精品解析：广东省汕头市金山中学2025-2026学年高二上学期期中考试物理试题

2024级高二第一学期期中考试物理科试卷 一、单项选择题：本题共7小题，每小题4分，共28分。每小题只有一项是符合要求的。 1. 下面说法中正确的是（　　） A. 根据 知，电场中某点的电场强度与试探电荷所带的电荷量成反比 B. 根据 可知，电场中某点的电场强度与场源电荷所带的电荷量有关 C. 根据电可知，电容器的电容与其所带电荷量成正比，与两极板间的电压成反比 D. 根据 可知，带电荷量为1C的正电荷，从A 点移动到B 点克服电场力做功为1J，则A、B两点间的电势差 2. “月球勘探者号”空间探测器运用高科技手段对月球进行了近距离勘探，在月球重力分布、磁场分布及元素测定方面取得了新的成果。月球上的磁场极其微弱，通过探测器拍摄电子在月球磁场中的运动轨迹，可分析月球磁场的强弱分布情况，如图所示是探测器通过月球表面A、B、C、D四个位置时，拍摄到的电子相对应的运动轨迹照片（尺寸比例相同），设电子速率相同且与磁场方向垂直，则可知磁场最强的是（　　） A. B. C. D. 3. 阳光太强易对花卉造成损伤，如图所示是利用光敏电阻制作的简易提醒装置。光强增大时，光敏电阻的阻值会变小，电源电动势为E，内阻为r，电流表和电压表都是理想电表，当光照强度增大时，则（　　） A. 电流表示数会变大 B. 电压表示数会变大 C. 电源内阻消耗的功率减小 D. 电源的输出功率会减小 4. 如图所示，用充电宝为一手机电池充电，其等效电路如图所示。在充电开始后的一段时间t内，充电宝的输出电压U、输出电流I可认为是恒定不变的，设手机电池的内阻为r，则时间t内（　　） A. 充电宝输出的电功率为UI＋I2r B. 充电宝产生的热功率为I2r C. 手机电池产生的焦耳热为 D. 手机电池储存的化学能为UIt-I2rt 5. 1922年，英国物理学家阿斯顿因质谱仪的发明、同位素和质谱的研究荣获了诺贝尔化学奖。质谱仪的两大重要组成部分是加速电场和偏转磁场。如图所示为质谱仪的原理图，设想有一个静止的带电粒子（不计重力）P，经电压为U的电场加速后，垂直进入磁感应强度为B的匀强磁场中，最后打到底片上的D点。设，则在下列图中能正确反映x2与U之间函数关系的是（　　） A. B. C. D. 6. 如图所示，边长为L的正方形区域内存在着垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度为B。一带电粒子以速度v从D点射入磁场，速度方向与边夹角，垂直边射出磁场，下列说法正确的是（　　） A. 粒子一定带正电 B. 粒子的比荷为 C. 粒子在磁场中的运动时间为 D. 减小粒子的速度，粒子不可能从边射出 7. 如图所示，有两根长为、质量为的细导体棒、，被水平放置在倾角为的光滑斜面上，被水平固定在与在同一水平面的另一位置，且、平行。当两导体棒中均通有电流为的同向电流时，恰能在斜面上保持静止，重力加速度大小为，则下列说法正确的是（ ） A. 两导体棒相互排斥 B. 的电流在处产生的磁场的磁感应强度大小为 C. 若使下移，则可能保持静止 D. 若使上移，则可能保持静止 二、多项选择题：本题共3小题，每小题6分，共18分。在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求。全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 8. 如图是某款空气净化器的工作原理图，负极针附近能生成大量负离子，使得流经负极针的尘埃带上负电后被格栅板吸附，下列说法正确的有（　　） A. 格栅板应接电源正极 B. 负极针附近的电势比格栅板附近低 C. 尘埃被吸附到格栅板上的过程中速度不变 D. 尘埃被吸附到格栅板上的过程中电势能增加 9. 图甲是由导电的多晶硅制成的电容式加速度传感器，图乙是其原理图。传感器可以看成由两个电容、组成，当传感器沿着箭头方向变速运动时，多晶硅悬臂梁的右侧可发生弯曲形变，形变程度只与加速度大小正相关，且加速度向上时，悬臂梁的右侧向下弯曲。下列描述正确的是（ ） A. 传感器静止时，用外力下压悬臂右端，增大，减少 B. 传感器保持匀速向上运动，与均不变 C. 传感器由静止突然加速向上运动，减小，增加 D. 传感器向下做匀减速运动，不断减小，不断增加 10. 如图所示，在平面直角坐标系的第一、二象限内，存在垂直纸面向外的匀强磁场，磁感应强度大小为B。大量质量为m、电荷量大小为q的相同粒子从y轴上的点，以相同的速率在纸面内沿不同方向先后射入磁场。当沿x轴正方向射入时，粒子恰好垂直x轴离开磁场，不计粒子的重力和粒子间的相互作用力，则（　　） A. 粒子入射速率为 B. 粒子可能带负电 C. 粒子在磁场运动的最短时间为 D. 粒子离开磁场的位置到P点的最大距离为 三、非选择题：本题共5小题，共54分，考生根据要求做答。 11. 某同学要做“测金属丝的电阻率”实验。 （1）用游标卡尺测量金属丝长度示数如图甲所示，其值为________；用螺旋测微器测量其直径示数如图乙所示，其值________； （2）先用多用电表欧姆挡的“”倍率粗测金属丝的电阻，示数如图丙所示，其电阻值为________； （3）实验电路如图丁所示，根据电路图完成图戊中的实物连线________。 （4）如果测得的金属丝长度为l，直径为d，电阻为R，都采用国际单位制单位，则它的电阻率________。（用l、d、R字母表示） 12. 测量一干电池组的电动势和内电阻所用器材如下，连线图如图甲所示： A.电压表：量程0~3V、内阻约25； B.电流表：量程0~100、内阻为18.0； C.滑动变阻器R：0~15； D.定值电阻：电阻值为2.0； E.单刀单掷开关S，导线若干。 （1）实验时测量出多组电流表A的示数I和电压表V的示数U，并将对应的数据画出图像，如图乙。则可求出干电池组的电动势为________V、内电阻为________。（结果保留两位有效数字） （2）小灯泡L的额定电压为3.0V，现已测出其伏安特性曲线如图丙所示，它的额定电功率________W。将L两端直接接在上面所测干电池组的两极上，则L消耗的实际电功率________W。（结果保留两位有效数字） 13. 如图所示，一带电量为q＝2×10-9c，质量为m=1.8×10-16kg的粒子，在直线上一点O沿30°角方向进入磁感强度为B的匀强磁场中，经历t＝1.5×10-6s后到达直线上另一点P．求： (1)粒子做圆周运动的周期T； (2)磁感强度B的大小； (3)若OP的距离为0.1m，则粒子的运动速度v多大？ 14. 虚线右侧空间存在水平向左的匀强电场，E=6.0×105N/C，光滑圆弧一端连着粗糙水平面，另一端连着足够长的光滑竖直面。一电荷量q=5.0×10-8C、质量m=1.0×10-2 kg的带负电小物块在虚线处静止释放。已知AB长度x =2.7m，圆弧半径R=0.1m，小物块与水平面间的动摩擦因数μ=0.2，g=10m/s2，所有接触面均绝缘。求： （1）小物块在AB段向右运动和向左运动时的加速度大小之比； （2）小物块第一次到达C点时所受轨道的弹力F的大小； （3）试判断小物块最终是否停在B处？并求物体在水平面运动的总路程s； 15. 有一研究粒子运动的设备，内部构造如图甲所示。电极K不断释放出电子（初速度为零，不计重力，质量为，电荷量大小为），经过间加速后，能沿着板的下边缘射入正对的两极板之间。当两极未加电压时，测得电子穿过两板间区域的运动时间为。已知两板的板长和间距均为。 （1）求大小； （2）若，电子能否从两极板的右侧穿出？若不能穿出，计算出电子落在极板上的位置；若能穿出，计算出电子射出板间时，在垂直于极板方向上的位移大小； （3）若的变化如图乙所示，电子打在极板上会被极板吸收，不考虑极板电荷量的变化，求极板右侧有电子射出的区域长度。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2024级高二第一学期期中考试物理科试卷 一、单项选择题：本题共7小题，每小题4分，共28分。每小题只有一项是符合要求的。 1. 下面说法中正确的是（　　） A. 根据 知，电场中某点的电场强度与试探电荷所带的电荷量成反比 B. 根据 可知，电场中某点的电场强度与场源电荷所带的电荷量有关 C. 根据电可知，电容器的电容与其所带电荷量成正比，与两极板间的电压成反比 D. 根据 可知，带电荷量为1C的正电荷，从A 点移动到B 点克服电场力做功为1J，则A、B两点间的电势差 【答案】B 【解析】 【详解】A．根据 但是这是电场强度的定义公式，场强只与场源电荷及在电场中的位置有关，与试探电荷的电荷量无关，A错误； B．根据 这是点电荷的场强公式，是决定式，则电场中某点电场强度和场源电荷的电荷量有关，B正确； C．根据 这是电容器的电容的定义公式，平行板电容器电容大小的决定式为 可见，电容的大小只与本身性质有关，与所带电荷量和两极板间的电压无关，C错误； D．根据 可知带电荷量为1C的正电荷，从电场中的A点移动到B点克服电场力做功为1J，则A、B两点间的电势差为－1V， D错误。 故选B。 2. “月球勘探者号”空间探测器运用高科技手段对月球进行了近距离勘探，在月球重力分布、磁场分布及元素测定方面取得了新的成果。月球上的磁场极其微弱，通过探测器拍摄电子在月球磁场中的运动轨迹，可分析月球磁场的强弱分布情况，如图所示是探测器通过月球表面A、B、C、D四个位置时，拍摄到的电子相对应的运动轨迹照片（尺寸比例相同），设电子速率相同且与磁场方向垂直，则可知磁场最强的是（　　） A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】电子在月球磁场中做匀速圆周运动，洛伦兹力提供向心力，由牛顿第二定律得 解得 由于、、相同，则与成反比，由图看出，选项图中轨迹半径最小，磁感应强度最大。 故选A。 3. 阳光太强易对花卉造成损伤，如图所示是利用光敏电阻制作的简易提醒装置。光强增大时，光敏电阻的阻值会变小，电源电动势为E，内阻为r，电流表和电压表都是理想电表，当光照强度增大时，则（　　） A. 电流表示数会变大 B. 电压表示数会变大 C. 电源内阻消耗的功率减小 D. 电源的输出功率会减小 【答案】A 【解析】 【详解】当光照强度增大时，则光敏电阻的阻值变小，总电阻减小，总电流变大，即电流表示数变大，电源内阻以及R0上的电压变大，则电压表示数减小，根据 P内=I2r 可知，电源内阻消耗的功率变大，因电源内阻与外电阻的关系不确定，则无法判断电源输出功率如何变化。 故选A。 4. 如图所示，用充电宝为一手机电池充电，其等效电路如图所示。在充电开始后的一段时间t内，充电宝的输出电压U、输出电流I可认为是恒定不变的，设手机电池的内阻为r，则时间t内（　　） A. 充电宝输出的电功率为UI＋I2r B. 充电宝产生的热功率为I2r C. 手机电池产生的焦耳热为 D. 手机电池储存的化学能为UIt-I2rt 【答案】D 【解析】 【详解】A．充电宝输出的电功率为 故A错误； B．手机电池产生的热功率为 由于充电宝内阻未知，热功率无法计算，故B错误； C．手机电池产生的焦耳热为 故C错误； D．手机电池储存的化学能为 故D正确。 故选D。 5. 1922年，英国物理学家阿斯顿因质谱仪的发明、同位素和质谱的研究荣获了诺贝尔化学奖。质谱仪的两大重要组成部分是加速电场和偏转磁场。如图所示为质谱仪的原理图，设想有一个静止的带电粒子（不计重力）P，经电压为U的电场加速后，垂直进入磁感应强度为B的匀强磁场中，最后打到底片上的D点。设，则在下列图中能正确反映x2与U之间函数关系的是（　　） A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【分析】 【详解】根据动能定理 得 粒子在磁场中偏转，洛伦兹力提供向心力，有 则有 ， 从而推出 即与成正比。 故选A。 6. 如图所示，边长为L的正方形区域内存在着垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度为B。一带电粒子以速度v从D点射入磁场，速度方向与边夹角，垂直边射出磁场，下列说法正确的是（　　） A. 粒子一定带正电 B. 粒子的比荷为 C. 粒子在磁场中的运动时间为 D. 减小粒子的速度，粒子不可能从边射出 【答案】B 【解析】 【详解】A．由图可知，粒子所受洛伦兹力垂直速度方向向下，根据左手定则可知粒子带负电，故A错误； B．如图所示，由轨迹和题设条件找到粒子做匀速圆周运动的圆心O， 根据几何关系，可得粒子做圆周运动的半径 根据洛伦兹力提供向心力 联立解得粒子的比荷，故B正确； C．由几何关系可知粒子在磁场中做圆周运动转过的圆心角为60°，粒子在磁场中的运动时间：，故C错误； D．根据，则速度减小，粒子在磁场中做圆周运动的半径减小，可知当速度减小到一定值时，粒子可以从CD边射出，故D错误。 故选B。 7. 如图所示，有两根长为、质量为的细导体棒、，被水平放置在倾角为的光滑斜面上，被水平固定在与在同一水平面的另一位置，且、平行。当两导体棒中均通有电流为的同向电流时，恰能在斜面上保持静止，重力加速度大小为，则下列说法正确的是（ ） A. 两导体棒相互排斥 B. 的电流在处产生的磁场的磁感应强度大小为 C. 若使下移，则可能保持静止 D. 若使上移，则可能保持静止 【答案】D 【解析】 【详解】A．两导体棒中通有同向电流，相互吸引，选项A错误； B．导体棒受支持力、重力和水平向右的安培力（同向电流相互吸引），处于平衡状态，根据平衡条件可得 解得磁感应强度 选项B错误； CD．导体棒受重力、支持力和安培力，根据平衡条件可知，三个力可以构成首尾相连的矢量三角形，如图所示，假设下移后保持静止，根据平衡条件可知，安培力需要增大，而两导体棒间距增大会导致安培力减小，假设不成立，故下移后导体棒一定不能平衡；同理可得若使上移，有可能依然保持静止，选项C错误，D正确。 故选D。 二、多项选择题：本题共3小题，每小题6分，共18分。在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求。全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 8. 如图是某款空气净化器的工作原理图，负极针附近能生成大量负离子，使得流经负极针的尘埃带上负电后被格栅板吸附，下列说法正确的有（　　） A. 格栅板应接电源正极 B. 负极针附近的电势比格栅板附近低 C. 尘埃被吸附到格栅板上的过程中速度不变 D. 尘埃被吸附到格栅板上的过程中电势能增加 【答案】AB 【解析】 【详解】A．根据异种电荷相互吸引可知，格栅板接电源正极，故A正确； B．格栅板带正电，负极针带负电，故负极针附近的电势比格栅板附近低，故B正确； CD．带负电的尘埃被吸附到格栅板的过程中，电场力做正功，尘埃的速度增大，电势能减小，CD错误。 故选AB。 9. 图甲是由导电的多晶硅制成的电容式加速度传感器，图乙是其原理图。传感器可以看成由两个电容、组成，当传感器沿着箭头方向变速运动时，多晶硅悬臂梁的右侧可发生弯曲形变，形变程度只与加速度大小正相关，且加速度向上时，悬臂梁的右侧向下弯曲。下列描述正确的是（ ） A. 传感器静止时，用外力下压悬臂右端，增大，减少 B. 传感器保持匀速向上运动，与均不变 C. 传感器由静止突然加速向上运动，减小，增加 D. 传感器向下做匀减速运动，不断减小，不断增加 【答案】BC 【解析】 【详解】A．传感器静止时，用外力下压悬臂右端，多晶硅悬臂梁与顶层多晶硅距离变大，多晶硅悬臂梁与底层多晶硅距离变小，由，减小，增大。故A错误； B．传感器保持匀速向上运动，多晶硅悬臂梁相对于顶层多晶硅和底层多晶硅位置不变，与均不变。故B正确； C．传感器由静止突然加速向上运动，多晶硅悬臂梁的右侧发生弯曲形变，多晶硅悬臂梁与顶层多晶硅距离变大，多晶硅悬臂梁与底层多晶硅距离变小，由，减小，增加。故C正确； D．传感器向下做匀减速运动，多晶硅悬臂梁的右侧发生弯曲形变，多晶硅悬臂梁与顶层多晶硅距离变小，多晶硅悬臂梁与底层多晶硅距离变大，由，增加，减小。故D错误。 故选BC。 10. 如图所示，在平面直角坐标系的第一、二象限内，存在垂直纸面向外的匀强磁场，磁感应强度大小为B。大量质量为m、电荷量大小为q的相同粒子从y轴上的点，以相同的速率在纸面内沿不同方向先后射入磁场。当沿x轴正方向射入时，粒子恰好垂直x轴离开磁场，不计粒子的重力和粒子间的相互作用力，则（　　） A. 粒子入射速率为 B. 粒子可能带负电 C. 粒子在磁场运动的最短时间为 D. 粒子离开磁场的位置到P点的最大距离为 【答案】AC 【解析】 【详解】A．当沿x轴正方向射入时，粒子垂直x轴离开磁场，根据速度的垂线一定过轨迹的圆心，知该粒子在第一象限内运动四分之一圆弧的圆心在坐标原点处，半径为L，有 解得，故A正确； B．当沿x轴正方向射入时，粒子垂直x轴离开磁场，洛伦兹力提供粒子运动的向心力，由左手定则知粒子带正电，故B错误； C．当粒子从坐标原点O离开磁场时，在磁场运动的时间最短 由 由几何关系知，最短时间为，故C正确； D．当粒子在磁场中做半个圆周运动，离开磁场的位置到P点的距离最大，由几何关系知，最大距离为，故D错误。 故选AC。 三、非选择题：本题共5小题，共54分，考生根据要求做答。 11. 某同学要做“测金属丝的电阻率”实验。 （1）用游标卡尺测量金属丝长度示数如图甲所示，其值为________；用螺旋测微器测量其直径示数如图乙所示，其值________； （2）先用多用电表欧姆挡的“”倍率粗测金属丝的电阻，示数如图丙所示，其电阻值为________； （3）实验电路如图丁所示，根据电路图完成图戊中的实物连线________。 （4）如果测得的金属丝长度为l，直径为d，电阻为R，都采用国际单位制单位，则它的电阻率________。（用l、d、R字母表示） 【答案】（1） ①. 23.765 ②. 0.245##0.246##0.247##0.248 （2）8.0##8 （3） （4） 【解析】 【小问1详解】 [1]分度游标卡尺精确度为金属丝长度 [2] 金属丝直径 【小问2详解】 用多用电表欧姆挡的“”倍率粗测金属丝的电阻 【小问3详解】 实物连线如图所示 【小问4详解】 由电阻定律 电阻率 12. 测量一干电池组的电动势和内电阻所用器材如下，连线图如图甲所示： A.电压表：量程0~3V、内阻约25； B.电流表：量程0~100、内阻为18.0； C.滑动变阻器R：0~15； D.定值电阻：电阻值为2.0； E.单刀单掷开关S，导线若干。 （1）实验时测量出多组电流表A的示数I和电压表V的示数U，并将对应的数据画出图像，如图乙。则可求出干电池组的电动势为________V、内电阻为________。（结果保留两位有效数字） （2）小灯泡L的额定电压为3.0V，现已测出其伏安特性曲线如图丙所示，它的额定电功率________W。将L两端直接接在上面所测干电池组的两极上，则L消耗的实际电功率________W。（结果保留两位有效数字） 【答案】（1） ①. 3.0 ②. 1.3 （2） ①. 7.5 ②. 1.6 【解析】 【小问1详解】 [1][2]根据闭合电路欧姆定律可知 整理可得 则图线的纵截距为 斜率为 解得 【小问2详解】 [1]由图丙可知，当小灯泡的电压为3.0V时，通过小灯泡的电流为2.5A，则小灯泡的额定功率为 [2]在图丙中作出电源的伏安特性曲线，与灯泡的伏安特性曲线的交点即为工作点 即电压为1V，电流为1.6A，所以其实际功率为 13. 如图所示，一带电量为q＝2×10-9c，质量为m=1.8×10-16kg的粒子，在直线上一点O沿30°角方向进入磁感强度为B的匀强磁场中，经历t＝1.5×10-6s后到达直线上另一点P．求： (1)粒子做圆周运动的周期T； (2)磁感强度B的大小； (3)若OP的距离为0.1m，则粒子的运动速度v多大？ 【答案】(1) (2) (3) v≈3.5×105m/s 【解析】 【详解】(1)粒子运动轨迹如图所示： 由几何知识可知，粒子在磁场中转过的圆心角：α=360°-θ=360°-2×30°=300°， 粒子在磁场中的运动时间： 则粒子的周期： (2)粒子在磁场中做圆周运动的周期： 则磁感应强度： (3)粒子在磁场中做圆周运动，洛伦兹力提供向心力，由牛顿第二定律得： 由几何知识可知：OP=2rsin30° 解得：v≈3.5×105m/s 【点睛】本题考查了粒子在磁场中的运动，粒子在磁场中做匀速圆周运动，分析清楚粒子运动过程，应用周期公式、牛顿第二定律即可正确解题，解题时注意数学知识的应用． 14. 虚线右侧空间存在水平向左的匀强电场，E=6.0×105N/C，光滑圆弧一端连着粗糙水平面，另一端连着足够长的光滑竖直面。一电荷量q=5.0×10-8C、质量m=1.0×10-2 kg的带负电小物块在虚线处静止释放。已知AB长度x =2.7m，圆弧半径R=0.1m，小物块与水平面间的动摩擦因数μ=0.2，g=10m/s2，所有接触面均绝缘。求： （1）小物块在AB段向右运动和向左运动时的加速度大小之比； （2）小物块第一次到达C点时所受轨道的弹力F的大小； （3）试判断小物块最终是否停在B处？并求物体在水平面运动的总路程s； 【答案】（1） （2）0.43N （3）不会停在B点；4.05m 【解析】 【小问1详解】 在AB段向右运动 向左运动 解得 【小问2详解】 从A到C根据动能定理可得 解得C点速度 v=2m/s 在C点由牛顿第二定律可得 解得 【小问3详解】 因为，且圆轨道光滑，故不会停在B点，多次往返后，物块在B点速度为零，并在圆周来回运动。对全过程根据动能定理可得 解得 15. 有一研究粒子运动的设备，内部构造如图甲所示。电极K不断释放出电子（初速度为零，不计重力，质量为，电荷量大小为），经过间加速后，能沿着板的下边缘射入正对的两极板之间。当两极未加电压时，测得电子穿过两板间区域的运动时间为。已知两板的板长和间距均为。 （1）求大小； （2）若，电子能否从两极板的右侧穿出？若不能穿出，计算出电子落在极板上的位置；若能穿出，计算出电子射出板间时，在垂直于极板方向上的位移大小； （3）若的变化如图乙所示，电子打在极板上会被极板吸收，不考虑极板电荷量的变化，求极板右侧有电子射出的区域长度。 【答案】（1） （2）能穿出， （3） 【解析】 【小问1详解】 电子加速后 电子在两板间匀速运动时 解得 【小问2详解】 假设能穿出，则有 解得 则能从间穿出； 【小问3详解】 当时，在时刻，射入极板间的电子，经过时间，由（2）中公式可知 会被极板吸收； 假设的时间内，在时刻射入的电子恰好不碰下板，则对此电子分析 解得 分析可知电子恰好到达下板后，会向上先加速，后减速后射出板间区域，则由板向上运动的距离 解得 则有电子射出的区域长度为 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $