河南省郑州市八校联盟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学年上学期期中学业水平测试高二物理试卷考生注意：1．本试卷分选择题和非选择题两部分。满分100分，考试时间75分钟。2．答题前，考生务必用直径0.5毫米黑色墨水签字笔将密封线内项目填写清楚。3．考生作答时，请将答案答在答题卡上。选择题每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑；非选择题请用直径0.5毫米黑色墨水签字笔在答题卡上各题的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效，在试题卷、草稿纸上作答无效。4．本卷命题范围：人教版必修第三册第九章至第十二章。一、选择题：本题共10小题，共46分。在每小题给出的四个选项中，第1~7题只有一项符合题目要求，每小题4分；第8~10题有多项符合题目要求，每小题6分，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。1.关于对电场的概念以及公式的理解，下列说法正确的是（）A.电场强度公式可知，距q相同距离点的电场强度相同B.电场强度公式可知，若试探电荷的电荷量加倍，则该点的电场强度减半C.电场强度公式适合于任何电场的电场强度计算D.由电势定义式不能得出电场中某点的电势与该点的电荷量q成反比【答案】D【解析】A．电场强度公式可知，距q相同距离点的电场强度大小相等，但方向不同，故A错误；B．电场强度公式是定义式，电场强度只由电场自身决定，与试探电荷的电荷量无关，故B错误；C．电场强度公式只适合于匀强电场的电场强度计算，故C错误；D．为电势的定义式，电势只由电场自身决定，与试探电荷的电荷量无关，所以由电势定义式不能得出电场中某点的电势与该点的电荷量q成反比，故D正确。故选D。2.关于对电流的认识，下列说法正确的是（）A.电流的方向始终从高电势点流向低电势点B.正电荷的运动方向与其形成的电流方向相反C.电流既有大小又有方向，但电流为标量D.电流与通过导体横截面的电荷量成正比【答案】C【解析】A．电源外部电流的方向从电源正极流向电源负极，所以电源外部电流的方向从高电势点流向低电势点，电源内部，电流由负极流向正极，方向从低电势点流向高电势点，故A错误；B．正电荷的运动方向与其形成的电流方向相同，负电荷的运动方向与其形成的电流方向相反，故B错误；C．电流既有大小又有方向，但电流合成与分解时，不满足平行四边形定则，因此电流为标量，故C正确；D．是电流定义式，电流与通过导体横截面的电荷量无关，故D错误。故选C。3.某品牌的手机充电器铭牌如表所示，用该充电器在正常工作状态下给容量为、额定电压为4V的手机电池充电，下列说法正确的是（）输入：100~240V50/60Hz输出：5V4AA.该充电器的额定输出功率为12.5WB.该充电器输入交流电压的最大值为240VC.手机电池充满电储存的电能为60.48kJD.手机电池充满电需要约1.68小时【答案】C【解析】A．该充电器的额定输出功率为，故A错误；B．240V为交流电电压的有效值，而非电压的最大值，故B错误；C．手机电池的容量为所以手机电池充满电储存的电能为，故C正确；D．手机电池的充满电所需的时间为，故D错误。故选C。4.如图所示，实线为电场中等势线，且相邻两等势线的电势差相等，电势分别为、、、，一带正电的粒子仅在电场力的作用下从点沿虚线运动到点，、、、为电场中的四点，其、、三点的连线在同一条直线上，且。下列说法正确的是（）A.电场力先做正功后做负功B.C.、两点的电势差小于、两点的电势差D.粒子运动中在处受的电场力和电势能都是最大的【答案】C【解析】A．由粒子的运动轨迹可知，电场力先做负功后做正功，故A错误；B．粒子的电势能先增大后减小，由公式可知，等势线1的电势最低，等势线4的电势最高，故B错误；C．等势线的疏密程度反映场强的大小，由图可知段的平均电场强度小于段的平均电场强度，由公式由于，所以，故C正确；D．粒子运动中在点电势最高，电势能最大，电场强度不是最大，受电场力不是最大，故D错误。故选C。5.如图所示为用不同材料制成的电阻甲、乙的伏安特性曲线，其中倾斜的虚线为图像甲电压为时的切线。下列说法正确的是（）A.材料甲电阻随电压的升高而增大B.电压为时，甲的电阻值为C.电压为时，乙的电阻值为D.电压为时，甲的电阻小于乙的电阻【答案】C【解析】A．根据欧姆定律，可知图像上点与原点连线斜率表示电阻的倒数，则材料甲的电阻随电压的升高而减小，故A错误；BC．电压为时，由题图可知甲、乙的电阻值为故B错误，C正确；D．电压为时，由题图可知甲、乙的电流相等，根据可知此时甲的电阻等于乙的电阻，故D错误。故选C。A.M板向左移动少许，两极板间的电场强度减小B.滑动变阻器的滑片向右移动少许，流过G表的电流方向向右C.增大电阻箱的阻值，流过G表的电流方向向左D.断开电键S，N板向左移动少许，两板间的电场强度增大【答案】A【解析】A．电路稳定后，电容器极板之间电压一定，根据可知，M板向左移动少许，极板间距增大，则两极板间的电场强度减小，故A正确；B．滑动变阻器与电容器串联，可知，滑动变阻器电阻的接入大小对电容器极板电压没有影响，即对电容器极板所带电荷量大小没有影响，可知，滑动变阻器的滑片向右移动少许，灵敏电流计中没有电流通过，故B错误；C．增大电阻箱的电阻，外电阻增大，干路电流减小，根据闭合电路欧姆定律可知，路端电压增大，根据可知，电容器极板所带电荷量增大，N极带负电，则N极得电子，电子向左运动，则流过G表的电流方向向右，故C错误；D．断开电键S后，电容器在与电阻箱构成的新回路中放电，最终电容器不带电，极板之间电压为0，极板之间电场强度为0，故D错误。故选A。7.如图所示，一直流电动机与阻值的电阻、理想电流表串联接在电源上，电源的电动势，内阻，闭合开关S，电流表的示数为2A，电动机正常工作，已知电动机线圈的电阻下列说法正确的是（）A.电动机正常工作时消耗的功率为24WB.电动机正常工作时的电压为2VC.电源的效率约为88.9%D.电动机的输出功率为12W【答案】A【解析】B．令电路中电流为I，则定值电阻和电源内阻的电压之和为解得则电动机两端电压为解得故B错误；A．结合上述可知，电动机消耗的总功率解得故A正确；C．外电路消耗的功率则电源的效率约为解得故C错误；D．电动机的发热功率为结合上述可知，电动机的输出功率解得故D错误。故选A。8.如图所示，A、B、C、D是边长为l的正方形的四个顶点，在A点和C点放有电荷量均为q的正点电荷，在B点放一个未知点电荷q′后，D点的电场强度恰好等于0。下列说法正确的是（）A.q′是正电荷，电荷量B.q′是负电荷，电荷量C.将q′沿BD连线从B点移到D点的过程中，静电力一直不做功D.将q′沿BD连线从B点移到D点的过程中，其电势能先变小后变大【答案】BD【解析】AB．A点的点电荷在D点产生的电场的电场强度方向沿AD方向，C点的点电荷在D点产生的电场的电场强度方向沿CD方向，所以D点的合电场强度方向沿BD方向，故B点的未知点电荷在D点产生的电场的电场强度方向沿DB方向，则B点的未知点电荷带负电，且所以故A错误，B正确；CD．根据等量正电荷电场的分布情况可知，将q′沿BD连线从B点移到D点的过程中，电场力先做正功后做负功，则其电势能先减少后增加，故C错误，D正确。故选BD。9.两个正点电荷a、b固定在x轴上，其中电荷a固定在坐标原点，一带正电的试探电荷在之间的电势能随位置坐标x的变化关系如图所示，其中在处图像的切线沿x轴，已知电荷a、b的电荷量之比为1∶4，为已知量。下列说法正确的是（）A.若在处由静止释放一带负电粒子，粒子沿x轴正方向运动B.电荷b放在处C.处的电势比处的电势低D.到之间的电场强度在减小【答案】BDB．之间电场方向沿x轴正方向，由于处图像的切线沿x轴，则处的电场力为0，电场强度为0，设电荷b距离处的间距为x，则由点电荷的电场强度公式以及叠加原理得又解得所以电荷b放在处，故B正确；C．带正电的试探电荷在之间的电势能逐渐减小，由公式可知处的电势比处的电势高，故C错误；D．图像的斜率表示电场力，图像的斜率逐渐减小，则电场力逐渐减小，之间的电场强度减小，故D正确。故选BD。10.如图所示，半径为的内壁光滑的绝缘轨道沿竖直方向固定，整个空间存在与水平方向成的匀强电场，其电场强度大小为，图中a、c两点与圆心等高，b、d分别为圆轨道的最高点和最低点，s、t两点分别为弧ad和弧bc的中点。一质量m、电荷量为的小球在圆轨道内侧的d点获得初速度，结果小球刚好能在圆轨道内做完整的圆周运动，规定d点的电势为0，重力加速度为g。下列说法正确的是（）A.小球在t点时对轨道的压力最大B.小球电势能的最大值为C.小球在d点获得的速度大小为D.小球在a、c两点对轨道的压力差大小为【答案】CD【解析】A．小球受重力mg，斜向上的电场力由于电场方向与水平方向成，则有可知重力和电场力的合力方向水平向右，其大小为则c点为等效最低点，以小球在c点时对轨道的压力最大，故A错误；B．由电场线的方向可知，小球在s的电势能最大，由公式，又解得则小球电势能的最大值为，故B错误；C．由A选项分析可知，a点为等效最高点，小球刚好过a点时，小球对轨道的压力为，则有解得小球由d到a的过程，由动能定理得解得，故C正确；D．小球由d到c的过程，由动能定理得解得小球在c点时有解得则小球在a、c两点对轨道的压力差为，故D正确。故选CD。二、非选择题：本题共5小题，共54分。11.某同学欲测量一粗细均匀的金属棒的电阻率。（1）滑动变阻器滑片向上移动，电压表示数______，电流表示数_________（均填“变大”“变小”或“不变”）（2）该同学为了测定金属棒的电阻设计了如图所示的电路图；用电压表与电流表读数之比来得到电阻的测量值，若考虑电表内阻引起的系统误差，则电阻的测量值相较于真实值_________（填“偏大”或“偏小”）。（3）设测得导电材料的电阻为R，导电材料的长度为L，导电材料的直径为D，求得导电材料的电阻率为_________（用题目所给字母表示）。【答案】（1）变大变大（2）偏小（3）【解析】（1）[1][2]根据闭合电路的欧姆定律可知，滑动变阻器滑片向上移动，滑动变阻器接入电路的电阻减小，回路的总电阻减小，则电流表示数增大，电压表测的是定值电阻R0的电压，U=IR0，可知电压表的示数也增大。（2）[3]由题图可看出，电流表采用外接法，由于电压表的分流作用使电流表示数略大于通过金属棒电流的真实值，而电压表示数就是金属棒两端电压的真实值，根据欧姆定律可知电阻的测量值相较于真实值偏小。（3）[4]根据电阻定律有金属棒的横截面积为联立解得12.为了测量干电池组的电动势和内阻，某同学在实验室内选择了合适的器材组成了如图甲所示的电路。图中电流表的量程为，内阻；电流表的量程为，内阻，定值电阻。（1）电路中将与电流表串联，将电流表改装成了量程为的电压表，则________Ω，电路中通过电池组的最大电流可能为________A；（2）闭合开关K前，应将图甲中滑动变阻器的滑片移到________（填“a”或“b”）端；（3）闭合开关K，多次调节滑动变阻器的滑片，测得多组电流表、的示数、，以为纵轴、为横轴，作图像如图乙所示，由图像可求得电池组的电动势________V，内阻________Ω（结果均保留三位有效数字）。【答案】（1）0.5A（2）（3）3.001.20【解析】（1）根据电表改装原理可知阻值为电路中的电流最大值为（2）为保护电路闭合开关前，应将滑片移到端（3）[1][2]由闭合电路欧姆定律有化简整理得根据图像可得，13.如图所示，把质量为的带电小球A用丝线吊起，将带电荷量为的小球B靠近它，当两小球在同一高度且相距时，丝线与竖直方向的夹角为，静电力常量，，求：（1）小球B受到的库仑力的大小；（2）小球A的电荷量。【答案】（1）2N（2）【解析】（1）A球受重力、拉力和库仑力处于平衡状态，根据共点力平衡得，A球所受的库仑力根据牛顿第三定律，B球受到的库仑力大小（2）根据库仑定律知代入数据得14.如图所示，虚线圆的直径为d，O点为圆心，AB和CD为两条直径，其夹角为α=60°整个空间存在与该圆面平行的匀强电场。电荷量为+q的粒子从A点移动到B点的过程中粒子的电势能增加Ep；粒子从C点移动O点的过程中，粒子的电势能增加。求：（1）B、D两点的电势差；（2）该电场的电场强度的大小和方向。【答案】（1）（2）；电场方向从B指向A【解析】（1）由题意可知，粒子从A点移动到B点的过程电场力做功为AB两点的电势差为则粒子从C点移动O点的过程电场力做功为由于O为CD的中点，则粒子从B到D的过程电场力做功为B、D两点的电势差为（2）取AO的中点F，连接CF，如图所示由几何关系得，又α=60°，所以CF⊥AB。由第（1）问可知由于F为AO的中点，则又所以C、F两点的电势相等，即CF为等势线，由于CF⊥AB，则AB与电场线平行，且电场方向从B指向A。该电场的电场强度大小为15.如图所示，电源电动势，内阻，电阻，C为水平正对放置的平行板电容器，两极板间距