精品解析：广东东莞市第四高级中学2026-2027学年高二上学期期中物理试卷

2026-2027学年第一学期东莞四中高二年级期中教学质量自查 （物理试卷） 一、单项选择题：本题共7小题，每小题4分，共28分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。 1. 如图所示，将充气后的气球在头发上摩擦后再靠近不带电的空易拉罐。在气球未接触易拉罐的情况下，可观察到易拉罐朝气球方向滚动。关于这一现象，下列说法正确的是（ ） A. 易拉罐中产生了新的负电荷 B. 气球对易拉罐远、近两侧的作用力大小相等 C. 易拉罐远离气球一侧与气球带有相同性质的电荷 D. 易拉罐远离气球一侧所带电荷量大小可能为 2. 如图所示，在真空中，两个放在绝缘架上的相同金属小球A和B，相距为d，球的半径比d小得多，A带电荷量为+4Q，B带电荷量为-2Q，相互作用的静电力为F．现将小球A和B互相接触后，再移回至原来各自的位置，这时A和B之间相互作用的静电力为．则F与之比为 A. B. C. D. 3. 关于静电现象，下列说法正确的是（　　） A. 图甲：避雷针应用了静电吸附 B. 图乙：加油站里静电释放器应用了静电屏蔽 C. 图丙：高压作业电工穿含金属织物的防护服应用了静电屏蔽 D. 图丁：科技馆中起电机使人体的头发竖起来应用了尖端放电 4. 如图所示是匀强电场中的一组等势面，每两个相邻等势面的距离是25 cm，由此可确定电场强度的方向及大小为（ ） A. 竖直向下，E＝0.4 N/C B. 水平向右，E＝0.4 N/C C. 水平向左，E＝40 N/C D. 水平向右，E＝40 V/m 5. 熔喷布是一种过滤材料，广泛应用于医疗、卫生、环保等领域，熔喷布经过静电驻极处理后，其纤维表面形成持久的静电场，可以持续吸附空气中的微小颗粒，提高过滤效率。静电驻极处理装置中针状电极与平板电极间形成的电场如图所示，b为ac的中点，bd连线平行于平板电极，下列说法正确的是（　　） A. a点电场强度比c点的小 B. b、d两点在同一等势面上 C. a、b两点间电势差等于b、c两点间电势差 D. 某带负电颗粒在a点的电势能比在c点的大 6. 如图甲为安装在室内房顶的家用烟雾报警器，其简化原理图如图乙，电源电动势为E（内阻不计），R0为定值电阻，电流表A、电压表V均视为理想电表，光敏电阻RG的阻值随光照强度的增大而减小。闭合开关S，随着烟雾浓度的增大，电流表A、电压表V的示数变化情况分别为（　　） A. 减小，减小 B. 增大，增大 C. 减小，增大 D. 增大，减小 7. 美国物理学家密立根通过研究平行板间悬浮不动的带电油滴，比较准确地测定了电子的电荷量。如图所示，平行板电容器两极板M、N相距d，两极板分别与电压为U的恒压电源两极连接，极板N接地。现有一质量为m的带电油滴静止于极板间P点，重力加速度为g，则下列说法正确的是（ ） A. 油滴带负电，电荷量为 B. 将M板向上缓慢移动一小段距离，电源将给电容器充电 C. 将M板向下缓慢移动一小段距离，油滴的电势能减小 D. 将N板向下缓慢移动一小段距离，P处的电势降低 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. 如图所示的图像中，直线a为一个电源的路端电压与电流的关系，直线b是电阻R两端电压与电流的关系。下列判断正确的是（ ） A. 该电源的电动势为3V B. 该电源的内阻为2Ω C. 该电阻R为2Ω D. 若该电阻与电源连接成闭合电路，电源的输出功率为4W 9. 一带负电油滴在场强为E的匀强电场中的运动轨迹如图中虚线所示，电场方向竖直向下。若不计空气阻力，则此带电油滴从A运动到B的过程中，下列判断正确的是（ ） A. 油滴的电势能减少 B. A点电势高于B点电势 C. 油滴所受电场力大于重力 D. 油滴的机械能增大 10. 两个位于纸面内的点电荷产生电场的等势面如图中实线所示，相邻等势面间的电势差相等。虚线是一个电子在该电场中的运动轨迹，轨迹与某等势面相切于点。下列说法正确的是（ ） A. 两点电荷可能是同种带正电的点电荷 B. A点的电势高于点的电势 C. 电子沿虚线运动的过程中机械能守恒 D. 电子运动到点时电势能最大 三、实验题：本题每空2分，共20分。 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____________mm；用螺旋测微器测量其直径示数如图乙所示，其值____________mm； （2）先用多用电表欧姆挡的“×1”倍率粗测金属丝的电阻，示数如图丙所示，其电阻值为____________Ω； （3）如果测得的金属丝长度为，直径为，电阻为，都采用国际单位制单位，则它的电阻率__________________。（用、d、R字母表示） 12. 某同学用伏安法测一节干电池的电动势和内阻，现备有下列器材： A.待测干电池一节 B.电流表：量程0~0.6A，内阻 C.电压表：量程0~3V，内阻未知 D.电压表：量程0~15V，内阻未知 E.滑动变阻器1：阻值范围为0~10Ω，允许通过最大电流2A F.滑动变阻器2：阻值范围为0~500Ω，允许通过最大电流1A G.开关、导线若干 （1）伏安法测电池电动势和内阻的实验，在现有器材的条件下，要尽可能准确地测量电池的电动势和内阻。在上述器材中请选择适当的器材，电压表选择____________，滑动变阻器选择____________。（填写器材前的字母） （2）为了更准确地测量电池的电动势和内阻，已选定了现有的电流表，该实验电路图应选择图中的____________（填“甲”或“乙”）； （3）根据实验中电流表和电压表的示数得到了如图丙所示的U−I图像，可知干电池的电动势____________V，内电阻____________Ω（结果均保留3位有效数字），本次实验得到的结果与真实值相比____________（填“偏大”或“无偏差”或“偏小”）。 四、解答题：本题共3小题，共34分 13. 如图所示的匀强电场中，有a、b、c三点，ab=5 cm，bc=10 cm，其中ab沿电场方向，bc和电场方向成60°角，一个电荷量为q=-3×10-8 C的电荷从a移到b电场力做功为W1=-1.2×10-7 J，求： （1）匀强电场的场强E的大小； （2）a、c两点的电势差Uac。 14. 如图为密立根油滴实验装置：平行金属板A、B分别与电源正、负极相连接，若两极板间不加电压时，由于受到气体阻力的作用，带电油滴在平行金属板之间最终以速度竖直匀速下落；若两极板间加上电压U时，该带电油滴最终以速度匀速竖直上升。已知A、B两极板间距为d，油滴所受阻力大小与其速度大小成正比，即，其中比例系数k已知，重力加速度大小为g。 （1）判断该带电油滴的电性 （2）求该油滴的质量m； （3）求该油滴所带电荷量q； 15. 如图所示，一个电子由静止开始经加速电场加速后，沿右侧两平行正对的极板中心轴线射入偏转电场，并从另一侧射出，打到若光屏上的点，为若荧光屏的中心点。已知电子质量为、电荷量为，加速电场所加的电压为、偏转电场所加的电压为、水平极板的长度为、上下两板间距离为、水平极板的右端到荧光屏的距离为。不计电子所受重力，求： （1）电子经加速电场加速后的速度大小； （2）电子离开偏转电场时的偏转位移y和速度的偏转角的正切值； （3）电子打在荧光屏上的点到点的距离和电子在点的动能。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2026-2027学年第一学期东莞四中高二年级期中教学质量自查 （物理试卷） 一、单项选择题：本题共7小题，每小题4分，共28分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。 1. 如图所示，将充气后的气球在头发上摩擦后再靠近不带电的空易拉罐。在气球未接触易拉罐的情况下，可观察到易拉罐朝气球方向滚动。关于这一现象，下列说法正确的是（ ） A. 易拉罐中产生了新的负电荷 B. 气球对易拉罐远、近两侧的作用力大小相等 C. 易拉罐远离气球一侧与气球带有相同性质的电荷 D. 易拉罐远离气球一侧所带电荷量大小可能为 【答案】C 【解析】 【详解】A．静电感应过程中，易拉罐内部的电荷只是重新分布，并没有产生新的负电荷，电荷总量保持守恒，故A错误； B．带电气球对易拉罐的近侧异种电荷是吸引力，对远侧同种电荷是排斥力；由于近侧离气球更近，根据库仑定律，距离越近静电力越大，因此吸引力大于排斥力，整体合力指向气球，才会让易拉罐向气球滚动，故B错误； C．根据静电感应规律，导体靠近带电体的一侧会感应出与带电球异种的电荷，远离带电体的一侧会感应出与带电体（气球）同种性质的电荷，故C正确； D．元电荷是自然界中最小的电荷量，大小为，所有带电体的电荷量都只能是元电荷的整数倍，不是元电荷的整数倍，不可能存在，故D错误。 故选C。 2. 如图所示，在真空中，两个放在绝缘架上的相同金属小球A和B，相距为d，球的半径比d小得多，A带电荷量为+4Q，B带电荷量为-2Q，相互作用的静电力为F．现将小球A和B互相接触后，再移回至原来各自的位置，这时A和B之间相互作用的静电力为．则F与之比为 A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】由库仑定律可得，没接触前AB之间的静电力为F，则 而两球接触后再分开，它们的电荷量是先中和，在平分，故分开后，若两球带的是同种电荷，则两球的带电量均为Q，则库仑力 所以F与F′之比为8：1 A.与分析不符，故A项错误； B.与分析相符，故B项正确； C.与分析不符，故C项错误； D. 与分析不符，故D项错误． 3. 关于静电现象，下列说法正确的是（　　） A. 图甲：避雷针应用了静电吸附 B. 图乙：加油站里静电释放器应用了静电屏蔽 C. 图丙：高压作业电工穿含金属织物的防护服应用了静电屏蔽 D. 图丁：科技馆中起电机使人体的头发竖起来应用了尖端放电 【答案】C 【解析】 【详解】A．图甲：避雷针应用了尖端放电原理，故A错误； B．图乙：加油站里静电释放器应用了接触起电现象，其目的是导走人身上的静电，故B错误； C．图丙：高压作业电工穿含金属织物的防护服应用了静电屏蔽，故C正确； D．图丁：科技馆中起电机使人体的头发竖起来应用了头发上面带同种电荷而相互排斥，故D错误。 故选C。 4. 如图所示是匀强电场中的一组等势面，每两个相邻等势面的距离是25 cm，由此可确定电场强度的方向及大小为（ ） A. 竖直向下，E＝0.4 N/C B. 水平向右，E＝0.4 N/C C. 水平向左，E＝40 N/C D. 水平向右，E＝40 V/m 【答案】D 【解析】 【详解】题图所示等势面是竖直平面，电场方向垂直等势面并指向电势降低的一侧。各等势面电势自左向右依次降低，因此场强方向水平向右。相邻等势面间电势差为，距离为。由匀强电场中电势差与场强的关系得 故选D。 5. 熔喷布是一种过滤材料，广泛应用于医疗、卫生、环保等领域，熔喷布经过静电驻极处理后，其纤维表面形成持久的静电场，可以持续吸附空气中的微小颗粒，提高过滤效率。静电驻极处理装置中针状电极与平板电极间形成的电场如图所示，b为ac的中点，bd连线平行于平板电极，下列说法正确的是（　　） A. a点电场强度比c点的小 B. b、d两点在同一等势面上 C. a、b两点间电势差等于b、c两点间电势差 D. 某带负电颗粒在a点的电势能比在c点的大 【答案】D 【解析】 【详解】A．a点电场线比c点更密集，因此a点电场强度比c点的大，故A错误； B．由图可知，bd连线垂直于b点所在的电场线，并不垂直于d点的电场线，由于电场线和等势面是垂直的，因此b、d两点不在同一等势面上，故B错误； C．由于b为ac的中点，且a、b两点间的平均场强大于b、c两点间的平均场强，由U=Ed可知a、b两点间电势差不等于b、c两点间电势差，故C错误； D．将带负电颗粒由a点移动到c点，电场力做正功，因此带负电颗粒在a点的电势能比在c点的大，故D正确。 故选D。 6. 如图甲为安装在室内房顶的家用烟雾报警器，其简化原理图如图乙，电源电动势为E（内阻不计），R0为定值电阻，电流表A、电压表V均视为理想电表，光敏电阻RG的阻值随光照强度的增大而减小。闭合开关S，随着烟雾浓度的增大，电流表A、电压表V的示数变化情况分别为（　　） A. 减小，减小 B. 增大，增大 C. 减小，增大 D. 增大，减小 【答案】C 【解析】 【详解】定值电阻R0与光敏电阻RG串联，电压表V测光敏电阻RG的电压，电流表A测电路中的电流，随着烟雾浓度的增大，光照强度减弱，光敏电阻RC的阻值增大，电路中总电阻增大，根据闭合回路欧姆定律可知，电路中的电流变小，电流表A示数减小，根据U=IR，可知定值电阻R0的电压变小，光敏电阻RC的电压增大，即电压表V的示数增大。 故选C。 7. 美国物理学家密立根通过研究平行板间悬浮不动的带电油滴，比较准确地测定了电子的电荷量。如图所示，平行板电容器两极板M、N相距d，两极板分别与电压为U的恒压电源两极连接，极板N接地。现有一质量为m的带电油滴静止于极板间P点，重力加速度为g，则下列说法正确的是（ ） A. 油滴带负电，电荷量为 B. 将M板向上缓慢移动一小段距离，电源将给电容器充电 C. 将M板向下缓慢移动一小段距离，油滴的电势能减小 D. 将N板向下缓慢移动一小段距离，P处的电势降低 【答案】C 【解析】 【详解】A．带电油滴静止，受重力和电场力平衡，有 又，解得 由图可知上极板接电源正极，板间场强方向向下，油滴受电场力向上，故油滴带负电，故A错误； B．将板向上缓慢移动一小段距离，板间距增大，根据，可知电容减小，电压不变，根据可知电荷量减小，电容器放电，故B错误； C．将板向下缓慢移动一小段距离，板间距减小，电压不变，根据，可知板间场强增大。板接地电势为零，点电势 因点与板距离不变，故点电势升高。油滴带负电，根据可知油滴的电势能减小，故C正确； D．将板向下缓慢移动一小段距离，板间距增大，电压不变，根据，可知板间场强减小。点电势 此处为点到板距离，因板与点距离不变，减小，则、间电势差减小，故点电势升高，故D错误。 故选C。 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. 如图所示的图像中，直线a为一个电源的路端电压与电流的关系，直线b是电阻R两端电压与电流的关系。下列判断正确的是（ ） A. 该电源的电动势为3V B. 该电源的内阻为2Ω C. 该电阻R为2Ω D. 若该电阻与电源连接成闭合电路，电源的输出功率为4W 【答案】BD 【解析】 【详解】AB．由闭合电路欧姆定律可得 a图线与纵轴交点表示电动势，图线斜率绝对值表示内阻，可得，，故A错误，B正确； C．由电阻R的电压与电流的关系可得，故C错误； D．若该电阻与电源连接成闭合电路，a、b图像的交点即为电路的电流及电源输出电压，则电源的输出功率为，故D正确。 故选BD。 9. 一带负电油滴在场强为E的匀强电场中的运动轨迹如图中虚线所示，电场方向竖直向下。若不计空气阻力，则此带电油滴从A运动到B的过程中，下列判断正确的是（ ） A. 油滴的电势能减少 B. A点电势高于B点电势 C. 油滴所受电场力大于重力 D. 油滴的机械能增大 【答案】ACD 【解析】 【详解】C． 油滴带负电，电场方向竖直向下，因此负电荷受到的电场力方向竖直向上，同时油滴受竖直向下的重力。油滴运动轨迹从A到B，根据曲线运动规律，合力指向轨迹的凹侧，说明合力竖直向上，因此电场力大于重力，故C正确； A．从A到B，油滴位移的竖直分量向上，电场力方向也竖直向上，因此电场力对油滴做正功，油滴电势能减少，故A正确； B．沿电场线方向电势逐渐降低，电场方向竖直向下，因此A点电势低于B点电势，故B错误； D．除重力之外的其他力做功等于 油滴机械能的变化量。电场力对油滴做正功，因此油滴的机械能增大，故D正确。 故选ACD。 10. 两个位于纸面内的点电荷产生电场的等势面如图中实线所示，相邻等势面间的电势差相等。虚线是一个电子在该电场中的运动轨迹，轨迹与某等势面相切于点。下列说法正确的是（ ） A. 两点电荷可能是同种带正电的点电荷 B. A点的电势高于点的电势 C. 电子沿虚线运动的过程中机械能守恒 D. 电子运动到点时电势能最大 【答案】BD 【解析】 【详解】A．根据电荷间等势面的分布情况可知两点电荷是同种电荷，又根据电子在该电场中的运动轨迹可判断电子一直受到排斥的力，故可知两点电荷为负电荷，故A错误； B．因为两点电荷是负电荷，电场线由无穷远处指向负电荷，沿电场线方向电势降低，故可知A点的电势高于B点的电势，故B正确； C．根据电子的运动轨迹和电场线的方向可知由M到P静电力做负功，由P到N静电力做正功，则电子沿虚线运动的过程中机械能先减小后增加，故C错误； D．电子从M到P电势能增加，从P到N电势能减小，故电子运动到P点时电势能最大，故D正确。 故选BD。 三、实验题：本题每空2分，共20分。 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____________mm；用螺旋测微器测量其直径示数如图乙所示，其值____________mm； （2）先用多用电表欧姆挡的“×1”倍率粗测金属丝的电阻，示数如图丙所示，其电阻值为____________Ω； （3）如果测得的金属丝长度为，直径为，电阻为，都采用国际单位制单位，则它的电阻率__________________。（用、d、R字母表示） 【答案】（1） ①. 60.15 ②. 1.775（） （2）6或者6.0 （3） 【解析】 【小问1详解】 [1]图甲中游标卡尺读数是20分度的，精度为0.05mm，主尺读数为60mm，游标尺第3条刻度线与主尺对齐，游标尺读数为，则。 [2]图乙螺旋测微器精度为0.01mm，固定刻度读数为1.5mm，可动刻度读数为，总直径为 因千分位为估读位，故读数为均正确。 【小问2详解】 选用“×1”倍率，欧姆挡刻度指向6，因此电阻值为，欧姆表为粗略测量电阻，可以估读，也可以不估读，故6.0Ω也正确。 【小问3详解】  根据电阻定律 金属丝横截面积 代入整理得。 12. 某同学用伏安法测一节干电池的电动势和内阻，现备有下列器材： A.待测干电池一节 B.电流表：量程0~0.6A，内阻 C.电压表：量程0~3V，内阻未知 D.电压表：量程0~15V，内阻未知 E.滑动变阻器1：阻值范围为0~10Ω，允许通过最大电流2A F.滑动变阻器2：阻值范围为0~500Ω，允许通过最大电流1A G.开关、导线若干 （1）伏安法测电池电动势和内阻的实验，在现有器材的条件下，要尽可能准确地测量电池的电动势和内阻。在上述器材中请选择适当的器材，电压表选择____________，滑动变阻器选择____________。（填写器材前的字母） （2）为了更准确地测量电池的电动势和内阻，已选定了现有的电流表，该实验电路图应选择图中的____________（填“甲”或“乙”）； （3）根据实验中电流表和电压表的示数得到了如图丙所示的U−I图像，可知干电池的电动势____________V，内电阻____________Ω（结果均保留3位有效数字），本次实验得到的结果与真实值相比____________（填“偏大”或“无偏差”或“偏小”）。 【答案】（1） ①. C ②. E （2）甲 （3） ①. ②. ③. 无偏差 【解析】 【小问1详解】 [1]一节干电池电动势约为，因此选量程为的电压表，即C； [2]干电池内阻较小，为方便调节，选阻值范围为的滑动变阻器，即E。 【小问2详解】 因为电流表的内阻已知，把它接入干路中，可以准确测出流过电源的干路电流，根据闭合电路欧姆定律有 可以把电流表内阻等效为电源内阻的一部分，电压表的示数即可看作路端电压，则应选甲图。 【小问3详解】 [1][2]根据闭合电路欧姆定律有 可知图线的纵轴截距等于电动势，由图可得 结合图像可得 可知 代入 解得 [3]甲图中电流表内阻已知，将其计入等效内阻进行修正，完全消除了系统误差，因此电源电动势和内阻的测量值等于真实值。 四、解答题：本题共3小题，共34分 13. 如图所示的匀强电场中，有a、b、c三点，ab=5 cm，bc=10 cm，其中ab沿电场方向，bc和电场方向成60°角，一个电荷量为q=-3×10-8 C的电荷从a移到b电场力做功为W1=-1.2×10-7 J，求： （1）匀强电场的场强E的大小； （2）a、c两点的电势差Uac。 【答案】（1）80 V/m （2）8 V 【解析】 【小问1详解】 电荷从a移到b，电场力做功 代入数据解得 ab沿电场方向，距离 故场强 【小问2详解】 a、c两点沿电场方向的距离为 电势差 14. 如图为密立根油滴实验装置：平行金属板A、B分别与电源正、负极相连接，若两极板间不加电压时，由于受到气体阻力的作用，带电油滴在平行金属板之间最终以速度竖直匀速下落；若两极板间加上电压U时，该带电油滴最终以速度匀速竖直上升。已知A、B两极板间距为d，油滴所受阻力大小与其速度大小成正比，即，其中比例系数k已知，重力加速度大小为g。 （1）判断该带电油滴的电性 （2）求该油滴的质量m； （3）求该油滴所带电荷量q； 【答案】（1）油滴带负电 （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 平行金属板A、B分别与电源正、负极相连接，电场方向竖直向下，两板间加电压时带电油滴向上运动，说明电场力竖直向上，故油滴带负电。 【小问2详解】 不加电压时，根据平衡条件有 解得该油滴的质量 【小问3详解】 在极板间加上电压，极板间的电场强度为 在极板间加上电压，极板间的电场力为 油滴向上匀速运动，根据平衡条件有 解得 15. 如图所示，一个电子由静止开始经加速电场加速后，沿右侧两平行正对的极板中心轴线射入偏转电场，并从另一侧射出，打到若光屏上的点，为若荧光屏的中心点。已知电子质量为、电荷量为，加速电场所加的电压为、偏转电场所加的电压为、水平极板的长度为、上下两板间距离为、水平极板的右端到荧光屏的距离为。不计电子所受重力，求： （1）电子经加速电场加速后的速度大小； （2）电子离开偏转电场时的偏转位移y和速度的偏转角的正切值； （3）电子打在荧光屏上的点到点的距离和电子在点的动能。 【答案】（1）；（2），；（3）， 【解析】 【详解】（1）电子在加速电场中，根据动能定理得 解得 （2）电子在偏转电场中，做类平抛运动，在水平方向上有 在竖直方向上有 ， 联立解得 电子射出时竖直方向速度为 电子做类平抛运动，速度反向延长线过水平位移中点，速度夹角正切值为位移夹角正切值二倍，离开偏转电场时速度偏转角的正切值为 联立解得 （3）电子打在荧光屏上的点到点的距离为 根据动能定理可得 代入数据 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $