内容正文:
临澧一中2026年下学期高二第一次阶段性考试——物理
满分:100分 时量:75分钟
一、单选题(每题4分,共28分)
1. 在南雅中学2025年校运会高二女子跳高比赛中,彭同学获得比赛的冠军。为保护运动员安全,落地区域铺设了缓冲垫,可有效避免高处落下带来的伤害。从物理角度分析,铺设缓冲垫的主要作用是( )
A. 减小冲量 B. 减小动量的变化量
C. 减小人的平均受力 D. 减小地面对人的压强
【答案】C
【解析】
【详解】运动员从高处落下,落地时速度从一定值减为零,动量的变化量固定(由质量和速度变化决定,高度相同则速度变化相同)。缓冲垫的作用是增加落地时间,根据可知,可以减小平均受力,从而降低冲击伤害。
故选C。
2. 如图所示,带正电的小球a固定在绝缘支架上,带电小球b用绝缘细线悬挂在铁架台上,小球b静止时,绝缘细线与竖直方向的夹角为。下列说法正确的是( )
A. 小球b带正电 B. 小球b带负电
C. 小球b所带电荷量越大,越小 D. 夹角大小与小球b所带电荷量无关
【答案】B
【解析】
【详解】AB.对小球b受力分析,可知小球b受到小球a的库仑引力作用,由于小球a带正电,所以小球b带负电,故A错误,B正确;
CD.根据库仑定律,可知小球b所带电荷量越大,小球b受到的库仑引力越大,则越大,故CD错误。
故选B。
3. 静电透镜是利用静电场使电子束会聚或发散的一种装置。如图,一电子在电场中仅受电场力的作用,实线描绘出了其运动轨迹,虚线表示等势线,各等势线关于y轴对称,a、b、c、d分别是轨迹与等势线的交点。已知电子在经过a点时动能为60eV,各等势线的电势高低标注在图中,则( )
A. a、d两点的电场强度相同
B. 电子从a到b运动时,电场力做负功
C. 电子从c到d运动时,电势能逐渐减小
D. 电子在经过等势线c点时的动能为80eV
【答案】D
【解析】
【详解】A.电场线与等势面垂直且指向电势降低的方向,根据对称性可知,a、d两点的电场强度大小相等,但方向不同,故a、d两点的电场强度不同,故A错误;
BC.电子带负电,且从a到b电势升高,根据可知,电子从a到b运动时电势能减小,电场力做正功,同理,从c到d电势降低,故电子从c到d运动时,电势能逐渐增大,故BC错误;
D.电子在经过a点时动能为60eV,电势能为,动能和电势能总和为,因只有电场力对电子做功,故电子动能和电势能的总和保持不变,电子在经过等势线c点时的电势能为,故动能为,故D正确。
故选D。
4. 某电路如图所示,已知电池组的总内阻r=1 Ω,外电路电阻R=5 Ω,理想电压表的示数U=3.0 V.则电池组的电动势E等于( )
A. 3.0 V B. 3.6 V C. 4.0 V D. 4.2 V
【答案】B
【解析】
【详解】由欧姆定律,得
I=
又由闭合电路欧姆定律,得
E=I(R+r)=0.6×(5+1)V=3.6V
故选B。
5. 双量程电流表的内部由表头和定值电阻组成,其电路结构,如图所示,表头的满偏电流,内阻,定值电阻。则A接线柱对应的量程为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【详解】当接A接线柱时表头与R2串联再与R1并联,故R1的电流与表头的电流关系为
解得
A接线柱对应的量程为
故选D。
6. 如图所示电路中,R1、R2为定值电阻,R3为滑动变阻器,C为电容器,电表均为理想电表。开关S闭合后,当滑动变阻器R3的滑片自a端向b端滑动的过程中,电压表V1、V2的示数变化为ΔU1、ΔU2,电流表的示数变化为ΔI,下列说法正确的是( )
A. 电容器C所带电荷量增多
B. 两电压表的读数均增大
C. 的绝对值不变
D. 电流表示数变小
【答案】C
【解析】
【详解】A.当滑动变阻器R3的滑片自a端向b端滑动的过程中,接入电路的滑动变阻器阻值减小,根据串反并同,可知电容器两端电压减小,根据
可知电容器C所带电荷量减少,故A错误;
B.根据串反并同,可知减小,增大,故B错误;
C.根据
可知的绝对值表示,即不变,故C正确;
D.根据串反并同,可知电流表示数增大,故D错误。
故选C。
7. 如图1所示,两块相同金属板、平行正对,水平放置,长为,间距为,两板接上如图2所示电压。一束电子流沿中心线从点,以初速度射入板间,且时刻进入两板间的电子恰好不碰到极板。已知电子的电荷量为,质量为,不计电子重力及电子间相互作用。下列说法正确的是( )
A. 电压满足
B. 在时刻射入的电子从中心线离开电场
C. 在时刻射入的电子不能离开电场
D. 所有电子都能射出电场且离开电场时的速度一定为
【答案】D
【解析】
【详解】A.时刻进入两板间的电子恰好不碰到极板,则
根据牛顿第二定律有
解得,故A错误;
B.在时刻射入的电子,沿电场方向,电子的运动分四段。
第一阶段向正方向加速运动,位移为
第二阶段向正方向减速运动,位移为
第三阶段向负方向加速运动,位移为
第四阶段向负方向减速运动,位移为
竖直方向合位移为
则在时刻射入的电子不会从中心线离开电场,故B错误;
C.电子在t=0时刻从O点射入时,离开电场时偏离中心线距离最大,此时恰好射出电场,则在时刻射入的电子能离开电场,故C错误;
D.由上述分析可知,所有电子都能射出电场,竖直方向,电子做加速运动的时间为,做减速运动的时间也为,离开电场时竖直方向的速度一定为0,合速度一定为,故D正确;
故选D。
二、多选题(每题5分,共15分)
8. 如图所示,平行板电容器与电动势为E的直流电源(内阻不计)连接,下极板接地.一带电油滴位于电容器中的P点且恰好处于平衡状态,现将平行板电容器的上极板竖直向上移动一小段距离,则下列说法正确的是( )
A. 带电油滴将沿竖直方向向下运动
B. P点的电势将降低
C. 带电油滴的电势能不变
D. 电容器的电容减小,极板带电量将增大
【答案】AB
【解析】
【详解】将平行板电容器的上极板竖直向上移动一小段距离,由于电容器两板间电压不变,根据得知板间场强减小,油滴所受的电场力减小,则油滴将向下运动.故A正确.场强E减小,而P点与下极板间的距离不变,则由公式U=Ed分析可知,P点与下极板间电势差将减小,而P点的电势高于下极板的电势,则知P点的电势将降低.故B正确;由带电油滴原来处于平衡状态可知,受电场力向上,而上极板带正电,故说明油滴带负电,因P点的电势将降低,可知油滴在P点的电势能增大,故C错误;由可知C减小,根据Q=UC,由于电势差不变,电容器的电容减小,故带电量减小,故D错误.
9. 硅光电池是一种太阳能电池,具有低碳环保的优点。如图所示,图线A是该电池在某光照强度下路端电压和电流变化的关系图像,图线是某电阻的图像。在该光照强度下将它们组成闭合回路时,下列说法正确的是( )
A. 的阻值随电压升高而增大,此时的阻值为
B. 电源的效率为33.3%
C. 若将灯泡换成定值电阻,电源的输出功率增大
D. 若再串联一定值电阻,电源的输出功率可能不变
【答案】BD
【解析】
【详解】A.根据电阻R的图像可知,过坐标原点的割线的斜率表示电阻逐渐增大,即R的阻值随电压升高而增大,两图像的交点对应的阻值为
故A错误;
BD.根据闭合电路欧姆定律有
根据图像斜率与截距可知,
光敏电阻和电源构成回路对应交点处的电压和电流,有,
则电源的效率为
故B正确;
C.电源的输出功率与外电阻的变化关系图像为
若将灯泡换成0.3Ω定值电阻,外电路的电阻变小,均小于电源内阻,可知输出功率变小,故C错误;
D. 当外电路电阻与电源内阻相等时,电源的输出功率最大,所以串联一个定值电阻后,若外电阻增加,由图可知电源的输出功率可能不变,故D正确。
故选BD。
10. 如图所示,质量为m、电荷量为q的小球在电场强度E的匀强电场中,以初速度v0沿直线ON做匀变速运动,直线ON与水平面的夹角为30°,若小球在初始位置的电势能为零,重力加速度为g,则下面说法中正确的是( )
A. 电场方向一定竖直向上
B. 电场强度E的最小值为
C. 如果电场强度为E=,则小球相对初始位置的最大高度为
D. 如果电场强度为E=,小球电势能的最大值为
【答案】BD
【解析】
【详解】AB.因为小球做匀变速直线运动,则小球所受的合力与速度方向在同一条直线上,结合平行四边形定则知,电场力的方向不确定,有最小值,当电场力垂直于运动方向时,电场力最小为,如图所示
所以电场强度的最小值
故A错误,B正确;
CD.根据平行四边形定则知,小球所受的重力和电场力相等,两个力的夹角为,所以合力大小与分力大小相等,等于,根据牛顿第二定律知,小球的加速度为,小球斜向上做匀减速直线运动,匀减速直线运动的位移
则小球上升的最大高度
在整个过程中电场力做功
电势能增加,所以小球电势能的最大值为。故C错误,D正确。
故选BD。
三、实验题(每空2分,共22分)
11. 某同学要测量一段金属丝的电阻率。
(1)该同学用螺旋测微器测量金属丝的直径d,示数如图甲所示,则d=__________mm;
(2)该同学先用多用电表粗测金属丝的电阻:将选择开关拨到“10Ω”挡测量时发现指针偏转角度过大,则应该换用___________(填“1Ω”或“100Ω”)挡,换挡并进行___________后再测量,指针静止时如图乙所示,则金属棒的阻值约为___________Ω;
(3)为了精确测量电阻,实验室提供的实验器材有:直流电源(4V)、电流表(0~300mA,内阻约2Ω)、电压表(0~3V,内阻约3000Ω)、滑动变阻器(0~5Ω)、开关、导线若干。
用笔画线代替导线,在图丙中将实物电路连接完整( )。闭合开关后,多次调节滑动变阻器,测得多组电压表和电流表示数U、I,作U-I图像如图丁所示,测得电阻阻值为___________Ω(结果保留3位有效数字);
(4)由于测电阻时存在系统误差,因此实验测得的金属丝电阻率___________(填“大于”“等于”或“小于”)真实值。
【答案】 ①. 0.400##0.399##0.401 ②. 1Ω ③. 欧姆调零 ④. 10 ⑤. ⑥. 9.60 ⑦. 小于
【解析】
【详解】(1)[1]根据螺旋测微器的读数规则,该读数为
d=
(2)[2][3][4]测电阻时指针偏转角度过大,表明电阻偏小,则应该换用“1Ω”挡,换挡后要重新欧姆调零,测得的结果为
101Ω=10Ω
(3)[5][6]由于滑动变阻器的最大阻值为5Ω,明显小于被测电阻,因此采用滑动变阻器分压式接法,由于被测电阻远小于电压表内阻,采用安培表外接法,实物连接如图所示
由图像得到被测电阻
(4)[7]由于安培表外接,使测得的电阻偏小,由
可知,实验测得的金属丝电阻率小于真实值。
12. 某科技小组,利用铜片,锌片和橙子制作了橙汁电池,该电池的内阻约为500Ω。为更精确地测量该电池的电动势和内阻,利用以下仪器,设计实验电路,进行实验。
A.电流表A1(量程1mA,内阻为500Ω)
B.电流表A2(量程100µA,内阻为1000Ω)
C.滑动变阻器R(阻值范围0~2000Ω)
D.定值电阻R0为1000Ω
E.定值电阻R1为9000Ω
(1)该电路中,定值电阻应选择__________(填写序号);
(2)该小组以电流表A2的示数I2为纵坐标,以电流表A1的示数I1为横坐标,描绘了I2-I1图像,截距如图所示;则该电源的电动势为__________V,内阻为__________Ω;(结果均保留三位有效数字)
(3)在不考虑偶然误差的情况下,该实验电源内阻的测量值__________(填“>”、“=”或“<”)真实值。
【答案】(1)E (2) ①. 0.980 ②. 510
(3)=
【解析】
【小问1详解】
由图可知,短路电流为0.97mA,所以电池的电动势约为
由此可知,电流表A2应与阻值较大的定值电阻R1串联改装为电压表,此时
即改装电压表的量程与电源电动势接近,所以定值电阻应该选择E。
【小问2详解】
[1][2]根据闭合电路欧姆定律可得
整理可得
结合图像可得,
联立解得,
【小问3详解】
该实验中对于电源内阻测量,根据闭合电路欧姆定律,并考虑了电流表内阻问题,显然电源内阻的测量值等于真实值。
四、计算题(8+12+15=35分)
13. 一篮球质量为,一运动员使篮球从距地面的高度由静止下落,球落地后反弹的高度为,篮球与地面接触的时间为,g取,不计空气阻力。求篮球
(1)从下落到反弹至最高点过程中重力的冲量大小;
(2)受到地面平均弹力的大小。
【答案】(1)
(2)
【解析】
【小问1详解】
篮球从处由静止自由下落,由自由落体公式
解得下落时间:
篮球落地前瞬间的速度(向下):
篮球反弹后竖直上抛到的最高点,由竖直上抛运动逆过程(等效自由落体)
解得上升时间
篮球反弹后瞬间的速度(向上):
全过程总时间包含下落、地面接触、上升三个阶段
重力的冲量
【小问2详解】
篮球受向上的平均弹力、向下的重力,合外力的冲量等于动量变化
后解得
【点睛】
14. 电动自行车已成为城市出行的重要交通工具之一。某品牌电动自行车铭牌标识如表所示,质量 的某人骑着该电动自行车以额定功率沿平直公路从静止启动,电动车能够达到的最大速度 。已知电动自行车所受的阻力是人和车总重力的 0.05 倍, 。求∶
规格
后轮驱动直流电机
车型∶ 20"电动自行车
额定功率
整车质量
额定工作电压
(1)电机的输出功率 ;
(2)电机的线圈内阻 ;
(3)电动自行车速度为 时的加速度大小 。
【答案】(1)
(2)
(3)
【解析】
【小问1详解】
电动自行车以最大速度匀速运动时,牵引力
其中
电机输出功率
解得
【小问2详解】
根据能量守恒有
电机的总功率为
电机的热功率为
联立解得
【小问3详解】
电机输出功率
当 时
根据牛顿第二定律有
解得
15. 如图,足够长的光滑绝缘水平面上竖直固定光滑绝缘半径为R的四分之一圆弧轨道BC,B为圆弧的最低点,A点在圆弧左侧,且AB间距为2R。整个空间处于水平向右的匀强电场中,电场强度大小为E。一质量为m、电荷量为的带正电小球从A点静止释放,忽略空气阻力,重力加速度为g。求:
(1)小球运动到B点时的速度大小;
(2)小球在圆弧BC上运动过程中的最大动能;
(3)小球运动到最高点时速度的大小?
【答案】(1)
(2)
(3)
【解析】
【小问1详解】
小球从A到B,根据动能定理可得
解得
【小问2详解】
当小球在运动到等效最低点时,速度最大,动能最大,而等效最低点位于圆弧BC的中点,此时小球与O点连线与竖直方向的夹角为45°,根据动能定理可得
解得
【小问3详解】
小球从A到C,根据动能定理有
解得
小球从C点飞出后,将小球的运动分解为水平方向的初速度为零的匀加速直线运动和竖直方向的竖直上抛运动,则
解得
即小球运动到最高点时速度的大小为。
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临澧一中2026年下学期高二第一次阶段性考试——物理
满分:100分 时量:75分钟
一、单选题(每题4分,共28分)
1. 在南雅中学2025年校运会高二女子跳高比赛中,彭同学获得比赛的冠军。为保护运动员安全,落地区域铺设了缓冲垫,可有效避免高处落下带来的伤害。从物理角度分析,铺设缓冲垫的主要作用是( )
A. 减小冲量 B. 减小动量的变化量
C. 减小人的平均受力 D. 减小地面对人的压强
2. 如图所示,带正电的小球a固定在绝缘支架上,带电小球b用绝缘细线悬挂在铁架台上,小球b静止时,绝缘细线与竖直方向的夹角为。下列说法正确的是( )
A. 小球b带正电 B. 小球b带负电
C. 小球b所带电荷量越大,越小 D. 夹角大小与小球b所带电荷量无关
3. 静电透镜是利用静电场使电子束会聚或发散的一种装置。如图,一电子在电场中仅受电场力的作用,实线描绘出了其运动轨迹,虚线表示等势线,各等势线关于y轴对称,a、b、c、d分别是轨迹与等势线的交点。已知电子在经过a点时动能为60eV,各等势线的电势高低标注在图中,则( )
A. a、d两点的电场强度相同
B. 电子从a到b运动时,电场力做负功
C. 电子从c到d运动时,电势能逐渐减小
D. 电子在经过等势线c点时的动能为80eV
4. 某电路如图所示,已知电池组的总内阻r=1 Ω,外电路电阻R=5 Ω,理想电压表的示数U=3.0 V.则电池组的电动势E等于( )
A. 3.0 V B. 3.6 V C. 4.0 V D. 4.2 V
5. 双量程电流表的内部由表头和定值电阻组成,其电路结构,如图所示,表头的满偏电流,内阻,定值电阻。则A接线柱对应的量程为( )
A. B. C. D.
6. 如图所示电路中,R1、R2为定值电阻,R3为滑动变阻器,C为电容器,电表均为理想电表。开关S闭合后,当滑动变阻器R3的滑片自a端向b端滑动的过程中,电压表V1、V2的示数变化为ΔU1、ΔU2,电流表的示数变化为ΔI,下列说法正确的是( )
A. 电容器C所带电荷量增多
B. 两电压表的读数均增大
C. 的绝对值不变
D. 电流表示数变小
7. 如图1所示,两块相同金属板、平行正对,水平放置,长为,间距为,两板接上如图2所示电压。一束电子流沿中心线从点,以初速度射入板间,且时刻进入两板间的电子恰好不碰到极板。已知电子的电荷量为,质量为,不计电子重力及电子间相互作用。下列说法正确的是( )
A. 电压满足
B. 在时刻射入的电子从中心线离开电场
C. 在时刻射入的电子不能离开电场
D. 所有电子都能射出电场且离开电场时的速度一定为
二、多选题(每题5分,共15分)
8. 如图所示,平行板电容器与电动势为E的直流电源(内阻不计)连接,下极板接地.一带电油滴位于电容器中的P点且恰好处于平衡状态,现将平行板电容器的上极板竖直向上移动一小段距离,则下列说法正确的是( )
A. 带电油滴将沿竖直方向向下运动
B. P点的电势将降低
C. 带电油滴的电势能不变
D. 电容器的电容减小,极板带电量将增大
9. 硅光电池是一种太阳能电池,具有低碳环保的优点。如图所示,图线A是该电池在某光照强度下路端电压和电流变化的关系图像,图线是某电阻的图像。在该光照强度下将它们组成闭合回路时,下列说法正确的是( )
A. 的阻值随电压升高而增大,此时的阻值为
B. 电源的效率为33.3%
C. 若将灯泡换成定值电阻,电源的输出功率增大
D. 若再串联一定值电阻,电源的输出功率可能不变
10. 如图所示,质量为m、电荷量为q的小球在电场强度E的匀强电场中,以初速度v0沿直线ON做匀变速运动,直线ON与水平面的夹角为30°,若小球在初始位置的电势能为零,重力加速度为g,则下面说法中正确的是( )
A. 电场方向一定竖直向上
B. 电场强度E的最小值为
C. 如果电场强度为E=,则小球相对初始位置的最大高度为
D. 如果电场强度为E=,小球电势能的最大值为
三、实验题(每空2分,共22分)
11. 某同学要测量一段金属丝的电阻率。
(1)该同学用螺旋测微器测量金属丝的直径d,示数如图甲所示,则d=__________mm;
(2)该同学先用多用电表粗测金属丝的电阻:将选择开关拨到“10Ω”挡测量时发现指针偏转角度过大,则应该换用___________(填“1Ω”或“100Ω”)挡,换挡并进行___________后再测量,指针静止时如图乙所示,则金属棒的阻值约为___________Ω;
(3)为了精确测量电阻,实验室提供的实验器材有:直流电源(4V)、电流表(0~300mA,内阻约2Ω)、电压表(0~3V,内阻约3000Ω)、滑动变阻器(0~5Ω)、开关、导线若干。
用笔画线代替导线,在图丙中将实物电路连接完整( )。闭合开关后,多次调节滑动变阻器,测得多组电压表和电流表示数U、I,作U-I图像如图丁所示,测得电阻阻值为___________Ω(结果保留3位有效数字);
(4)由于测电阻时存在系统误差,因此实验测得的金属丝电阻率___________(填“大于”“等于”或“小于”)真实值。
12. 某科技小组,利用铜片,锌片和橙子制作了橙汁电池,该电池的内阻约为500Ω。为更精确地测量该电池的电动势和内阻,利用以下仪器,设计实验电路,进行实验。
A.电流表A1(量程1mA,内阻为500Ω)
B.电流表A2(量程100µA,内阻为1000Ω)
C.滑动变阻器R(阻值范围0~2000Ω)
D.定值电阻R0为1000Ω
E.定值电阻R1为9000Ω
(1)该电路中,定值电阻应选择__________(填写序号);
(2)该小组以电流表A2的示数I2为纵坐标,以电流表A1的示数I1为横坐标,描绘了I2-I1图像,截距如图所示;则该电源的电动势为__________V,内阻为__________Ω;(结果均保留三位有效数字)
(3)在不考虑偶然误差的情况下,该实验电源内阻的测量值__________(填“>”、“=”或“<”)真实值。
四、计算题(8+12+15=35分)
13. 一篮球质量为,一运动员使篮球从距地面的高度由静止下落,球落地后反弹的高度为,篮球与地面接触的时间为,g取,不计空气阻力。求篮球
(1)从下落到反弹至最高点过程中重力的冲量大小;
(2)受到地面平均弹力的大小。
14. 电动自行车已成为城市出行的重要交通工具之一。某品牌电动自行车铭牌标识如表所示,质量 的某人骑着该电动自行车以额定功率沿平直公路从静止启动,电动车能够达到的最大速度 。已知电动自行车所受的阻力是人和车总重力的 0.05 倍, 。求∶
规格
后轮驱动直流电机
车型∶ 20"电动自行车
额定功率
整车质量
额定工作电压
(1)电机的输出功率 ;
(2)电机的线圈内阻 ;
(3)电动自行车速度为 时的加速度大小 。
15. 如图,足够长的光滑绝缘水平面上竖直固定光滑绝缘半径为R的四分之一圆弧轨道BC,B为圆弧的最低点,A点在圆弧左侧,且AB间距为2R。整个空间处于水平向右的匀强电场中,电场强度大小为E。一质量为m、电荷量为的带正电小球从A点静止释放,忽略空气阻力,重力加速度为g。求:
(1)小球运动到B点时的速度大小;
(2)小球在圆弧BC上运动过程中的最大动能;
(3)小球运动到最高点时速度的大小?
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