第=page11頁，共=sectionpages11頁2025-2026學(xué)年福建省福州市福九聯(lián)盟高二（上）期中物理試卷一、單選題：本大題共4小題，共16分。1.以下關(guān)于物理概念和規(guī)律的理解，說法正確的是(

)A.由E=Fq可知電場中某點的電場強度E與F成正比

B.電場強度公式E=Ud，任何電場都適用

C.由公式φ=Epq可知電場中某點的電勢φ與q成反比

D.2.2020年2月，中國科學(xué)家通過冷凍電鏡捕捉到新冠病毒表面s蛋白與人體細(xì)胞表面ACE2蛋白的結(jié)合過程，首次揭開了新冠病毒入侵人體的神秘面紗。電子顯微鏡是冷凍電鏡中的關(guān)鍵部分，在電子顯微鏡中電子束相當(dāng)于光束，通過由電場或磁場構(gòu)成的電子透鏡實現(xiàn)會聚或發(fā)散作用，其中的一種電子透鏡的電場分布如圖所示，其中虛線為等勢面，相鄰等勢面間電勢差相等。一電子僅在電場力作用下運動，其軌跡如圖中實線所示，a、b、c是軌跡上的三點，且b點的動能大于a點的動能，則下列說法正確的是(

)

A.a點的電勢高于b點的電勢

B.電子在b點的加速度小于在a點的加速度

C.從a點至c點的運動過程中，電子的電勢能一直減小

D.從a點至c點的運動過程中，電子的動能先增大后減小3.硅光電池是一種太陽能電池，具有低碳環(huán)保的優(yōu)點。如圖所示，圖線a是該電池在某光照強度下路端電壓U和電流I變化的關(guān)系圖像(電池電動勢不變，內(nèi)阻不是定值)，圖線b是某電阻的U─I圖像，當(dāng)兩者串聯(lián)時，下列說法中正確的是(

)

A.硅光電池的內(nèi)阻為12Ω

B.硅光電池的總功率為1.08W

C.硅光電池的內(nèi)阻隨著輸出電壓的減小而增大

D.若將R換成阻值更大的電阻，硅光電池的輸出功率一定增大4.如圖甲，兩平行金屬板MN、PQ的板長和板間距離比為2∶1，板間存在如圖乙所示的隨時間周期性變化的電場，電場方向與兩板垂直，在t=0時刻，一不計重力的帶電粒子沿板間中線垂直電場方向射入電場，粒子射入電場時的速度為v0，t=T時刻粒子剛好沿MN板右邊緣射出電場。則正確的是(

)

A.在t=T2時刻，該粒子的速度大小為52v0

B.該粒子射出電場時的速度方向與電場方向不垂直

C.若該粒子在T4時刻以速度v0二、多選題：本大題共4小題，共24分。5.電容器是一種常用的電學(xué)元件，在電工、電子技術(shù)中有著廣泛的應(yīng)用。例如電容式麥克風(fēng)如圖所示，它通過聲音引起電容極板上的振動膜振動，從而導(dǎo)致電容極板間的距離變化，板間的距離變化會導(dǎo)致電容量的變化，從而產(chǎn)生了感應(yīng)電流，這就把聲音信號轉(zhuǎn)換成了電信號。以下有說法正確的是(

)

A.當(dāng)振動膜隨聲波向右振動時，該電容器電容增大

B.當(dāng)振動膜隨聲波向右振動時，電阻上有從b到a的電流

C.當(dāng)振動膜隨聲波向左振動時，振動膜所帶的電荷量增大

D.當(dāng)振動膜隨聲波向左振動時，圖中a點電勢低于b點電勢6.如圖所示，電源電動勢為E、內(nèi)阻為r，R1、R2、R3為定值電阻(阻值均大于電源內(nèi)阻r)，電壓表和電流表均可視為理想電表。開關(guān)S閉合時，一帶電油滴P恰好能靜止在平行金屬板之間，若將滑動變阻器R的滑片向a端移動，則下列說法正確的是(

)

A.油滴向下運動

B.電壓表V1、V2示數(shù)均變大，電流表A的示數(shù)變小

C.電壓表V1示數(shù)變化量與電流表A示數(shù)變化量的比值不變7.某平行于x軸的靜電場，其電勢φ隨x的分布可簡化為如圖所示的曲線。一質(zhì)量為m、帶電荷量為+q的粒子(不計重力)，以初速度v0從O點進入電場，沿x軸正方向運動。下列敘述正確的是(

)

A.若帶電粒子能夠到達(dá)x4，在0～x1做加速度減小的變減速運動

B.若帶電粒子能夠到達(dá)x4，從x1向右運動到x3運動的過程中先做加速直線運動再做減速直線運動

C.帶電粒子從0～x4的過程中，若v0=38.豎直平面內(nèi)如圖O、N、P為直角三角形的三個頂點，∠NOP=37°，OP中點處固定一電量為q1=2.0×10?8C的正點電荷，M點固定一輕質(zhì)彈簧，MN是一光滑絕緣桿，其中ON長為a=1m，桿上穿有一帶正電的小球(可視為點電荷)，小球的質(zhì)量m=1×10?3kg，電量q2=2.56×10?6C，將彈簧壓縮到O點由靜止釋放，小球離開彈簧后到達(dá)N點的速度為零。(靜電力恒量A.小球從O點到N點過程中，小球和彈簧構(gòu)成的系統(tǒng)彈性勢能全部轉(zhuǎn)化為小球的重力勢能

B.小球從O點到N點過程中，小球和彈簧的系統(tǒng)機械能先減小再增加

C.小球運動到離O點距離為x1=0.32m，小球與桿間的彈力恰好為零

D.若小球運動到離O點距離為x1三、填空題：本大題共3小題，共9分。9.某電流表內(nèi)阻Rg為200Ω，滿偏電流Ig為2mA，如按圖改裝成量程為0～0.1A和0～1A的兩個量程的電流表，若R1>R2，則S打在_____(填“1”或“2”)量程更大，R210.圖甲為一輛玩具車，其內(nèi)部電路圖如圖乙所示。電源電動勢E=12V，內(nèi)阻r=0.5Ω，R1=1.5Ω，燈泡L的電阻RL=6Ω，電動機的額定電壓U=6V，線圈的電阻rM=2Ω。只閉合開關(guān)S1，通過R1的電流為____A；再閉合開關(guān)11.如圖，勻強電場內(nèi)有一矩形區(qū)域ABCD，矩形區(qū)域ABCD所在平面與電場線(圖中未畫出)平行，電荷量大小為e的某帶電粒子，從B點沿BD方向以8eV的動能射入該區(qū)域，粒子運動軌跡恰好從A點射出。已知矩形區(qū)域的邊長AB=8cm，BC=6cm，A、B、C三點的電勢分別為?6V、12V、30V，不計粒子重力，勻強電場的場強大小為____V/m，粒子運動經(jīng)過A點時的動能為____eV。

四、實驗題：本大題共2小題，共12分。12.某實驗小組探究電容器充、放電過程。器材如下：電容器，電源E(電動勢6V，內(nèi)阻不計)，電阻箱R，電阻R1=400.0Ω，電阻R2=200.0Ω，電流表G，電流傳感器，單刀雙擲開關(guān)S、單刀單擲開關(guān)S實驗步驟如下：①閉合S1，電容器開始充電，直至充電結(jié)束，得到充電過程的I─t②保持S1閉合，再閉合S2，電容器開始放電，直至放電結(jié)束，則放電結(jié)束后電容器兩極板間電壓為_________③實驗得到放電過程的I?─t曲線如圖丙，I?─t曲線與坐標(biāo)軸所圍面積對應(yīng)電容器釋放的電荷量為0.0180C，則電容器的電容C為______μF。(結(jié)果保留2位有效數(shù)字)13.隨著居民生活水平的提高，純凈水已經(jīng)進入千家萬戶。某市對市場上出售的純凈水質(zhì)量進行了抽測，結(jié)果發(fā)現(xiàn)有不少不合格樣品的電導(dǎo)率(電導(dǎo)率是電阻率的倒數(shù))比合格的純凈水電導(dǎo)率偏大。某學(xué)習(xí)小組設(shè)計實驗測量某種純凈水的電阻進而得出該純凈水的電導(dǎo)率。在粗細(xì)均勻的圓柱形玻璃管中注滿純凈水，玻璃管長為L，玻璃管兩端口用插有銅釘?shù)南鹌と　?1)你認(rèn)為不合格的純凈水的電阻率是_______(填“偏大”或“偏小”)；(2)注水前，用20分度的游標(biāo)卡尺測得玻璃管內(nèi)徑d如圖1所示，則d=________mm；并測得玻璃管長度為L。(3)為了測量所取純凈水的電阻，該小組從實驗室中找到如下實驗器材：A.電流表(量程0.6A，內(nèi)阻約0.2Ω)

B.電流表(量程0～3mA，電阻約為5Ω)C.電壓表(量程0～6V，電阻約為10kΩ)

D.滑動變阻器(0～20Ω，額定電流1A)E.電源(能提供6V的恒定電壓)

F.開關(guān)一只、導(dǎo)線若干①要進一步精確測量金屬管線樣品的阻值，電流表應(yīng)選_______。(只填代號字母)。②請設(shè)計好電路，將圖3電路中有兩條連接錯誤的線條打“×”，并連接好正確的線路_____；③圖2為根據(jù)電流表和電壓表的實驗數(shù)據(jù)所畫的U─I圖像。根據(jù)U─I圖像，求出該純凈水的電阻R=_____Ω(保留2位有效數(shù)字)。(4)計算純凈水的電導(dǎo)率表達(dá)式σ=____(用符號π、R、d、L表示)，通過代入數(shù)據(jù)可以判定此純凈水是否合格。五、計算題：本大題共3小題，共39分。14.兩個完全相同的質(zhì)量都為m、帶等量電荷的小球A、B(可看成點電荷)分別用長度都為2l的絕緣細(xì)線懸掛在同一水平面上的M、N兩點，平衡時小球A、B的位置如圖甲所示，此時兩球相距為l，細(xì)線與豎直方向夾角均為θ=45°，若外加水平向左的勻強電場，兩小球平衡時位置如圖乙所示，細(xì)線剛好沿豎直方向，已知靜電力常量為k(1)A球的電性及所帶的電荷量Q；(2)外加勻強電場的場強E的大??；(3)外加水平向左的勻強電場后A、B中點的場強E′。15.如圖所示的電路中，兩平行金屬板A、B水平放置，兩極板的長度L=40cm，兩板間的距離d=10cm。電源電動勢E=12V，內(nèi)電阻r=1Ω，電阻R=5Ω，滑動變阻器的最大阻值為20Ω，閉合開關(guān)S，待電路穩(wěn)定后，將一帶負(fù)電的小球從A、B兩金屬板左端正中間位置M處以初速度v0=4m/s水平向右射入兩板間，恰能沿直線MN射出。若小球帶電量為q=1×10?2C，質(zhì)量為(1)滑動變阻器接入電路的阻值；(2)當(dāng)滑動變阻器阻值多大時，滑動變阻器消耗的功率最大？此時滑動變阻器消耗的功率是多少？(3)若使小球能從距離中線MN為14d16.如圖所示，豎直虛線的左右兩側(cè)區(qū)域Ⅰ、Ⅱ分別存在豎直向下和水平向左的勻強電場，兩個區(qū)域彼此隔離，區(qū)域Ⅰ的電場強度為E1(大小未知)，區(qū)域Ⅱ的電場強度大小為E2=30N/C，緊靠虛線的右側(cè)沿豎直方向固定一光滑絕緣的圓弧形軌道BCD，O為弧形軌道的圓心，CD為豎直方向的直徑，BO與CD的夾角為θ=37°，質(zhì)量為m=0.4kg、電荷量為q=+0.1C，可視為質(zhì)點的小球由區(qū)域Ⅰ中的A點以水平向右的速度v0=12m/s進入電場，經(jīng)過一段時間小球恰好沿切線方向從B點進入弧形軌道，此時在圓心O點固定一負(fù)點電荷，電量Q=?3mgR24kq，已知A(1)A、B兩點的水平間距x以及E1(2)若軌道半徑R=12m，小球到B點時對軌道的壓力大?。?3)小球沿弧形軌道BCD段運動的過程中，欲使小球恰好不脫離軌道，則軌道半徑R的取值范圍是多少？

參考答案1.D

2.C

3.C

4.A

5.AD

6.BC

7.AC

8.BC

9.2

0.40

10.1.5

4

11.375

26

12.2

4.5×1013.(1)偏小(2)6.20(3)

B

2.1×10(4)

4L

14.解：(1)由甲圖可知小球A與B為異種電荷，由乙圖A球受力分析可知A球帶正電；由甲圖A球受力分析，由平衡條件得

mg解得

Q=(2)由乙圖可知，A球所受勻強電場的電場力與AB間庫侖力平衡，AB間距離由幾何關(guān)系可知

l對A球有

QE=解得

E=(3)設(shè)AB間中點為O，O場強由A、B點電荷和勻強電場在該處疊加。A、B點電荷在O處產(chǎn)生的電場強度方向向右，大小為

E由場強疊加原理

E′=解得

E′=方向水平向右。

15.解：(1)小球在板間受力平衡可得

mg=而

E聯(lián)立可得

U=4V電路電流為

I=變阻器接入電路的阻值為

R(2)將R于電源等效成新電源，當(dāng)滑動變阻器阻值等于新電源內(nèi)阻時，新電源輸出功率最大，滑動變阻器消耗功率最大，此時

R最大功率為

P(3)小球在極板間做類平拋運動水平方向

t=L豎直方向

1代入數(shù)據(jù)解得

a=5m/第一種情況：小球從MN上方

14d

射出，根據(jù)牛頓第二定律有

即q

U′兩極板間的電壓為

U′=E′d=60×0.1V=6V電路電流為

I′=此時，變阻器接入電路的阻值為

R第二種情況：小球從MN下方

14d

射出，根據(jù)牛頓第二定律有即

mg?q兩極板間的電壓為

U′=E′d=20×0.1V=2V電路電流為

I′=此時，變阻器接入電路的阻值為

R所以變阻器接入電路的阻值為1.2Ω≤R滑≤6Ω

16.解：(1)設(shè)小球在區(qū)域Ⅰ中運動的加速度大小為a，則由牛頓第二定律得

q由題意可知，小球運動到B點時的速度與圓軌道相切，即速度與水平方向的夾角為

α=θ=3在水平方向上有

x=豎直方向上有

y=又tanα=

vyv0由以上解得

x=2.4m

，

E(2)小球在B點的速度大小為

v=小球在區(qū)域Ⅱ中運動時，電場力大小為

E重力為

G=mg=4N則電場力與重力的合力大小為

F=方