西安市部分中學(xué)2025-2026學(xué)年度期中考試高二物理試題本試卷分選擇題和非選擇題兩部分共15題，共100分，共2頁(yè).考試時(shí)間為90分鐘.考試結(jié)束后，只交答題卡.第I卷(客觀題，共計(jì)48分)一、選擇題(本大題共12小題，每小題4分，共48分。1-8題為單選，9-12題為多選，全部選對(duì)得4分，選對(duì)但不全的得2分，有選錯(cuò)的得0分，)1.在豎直平面內(nèi)固定一半徑為R的金屬細(xì)圓環(huán)，質(zhì)量為m的金屬小球(視為質(zhì)點(diǎn))通過(guò)長(zhǎng)為L(zhǎng)的絕緣細(xì)線懸掛在圓環(huán)的最高點(diǎn)。當(dāng)圓環(huán)、小球都帶有相同的電荷量Q(未知)時(shí)，發(fā)現(xiàn)小球在垂直圓環(huán)平面的對(duì)稱軸上處于平衡狀態(tài)，如圖所示。已知靜電力常量為k。則下列說(shuō)法中正確的是()A.電荷量C.線對(duì)小球的拉力D.線對(duì)小球的拉力【答案】A【詳解】AB.如圖：取圓環(huán)頂端長(zhǎng)為d的一小段，其帶電量為對(duì)金屬球的庫(kù)侖力為同理，圓球最底端長(zhǎng)為d的一小段，對(duì)金屬球的庫(kù)侖力也為Fe,且兩力的豎直分力平衡，設(shè)繩子與豎直方向夾角為θ,則Fc在水平方向的分力為故整個(gè)圓環(huán)對(duì)小球的合力方向水平向右，大小為小球受重力、拉力和電場(chǎng)力而平衡，由相似三角形關(guān)系可得解得CD.由相似三角形關(guān)系可得解得故CD錯(cuò)誤。故選A。2.豎直墻面與水平地面均光滑且絕緣，小球A、B帶有同種電荷，用指向墻面的水平推力F作用于小球B,兩球分別靜止在豎直墻面和水平地面上，如圖所示。若將小球B向左推動(dòng)少A.推力F變大B.豎直墻面對(duì)小球A的彈力變小C.地面對(duì)小球B的支持力變大D.兩個(gè)小球之間的距離不變【答案】B【詳解】D.受力分析如圖，對(duì)A球可知，兩球間的距離r增大，故D項(xiàng)錯(cuò)誤?？梢?jiàn)豎直墻壁對(duì)小球A的彈力變小，故B項(xiàng)正確；C.豎直方向FNi=mAg+mBg可見(jiàn)地面對(duì)小球B的彈力FN?不變，故C項(xiàng)錯(cuò)誤；故選B。3.如圖所示，平行板電容器的兩極板接于電池兩極，一帶電小球懸掛在電容器內(nèi)部，閉合電鍵k,電容器充電，這時(shí)懸線偏離豎直方向的夾角為θ,則下述說(shuō)法正確的是()【詳解】A.若斷開(kāi)K,電容器帶電量保持不變，由和以及可得C.若保持K閉合，則電容器兩極板之間的電壓保持不變，因此根據(jù)可知，當(dāng)將A板向BD.若保持K閉合，則電容器兩極板之間的電壓保持不變，因此根據(jù)可知，A板向上移動(dòng)，d不變，電場(chǎng)強(qiáng)度不變，則電場(chǎng)力不變，θ將不變，故D錯(cuò)誤。故選B。4.如圖所示，用三根長(zhǎng)度相同的絕緣細(xì)線將三個(gè)帶電小球連接后懸掛在空中，三個(gè)帶電小球質(zhì)量相等，A球帶負(fù)電，平衡時(shí)三根絕緣細(xì)線都是直的，但拉力都為零，則()A.B球和C球都帶負(fù)電荷B.B球帶正電荷，C球帶負(fù)電荷C.B球帶負(fù)電荷，C球帶正電荷D.B球和C球都帶正電荷【答案】D【詳解】A.如果B球和C球都帶負(fù)電荷，則A、B、C三球相互排斥，此時(shí)細(xì)繩上有了拉力，不符合題B.如果B帶正電荷，C帶負(fù)電荷，則B球受到A和C的庫(kù)侖力的合力方向是向右斜上方，B球侖力的合力斜向下，若B球能平衡，AB球間細(xì)繩上有拉力，不符合題意，C錯(cuò)誤；D.如果B球和C球都帶正電荷，B球受重力及A、C對(duì)B球的庫(kù)侖力而處于平衡狀態(tài)；如下圖所示，則A、C球?qū)球的庫(kù)侖力的合力應(yīng)與重力大小相等，方向相反；同理，C球受力也處于平衡狀態(tài)，符合題意，而庫(kù)侖力的方向只能沿兩電荷的連線方向，故可知A對(duì)B的庫(kù)侖力應(yīng)指向A,C對(duì)B的庫(kù)侖力應(yīng)指向B的左側(cè)；因此A球帶負(fù)電，則B、C球都應(yīng)帶正電，故D正確。故選D。5.電容器是一種重要的電學(xué)元件，它能夠儲(chǔ)存電荷。電容器儲(chǔ)存電荷的特性用電容表征。如圖所示，在研究電容器充、放電的實(shí)驗(yàn)中，使開(kāi)關(guān)S擲向1端，電源E對(duì)電容器C充電。關(guān)于電容器，下列說(shuō)法正確的是()A.電容器所帶的電荷量越多，電容就越大B.電容器所帶電荷量為0時(shí)，電容就為0C.電容器所帶電荷量減小為原來(lái)一半時(shí)，兩極板間的電壓就變?yōu)樵瓉?lái)的2倍D.電容器的電容在數(shù)值上等于兩極板間的電壓為1V時(shí)電容器需要帶的電荷量【答案】D【詳解】AB.電容器的電容是由電容器本身的內(nèi)部結(jié)構(gòu)決定的，與電容器帶電量無(wú)關(guān)，選項(xiàng)AB錯(cuò)誤；可知，電容器電容不變，當(dāng)電容器所帶電荷量減小為原來(lái)一半時(shí)，兩極板間的電壓就變?yōu)樵瓉?lái)的一半，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D.根據(jù)可知，電容器的電容在數(shù)值上等于兩極板間的電壓為1V時(shí)電容器需要帶的電荷量，選項(xiàng)D正確。故選D。如圖所示，空間中存在水平方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)和勻強(qiáng)磁場(chǎng)，電場(chǎng)方向水平向左，磁場(chǎng)方向垂直紙面向里。一帶電小球恰能以速度vo沿與水平方向成30°角斜向右下方做勻速直線運(yùn)動(dòng)，最后進(jìn)入一軸線沿小球運(yùn)動(dòng)方向且固定擺放的一光滑絕緣管道(管道內(nèi)徑略大于小球直徑),下列說(shuō)法正確的是()A.小球帶負(fù)電B.磁場(chǎng)和電場(chǎng)的大小關(guān)系為C.若小球剛進(jìn)入管道時(shí)撤去磁場(chǎng)，小球仍做勻速直線運(yùn)動(dòng)D.若小球剛進(jìn)入管道時(shí)撤去電場(chǎng)，小球的機(jī)械能不斷增大【答案】C【詳解】A.經(jīng)分析，洛倫茲力不做功，重力做正功，而小球動(dòng)能不變，電場(chǎng)力一定做負(fù)功，小球帶正電，B.僅當(dāng)支持力為零，電場(chǎng)力、重力、洛倫茲力三力平衡時(shí)，有即故B錯(cuò)誤；C.因?yàn)殡妶?chǎng)力、重力、洛倫茲力三力平衡時(shí)，電場(chǎng)力和重力的合力與洛倫茲力方向相反，說(shuō)明合力和速度方向垂直，撤去磁場(chǎng)后，重力和電場(chǎng)力合力不做功，支持力不做功，則小球仍沿桿做勻速直線運(yùn)動(dòng)，故C正確；D.撤去電場(chǎng)，只有重力對(duì)小球做功，小球的機(jī)械能不變，故D錯(cuò)誤。故選C。7.如圖所示，長(zhǎng)度均為L(zhǎng)的兩平行金屬板沿水平方向放置，兩極板的間距為。兩極板帶有等量異種電荷，其中上極板帶正電。帶電粒子1由左側(cè)正中央沿平行于極板的速度v?射入電場(chǎng)，同時(shí)另一完全相同的粒子2,由上極板的正中央以垂直于極板的速度v?射入電場(chǎng)，經(jīng)過(guò)一段時(shí)間兩粒子同時(shí)到達(dá)下極板正中央的0點(diǎn)。粒子的質(zhì)量為m,電荷量為+q,兩極板之間的電壓恒為U,忽略粒子的重力和粒子間的相互作用，兩極板之間的電場(chǎng)可看做勻強(qiáng)電場(chǎng)。則下列說(shuō)法正確的是()A.粒子1到達(dá)0點(diǎn)時(shí)的速度B.粒子2射入電場(chǎng)時(shí)的速度C.若將粒子1射入電場(chǎng)時(shí)的速度變?yōu)?v?,兩粒子將在O點(diǎn)上方相遇D.若將粒子1射入電場(chǎng)時(shí)的速度變?yōu)?v?,兩粒子仍可同時(shí)到邊0點(diǎn)【解析】AB.設(shè)粒子的運(yùn)動(dòng)時(shí)間為t,粒子1在電場(chǎng)中做類平拋運(yùn)動(dòng)，則有粒子2在電場(chǎng)中做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，則有又聯(lián)立解得粒子1到達(dá)0點(diǎn)時(shí)的速度為CD.若將粒子1射入電場(chǎng)時(shí)的速度變?yōu)?v?,則粒子1到達(dá)0點(diǎn)正上方所用時(shí)間為這段時(shí)間內(nèi)粒子1沿電場(chǎng)方向通過(guò)的位移為這段時(shí)間內(nèi)粒子2沿電場(chǎng)方向通過(guò)的位移為由于可知兩粒子不會(huì)相遇，故CD錯(cuò)誤。故選B。8.如圖所示，勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B,方向垂直xOy平面向外。某時(shí)刻一個(gè)質(zhì)子從點(diǎn)(Lo.0)處沿y軸負(fù)方向進(jìn)入磁場(chǎng)；一個(gè)α粒子同時(shí)從點(diǎn)(一Lo,0)進(jìn)入磁場(chǎng)，速度方向在xOy平面內(nèi)。設(shè)質(zhì)子的質(zhì)量為m、電荷量為e,不計(jì)質(zhì)子與α粒子的重力和它們之間的相互作用。如果α粒子第一次到達(dá)原點(diǎn)時(shí)恰能與質(zhì)子相遇，已知質(zhì)子和α粒子都帶正電，且α粒子的質(zhì)量是質(zhì)子質(zhì)量的4倍，α粒子帶的電荷量是質(zhì)子的2倍，則()A.質(zhì)子的速度大小為B.質(zhì)子的速度大小為C.兩粒子相遇時(shí)，α粒子的運(yùn)動(dòng)時(shí)間可能是D.兩粒子相遇時(shí)，α粒子的運(yùn)動(dòng)時(shí)間可能是【答案】BC【詳解】AB.質(zhì)子的運(yùn)動(dòng)軌跡如圖所示。其圓心在處，其半徑,質(zhì)子在磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，洛倫茲力提供向心力，由牛頓第二定律得解得故A錯(cuò)誤，B正確；CD.質(zhì)子在磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的周期同理，α粒子的周期是質(zhì)子周期的2倍；由于α粒子第一次到達(dá)原點(diǎn)時(shí)恰能與質(zhì)子相遇，故相遇時(shí)質(zhì)子可能運(yùn)動(dòng)了半個(gè)周期，也有可能運(yùn)動(dòng)了一個(gè)半周期。如果相遇時(shí)質(zhì)子只運(yùn)動(dòng)了半個(gè)周期，則質(zhì)子的運(yùn)動(dòng)時(shí)間為如果質(zhì)子運(yùn)動(dòng)了一個(gè)半周期相遇，則質(zhì)子的運(yùn)動(dòng)時(shí)間為兩個(gè)粒子在原點(diǎn)相遇，則它們運(yùn)動(dòng)的時(shí)間一定相同，故α粒子的運(yùn)動(dòng)時(shí)間可能是或故C正確，D錯(cuò)誤。故選BC。9.長(zhǎng)為L(zhǎng)的水平極板間有垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B,板間距離也為L(zhǎng),極板不帶電?，F(xiàn)有質(zhì)量為m、電荷量為9的帶正電粒子(重力不計(jì)),從左邊極板間中點(diǎn)處垂直磁場(chǎng)以速度V水平入射，如圖所示。欲使粒子不打在極板上，可采用的辦法是()A.使粒子速度B.使粒子速度C.使粒子速度D.使粒子速度【答案】AB【詳解】解得,又因?yàn)榈昧Ｗ忧『脧淖筮叴┏鰰r(shí)圓心在O點(diǎn)，由得故時(shí)粒子能從左邊穿出。故選AB子(不計(jì)重力)在電壓為U?的電場(chǎng)中由靜止開(kāi)始加速，從M孔射出，然后射入電壓為U?的平行金A.若電荷量q相等，則帶負(fù)電粒子在加速電場(chǎng)的加速度大小相等B.若比荷相等，則帶負(fù)電粒子從M孔射出的速率相等C.若電荷量q相等，則帶負(fù)電粒子射出偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)時(shí)的動(dòng)能相等【解析】【詳解】A.根據(jù)牛頓第二定律得帶負(fù)電粒子在板間的加速度大小可知電荷量相等，質(zhì)量不一定相等，則加速度大小不一定相等，A錯(cuò)誤；B.帶負(fù)電粒子從M孔射出的動(dòng)能為則負(fù)電粒子從M孔射出的速率為可知，比荷相等，則帶負(fù)電粒子從M孔射出的速率相等，B正確；D.帶電粒子進(jìn)入平行金屬板間做類平拋運(yùn)動(dòng)，設(shè)極板長(zhǎng)度為L(zhǎng),板間距離為d,粒子在水平方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)，則有粒子射出電場(chǎng)時(shí)偏轉(zhuǎn)角度正切由上有聯(lián)立可得可知偏轉(zhuǎn)角度tanθ與比荷無(wú)關(guān)，D正確；C.由選項(xiàng)D可知又因?yàn)槲灰破D(zhuǎn)角的正切值總為速度偏轉(zhuǎn)角正切值的二分之一，即由于根據(jù)動(dòng)能定理有可知若電荷量q相等，則帶負(fù)電粒子射出偏故選BCD。第Ⅱ卷(主觀題，共計(jì)52分)二、實(shí)驗(yàn)題(本大題共2小題，共12分)A.電壓表V?(量程3V,內(nèi)阻約為15kΩ)甲14.(9分，每空3分，)利用如圖所示的電路測(cè)定電流表的內(nèi)阻，步驟如下：①閉合開(kāi)關(guān)S?,調(diào)節(jié)R1,使電流表指針偏轉(zhuǎn)到滿刻度；②再閉合開(kāi)關(guān)S?,調(diào)節(jié)R?,使電流表指針偏轉(zhuǎn)到滿刻度的一半；③讀出R2?的阻值，即認(rèn)為Rg=R?。【答案】DB偏小【解析】(1)電路中R1阻值應(yīng)遠(yuǎn)大于Rg,R?的阻值比Rg稍大就行，但R?必須是電阻箱，不然不能讀數(shù)。故R?應(yīng)選D,R?應(yīng)選B。(2)S?先閉合，調(diào)節(jié)R?,使干路電流為Ig,再閉合S?,調(diào)節(jié)R?,使電流表半偏，即電流表示數(shù)為這樣通過(guò)R?的電流如圖所示，由并聯(lián)電路電流和電阻關(guān)系知R?<Rg真，所以讀得R?為100Ω時(shí)，實(shí)際Rg比100Ω要大，即測(cè)量值要比真實(shí)值偏小。三、計(jì)算題(本大題共3小題，共計(jì)40分)15.(12分)如圖，一半徑為R的圓表示一柱形區(qū)域的橫截面(紙面),0為圓心。在柱形區(qū)域內(nèi)加一方向垂直于紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，一質(zhì)量為m、電荷量為+q的粒子沿圖中直徑從圓上的A點(diǎn)射入柱形區(qū)域，在圓上的D點(diǎn)離開(kāi)該區(qū)域，已知圖中θ=120,現(xiàn)將磁場(chǎng)換為豎直向下的勻強(qiáng)電場(chǎng)，同一粒子以同樣速度沿直徑從A點(diǎn)射入柱形區(qū)域，也在D點(diǎn)離開(kāi)該區(qū)域。若磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B,不計(jì)重力，試求：A(1)電場(chǎng)強(qiáng)度E的大?。?2)經(jīng)磁場(chǎng)從A到D的時(shí)間與經(jīng)電場(chǎng)從A到D的時(shí)間之比。AO①由幾何關(guān)系有：②加電場(chǎng)時(shí)，粒子從A到D有：④由①~④得：(2)粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)，由幾何關(guān)系可知：圓心角圓運(yùn)動(dòng)周期：由①~④得粒子經(jīng)電場(chǎng)的運(yùn)動(dòng)時(shí)間：16.(12分)如圖所示，ABCDF為一絕緣光滑軌道，豎直放置在水平方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)中，BCDF是半徑為R的圓形軌道，已知電場(chǎng)強(qiáng)度為E,今有質(zhì)量為m的帶電小球在電場(chǎng)力作用下由靜止從A點(diǎn)開(kāi)始沿軌道運(yùn)動(dòng)，小球受到的電場(chǎng)力和重力大小相等，要使小球沿軌道做圓周運(yùn)動(dòng)，則AB間的距離至少為多大?解析：要使小球在圓軌道上做圓周運(yùn)動(dòng)，小球在“最高”點(diǎn)不脫離圓環(huán)。這“最高”點(diǎn)并不是D點(diǎn)，可采用等效重力場(chǎng)的方法進(jìn)行求解。重力場(chǎng)和電場(chǎng)合成等效重力場(chǎng)，其方向?yàn)殡妶?chǎng)力向，與豎直方向的夾角(如圖所示)等效重力加速度和重力的合力方在等效重力場(chǎng)的“最高”點(diǎn)，小球剛好