广西南宁市第二中学2025-2026学年高二上学期期中测试物理试题

试卷更新日期：2025-11-28 类型：期中考试

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一、选择题（本大题共10小题，共46分。在每小题给出的四个选项中，第1-7小题只有一项符合题目要求，每小题4分；第8-10小题有多项符合题目要求，每小题全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。）

1. 关于元电荷，下列说法正确的是（）

A、元电荷就是电子 B、电荷量很小的带电体就是元电荷 C、元电荷电量是任何带电体电量的最小公约数 D、最早测定了元电荷的数值的科学家是库仑

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2. 如图所示，xOy坐标平面内原点O处固定一带正电的点电荷A，电荷量为q，若将电荷量为4q的负点电荷B放入xOy平面内的某一位置，P（a，a）点的场强恰好为零。则点电荷B的位置坐标为（）

A、（0，2a） B、（3a，3a） C、（-a，-a） D、（-2a，-2a）

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3. 将一正电荷从无限远处移入电场中的 $M$ 点，电势能减少了 $7.0 \times 10^{- 9} J$ ，若将另一等量的负电荷从无限远处移入电场中的 $N$ 点，电势能增加了 $8.0 \times 10^{- 9} J$ ，则下列说法正确的是（　　）

A、 $φ_{M} < φ_{N} < 0$ B、 $φ_{N} > φ_{M} > 0$ C、 $φ_{M} > φ_{N} > 0$ D、 $φ_{N} < φ_{M} < 0$

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4. 某静电除尘装置的原理如图所示，废气先经过机械过滤装置再进入静电除尘区、图中虚线是某一带电的尘埃（不计重力）仅在电场力作用下向集尘极迁移并沉积的轨迹，A、B两点是轨迹与电场线的交点，不考虑尘埃在迁移过程中的相互作用和电荷量变化，则以下说法正确的是（　　）

A、尘埃带正电 B、A点电势高于B点电势 C、尘埃在A点的加速度小于在B点的加速度 D、尘埃在A点的动能小于在B点的动能

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5. 用两个完全相同的表头分别改装成量程为0~3V和0~15V的甲、乙两个电压表，改装后两表的刻度已对应修改，将两个电压表接在如图所示的电路中，图中R为定值电阻。下列说法正确的是（　　）

A、甲、乙两电压表指针的偏角相同，示数之比为1：5 B、甲、乙两电压表指针的偏角相同，示数之比为5：1 C、甲、乙两电压表的示数相同，指针的偏角之比为1：5 D、甲、乙两电压表的示数相同，指针的偏角之比为5：1

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6. 硅光电池是一种太阳能电池，具有低碳环保的优点。如图所示，图线a是该电池在某光照强度下路端电压U随电流I变化的关系图线（电池电动势不变，内阻不是定值），图线b是某定值电阻R的U-I图线。在该光照强度下将它们组成闭合回路时，下列说法正确的是（　　）

A、硅光电池的内阻为10Ω B、硅光电池的总功率为0.36 W C、硅光电池的内阻发热的功率为0.32W D、若将R换成阻值更大的电阻，硅光电池的输出功率增大

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7. 图甲为电荷均匀分布、半径为R的固定大圆环，A点在B点上方，B、C两点关于圆心O对称。以圆心O为坐标原点、竖直向上为x轴正方向建立坐标系（未画出），大圆环产生的电场的电场强度在x轴上的分布如图乙所示。下列说法正确的是（　　）

A、沿A→B→O方向电势 $φ$ 逐渐降低 B、大圆环带正电，电场强度沿轴线向外先增大后减小 C、若把带负电的点电荷依次放在B、C两点，则它所受电场力相同 D、若把带负电的点电荷依次放在A、B两点，则它在B点具有的电势能比在A点的小

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8. 如图所示，一个枕形导体AB原来不带电，将它放在一个负点电荷的电场中，负点电荷所带的电荷量为Q，与AB的中心O的距离为R。由于静电感应，在导体AB的两端分别出现感应电荷，当达到静电平衡时（已知静电力常量为k）（　　）

A、导体A端的电势高于B端的电势 B、导体的感应电荷在O点产生的电场强度大小为 $\frac{k Q}{R^{2}}$ ，方向向左 C、导体的中心O的电场强度为零 D、撤去负点电荷后，导体带上了正电荷

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9. 某静电场的方向平行于x轴，其电势φ随x变化关系的位置坐标如图所示。一质量为 $m = 1.0 \times 10^{- 20} kg$ 、电荷量为 $q = 2 ． 0 \times 10^{- 9} C$ 的带负电粒子从x轴上 $x = - 0.5$ m处由静止释放，仅在电场力作用下沿x轴做往复运动，不计粒子重力，下列说法正确的是（　　）

A、在 $- 0.5 m < x < 0$ 区域内电场强度大小为20V/m，方向沿x轴负方向 B、在 $0 < x < 1$ m区域内电场强度大小为5V/m，方向沿x轴正方向 C、该粒子运动过程中经过 $x = 0$ 处时速度最大 D、该粒子运动过程中最大速度是 $4 \times 10^{6}$ m/s

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10. 如图所示，在滑动变阻器的滑片向左滑动的过程中，理想电压表、电流表的示数将发生变化，电压表V₁、V₂示数变化量的绝对值分别为△U₁、△U₂ ，已知电阻R大于电源内阻r，则（　　）

A、电流表A的示数减小 B、电压表V₁的示数增大 C、电压表V₂的示数增大 D、△U₁大于△U₂

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二、实验题（共2小题，每空2分，共16分。）

11. 某同学设计实验测定金属丝的电阻率，要求电压从零开始调节。用刻度尺测量金属丝接入电路的长度为 $L = 0.640 m$ ，用螺旋测微器和游标卡尺分别测量金属丝的直径时如图甲、乙所示。
金属丝的电阻大约为 $4 Ω$ ，在用伏安法对金属丝进行进一步测定时，有如下实验器材供选择：
直流电源（电压4V）
电流表 $A_{1}$ （量程 $0 ~ 0.6 A$ ，内阻约 $0.125 Ω$ ）
电流表 $A_{2}$ （量程 $0 ~ 3 A$ ，内阻约 $0.025 Ω$ ）
电压表V（量程 $0 ~ 3 V$ ，内阻约 $3 k Ω$ ）
滑动变阻器 $R_{1}$ （最大阻值 $20 Ω$ ）
滑动变阻器 $R_{2}$ （最大阻值 $100 Ω$ ），开关、导线等。
实验电路图如图所示：

(1)、从图甲中读出金属丝的直径 $D =$ mm，从图乙中读出金属丝的直径 $D =$ mm。

(2)、在所给的器材中，应选的电流表是，应选的滑动变阻器是。（填写仪器的字母代号）

(3)、实验测出的金属丝的电阻为 $R_{x} = 4.0 Ω$ ，根据测量数据，计算出这种金属材料的电阻率为 $Ω \cdot m$ 。（ $π$ 取3.14，小数点后保留2位数字）

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12. 在“测电源电动势和内阻”实验中，待测电源为水果电池（电动势E约1.2V，内阻r约1000Ω），现有下列器材：
A.电压表 $V_{1}$ （0~15V，约 $3 kΩ$ ）
B.电压表 $V_{2}$ （0~3V，约 $2 kΩ$ ）
C.电流表A（0~1mA， $150 Ω$ ）
D.滑动变阻器 $R_{1} (0 \sim 100 Ω)$
E.滑动变阻器 $R_{2} (0 \sim 1000 Ω)$
F.开关 $S_{1}$ 、 $S_{2}$ 导线若干
（1）若采用电路图甲进行实验，为了尽可能减小误差，开关 $S_{2}$ 应接（选填“1或者2”）；电压表应选，滑动变阻器应选。（填写器材前面的字母）
（2）另一组同学找来一电阻箱，结合电流表采用如图乙电路进行测量，测得多组数据，作出 $\frac{1}{I} - R$ 图像如图丙，结合图像该同学测得水果电池电动势 $E =$ V，内阻 $r =$ $Ω$ 。

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三、解答题（共3小题，共38分。应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤。只写出最后答案的不得分，有数字计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。）

13. 如图所示，把一带电荷量为﹣5×10^﹣⁸C的小球A用绝缘细绳悬吊，若将带电荷量为+4×10^﹣⁶C的带电小球B靠近A，当两个带电小球在同一高度相距30 cm时，绳与竖直方向成45°角，已知静电力常量k＝9.0×10⁹N•m²/C² ， A、B两小球均可视为点电荷，g＝10m/s² ，求：
（1）A、B两球间的库仑力大小；
（2）A球的质量；
（3）撤去小球B，改加一匀强电场，为使小球A仍静止在原处，则所加匀强电场的场强最小值多大？

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14. 如图所示，电动机M的铭牌标有“3V，3W”字样，电动机线圈的直流电阻 $r_{M} = 0.5 Ω$ ，定值电阻R₁=7Ω，滑动变阻器的最大阻值R=20Ω。将单刀双掷开关S₂拨到a位置，闭合开关S₁ ，调节滑动变阻器的阻值，当理想电压表的示数增大到 $U_{1} = 5.0 V$ 时，电动机恰好正常工作；保持滑动变阻器阻值不变，将开关S₂拨到b位置，电压表的示数为 $U_{2} = 5.4 V$ 。不计导线电阻，求：

(1)、电动机正常工作时输出的机械功率 $P_{M 出}$ ；

(2)、电源的电动势E和内电阻r；

(3)、若开关S₂拨到b位置，调节滑片位置，当滑动变阻器R消耗的功率最大时，求电路中的电流 $I^{'}$ 。

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15. 如图1所示，在第二象限内存在沿x负方向匀强电场，场强大小 $E_{1} = E$ ，在第一、四象限存在以原点为中心的辐射状电场，电场大小与该点到原点距离有关，大小 $E_{r} = \frac{2 E x_{0}}{r}$ （r为某点到原点距离），第三象限为方向周期变化的电场，交变电场随时间变化规律如图2所示，其中 $T = \sqrt{\frac{2 m x_{0}}{9 e E}}$ ， $t = 0$ 时电场方向如图1 所示。在第二象限中有一电子源A 从 $t = 0$ 时刻起源源不断地放出质量为m、电荷量为e的电子，A点与y轴距离 $x_{0}$ 已知，与x轴距离可变化，电子的初速度可忽略。

(1)、求电子第一次通过y轴时的速度大小；

(2)、若 A 与x轴距离为 $y_{0}$ ，求电子从A 释放至进入交变电场运动的时间；

(3)、在x轴负半轴上有一挡板，若使电子以最大速度击中挡板上的位置 $A_{1} (- x_{0}, 0)$ ，计算电子释放位置A 与x轴的距离y以及电子由A释放的时刻。

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