上海市洋泾中学2025-2026学年高二上学期期中物理（等级考）试题

上海市洋泾中学2025学年度第一学期 高二物理试卷（等级考) 命题：范鑫嵘 审题：范钰娇 终审：肖斌 本卷卷面总分100分，考试时间为60分钟。 一、万有引力与库仑力(17分) 法国物理学家库仑利用扭秤装置研究了静止，点电荷间的相互作用力，并于1785年发现 了库仑定律。1798年英国物理学家卡文迪什借鉴了库仑的扭秤实验，测定了万有引力常数。 力学和电学存在联系，回答下列有关问题： 氢原子由带正电的原子核和核外电子组成，电子绕氢核做近似匀速圆周运动。氢原子内 质子和电子间距离为5.3×10"m,质子与电子的相关数据、引力常数、静电力常量见表。 尺寸(m) 质量(kg) 电量(C) 质子 1015 1.67×1027 1.6×10-19 电子 10-18 9.1×10-31 1.6×1019 G=6.67×10-lNm2kg2 k=9×10Nm21C2 1.(2分)计算质子和电子间相互作用力时」 将二者视为点电荷。 (选涂：“A.能”或“B.不能”) F 2.(2分)质子与电子之间同时存在万有引力F%和库仑力P。,( A.>1 B.>1 C.<1 D.<1 3.电子受到原子核对其库仑力F,运动规律与卫星在行星的万有引力F6作用下绕行星的圆 周运动规律类似。 3】(2分)外层轨道的电子线速度一内层轨道的电子线速度 (选涂：“A大于”或“B等于”或“C,小于”) 32(2分)如图所示，氢原子的电子顺时针绕核运动，在绕核运动过程中形成的等效电流 的流向为 (选涂：“A.顺时针”或“B逆时针”)。 3.3(3分)上一问中若轨道半径为R,电子质量为m,元电荷电量为e,静电力常量为k, 形成的等效电流大小为() A燕受 B2πRR 82NmR c点辰 e n陘 4.如图，在（a,0)和(0，a)分别放置一个电荷量为g的正点电荷。 4.1(2分)若用地形图去类比上述两电荷所形成的电场和电势分布，最适合的地形是() 山 P(a,4) A. B C D 方 4.2（4分)在距P(a,a)为√2a的某点处放置正点电荷2，使得P点的电场强度为零。 则Q的位置为，电荷量为 二、文具总动员(13分) 课桌上看似寻常的文具中，隐藏着物理世界的精妙法则。物理，宛如一部无声的诗集， 藏在每一次落笔、修正和装订的缝隙里，静候有心人寻觅。 5.(2分)如图所示，在匀速转动圆规画圆的过程中，若圆规所在平面始终与纸面垂直， 则()》 带 A.笔尖的角速度不变 B.笔尖的线速度不变 尖 C.纸对笔尖不做功 D.手对圆规不做功 幽 笔尖的脚 6.(3分)下图为某修正带照片及其结构示意图，已知出带轮有45齿，轴心到齿轮边缘的 半径为12mm,传动轮半径为2.4mm,收带轮有15齿，a、b分别是出带轮、收带轮边缘 上的两点，下列选项中正确的是（) 传动轮 出带轮 收带轮 出带轮 传动轮 收带轮 出带口 带芯 出带口 基带 A.使用时，出带轮与收带轮转动方向相风 B.传动轮有9齿 C,收带轮的直径为4mm D,a、b两点向心加速度大小之比为l:9 2 7.（2分)如图所示，直角三角板的边长分别为4、b、c,被轻绳A、B悬吊在天花板上（两 绳分别平行于两直角边，且与三角板在同一平面内)，斜边c恰好与天花板平行。设A、B 两绳对三角形薄板的拉力分别为Fa和F,则Fa:F为（) A.b:a B.a:b ilkstiisilil11146614114 B.b:c D.a:c 0 b 8.(3分)如图为某型号的订书机结构简图，已知推进弹簧原长等 于滑槽总长，关于该订书机的使用，下列说法正确的是() A、掀开上盖往滑槽中装排钉的过程中连杆对推进滑块起推力作用 B.在排钉逐渐减少的订书过程中，推进弹簧弹力逐渐增大 抄 C.掀开上盖往滑槽中装排钉的过程中，推进弹簧对推进滑块做正功 D.在排逐渐减少的订书过程中，推进弹簧对推进滑块做正功 9.(3分)如图所示，一块橡皮用细线悬挂于O点，用铅笔靠着线的左侧水平向右以速度 匀速移动，运动中悬线始终竖直，则橡皮的速度大小为（)三 线 A.2v B.3v 豫皮 C.v D.√2y 三、静电（14分) 静电与人们的关系越来越密切。在生产和社会生活中，静电既有有利的一面，如静电除 尘、静电喷雾、静电复印等，也有需要防范的一面。 10.(2分)下列属于静电防范的是（ A.静电喷雾B.静电复印C.安骏避雷钾D.静电除尘 1.(3分)如图为某自动控制仪器中固定在光滑水平面上的金 属块A,通过原长为L的绝缘弹簧与金属滑块B连接，它们带 切 等量同种电荷，弹簧伸长量为x1。若A、B电荷量均减少一半，弹簧仲长量变为x2,滑块可 以看成质点，则有（) A.x2=) B.2= C.> D.2式1 12.如图静电喷雾装置，接上高压电源后在喷口和被涂 物间产生强电场，虚线为等势面。带负电液滴从喷口飞 向被涂物，a、b、c是其中一条路径上的三点，b是a、 c的中点，则： 121(2分)液滴在a点的加速度在c点的加速度； 12.2(2分)液滴在a点的电势能在c点的电势能； 洲 12.3(2分)ba间电势差cb间电势差。 (均选涂：A,大于B.等于C.小于)； 13.(3分)如图，ABC为等边三角形，电荷量为+Q的点电 荷固定在A点。将一电荷量为q的检验电荷Q1从无穷远处 (电势为0)移到B点，此过程中电场力做功为W。下列说 法正确的是() A.Q1移入之前，B点的电势为-W/q B.将Q1从B点移到C点，所受电场力先做正功、后做负功 C.移除Q1,将另一个电荷量为-2q的检验电荷Q2从C点移到无穷远处，此过程中Q2所受 电场力做的功2W D.移除Q1,将另一个电荷量为-2q的检验电荷Q2从无穷远处移到C点，Q2在C点的电势 能为-2W 四、电容器（17分) 小张同学近期在完成了“观察电容器的充、放电现象”实验后，他对实验电路进行了改 造，并做了进一步的探究。小张改进的实验电路图如图甲所示，电源输出电压恒为8V,S 是单刀双掷开关，C为电容器。 ↑i/mA 计算机 电流传感器 0 t/s 甲 Z 14.(2分)完成电路搭建后，若先把开关S接到“”时，电容器处于() A.充电过程 B.放电过程 15.电路中的电流传感器与计算机相连，显示电路中电流随时间的变化。实验前电容器不带 电，先使S与“1”端相连，电流减为零后，使S与“2”端相连，直至电流再次减小为零。 计算机记录的电流随时间变化的一t曲线如图乙所示。 15.1(2分)1-t图像与时间轴所围成的面积分别为S1和S2,则（) A.S1>S2 B.S1<S2 C.S1=S2 15.2(2分)若通过计第机测得S1=1.2A·5,则该电容器的电容为 F。 15.3(2分)由甲、乙两图可以判断阻值大小关系（) A.R1>R2 B.R1<R2 C.Ri=R2 16.(计算)如图，两块足够大的彼此绝缘的水平金属板间距 为d,其电容为C,与电压恒为U的电源相接。求： (1)(2分)A板带电量； (2）(3分)若有液滴悬浮在板间不动，液滴的最小质量； (3)(4分)从A板中心O以速率0往各个方向射出一批质量为m、带电量为g的正电 荷（重力不计）。问电荷到达B板上的区域而积S为多大？ 五、篮球运动(19分) 蓝球运动作为一个常规的球类运动在学校普遍受到学生的喜爱.一个标准合格的篮球 质量为m. 17.小明同学将篮球以速度1从离地高度为h1处投出.篮球以速度2进入离地高度为h2篮 筐，图1所示.运动过程中篮球离地最大高度为H、空气阻力不能忽略 171(3分)篮球从出手到进入篮筐过程中，损失的机械能为（) 》 A.mgl-mgh, B.mgh-mgh2 21 C.mgH-mghamv D.mgh-mgham 图1 172(2分)篮球沿着弧线上升过程中，篮球所受合外力F的方向为() 17.3(4分)小明同学为了简化篮球的运动问题，决定先忽略篮球 的自转和空气阻力影响。已知，一篮球以水平初速度0抛出，分别 测得了0.2秒末、0.4秒末和0.6秒末的速度矢量1、2和，并在 方格纸内画出了图2所示的速度矢量图，重力加速度g=I0s2.则 o=ms,0.6秒内篮球的位移s=m. 阳2 18.如图3，将篮球从离地H高度处由静止开始下落，经过一次与地面的碰撞后，竖直反弹 至最高处h=0.75H.若篮球和地面碰撞没有能损失，运动过程中空气阻力大小保持不变· 18.1(4分)空气阻力和重力之比等于 如果让篮 球连续不断的上下弹跳，最后会停止在地面，则篮球通过的总路 程s= 18.2(6分)当篮球反弹至最高处h时，运动员对篮球施加一个 竖直向下的冲量I,使得篮球与地面再次碰撞后恰好反弹至原来 777777r7777777777 的h高度处.求I的大小（计算） 图3 六、测量电阻值(20分) 莱兴趣小组在学习完电阻丝的电阻率测量后，尝试测量各种器件的电阻。 19.（3分)刻图所示为某新型导电材料制成的均匀长方体元件，该元件的长为2L,宽为L, 高为0.2L,当电流分别沿ab和cd方向流入时，其电阻阻值之比R:R为() A.1:100 B.100:1 C.1:10 D.10:1 20.(3分)如图所示为小灯泡的伏安特性仙线，则小灯泡在A点状态下的电阻值为( A B.101 c.0 D.1-4o 该小组在实验室通过实验探究某规格的压敏电阻RN的阻值随压力变化的规律，并根据实验 结果设计出了压力控制开关。实验室有如下器材可以选用： A.·压敏电阻Rw(阻值范围几百欧~几千欧)： B.电流表A1（量程0-1OmA): C.电流表A2(量程0-0.6A): D.电阻箱R,(测量范围0~999.92)： E.电阻箱R2(测量范围0-9999.92)： 下.砝码（规格为100g)若干； G.电源（电动势6V,内阻不计）： H.单刀单掷开关和单刀双掷开关各一个；【.导线若干。 ①探究小组逃择好器材，设计出了测量压敏电阻Rw阻值的电路，如图甲方框中电路图所示， 用于测量在不同压力条件下压敏电阻N的I值，图中虚线框内为单刀双掷开关S2。 ②实验时，小纽同学按设计的电路图连接好电路，闭合开关S1,先将开关S2闭合到1位置， 通过添加砝码改变压敏电阻受到的压力F,读出电流表示数并记录；然后将开关S2闭合到 2位置，调节电阻箱R的阻值，直到电流表示数恢复到原值，记录R的阻值，则此时压力条 件下压敏电阻的阻值RwR;实验完毕打开开关S1和S2;多次重复上述步骤，测量多组数据； 利用测量数据作出压敏电阻R的阻值随压力变化的关系图线如图乙所示。重力加速度g取 10mls2。 21.完成下列问题： 21.1(2分)甲图方框电路中的电流表应逃用（选涂题目所给器材前的字母序号）； 21.2(2分)电阻箱R应选用 (均选涂题目所给器材前的字母序号)； 21.3(2分)开关S2闭合到2位置前，可变电阻R的阻值应调为 (选涂“A.最大值”或“B.最小值”)。 80. 2 RN 甲 22.探究小组完成上述实验后，利用该规格的压敏电阳设计了一个自动控制开关电路，如图 丙所示。图中电源电动势为6V,内阻不计，电流表为监视电表，内阻=5002。当压力为 0.8N时，压力控制开关接通（已知压力控制开关接通的电压条件为M、N两端电压达到5V)。 电路中虚线框3和4中可接入定值电阻或压敏电阻w,小组同学在三个备用定值电阻（阻 值分别为1002、5002和5k2)中选择定值电阻。 22.1(2分）压敏电阻Rw接入 (逃涂“A.虚线框3”或“B虚线框4”)； 22.2(2分)定值电阻接入 (选涂“A.虚线框3”或“B虚线框4”)； 22.3(2分)定值电阻的阻值为（选涂“A.1002”或“B.5002”或“C.5k2"”); 22.4(2分)若压力为6.0N时，压力挖制开关断开，则此时M、N两端电压为. V。 R/k 6.0 工作电路 5.0 压力控制开关 4.0 3.0 3 2.0 1.0 1.02.03.04.05.06.07.0F/N E 丙