2026-2027学年高二物理上学期期中自编练习卷（江苏省南京市）

江苏省南京市高二物理2026-2027学年上学期期中练习卷 试题 （考试时间：75分钟　满分：100分） 注意事项： 1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号等填写在答题卡和试卷指定位置上。 2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如 需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写 在本试卷上无效。 3．测试范围：人教版2019必修第三册第9~12章+选择性必修一第1章动量。 第Ⅰ卷 一、单项选择题：共11题，每题4分，共44分。每题只有一个选项最符合题意。 1.河北雄安新区融合静电探测技术构建起“天空之网”，实现了对低空飞行器的全天候实时监测。当飞行器靠近时，固定在地面上的静电探测器探头感应出了正电荷。在感应电荷产生的静电场中。电场线（　　） A．是闭合曲线 B．从感应正电荷出发 C．在无电荷区域相交 D．终止于感应正电荷 2.静电卡盘是芯片制造中的重要设备，如图为双极型静电卡盘吸附原理简图，双电极接高压电源后，晶片靠近卡盘的一侧带上与电极极性相反的电荷，在电场力作用下向卡盘运动并被吸附。在晶片运动过程中，下列说法正确的是（　　） A．电场力对晶片做负功 B．晶片在电场中的电势能逐渐减少 C．晶片与卡盘电极之间表现为斥力 D．晶片与卡盘电极之间电场强度处处相同 3.电容式加速度传感器可用于汽车安全气囊系统，传感器的核心部件由一块固定极板M和一块可前后移动的极板N组成的平行板电容器。已知，电容器所带电荷量始终保持不变，当汽车速度减小时，由于惯性两极板之间的相对位置发生变化，使M、N间的电压发生变化，电压到一定临界值安全气囊弹出。则减速过程，下列说法正确的是（　　） A．极板间距离增大 B．电容器电容增大 C．极板间电压增大 D．极板间场强增大 4.在MgCl2溶液中，正、负电荷定向移动，方向如图所示，若测得2s内分别有5.0×1015个Mg2＋和1.0×1016个Cl－通过溶液内部的横截面M，e＝1.6×10－19 C。以下说法正确的是（　　） A．正、负离子定向移动形成电流，溶液中电流方向从B到A B．溶液内，正、负离子沿相反方向运动，电流相互抵消 C．电流I＝0.08 A D．电流I＝1.6 mA 5.如图所示，、分别为圆内接、外切正四边形，与圆相切于、、、。一小球在圆内运动，与圆内壁发生弹性碰撞，运动轨迹为。小球在顶点受到的冲量大小与其动量大小之比为（　　） A． B． C． D． 6.某同学做“描绘小灯泡的伏安特性曲线”实验时，得到的图像如图所示。从图中状态到状态，小灯泡电阻的变化量和电功率的变化量分别为（　　） A．， B．， C．， D．， 7.某同学设计了甲、乙两个电路，都能将同一个小量程电流表改装成0~1mA、0~10mA的两个量程的电流表，电路如图所示，则（　　） A． B． C． D． 8.我国某企业正式发布了全液冷兆瓦（MW）级充电装置（图甲），其持续充电电流约为2400 A，每分钟可充电20度，装置中的充电电路发热功率约为10 kW。为保持充电装置的稳定运行，现采用水冷却技术，如图乙所示，让15℃冷水通过水泵流入充电电路的水冷系统，经过热交换后流出，水温升至25℃。已知水的比热容为，水的密度为，忽略水的重力势能变化及其它散热。则（　　） A．充电装置的输出功率约为12 MW B．充电装置的输出电压约为220 V C．水的流量约为 D．每分钟流出约24 L水 9.如图所示，直线A为某电源的图线，曲线B为某小灯泡L的图线的一部分，用该电源和小灯泡L串联起来组成闭合回路时灯泡L恰能正常发光，则下列说法中正确的是（　　） A．灯泡L的额定功率为2W B．此时灯泡L的电阻大于1Ω C．此时电源内阻的热功率为4W D．若将灯泡L换成阻值恒为0.5Ω的纯电阻，电源的效率将降低 10.为清除太空碎片对航天器的潜在威胁，某兴趣小组提出一种设想。如图所示，一质量为的太空碎片绕地球做半径为的匀速圆周运动，在点受到一个与其速度方向垂直且背离地心向外的瞬时冲量作用、变轨到图中的椭圆轨道，最终进入大气层而烧毁，设地球质量为，引力常量为、则该太空碎片受到冲量作用后瞬间的动能为（　　） A． B． C． D． 11.如图甲所示，在一台已调平的气垫导轨上放置了质量分别为和两个滑块、。气垫导轨两端安装了速度传感器并连接电脑进行数据处理。某次操作过程中记录下速度随时间变化的图像如图乙所示。下列说法正确的是（　　） A．两滑块发生的碰撞是非弹性碰撞 B．两滑块碰撞过程中动量不守恒 C．两滑块的质量之比 D．碰撞过程中两滑块所受冲量相同 第Ⅱ卷 二、非选择题：共5题，共56分。其中第13题~第16题解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分；有数值计算时，答案中必须明确写出数值和单位。 12.（15分）某同学购买的蓝牙耳机电池上标有“”字样，为了测量该电池电动势和实际容量，该同学进行了如下实验： (1)测量电池的电动势，可供选择的器材如下： 待测电池E、电流表（，内阻较小）、电流表（，内阻较小）、电阻箱、开关S和导线若干。 完成下列填空： ①该电池允许的最大放电电流为，电流表应选_____________（填“”或“”）； ②请根据上述器材设计实验电路，并在答题卡上指定位置补全电路图；___________ ③按照②中正确电路图连接电路，闭合开关S，记录电流表示数I及电阻箱阻值；断开开关S，改变。重复以上步骤，得到和的关系如图（a）所示，由图可得电池电动势_____________V（结果保留2位有效数字）。 (2)该同学设计出测量电池容量的电路，如图（b）甲所示。完成下列填空： ①电路连接完毕，闭合开关S，每隔一段时间记录电压表、电流表的示数U和I，得到U和I随时间t变化的图像分别如图（b）乙、丙所示； ②由图（b）乙、丙可知，随着电池持续放电，输出电压和电流均持续减小。当时，电池输出电压为_____________V，随后电池输出电压和电流开始迅速衰减，电池无法正常工作。电池处于正常工作状态可以放出的总电量称为实际容量，由测量结果可估算出该电池的实际容量为_____________（以上结果均保留2位有效数字）。 13.（6分）如图，真空中有两个点电荷，，，分别固定在x轴坐标为0和6cm的位置上。（已知静电力常量，不计电荷重力） (1)求与间的库仑力大小F； (2)若在x轴上放置第三个点电荷，使其仅在静电力作用下保持静止，求的位置坐标x。 14.（8分）随着科技的发展，机器人不再局限于工厂，开始进入我们的日常生活。图1为某公司的配送机器人，机器人自身的质量，机器人行进过程中所受的阻力大小恒为其总重力大小的。图2为其内部简化的电路图，定值电阻、电源提供的恒定电压，电动机的内阻，电动机提供的牵引力与电流的关系满足（为常数但未知）。某次，机器人载着的货物以的速度匀速前行（此时电路中的电流小于），重力加速度取，不计其他能量损耗。求： (1)这次行驶过程中的牵引力大小及电流； (2)本次运输过程中，电动机的效率。 15.（12分）如图，光滑水平面上一质量的木板，其右端通过轻弹簧连接质量的物块，此时弹簧伸长量，物块和木板均静止。质量的小球（可视为质点）通过长的轻绳悬于点。小球从绳与竖直方向成处由静止释放，摆至最低点时与木板右端发生弹性碰撞，时间极短。取重力加速度。 (1)求碰撞后瞬间木板的速度大小。 (2)弹簧的压缩量第一次为时，物块速度大小为，方向向左。求木板与物块间的动摩擦因数。 16.（15分）现代医疗中，X射线机是进行影像诊断和浅表肿瘤治疗的重要设备。如图甲是某种X射线机主要部分的剖面图，其工作原理如图乙所示，两对平行金属极板MN、EF分别竖直、水平放置，金属板的间距、板长均为L。靠近M极板的电子由静止经MN间电场加速后，沿EF极板中线OO1进入EF间电场，最后打到水平放置、长为的靶台P上，靶台P左端离F水平距离为L，靶台到的竖直距离为L，电子撞击目标靶过程中产生辐射从而放出X射线。已知MN极板间电压为U1，电子质量为m，电荷量为e，不计重力和空气阻力。 (1)求电子穿过N极板小孔时的速度大小v0； (2)若EF极板所加电压，电子从A点离开电场，求A点与OO1的距离； (3)为了使电子能够撞击至靶台上，求EF极板所加电压的范围。 1 / 2 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $ 江苏省南京市高二物理2026-2027学年上学期期中练习卷 解析 （考试时间：75分钟　满分：100分） 注意事项： 1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号等填写在答题卡和试卷指定位置上。 2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如 需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写 在本试卷上无效。 3．测试范围：人教版2019必修第三册第9~12章+选择性必修一第1章动量。 第Ⅰ卷 一、单项选择题：共11题，每题4分，共44分。每题只有一个选项最符合题意。 1.河北雄安新区融合静电探测技术构建起“天空之网”，实现了对低空飞行器的全天候实时监测。当飞行器靠近时，固定在地面上的静电探测器探头感应出了正电荷。在感应电荷产生的静电场中。电场线（　　） A．是闭合曲线 B．从感应正电荷出发 C．在无电荷区域相交 D．终止于感应正电荷 【答案】B 【详解】本题考查静电场电场线的基本性质，结合性质逐一判断选项： A．感应电荷产生的静电场的电场线为非闭合曲线，故A错误； B．静电场电场线起始于正电荷或无穷远，探测器探头感应出正电荷，因此电场线从感应正电荷出发，故B正确； C．电场中某点的场强方向唯一，因此无电荷区域电场线不可能相交，故C错误； D．静电场电场线终止于负电荷或无穷远，正电荷是电场线的起点而非终点，故D错误。 故选B。 2.静电卡盘是芯片制造中的重要设备，如图为双极型静电卡盘吸附原理简图，双电极接高压电源后，晶片靠近卡盘的一侧带上与电极极性相反的电荷，在电场力作用下向卡盘运动并被吸附。在晶片运动过程中，下列说法正确的是（　　） A．电场力对晶片做负功 B．晶片在电场中的电势能逐渐减少 C．晶片与卡盘电极之间表现为斥力 D．晶片与卡盘电极之间电场强度处处相同 【答案】B 【详解】AC．晶片在电场力作用下向卡盘运动并被吸附，则晶片与卡盘电极之间表现为引力，晶片所受电场力方向指向卡盘，与晶片向卡盘运动的位移方向同向，电场力对晶片做正功，AC错误； B．电场力对晶片做正功，则晶片在电场中的电势能逐渐减少，故B正确； D．根据题意可知该电场不是匀强电场，晶片与卡盘电极之间电场强度并不是处处相同，故D错误。 故选 B。 3.电容式加速度传感器可用于汽车安全气囊系统，传感器的核心部件由一块固定极板M和一块可前后移动的极板N组成的平行板电容器。已知，电容器所带电荷量始终保持不变，当汽车速度减小时，由于惯性两极板之间的相对位置发生变化，使M、N间的电压发生变化，电压到一定临界值安全气囊弹出。则减速过程，下列说法正确的是（　　） A．极板间距离增大 B．电容器电容增大 C．极板间电压增大 D．极板间场强增大 【答案】B 【详解】A．M极板固定，汽车减速可移动的极板N由于惯性相对M极板向前运动，即极板间距离减小，故A错误； BC．M、N两极板间的距离d减小，根据可知电容增大，因为电荷量Q不变，根据可知极板间电压U减小，故B正确，C错误； D．极板间电场强度，因为， 联立解得 可知电场强度不变，故D错误。 故选B。 4.在MgCl2溶液中，正、负电荷定向移动，方向如图所示，若测得2s内分别有5.0×1015个Mg2＋和1.0×1016个Cl－通过溶液内部的横截面M，e＝1.6×10－19 C。以下说法正确的是（　　） A．正、负离子定向移动形成电流，溶液中电流方向从B到A B．溶液内，正、负离子沿相反方向运动，电流相互抵消 C．电流I＝0.08 A D．电流I＝1.6 mA 【答案】D 【详解】A．图中正离子向右运动，形成向右的电流；负离子向左运动，形成的电流方向仍向右，所以溶液中的电流方向从到，故A错误； B．正、负离子的运动方向虽然相反，但由于二者所带电荷的正负不同，形成的电流方向相同，两部分电流应相加而不是相互抵消，故B错误； CD．带两个单位正电荷，内通过横截面的正电荷量为 代入数据得 带一个单位负电荷，其电荷量的绝对值为，内通过横截面的负电荷量的绝对值为 代入数据得 两种离子形成的电流方向相同，所以通过横截面的总电荷量为 根据电流的定义式 可得，故C错误，D正确。 故选D。 5.如图所示，、分别为圆内接、外切正四边形，与圆相切于、、、。一小球在圆内运动，与圆内壁发生弹性碰撞，运动轨迹为。小球在顶点受到的冲量大小与其动量大小之比为（　　） A． B． C． D． 【答案】A 【详解】根据动量定理，小球在拐点处受到合力的冲量等于动量的变化量，即 设小球速率为v，动量大小 正方形相邻边方向垂直，小球拐弯前后速度大小均为v，方向夹角为，因此动量变化量的大小为： 可得 结合几何关系，选项中只有A符合。 故选A。 6.某同学做“描绘小灯泡的伏安特性曲线”实验时，得到的图像如图所示。从图中状态到状态，小灯泡电阻的变化量和电功率的变化量分别为（　　） A．， B．， C．， D．， 【答案】B 【详解】 从图像中读出两点坐标： 状态:Ua​=0.6 V， 则 , 状态：， 则 ， 故电阻变化量为2Ω，电功率变化量为0.68W。 故选B。 7.某同学设计了甲、乙两个电路，都能将同一个小量程电流表改装成0~1mA、0~10mA的两个量程的电流表，电路如图所示，则（　　） A． B． C． D． 【答案】B 【详解】A．甲图中量程I1=10mA时，分流电阻R1与电流表并联，则由并联电压相等，可得 量程I2=1mA时，分流电阻R2与电流表并联，则由并联电压相等，可得 可知，故A错误； BCD．乙图中量程I1=10mA时，可得 乙图中量程I2=1mA时，可得 比较可知，，，故B正确，CD错误； 故选B。 8.我国某企业正式发布了全液冷兆瓦（MW）级充电装置（图甲），其持续充电电流约为2400 A，每分钟可充电20度，装置中的充电电路发热功率约为10 kW。为保持充电装置的稳定运行，现采用水冷却技术，如图乙所示，让15℃冷水通过水泵流入充电电路的水冷系统，经过热交换后流出，水温升至25℃。已知水的比热容为，水的密度为，忽略水的重力势能变化及其它散热。则（　　） A．充电装置的输出功率约为12 MW B．充电装置的输出电压约为220 V C．水的流量约为 D．每分钟流出约24 L水 【答案】C 【详解】A．每分钟可充电20度，即每分钟输出电能 输出功率为单位时间的输出电能： 故A错误； B．根据功率公式，可得输出电压： 故B错误； CD．电路的发热功率全部被水吸收，单位时间水吸收的热量等于发热功率 根据吸热公式，单位时间内水的质量满足 代入，得 结合水的密度，体积流量 每分钟流出水的体积 故C正确，D错误。 故选C。 9.如图所示，直线A为某电源的图线，曲线B为某小灯泡L的图线的一部分，用该电源和小灯泡L串联起来组成闭合回路时灯泡L恰能正常发光，则下列说法中正确的是（　　） A．灯泡L的额定功率为2W B．此时灯泡L的电阻大于1Ω C．此时电源内阻的热功率为4W D．若将灯泡L换成阻值恒为0.5Ω的纯电阻，电源的效率将降低 【答案】D 【详解】A．由图像交点可知，灯泡L的额定电压为2V，额定功率为，故A错误； BC．根据闭合电路欧姆定律可得 可得此电源的电动势为，内阻为 此时灯泡L的电阻为 此时电源内阻的热功率为，故BC错误； D．电源的效率为 可知外接电阻R减小，电源效率降低，故D正确。 故选D。 10.为清除太空碎片对航天器的潜在威胁，某兴趣小组提出一种设想。如图所示，一质量为的太空碎片绕地球做半径为的匀速圆周运动，在点受到一个与其速度方向垂直且背离地心向外的瞬时冲量作用、变轨到图中的椭圆轨道，最终进入大气层而烧毁，设地球质量为，引力常量为、则该太空碎片受到冲量作用后瞬间的动能为（　　） A． B． C． D． 【答案】B 【详解】设太空碎片做匀速圆周运动的速度为，根据万有引力提供向心力有 解得 则碎片受到冲量前的初始动能为 碎片在Q点受到瞬时冲量I作用，获得一个垂直于原速度方向的分速度，根据动量定理 可得其大小为 由于冲量方向（背离地心向外，即径向）与原速度方向垂直，根据矢量合成法则（勾股定理），作用后的合速度v的平方为 则该太空碎片受到冲量作用后瞬间的动能为 故选B。 11.如图甲所示，在一台已调平的气垫导轨上放置了质量分别为和两个滑块、。气垫导轨两端安装了速度传感器并连接电脑进行数据处理。某次操作过程中记录下速度随时间变化的图像如图乙所示。下列说法正确的是（　　） A．两滑块发生的碰撞是非弹性碰撞 B．两滑块碰撞过程中动量不守恒 C．两滑块的质量之比 D．碰撞过程中两滑块所受冲量相同 【答案】A 【详解】B．两滑块碰撞过程中所受合外力为0，系统动量守恒，B错误； D．碰撞过程中两滑块所受冲量大小相等，方向相反，冲量不同，D错误； C．由题图可知碰撞前，碰撞后 根据动量守恒关系 解得，C错误； A．，设，则 碰撞前的机械能 碰撞后的机械能 因，碰撞过程中动能有损失，所以这是一个非弹性碰撞，A正确。 故选A。 第Ⅱ卷 二、非选择题：共5题，共56分。其中第13题~第16题解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分；有数值计算时，答案中必须明确写出数值和单位。 12.（15分）某同学购买的蓝牙耳机电池上标有“”字样，为了测量该电池电动势和实际容量，该同学进行了如下实验： (1)测量电池的电动势，可供选择的器材如下： 待测电池E、电流表（，内阻较小）、电流表（，内阻较小）、电阻箱、开关S和导线若干。 完成下列填空： ①该电池允许的最大放电电流为，电流表应选_____________（填“”或“”）； ②请根据上述器材设计实验电路，并在答题卡上指定位置补全电路图；___________ ③按照②中正确电路图连接电路，闭合开关S，记录电流表示数I及电阻箱阻值；断开开关S，改变。重复以上步骤，得到和的关系如图（a）所示，由图可得电池电动势_____________V（结果保留2位有效数字）。 (2)该同学设计出测量电池容量的电路，如图（b）甲所示。完成下列填空： ①电路连接完毕，闭合开关S，每隔一段时间记录电压表、电流表的示数U和I，得到U和I随时间t变化的图像分别如图（b）乙、丙所示； ②由图（b）乙、丙可知，随着电池持续放电，输出电压和电流均持续减小。当时，电池输出电压为_____________V，随后电池输出电压和电流开始迅速衰减，电池无法正常工作。电池处于正常工作状态可以放出的总电量称为实际容量，由测量结果可估算出该电池的实际容量为_____________（以上结果均保留2位有效数字）。 【答案】(1) A2 4.0 (2) 3.6 73 【详解】（1）①由于电池允许的最大放电电流为80mA，为了减小测量误差应该选择电流表A2； ②根据上述器材，因为只有电流表和电阻箱，故采用安阻法测量，实验电路如图所示 ③根据闭合电路欧姆定律可知 变形可得，所以在图像中图线的斜率即为，所以根据图像有 即E=4.0V （2）[1][2]根据图（b）乙可知在120min时，电池输出电压约为3.6V，120min时的输出电流约为34mA，此后不能正常工作；其中120min=2h； 根据i—t图像围成的面积表示电量，对i-t图线做近似处理如图可知 13.（6分）如图，真空中有两个点电荷，，，分别固定在x轴坐标为0和6cm的位置上。（已知静电力常量，不计电荷重力） (1)求与间的库仑力大小F； (2)若在x轴上放置第三个点电荷，使其仅在静电力作用下保持静止，求的位置坐标x。 【答案】(1)(2) 【详解】（1）与间的库仑力大小为 其中 代入数据，解得 （2）由题意可知在的右侧，根据平衡条件可知，和对的库仑力等大反向，则 代入数据，解得 14.（8分）随着科技的发展，机器人不再局限于工厂，开始进入我们的日常生活。图1为某公司的配送机器人，机器人自身的质量，机器人行进过程中所受的阻力大小恒为其总重力大小的。图2为其内部简化的电路图，定值电阻、电源提供的恒定电压，电动机的内阻，电动机提供的牵引力与电流的关系满足（为常数但未知）。某次，机器人载着的货物以的速度匀速前行（此时电路中的电流小于），重力加速度取，不计其他能量损耗。求： (1)这次行驶过程中的牵引力大小及电流； (2)本次运输过程中，电动机的效率。 【答案】(1)，(2) 【详解】（1）机器人和所载货物的总质量为 机器人以的速度匀速前进，牵引力与阻力平衡，故 对机器人的电动机电路，根据能量守恒定律，电源提供的电功率等于电阻发热功率与牵引力机械功率之和，故 代入已知量得 整理得 解得， 由题意知电路中的电流小于，故这次行驶的电流为。 （2）电动机两端电压为 电动机消耗的总电功率为 电动机输出的机械功率为 电动机的效率为 15.（12分）如图，光滑水平面上一质量的木板，其右端通过轻弹簧连接质量的物块，此时弹簧伸长量，物块和木板均静止。质量的小球（可视为质点）通过长的轻绳悬于点。小球从绳与竖直方向成处由静止释放，摆至最低点时与木板右端发生弹性碰撞，时间极短。取重力加速度。 (1)求碰撞后瞬间木板的速度大小。 (2)弹簧的压缩量第一次为时，物块速度大小为，方向向左。求木板与物块间的动摩擦因数。 【答案】(1)(2) 【详解】（1）C下摆过程，由机械能守恒定律有 解得 C与A碰撞，由动量守恒定律和能量守恒定律有， 联立解得碰撞后瞬间木板的速度大小 （2）A、C碰后，当弹簧的压缩量第一次为时，以向左为正方向，由动量守恒定律有 解得 由题意可知弹簧的弹性势能不变，由能量守恒定律有 解得 16.（15分）现代医疗中，X射线机是进行影像诊断和浅表肿瘤治疗的重要设备。如图甲是某种X射线机主要部分的剖面图，其工作原理如图乙所示，两对平行金属极板MN、EF分别竖直、水平放置，金属板的间距、板长均为L。靠近M极板的电子由静止经MN间电场加速后，沿EF极板中线OO1进入EF间电场，最后打到水平放置、长为的靶台P上，靶台P左端离F水平距离为L，靶台到的竖直距离为L，电子撞击目标靶过程中产生辐射从而放出X射线。已知MN极板间电压为U1，电子质量为m，电荷量为e，不计重力和空气阻力。 (1)求电子穿过N极板小孔时的速度大小v0； (2)若EF极板所加电压，电子从A点离开电场，求A点与OO1的距离； (3)为了使电子能够撞击至靶台上，求EF极板所加电压的范围。 【答案】(1)(2)(3) 【详解】（1）根据动能定理得 解得 （2）电子在偏转电场中做类平抛运动 水平方向运动的位移为 竖直方向偏转的距离为 竖直方向的加速度为 电场强度为 解得 代入数据得 （3）电子离开电场后匀速直线，电子离开偏转电场速度反向延长线都会经过偏转电场内水平位移的中点，如图所示 ①若电子打在P左端，由几何关系可得 解得 由第（2）问可知， ②若电子打在P右端，由几何关系可得 解得 由第（2）问可知， 综上，所求电压范围为 1 / 2 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $