内蒙古鄂尔多斯市第一中学2025-2026学年高二下学期开学考试物理试题含答案

这是一份内蒙古鄂尔多斯市第一中学2025-2026学年高二下学期开学考试物理试题含答案，共15页。试卷主要包含了单选题，多选题，实验题，解答题等内容，欢迎下载使用。
2025-2026 学年第二学期高二年级开学考试物理试卷
考试时间：75 分钟 考试分值：100 分
一、单选题（本题共 7 小题，每小题 4 分，共 28 分）
1 ．某空间存在一静电场，其沿 x 轴方向的电势φ 随 x 变化的情况如图所示，且带电粒子的运动只受电场力，根据图中信息可以确定下列说法中正确的是( )
A ．在 O 到x1 的范围内存在着沿 x 轴正方向的匀强电场
B ．正电荷沿 x 轴从x1 移到x2 的过程中，电势能增大
C ．沿 x 轴从x2 移到x3 的过程中，电场强度减小，负电荷的电势能也减小
D ．电荷沿 x 轴从x4 移到x5 的过程中，一定不受电场力的作用
2 ．下列关于四幅图的说法正确的是( )
A ．图甲中，用毛皮摩擦橡胶棒，橡胶棒上的部分电子会转移到毛皮上，从而使橡胶棒带负电
B ．图乙中的同学接触带电的金属球时，与带电的金属球带有同种性质的电荷
C ．图丙中，摇动起电机，烟雾缭绕的塑料瓶顿时清澈透明，其工作原理为尖端放电
D ．图丁中，燃气灶中安装了电子点火器，点火应用了静电屏蔽原理
3 ．将两个相同的灵敏电流计分别改装成两个电压表V1 、V2 ，已知电压表V1 的量程大于V2
的量程，改装好之后把它们接入如图所示的电路中，R1、R2 和R3 为定值电阻，闭合开关，下列说法正确的是( )
A ．V1 的内阻大于V2 的内阻，V1 指针的偏角等于V2 指针的偏角
B ．V1 的内阻大于V2 的内阻，V1 指针的偏角大于V2 指针的偏角
C ．V1 的读数小于V2 的读数，V1 指针的偏角等于V2 指针的偏角
D ．V1 的读数大于V2 的读数，V1 指针的偏角大于V2 指针的偏角
4 ．等离子球是一种采用高频高压电场技术的高级灯饰工艺品，其主体由高强度透明玻璃球壳构成，球内充有稀薄惰性气体，中央设有球状电极。通电后， 在电极周围空间产生高频高压交变电场，球内稀薄气体受到高频电场的电离作用会产生辐射状的辉光。当站在大地上的人用手触碰球体表面时，电场分布发生改变形成跟随手移动的放电电弧，产生动态交互效果。关于通电后的等离子球下列说法正确的是( )
A ．用手触摸球时，球内的电场、电势分布不对称
B ．用手触摸球时，不会有电流从手流过
C ．球内空间离电极越远电势越低
D ．球内电极产生的电场方向沿球半径向外
5 ．如图所示，边长为L 的正方形线框通过绝缘细线悬挂在竖直固定的弹簧测力计下端，虚线区域内存在垂直于纸面的匀强磁场（未画出）。当线框中未通过电流时，弹簧测力计示数为F1 ，线框中通有逆时针方向的电流I 时，弹簧测力计示数为F2 ，F1＞F2 。虚线区域内磁场的磁感应强度大小和方向分别为( )
A ． ，垂直于纸面向里 B ． ，垂直于纸面向外
C ． ，垂直于纸面向里 D ． ，垂直于纸面向外
6 ．如图所示，一小磁针放到绝缘支架上处于静止状态，两组线圈分别绕在闭合铁芯两侧，不考虑铁芯漏磁，在开关闭合瞬间，下列说法正确的是( )
A ．小磁针保持静止
B ．小磁针的 N 极向里偏转
C ．小磁针的 N 极向外偏转
D ．小磁针向上跳起
7 ．如图甲所示的电路中，理想变压器原、副线圈的匝数比n1 ∶n2 = 4∶1，定值电阻
R1 = 6a ，R2 = 1.5a，在 M、N 两端接 u 的正弦交流电如图乙所示，当开关 S 闭合后，下列说法正确的是( )
A．M、N 两端接的交变电压瞬时值表达式为u = 24sin100π t(V )
B．R2 两端的电压为 3.6V
C ．变压器的输入功率为 15.36W
D ．流过电阻R2 电流的频率为 100Hz
二、多选题（本题共 3 小题，每小题 6 分，共 18 分）
8 ．如图所示，在正方形ABCD 的四个顶点上各固定一个点电荷，四个点电荷的电量相等，正方形对角线O 处的电势为正，电场强度不为零，P、Q 分别为OB、OD 的中点，P 点电势比Q 点电势高，M、N分别是OA、OC 的中点，取无穷远处电势为零。则下列说法正确的是( )
A ．B 、D 两点的点电荷是异种电荷
B ．P 点场强比Q 点场强大
C ．M 点和N点电场强度相同
D ．M 点电势与N点电势相等
9 ．医院中 X 光检测设备的核心器件为 X 射线管。如图所示，在 X 射线管中，电子（质量为 m、电荷量为-e，初速度可以忽略）经电压为 U 的电场加速后，从 P 点垂直磁场边界水平射入匀强磁场中。磁场宽为 2L，磁感应强度大小可以调节。电子经过磁场偏转后撞击目标靶。已知水平放置的目标靶 MN 长为 2L ，Q 为 MN 中点，PM 长为 L，不计电子重力、电子间相互作用力及电子高速运行中辐射的能量。则( )
A ．电子进入磁场的速度大小v
B ．垂直撞击在目标靶的电子在磁场中运动的时间t
C ．撞击在 Q 点与撞击在 N 点的电子在磁场中运动时间之比为 3:2
D ．能使电子撞击在 Q 点与撞击在 N 点所加磁场的磁感应强度大小之比为 5:2
10 ．如图所示，磁感应强度为B 的有界匀强磁场垂直于纸面向里，磁场的上下边界间距为 d ，正方形线框的边长也为d ，当线框的下边距磁场的上边界等于d 时，让线框从静止开始下落，线框刚进入磁场就匀速下落，已知线框在穿越磁场的过程中，产生的焦耳热为Q ，重力加速度为g ，忽略空气的阻力，下列说法正确的是( )
A ．线框的质量为
B ．线框的电阻为
C ．线框在进入磁场的过程中，流过某一横截面的电荷量为
D ．线框从开始下落到刚好全部离开磁场所需的运动时间为
三、实验题（共 16 分）
11 ．有一种名为辉钼（MS2）的单分子层材料，非常薄，很容易用在纳米技术上；在制造微型晶体管、发光二极管（LED）、太阳能电池等方面有很大潜力。某学习小组利用辉钼制成的半导体来探究其电限的决定因素，做了如下实验：
（1）用多用电表×1挡测其电阻，表盘指针如图。则半导体材料的电阻为________ Ω ;
（2）某同学利用器材连接电路如图所示。闭合电键后，发现电路有故障（已知电源、电表和导线均完好，电源电动势为 12V）；
①若电流表示数为零、电压表示数几乎为 12V，则可能发生故障的是________处；
A.半导体材料 B.滑动变阻器 C. 电键 D. 电源
②若电流表、电压表示数均为零， 该同学利用多用电表检查故障时将选择开关能至_______
挡。
A.欧姆×10 B.直流电压 25V C.直流电流 500mA D.交流电压 25V
12．如图甲所示为某兴趣小组测量电池组的电动势和内阻的实验电路图，已知电池组的电动势约 3V，内阻约 2a。现提供的器材如下：
A. 电池组
B. 电压表 V1（量程 0～10V，内阻约 10000Ω)
C. 电压表 V2（量程 0～3V，内阻约 3000Ω)
D. 电阻箱 R（0~～99.9Ω)
E.定值电阻 R1=20Ω
F.定值电阻 R2=1000Ω
G.开关和导线若干
依据实验室提供的器材和实验电路图，回答下列问题：
(1)如果要准确测量电源的电动势和内阻，电压表 V 应选________，定值电阻R0 应选________
（填写仪器前面的字母序号）。
1 1
(2)改变电阻箱的阻值 R，记录对应电压表的读数 U，作出的 - 图像如图乙所示，图线与
U R
横、纵坐标轴的截距分别为-b 、a，定值电阻的阻值用 R0 表示，则可得该电池组的电动势为_______，内阻为_______（用题目所给物理量的字母表示）。
(3)第（2）问中，利用图乙计算的电源电动势和内阻均存在系统误差，产生系统误差的原因是_____________。
四、解答题（本题共 3 小题 13 题 10 分 14 题 15 分 15 题 15 分 共 40 分）
13 ．如图甲所示，将一倾角θ = 37° 的粗糙绝缘斜面固定在地面上，空间存在一方向沿斜面 向上的匀强电场，一质量m = 0.2kg，带电荷量 q = +2.0× 10-3 C 的小物块从斜面底端静止释 放，运动 0.1s 后撤去电场，小物块运动的v - t 图像如图乙所示（取沿斜面向上为正方向）， g = 10m / s2 。求物体和斜面间的动摩擦因数μ 及电场强度E 的大小。
(sin 37° = 0.6, cs 37° = 0.8)
14 ．在如图所示的电路中，R1 是由某金属氧化物制成的导体棒，实验证明通过它的电流 I1和它两端的电压 U1 遵循I1 = kUEQ \* jc3 \* hps12 \\al(\s\up 5(3),1)的规律（式中k = 0.2A / V3 ），R2 、R3 是定值电阻，遵循欧姆定律，R3 = 20Ω ,电源电压为 6.0V ，闭合开关 S 后，电流表的示数为 0.25A。求 R2 的阻值。
15 ．如图甲，某同学设计了在空间站里测量小物体质量的装置，质量恒为m0 的称重框架由绝缘托盘和固定在托盘底部的正方形单匝金属线圈abcd 组成，线圈的边长为L ，总电阻为R 。测物体质量时，将称重框架置于平整桌面上，待测物体固定在托盘内，线圈处于磁感应强度大小为B ，方向垂直线圈平面向下的匀强磁场中，如图乙所示。磁场以v0 匀速向右运动，用传感器测出磁场离开线圈ab 边瞬间线圈加速度的大小a 。求：
(1)磁场离开线圈ab 边时，线圈受到安培力F 的大小；
(2)待测物体的质量m ；
(3)磁场离开线圈cd 边前的瞬间，线圈速度的大小v 。
1 ．D
A ．根据φ- x 图线的斜率表示电场强度的大小可知，在 O 到x1 的范围内存在匀强
电场；根据沿着电场线的方向电势降低，结合题图可知，在 O 到x1 的范围内存在着沿 x 轴负方向的匀强电场，故 A 错误；
B ．由图可知，正电荷沿 x 轴从x1 移到x2 的过程中，电势先增大后不变再减小，根据Ep = qφ可知，正电荷的电势能先增大后不变再减小，故 B 错误；
C ．根据φ- x 图线的斜率表示电场强度的大小可知，沿 x 轴从x2 移到x3 的过程中，电场强
度减小；由图可知，从x2 移到x3 的过程中，电势降低，根据Ep = qφ 可知，负电荷的电势能增大，故 C 错误；
D ．根据φ- x 图线的斜率表示电场强度的大小可知，从x4 移到x5 的过程中，电场强度为零，所以电荷一定不受电场力的作用，故 D 正确。
故选 D。
2 ．B
A ．用毛皮摩擦橡胶棒，毛皮上的部分电子会转移到橡胶棒上，从而使橡胶棒带负电，故 A 错误；
B ．图乙中的同学接触带电的金属球时，同学和金属球之间会发生电子转移，从而使同学与金属球带上同种电荷，故 B 正确；
C ．摇动起电机，烟雾缭绕的塑料瓶顿时清澈透明，其工作原理为静电吸附，故 C 错误；
D ．燃气灶中安装了电子点火器，点火应用了尖端放电原理，故 D 错误。故选 B。
3 ．A
电压表V1 的量程大于V2 的量程，可知电压表V1 内部串联的电阻大于V2 内部串联的
电阻，则V1 的内阻大于V2 的内阻；V1 和V2 串联，可知通过内部电流计的电流相等，则V1 指
针的偏角等于V2 指针的偏角，由于电压表V1 的量程大于V2 的量程，因此V1 的读数大于V2的读数。
故选 A。
4 ．A
A ．用手触摸球时，触摸处电势为零，球壳其他位置的电势不为零，所以球内的电场、电势分布不对称，故 A 正确；
B．用手触摸球时，人体的电势为零，玻璃球壳的电势不为零，所以会有电流从手流过，故B 错误；
CD ．电极周围空间产生的是交变电场，球内电极产生的电场方向周期性变化，不一定沿半径向外，球内各处的电势也是不断变化的，离电极越远电势不一定越低，故 CD 错误。
故选 A。
5 ．A
因为F1＞F2
根据平衡条件可知，通电流后，线框受到竖直向上安培力，大小为FA = F1 - F2
则磁场的大小为B
线框下边 cd 中的电流方向为从 c 到 d，根据左手定则可知，此时虚线区域内磁场的磁感应强度方向为垂直于纸面向里。
故选 A。
6 ．B
闭合开关瞬间，穿过铁芯的磁通量顺时针增加，根据楞次定律可知线圈 B 中产生 由下到上的感应电流，通过左边直导线的电流向下，由右手定则可知直导线左侧磁场向里，则小磁针的 N 极向里偏转。
故选 B。
7 ．C
AD．通过题图乙可知输入电压的最大值为 V，有效值为 U=24V，交变电流的周期T = 0.02s ，交变电流的频率 f Hz ， w = 100πrad / s
原线圈接的交变电压瞬时值表达式为u sinV ，变压器不改变频率，过电阻R2电流的频率为 50Hz，故 AD 错误；
BC ．设流过 R2 的电流为I ，则原线圈电流为 ，根据 解得I = 3.2A
R2 两端的电压为U2 = IR2 = 4.8V
变压器的输入功率为PI × 4U2 = 15.36W故 B 错误、C 正确。
故选 C。
8 ．AD
A ．由于O 点电势为正，场强不为零，则正方形四个顶点处的点电荷有三个带正电，若B、D 两点带同种电荷，则P、Q 两点的电势会相等，与题意矛盾，由此可知，B、D 两点带异种电荷，由于P 点电势比Q 点电势高，根据电势叠加可知，D 点电荷带负电，B 点电荷带正电，故 A 正确；
BC ．根据电场叠加可知，Q 点场强比P 点场强大，M、N 两点场强大小相等，方向不同，故 BC 错误；
D ．根据电势叠加，"、N两点电势相等，故 D 正确。
故选 AD 。
9 ．AD
A ．电场经电场加速过程，根据动能定理有eU mv2解得v
B ．垂直撞击在目标靶的电子在磁场中运动轨迹为四分之一圆周，根据半径为 L，则圆周运动周期
结合上述解得，垂直撞击在目标靶的电子在磁场中运动的时间t 故 B 错误；
C ．结合上述，撞击在 Q 点的电子在磁场中运动的周期为
根据几何关系可知，撞击在 Q 点的电子在磁场中运动的轨迹有R2 = (R - L )2 + (2L)2解得R
则撞击在 Q 点的电子在磁场中运动的周期为T
令撞击在 Q 点的电子在磁场中轨迹对应的圆心角为θ ,根据几何关系有sin 解得 θ = 53
撞击在 Q 点与撞击在 N 点的电子在磁场中运动时间分别为tT2
解得 =
故 C 错误；
D ．根据evB = m 解得B =
结合上述可知，电子撞击在 Q 点与撞击在 N 点所加磁场的磁感应强度大小分别为B1 = ，
解得 故 D 正确。
故选 AD。
10 ．BC
A ．线框在穿越磁场的过程中做匀速运动，由能量守恒可得重力势能的减小量等于产生的焦耳热，则有mg× 2d = Q
解得m ，故 A 错误；
B ．设线框的下边刚到达磁场的上边界时速度为v ，线框自由下落的高度为 d 时进入磁场，则有v2 = 2gd
可得v ，设线框的电阻为 R ，由电磁感应的规律可得 E = Bdv 、
由二力平衡可得F安 = mg
综合可得R ，故 B 正确；
综合可得q
线框在进入磁场的过程中 ΔΦ = Bd2 ，综合可得q 故 C 正确；
D．线框从开始下落到刚好全部离开磁场所需的运动时间为t ，故 D错误。
故选 BC。
11 ． 19 A B
（1）[1]半导体材料的阻值为
R=1×19a=19a
（2）①[2]闭合电键后，发现电路有故障（已知电源、电表和导线均完好，电源电动势为12V），若电流表示数为零、电压表示数几乎为 12V，则电路故障是 A。
②[3]用欧姆表检查电路故障时，应断开电源，在该实验中并没有断开电源，因此应使用电压表检查电路故障，先将选择开关旋至直流电压 25V，故选 B。
【点睛】
12 ．(1) C E
(2) R0
(3)由于电压表的分流引起
（1）[1]电源电动势约为 3V，电压表应选择 C；
[2]R2 = 1000Ω 的定值电阻太大，电路中的电流太小，使得电压表指针的偏角太小，且改变电阻箱阻值时，电压表的示数变化不明显，故定值电阻选择 E。
（2）[1][2]根据闭合电路欧姆定律
E = U + I（R0 + r）
其中
整理得
则图线的斜率为
纵截距为
1
E
= a
解得
（3）实验中使用的电压表不是理想电压表，电路中真实的电流为电阻箱和电压表的总电流，所以计算的电源电动势和内阻均存在系统误差，产生系统误差的原因是电压表的分流引起的。
13．μ=0.5 ，E ＝3.0×103N/C
由图像得，加速时的加速度大小为 am/s2
Δt
减速时的加速度为a2 = Δv2 = -10 ms2
2
由牛顿第二定律得，加速时Eq -mg sinθ - μmg csθ = ma1
减速时-mg sinθ - μmg csθ = ma2
联立得 μ=0.5 ，E ＝3.0×103N/C
14 ．20Ω
由欧姆定律可求 R3 两端电压为
U3=IR3=0.25A×20Ω=5V
则由串并联电压规律可得 R1 和 R2 两端电压均为
U1= U2= U-U3=6V-5V=1V
则可得
I1 = kUEQ \* jc3 \* hps12 \\al(\s\up 4(3),1)=0.2A
则由并联分流可得
I2=I-I1=0.25A-0.2A=0.05A
则 R2 阻值为
（1）磁场离开线圈 ab 边时，cd 边切割磁感线产生的电动势E1 = BLv0
通过线圈的电流I 线圈受到的安培力F = BI1L联立解得F
（2）以称重框架和待测物体的整体为研究对象，在磁场离开线圈ab 边的瞬间，由牛顿第二定律，得F = (m + m0 ) a
解得m m0
（3）以称重框架和待测物体的整体为研究对象，从磁场离开线圈 ab 边开始到磁场离开cd边前的瞬间，由动量定理，得Bt = v
线圈中的平均电流
根据电磁感应定律，线圈中的平均感应电动势联立解得v