/2025-2026學(xué)年河北省石家莊十五中高二（上）期中物理試卷一、單選題：本大題共7小題，共28分。1.我國學(xué)者王充在他的《論衡》一書中寫下“頓牟掇芥”一語。此語意為摩擦過的琥珀能吸引草芥一類的輕小物體。下列說法正確的是(

)A.摩擦過的琥珀帶的電荷量不一定是元電荷的整數(shù)倍

B.琥珀帶電的原因是摩擦過程中電荷發(fā)生了轉(zhuǎn)移

C.琥珀靠近輕小物體的過程中，輕小物體上憑空產(chǎn)生了電荷

D.琥珀吸引輕小物體時(shí)，輕小物體對(duì)琥珀沒有作用力2.下列對(duì)于各物理量間的關(guān)系說法正確的是(

)A.導(dǎo)體的電阻與導(dǎo)體兩端電壓成正比

B.電容器的電容與電容器的電荷量無關(guān)

C.勻強(qiáng)電場(chǎng)中兩點(diǎn)相距越遠(yuǎn)，電勢(shì)差的絕對(duì)值越大

D.場(chǎng)源電荷在某點(diǎn)處產(chǎn)生的電場(chǎng)強(qiáng)度大小與場(chǎng)源電荷的電荷量無關(guān)3.某手機(jī)的電池容量為8000mA?hA.2.88×104C B.8×103C4.某非線性元件a和線性元件b的伏安特性曲線分別如圖中的曲線甲和直線乙所示。將元件a、b串聯(lián)接入電路，當(dāng)元件a兩端電壓為2V時(shí)，元件a、b的電阻之比為(

)A.1：1 B.2：3 C.3：2 D.2：55.某帶電體產(chǎn)生電場(chǎng)的等差等勢(shì)面分布如圖中實(shí)線所示，虛線是正點(diǎn)電荷僅在此電場(chǎng)作用下的運(yùn)動(dòng)軌跡，M、N點(diǎn)是正點(diǎn)電荷運(yùn)動(dòng)軌跡與等勢(shì)面b、a的交點(diǎn)，下列說法正確的是(

)A.正點(diǎn)電荷經(jīng)過M點(diǎn)時(shí)的加速度大干經(jīng)過N點(diǎn)時(shí)的加速度

B.正點(diǎn)電荷經(jīng)過M點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能大于經(jīng)過N點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能

C.正點(diǎn)電荷經(jīng)過M點(diǎn)時(shí)的電勢(shì)能大于經(jīng)過N點(diǎn)時(shí)的電勢(shì)能

D.沿虛線軌跡看，從M點(diǎn)到N點(diǎn)電場(chǎng)的電勢(shì)逐漸增大6.某電場(chǎng)的電場(chǎng)線如圖所示，O、N是電場(chǎng)中的兩點(diǎn)，以O(shè)為坐標(biāo)原點(diǎn)，O、N點(diǎn)所在直線為x軸且以水平向右為x軸正方向。帶正電的粒子從O點(diǎn)以水平向右的初速度開始運(yùn)動(dòng)，粒子僅受電場(chǎng)力。該粒子的動(dòng)能Ek與粒子所在位置x的關(guān)系圖像可能正確的是(

)A. B.

C. D.7.如圖所示，材料、半徑均相同的帶正電小球甲、乙(均可視為點(diǎn)電荷)分別固定于A、C點(diǎn)時(shí)，A、C兩點(diǎn)連線上的B點(diǎn)處的電場(chǎng)強(qiáng)度為0。已知小球甲的帶電荷量為Q，AB=13BC=L，靜電力常量為k，現(xiàn)將小球甲、乙相互接觸后再重新固定于A、C點(diǎn)，則A.40kQ9L2 B.50kQ9二、多選題：本大題共3小題，共18分。8.下列屬于電勢(shì)差的單位的是(

)A.A?Ω?1 B.J?C?19.冰箱里的溫控電路簡(jiǎn)圖如圖所示，R1為定值電阻，R2為熱敏電阻，溫度越低，其阻值越大，C為電容器，電壓表為理想電壓表。隨著冰箱溫度的降低，下列說法正確的是(

)

A.電路中的電流減小 B.電壓表的示數(shù)減小

C.電容器C充電 D.電源的輸出功率一定變大10.如圖所示，水平地面上方存在方向水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)，O、Q為水平地面上的兩點(diǎn)。將一帶正電荷的小球自電場(chǎng)中的O點(diǎn)以9J的初動(dòng)能豎直向上拋出，運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)P時(shí)小球的動(dòng)能為16J，最后落回地面上的Q點(diǎn)，不計(jì)空氣阻力，下列說法正確的是(

)A.小球所受電場(chǎng)力與重力大小之比為3：4

B.小球從O點(diǎn)到P點(diǎn)與從P點(diǎn)到Q點(diǎn)的水平位移大小之比為1：3

C.小球落回Q點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能為73J

D.小球落回Q點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能為63J

三、實(shí)驗(yàn)題：本大題共2小題，共16分。11.某實(shí)驗(yàn)小組想要測(cè)量某段電阻絲的電阻率，可利用以下器材：

A.待測(cè)電阻絲Rx(電阻約為1kΩ)；

B.電源(電動(dòng)勢(shì)為6V)；

C.電流表(量程為0～6mA，內(nèi)阻約為20Ω)；

D.電壓表(量程為0～6V，內(nèi)阻約為6kΩ)；

E.滑動(dòng)變阻器(可調(diào)節(jié)范圍為0～2kΩ)；

F.滑動(dòng)變阻器(可調(diào)節(jié)范圍為0～20Ω)；

G.螺旋測(cè)微器、10分度游標(biāo)卡尺、開關(guān)、導(dǎo)線若干。

(1)用游標(biāo)卡尺測(cè)該電阻絲直徑，測(cè)量結(jié)果如圖甲所示，則該電阻絲的直徑為______mm。

(2)為確保電阻絲兩端電壓能從0開始變化且實(shí)驗(yàn)操作便捷，應(yīng)選擇的滑動(dòng)變阻器為______(填“E”或“F”)。

(3)請(qǐng)用筆畫線代替導(dǎo)線補(bǔ)充完整圖乙所示的電路實(shí)物圖。閉合開關(guān)前，滑動(dòng)變阻器的滑片應(yīng)移動(dòng)至最______(填“左”或“右”)端。

(4)某次實(shí)驗(yàn)時(shí)測(cè)得電壓表示數(shù)為U，電流表示數(shù)為I，電阻絲的長度為L，直徑為D，則該電阻絲的電阻率ρ=______(用U、12.某實(shí)驗(yàn)小組用滿偏電流Ig=30μA且內(nèi)阻rg=1000Ω的靈敏電流計(jì)和電動(dòng)勢(shì)分別為E=4.5V和E′=45V的電源等器材來制作多用電表，設(shè)計(jì)的電路圖如圖甲所示。已知該實(shí)驗(yàn)小組設(shè)計(jì)的多用電表的兩個(gè)電流擋的量程分別為0～3mA和0～30mA，兩個(gè)電壓擋的量程分別為0～3V和0～15V。

(1)該多用電表的A表筆為______(填“紅表筆”或“黑表筆”)。

(2)將開關(guān)S撥至1，正確操作后，將該多用電表串聯(lián)接入電路，發(fā)現(xiàn)靈敏電流計(jì)的表盤指針指向如圖乙所示，則該擋位下的讀數(shù)為______。四、計(jì)算題：本大題共3小題，共38分。13.如圖所示，豎直平面內(nèi)存在著豎直向上的勻強(qiáng)電場(chǎng)，可視為點(diǎn)電荷的帶正電小球A、B靜止于空中的同一豎直線上，兩小球間的距離d=0.6m。已知小球A的質(zhì)量m1=2×10?3kg、電荷量q1=2×10?7C，小球B的電荷量q2=8×10?7C，靜電力常量k=9×109N?m2/C214.如圖所示的電路中，定值電阻的阻值R=5Ω，電阻箱的可調(diào)節(jié)范圍為0～100Ω，電壓表為理想電壓表。閉合開關(guān)S后，當(dāng)電阻箱的阻值調(diào)至R1=2Ω時(shí)，電壓表示數(shù)U1=10.5V；當(dāng)電阻箱的阻值調(diào)至R2=14Ω時(shí)，電壓表示數(shù)U2=11.4V。

(1)當(dāng)電阻箱的阻值調(diào)至R1=2Ω時(shí)，求電路中的電流I1；

15.長為L、間距也為L的水平金屬板A、B組成的平行板電容器接在如圖所示的電路中，金屬板B接地，電源的內(nèi)阻為r，定值電阻R1的阻值為9r。當(dāng)電阻箱的阻值調(diào)為10r時(shí)，閉合開關(guān)且電路穩(wěn)定后，質(zhì)量為m、電荷量為?q(q>0)的帶負(fù)電微粒(視為點(diǎn)電荷)恰能沿金屬板A、B間的中軸線做直線運(yùn)動(dòng)。已知重力加速度大小為g，不計(jì)空氣阻力。

(1)求電源的電動(dòng)勢(shì)E；

(2)僅調(diào)節(jié)電阻箱的阻值，電路重新穩(wěn)定后，相同的帶電微粒從金屬板A、B間的中軸線處以大小v0=gL3的水平速度射入金屬板間，恰好從金屬板下邊緣飛出，求金屬板A、B答案和解析1.【答案】B

【解析】解：A、任何帶電體的帶電荷量只能是元電荷的整數(shù)倍，所以摩擦過的琥珀帶的電荷量一定是元電荷的整數(shù)倍，故A錯(cuò)誤；

B、摩擦帶電的本質(zhì)是發(fā)生了電荷的轉(zhuǎn)移，并不是創(chuàng)造了電荷，所以琥珀帶電的原因是摩擦過程中電荷發(fā)生了轉(zhuǎn)移，故B正確；

C、琥珀靠近輕小物體的過程中，能夠吸引輕小物體，這里吸引的原因是靠近帶電體的一端感應(yīng)出異種電荷，遠(yuǎn)離端感應(yīng)出同種電荷，才產(chǎn)生吸引，但不一定是靜電感應(yīng)，有可能是極化(分子取向)，導(dǎo)體是靜電感應(yīng)，絕緣體是靜電極化(取向)，故C錯(cuò)誤；

D、根據(jù)牛頓第三定律，可知琥珀吸引輕小物體時(shí)，輕小物體對(duì)琥珀也有作用力，且它們之間的相互作用力大小相等，方向相反，故D錯(cuò)誤。

故選：B。

元電荷是電荷量不是電荷，所有帶電體所帶的電荷量都是元電荷的整數(shù)倍；摩擦帶電的本質(zhì)是電荷發(fā)生了轉(zhuǎn)移，電荷在轉(zhuǎn)移的過程中遵循電荷守恒定律；根據(jù)靜電感應(yīng)現(xiàn)象判斷；根據(jù)牛頓第三定律判斷。

本題主要考查了元電荷的概念以及物體帶電的原因和電荷守恒定律，要求學(xué)生對(duì)這些基礎(chǔ)知識(shí)熟練掌握。2.【答案】B

【解析】解：A、導(dǎo)體的電阻取決于材料特性、幾何尺寸及溫度，與外加電壓或電流無關(guān)；由歐姆定律R=UI可知，電阻是導(dǎo)體的固有屬性，并非與電壓呈正比關(guān)系，故A錯(cuò)誤；

B、電容器的電容由極板構(gòu)型、間距及介質(zhì)特性決定，其定義式C=QU僅反映電荷量與電壓的量化關(guān)系，電容本身與存儲(chǔ)電荷量無關(guān)，故B正確；

C、在勻強(qiáng)電場(chǎng)中，電勢(shì)差U=Ed(d表示沿電場(chǎng)方向的位移)，若兩點(diǎn)沿垂直電場(chǎng)方向移動(dòng)，距離增加但電勢(shì)差保持不變，故C錯(cuò)誤；

D、電場(chǎng)強(qiáng)度由E=kQr2確定，直接取決于場(chǎng)源電荷量Q的大小，故D錯(cuò)誤。

故選：B。

導(dǎo)體的電阻是材料本身的屬性，與電壓或電流無關(guān)，僅由材料特性和幾何尺寸決定。電容器的電容取決于極板構(gòu)型和介質(zhì)特性，與存儲(chǔ)的電荷量無關(guān)。勻強(qiáng)電場(chǎng)中電勢(shì)差與沿電場(chǎng)方向的位移成正比，若兩點(diǎn)移動(dòng)方向與電場(chǎng)垂直則電勢(shì)差不變。電場(chǎng)強(qiáng)度由場(chǎng)源電荷量和距離共同決定，與場(chǎng)源電荷量直接相關(guān)。3.【答案】A

【解析】解：根據(jù)電流強(qiáng)度的定義式I=qt，可得該電池充滿電后能搬運(yùn)的電荷量：q=I?t=8000×10?3A×3600s=2.88×104.【答案】D

【解析】解：由I?U圖像中某點(diǎn)與坐標(biāo)原點(diǎn)連線的斜率表示電阻的倒數(shù)，a元件兩端電壓為2V時(shí)，對(duì)應(yīng)的電流為0.3A，可知某非線性元件a的電阻為：Ra=UI=20.3Ω=203Ω，兩元件串聯(lián)接入電路，通過的電流相同，所以b元件中的電流也是0.3A，由圖可得，此時(shí)b元件兩端的電壓為5V，Rb=U1I5.【答案】C

【解析】解：A.同一電場(chǎng)中，等差等勢(shì)面越密集的地方電場(chǎng)強(qiáng)度越大，則由圖可知，M點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度小于N點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度，則由F=qE=ma可知，正點(diǎn)電荷經(jīng)過M點(diǎn)時(shí)的加速度小于經(jīng)過N點(diǎn)時(shí)的加速度，故A錯(cuò)誤；

BCD.因?yàn)殡姾勺銮€運(yùn)動(dòng)時(shí)所受合力(電場(chǎng)力)指向運(yùn)動(dòng)軌跡凹側(cè)、正點(diǎn)電荷所受電場(chǎng)力與電場(chǎng)方向相同、電場(chǎng)線與等勢(shì)面相交處互相垂直，則由圖可知，該正點(diǎn)電荷所受電場(chǎng)力方向垂直等勢(shì)面向下、電場(chǎng)線先后經(jīng)過等勢(shì)面d、c、b、a；因?yàn)檠仉妶?chǎng)方向電勢(shì)逐漸降低，則等勢(shì)面d、c、b、a的電勢(shì)依次降低，由此可知，M點(diǎn)的電勢(shì)高于N點(diǎn)的電勢(shì)，沿虛線軌跡看，從M點(diǎn)到N點(diǎn)電場(chǎng)的電勢(shì)先增大后減小，則正點(diǎn)電荷經(jīng)過M點(diǎn)時(shí)的電勢(shì)能大于經(jīng)過N點(diǎn)時(shí)的電勢(shì)能，故由能量守恒可知，正點(diǎn)電荷經(jīng)過M點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能小于經(jīng)過N點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能，故C正確，BD錯(cuò)誤；

故選：C。

A6.【答案】C

【解析】解：根據(jù)題意可知，電場(chǎng)力做正功，動(dòng)能在增加，根據(jù)動(dòng)能定理可得：

qEx=Ek?Ek0，

整理可得：

Ek=qE?x+Ek0，

由此可知：

Ek?x圖像的斜率表示qE、與縱軸的截距表示Ek0，

由題圖可知，粒子從O到N電場(chǎng)強(qiáng)度E不斷減小，則電場(chǎng)力qE7.【答案】A

【解析】解：甲小球在B點(diǎn)產(chǎn)生的電場(chǎng)

E甲=kQL2，方向向右

B點(diǎn)的合場(chǎng)強(qiáng)為零，說明乙小球在B點(diǎn)產(chǎn)生的電場(chǎng)與甲的電場(chǎng)等大、反向。

E乙=kq乙(3L)2=kQL2

解得q乙=9Q

兩球接觸后再重新固定于原處，電荷量平均分配

q甲=q乙=Q+9Q2=5Q

甲小球在B點(diǎn)產(chǎn)生的電場(chǎng)

E1=5kQL8.【答案】BC

【解析】解：A、根據(jù)公式U=IR，可知電勢(shì)差的單位可表示為A?Ω，故A錯(cuò)誤；

B、根據(jù)電勢(shì)差的定義式U=Wq，可知電勢(shì)差的單位可表示為J?C?1，故B正確；

CD、根據(jù)公式U=IR和電流強(qiáng)度的定義式I=qt9.【答案】AC

【解析】解：AB、隨著冰箱溫度的降低，熱敏電阻R2的阻值增大，電路總電阻增大，根據(jù)閉合電路歐姆定律可知，電路中的電流減小，電源的內(nèi)電壓減小，則路端電壓增大，即電壓表的示數(shù)增大，故A正確，B錯(cuò)誤；

C、R2兩端的電壓U2=E?I(R1+r)，I減小，其他量不變，則U2增大。電容器兩端的電壓等于R2兩端的電壓，則電容器的電壓增大，根據(jù)Q=CU可知，電容器的電荷量增大，則電容器C充電，故C正確；

D10.【答案】BC

【解析】解：A.根據(jù)題意可知，小球在豎直方向只受到重力作用，則有mg=may

在水平方向上受到電場(chǎng)力左右，則有F電=max

且小球在豎直方向上速度vy減為0時(shí)，運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)，此時(shí)小球的水平方向速度為vx，由題干信息中的動(dòng)能比，可知速度比為vy：vx=3：4

結(jié)合運(yùn)動(dòng)學(xué)公式有vx=axt，vy=ayt

則ay：ax=3：4

即電場(chǎng)力與重力之比為4：3，故A錯(cuò)誤；

B.小球從O運(yùn)動(dòng)到P點(diǎn)時(shí)，豎直方向速度減為0，從P點(diǎn)運(yùn)動(dòng)Q點(diǎn)時(shí)，又回到原水平高度，豎直方向上只受到重力加速度g，所以兩段過程運(yùn)動(dòng)時(shí)間相等。在水平方向上受電場(chǎng)力作用，水平速度從0開始運(yùn)動(dòng)，在相等時(shí)間內(nèi)水平位移之比為1：3，故B正確；

CD.小球運(yùn)動(dòng)到P點(diǎn)和Q點(diǎn)時(shí)，水平方向由vx=axt

可知水平速度之比為vx1：vx2=1：2

所以12mvx12:11.【答案】26.6

F

左

πUD【解析】解：(1)(10分)度的游標(biāo)游標(biāo)卡尺精度為0.1mm，電阻絲的直徑為D=26mm+6×0.1mm=26.6mm

(2)為確保電阻絲兩端電壓能從0開始變化且實(shí)驗(yàn)操作便捷，即采用滑動(dòng)變阻器為分壓式連接，則需要選總阻值較小的滑動(dòng)變阻器，即選F滑動(dòng)變阻器(可調(diào)節(jié)范圍為0～20Ω)；

(3)因Rx2≈106>RA?RV=20×6×103Ω2=1.2×105Ω2

則采用電流表的內(nèi)接法減小系統(tǒng)誤差，滑動(dòng)變阻器采用分壓式接法，實(shí)物連線如圖所示

為了待測(cè)電路的安全，流過電流表的電流盡量小，則閉合開關(guān)前滑動(dòng)變阻器的滑片應(yīng)移動(dòng)至最左端；

(4)根據(jù)歐姆定律有R=UI

根據(jù)電阻定律有R12.【答案】紅表筆

20.0mA

2.00V

【解析】解：(1)多用表歐姆擋的內(nèi)部電流從表筆B流出，表筆A流入，根據(jù)“黑出紅進(jìn)”可知該多用電表的A表筆為紅表筆；

(2)將開關(guān)S撥至1，電流表的量程為0～30mA，分度值為1mA，讀數(shù)20.0mA；

(3)將開關(guān)S撥至5，電壓表的量程0～3V，分度值為0.1V，讀數(shù)為2.00V；

(4)將開關(guān)S撥至3，歐姆調(diào)零完成后，歐姆表的內(nèi)阻R內(nèi)=EIg1=4.53×10?3Ω=1500Ω

電流表的讀數(shù)I=2.00mA

根據(jù)閉合電路歐姆定律I=ER內(nèi)+Rx

待測(cè)電阻Rx=EI?R內(nèi)=4.52.00×10?3Ω?1500Ω=750Ω。

故答案為：(1)13.【答案】(1)小球A、B間的庫侖力大小為4×10?3N

(2)勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小為8×104N/【解析】解：(1)由庫侖定律可知，小球A、B間的庫侖力大小F庫=kq1q2d2，代入數(shù)據(jù)可得：F庫=4×10?3N；

(2)對(duì)小球A受力分析，有Eq1+F庫=m