精品解析：湖北黄石市云学联盟2026-2027学年高二上学期10月阶段检测物理试题(A)

高二物理学科素养测评（A） 一、选择题：本题共10小题，每题4分，共40分。在每小题给出的四个选项中，第1~7题只有一项符合题目要求，第8~10题有多项符合题目要求，每小题全部选对的得4分，选对但不全对的得2分，有选错的得0分。 1. 关于电荷，下列说法正确的是（ ） A. 元电荷就是质子和电子 B. 电荷量是可以连续变化的物理量 C. 只有体积非常小的带电体才能看作点电荷 D. 元电荷e的数值，最早是由美国物理学家密立根测得的 2. 以下测量仪器读数可能正确的是（ ） A. B. C. D. 3. 下列关于动量的说法，正确的是（ ） A. 动量是标量，只有大小没有方向 B. 质量越大的物体，动量一定越大 C. 物体的动量发生变化，动能也一定变化 D. 做平抛运动的物体，在任何相同的时间内动量的变化量都相同 4. 如图所示为某区域的电场线分布，A、B、C、D为该电场中的四个点，一负电荷放在哪个点上电势能最大（ ） A. A点 B. B点 C. C点 D. D点 5. 如图所示是江苏无锡灵山举行跨年撞钟仪式，聆听重达12.8吨的祥符禅钟雄厚悠扬之鸣，企盼大家在新的一年里吉祥如意、万事顺遂。某次撞击前撞杠的速度大小为6 m/s，撞击后撞杠反弹，速度大小为2 m/s。已知撞杠的质量为100 kg，则撞杠的动量变化量的大小为（ ） A. 400 kgm/s B. 500 kgm/s C. 800 kgm/s D. 900 kgm/s 6. 如图所示的电路中，a、b为同种材料的电阻，a的长度为10 cm，横截面积为0.1 cm2；b的长度为20 cm，横截面积为0.2 cm2，则开关闭合后，电阻a和电阻b中的自由电荷定向移动的速率之比（ ） A. 1∶2 B. 2∶1 C. 1∶4 D. 4∶1 7. 如图所示，电动机M的内阻是6 Ω，电阻R=20 Ω，直流电压U=160 V，理想电压表示数100 V，以下判断正确的是（ ） A. 通过电动机的电流为 B. 电动机的工作效率为75% C. 电动机消耗的电功率为54 W D. 电动机输出的机械功率为246 W 8. 如图所示，O、A为某电场中一条平直电场线上的两个点，将质子从O点由静止释放，仅在电场力作用下运动到A点，其电势能随位移x的变化关系如图所示。则该质子从O到A的过程中，下列说法正确的是（　　） A. 电场力做负功 B. 电场强度的方向由O指向A C. 从O到A，质子的动能一直增大 D. 从O到A，质子的加速度先增大后减小 9. 实验室有一内阻为、满偏电流为的灵敏电流计，按如下图所示进行改装，下列说法正确的是（ ） （1）. （2）. （3）. （4）. A. （1）是量程为0.6 A的电流表 B. （2）是量程为3 V的电压表 C. （3）是量程为0.6 A的电流表 D. （4）是量程为3 V的电压表 10. 如图所示的电路中，电源电动势E=12V，内阻r=8Ω，定值电阻R1=2Ω，滑动变阻器R2的取值范围为0~30Ω，闭合开关S，当滑动变阻器R2的滑动触头P从最上端向下滑动时，四个理想电表的示数都发生变化，电表的示数分别用I、U1、U2和U3表示，电表示数变化量的大小分别用ΔI、ΔU1、ΔU2、ΔU3表示，下列说法正确的是（ ） A. B. ， C. 电源的效率先增大后减小 D. 电压表V1示数减小，V2、V3示数增大 二、非选择题：本题共5小题，共60分。 11. 某物理兴趣小组在做“验证机械能守恒定律”实验。 A. B. C. （1）下列是实验时释放纸带前瞬间的状态图，重物和手的位置合理的是__________。 （2）为减小实验误差，应选择__________的重物。 A. 密度大、体积小 B. 密度小、体积大 （3）在实验中由于阻力的影响，重物减少的重力势能__________（填“略大于”或“略小于”）重物增加的动能。这种误差属于__________（填“系统”或“偶然”）误差。 12. 某实验小组在“测定金属丝的电阻率”的实验中，欲先采用伏安法测出金属丝的电阻，已知金属丝的电阻大约为6Ω。实验室中有以下器材可供使用： A.电压表（0~3V），内阻约为5kΩ； B.电压表（0~15V），内阻约为50kΩ； C.电流表（0~0.6A），内阻为0.5Ω； D.电流表（0~3A），内阻约为0.1Ω； E.滑动变阻器（0~5Ω）； F.滑动变阻器（0~1000Ω）； G.电源E（电动势3V，内阻r≈0.5Ω）； H.开关及导线若干。 （1）用螺旋测微器测金属丝的直径D，再用米尺测其长度为L。 （2）要求尽量减小测量误差且待测金属丝两端的电压从零开始连续变化，电压表应选__________，电流表应选__________，滑动变阻器应选__________（请填写器材前字母序号）； （3）本实验控制电路采用__________接法（填“限流式”或“分压式”），且要求尽量减小测量误差，测量电路采用__________（填“电流表外接法”或“电流表内接法”） （4）依据设计的实验原理，实验测得的电阻率__________（填“大于”“小于”或“等于”）真实值。（不考虑测量，读数误差） 13. 如图所示，小孩在打弹珠游戏中用弹珠A击打静止的弹珠B，两者在水平方向发生一维正碰。已知弹珠A、B的质量分别为M、m（M>m），弹珠A碰前速度为v0，碰后的速度为v1（v0，v1方向相同）忽略水平地面的摩擦。求： （1）碰撞后弹珠B的速度大小v2； （2）弹珠A对弹珠B的冲量的大小； （3）弹珠A对弹珠B做的功W。 14. 在如图所示的电路中，两电表均为理想电表，当滑动变阻器的滑片位于最左端时，两电表的示数分别为6 V，0.1 A；当滑动变阻器的滑片位于最右端时，两电表的示数分别为4 V、0.5 A；求： （1）R2的阻值； （2）电源的电动势E、内阻r； （3）电源的最大输出功率。 15. 如图甲所示的平面直角坐标系xOy，第一象限内存在沿y轴负方向的匀强电场；第四象限内有边界均平行于x轴的区域Ⅰ和区域Ⅱ，区域Ⅰ的上边界与x轴重合，两区域足够长且宽度均为L，区域Ⅰ内没有电场，区域Ⅱ内存在沿y轴正方向的匀强电场；第二象限内有一直线加速器，a、b间接入如图乙所示的交变电压。时刻，一个质量为、电荷量为的粒子从0号金属圆筒右侧由静止释放，粒子在金属圆筒之间的狭缝被电场沿圆筒中央轴线加速，加速时间忽略不计，在金属圆筒内运动时间均为，离开2号圆筒后从点M（0，1.5m）垂直y轴射入第一象限，一段时间后从x轴上N点进入第四象限，此时速度方向与x轴正方向的夹角为60°。粒子恰不能从区域Ⅱ下界面离开，忽略电场边缘效应，不计粒子重力，已知，。求： （1）金属圆筒1、2长度之比； （2）第四象限区域Ⅱ中电场的电场强度大小E2； （3）粒子第五次经过x轴时到O点的距离x。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 高二物理学科素养测评（A） 一、选择题：本题共10小题，每题4分，共40分。在每小题给出的四个选项中，第1~7题只有一项符合题目要求，第8~10题有多项符合题目要求，每小题全部选对的得4分，选对但不全对的得2分，有选错的得0分。 1. 关于电荷，下列说法正确的是（ ） A. 元电荷就是质子和电子 B. 电荷量是可以连续变化的物理量 C. 只有体积非常小的带电体才能看作点电荷 D. 元电荷e的数值，最早是由美国物理学家密立根测得的 【答案】D 【解析】 【详解】A．元电荷是最小的电荷量单位，数值为，等于质子、电子的带电量，但元电荷是电荷量的概念，不是质子、电子这类实物粒子，故A错误； B．任何带电体的电荷量只能是元电荷的整数倍，电荷量是不连续的物理量，故B错误； C．当带电体的形状、大小对所研究问题的影响可以忽略时，该带电体即可看作点电荷，与带电体自身体积大小无必然联系，故C错误； D．元电荷的精确数值最早由美国物理学家密立根通过油滴实验测得，故D正确。 故选D。 2. 以下测量仪器读数可能正确的是（ ） A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】A．螺旋测微器的固定刻度读数为，可动刻度读数为，最终读数为。螺旋测微器需要估读到，该读数有效数字位数正确，故A正确； B．弹簧测力计的分度值为，读数需要估读到下一位，即，图中指针指在处，读数应为，缺少估读位，故B错误； C．游标卡尺为分度，精度为，主尺读数为，游标尺第条刻度线与主尺对齐，读数为，故C错误； D．电压表量程为，分度值为，读数需要估读到，图中指针指在处，读数应为，缺少估读位，故D错误。 故选A。 3. 下列关于动量的说法，正确的是（ ） A. 动量是标量，只有大小没有方向 B. 质量越大的物体，动量一定越大 C. 物体的动量发生变化，动能也一定变化 D. 做平抛运动的物体，在任何相同的时间内动量的变化量都相同 【答案】D 【解析】 【详解】A．动量定义为，是矢量，方向与速度方向一致，既有大小也有方向，故A错误； B．动量大小为，由质量和速度共同决定，质量大的物体若速度很小，动量也可能很小，故B错误； C．动量是矢量，若仅速度方向变化、大小不变（如匀速圆周运动），动量会发生变化，但动能是标量，速度大小不变则动能不变，故C错误； D．根据动量定理，平抛运动物体合外力为恒定重力，相同时间内合冲量的大小、方向均相同，因此动量变化量相同，故D正确。 故选D。 4. 如图所示为某区域的电场线分布，A、B、C、D为该电场中的四个点，一负电荷放在哪个点上电势能最大（ ） A. A点 B. B点 C. C点 D. D点 【答案】C 【解析】 【详解】沿电场线电势逐渐降低，可知C点电势最低，负电荷在低电势点的电势能较大，可知负电荷放在C点的电势能最大。 故选C。 5. 如图所示是江苏无锡灵山举行跨年撞钟仪式，聆听重达12.8吨的祥符禅钟雄厚悠扬之鸣，企盼大家在新的一年里吉祥如意、万事顺遂。某次撞击前撞杠的速度大小为6 m/s，撞击后撞杠反弹，速度大小为2 m/s。已知撞杠的质量为100 kg，则撞杠的动量变化量的大小为（ ） A. 400 kgm/s B. 500 kgm/s C. 800 kgm/s D. 900 kgm/s 【答案】C 【解析】 【详解】规定撞杠撞击前的速度方向为正方向，则初速度为，撞击后反弹的速度为。根据动量变化量的定义式可得，即撞杠的动量变化量的大小为，故ABD错误，C正确； 故选C。 6. 如图所示的电路中，a、b为同种材料的电阻，a的长度为10 cm，横截面积为0.1 cm2；b的长度为20 cm，横截面积为0.2 cm2，则开关闭合后，电阻a和电阻b中的自由电荷定向移动的速率之比（ ） A. 1∶2 B. 2∶1 C. 1∶4 D. 4∶1 【答案】D 【解析】 【详解】根据电阻定律 可知电阻a和电阻b的阻值之比为 根据电阻串、并联规律可知流过电阻a和电阻b的电流之比为2:1，根据电流微观表达式 可知开关闭合后，电阻a和电阻b中的自由电荷定向移动的速率之比4:1。 故选D。 7. 如图所示，电动机M的内阻是6 Ω，电阻R=20 Ω，直流电压U=160 V，理想电压表示数100 V，以下判断正确的是（ ） A. 通过电动机的电流为 B. 电动机的工作效率为75% C. 电动机消耗的电功率为54 W D. 电动机输出的机械功率为246 W 【答案】D 【解析】 【详解】A．通过电动机的电流为，A错误； C．电动机消耗的电功率为P=IUM=3×100W=300W，C错误； D．电动机内阻消耗的功率 则电动机输出的机械功率为，D正确； B．电动机的工作效率为，B错误。 故选D。 8. 如图所示，O、A为某电场中一条平直电场线上的两个点，将质子从O点由静止释放，仅在电场力作用下运动到A点，其电势能随位移x的变化关系如图所示。则该质子从O到A的过程中，下列说法正确的是（　　） A. 电场力做负功 B. 电场强度的方向由O指向A C. 从O到A，质子的动能一直增大 D. 从O到A，质子的加速度先增大后减小 【答案】BC 【解析】 【详解】A．质子从O运动到A的过程中，电势能逐渐减小，根据功能关系可知，电场力做正功，故A错误； B．质子由O静止释放后向A运动，说明受到的电场力方向由O指向A；质子带正电，其受力方向与电场强度方向相同，故电场强度的方向由O指向A，故B正确； C．质子在运动过程中只有电场力做正功，根据动能定理，质子的动能一直增大，故C正确； D．根据图像的斜率的绝对值表示电场力大小，可知从O到A，电场力先减小后增大，则电场强度先减小后增大。根据牛顿第二定律，质子的加速度先减小后增大，故D错误。 故选BC。 9. 实验室有一内阻为、满偏电流为的灵敏电流计，按如下图所示进行改装，下列说法正确的是（ ） （1）. （2）. （3）. （4）. A. （1）是量程为0.6 A的电流表 B. （2）是量程为3 V的电压表 C. （3）是量程为0.6 A的电流表 D. （4）是量程为3 V的电压表 【答案】AD 【解析】 【详解】AB．给电流计并联一个分流电阻，可以将电流计改装为一个量程较大的电流表，（1）改装后的电流表的量程为 （2）改装后的电流表的量程为，故A正确，B错误； CD．给电流计串联一个分压电阻，可以将电流计改装为一个量程较大的电压表，（3）改装后的电压表的量程为 （4）改装后的电压表的量程为，故C错误，D正确。 故选AD。 10. 如图所示的电路中，电源电动势E=12V，内阻r=8Ω，定值电阻R1=2Ω，滑动变阻器R2的取值范围为0~30Ω，闭合开关S，当滑动变阻器R2的滑动触头P从最上端向下滑动时，四个理想电表的示数都发生变化，电表的示数分别用I、U1、U2和U3表示，电表示数变化量的大小分别用ΔI、ΔU1、ΔU2、ΔU3表示，下列说法正确的是（ ） A. B. ， C. 电源的效率先增大后减小 D. 电压表V1示数减小，V2、V3示数增大 【答案】ABD 【解析】 【详解】D．当滑动变阻器的滑动触头P从最上端向下滑动时，接入电路阻值增大，电路中的总电阻变大，根据闭合电路欧姆定律可知，电路总电流减小，路端电压增大，即电压表V3示数增大；由于通过的电流减小，所以两端电压减小，即电压表V1示数减小；由可知，电压表V2示数增大，故D正确； AB．根据欧姆定律可知 根据闭合电路欧姆定律可得 可得 根据闭合电路欧姆定律可得 可得 则有，故AB正确； C．电源的效率为 可知外电阻越大，电源的效率越大；当滑动变阻器的滑动触头P从最上端向下滑动时，接入电路阻值增大，外电阻一直增大，电源的效率一直增大，故C错误。 故选ABD。 二、非选择题：本题共5小题，共60分。 11. 某物理兴趣小组在做“验证机械能守恒定律”实验。 A. B. C. （1）下列是实验时释放纸带前瞬间的状态图，重物和手的位置合理的是__________。 （2）为减小实验误差，应选择__________的重物。 A. 密度大、体积小 B. 密度小、体积大 （3）在实验中由于阻力的影响，重物减少的重力势能__________（填“略大于”或“略小于”）重物增加的动能。这种误差属于__________（填“系统”或“偶然”）误差。 【答案】（1）C （2）A （3） ①. 略大于 ②. 系统 【解析】 【小问1详解】 释放纸带前，应使重物靠近打点计时器并保持静止，手握住纸带上端；接通电源后再释放纸带。图C符合要求。 故选C。 【小问2详解】 为减小空气阻力相对于重力的影响，应选密度大、体积小的重物；其迎风面积较小，运动中所受空气阻力较小。 故选A。 【小问3详解】 [1]重物下落时，重力势能的减少量一部分转化为动能，另一部分克服阻力转化为内能，所以重物减少的重力势能略大于增加的动能。 [2]阻力引起的偏差方向固定，重复测量取平均值不能消除，属于系统误差。 12. 某实验小组在“测定金属丝的电阻率”的实验中，欲先采用伏安法测出金属丝的电阻，已知金属丝的电阻大约为6Ω。实验室中有以下器材可供使用： A.电压表（0~3V），内阻约为5kΩ； B.电压表（0~15V），内阻约为50kΩ； C.电流表（0~0.6A），内阻为0.5Ω； D.电流表（0~3A），内阻约为0.1Ω； E.滑动变阻器（0~5Ω）； F.滑动变阻器（0~1000Ω）； G.电源E（电动势3V，内阻r≈0.5Ω）； H.开关及导线若干。 （1）用螺旋测微器测金属丝的直径D，再用米尺测其长度为L。 （2）要求尽量减小测量误差且待测金属丝两端的电压从零开始连续变化，电压表应选__________，电流表应选__________，滑动变阻器应选__________（请填写器材前字母序号）； （3）本实验控制电路采用__________接法（填“限流式”或“分压式”），且要求尽量减小测量误差，测量电路采用__________（填“电流表外接法”或“电流表内接法”） （4）依据设计的实验原理，实验测得的电阻率__________（填“大于”“小于”或“等于”）真实值。（不考虑测量，读数误差） 【答案】 ①. A ②. C ③. E ④. 分压式 ⑤. 电流表内接法 ⑥. 等于 【解析】 【详解】（2）[1]电源电动势为，为了减小读数误差，应选择量程为的电压表，故选A。 [2]待测电阻约，最大电流约为 故选量程为的电流表，故选C。 [3]题目要求电压从零开始连续变化，必须采用分压式接法。为便于调节，滑动变阻器应选最大阻值较小的，故选E。 （3）[4]要求“待测金属丝两端的电压从零开始连续变化”，因此必须采用分压式接法。 [5]由于电流表内阻已知，电流表采用电流表内接法，根据 可以求出电阻丝的真实阻。 （4）[6]由于电阻丝阻值测量值真实，根据可知，实验测得的电阻率等于真实值。 13. 如图所示，小孩在打弹珠游戏中用弹珠A击打静止的弹珠B，两者在水平方向发生一维正碰。已知弹珠A、B的质量分别为M、m（M>m），弹珠A碰前速度为v0，碰后的速度为v1（v0，v1方向相同）忽略水平地面的摩擦。求： （1）碰撞后弹珠B的速度大小v2； （2）弹珠A对弹珠B的冲量的大小； （3）弹珠A对弹珠B做的功W。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 由动量守恒定律可得 解得碰撞后弹珠B的速度大小为 【小问2详解】 对弹珠B由动量定理 其中 则弹珠A对弹珠B的冲量的大小 【小问3详解】 对弹珠B由动能定理得弹珠A对弹珠B做的功 14. 在如图所示的电路中，两电表均为理想电表，当滑动变阻器的滑片位于最左端时，两电表的示数分别为6 V，0.1 A；当滑动变阻器的滑片位于最右端时，两电表的示数分别为4 V、0.5 A；求： （1）R2的阻值； （2）电源的电动势E、内阻r； （3）电源的最大输出功率。 【答案】（1） （2）； （3） 【解析】 【小问1详解】 滑片在最右端时，滑动变阻器接入电路的电阻为零，被短路，外电路只剩，电压表测得的端电压为，电流表测得的总电流为。由欧姆定律得，代入读数得 【小问2详解】 对电源和外电路，端电压满足。滑片在最左端时，读数满足 滑片在最右端时，读数满足 联立两式得，代回得 【小问3详解】 设外电路总电阻为，滑片在最右端时接入电阻为零，被短路，故外电阻的最小值为，所以允许的外电阻范围为，由闭合电路欧姆定律，电流为 外电路输出功率为 由可知固定电源的输出功率在外电阻等于内阻时最大；本题允许的外电阻满足 因此在允许范围内应取最小的外电阻，即滑片在最右端。此时 15. 如图甲所示的平面直角坐标系xOy，第一象限内存在沿y轴负方向的匀强电场；第四象限内有边界均平行于x轴的区域Ⅰ和区域Ⅱ，区域Ⅰ的上边界与x轴重合，两区域足够长且宽度均为L，区域Ⅰ内没有电场，区域Ⅱ内存在沿y轴正方向的匀强电场；第二象限内有一直线加速器，a、b间接入如图乙所示的交变电压。时刻，一个质量为、电荷量为的粒子从0号金属圆筒右侧由静止释放，粒子在金属圆筒之间的狭缝被电场沿圆筒中央轴线加速，加速时间忽略不计，在金属圆筒内运动时间均为，离开2号圆筒后从点M（0，1.5m）垂直y轴射入第一象限，一段时间后从x轴上N点进入第四象限，此时速度方向与x轴正方向的夹角为60°。粒子恰不能从区域Ⅱ下界面离开，忽略电场边缘效应，不计粒子重力，已知，。求： （1）金属圆筒1、2长度之比； （2）第四象限区域Ⅱ中电场的电场强度大小E2； （3）粒子第五次经过x轴时到O点的距离x。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 根据题意，设粒子在1号金属圆筒中的速度为，在2号金属圆筒中的速度为，由动能定理有， 代入数据解得， 粒子在金属圆筒中做匀速直线运动，且运动时间均为，则有 【小问2详解】 粒子从点垂直轴射入第一象限，速度大小为，方向水平向右。粒子在第一象限内水平方向不受力做匀速直线运动，竖直方向受沿轴负方向的电场力做匀加速直线运动，设加速度大小为，到达点时竖直分速度为，根据运动学公式有， 解得， 粒子进入区域Ⅰ后不受电场力，做匀速直线运动，到达区域Ⅱ上边界时竖直分速度仍为；在区域Ⅱ内受沿轴正方向的电场力，竖直方向做匀减速直线运动，恰好不能从下边界离开，说明到达下边界时竖直分速度恰好减为零，设加速度大小为，根据牛顿第二定律和运动学公式有， 联立解得 代入数据解得 【小问3详解】 粒子在第四象限内运动时水平方向始终不受力，水平分速度恒为。 从点到点的运动时间 解得 这一过程沿方向的位移 解得 粒子每次匀速通过区域Ⅰ时竖直方向下降或上升的距离为，沿方向的位移 解得 粒子每次在区域Ⅱ内由减速到零或由零加速到的时间 解得 这一过程沿方向的位移 解得 粒子第一次经过轴的位置为点，到点的距离为 粒子在区域Ⅰ、区域Ⅱ中先下降再返回，第二次经过轴时到点的距离 解得 粒子随后射入第一象限，竖直方向做匀减速直线运动，上升的最大高度 返回后第三次经过轴，此时到点的距离 解得 根据上述分析可知，粒子第五次经过x轴时到O点的距离 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $