精品解析：黑龙江哈尔滨师范大学附属中学2026-2027学年高二上学期第10月阶段检测物理试题

哈师大附中2026-2027学年度上学期高二10月考物理试题 一、选择题（共14小题，1题-8题为单选，每题3分；9题-14题为多选题，每题4分，共48分） 1. 关于电源和电动势，下列说法中正确的是（ ） A. 电源电动势在数值上等于该电源每秒转换的能量 B. 闭合电路中的自由电子总是从低电势处向高电势处移动 C. 电动势越大，说明非静电力在电源内部把正电荷从负极移向正极时做功越多 D. 电动势大小表示电源把其他形式的能转化为电能本领的强弱 【答案】D 【解析】 【详解】A．根据电动势的定义式 可知在电源内部，电源的电动势，表示移动单位正电荷从负极到正极非静电力做功的多少，不是每秒转换的能量。每秒转换能量是电功率，不是电动势，A错误； B．在外电路，自由电子（负电荷）从低电势（负极）向高电势（正极）移动；在内电路，自由电子是从高电势向低电势移动。B错误； CD．电动势表征电源把其他形式的能转化为电能本领的大小，电动势越大，说明非静电力在电源内部把正电荷从负极向正极移送单位电荷量做功越多，C错误，D正确； 故选D 。 2. 一根长为L，横截面积为S的金属棒，其材料的电阻率为ρ。棒内单位体积自由电子数为n，电子的质量为m，电荷量为e。在棒两端加上恒定的电压时，棒内产生电流，自由电子定向运动的平均速率为v。则金属棒内的电场强度大小为（　　） A. B. C. ρnev D. 【答案】C 【解析】 【分析】考查电路和电场知识 【详解】，I=neSv，，，联立得E=ρnev，故选C。 3. 某数码相机的锂电池电动势为7.2V，容量为800mA·h，能连续拍摄约300张照片。根据以上信息估算每拍摄一张照片消耗的电能最接近（　　） A. 0.02J B. 20J C. 70J D. 【答案】C 【解析】 【分析】 【详解】锂电池储存的电量 锂电池储存的电能 每拍摄一张照片消耗的电能 ABD错误，C正确。 故选C。 4. 一对平行正对的金属板C、D接入如图所示的电路中，电源电动势为E，C板固定，D板可左右平行移动，闭合开关，一段时间后再断开开关，从C板发射一电子，恰能运动到A点后再返回，已知A到D板的距离是板间距离的三分之一，电子质量为m，电荷量为-e，忽略电子的重力，则（　　） A. 设定C板电势为0，电子在A点的电势能为 B. 若要让电子能够到达D板，可将D板向左平移至A点或A点左侧某位置 C. 若要让电子能够到达D板，可将D板向右平移至某位置 D. 若要让电子能够到达D板，可闭合开关，再将D板向右平移至某位置 【答案】B 【解析】 【详解】A．金属板的电场线由C指向D，沿着电场线电势逐渐降低，设定C板电势为0，则A点的电势为 电子在A点的电势能为 故A错误； BC．闭合开关，一段时间后再断开开关，则电容器的电量Q不变，根据电容的定义式和决定式有 ， 联立解得 可知，开关断开时，左右移动D板电场强度E不变。 从C板发射一电子，恰能运动到A点，。 所以若要让电子能够到达D板，可在开关断开的情况下，将D板向左平移至A点或A点左侧某位置。故B正确，C错误。 D. 若开关闭合，CD间的电压不变，由以上推导，可知，无论怎样左右移动D板均不能使电子到达D板。 故D错误。 故选B。 5. 示波管的结构如图甲所示，如果在偏转电极、之间都没有加电压，电子束将打在荧光屏的中心，形成亮斑。若在偏转电极之间加上图乙所示的正弦式电压，荧光屏上形成如图丙所示的图像，则在偏转电极之间加上的电压可能是下列选项中的（ ） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】A．若之间加电压A，荧光屏上的X值只有两个值，故应为两条垂直于X轴的亮线，A错误； B．若之间加B选项所示电压，前，荧光屏上的亮斑应先沿X轴从正方向位置向X轴的中心点扫描前半个周期的正弦图像，再沿X轴从X轴的中心点向负方向位置扫描后半个周期的正弦图像，形成正弦波形，不会形成图丙所示的波形，B错误； C．若之间加C选项所示电压，荧光屏上的亮斑应先沿X轴从负向正扫描前半个周期的正弦图像，再沿X轴从负向正扫描后半个周期的正弦图像，会形成图丙所示的波形，C正确； D．若之间加D选项所示电压，荧光屏上的亮斑应先从X轴的中心点沿X轴正方向扫描前半个周期的正弦图像，再沿X轴从负向正到X轴的中心点扫描后半个周期的正弦图像，不会形成图丙所示的波形，D错误； 故选C。 6. 如图所示，已知电源的内阻为r，外电路的固定电阻R0＝r，可变电阻Rx的总电阻为2r，在Rx的滑动触头从A端滑向B端的过程中（ ） A. Rx消耗的功率变小 B. 电源输出的功率减小 C. 电源内部消耗的功率减小 D. R0消耗的功率减小 【答案】A 【解析】 【详解】A．当外电阻与电源内阻相等时电源的输出功率最大；将R0等效为电源的内阻，则电源的等效内阻为2r；当Rx的滑动触头从A端滑向B端的过程中，电阻Rx从2r减小到零，则Rx消耗的功率变小，选项A正确； B．Rx的滑动触头从A端滑向B端的过程中，外电路电阻从3r减小到r，则电源输出功率逐渐变大，选项B错误； CD．Rx的滑动触头从A端滑向B端的过程中，总电阻逐渐减小，则电流逐渐变大，则根据P=I2R可知，电源内部消耗的功率以及R0消耗的功率均变大，选项CD错误； 故选A。 7. 如图所示，空间存在三个相邻的水平面、和，水平面、之间的距离为，其间区域存在水平向右的匀强电场，水平面、之间区域存在大小相等、方向水平向左的匀强电场。质量为、电荷量为的带正电小球从电场上边界的点由静止释放，经过电场中边界，最终从电场下边界离开。已知小球到达电场下边界时的速度方向恰好竖直向下，且此时动能为其经过电场中边界时动能的2.56倍。不计空气阻力，重力加速度大小为。下列说法正确提（　　） A. 水平面、之间的距离为 B. 匀强电场的电场强度大小为 C. 小球在、之间区域做平抛运动 D. 小球在、间减小电势能小于在、间增加电势能 【答案】B 【解析】 【详解】A．质量为、电荷量为的带正电小球从电场上边界的点由静止释放，在电场中运动时，小球受重力和电场力，小球在竖直方向做自由落体运动，在水平方向在M、N区域做初速度是零的匀加速直线运动，设、之间运动时间为t1，在、之间运动时间为t2，则有 水平方向位移 因小球在两电场区域内受电场力大小相等，且小球到达电场下边界时的速度方向恰好竖直向下，说明此时小球在水平方向的速度是零，则有 解得 小球在、之间，设下落高度为h＇，则有 可得 A错误； B．由题意可得 则有 解得 由 可得 则有 B正确； C．小球在电场、之间运动时，小球受重力和电场力，小球在竖直方向做自由落体运动，在水平方向做初速度是零的匀加速直线运动，可知小球在、之间区域做匀加速直线运动，C错误； D．小球在、间与在、间受电场力大小相等，方向相反，在、间做初速度是零匀加速直线运动，在、间做匀减速直线运动末速度是零，即小球在电场方向的动能变化是零，因此小球在、间减小电势能等于在、间增加电势能，D错误。 故选B。 8. 截止2025年9月，我国新能源汽车累计销售突破4000万辆，产销量连续10年保持全球第一，为全球减碳目标作出中国贡献。某新能源汽车由电池向电动机M供电，模拟电路如图所示，电源电动势E=15V，内阻r=3Ω，定值电阻R0=1Ω，电动机的线圈电阻r'=1Ω。当电动机所牵引的负载运动状态不同时，理想电流表读数不同。下列判断正确的是（　　） A. 若电动机被卡住，电流表读数为3.75A B. 电流表读数为1.5A时，电动机输出功率最大 C. 电流表读数为1.5A时，电源输出功率最大 D. 当电动机输出功率最大时，其效率为50% 【答案】B 【解析】 【详解】A．若电动机被卡住，电动机相当于一个纯电阻，根据闭合电路欧姆定律，电路中的电流为 解得，A错误； B．电动机的输出功率 电动机消耗的电功率，电动机内电阻消耗的热功率 解得 根据二次函数求极值的知识，当时，电动机的输出功率有最大值，B正确； C．电源的输出功率，同理，当时，电源输出功率最大，C错误； D．当电动机输出功率最大时，由B的分析可知，电路中的电流 I = 1.5A 此时， 电动机的效率 解得，D错误。 故选B。 9. 导体的伏安特性曲线表示导体的导电特性。如图是A、B两个导体的伏安特性曲线，其中图线A的斜率为，并且图线A与横轴成角。关于这两个导体的伏安特性曲线的下列说法正确的是（　　） A. 两条图线的交点表示此状态下两导体的电阻相等 B. 导体A的电阻值不随电压变化而变化，的电阻随电压的增大而减小 C. 导体是非线性元件，曲线上某点切线的斜率为相应状态的电阻的倒数 D. 导体A为线性元件，且 【答案】AB 【解析】 【详解】A．两条图线的交点，则两电阻的和相等，此时电阻 则电阻也相等，故A正确； BC．图像中图像上的点与原点的连线的斜率表示电阻的倒数，根据图像可知，导体A的电阻值不随电压变化而变化，B的电阻随电压的增大而减小，故C错误B正确； D．导体A的伏安特性曲线是直线，则导体A为线性元件，图线A的斜率等于导体A电阻的倒数，但倾角的正切值与横轴和纵轴的分度值有关，斜率与倾角的正切值不相等，则 故D错误。 故选AB。 10. 图甲、乙、丙、丁中，电流表A内阻约1.0 Ω，电压表V内阻约1 kΩ，电压表示数为U，电阻箱接入电路的阻值为R，关于测定电源电动势和内阻的实验，下列说法正确的是（ ） A. 电路图甲适用于内阻较小的电源，电动势的测量值等于真实值 B. 电路图乙的系统误差来源于电流表分压，内阻的测量值小于真实值 C. 只考虑系统误差时，电路图丙中电源内阻的测量值等于电源内阻与电流表内阻之和 D. 只考虑系统误差时，电路图丁中测得的电动势和内电阻均小于真实值 【答案】CD 【解析】 【详解】A．设电流表内阻为，电压表内阻为，电流表示数为，用和分别表示电动势、内阻的测量值。图甲中电流表测流过电源的总电流，电压表测电阻与电压表并联部分两端的电压，由闭合电路欧姆定律得 与忽略电表内阻时采用的测量关系比较，可得，。电流表内阻引起内阻测量值偏大，电源内阻越大，其相对误差越小，因此甲更适于内阻较大的电源，故A错误； B．图乙中电流表只测电阻支路的电流，电压表分流，流过电源的总电流为。由闭合电路欧姆定律得 整理得 与前述测量关系比较，可得，。内阻测量值确实偏小，但系统误差来自电压表分流，故B错误； C．图丙中电流表、电阻箱与电源串联，由闭合电路欧姆定律得 测量时忽略电流表内阻，采用的关系为 对不同的多组测量数据比较，可得，，故C正确； D．图丁中电压表与电阻箱并联，电源总电流为，由闭合电路欧姆定律得 将实际方程整理为 测量时忽略电压表分流，采用的关系为 比较可得，，故D正确。 故选CD。 11. 某种静电分析器简化图如图所示，在两条半圆形圆弧板组成的管道中加上径向电场。现将一电子a自A点垂直电场射入静电分析器，恰好做圆周运动，运动轨迹为弧ABC，半径为r。另一电子b自A点垂直电场射入，运动轨迹为弧APQ，其中P、B、O三点共线，已知B、P间电势差为U，，电子电荷量为e，电子a入射速度为，电子b入射速度为，下列说法正确的是（　　） A. B. P点电场强度小于Q点电场强度 C. 电子b在P点的动能为 D. 电子b经A到P再到Q全程克服电场力做的功等于2eU 【答案】AC 【解析】 【详解】A．电子a在静电分析器中做匀速圆周运动，有 电子b在静电分析器中做离心运动，有 故 故A正确； B．由题图可知，离圆心越远（径向距离越大），电场线越稀疏，即点附近的电场线较点附近的电场线稀疏，则点电场强度大于点电场强度，故B错误； C．电子b从点运动到点，电场力对其做负功，由动能定理可知 解得 故C正确； D．由题图中电场线分布情况可知，沿径向向外电场强度减小，则之间平均电场强度大小大于之间的平均电场强度大小，根据 则 则电子b全程克服电场力做的功为 故D错误。 故选AC。 12. 如图，一电动自行车动力电源上的铭牌标有“48 V，12 Ah”字样。它正常工作时电源输出电压为40 V，额定输出功率240 W。由于电动机发热造成损耗，电动机的效率为80%，不考虑其他部件的摩擦损耗。已知人与车的总质量为76.8 kg，自行车运动时受到的阻力恒为38.4 N，自行车保持额定功率从静止开始启动加速到最大速度所前进的距离为10 m，下列正确的是（ ） A. 额定工作电流为5 A，电源内阻为1.6 Ω B. 自行车电动机的内阻为5 Ω C. 自行车加速的时间为7 s D. 自行车保持额定功率匀速行驶的最长时间约为2 h 【答案】CD 【解析】 【详解】A．正常工作时电源输出电压为40V，额定输出功率240W，则额定工作电流 电源内阻，故A错误； B．设电动机的内阻为，电动机的效率为80%，则有 解得 ，故B错误； C．设自行车加速的时间为t，对自行车的加速过程应用动能定理得 又 解得，故C正确； D．自行车保持额定功率匀速行驶的最长时间，故D正确。 故选 CD。 13. 在如图所示电路中，电源电动势，内阻，定值电阻，滑动变阻器的取值范围为，所有电表均为理想电表。闭合开关S，在滑动变阻器的滑片从端滑到b端的过程中，电压表，电压表、电流表A示数的变化量分别为。下列说法正确的是（ ） A. 读数变小，读数变大 B. C. 的功率先增大后减小，最大值为 D. 电源的输出功率先增大后减小，最大值为 【答案】ABC 【解析】 【详解】A．将和等效为电源内阻，则等效电源的电动势 等效内阻 等效电路如图 A．当滑动变阻器的滑片从a端滑到b端的过程中，变大，总电阻变大，总电流减小，路端电压变大，V1读数变小，则V2读数变大，故A正确； B．根据欧姆定律 则 根据闭合电路的欧姆定律 可得，故B正确； C．将等效为新电源的内阻，内阻为 当外电路电阻等于电源内阻时输出功率最大，则当滑动变阻器的滑片从a端滑到b端的过程中，电阻从0增加到25Ω，可知R4的功率先增大后减小，当时功率最大，最大值为，故C正确； D．当滑动变阻器的滑片在a端时，电源E的外电阻为 当滑动变阻器的滑片在b端时，电源E的外电阻为 电源E的内阻，则滑动变阻器的滑片从a端滑到b端的过程中，电源的输出功率一直减小，最大功率为，故D错误。 故选ABC。 14. 如图甲所示，一平行板电容器极板板长，宽，两极板间距为。距极板右端处有一竖直放置的荧光屏；在平行板电容器左侧有一长的“狭缝”粒子源，可沿着两极板中心平面均匀、连续不断地向电容器内射入比荷为、速度为的带电粒子（不计重力）。现在平行板电容器的两极板间加上如图乙所示的交流电，已知粒子在电容器中运动所用的时间远小于交流电的周期。下列说法不正确的是（ ） A. 粒子打到屏上时在竖直方向上偏移的最大距离为 B. 粒子打在屏上的区域面积为 C. 在内，进入电容器内的粒子有能够打在屏上 D. 在内，屏上出现亮线的时间为 【答案】ABC 【解析】 【详解】AB．设粒子恰好从极板边缘射出时的电压为，水平方向有 竖直方向有 ， 解得 当时粒子打到极板上，当时打到屏上，可知粒子通过电场时偏移距离最大为，则 解得 又由对称性知，粒子打在屏上的总长度为，区域面积为 故A、B错误； C．粒子打在屏上的比例为 所以在内，进入电容器内的粒子有能够打在屏上，故C错误； D．在前内，粒子打到屏上的时间 又由对称性知，在一个周期（）内，打到屏上的总时间 即屏上出现亮线的时间为，故D正确。 本题选择错误的，故选ABC。 三、实验题（共15分） 15. 某同学在实验室测量一均匀新材料制成的圆柱体的电阻率，用螺旋测微器测量其横截面直径如图甲所示，由图可知其直径为________mm；如图乙所示，用游标卡尺测其长度为________cm； 【答案】 ①. 1.850 ②. 4.250 【解析】 【详解】[1] 固定刻度露出的整毫米与半毫米刻度总和为1.5 mm，可动刻度35.0格与水平线对齐，因此总读数为： 。 [2]主尺上游标0刻度线左侧最近的主尺刻度为42 mm，游标第10条刻度线与主尺刻度对齐，因此总读数为： 。 【点睛】 16. 图a是多用电表的表盘示意图，小明用多用电表“”倍率的欧姆挡测量一只电阻的阻值，发现指针偏转角太小，为了测量结果比较精确，小明按以下步骤进行了实验： （1）应换用______（选填“”或“”）倍率的欧姆挡。 （2）两表笔短接，通过调节______（选填“S”“T”或“K”），进行欧姆调零。 （3）重新测量并读数，若这时刻度盘上的指针位置如图b所示，测量结果是______。 （4）图c是小明刚刚使用过的两种倍率的欧姆挡内部电路示意图，R2为欧姆调零旋钮。当开关S断开时的倍率是______（选填“”“”“”）。同时应保证R1的阻值是灵敏电流计Rg的____倍。 【答案】 ①. ×100 ②. T ③. 1100.0或1100 ④. ×100 ⑤. 【解析】 【详解】（1）[1]用多用电表“×10”倍率的欧姆挡测量电阻的阻值，指针偏转角太小，说明示数大了，要想使示数指在中值电阻附近，选用大倍率的，故选用“×100”倍率的欧姆挡； （2）[2]两表笔短接，调节欧姆挡调零旋钮，使指针指在0Ω处； （3）[3]由图可知，指针示数为11.0，因挡位为×100 故电阻读数为 R=11.0×100Ω=1100Ω （4）[4] 当开关S断开时，通过电表干路的最大电流最小，根据闭合电路欧姆定律，表头达到最大电流时，电路总电阻变大，故量程变大，故选“×100”倍率的欧姆挡； [5]小明选用的欧姆挡倍率扩大十倍，即断开前通过电表干路的最大电流是表头最大量程的十倍，根据并联电路电压电流关系可得 解得 17. 某同学要绘制标有“6 V 0.5 A”小灯泡的伏安特性曲线，器材如下： A、电源E（电动势6 V，内阻不计） B、电流表A1（量程0.6 A，内阻约为1 Ω） C、电流表A2（量程3 A，内阻约为0.8 Ω） D、电压表V（量程3 V，内阻为3 kΩ） E、滑动变阻器 F、滑动变阻器 G、电阻箱 （1）为绘制完整图像，把电压表V量程扩大为6 V，将电阻箱和电压表________（选填“串联”或“并联”），调到________Ω。 （2）图（c）为某同学设计的电路图，在上述器材中最适合本次实验的电流表应选________（A1或A2），滑动变阻器R应选________（R1或R2），电阻箱右侧导线应接在________（a端或b端）。 （3）绘制该小灯泡的伏安特性曲线如下图（a）所示，现将这样两个完全相同的小灯泡并联，与一定值电阻R接入图（b）电路中（各已知量均已标记在图中），则小灯泡实际功率约为________W。（结果保留三位有效数字） 【答案】（1） ①. 串联 ②. 3000 （2） ①. ②. ③. b端 （3）1.44##1.43##1.45 【解析】 【小问1详解】 [1]电压表扩大量程需要串联分压电阻：表头满偏电流固定，串联电阻可以分担多余电压，实现量程扩大。 [2]原电压表量程，内阻，满偏电流 要扩到，需满足 代入得。 【小问2详解】 [1]小灯泡额定电流为，选量程的​精度更高，量程的​测量误差过大。 [2]绘制伏安特性曲线要求电压从0开始连续调节，滑动变阻器采用分压式接法，选总阻值更小的​，调节时电压变化更平滑，操作更方便。 [3]改装后的电压表（V与​串联）测量的是小灯泡两端电压，由于改装后电压表总内阻为 ，远大于小灯泡的最大阻值，满足电流表外接的条件。 【小问3详解】 现将这样两个完全相同的小灯泡并联，与一定值电阻R接入图（b）电路中，设通过单个小灯泡的电流为，根据闭合电路欧姆定律得，代入、， 整理得单只小灯泡的约束关系​。 在小灯泡的图像中画出这条直线，与伏安特性曲线的交点坐标约为、 计算得小灯泡功率。 四、计算题（共37分） 18. 如图所示，光滑绝缘斜面高度h=0.45m，斜面底端与光滑绝缘水平轨道圆弧连接，水平轨道边缘紧靠平行板中心轴线．平行板和三个电阻构成如图所示电路，电源内阻r=1Ω，平行板板长为l=0.9m，板间距离d=0.6m，R1=3Ω，R2=3Ω，R3=6Ω，可看为质点的带负电小球，电量q=0.01C，质量m=0.03kg，从斜面顶端静止下滑，重力加速度g=10m/s2。 （1）若S1、S2均断开，小球刚好沿平行板中心轴线做直线运动，求电源电动势E电； （2）若S1、S2均闭合，判断小球能否飞出平行板？ 【答案】（1）18V （2）能飞出 【解析】 【详解】（1）小球下滑过程机械能守恒，由机械能守恒定律得： 解得 对S1、S2均断开时，极板电势差即为电源电动势E电，由平衡条件得 解得 E电==18V （2）当S1、S2均闭合时，R2与R3并联，并联电阻 电路电流 电压 对小球，由牛顿第二定律得 其中电压 联立求解 对带电小球类平抛运动分析，有 联立求解 y=0.3 m 即 y==0.3 m 带电小球恰好从右侧极板边缘飞出。 19. 如图所示，水平向右的匀强电场中，一质量为m的带电小球被长度为L的绝缘轻绳（不可伸长）系于O点。实验观测发现，小球静止在A点时，轻绳OA与水平方向的夹角恰好为45°。现保持轻绳伸直，将小球缓慢拉至B点（B点与O点水平共线，位于O点左侧），随后由静止释放小球。已知重力加速度为g，不计空气阻力。求： （1）小球到达C点（与O点水平共线）时速度的大小； （2）小球到达A点时，轻绳对球拉力的大小。 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 先对A点静止的小球受力分析：重力竖直向下、电场力水平向右、绳的拉力平衡另外两个力,受力图如下图所示 由于OA与水平方向成，由平衡条件得  可得 电场力和重力的合力为，根据牛顿第二定律 小球从B点静止释放后，沿BE方向做匀加速直线运动，在E点绳子突然伸直 绳子伸直后小球的速度为 设小球到C点时的速度为，绳伸直后，小球从E到C的过程中，根据动能定理 解得 【小问2详解】 绳伸直后，小球从E到A的过程中，根据动能定理 在A点，根据牛顿第二定律 解得 【点睛】 20. 如图是通过测量离子在真空中的飞行时间来对其进行质量分析的仪器。原理如图所示，离子源O产生不同种类、初速度为零的正离子，离子经匀强电场加速后均从A点射出，进入无场区做直线运动，然后从B点进入匀强反射电场，最后从反射电场射出。已知A、B间的距离为s0；加速电场和反射电场两极板间的电压分别为U1和U2（U2>U1），间距分别为d1和d2；反射电场方向与AB的夹角为θ。不计离子重力。 （1）如离子源O产生的两种正离子比荷之比为，求这两离子射出加速电场时的速率之比； （2）如离子源O产生的两种正离子比荷之比为，求这两正离子从反射电场射出时与入射点B点之间的距离之比； （3）现用探测器测得两种正离子从O到射出反射电场所用时间之比，设比荷为，求这两离子比荷之比。 【答案】（1）1:2 （2）1:1 （3）16:9 【解析】 【小问1详解】 离子在加速电场中由O到A做初速度为零的匀加速直线运动，由动能定理有 得 速率与比荷的二次方根成正比 故。 【小问2详解】 离子进入反射电场后所受电场力与速度方向不共线，运动分解为沿电场方向和垂直电场方向两个分运动。沿电场方向的分速度，加速度 离子沿该方向减速到零再反向，回到入射时的等势面，该方向位移为零，用时 垂直电场方向的分速度保持不变，做匀速直线运动。由运动的合成，离子射出反射电场处与入射点B的距离 该距离与离子的比荷无关，两离子从反射电场射出的位置相同，故。 【小问3详解】 从O到射出反射电场的总时间由三段组成。加速阶段做初速度为零的匀加速直线运动，用时 无场区做匀速直线运动，用时 反射电场中沿电场方向的分速度由减到零再反向，用时 三段用时都含因子，故从O到射出反射电场的总时间也与比荷的二次方根成反比，两离子的总时间之比 由，得。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 哈师大附中2026-2027学年度上学期高二10月考物理试题 一、选择题（共14小题，1题-8题为单选，每题3分；9题-14题为多选题，每题4分，共48分） 1. 关于电源和电动势，下列说法中正确的是（ ） A. 电源电动势在数值上等于该电源每秒转换的能量 B. 闭合电路中的自由电子总是从低电势处向高电势处移动 C. 电动势越大，说明非静电力在电源内部把正电荷从负极移向正极时做功越多 D. 电动势大小表示电源把其他形式的能转化为电能本领的强弱 2. 一根长为L，横截面积为S的金属棒，其材料的电阻率为ρ。棒内单位体积自由电子数为n，电子的质量为m，电荷量为e。在棒两端加上恒定的电压时，棒内产生电流，自由电子定向运动的平均速率为v。则金属棒内的电场强度大小为（　　） A. B. C. ρnev D. 3. 某数码相机的锂电池电动势为7.2V，容量为800mA·h，能连续拍摄约300张照片。根据以上信息估算每拍摄一张照片消耗的电能最接近（　　） A. 0.02J B. 20J C. 70J D. 4. 一对平行正对的金属板C、D接入如图所示的电路中，电源电动势为E，C板固定，D板可左右平行移动，闭合开关，一段时间后再断开开关，从C板发射一电子，恰能运动到A点后再返回，已知A到D板的距离是板间距离的三分之一，电子质量为m，电荷量为-e，忽略电子的重力，则（　　） A. 设定C板电势为0，电子在A点的电势能为 B. 若要让电子能够到达D板，可将D板向左平移至A点或A点左侧某位置 C. 若要让电子能够到达D板，可将D板向右平移至某位置 D. 若要让电子能够到达D板，可闭合开关，再将D板向右平移至某位置 5. 示波管的结构如图甲所示，如果在偏转电极、之间都没有加电压，电子束将打在荧光屏的中心，形成亮斑。若在偏转电极之间加上图乙所示的正弦式电压，荧光屏上形成如图丙所示的图像，则在偏转电极之间加上的电压可能是下列选项中的（ ） A. B. C. D. 6. 如图所示，已知电源的内阻为r，外电路的固定电阻R0＝r，可变电阻Rx的总电阻为2r，在Rx的滑动触头从A端滑向B端的过程中（ ） A. Rx消耗的功率变小 B. 电源输出的功率减小 C. 电源内部消耗的功率减小 D. R0消耗的功率减小 7. 如图所示，空间存在三个相邻的水平面、和，水平面、之间的距离为，其间区域存在水平向右的匀强电场，水平面、之间区域存在大小相等、方向水平向左的匀强电场。质量为、电荷量为的带正电小球从电场上边界的点由静止释放，经过电场中边界，最终从电场下边界离开。已知小球到达电场下边界时的速度方向恰好竖直向下，且此时动能为其经过电场中边界时动能的2.56倍。不计空气阻力，重力加速度大小为。下列说法正确提（　　） A. 水平面、之间的距离为 B. 匀强电场的电场强度大小为 C. 小球在、之间区域做平抛运动 D. 小球在、间减小电势能小于在、间增加电势能 8. 截止2025年9月，我国新能源汽车累计销售突破4000万辆，产销量连续10年保持全球第一，为全球减碳目标作出中国贡献。某新能源汽车由电池向电动机M供电，模拟电路如图所示，电源电动势E=15V，内阻r=3Ω，定值电阻R0=1Ω，电动机的线圈电阻r'=1Ω。当电动机所牵引的负载运动状态不同时，理想电流表读数不同。下列判断正确的是（　　） A. 若电动机被卡住，电流表读数为3.75A B. 电流表读数为1.5A时，电动机输出功率最大 C. 电流表读数为1.5A时，电源输出功率最大 D. 当电动机输出功率最大时，其效率为50% 9. 导体的伏安特性曲线表示导体的导电特性。如图是A、B两个导体的伏安特性曲线，其中图线A的斜率为，并且图线A与横轴成角。关于这两个导体的伏安特性曲线的下列说法正确的是（　　） A. 两条图线的交点表示此状态下两导体的电阻相等 B. 导体A的电阻值不随电压变化而变化，的电阻随电压的增大而减小 C. 导体是非线性元件，曲线上某点切线的斜率为相应状态的电阻的倒数 D. 导体A为线性元件，且 10. 图甲、乙、丙、丁中，电流表A内阻约1.0 Ω，电压表V内阻约1 kΩ，电压表示数为U，电阻箱接入电路的阻值为R，关于测定电源电动势和内阻的实验，下列说法正确的是（ ） A. 电路图甲适用于内阻较小的电源，电动势的测量值等于真实值 B. 电路图乙的系统误差来源于电流表分压，内阻的测量值小于真实值 C. 只考虑系统误差时，电路图丙中电源内阻的测量值等于电源内阻与电流表内阻之和 D. 只考虑系统误差时，电路图丁中测得的电动势和内电阻均小于真实值 11. 某种静电分析器简化图如图所示，在两条半圆形圆弧板组成的管道中加上径向电场。现将一电子a自A点垂直电场射入静电分析器，恰好做圆周运动，运动轨迹为弧ABC，半径为r。另一电子b自A点垂直电场射入，运动轨迹为弧APQ，其中P、B、O三点共线，已知B、P间电势差为U，，电子电荷量为e，电子a入射速度为，电子b入射速度为，下列说法正确的是（　　） A. B. P点电场强度小于Q点电场强度 C. 电子b在P点的动能为 D. 电子b经A到P再到Q全程克服电场力做的功等于2eU 12. 如图，一电动自行车动力电源上的铭牌标有“48 V，12 Ah”字样。它正常工作时电源输出电压为40 V，额定输出功率240 W。由于电动机发热造成损耗，电动机的效率为80%，不考虑其他部件的摩擦损耗。已知人与车的总质量为76.8 kg，自行车运动时受到的阻力恒为38.4 N，自行车保持额定功率从静止开始启动加速到最大速度所前进的距离为10 m，下列正确的是（ ） A. 额定工作电流为5 A，电源内阻为1.6 Ω B. 自行车电动机的内阻为5 Ω C. 自行车加速的时间为7 s D. 自行车保持额定功率匀速行驶的最长时间约为2 h 13. 在如图所示电路中，电源电动势，内阻，定值电阻，滑动变阻器的取值范围为，所有电表均为理想电表。闭合开关S，在滑动变阻器的滑片从端滑到b端的过程中，电压表，电压表、电流表A示数的变化量分别为。下列说法正确的是（ ） A. 读数变小，读数变大 B. C. 的功率先增大后减小，最大值为 D. 电源的输出功率先增大后减小，最大值为 14. 如图甲所示，一平行板电容器极板板长，宽，两极板间距为。距极板右端处有一竖直放置的荧光屏；在平行板电容器左侧有一长的“狭缝”粒子源，可沿着两极板中心平面均匀、连续不断地向电容器内射入比荷为、速度为的带电粒子（不计重力）。现在平行板电容器的两极板间加上如图乙所示的交流电，已知粒子在电容器中运动所用的时间远小于交流电的周期。下列说法不正确的是（ ） A. 粒子打到屏上时在竖直方向上偏移的最大距离为 B. 粒子打在屏上的区域面积为 C. 在内，进入电容器内的粒子有能够打在屏上 D. 在内，屏上出现亮线的时间为 三、实验题（共15分） 15. 某同学在实验室测量一均匀新材料制成的圆柱体的电阻率，用螺旋测微器测量其横截面直径如图甲所示，由图可知其直径为________mm；如图乙所示，用游标卡尺测其长度为________cm； 16. 图a是多用电表的表盘示意图，小明用多用电表“”倍率的欧姆挡测量一只电阻的阻值，发现指针偏转角太小，为了测量结果比较精确，小明按以下步骤进行了实验： （1）应换用______（选填“”或“”）倍率的欧姆挡。 （2）两表笔短接，通过调节______（选填“S”“T”或“K”），进行欧姆调零。 （3）重新测量并读数，若这时刻度盘上的指针位置如图b所示，测量结果是______。 （4）图c是小明刚刚使用过的两种倍率的欧姆挡内部电路示意图，R2为欧姆调零旋钮。当开关S断开时的倍率是______（选填“”“”“”）。同时应保证R1的阻值是灵敏电流计Rg的____倍。 17. 某同学要绘制标有“6 V 0.5 A”小灯泡的伏安特性曲线，器材如下： A、电源E（电动势6 V，内阻不计） B、电流表A1（量程0.6 A，内阻约为1 Ω） C、电流表A2（量程3 A，内阻约为0.8 Ω） D、电压表V（量程3 V，内阻为3 kΩ） E、滑动变阻器 F、滑动变阻器 G、电阻箱 （1）为绘制完整图像，把电压表V量程扩大为6 V，将电阻箱和电压表________（选填“串联”或“并联”），调到________Ω。 （2）图（c）为某同学设计的电路图，在上述器材中最适合本次实验的电流表应选________（A1或A2），滑动变阻器R应选________（R1或R2），电阻箱右侧导线应接在________（a端或b端）。 （3）绘制该小灯泡的伏安特性曲线如下图（a）所示，现将这样两个完全相同的小灯泡并联，与一定值电阻R接入图（b）电路中（各已知量均已标记在图中），则小灯泡实际功率约为________W。（结果保留三位有效数字） 四、计算题（共37分） 18. 如图所示，光滑绝缘斜面高度h=0.45m，斜面底端与光滑绝缘水平轨道圆弧连接，水平轨道边缘紧靠平行板中心轴线．平行板和三个电阻构成如图所示电路，电源内阻r=1Ω，平行板板长为l=0.9m，板间距离d=0.6m，R1=3Ω，R2=3Ω，R3=6Ω，可看为质点的带负电小球，电量q=0.01C，质量m=0.03kg，从斜面顶端静止下滑，重力加速度g=10m/s2。 （1）若S1、S2均断开，小球刚好沿平行板中心轴线做直线运动，求电源电动势E电； （2）若S1、S2均闭合，判断小球能否飞出平行板？ 19. 如图所示，水平向右的匀强电场中，一质量为m的带电小球被长度为L的绝缘轻绳（不可伸长）系于O点。实验观测发现，小球静止在A点时，轻绳OA与水平方向的夹角恰好为45°。现保持轻绳伸直，将小球缓慢拉至B点（B点与O点水平共线，位于O点左侧），随后由静止释放小球。已知重力加速度为g，不计空气阻力。求： （1）小球到达C点（与O点水平共线）时速度的大小； （2）小球到达A点时，轻绳对球拉力的大小。 20. 如图是通过测量离子在真空中的飞行时间来对其进行质量分析的仪器。原理如图所示，离子源O产生不同种类、初速度为零的正离子，离子经匀强电场加速后均从A点射出，进入无场区做直线运动，然后从B点进入匀强反射电场，最后从反射电场射出。已知A、B间的距离为s0；加速电场和反射电场两极板间的电压分别为U1和U2（U2>U1），间距分别为d1和d2；反射电场方向与AB的夹角为θ。不计离子重力。 （1）如离子源O产生的两种正离子比荷之比为，求这两离子射出加速电场时的速率之比； （2）如离子源O产生的两种正离子比荷之比为，求这两正离子从反射电场射出时与入射点B点之间的距离之比； （3）现用探测器测得两种正离子从O到射出反射电场所用时间之比，设比荷为，求这两离子比荷之比。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $