广东省佛山市南海区2025-2026学年高二上学期学业水平测试物理试卷（解析版）

高级中学名校试卷PAGEPAGE1南海区2027届高二上学期学业水平测试物理试卷第一部分选择题（共50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，只有一个选项符合题目要求，选对的得4分，错选、不选得0分。1.静电在工业生产和日常生活中可能引发火灾、设备损坏或电击，下列关于静电预防的说法中，正确的是（）A.电子厂存放芯片的货架无需接地，因为芯片本身是绝缘材料，不会产生静电B.加油站内禁止使用加湿器，因为提高空气湿度会增强静电的积累效果C.油罐车在运输过程中，罐身底部的铁链拖在地面上，可通过接地导走静电D.秋冬季节穿化纤材质的衣物更易预防静电，因为化纤能快速中和电荷【答案】C【解析】A．电子厂芯片虽为绝缘材料，但摩擦或分离过程仍可产生静电积累，且绝缘材料电荷不易消散，易引发静电放电损坏芯片。因此货架必须接地以导走静电，故A错误；B．提高空气湿度可增加空气导电性，促进静电消散，减少积累。加油站禁用加湿器可能因其他安全原因（如防爆），但“提高湿度增强静电积累”的说法错误，故B错误；C．油罐车运输时油品晃动易产生静电，罐底铁链拖地形成接地通路，将静电导入大地，防止放电起火，符合静电预防原理，故C正确；D．化纤材质为绝缘体，摩擦时易积累静电且不易中和，秋冬干燥季节更易产生静电火花；天然纤维（如棉）更不易起电。故“化纤预防静电”的说法错误，故D错误。故选C。2.在地震预测研究中，科学家利用地磁场反演技术监测地下磁性结构的变化。其原理可简化成如图所示，在地质活跃区水平铺设一个闭合检测线圈，连接一个高灵敏度电流计。当地壳岩石因应力积累发生形变或破裂时，会引起地下磁性结构改变，导致局部磁场变化。关于此监测系统，下列说法正确的是（）A.若检测线圈相对地面静止，且地下磁场无变化，则线圈中不会产生感应电流B.若地震时检测线圈相对地面位置不变，线圈中一定会产生感应电流C.若地下磁性结构缓慢变化，线圈中一定不会产生感应电流D.若地下磁性结构稳定，线圈中仍可持续产生感应电流【答案】A【解析】A．若检测线圈相对地面静止，且地下磁场无变化，则穿过线圈的磁通量不变，线圈中不会产生感应电流，故A正确；B．若地震时检测线圈相对地面位置不变，且地下磁场无变化，则穿过线圈的磁通量不变，线圈中不会产生感应电流，故B错误；C．若地下磁性结构缓慢变化，检测线圈相对地面位置不变时，则穿过线圈磁通量发生变化，线圈中一定会产生感应电流，故C错误；D．若地下磁性结构稳定，检测线圈相对地面位置不变时，则穿过线圈的磁通量不变，线圈中不会产生感应电流，故D错误。故选A。3.跑步时膝关节和髋关节需要承担体重3~8倍的负荷，两块骨头之间的关节软骨，会被剧烈地挤压在一起，若冲击力过大，将对软骨及其以下的骨骼造成磨损伤害。以下方法中，不能降低冲击力的是（）A.降低跑步时的落地速度，轻柔落地B.穿加重背心跑步C.穿一双适合自己足弓和步态的缓冲跑鞋D.在塑胶跑道跑步，减少在水泥地等硬地上的跑步【答案】B【解析】A．由动量定理可得，人落地时受到的平均冲击力满足即为减小冲击力F，可通过减小、m或增大实现。减小落地速度会降低动量变化量，当不变时能减小F，故A正确，不符合题意；B．穿加重背心使m增大，可知F增大，故B错误，符合题意；C．缓冲跑鞋通过材料形变延长，根据动量定理可减小F，故C正确，不符合题意；D．塑胶跑道弹性更好，能增大缓冲时间，从而减小F，故D正确，不符合题意。本题选择不能降低冲击力的选项，故选B。4.下面各电路图中关于多用电表的使用，操作正确的是（）A.甲图是用多用电表直流电压挡测量小灯泡两端的电压，表笔接法正确B.乙图是用多用电表直流电流挡测量电路中的电流，表笔接法正确C.测电阻时，可按图丙连接方式测量D.丁图中用的是多用电表电阻挡测量二极管的反向电阻【答案】D【解析】A．测电压时，红表笔接正极，应接灯泡的左端，黑表笔接负极，接灯泡右端，所以图甲连接方式红、黑表笔接法有误，故A错误；B．测电流时，电表应该串联接入电路，且电流应从红表笔进入从黑表笔流出，故B错误；C．测量电阻时，应将待测电阻与电路断开后测量，故C错误；D．因为欧姆表的黑表笔与内部电池的正极相连，所以测量二极管反向电阻时，应将黑表笔与二极管的负极相连，故D正确。故选D。5.如图，A、B、C三点为等边三角形的三个顶点，A、B两点处各固定一根无限长通电直导线，通有大小相等，方向相同且垂直于纸面向外的电流，此时C点磁感应强度大小为B，若现在其中一根通电直导线电流反向，则C点现在的磁感应强度大小为（）A.0 B.B C. D.【答案】C【解析】初始状态A、B处导线电流大小相等、方向向外，C点到A、B的距离相等（等边三角形），故A、B在C点产生的磁感应强度大小均为B0，由安培定则，A在C点的磁场方向垂直AC斜向上，B在C点的磁场方向垂直BC斜向下，两者夹角为60°，如图所示：根据矢量叠加，合磁感应强度可得若其中一根电流反向，A、B在C点的磁场大小仍为B0，但方向夹角变为120°，如图所示：根据矢量叠加，合磁感应强度大小，故选C。6.2025年9月，超强台风“桦加沙”在广东沿海登陆。假设某居民在台风天临时外出，其站立时可简化为一个迎风面积、质量的长方体模型。已知空气密度，重力加速度，且人与地面间的最大静摩擦力为120N，若一股水平气流以40m/s的速度垂直撞击人体后速度减为零，下列说法正确的是（）A.若气流速度变为原来的2倍，风力会变为原来的4倍B.人受到风力小于最大静摩擦力，不会被吹动C.人弯腰降低重心，是通过增大与地面的最大静摩擦力来对抗风力的D.计算风力大小时，需要考虑空气分子与人体碰撞作用时间【答案】A【解析】A．设在时间内，空气质量为取运动方向为正方向，由动量定理得解得根据风力公式风力与速度的平方成正比。当气流速度变为原来的2倍（即）时，风力变为即变为原来的4倍，故A正确；B．根据最大静摩擦力为，风力大于最大静摩擦力，人会被吹动，故B错误；C．最大静摩擦力正压力弯腰降低重心不改变摩擦系数和正压力，因此不增大最大静摩擦力，故C错误；D．由动量定理得在时间内，空气质量动量变化大小解得，故D错误。故选A。7.机器人末端执行器的精准定位采用了容栅测量技术，该技术通过电容变化实现高精度位移测量。某同学利用平行板电容器设计制作了简单的容栅测量电路，原理如图所示，下极板为可动栅极可以上下移动，上极板为固定栅极，闭合开关，下列说法正确的是（）A.若下极板上移，极板所带电荷量减小B.若下极板上移，灵敏电流计检测到的电流方向为从a到bC.滑动变阻器滑片向下滑动，可以提高电容器的电压D.断开开关，灵敏电流计上有从a到b的短暂电流【答案】B【解析】AB．根据电容的决定式可知下极板上移时d减小，电容变大，结合电容的定义式可得电容器的电荷量变大，电源向电容充电，灵敏电流计检测到的电流方向为从a到b，故A错误，B正确；C．滑动变阻器向下滑动，滑动变阻器连入电路的电阻值R变小，结合电路连接情况，可知电容两端电压为即电容两端电压变小，故C错误；D．由电路连接情况，可知电容上极板带正电，断开开关，电容向滑动变阻器放电，灵敏电流计上有从b到a的短暂电流，故D错误。故选B。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，有两个或两个以上选项符合题目要求，全选对的得6分，漏选的得3分，错选、不选得0分。8.物理学是一门以实验为基础的学科，很多生活中的应用都来自于物理学。对于下列教材中所列的实验和生活现象，说法正确的是（）A.图甲中，实验中若导线不通电，则导线所处位置磁感应强度为零B.图乙中，两根通电方向相反的长直导线相互排斥，是通过电场的相互作用来实现的C.图丙中，无线充电技术主要利用了电磁感应D.图丁中，生活中常用微波炉来加热食物，说明微波是一种电磁波，具有能量【答案】CD【解析】A．导线所处位置磁感应强度是磁铁发出的，与导线是否通电无关，故A错误；B．两根通电方向相反的长直导线相互排斥，是通过直导线周围的磁场来实现的，故B错误；C．无线充电技术主要利用了互感现象，即电磁感应原理，故C正确；

D．生活中常用微波炉来加热食物，说明微波是一种电磁波，具有能量，故D正确。故选CD。9.如图所示是一电路板的示意图，a、b、c、d为接线柱，a、d连接电源和开关，ab间连接一个灯泡，bc间、cd间分别连接一个电阻，闭合开关后发现灯泡不亮，为检查电路故障，用电压表分别测得ac两点以及bd两点均有电压，由此可推断（）A.接着用电压表测ab两点电压将没有示数B.接着用电压表测bc两点电压将没有示数C.改用电流表分别接入ac两点以及bd两点均有示数D.改用电流表分别接入ac两点以及bd两点均没有示数【答案】AC【解析】AB．用电压表分别测得ac两点以及bd两点均有电压，说明c、d间和a、b间是连通的，只有当b、c间断路时，才会出现上述情况，则用电压表测ab两点电压将没有示数，用电压表测bc两点电压，电压表有示数，故A正确，B错误；CD．改用电流表分别接入ac两点以及bd两点均有示数，电路是通路，电流表均有示数，故C正确，D错误；故选AC。10.如图是某种等离子体推进器剖面简图，其工作原理如下：电流加热阴极使金属蒸发，阴极逸出的电子碰撞金属蒸汽，距离阴极表面约处会产生大量金属正离子和电子；电子在电场作用下加速向环状阳极方向运动，导致金属正离子堆积形成离子云，进一步增强阴极表面电场，使阴极逸出的大量电子形成稳定高密度电子流。关于此过程，下列说法正确的是（）A.电子逸出时，阴极会获得一个与电子运动方向相同的速度B.电子在等离子云右边的电场中加速，其动能的增加等于电场力所做的功C.离子云形成能促进阴极逸出电子的运动D.在相同电场作用下，电子的运动速度远大于金属离子的运动速度【答案】BCD【解析】A．根据动量守恒定律，系统（阴极+电子）在无外力作用时，总动量守恒，所以电子逸出时，阴极会获得一个与电子运动方向相反的速度，故A错误；B．合外力对物体做的功等于物体动能的变化量，电子在电场作用下加速，只有电场力做功，所以其动能的增加等于电场力所做的功，故B正确；C．金属正离子堆积形成离子云，进一步增强阴极表面电场，使阴极逸出的大量电子形成稳定高密度电子流，故C正确；D．电子与金属离子在相同电场中受到的电场力大小为假设金属离子带电量与电子相等，则根据受力大小相同，由于电子质量小，所以电子加速度远大于离子加速度，故D正确。故选BCD。第二部分非选择题（共54分）三、实验与解答题：本大题共5小题，共54分。按题目要求作答。解答题应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。11.一研究学习小组设计出如图甲所示的实验装置来探究“动量守恒定律”。（1）如图甲所示，两个相同的刚性球悬挂于同一水平面，两悬点的距离等于刚性球的直径大小，线长相等，将其中一球拉开至一定角度，松手后使之与另一球发生正碰。（2）如图甲所示，分析连拍照片得出，球1从A点由静止释放，在最低点与球2发生水平方向的正碰，球1反弹后达到的最高位置为P，球2向左摆动的最高位置为C，测得A、B、C到最低点的竖直高度差分别为、、。已知重力加速度为g。则碰后瞬间小球1的速度大小为________。（3）若测量数据近似满足关系式________（用、、、、表示），则说明两小球碰撞过程动量守恒。（4）如图乙所示，在两个球上分别套上尼龙搭扣（魔术贴）毛面和勾面做的套圈，再进行同样的碰撞。两小球分别________（填“能”或“不能”）到达原来的位置C跟B，可能的原因是________。【答案】（2）（3）（4）不能两球均需要克服尼龙搭扣毛面和勾面相互作用的阻力做功，机械能均减少【解析】（2）[1]设碰后瞬间小球1的速度大小为vB，对碰后小球1运动到位置B的过程，根据机械能守恒定律得解得（3）[2]与（2）同理可得：碰前瞬间小球1的速度大小为碰后瞬间小球2的速度大小为以向左为正方向，若两小球碰撞过程动量守恒，则根据动量守恒定律得可得测量数据近似满足关系式为（4）[3][4]碰撞时两球接触尼龙搭扣粘合后再分离的过程，两球均需要克服尼龙搭扣毛面和勾面相互作用的阻力做功，使两球的机械能均减少，则两小球均不能到达原来的位置C和B。12.测量电源的电动势和内阻实验中，实验室可利用的器材有：待测电源E（电动势约3V，内阻未知）；电流表A（量程06A，内阻）；电阻丝（总阻值，长度）；定值电阻（）；刻度尺；开关、导电金属夹、导线若干。（1）某同学利用上述器材设计了如图甲所示的实验电路，从电路安全角度考虑，说明的作用：________。（2）①闭合开关S，快速滑动金属夹至适当位置并记录电流表示数I，断开开关S，记录金属夹到金属丝一端的距离L；②多次重复步骤①，根据记录的若干组I、L的值；③数据处理（3）以为纵坐标，L为横坐标，作出图乙中图线，由图可知L为金属夹到金属丝________（选填“A端”或“B端”）的距离；（4）根据图线中的斜率与截距，可得待测电源的电动势和内阻，其中电动势________V（计算结果保留两位有效数字）。（5）若电流表内阻已知，结合图线得出的斜率k与截距b，则可得待测电源的电动势________，内阻_______（用、、、k、b、表示）。【答案】（1）起到保护电路的作用（3）B端（4）2.9（5）【解析】（1）[1]从电路安全角度考虑，串联在电路中起到保护电路的作用；（3）[2]根据图乙可知，L越大，电路中的电流I越小，说明电阻丝接入电路的阻值越大，根据电阻定律可知，L为金属夹到金属丝B端的距离；（4）[3]设电阻丝接入电路的阻值为R，根据电阻定律可得根据闭合电路欧姆定律得联立可得根据图线的斜率可得解得E=2.9V（5）[4][5]若电流表内阻RA已知，结合图线得出的斜率k与截距b，根据（4）的解答，可得，解得，13.下班高峰期，为避开拥堵，李老师计划从学校骑共享电动车回家，导航显示骑行路程s为20km，电动车全程平均速率v为20km/h，且电动车全程以额定功率行驶”，已知该电动车是刚充满电的，电动车参数如下。求：驱动直流电机额定电压40V额定功率240W线圈内阻0.5Ω电池容量50A·h（1）电动车在额定电压下骑行时的电流I；（2）电动车的输出功率；（3）通过计算分析：电动车的电量是否足够支持李老师顺利骑回家？【答案】（1）6A（2）222W（3）电量足够【解析】（1）由公式可知电动车在额定电压下骑行时的电流为（2）由可知电动车线圈内阻上的功率为故电动车的输出功率为（3）由题意可知李老师骑回家的时间为回家所需要的电量为可见李老师骑回家所需的电量小于电池容量50A·h，故电量足够14.烟花表演活动中，机器人手持小型烟花进行燃放。烟花筒总质量为0.5kg（含内部火药），点燃后火药在极短时间内燃烧完毕，产生质量为0.1kg的高温烟花以相对地面50m/s的速度向上喷出，此时机器人手部对烟花筒的平均作用力不超过28N才能保证安全，重力加速度为，不计空气阻力，回答以下问题：（1）火药燃烧结束后，求烟花筒获得的速度；（2）火药燃烧结束后，机器人在0.2s内让烟花筒的速度减为零，求机器人对烟花筒的平均作用力大小；判断机器人手持该烟花燃放是否安全，并说明理由。【答案】（1）速度大小12.5m/s，方向竖直向下（2）29N，不安全【解析】（1）火药燃烧时，烟花筒与火药系统动量守恒。取竖直向上为正方向，已知火药质量喷出速度，烟花筒剩余质量由动量守恒定律得解得烟花筒获得的速度，负号表示方向竖直向下。（2）机器人对烟花筒减速过程中，对烟花筒应用动量定理，取向上为正方向根据动量定理得解得机器人对烟花筒的平均作用力大小。因，超出安全限值，故机器人手持该烟花燃放不安全。15.电子束光刻技术可简化为如图甲所示模型，离子泵产生的电子经加速电场加速后，经