2025-2026学年福建省福州市六校高二（上）期中物理试卷（含答案）

这是一份2025-2026学年福建省福州市六校高二（上）期中物理试卷（含答案），共6页。试卷主要包含了单选题，多选题，填空题，实验题，计算题等内容，欢迎下载使用。
1.关于电场的相关知识，以下说法正确的是( )
A. 由电场强度的定义式E=Fq，可知E与F成正比，与q成反比
B. 电场虽然看不见摸不着，但电场像分子、原子等实物粒子一样是一种客观存在的物质
C. “元电荷”是最小的电荷量，用e表示，e=1.60×10−19C，元电荷也叫电子
D. 点电荷是一个带有电荷的点，它是实际带电体的抽象，任何带电体都可以当作点电荷处理
2.两个分别带有电荷量−Q和+3Q的相同金属小球(均可视为点电荷)，固定在相距为r 的两处，它们间库仑力的大小为F.两小球相互接触后将其固定距离变为r2，则两球间库仑力的大小为( )
A. 43FB. 34FC. 112FD. 12F
3.反天刀是生活在尼罗河的一种鱼类，沿着它身体的长度方向分布着电器官，这些器官能在鱼周围产生电场，如图为反天刀周围的电场线分布示意图，A、B、C为电场中的点，下列说法正确的是( )
A. 头部带负电B. A点电场强度小于C点电场强度
C. C点电势大于B点电势D. 正电荷从C向A运动，其电势能变小
4.如图，真空中有两个电荷量均为q(q>0)的点电荷，分别固定在正三角形ABC的顶点B、C。M为三角形ABC的中心，沿AM的中垂线对称放置一根与三角形共面的均匀带电细杆，电荷量为q2。已知正三角形ABC的边长为a，M点的电场强度为0，静电力常量为k。则细杆在顶点A处产生的电场强度大小和方向为( )
A. 3kqa2，方向垂直杆向上
B. 3kqa2，方向垂直杆向上
C. 3kqa2，方向垂直杆向下
D. 3kqa2，方向垂直杆向下
二、多选题：本大题共4小题，共24分。
5.四个灯泡接成如图所示的电路。a、c灯泡的规格为“220V 40W”，b、d灯泡的规格为“220V 100W”，各个灯泡的实际功率都没有超过它的额定功率。关于这四个灯泡实际消耗功率大小的关系，正确的是( )
A. Pa>PbB. Pa=PcC. Pc>PbD. Pa>Pd
6.在汽车制造厂的静电喷涂车间，喷枪喷出的涂料微粒带负电，工件接地如图所示，在喷枪与工件之间形成高压电场，涂料微粒在电场力作用下飞向工件并吸附在表面。根据以上信息，判断下列说法正确的是( )
A. 工件表面带正电
B. 改变喷枪与工件间的电压，涂料微粒所受电场力不会改变
C. 涂料微粒在飞向工件的过程中，电场力对微粒做正功
D. 喷枪与工件间的高压电场是匀强电场
7.x轴上有两个不等量点电荷q1、q2，两电荷连线上各点电势随位置坐标变化的φ−x图像如图所示，图线与φ轴正交(在x=0处图像切线的斜率为零)，交点处的纵坐标为φ0，a、b为x轴上关于原点O对称的两个点。正电子的质量为m，电荷量为e，取无穷远处电势为0，下列说法正确的是( )
A. q1、q2都是正电荷
B. 两电荷电量之比q1q2=12
C. 将一正电子从a点由静止释放，若经过O点时速度为v0，则a点电势φa=φ0+mv022e
D. 将一正电子从b点由静止释放，则电场力先做正功后做负功，正电子经过O点后可以到达a点
8.制造纳米薄膜装置的工作电极可简化为真空中间距为d的两平行金属板，如图所示，加在A、B间的电压UAB做周期性变化，其正向电压为U0，反向电压为−U0，电压变化的周期为T，如图所示。在t=0时，有一个质量为m、电荷量为e的电子以初速度v0垂直电场方向从两极板正中间射入电场，此后的运动过程中未与极板相撞，且不考虑重力的作用，则下列说法中正确的是( )
A. 若电子恰好在T时刻射出电场，则应满足的条件是d≥T 2eU0m
B. 若电子恰好在2T时刻从A板边缘射出电场，则其动能增加2eU0
C. 若电子恰好在T时刻射出电场，则射出时的速度方向与初速度方向一致
D. 若电子改从T2时刻射入电场，此后的运动过程中电子也不会与极板相撞
三、填空题：本大题共2小题，共6分。
9.在某次练习基本仪器操作和电表读数的实验中，用游标卡尺测量一圆柱体的长度，用电压表(0～3V)量程、电流表(0～0.6A)量程测电压和电流，示数如图。则长度L为 cm，电压表的读数为 V，电流表的读数为 A。
10.如图所示，水平平行线代表电场线，但未指明方向，带电量为10−8C的正电微粒，在电场中只受电场力的作用，由A运动到B，克服电场力做功2×10−4J，已知A点的电势为−0.5×104V，则电场线方向______(填“向左”或“向右”)，B点的电势为______V。
四、实验题：本大题共2小题，共12分。
11.如图(a)所示，一同学利用电流计和电压表来观察电容器充、放电现象。已知电流计的零刻度在表盘的正中央，指针可向左、右偏转。
(1)为观察电容器C充电时的现象，应将单刀双掷开关S接______ (选填“1”或“2”)。
(2)在利用图(a)电路进行实验时，下列说法正确的是______。
A.电容器C在放电时，电流计指针忽左忽右
B.电容器C充电结束后，电压表示数为0
C.电容器C在放电时，通过电阻R的电流方向为从b到a
(3)实验后，该同学继续探究电容器储存的能量E与电容器的电容C、电荷量Q及电容器两极间电压U之间的关系。他从等效的思想出发，认为电容器储存的能量等于把电荷从一个极板搬运到另一个极板过程中克服电场力所做的功。为此他做出电容器两极间的电压U随电荷量Q变化的图像如图所示。按他的想法，下列说法正确的是______。
A.U−Q图线的斜率越大，电容C越大
B.搬运Δq的电量，克服电场力所做的功近似等于Δq上方小矩形的面积
C.对同一电容器，电容器储存的能量E随着两极间电压U增大而增大
12.某学习小组对两种型号铅笔芯的电阻率进行测量。实验器材如下：
学生电源(输出电压0～16V)；
滑动变阻器(最大阻值10Ω，额定电流2A)；
电压表V(量程3V，内阻未知)；
电流表A(量程3A，内阻未知)；
待测铅笔芯R(X型号、Y型号)；
游标卡尺、螺旋测微器，开关S、单刀双掷开关K，导线若干。
回答以下问题：
(1)使用螺旋测微器测量铅笔芯直径，某次测量结果如图甲所示，该读数为 mm；
(2)把待测铅笔芯接入图乙所示电路，闭合开关S后，将滑动变阻器滑片由最右端向左调节到合适位置，将单刀双掷开关K分别掷到1、2端，观察到电压表示数变化比电流表示数变化更明显，则测量铅笔芯电阻时应将K掷到 (填“1”或“2”)端；
(3)正确连接电路，得到Y型号铅笔芯I−U图像如图丙所示，求得电阻RY= Ω(保留3位有效数字)；采用同样方法得到X型号铅笔芯的电阻为1.70Ω；
(4)使用游标卡尺测得X、Y型号铅笔芯的长度分别为40.68mm、60.78mm。使用螺旋测微器测得X、Y型号铅笔芯直径近似相等，则X型号铅笔芯的电阻率 (填“大于”或“小于”)Y型号铅笔芯的电阻率。
五、计算题：本大题共3小题，共39分。
13.机器人可以为医院提供无接触配送服务，如图一机器人正常工作时电源电压为30V，电流为4A。在某次无接触配送服务时，机器人和承载药品的总重量为50kg，匀速行驶速度为1.0m/s，在行驶过程中受到的阻力大小为总重力0.2倍，重力加速度g取10m/s2。不计其他能量损耗，则：
(1)该机器人正常工作时电源的输入功率是多大？
(2)该机器人匀速运行时的输出功率是多大？
(3)该机器人内部电路的等效阻值是多大？
14.如图所示，虚线MN、PQ之间存在水平向右的匀强电场，两虚线间距离为d。一质量为m、电荷量为q(q>0)的带电粒子，从a点由静止释放，经电压为U的电场加速后，由b点垂直进入水平匀强电场中，从MN上的某点c(图中未画出)离开，其速度与电场方向成30°角。不计粒子的重力，求：
(1)粒子刚进入水平匀强电场时的速率v0；
(2)水平匀强电场的场强E；
(3)bc两点间的电势差Ubc。
15.如图所示，粗糙水平轨道与半径为R的竖直光滑半圆轨道在B点平滑连接，在过圆心O的水平界面MN的下方分布有水平向右的匀强电场，场强为E且大小未知，界面MN与半圆轨道交于N点。现有一质量为m，电量为+q的小球(可视为质点)从水平轨道上A点由静止释放，小球运动到C点离开圆轨道后，经界面MN上的P点进入电场，P点恰好在A点的正上方。已知AB间距离为2R，A到C过程中克服摩擦力做功Wf=3mgR，重力加速度为g，求：
(1)小球在C处的速度大小vC及对轨道压力的大小NC；
(2)A点与N点的电势差UAN；
(3)小球从A运动到C的过程中受到轨道支持力的最大值Nm。
参考答案
1.B
2.A
3.D
4.B
5.AD
6.AC
7.AC
8.CD
1.10
0.33

10.向左；1.5×104
11.1 C BC

1
1.91
大于

13.(1)该机器人正常工作时电源的输入功率是120W (2)该机器人匀速运行时的输出功率是100W (3)该机器人内部电阻的阻值是1.25Ω
14.(1)粒子刚进入水平匀强电场时的速率为 2Uqm (2)水平匀强电场的场强为2 3Ud (3)bc两点间的电势差为3U
15.(1)小球在C处的速度大小为 2gR，对轨道压力的大小为mg (2)A点与N点的电势差为6mgRq (3)小球从A运动到C的过程中受到轨道支持力的最大值为3 5mg