2025-2026学年河南省郑州市新郑市高二(上)期中物理试卷(A卷)(含答案)

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2025-2026学年河南省郑州市新郑市高二(上)期中物理试卷(A卷)(含答案)

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2025-2026学年河南省郑州市新郑市高二(上)期中物理试卷(A卷)
一、单选题:本大题共7小题,共28分。
1.下列各图所描述的物理情境中,说法正确的是( )
A. 如图甲所示,如果长为、通过电流为Ⅰ的短直导线在该磁场中所受磁场力的大小为,则该处磁感应强度大小一定为
B. 图乙是法拉第通过实验研究,发现了电流的磁效应
C. 铜盘在磁场中按图丙所示方向转动产生感应电流
D. 如图丁所示,右侧铁钉吸附小铁钉更多,说明右侧线圈中通过的电流大
2.将用毛皮摩擦过的橡胶棒靠近验电器的金属球后,金属箔片张开。金属箔片的起电方式及所带电荷为( )
A. 接触起电负电
B. 接触起电正电
C. 感应起电负电
D. 感应起电正电
3.如图所示,是内阻为、满偏电流为的表头,定值电阻阻值,当表头满偏时,下列说法正确的是( )
A. 通过表头和电阻的电流之比为:
B. 通过表头和电阻的电流之比为:
C. 表头和电阻两端电压之比为:
D. 表头和电阻两端电压之比为:
4.安德烈玛丽安培是法国物理学家、化学家、数学家,在电磁作用方面的研究成就卓著,安培定则的发现是安培的重要成就之一。根据安培定则,下面四种情境下,导线中的电流方向与其附近小磁针静止时的指向相匹配的是( )
A. B. C. D.
5.如图所示,带正电的金属小球放在一无限大的金属板附近,它们之间的电场线分布如图所示,、是电场中的两点。下列说法错误的是( )
A. 点电场强度大于点电场强度
B. 金属板表面的电场强度方向相同
C. 带负电的粒子在点的电势能小于在点的电势能
D. 在电场中点由静止释放的质子能沿着电场线运动到点
6.如图甲所示,一板间距为的平行板电容器接在的直流电源上,开关接时,板间有一质量为的带电微粒恰在两极板正中间点处于静止状态。将开关接时,计算机测得放电电流随时间变化的规律如图乙所示图线与坐标轴所围方格数为格。重力加速度取,下列说法正确的是( )
A. 微粒带正电 B. 微粒带电量为
C. 开关接后流过电阻的电流方向向下 D. 平行板电容器的电容为
7.如图所示,水平线上的、两点固定着两个等量异种电荷,为的中点,轻杆可绕中点在竖直平面内无摩擦转动,两端分别固定着电量均为的小球,,,开始杆处于竖直状态,现给球一个向左的初速度,杆由竖直转至水平的过程中,下列说法正确的是( )
A. 电场力对两球均做正功 B. 两球做匀速圆周运动
C. 两球受到的电场力时刻等大反向 D. 两球的电势能均增大
二、多选题:本大题共3小题,共18分。
8.电视机显像管的第二和第三阳极是直径相同的金属圆筒。两电极间的电场即为显像管中的主聚焦电场,如图所示为主聚焦电场中的等势面,数字表示电势值单位为,这些等势面均关于中心轴对称,、、、为电场中的四个点,其中、两点关于中心轴对称。不计电子重力,则下列说法中正确的是( )
A. 、两点的电场强度相同
B. 点的电场强度大于点的电场强度
C. 电子在点的电势能大于在点的电势能
D. 电子从点沿轴线方向进入电场做直线运动,电场力一直做正功
9.如图甲所示电路中,电源的电动势为、内阻为,电表均为理想电表,、、为定值电阻,图乙为一块均匀的长方体金属样品,长为、宽为、厚为,已知,将该样品的、端接入电路的、点,稳定时各电表均有一定的示数。若将该样品的、端接入电路的、点,再次达到稳定时,下列说法正确的是( )
A. 电压表、电流表示数均减小
B. 电压表的示数减小
C. 电压表示数变化的绝对值大于电源内阻电压变化的绝对值
D. 电压表示数的变化量和电流表示数变化量的比值是一个定值
10.如图甲所示,在正方形的四个顶点各固定一个点电荷,电荷量分别为、、、,直角坐标系的轴、轴为正方形的对称轴,轴上的电势随位置变化的图像如图乙所示,若一带电量为的试探电荷在原点处由静止释放,当它沿轴运动到点时达到最大速度,试探电荷的重力忽略不计。下列说法正确的是( )
A. 轴上不考虑无穷远处电场强度为零的位置有两个
B. 点的电势为
C. 若将该正试探电荷从轴负半轴上无穷远处以初速度沿轴正方向射入,以后的运动过程中它的最小速度为
D. 若将该正试探电荷从轴负半轴上无穷远处以初速度沿轴正方向射入,在沿轴正方向运动到坐标原点的过程中,其加速度先减小再增大再减小
三、实验题:本大题共2小题,共15分。
11.碳性电池,又称为层叠电池,是由个椭圆的小型片状的电池层叠而成,可以最大限度的利用电池空间,适合小电流,间歇性的工作环境,该种电池用久了以后,电动势和内阻都会有所变化。某同学想用实验的方法测量一个用久了的碳性电池的电动势和内阻,可利用的器材有:电流表内阻不计、电阻丝、金属夹、刻度尺、开关、导线若干。他设计了如图甲所示的实验电路。
实验步骤如下:
将电阻丝拉直固定,用刻度尺测出其两端、间的长度,按照图甲连接电路,金属夹置于电阻丝的______填“”或“”端;
闭合开关,快速滑动金属夹至适当位置并记录电流表示数,断开开关,记录金属夹与端的距离;
多次重复步骤,根据记录的若干组、的值,作出图像,如图乙所示。
已知金属丝、两端的总电阻为,由图线得出纵轴截距为,斜率的绝对值为,则待测电池的电动势______,内阻______。
12.小明同学网购了一卷长度为,横截面积为的漆包铜线,他查阅了一下课本,得知铜的电阻率,他想知道这卷铜线是否为高纯度铜线,于是他把这卷铜线带到了实验室,他先测量了铜线的长度和横截面直径,经计算发现长度和横截面积都是准确的,接着他开始测量铜线的电阻,实验室有以下器材:
A.电流表量程,内阻约为;
B.电流表量程,内阻约为;
C.电压表量程为,内阻约为;
D.电压表量程为,内阻约为;
E.滑动变阻器最大阻值为;
F.滑动变阻器最大阻值为;
G.电源电动势为,内阻很小;
H.开关一个,导线若干。
为使测量尽量准确,电压表选择______,电流表选择______,滑动变阻器选择______填器材前的字母代号;
小明同学设计了两个实验电路,请你帮他选出本次实验的最佳电路为______;
某次小明在测量时,电压表、电流表的示数如图丙所示,电流表的读数为______,电压表的读数为______。则判断该导线______填“是”或“不是”高纯度铜线。
四、计算题:本大题共3小题,共39分。
13.如图所示,电源电动势,内阻,电阻的阻值为,闭合开关后,标有“,”的灯泡恰能正常发光,电动机将质量为的物块以的速度匀速向上提升,重力加速度,求:
通过电阻的电流;
电动机线圈的电阻。
14.如图所示,一足够长的绝缘竖直杆底端固定一个电量为的带正电的小球乙,将一个电量为的带正电的小球甲穿在杆上并从杆底端与未接触由静止释放,运动过程中所受阻力恒定,小球甲沿杆向上滑动过程中能量随位移的变化图像如图所示,其中图线为重力势能随位移的变化,图线为动能随位移的变化,重力加速度为,静电力常量为。求:
小球的质量和阻力的大小;
竖直杆底端至小球速度最大处由小球乙形成的电场的电势差。
15.如图甲所示,真空中水平放置两块长度为的平行金属板、,两板间距也为,两板间加上如图乙所示的周期性变化的电压图中未知,在两板右侧紧靠板处有一粒子源,自时刻开始连续均匀射入初速度大小相同未知、方向平行于金属板的相同的带电粒子,粒子带负电,粒子的质量为,电量大小为,时刻释放的粒子在时刻恰好从板左侧边缘离开电场。不计粒子重力及相互间的作用力,求:
时刻进入的带电粒子从板左侧离开的速度大小和方向;
的大小和粒子运动过程中速度与水平方向夹角的最大正切值;
若乙图中极板间所加电压由变为,求能够打到板的粒子所占比例。
参考答案
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12. 甲 不是
13.解:灯泡恰能正常发光,说明灯泡的电压为,则通过电阻的电流为
灯泡的额定电流为
则流过电动机的电流为
根据能量守恒有
解得电动机线圈的电阻
答:通过电阻的电流为;
电动机线圈的电阻为。
14.解:由图线可得重力势能呈线性关系,当时,由,解得:。由图线可知动能最大值出现在处,此时受力平衡满足,对到过程应用动能定理,结合点电荷做功特性,联立解得:。
由动能定理分析小球从底端至过程,电场力做功,将及表达式代入,化简得:。根据,解得电势差:。
答:小球的质量为,阻力的大小为。
竖直杆底端至小球速度最大处由小球乙形成的电场的电势差为。
15.解:粒子在水平方向作匀速直线运动,离开电场时竖直分速度,,因此合速度即为初速度,方向水平向左。
带电粒子竖直方向的速度时间图像如图所示,由图可知加速阶段的竖直位移为,则,解得加速度,进一步解得。速度与水平方向夹角的最大正切值,其中,,结合,解得。
、间电压以为周期,故讨论时间内的情况,粒子要打到板上,需在前内进入电场。设某粒子加速时间为时,恰好打到板左侧边缘,则,其中,解得。该粒子加速时间为,则粒子进入电场的时刻为时刻,此前进入电场的粒子加速时间更长,竖直偏转量更大,都能打到板上,因此时刻进入的粒子都能打到板上,所占比例,。
答:时刻进入的带电粒子从板左侧离开的速度大小为,方向水平向左。
的大小为,粒子运动过程中速度与水平方向夹角的最大正切值为。
能够打到板的粒子所占比例为。
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