河南省2025-2026学年高二上学期期中联考物理试题（解析版）

高级中学名校试卷PAGEPAGE12025—2026年度上学期河南省高二年级期中考试物理本试卷满分100分，考试用时75分钟。注意事项：1．答题前，考生务必将自己的姓名、考生号、考场号、座位号填写在答题卡上。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，再选涂其他答案标号。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。4．本试卷主要考试内容：人教版必修第三册。一、单项选择题：本题共7小题，每小题4分，共28分。在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求。1.如图所示，有一金属圆环置于条形磁铁左端，圆环平面与条形磁铁左端面重合，磁铁处于圆环中央位置，现把圆环平行向右移动到条形磁铁的正中间（条形磁铁始终过圆环中心），关于该过程中圆环中磁通量的变化，下列说法正确的是（）A.磁通量逐渐变大 B.磁通量逐渐变小C.磁通量先变大后变小 D.磁通量先变小后变大【答案】A【解析】磁感线是闭合的，根据条形磁铁磁感线的特点，可知磁铁外部穿过圆环的磁通量变小，但磁铁内部穿过圆环的磁通量保持不变且可与外部穿过圆环的磁通量相抵消，所以圆环中的磁通量变大。故选A。2.如图所示，在超高压带电作业中，电工所穿的高压工作服内有编织的铜丝，静电屏蔽可使衣服内的电场强度为0，下列说法正确的是（）A.工作服的电势比人的电势高B.工作服的电势比人的电势低C.工作服的电势和人的电势相等D.人的电势始终为零【答案】C【解析】电工穿的工作服含铜丝，能起到静电屏蔽的作用，使衣服内合电场强度为零，工作服的电势和人的电势相等，但并不一定为0。故选C。3.如图所示，可视为质点的带电小球A用绝缘轻绳悬挂于O点，另一个带电小球B固定于O点正下方的绝缘支架上，平衡时，两带电小球处于同一高度，绝缘轻绳与竖直方向的夹角为θ，重力加速度大小为g，则剪断轻绳瞬间，小球A的加速度大小为（）A.gcosθ B.gtanθ C.gsinθ D.【答案】D【解析】对小球A受力分析，如图所示小球A受到水平向右的库仑力F，竖直向下的重力mg，斜向左上方的绳的拉力，mg和F的合力大小剪断轻绳瞬间，mg和F不变根据牛顿第二定律则有解得故选D。4.如图所示，两等量异种点电荷分别固定在正方体的B、D'两个顶点上，一个电子仅在电场力的作用下从A点运动到C'点的轨迹如图中的虚线所示，选无限远处电势为0，则当电子的速度最小时（）A.电子的加速度最小B.电子具有电势能为0C.电子的加速度指向D点D.电子具有的电势能大于0【答案】D【解析】AC．由电子的运动轨迹可知，电子受到的电场力指向轨迹内侧，所以B点固定的是负点电荷，D'点固定的是正点电荷，电子的速度最小时，在轨迹最凸出的点，结合等量异种电荷电场分布可知，此位置场强并非最小，加速度不是最小，方向不指向D点，选项AC错误；BD．电场力对电子先做负功后做正功，则当电子的速度最小时，电子具有的电势能最大，因为连线为等势线也是0势线，所以在A点电势能为零，则最大电势能大于0，选项B错误D正确。故选D。5.如图所示的电路中，金属导体a、b由同种材质制成，它们的横截面积分别为、，长度分别为、，闭合开关后，a、b中自由电子定向移动的平均速率的比值为（）A. B. C. D.【答案】B【解析】根据，可知a、b电阻之比为a、b两处支路的总电阻之比为根据可知a、b两处支路的电流之比为又由可知故选B。6.如图所示的直流电路中，电压表V1和V2由完全相同的灵敏电流计改装而成，已知V1和V2的最大测量值分别为15V和3V，电压表V1的总电阻，开关闭合后，定值电阻两端的电压与定值电阻两端的电压之比为（）A.15∶7 B.11∶5 C.11∶3 D.15∶1【答案】B【解析】假设V1的示数为，根据题意可知，定值电阻两端的电压也为，V2的示数为，由并联电路的特点可知，定值电阻两端的电压为，则定值电阻两端的电压与定值电阻两端的电压之比为11∶5。故选B。7.如图甲所示，在某电场中建立x坐标轴，电势随x变化的关系如图乙所示，一个质子仅在电场力作用下沿x轴正方向运动，依次经过A、B、C三点，已知，下列说法正确的是（）A.质子经过A点时的速率大于经过B点时的速率B.质子在A点的电势能小于在B点的电势能C.A点的电场强度大于B点的电场强度D.质子从A点运动到B点电场力做的功小于质子从B点运动到C点电场力做的功【答案】C【解析】AB．由图乙可知，沿x轴正方向电势降低，且质子带正电，根据可知，质子沿x轴正方向电势能减小，在A点的电势能大于在B点的电势能，因质子仅在电场力作用下运动，动能和电势能总和不变，故质子动能增大，经过A点的速率小于经过B点的速率，故AB错误；C．图像斜率的绝对值表示电场强度的大小，由题图乙可知，A点的电场强度大于B点的电场强度，故C正确；D．由题图乙可知，大于，结合W=qU可知，质子从A点运动到B点电场力做的功大于质子从B点运动到C点电场力做的功，故D错误。故选C。二、多项选择题：本题共3小题，每小题6分，共18分。在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求。全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。8.传感器是自动控制设备中不可缺少元件，已经渗透到宇宙开发、环境保护、交通运输以及家庭生活等各种领域，下列为几种电容式传感器，其中通过改变电容器两板正对面积而引起电容变化的是（）A.测位移 B.测液高C.测压力 D.测角度【答案】BD【解析】A．图1中通过改变介质的相对介电常数来改变电容大小，故A错误；B．图2中液面高度变化时，金属芯线和导电液体间的正对面积大小发生改变，从而改变电容大小，故B正确；C．图3通过改变极板间距来改变电容大小，故C错误；D．图4通过改变动片与定片的正对面积来改变电容大小，故D正确。故选BD。9.如图所示，A、B、C、D是圆心为O的圆上的四点，AC为圆的直径，其中，，，空间有一方向与圆所在平面平行的匀强电场（未画出），已知A点的电势为，B点的电势为，D点的电势为，下列说法正确的是（）A.O点的电势为B.O点的电势为C.匀强电场的电场强度大小为D.匀强电场的电场强度大小为【答案】AD【解析】CD．匀强电场中平行等间距的两条线段的电势差相等，令AD中点J的电势为，则有解得则B、J连线为一条等势线，作出示意图如图所示圆的半径，根据几何关系与正弦定理有其中利用三角函数规律解得则垂直于，由于沿电场线方向电势降低，因此电场方向由A指向C，则电场强度，C错误，D正确；AB．根据电场强度与电势差的关系有结合上述解得，A正确，B错误故选AD。10.如图甲所示的电路中，R1、R2均为定值电阻，R3为滑动变阻器，当滑动变阻器的滑片P从最上端滑至最下端时，测得电源的路端电压随干路电流变化的图线如图乙所示，其中A（1.0A，10.0V）、B（0.5A，12.5V）两点是滑片P在滑动变阻器的两个不同端点得到的，图像中点对应电路中路端电压的最大值，下列说法正确的是（）A.电源的最大热功率为5WB.定值电阻R2的最小热功率为2WC.定值电阻R2的最大热功率为10WD.定值电阻R1与滑动变阻器R3的热功率之和的最大值为4W【答案】AC【解析】根据闭合电路的欧姆定律可得则图线的纵截距表示电源电动势，斜率的绝对值表示电源的内阻。图乙中AB延长线，交U轴于15V处，所以电源的电动势为内阻为当滑片P滑到的下端时，电路外电阻只有，此时电路参数对应图乙中的A点，得A．电源的热功率为则电路中电流最大时，电源的热功率最大，由图乙可知，最大电流为则电源的最大热功率为，故A正确；BC．定值电阻的热功率为则电路中电流最大时，的热功率最大，为电路中电流最小时，的热功率最小，由图乙可知，最小电流为则最小热功率为，故B错误，C正确；D．将看成电源内阻的一部分，则等效电源的内阻为若定值电阻R1与滑动变阻器R3的热功率之和最大，则定值电阻R1与滑动变阻器R3的总电阻等于，此时电流为在和之间，即定值电阻R1与滑动变阻器R3的总电阻可以等于，定值电阻R1与滑动变阻器R3的热功率最大值为，故D错误。故选AC。三、非选择题：本题共5小题，共54分。11.某实验小组的同学用如图甲所示的实验电路做“测量金属丝的电阻率”实验，实验室提供了以下两种规格的滑动变阻器：A.滑动变阻器（最大阻值为10Ω，允许通过的最大电流为3A）；B.滑动变阻器（最大阻值为100Ω，允许通过的最大电流为1.5A）。（1）实验时滑动变阻器应选________（填“A”或“B”）。（2）实验小组的同学在做该实验时，连接的实物图如图乙所示，请用笔画线代替导线将图乙的实物图按照图甲的电路图连接完整____。（3）为了探究选不同的滑动变阻器对本实验的影响，实验小组的同学调整金属丝上的滑动头，使金属丝接入电路的电阻约为10Ω，再将（1）中所选的滑动变阻器接入电路，移动滑片P，测量多组数据，以金属丝两端电压U为纵轴，为横轴（x为AP的长度，L为AB的长度），作出曲线如图丙中的Ⅰ所示；若将滑动变阻器更换成另一个，重复上述测量过程，则得到的曲线对应图丙中的________（填“Ⅱ”或“Ⅲ”）。【答案】（1）A（2）（3）Ⅲ【解析】（1）选分压式接法，在安全的条件下，滑动变阻器应选阻值小的，分压特性曲线线性更好，可操作性更好。故选A。（2）根据电路图连接实物图如下（3）在相同的条件下，滑动变阻器的阻值越大，并联部分总电阻越接近电阻丝电阻，且BP部分阻值更大，分压更大，则AP部分阻值分压变小，电压表示数越小，因此若将滑动变阻器更换成另一个（大阻值），重复上述测量过程，则得到的曲线对应图丙中的Ⅲ。12.无线话筒内有一块刚启用如图甲所示的方形电池，标称电动势为9V，某同学想要测量该电池实际的电动势和内阻，实验室提供了以下器材：A．待测方形电池：B．电压表（量程为0~3V，内阻为）；C．电流表（量程为0~3A，内阻为）；D．滑动变阻器R1（阻值范围为）；E．电阻箱R2（阻值范围为）；F．开关、导线若干。（1）该同学根据现有的实验器材，设计了如图乙所示的电路图，实验需要把电压表量程扩大为0~10V，则电阻箱R2的阻值应调整为___________Ω。（2）将R1的滑片移到最___________（填“左”或“右”）端，闭合开关S，移动R1的滑片，测出多组U、I数据，并作出U-I图线如图丙所示，由此可得，该电池的电动势E=___________V，内阻r=________Ω。（后两空结果均保留一位小数）【答案】（1）7000##7k（2）左9.32.7【解析】（1）电阻箱R2的阻值应调整为（2）[1][2][3]为了保护电路，闭合开关前，滑片应处于最左端；根据闭合电路欧姆定律有整理得结合题图乙有，解得E=9.3V，r=2.7Ω13.如图所示，某匀强电场的电场线（图中未画出）与半径为R的圆所在的竖直平面平行，A、B、C为圆周上的三个点，D为AB的中点。粒子源从C点沿CA方向发射的粒子恰好以（为粒子的初速度）的速度垂直于AB方向经过D点，已知粒子的质量为m、带电荷量为，不计粒子受到的重力和粒子间的相互作用力，。（1）判断该匀强电场的方向；（2）求该匀强电场的电场强度大小E。【答案】（1）平行于AB向下（2）【解析】（1）粒子恰好以的速度垂直于AB方向经过D点，所以粒子沿平行于CB方向的速度不变，沿垂直于CB方向的速度减小到零，则粒子所受电场力方向平行于AB向下，又因粒子带正电，所以该匀强电场的电场强度方向平行于AB向下。（2）如图所示，粒子的运动可看作类平抛运动的逆过程，则有，根据几何关系有，联立解得14.某直流电动机提升重物装置如图所示，当电动机以速度v匀速提升重物时，电路中的电流为I，已知重物的质量为M，电源的电压恒为U，不计各处摩擦，重力加速度大小为g，求：（1）电动机的效率η；（2）电动机线圈的电阻r。【答案】（1）（2）【解析】（1）设电动机消耗的总功率为，电动机的输出功率为，则有解得（2）设电动机线圈电阻消耗的功率为则有，解得15.真空中存在电场强度大小为的匀强电场，一带电油滴在该电场中以一定的速度竖直向上做匀速直线运动，若在油滴经过点时撤去电场，经时间后油滴恰好能上升到最高点；若在油滴经过点时，将电场强度的大小突然减小到某值，但保持其方向不变，持续一段时间后，又突然仅将电场反向，但保持其大小不变，再持续同样一段时间后，油滴又恰好回到点，重力加速度大小为。求：（1）减小后的电场强度大小；（2）电场强度减小后油滴先后两次经过