。故选C。12.如图，空间存在水平向右、电场强度大小为E的匀强电场，质量为m的带电微粒恰好沿图中的虚线在竖直平面内做匀速直线运动，虚线与水平方向的夹角θ为（，），微粒受到的空气阻力不能忽略，重力加速度大小为g，下列说法正确的是（）A.微粒可能带正电B.微粒可能由M点向N点运动C.微粒的电势能不断减少D.微粒所带电荷量的绝对值为【答案】CD【解析】AB．微粒受到的空气阻力与运动方向相反，根据受力分析可知，微粒只能由N点向M点运动才能保持平衡，受力分析如图所示可知微粒带负电，故AB错误；C．微粒由N点向M点运动，电场力做正功，微粒的电势能不断减少，故C正确；D．根据平衡条件有解得，故D正确。故选CD。13.将一电源与一电阻箱连接成闭合回路，测得电阻箱所消耗功率P与电阻R变化的曲线如图所示，由此可知（）A.电源的电动势为30VB.电源的内阻等于5ΩC.电阻箱的电阻为10Ω和2.5Ω时，电源的输出功率相等D.电阻箱所消耗功率P最大时，电源效率也最大【答案】ABC【解析】B．电源输出功率最大的条件可知，电源输出功率最大时，外电路电阻等于电源内阻，所以电源内阻一定等于5Ω，选项B正确；A．由电阻箱所消耗功率P最大值为45W可知，此时电阻箱读数为R=5Ω，电流电源电动势选项A正确；C．电阻箱的电阻为10Ω时，电源的输出功率电阻箱的电阻为2.5Ω时，电源的输出功率故C正确；D．电阻箱所消耗功率P最大时，R=r，电源效率为此时电源的效率不是最大，选项D错误。故选ABC。第2卷三、实验题（本题共2小题，共20分）14.某同学做“探究两个互成角度力的合成规律”的实验，装置如图甲所示，其中A为固定橡皮条的图钉，O为橡皮条与细绳的结点，OB和OC为细绳。（1）本实验主要采用的科学方法是。A.理想实验法 B.等效替代法C.控制变量法 D.建立物理模型法（2）关于本实验的操作过程，下列说法正确的是；A.为了方便测量，实验时两细绳OB、OC必须相互垂直B.橡皮条必须与两绳夹角的平分线在同一直线上C.为了减小误差，两根绳必须等长D.在同一组实验中，结点O的位置不能改变（3）根据实验数据，该同学作出实验结果图如图乙所示，则______（选填“F”或“”）一定沿AO方向。（4）图丙是某次实验记录的部分信息，其中合力F=6N，与合力F夹角为60°，F2与合力F夹角为30°，则的大小为______N。【答案】（1）B（2）D（3）（4）3【解析】（1）本实验两次拉橡皮条的效果相同，即合力与分力作用效果相同，所以本实验采用的科学方法是等效替代法。故B正确，ACD错误。故选B。（2）A．为减小实验误差，用两个弹簧秤拉细绳套时，两根细绳套夹角大小合适，方便实验，并不是相互垂直，故A错误；B．由于两弹簧测力计的示数不一定相同，橡皮条的反向延长线不一定是两条细绳夹角的角平分线，故B错误；C．两根绳不必等长，起到方便测量力方向的作用，故C错误；D．在同一组实验中，结点O的位置不能改变，以保证合力与分力作用效果相同，故D正确。故选D。（3）F为平行四边形的对角线，是合力的理论值；是单独用一个弹簧测力计测出的合力的实验值，因此的方向一定沿AO的方向。（4）根据平行四边形定则，可知15.某实验小组为了测量一段横截面为圆形、粗细均匀、阻值较小的金属丝的电阻率，进行下列操作：（1）用螺旋测微器测量金属丝的直径，读数如图所示，则金属丝的直径______mm；（2）用多用电表的欧姆挡粗测该金属丝的阻值。开始时选用“”的挡位测量发现指针偏转角太大，挡位应调整为______（选填“”或“”）挡；调整挡位后用电表的示数如下图所示，则金属丝阻值______Ω。（3）用伏安法进一步精确测量金属丝的阻值，实验室提供器材如下：A.电压表V（量程3V，内阻约为）B.电流表A（量程0.6A，内阻约为）C.滑动变阻器R（，0.6A）D.电池E（电压为3V）E.开关S，导线若干为减小实验误差且要求电压表示数从零开始调节，选用如图中______（选填“甲”“乙”“丙”或“丁”）电路更合理。（4）如果不考虑实验操作中的偶然误差，该方案中金属丝电阻的测量值______真实值（选填“大于”“小于”或“等于”）。（5）设被测金属丝直径为d，接入电路部分的长度为l，某次测量时电压表示数为U，电流表示数为I，则计算该金属电阻率的表达式是_________________(用题目给出的物理量符号表示）。【答案】（1）2.150（2）×16（3）丁（4）小于（5）【解析】（1）螺旋测微器的精确值为，由图可知金属丝的直径（2）[1][2]开始时选用“”的挡位测量发现指针偏转角太大，说明金属丝的阻值较小，挡位应调整为挡；调整挡位后用电表的示数如下图所示，则金属丝阻值（3）要求电压表示数从零开始调节，则滑动变阻器应采用分压接法；由于金属丝阻值约为，根据，可知电流表应采用外接法，故选用图中丁电路更合理。（4）电流表采用外接法，由于电压表的分流，使得电流表的读数大于通过金属丝的电流，根据欧姆定律可知，金属丝电阻的测量值小于真实值。（5）根据电阻定律可得又联立可得该金属电阻率的表达式为四、计算题（本题共2小题，共28分。解答应写出必要的文字说明、方程式和演算步骤。只写出最后答案不能得分。有数值计算的题，答案中必须写出数值和单位。）16.如图所示，在水平地面上竖直固定一光滑圆弧形轨道，轨道的半径R=1.6m，AC为轨道的竖直直径，B与圆心O的连线与竖直方向成60°角。现有一质量m=1kg的小球（可视为质点）从点P以初速度v0水平抛出，小球恰好从B处沿切线方向飞入圆弧形轨道，小球到达最高点A时恰好与轨道无作用力，取g=10m/s2。求小球（1）到达最高点A时的速度大