河南省南阳市南阳地区2025-2026学年高二上学期期中摸底考物理试卷（解析版）

高级中学名校试卷PAGEPAGE1南阳地区2025年秋季高二年级期中摸底考试卷物理本试卷满分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：人教版必修第三册第九章至第十二章、选择性必修第二册第一章。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，只有一项是符合题目要求的。1.关于固定于真空的点电荷产生的电场，下列说法正确的是（）A.该电场中存在两点的电场强度相同B.关于点电荷对称的两点，其电势一定相等C.该点电荷产生的电场和电场线都是客观存在的D.某点处的电场强度大小与试探电荷在该点受到的电场力大小成正比【答案】B【解析】A．点电荷的电场方向沿径向，对称点（如关于点电荷中心对称的两点）的场强大小相等、方向相反，因此电场强度不同，故A错误；B．电势是标量，由公式可知关于点电荷对称的两点，其电势一定相等，故B正确；C．电场客观存在，但电场线是人为引入的假想曲线，用于描述电场分布，故C错误；D．是定义式，电场强度由场源电荷和距离场源电荷的距离决定，与试探电荷无关，故D错误。故选B。2.某带电粒子以速率v进入磁场，不计粒子受到的重力，则粒子的下列物理量中一定保持不变的是（）A.加速度 B.速度 C.动能 D.合力【答案】C【解析】当带电粒子不平行于磁场方向进入磁场时，其所受洛伦兹力不为零，且力的方向不断改变，导致其加速度、速度方向、合力均发生改变，因此加速度、速度、合力不一定保持不变。而无论粒子以何种角度进入磁场，洛伦兹力始终对粒子不做功，根据动能定理，其动能一定保持不变。故选C。3.某手机电池上标有“3.7V”字样，即电池的电动势为3.7V，下列说法正确的是（）A.电池对外供电时电池内部沿电流方向电势降低B.电池正常工作时非静电力做的功全部转化为外电路的电能C.该电池正常工作1s内电池内非静电力做的功一定为3.7JD.非静电力把1C的正电荷在该电池内从负极移动到正极做的功为3.7J【答案】D【解析】A．电池放电时，内部电流方向从负极到正极，非静电力作用下电势升高（如锂离子电池内部电势差由化学反应维持），故A错误；B．电池工作时，非静电力做功转化为电能，但部分电能因内阻转化为热能，故B错误；C．非静电力做功为，题目未给出电流的具体值，无法确定功的数值，故C错误；D．电动势定义式为解得，故D正确。故选D。4.如图所示，电荷量为q的正点电荷放置在不带电的金属球右侧，点电荷到金属球球心O的距离为2r，静电力常量为k，则金属球达到静电平衡后，球心O处的电场强度大小为（）A.0 B. C. D.【答案】A【解析】金属球达到静电平衡后，其内部电场强度处处为0。故选A。5.如图所示，虚线为电场中的等势面，一带电粒子在电场中运动，最终打在荧光屏上，实线为其运动轨迹，M、N、P、Q分别是轨迹与等势面的交点，不计粒子重力，下列说法正确的是（）A.该粒子带正电B.粒子经过M点的加速度大于经过N点的加速度C.粒子从M点运动到N点，动能增大D.粒子在M点和Q点的速度相同【答案】C【解析】A．电场强度方向垂直于等势线且指向电势降低的方向，粒子受到的电场力方向指向运动轨迹内侧，分析可知该粒子带负电，选项A错误；B．等势面越密的位置电场强度越大，M点的电场强度小于N点的电场强度，粒子经过M点的加速度小于经过N点的加速度，选项B错误；C．粒子带负电，且从M点到N点电势升高，粒子从M点运动到N点，电势能减小，动能增大，选项C正确；D．粒子在M点和Q点的电势能相等，所以动能相等，所以速度大小相等，但速度方向不同，选项D错误。故选C。6.如图所示，边长为a的正六边形，在顶点A、C、D、F上各固定了一个电荷量为q的正点电荷，已知静电力常量为k。下列说法正确的是（）A.B点的电场强度为0B.B点的电场强度大小为C.从B点由静止释放一负点电荷，该点电荷将做曲线运动D.B点的电势高于E点的电势【答案】B【解析】AB．固定于A、C点的点电荷产生的合电场在B点的电场强度大小方向由E指向B，固定于D、F点的点电荷产生的合电场在B点的电场强度大小方向由E指向B，因此B点的电场强度大小，故A错误，B正确；C．B、E两点连线的中点场强为零，除中点以外B、E两点连线上任何一点的电场强度方向都在B、E两点连线上，可知从B点由静止释放一负点电荷，该点电荷将做直线运动，故C错误；D．根据对称性可知，B、E两点的电势相等，故D错误。故选B。7.如图所示，与电源、电阻箱连接的水平导轨固定在匀强磁场中，磁场的磁感应强度大小为0.2T、方向与导轨所在平面的夹角为θ。质量为0.05kg的金属杆垂直于导轨和磁场放置，金属杆接入电路中的长度为0.5m。已知电源的电动势为6V，内阻为0.4Ω，金属杆与水平导轨间的动摩擦因数为0.5且最大静摩擦力等于滑动摩擦力，sinθ=0.6，取重力加速度大小g=10m/s2，不计金属杆和导轨的电阻。若金属杆始终静止，则电阻箱接入电路的最小阻值为（）A.1Ω B.1.5Ω C.2Ω D.4Ω【答案】C【解析】设金属杆与导轨间的摩擦力恰好达到最大静摩擦力，竖直方向上有水平方向上有其中联立解得故选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.如图所示，用毛皮摩擦过的橡胶棒接触一不带电验电器的金属小球a，下列说法正确的是（）A.橡胶棒带正电B.接触后金属箔片带负电C.拿开橡胶棒后，验电器不带电D.橡胶棒带的电荷量一定是元电荷的整数倍【答案】BD【解析】AD．用毛皮摩擦过的橡胶棒带负电且带电荷量一定是元电荷的整数倍，故A错误，D正确；B．带负电的橡胶棒接触不带电的验电器的金属球a后，金属箔片带负电，故B正确；C．拿开橡胶棒后，验电器带负电，故C错误。故选BD。9.某烟雾报警器简易原理图如图所示，M为烟雾传感器，其阻值随着烟雾浓度的增大而减小，R0为定值电阻，滑动变阻器R的滑片P调整至合适位置，电源两端电压恒定不变，电表均为理想电表。当烟雾浓度增大到一定程度时，电表读数增大导致指针偏转到某区域，从而触发报警。下列说法正确的是（）A.触发报警的电表应为电流表B.触发报警的电表应为电压表C.若将滑片P向右移动少许，烟雾浓度需更大才能触发报警D.若将滑片P向左移动少许，烟雾浓度需更大才能触发报警【答案】AC【解析】AB．当烟雾浓度增大到一定程度时，烟雾传感器的阻值减小，电流表读数增大，根据电压表读数减小，因此触发报警的电表为电流表，故A正确，B错误；C．若将滑片P向右移动少许，滑动变阻器接入电路的阻值增大，触发报警的电流保持不变，因此需要烟雾传感器的阻值更小，即烟雾浓度更大时才能触发报警，故C正确；D．若将滑片P向左移动少许，滑动变阻器接入电路的阻值减小，触发报警的电流保持不变，因此需要烟雾传感器的阻值更大，即烟雾浓度更小时才能触发报警，故D错误。故选AC。10.某电场的方向平行x轴，x轴上各点的电场强度E分布如图所示，取x轴正方向为电场强度的正方向，图像中a点坐标为（L，E0），b点坐标为。现从坐标原点O处由静止释放电荷量为q的带正电粒子，不计粒子重力。下列说法正确的是（）A.x=L处的电势高于x=2L处的电势B.粒子经过x=L处的动能大于经过x=2L处的动能C.粒子从x=L处运动至x=2L处，电势能减少量等于D.粒子从x=L处运动至x=2L处，电势能减少量小于【答案】AD【解析】A．沿电场线方向电势逐渐降低，x=L处的电势高于x=2L处的电势，选项A正确；B．粒子从x=L处运动至x=2L处，电场强度始终沿x轴正方向，电场力做正功，粒子的动能增大，选项B错误；CD．x=L处的电场强度x=2L处电场强度两处的距离d=L，图像中图线和x轴所围面积与电势差对应，x=L处与x=2L处的电势差因此粒子从x=L处运动至x=2L处过程中，电场力做的功电势能减少量小于，选项C错误、D正确。故选AD。三、非选择题：本题共5小题，共54分。11.在“测量导体电阻率”实验中，某同学分别用10分度的游标卡尺、螺旋测微器和量程为0~3V的电压表来测量圆柱体导体的长度、直径和导体两端的电压，测量结果分别如图甲、乙、丙所示，则该导体的长度L=________mm，直径d=________mm，导体两端的电压U=________V。【答案】34.53.900（3.897~3.903均可）2.30（2.28~2.32均可）【解析】[1]10分度的游标卡尺的精度为，可知该导体的长度[2]螺旋测微器的精度为，该导体的直径[3]量程为0~3V的电压表的分度值为0.1V，因此该导体两端的电压U=2.30V12.某实验小组设计了如图甲所示的电路图来测定旧电源的电动势和内阻。实验可供选择的器材有：A.待测电源（电动势约为6V）；B.电压表（量程为0~1.5V，内阻为1.5kΩ）；C.电阻箱（可调节范围0~999.9Ω）D.电阻箱（可调节范围为0~9999Ω）；E.滑动变阻器（可调节范围为0~50Ω）；F.开关、导线若干。（1）为将电压表量程扩大为0~6V，需选用的电阻箱为__________（填器材前编号），并调节至__________Ω。（2）请用笔画线替代导线将图乙所示的电路实物图补充完整。（3）多次实验后，获得多组电压表（表盘未变）读数U和电流表读数I，绘制出U-I图像如图丙所示，不计电压表所在支路的分流影响，则该电源的电动势E=__________V，内阻r=__________Ω。（计算结果均保留两位有效数字）【答案】（1）D4500（2）（3）5.8##5.7##5.94.9##4.7##5.0##4.8【解析】（1）[1][2]为将电压表量程扩大为0~6V，与电压表串联的电阻阻值应为因此选择的电阻箱为D。（2）电路实物图如图所示（3）[1][2]不计电压表所在支路的分流影响，由闭合电路欧姆定律有整理可得可得，对比题中图像可知电源的电动势E=5.9V，内阻r=5.0Ω。13.如图所示，倾角θ=37°的绝缘斜面上静止着带负电的物块、带正电的光滑小球。已知物块、小球的质量分别为m0=0.4kg、m=0.1kg，小球带电荷量。取重力加速度大小g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8。求：（1）物块产生的电场在小球所处位置的电场强度大小E；（2）物块对斜面的摩擦力大小f。【答案】（1）100N/C（2）3N【解析】（1）对小球受力分析，有物块产生的电场在小球所处位置的电场强度大小解得E=100N/C（2）对物块受力分析，有由牛顿第三定律有，解得f=3N14.如图所示的电路中，电源的电动势、内阻，电动机线圈的电阻。先闭合开关，理想电流表示数。继续闭合开关，电动机正常工作，理想电流表示数。保持开关、均闭合，求：（1）定值电阻的阻值；（2）定值电阻的电功率；（3）电动机在内产生的热量。【答案】（1）（2）16W（3）120J【解析】（1）闭合开关，理想电流表示数，根据闭合电路欧姆定律有解得（2）继续闭合开关时，电动机正常工作，理想电流表示数，则路端电压为V定值电阻电功率为W（3）电动机的电流为A在内产生的热量为J15.如图所示，在平面直角坐标系xOy的y≥1.5L区域内存在方向垂直于坐标平面向外的匀强磁场，y<1.5L区域内存在平行于y轴正方向的匀强电场。电荷量为q、质量为m的带正电粒子从y轴上坐标为（0，4.5L）的P点以方向平行于x轴正方向、大小为v的速度开始运动，第一次从Q点进入电场时速度方向与x轴负方向的夹角α=60°，粒子恰能过坐标原点O。不计