广东广州市广雅中学2026-2027学年高二上学期期中考试物理试卷

2026学年第一学期高二年级期中考试试卷 物 理 命题人：梁利雄、张敏华 审核人：黄晓生 本试卷满分100分，考试用时75分钟。 一、单项选择题：本大题共7小题，每题4分，共28分，在每小题列出的四个选项中，只有一项符合题目要求。 1．在我国的一些古籍中，有对电学现象的描述． 如：①张居正记述了“余每于冬月盛寒时，衣上常有火光，振之迸炸有声，如火花之状”的现象，即冬日摩擦衣物产生火花．②《搜神记》中有夜里“戟锋皆有火光，遥望如悬烛”的记录，描述了夜晚尖锐的兵器表面有火光的现象．则 A．①现象产生的原理与煤气灶点火装置原理相同 B．①现象发生时有电荷产生 C．②现象产生的原理与避雷针原理不同 D．高压设备中的导体表面做得尽量光滑是为了避免②现象 2．一个带电粒子在电场中仅受静电力作用，其运动轨迹如图中虚线所示，经过M、N两点，图中实线表示电场线．下列说法正确的是 A．粒子带负电 B．粒子若由N向M运动，电场力做负功 C．粒子在N点的加速度比M点小 D．M点的电势低于N点的电势 3．某牧场设计了一款补水提示器，其工作原理如图所示，水量增加时滑片下移，电表均为理想电表，电源电动势为E、内阻不计．下列说法正确的是 A．若选择电压表，水量增多时，电压表示数变小 B．若选择电压表，水量增多时，电路中定值电阻R0的功率不变 C．若选择电流表，水量增多时，电流表示数变小 D．若选择电流表，水量增多时，滑动变阻器消耗的功率减小 4．在神经系统中，神经纤维分为有髓鞘和无髓鞘两大类．现代生物学认为，髓鞘是由多层类脂物质—髓质累积而成的，具有很大的电阻．某生物体中某段髓质神经纤维可视为长度20cm、半径4cm的圆柱体，当其两端加上U=250V的电压时，测得引起神经纤维产生感觉的电流为3.1×10-7A，该段髓质的电阻率约为 A．8×106Ω·m B．8×108Ω·m C．2×107Ω·m D．2×108Ω·m 5．高铁站内两段水平钢轨连接处设置有8mm厚的机械绝缘节，起着电气绝缘和机械连接的作用，拉开后各部分如图甲所示．某次列车经过绝缘节时，钢轨A、B之间产生了约为60V的电势差，此时绝缘节顶部空间的等势面分布如图乙所示，其中c点位于绝缘节正上方，下列说法正确的是 A．a点的电势高于b点 B．c点电场强度方向沿着x轴正方向 C．负电荷在a点的电势能比在c点大 D．绝缘节顶部的电场强度约为7.5×103 V/m 6．一款2D电子计步器的原理图可以简化如图，平行板电容器的极板M固定，极板N与设备上的两个轻弹簧连接，极板N与弹簧间绝缘．设备完成一次周期性振动，电流传感器显示电流变化一个周期，才能实现一次计步．设N板电势为0，A点固定不动．极板N向极板M运动的过程中 A．A点的负点电荷所受电场力逐渐变大 B．电容器的电容C变小 C．电流从左向右流经R D．A点的负点电荷电势能逐渐变小 7．用电泳技术对污水进行去污处理的原理如图所示，金属圆盘和金属棒分别与电源的正负极相连，污水中的污泥絮体经处理后带负电，通电后可将污泥絮体收集到圆盘上，电场线分布如图所示．一污泥絮体（忽略重力）沿直线从A点运动到B点，以金属棒下端为原点O、AB连线向下为正方向建立x轴．设电场强度大小为E、絮体的加速度大小、动能和电势能分别为a、Ek和Ep，则下列图像可能正确的是 二、多项选择题：本大题共3小题，每小题6分，共18分，在每小题列出的四个选项中，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。 8．一款新型扫地机器人如图甲所示，其内部电路可简化为如题图乙所示电路．直流电动机的额定电压为U，额定电流为I，线圈电阻为R，将它接在电动势为E，内阻未知的直流电源两端时，电动机恰好能正常工作，下列说法中正确的是 A．电源的内阻为 B．电动机的线圈电阻 C．电动机消耗的热功率为 D．电机突然卡死时，电机的总功率为 9．如图为某同学组装完成的简易多用电表的电路图．图中E是电池，R1、R2、R3、R4和R5是固定电阻，R6是可变电阻，虚线方框内为换挡开关，A端和B端分别与两表笔相连．该多用电表有5个挡位，其中欧姆挡为挡．下列说法正确的是 A．图中的A端与红色表笔相连接 B．图中B接2时电流表的量程比接1时电流表的量程小 C．欧姆挡刻度盘的中间值为“15”，则挡欧姆表的总内阻为1500欧 D．用欧姆挡测量时发现指针偏转角度过小，应换用更小倍率的挡位后重新欧姆调零 10．如图1所示，竖直平面内存在平行于该平面的匀强电场（未画出），匀强电场中有一个半径为R的固定光滑圆形绝缘轨道，圆心为O，OA水平．轨道内一质量为m、电荷量为的带电小球从A点以一定的初速度v0沿轨道逆时针运动，运动过程中始终不脱离轨道．小球运动过程中的机械能随位置和圆心的连线与OA的夹角θ的关系如图2所示．已知，重力加速度为g，下列说法正确的是 A．电场强度大小 B．小球从A点第一次运动到的过程中，电势能一直减小 C．小球从A点第一次运动到的过程中，轨道对小球的支持力一直增大 D．若小球能够完成完整的圆周运动，则在A点的初速度满足 三、非选择题：本大题共5小题，共54分，考生根据要求作答。 11．（6分）水的硬度指水中钙、镁离子含量（以mg/L为单位），水的硬度会影响水的电阻率． 为测量样品水质的电阻率，某同学将水样注满一绝缘性能良好的圆柱形透明塑料管道，管道中可用圆形金属电极密封一定的长度（如图（1）所示）．容器内的直径为D． 图（1）图（2）图（3） (1)测量管道的内直径，应该使用图（2）中游标卡尺的部位为______． A．甲 B．乙 C．丁 (2)用游标卡尺测量内直径D，读数如图（3），D=____________cm； (3)该同学用图（4）电路来测量水样的电阻率．①调整电阻箱R的阻值，使灵敏电流表满偏，记录电阻箱阻值R和接入电路的水样长度L．②改变接入电路的水样长度L，重复①．多次测量后，根据数据得到图（5），图（5）中直线截距分别为R0和L0．则水样的电阻率为____________（用D，R0、L0表示）； 图（4） 图（5） (4)图（5）中接入电路中水样长度为时，水样的电阻为____________； 12．（10分）某学习小组进行“研究充电宝不同电量时的电动势和内阻”的实验，实验器材有： A．待测充电宝，电动势约为5V，内阻很小，最大放电电流为2A； B．量程为3.0A，内阻约为0.2Ω的电流表； C．量程为6V，内阻约为6kΩ的电压表； D．量程为15V，内阻约为30kΩ的电压表； E．阻值为0～20Ω，额定电流为3A的滑动变阻器； F．阻值为2.5Ω的定值电阻； G．阻值为20Ω的定值电阻； H．开关S一个，导线若干． (1)该学习小组设计的实验电路图如图甲所示，则电压表应选用_____（填“C”或“D”），定值电阻R0应选用_______（填“F”或“G”）． (2)请根据电路图甲，把实物图乙电路的连线补充完整． (3)记录被测充电宝实验时的电量百分比（开始时的电量百分比为100%）．将滑动变阻器电阻调至最大．闭合开关，依次减小滑动变阻器的阻值，记录每次操作的电流表和电压表的示数，根据数据作出图像如图丙，由图像可得充电宝的电动势_______V，内阻_______Ω（上述结果均保留两位小数）． （4）图丁是某款发光二极管的伏安特性曲线，二极管正常发光时的电流范围是． 该同学将4个相同的发光二极管并联制成小夜灯，由被测充电宝供电． 要使小夜灯正常发光，需要将小夜灯与一个定值电阻R串联，R的阻值可能是______． A． B． C． D． 丙 丁 13．（9分） 如图所示，一质量为m=0.04kg，带电量大小q=1.0×10-6C的小球，用绝缘细线悬挂在水平向右的匀强电场中，假设电场足够大，静止时悬线与竖直方向成37o角．小球在运动过程电量保持不变，重力加速度g取10m/s2．sin37o=0.6，cos37o=0.8 (1)求电场强度E的大小； (2)求细线拉力T的大小； (3)若突然将细线剪断，求经过2s时小球的速度v大小． 14．（13分） 如图所示，绝缘光滑、内径很小的四分之一段而弧形管固定在竖直平面内，圆弧半径r=0.2m，一个直径略小于细圆管内径的带电小球质量m=0.6kg、电量q=0.08C，从与O点等高的A点沿圆弧形管由静止运动到最低点B，然后从B点进入平行板电容器，刚好能沿水平方向做匀速直线运动．已知板间距离d=0.08m，板长L=0.2m，电源的电动势为E=12V，定值电阻R=6Ω，滑动变阻器的阻值R1=5Ω，g取10m/s2． （1）小球到达B点时的速度； （2）小球在板间做匀速直线运动时，内阻r0为多少？ （3）小球在板间做匀速直线运动时，电源的输出功率为多少？ 15．（16分） 如图建立竖直平面内坐标系，α射线管由平行金属板A、B和平行于金属板的细管C（宽度忽略不计）组成，放置在第Ⅱ象限，细管C离两板等距，细管C开口在y轴上．α粒子源P在A极板左端，可以沿特定方向发射某一速度的α粒子（带正电）．若极板长为L，间距为d，当A、B板加上某一电压U时，α粒子刚好能以速度v0（已知）从细管C水平射出，进入位于第Ⅰ象限的静电分析器并恰好做匀速圆周运动，t=0时刻α粒子垂直于x轴进入第Ⅳ象限的交变电场中，交变电场随时间的变化关系如图乙（图上坐标均为已知物理量），规定沿x轴正方向为电场正方向，静电分析器中电场的电场线为沿半径方向指向圆心O，α粒子做圆周运动轨迹处的场强大小均为E0．已知α粒子电荷量为q，质量为m，重力不计．求： (1)A、B极板间所加的电压U； (2) α粒子在静电分析器中的运动时间t0； (3)0时刻起，求α粒子的最大动能Ekm，以及动能最大时的位置坐标． ( 第 4 页 共 5 页 ) 学科网（北京）股份有限公司 $ 2026学年第一学期高二年级期中考试参考答案(物理) 一、选择题 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 D B B C D A C AC BC ABD 11．（6分） (1)A （1分） (2)2.06 （1分） (3)（2分） (4)（2分） 【详解】（1）测量管道的内直径应使用游标卡尺的内测量爪。由图（2）可知，甲为内测量爪，乙为外测量爪，丁为深度尺，故选A。 （2）由图（3）可知，游标卡尺主尺读数为，游标尺第7条刻线与主尺刻线对齐，游标尺精度为，所以。 （3）水样接入电路部分可看作长度为、横截面积为的柱形导体，其电阻为，其中。 实验中调节电阻箱使灵敏电流表每次均满偏，说明电路总电阻不变。设除水样外其余电阻之和为常量，则电阻箱阻值与水样电阻满足，即。 由图（5）可知，当时，，所以，解得水样的电阻率为。 （4）由上式可知水样电阻。当接入电路中水样长度为时，水样电阻为。 12．（10分）(1) C （1分） F（1分） (2)（2分，每根连线1分） (3) 5.06 （2分） 0.10（2分） （4） B （2分） 【详解】（3）[1][2]根据闭合电路欧姆定律有 变形可得 则图像的纵截距代表电动势，斜率绝对值代表内阻，则有 （4）设每个二极管两端的电压为U，通过每个二极管的电流为I，则： 解得： 其中，。 当，，解得： 当，，解得： 故选B。 13．（9分） （1）根据受力分析，电场力 （2分） 解得： （1分） （2）根据三力平衡有，细线拉力 （2分） 解得： （1分） （3）剪断细线后，小球只受重力和电场力，所以两力的合力沿着绳的方向，小球做初速度为零的匀加速直线运动，此时小球受到的合力大小等于细线的拉力，为 由牛顿第二定律有 （1分） 可得 由运动学公式 （1分） 解得经过2s时小球的速度 （1分） 14．（13分） （1）设小球到达B点时的速度为，由动能定理得： （2分） 得： （1分） （2）小球在极板间做匀速直线运动，由平衡条件可得： （2分） 得： 根据闭合电路欧姆定律： （2分） 部分电路的欧姆定律： （2分） 得： （1分） （3）电源的输出功率： （2分） 得： （1分） 15．（16分） （1）粒子在C处时速度为，粒子从C到A的运动可看作类平抛运动，水平方向有 （1分） 竖直方向 （1分） 又有 （1分） 由牛顿第二定律 （1分） 联立解得 （1分） （2）由受力分析可知 （1分） 解得 由   （1分） 解得 （1分） （3）由图易知，从0时刻起，粒子进入周期性变化的电场后，竖直方向做速度为的匀速运动，水平向右在做匀加速运动；在做匀减速运动；做匀加速；做匀减速运动，则粒子动能最大时刻在   （1分） 时，粒子在x方向的速度为 （1分） 所以粒子的最大动能 （1分） 解得 （1分） 每时间内沿x方向加速的位移 （1分） 同理匀减速的位移也为，因为开始计时时粒子横坐标为 所以时，粒子的横坐标为（1分） 粒子的纵坐标为 （1分） 0时刻起，粒子动能最大时的位置坐标为 （1分） ( 第 1 页 共 4 页 ) 学科网（北京）股份有限公司 $