重慶市南開中學(xué)2024-2025學(xué)年高二上學(xué)期期中物理試卷（含答案）

重慶南開中學(xué)高2026級高二（上）期中考試物理試題本試卷分為第Ⅰ卷（選擇題）和第Ⅱ卷（非選擇題兩部分）。滿分120分，考試時間120分鐘。第Ⅰ卷和第Ⅱ卷都答在答題卷上。第Ⅰ卷（選擇題 共52分）一、單項選擇題。本題共9個小題，每題3分，共27分。下列各題四個選項中只有一個選項符合題意，請選出。不選、多選或錯選均不得分。1.下列有關(guān)電動勢的說法正確的是（）A.用伏特表連接電源，電表的示數(shù)就是電源的電動勢B.電動勢在數(shù)值上等于非靜電力把1C的正電荷在電源內(nèi)從負(fù)極移送到正極所做的功C.電動勢和電勢差的單位相同，所以這兩個物理量沒有什么區(qū)別D.電動勢與流經(jīng)電源的電流成正比，與電源內(nèi)阻成反比2.下列有關(guān)磁場的說法正確的是（）A.通電直導(dǎo)線在磁場中受到的安培力為零，說明此處磁感應(yīng)強度一定為零B.安培力的方向可以用右手螺旋定則判斷C.磁感線和電場線都是閉合曲線D.磁感線可以形象地描述磁場，磁感線上某點的切線方向即頭小磁針在該位置時N極所受磁場力的方向3.下列各圖中已標(biāo)出的電流及電流的磁場方向，其中正確的是（）A. B. C. D.4.如圖所示電路中，當(dāng)閉合開關(guān)時發(fā)現(xiàn)燈泡不發(fā)光?，F(xiàn)用電壓表對故障電路進(jìn)行檢測。測得，，.由此可判斷電路的故障位置是（） A.BF間斷路 B.DF間斷路 C.CD間斷路 D.AD間斷路5.一平行板電容器與靜電計相連，如圖所示。下面關(guān)于電容器的說法正確的是（）A.靜電器的指針張角變大，表明電容器的帶電量增大B.將電容器a板向上平移，電容器的電容變大C.在電容器兩極板間插入有機玻璃板，靜電計指針的張角變小D.將b板向左平移一小段距離，電容器極板間的電場強度變小6.如圖所示，三根相互平行的固定長直導(dǎo)線、和兩兩等距，均通有電流I，中電流方向與中的相同，與中的相反.則直導(dǎo)線受到的安培力合力方向是（）A.向上 B.向下 C.向左 D.向右7.真空中有一電場，其在x軸上的電勢與位置x的關(guān)系曲線如圖所示。設(shè)無窮遠(yuǎn)處為零。下列說法正確的是（）A.O點的，電場強度也為零B.、位置的場強方向不同C.到位置，電場強度先變大后變小D.將一電子從位置靜止釋放，電子的動能先增大后減小，且一定能通過位置8.如圖所示的正六邊形線框ABCDEF由6根相同的導(dǎo)體棒連接而成，線框平面垂直于勻強磁場。線框頂點A、B與直流電源兩端相連，已知導(dǎo)體棒AB受到的安培力大小為，則正六邊形線框受到的安培力的大小為（）A. B. C. D.9.在空間中存在著垂直紙面向外的磁感應(yīng)強度大小為B的勻強磁場，一傾角為的固定絕緣桿上套有質(zhì)量為m、電荷量為＋q的帶電小球，小球與桿間的動摩擦因數(shù)為，重力加速度為g。小球由靜止開始滑動，假設(shè)磁場區(qū)域足夠大，桿足夠長，則下列說法正確的是（）A.小球做加速度逐漸增大的加速運動，緊接著做勻速運動B.小球做加速度逐漸減小的加速運動，最終勻速直線運動C.小球最終速度大小為D.當(dāng)小球速度大小為，小球一定處于加速度減小階段二、多項選擇題。本題共5個小題，每題5分，共25分。下列各題四個選項中有多個選項符合題意，請選出。全選對的得5分，選對但不全的得3分，不選、多選、錯選的不得分。10.下列關(guān)于靜電的利用與防護(hù)的說法中正確的是（）A.高壓輸電線上方有兩條與之平行的接地導(dǎo)線，目的是把高壓線屏蔽起來以防止雷擊B.達(dá)到靜電平衡的導(dǎo)體，感應(yīng)電荷在導(dǎo)體內(nèi)部的場強為零C.靜電噴涂利用靜電場對電荷的作用，噴涂過程相比人工手噴效率高、浪費少D.雷雨時可以在大樹下躲雨11.如圖所示的電路中電源電動勢E＝12V，內(nèi)阻，，，電容器的電容C＝40μF.下列關(guān)于電路的說法正確的是（）A.閉合開關(guān)S達(dá)到穩(wěn)定后，通過的電流為24AB.閉合開關(guān)S達(dá)到穩(wěn)定后，電容器兩端的電壓為4VC.將開關(guān)S斷開后，電容器兩端的電壓為12VD.開關(guān)從閉合到斷開的過程中，電容器的電荷量減少了12.兩個帶電量大小相同的帶電粒子a、b，從圓上A點沿AO方向進(jìn)入垂直于紙面向里的圓形勻強磁場，其運動軌跡如圖所示，兩粒子離開磁場區(qū)域的出射點連線過圓心O，與AO的夾角為60°，已知兩粒子在磁場中運動的時間相等。不計粒子的重力，則（）A.a粒子帶正電，b粒子帶負(fù)電 B.a、b兩粒子在磁場中運動的半徑之比為C.a、b兩粒子的速度大小之比為2:3 D.a、b兩粒子在磁場中運動的周期之比為1:213.如圖所示，在xoy平面內(nèi)，存在以O(shè)為圓心、半徑為a的圓形勻強磁場，磁感應(yīng)強度大小為B，方向垂直紙面向里，在處有一平行于y軸放置的足夠長的豎直擋板。在圓心O處有一粒子源，在平面內(nèi)朝第二象限90°范圍內(nèi)的各個方向發(fā)射速度大小相等的同種帶電粒子，粒子電荷量為q，質(zhì)量為m。不計帶電粒子重力，忽略粒子間的相互作用。若粒子均能擊中擋板且不反彈，沿x負(fù)方向發(fā)射的粒子恰好不飛出磁場。則下列說法正確的是（）A.粒子帶正電B.粒子的速度大小為C.擋板上有粒子打中的區(qū)域長度為D.打到擋板上的粒子運動的時間范圍是14.如圖所示電路中，電源的內(nèi)電阻為r，、、均為定值電阻，電表均為理想電表。閉合電鍵S，當(dāng)滑動變阻器的滑動觸頭P向左滑動時，電流表和電壓表的示數(shù)變化量的大小分別為△I、△U，則下列說法中正確的是（）A. B.電壓表的示數(shù)減小，電流表的示數(shù)增大C.電源的功率一定是先增大后減小 D.電源的效率增大第Ⅱ卷（非選擇題 共68分）三、實驗題：本題共3小題，15題6分，16題6分，17題8分，共20分）15.小南在實驗室做測量一段金屬絲的電阻率的實驗，他進(jìn)行了如下操作（1）用刻度尺測出這段導(dǎo)線的長度為L，用螺旋測微器測量金屬絲的直徑，如圖15所示，則金屬絲直徑D＝mm圖15（2）用伏安法測金屬絲的電阻，考慮到金屬絲的電阻比較小，測量電路應(yīng)該用（選填“內(nèi)接法”、“外接法”）（3）若測出金屬絲的電阻為R，則金屬絲的電阻率為（用字母L、D、R等表示）16.小開同學(xué)利用銅片、鋅片和家鄉(xiāng)盛產(chǎn)的橙子制作了橙汁電池，再利用圖16-1所示的實驗電路圖測量該電池的電動勢E和內(nèi)阻r。圖16-1（1）根據(jù)圖16-1的電路圖在圖16-2中進(jìn)行實物連線圖16-2（2）小開在調(diào)節(jié)電阻箱的阻值時，發(fā)現(xiàn)電流表的示數(shù)很快就接近滿偏，為了測得更多的數(shù)據(jù)，他在實驗室找到了一個阻值為R的定值電阻，將這個定值電阻并聯(lián)在電流表兩端后再次實驗，已知電流表內(nèi)阻為3R。電流表的讀數(shù)為I，電阻箱的示數(shù)為，小開利用測得的數(shù)據(jù)作出-圖像，已知圖像的斜率為k，截距的絕對值為b，則電源電動勢E＝，內(nèi)阻r＝（均用題中的字母表示）17.南開中學(xué)某科學(xué)興趣小組根據(jù)所學(xué)知識制作了一個簡易的歐姆表，用來測量電阻。其電路圖如圖17-1所示，已知電源電動勢E＝1.5V，靈敏電流計滿偏電流，內(nèi)阻。圖17-1（1）如果這個歐姆表的表盤如圖17-2所示，則該歐姆表的倍率為（選填“×1”、“×10”、“×100”、“×1000”）；圖17-2（2）在用這個歐姆表測量電阻之前，應(yīng)該進(jìn)行的操作是；（3）在進(jìn)行了第2步操作后，將待測電阻接在紅黑表筆之間發(fā)現(xiàn)指針偏角很大，讀數(shù)很小，同學(xué)們根據(jù)所學(xué)知識判斷，由此測出來的結(jié)果誤差可能較大，于是采取了改進(jìn)措施。小南在實驗室找到了一個定值電阻，阻值，他將和待測電阻串聯(lián)后接入紅黑表筆之間，指針如圖17-3所示，小南由此得到待測電阻；圖17-3而小開同學(xué)則找到了另外一個定值電阻，阻值，他按照電路圖17-4所示將并聯(lián)在靈敏電流計兩端，然后將紅黑表筆短接，調(diào)節(jié)滑動變阻器使靈敏電流計指針滿偏，然后將待測電阻接入紅黑表筆之間，發(fā)現(xiàn)指針?biāo)肝恢米x數(shù)為12，請你根據(jù)所學(xué)知識計算出（保留三位有效數(shù)字）圖17-4四、計算題：本題共4小題，18題8分，19題8分，20題14分，21題18分，共48分）18.如圖18所示，矩形ACDE的AC邊長為，AE邊長為l，矩形區(qū)域內(nèi)有垂直于紙面向里的勻強磁場。一不計重力的帶電粒子從A點沿AC方向進(jìn)入磁場，初速度大小為，恰好從D點離開磁場。已知帶電粒子質(zhì)量為m，帶電量大小為q，則：圖18（1）判斷帶電粒子的電性；（2）求勻強磁場的磁感應(yīng)強度的大小。19.如圖19所示的電路中，電源電動勢E＝9V，內(nèi)阻，定值電阻，其余的電阻阻值相同，均為，可以選擇閉合任意個數(shù)的開關(guān)。則：圖19（1）如果閉合四個開關(guān)，求電路中的干路電流；（2）閉合幾個開關(guān)，電源輸出功率最大，最大值為多少？20.如圖20所示，豎直平面內(nèi)有一個半徑為R的光滑圓軌道，圓心為O，AB為水平直徑，CD為豎直直徑，空間還存在水平向左的勻強電場。將質(zhì)量為m，帶電量為＋q的帶電小球從A點自軌道內(nèi)側(cè)由靜止釋放，當(dāng)小球運動到E點時速度達(dá)到最大。已知∠DOE＝37°，重力加速度為g，小球可視為質(zhì)點。求：圖20（1）電場強度的大??；（2）小球運動過程中受到的軌道的最大支持力；（3）若在A點給小球一個切線方向的初速度，要保證小球在運動過程中不脫離軌道，則初速度的取值范圍.21.如圖所示，平行金屬板PQ豎直放置，其間有一水平向左的勻強電場。平行金屬板MN水平放置（下板N固定，上板M可上下調(diào)節(jié)），其間有一豎直向下的勻強電場。金屬板N的右端點b上方有一豎直放置的擋板ab，其板長為，MN的右側(cè)存在一垂直紙面向里的范圍足夠大的勻強磁場，磁感應(yīng)強度大小為B。現(xiàn)將一帶負(fù)電、不計重力的可視為質(zhì)點的介質(zhì)小球由PQ間虛線上的某點由靜止釋放，小球經(jīng)電場沿直線加速后自O(shè)點進(jìn)入MN，待小球飛出MN區(qū)域后，再經(jīng)磁場偏轉(zhuǎn)后打在ab擋板上某點。已知，PQ間距足夠大，極板M、N在初始時與OO′的距離均為d，MN長為4d，PQ、MN間電場強度大小始終均為E，小球的比荷為（q、m未知）。小球若與MN極板發(fā)生碰撞，則碰撞前后小球的電性及電量均不變，且其速度的水平分量不變、豎直分量等大反向。忽略電場、磁場的邊緣效應(yīng)。（1）若MN間不加電場，要使小球經(jīng)過O′點后能垂直打到b點，求小球在勻強磁場中運動的半徑和速度大?。唬?）仍使小球自（1）問中的位置由靜止釋放，同時適當(dāng)上下調(diào)節(jié)M板，球在經(jīng)過MN間電場和右側(cè)磁場區(qū)域后，以與豎直方向成45°且斜向下打在擋板上的c點（圖中未畫出），求c點與小球飛入磁場點之間的距離及小球從靜止釋放到打在c點的總時間；（3）改變小球在PQ間的釋放位置，同時向下調(diào)節(jié)M極板，要使小球在經(jīng)磁場偏轉(zhuǎn)后以與豎直方向成45°打在擋板的最下方b點，求滿足該條件時M極板下移的距離。參考答案123456789BDABCADCD1011121314ACBCCDCDAB15題（1）0.207（0.206-0.209都對），（2）外接法，（3）16題（1） （2）E＝4k，17題（1）×1000，（2）將紅黑表筆短接，調(diào)節(jié)滑動變阻器，使靈敏電流計滿偏（或者直接回答歐姆調(diào)零），（3）1，（4）1.0918解：（1）負(fù)電（2）根據(jù)幾何關(guān)系可知根據(jù)半徑公式可知則有19.解：（1）閉合四個開關(guān)時，電路中的總電阻則干路電流（2）略20.解：（1）在E點時動能最大，則電場力和重力的合力即等效重力的方向沿OE方向則有可得（2）在E點小球所受支持力最大，等效重力從A到E有：可得在E點有，可得（3）如果初速度較小，則不能做完整的圓周運動，最多運動到