辽宁沈阳市第二中学2026-2027学年高二上学期期中考试物理试题

2026-2027学年高二第一学期期中测评物理学科 注意事项： 1.答卷前、考生务必将自己的姓名、考场号、座位号、准考证号填写在答题卡上。 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.考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 考试时间为75分钟，满分100分 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。 1.两块可视为无限大非平行金属板M、N接在恒定电压的电源上，其截面如图所示，虚 线表示等势线，相邻等势线间的电势差相等。若一电子仅受电场力作用从P处运动到 Q处，则关于电场线分布和电子运动轨迹，下列选项可能正确的是() M p 第1页/共8页 2.下列说法正确的是（) A.通过导线横截面的电荷量越多，电流越大 B.若两个电阻并联，其中一个电阻增大，则并联的等效电阻变大 C.在安全的前提下，人们尽量把输电线做得细一点，可以节省材料 D.标有220V,60W字样的电烙铁和电风扇，都在额定电压下工作相同时间，二 者产生的热量一样多 3.某同学发现如图甲所示的实验电路闭合开关$后灯泡L不亮。为排查电路故障 (只有一处故障)，他用多用电表测量各点间的电压Ub=Uc=0,Uar=6V。为进 一步判断电路故障的性质，他断开开关S后，将选择开关置于电阻挡的“×1”挡，分别 将红黑表笔接c端时，指针指在如图乙所示的位置。下列说法正确的是() R 0 20 0051 AV-Ω A.图乙读数为1802 B.灯泡L发生断路故障 C.开关S可能接触不良 D.电阻R可能发生断路故障 4.某湿度传感器利用平行板电容器测量空气湿度。电容器上极板（可移动)与固定支架 间嵌入一种吸湿材料，当环境湿度增加时，吸湿材料体积膨胀，反之则体积缩小。将 该电容器与恒压电源、电流表连接成如图所示的电路，P点为两极板正中央的一个固 定点，取下极板为零势面，闭合开关S。下列说法正确的是() 固定支架 吸湿材料 可移动极板 G a 第2页/共8页 A.空气湿度降低时，电容器的电容会变大 B.空气湿度降低时，极板间电场强度变大 C.保持滑片位置不变，若出现从α到b的电流，说明环境湿度升高 D.保持滑片位置不变，若环境湿度升高，P点电势升高 5.如图所示是双量程直流电流表的原理图，两个量程分别是1mA、10mA。已知表头G 的满偏电流Ig=100A,内阻Rg=9002,则定值电阻R1、R2的阻值分别为() G A.92、902 B.102、992 C.92、912 D.102、902 6.如图所示电路中的电源电动势为E、内阻为r,定值电阻阻值为R1,电容器的电容为 C,所带电荷量为Q,电表V1、V2、A均为理想电表，其示数分别为U1、U2、I,滑 动变阻器R滑片向右移动一小段距离，其示数的变化量的绝对值分别为△U1、△U2、 △I,电容器两端电压变化量的绝对值为△U,下列正确的是() A.U变小 B.Q变大 C.0不变 D.△U1=△Uc+△U2 7.如图，两等量异种点电荷+Q和-Q位于同一竖直线上，在两点电荷连线的中垂线上放 置一粗糙水平绝缘横杆，有一质量为，电荷量为+g的小圆环在横杆的A点以初速 度0向右滑动，经过两点电荷连线的中点O,运动到B点静止。已知BO=AO,O点 场强为E,且小圆环在A和O两点的加速度相同，重力加速度为g。下列说法正确的 是() 第3页/共8页 ⊙- m,+9o ⊕+Q A.若小圆环在B点以初速度0向左滑动，则它运动到O点静止 B.若小圆环在B点以初速度普o向左滑动，则它运动到40之间某点静止 C.A处的场强大小为2m9-E q D.小环从A点到B点的过程中，有三个加速度为零的位置 二、多项选择题：本题共3小题，每小题6分，共18分。每小题有多个选项符合题目 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，同种材料制成的、长度相同的均匀铜导线、b串联接入电路，导线a的横 截面积小于导线b的横截面积。以下说法正确的是() A.导线a的电阻率大于导线b的电阻率 B.导线a两端的电压大于导线b两端的电压 C.单位时间通过导线a横截面的电荷量小于通过导线b横截面的电荷量 D.导线中自由电荷定向移动速率大于导线b中自由电荷定向移动速率 9.如图所示，AC是圆O的一条水平直径，BD是竖直直径，M点是圆上的点，OM连线 与OC的夹角为60°，该圆处于方向与圆面平行的匀强电场中。将电量为q(q0)、 质量为的粒子从圆心O点以相同的动能ko射出，射出方向不同且都与圆共面，粒 子可以经过圆周上的所有点。其中经过C点时粒子的动能最小且为。已知圆的半 径为R,重力加速度的大小为g,匀强电场的场强E=g。那么() B D 第4页/共8页 A.M点的电势高于A点的电势 B.B点的电势等于D点的电势 C.粒子经过M点时的动能为Exo D.粒子经过AB连线中点时的动能为Ek0 10.如图(a),平行金属板A、B间的电压恒为U,B板右侧的平行金属板M、N间加有 图(b)所示的交变电压，OO是M、N板间的中线，当电压稳定时，板间为匀强电场 且电场仅局限于板间。零时刻，紧贴A板同时由静止释放甲、乙两个离子，两离子质 量相等、电荷量关系为q甲=4q2:甲在时刻沿O0方向进入并在时刻飞离交变电 场。设甲、乙飞离交变电场时的速率为y、vz,在交变电场中的偏移量大小为y甲、 yz。离子重力和离子间的相互作用均不计。则（) A B AU O TT3T 令 -U0 22 图(a) 图b) A.y甲=2yz B.y甲=yz C.V甲=2vz D.V甲=4yz 三、非选择题：本题共5小题，共54分。 11.(6分)在“测定电源的电动势和内阻”实验中，某同学选用两节干电池串联进行测 量，除待测电池外，现有以下器材： A.电流表A:量程00.6A,内阻为1.22 B.电压表V1:量程0~3V,内阻约为3k2 C.电压表V2:量程0~15V,内阻约为15k2 D.滑动变阻器R1:0~302,额定电流为2A E.滑动变阻器R2:0~1002,额定电流为0.1A F.开关、导线若干 (1)为方便且能较准确地进行测量，电压表应选择 ,滑动变阻器应该选用 (以上均填写选项前的字母) 第5页/共8页 (2)将选定的器材按图甲所示连接电路，实验开始前，应先将滑动变阻器的滑片P调到 a端，开关S接图甲中的位置 (填“1”或“2”)。 3.00 2.80 A 2.60 2.40 S, 2.20 E 2.00 00.100.200.300.400.50I/A 甲 ) (3)改变滑动变阻器接入电路的阻值，记录几组电压表示数和对应的电流表示数I, 在坐标系内描点作出U一图像，如图乙所示，由图线可得，待测电源的电动势E=V, 内阻r=2。(结果均保留两位小数) 12.(9分)现有一合金制成的金属丝，实验小组想测量其电阻率。 (1)用游标卡尺测量该金属丝的长度，用螺旋测微器测量该金属丝的直径。游标卡尺和 螺旋测微器示数如图甲、乙所示，则其长度L= mm, 其直径D= 1mm。 5cm 0 10 20 甲 乙 (2)实验小组设计的电路如图丙所示，实验器材：待测金属丝（电阻R约为10Ω）、滑动变 阻器R(最大阻值52)、电阻箱R(0999.92)、电流表A(量程0.3A,内阻未知)、直 流电源E（电动势6V,内阻约12)、开关、导线若干。 丙 第6页/共8页 ①实验步骤如下：将滑动变阻器的滑片移到最 (填“左”或“右”)端；闭合开关S, 调节电阻箱R,阻值为38.02，移动滑动变阻器滑片使电流表示数为0.10A;保持滑片位置不 变，调节电阻箱R阻值为13.02，此时电流表示数为0.20A。 ②根据上述所测数据计算可得R=_ Ω（结果保留两位有效数字），金属丝的电阻率 P= (用L、D、R表示)；若电流表内阻不能忽略，则电阻率的测量值 (填“偏大”或“偏小”)。 13.(10分)如图所示，在光滑绝缘水平面上，A、B、C、D是边长为L的正方形的四个 顶点，在A点和C点固定放置电荷量均为q的正电荷，在B点放了某一个未知电荷q 后，D点处的电场强度恰好为零，静电力常量为k。求： (1)放在B点的电荷的电性及其电荷量； (2)若将一试探电荷（已知质量为m、电荷量为+0）放到AC连线的中点O处，此时 试探电荷在O处加速度的大小和方向。 D ⊕A 0 9 C⊕ q。B 14.（12分)如图所示的电路中，闭合开关S,当滑动变阻器的滑片位于R1的最上端时，理想电 压表的示数为0.75V:当滑动变阻器的滑片位于R1的最下端时，理想电压表的示数为1.2V。 已知R1的总阻值为122，定值电阻的阻值分别为R=42、R=12。求： (1)电源的电动势和内阻： (2)理想电压表的最大示数： (3)R1和R整体消耗的最大功率。 IRR,⊙ 第7页/共8页 15.(17分)XCT扫描是计算机X射线断层扫描技术的简称，XCT扫描机可用于对多 种病情的探测。图甲是某种XCT机主要部分的剖面图，其中产生X射线部分的示意图 如图乙所示。图乙中M、N之间有一电子束的加速电场，虚线框内为偏转元件中的匀强 偏转场S,方向在竖直平面内竖直向上，电场强度大小为E,经调节后电子从静止开始 沿带箭头的实线所示的方向前进，打到水平圆形靶台上的中心点P,产生X射线（如图 中带箭头的虚线所示)。已知电子的质量为m, 偏转元件 于一探测器 电子枪电子束 带电荷量为e,MN两端的电压为Un,偏转场 X射线束 区域水平宽度为Lo,竖直高度足够长，MN中 电子束距离靶台竖直高度为H,忽略电子的重 力影响，不考虑电子间的相互作用及电子进入 目标靶环 加速电场时的初速度，不计空气阻力。 偏转场S M U↑ X射线束 H Lo 靶 乙 丙 (1)求电子刚出偏转场时的竖直偏移量： (2)靶台中心P点与偏转电场中心的距离； (3)而仪器实际工作时，电压Uo会随时间成正弦规律小幅波动，波动幅度为△U,如图 丙所示。电子通过加速电场的时间远小于加速电压U的变化周期，不考虑加速电场变化 时产生的磁场，在此情况下，为使电子均能击中靶台，求靶台的最小直径。 第8页/共8页2026-2027学年高二第一学期期中测评物理学科 参考答案及评分意见 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 B 0 D 0 C C BD AD BC 11.(1)B(1分)D(1分)(2)2(1分)(3)3.00(1分)0.97(2分) 【解析】(1)两节干电池的电动势约为3V,为尽量减小实验误差，电压表应选量程0~3V的，故选B:电源内阻 较小，为了实验操作方便，滑动变阻器应选择阻值较小的D。 (2)由于电流表A内阻已知，因此电流表相对电源应采用内接法，开关S:接图甲中的位置2。 (3)由闭合电路欧姆定律可得E=U+I(RA十r),整理可得U=一(RA十r)I+E,可知U一I图像的纵轴截距 等于电动势，结合图像有E=3.00V;U一I图像斜率的绝对值为RA十r △U 3.00-2.00 2≈2.172，解 △I 0.46 得r=0.97n。 12.(1)50.25(1分)4.950(1分)(2)①左(1分)②12(2分) πR,D 4(2分)偏大(2分) 【解析】(1)20分度的游标卡尺，其精确度是0.05mm,则金属丝的长度L=50mm+5×0.05mm=50.25mm: 螺旋测微器的主尺读数为4.5mm,可动部分刻度45.0与主尺横线对齐，则金属丝的直径D=4.5mm十 0.01×45.0mm=4.950mm。 (2)①实验开始时，为了电路安全，滑动变阻器的滑片应移到最左端。 ②根据两次读数结果，由欧姆定律，有1，(R,十R,)=1,(R,十R,),整理可得R,=IR一1R,代人数据解得 12-I1 R,-120:街电阻决定式有及=专其中销袋面职S-0,则电阻率。_次D, L ;若电流表内阻不可 忽略，由欧鹅定律，有1，（R'+R,十R)=1,(R:+R,十R),可得R'1R二.R:一RA,则R:'<R,即电流 I2-I1 表内阻不能忽略时，电阻的测量值偏大，电阻率的测量值偏大。 B()g带负电，2V2g:(2)4W2:方向由0指向日 【解析】(1)由题可知，q在D点产生的电场强度与A、C点的q共同在D点产生的电场强度等大反向，故q带 负电，则有k名xV2=k,9 (V2L)2 (3分) 解得q-2V2g (1分) 且4带负电 (1分) (2)试探电荷在AC连线的中点O处受到A、C两点正电荷q的库仑力等大反向，所以试探电荷在O处受到的合 力大小等于q与+9o之间的库仑力大小，合力方向由O指向B。 1/4 k gog'=ma 根据牛顿第二定律有 (3分) 解得a=4V2gg (1分) 加速度的方向由O指向B。 (1分) 4.0)1.5V10(2)1.25V3)0.28125W或2w 【解析】(1)当滑动变阻器的滑片位于R的最上端时，外电路中只有R?,根据闭合电路欧姆定律得 U=R十，E1分) RR:(1分) 当滑动变阻器的滑片位于R的最下端时，电阻R与R:并联，有R舞一R,十R。 解得R并=32 R并十Rg 根据闭合欧姆定律得U,一R年十R十，E1分) 解得电动势E=1.5V(1分) 内阻r=12(1分) (2)滑动变阻器的滑片缓慢的由最上端滑到最下端的过程中，电阻R,的下半部分与R2串联，再与上半部分并 联，设下半部分电阻阻值为R,则上半部分的电阻阻值为R,一R,所以R'=R一R)R+R,)(1分) R1+R2 R#'+R 根据闭合欧姆定律有U=R+R,十，E1分) 整理可得U=1。一E,则尺#最大时，理想电压表的示数最大 1十R+R: 因为R'=一R)(R+R,)_2-R)R+①0，根据数学知识可知R=4n时R最大1分) R1十R2 16 代入数据解得电压表最大示数Umx=1.25V(1分) (3)把R,和电源看做一个等效电源，当R#"等于等效电源内阻时，R,和R,整体消耗的功率最大 此时R#”=r+R(1分) 即R并”=22 E 2 R1和R2整体消耗的最大功率Pm= R"+R十r R#"(1分) E 整理可得Pm=4(R十r) 解得Pm=0.28125W(1分) 2/4 15.(1) 监 4△IH 方向竖直向下 (2) H ELo (3)EL0 【解析】(1)表示电子电荷量的绝对值。设电子进入偏转场时的速度大小为， 由动能定理得eU。=m哈 (1分) 由牛顿第二定律得eE=ma (1分) 电子在水平方向做匀速直线运动，因此通过偏转场的时间为t1= (1分) 竖直方向做初速度为零的匀加速直线运动，竖直偏移量大小为y=三t好 (1分) 解得y-器 (1分) (2)电子离开偏转场后做匀速直线运动。图中A和B分别为入射水平线与偏转场左、右边界的交点，偏转电 场中心0为AB中点，Q为出场点。为表示电场中心到靶心的直线距离，过0向靶面所在水平面作垂线，垂足 为R,以x表示RP的长度 Lo/2 A 0 B Q E H 电子出场时的竖直分速度为)y=at1 (1分) 设出射速度与水平方向的夹角为0，得tan日=2=e弘=Le vo mv2 2Uo (1分) 将出射直线反向延长至入射水平线，交点到B的水平距离为 品g- y (1分) 因此，出射直线的反向延长线恰好通过电场中心O。 在直角三角形0RP中，竖直边长为H,故水平距离为X=品。- ELo (1分) 由勾股定理，靶心P与偏转电场中心0间的距离为0P=VH+x2=H,1+(2 (2分) ELO 3/4 (3)电子通过加速电场的时间远小于电压变化周期，因此对每个电子，可将其加速过程中的电压视为恒定。 设该电压为U,将前述推导中的U替换为U,出射偏转角满足tam日= 2U 出射直线的反向廷长线仍经过0，因此该电了落点到R的水平距离为×-品。-识 （1分) 落点的水平距离随加速电压增大而增大。设加速电压最大、最小时的落点分别为P和P2,下图比较两种极限 电压下的轨迹及靶面上的落点范围 0 Uo+AU Uo-AU P2 P Lo D 两极限落点到R的水平距离分别为RB,=2+aC)H和RP2=24)H ELo (2分) ELo 由第(2)问，基准电压下靶心到R的水平距离为RP=2 ELo 由上述三个水平距离可知，两极限落点到靶心的距离满足PP1=PP2=4 ELo (1分) 所有电子的落点均位于线段P2P1上，且P为该线段的中点。因此，以P为中心的圆形靶台至少应以P2P为一 条直径，靶台的最小直径为D=PP+PP2=44 ELo (2分) 4/4