北京市朝阳区北京中学2025-2026学年高二（上）期中物理（英才）（含解析）

2025-2026北京中学高二第一学期期中考试物理试题参考答案一、单选题（本大题共12小题，共36分）1.下列说法正确的是（B）A.半导体材料导电性能不受外界条件的影响B.超导现象是指在温度降到某一临界值时电阻率突然降为零的现象C.由R可知，R与导体两端电压U成正比，与通过导体的电流I成反比D.由p=R可知，p与S成正比，与L成反比2.一电荷量为q的正点电荷位于电场中A点，具有的电势能为EP，则A点的电势为。若把该点电荷换为电荷量为2q的负点电荷，则A点的电势为(A)3.如图所示的键盘为一电容式键盘，在我们打字的过程中，让我们猜想一下我们是通过改变电容器的哪个因素来改变电容的大小（A）A.两板间的距离B.两板间的电压C.两板间的电介质D.两板间的正对面积4.如图，三块平行放置的带电金属薄板A、B、C中央各有一小孔，小孔分别位于O、M、P点。由O点静止释放的电子恰好能运动到P点。现保持三板带电原状，将C板向右平移到P´点，则由O点静止释放的电子将（D）A.穿过P´点B.运动到P和P´点之间返回C.运动到P´点返回D.运动到P点返回5.研究与平行板电容器电容有关因素的实验装置如图所示。下列说法正确的是（B）A.实验前，只用带电玻璃棒与电容器a板接触，不能使电容器带电B.实验中，只将电容器b板向上平移，静电计指针的张角变大C.实验中，只在极板间插入有机玻璃板，静电计指针的张角变大D.实验中，只增加极板带电量，静电计指针的张角变大，表明电容增大6.如图所示电路,R1=R3>R2=R4,在A、B两端接上电源后,各电阻消耗的功率P的大小比较A．P1=P2<P3=P4B．P2>P1>P4>P3C．P2>P1>P3>P4D．P1>P2>P4>P3第2页/共14页7.小灯泡通电后其电流I随所加电压U变化的图线如图所示，P为图线上一点，PN为图线的切线，PQ为U轴的垂线，PM为I轴的垂线，则下列说法中错误的是（C）A.随着所加电压的增大，小灯泡的电阻增大B.对应P点，小灯泡的电阻为RC.对应P点，小灯泡的电阻为RD.对应P点，小灯泡的功率为图中矩形PQOM所围的面积8.在X轴上的-L和L点分别固定了A、B两个点电荷，A的电荷量为+Q，B的电荷量为-Q，如图所示，设沿X轴正方向为电场强度的正方向，则整个X轴上的电场强度E随X变化的图象正确的是(C)9.用细绳拴一个质量为m带正电的小球B,另一也带正电小球A固定在绝缘竖直墙上,A,B两球与地面的高度均为h,小球B在重力、拉力和库仑力的作用下静止不动,如图所示.现将细绳剪断后(B)A．小球B在细绳剪断瞬间起开始做平抛运动B．小球B落地的时间小于C．小球B在细绳剪断瞬间加速度等于gD．小球B落地点可能与B释放点在同一等势面上，落地点速度可能为10.示波器是一种重要的电子测量仪器，其核心部件是示波管，示波管的原理示意图如图1所示。如果在电极YY9之间所加的电压UY及在电极XX9之间所加的电压UX分别按图2中实线及虚线所示的规律变化，已知【答案】A【解析】在t=0时刻，UX和UY均为零，则电子会打到中心位置；UX和UY变化的周期相同，根据U=Asint偏转距离为xt2，yt2可知可知在荧光屏上呈现出来的图形是过原点且在一、三象限的亮线。故选A。-3φ0;有一个带电粒子,质量为m(不计重力),电荷量为q,从A点与等势线4成θ角以初速度v0射入电场中,到达等势线2上的B点时,速度方向恰好水平向左,则匀强电场场强的大小为(B)C.mvcos2θ4qd12.“电子能量分析器”主要由处于真空中的电子偏转器和探测板组成。电子偏转器的简化剖面结构如图所示，A、B表示两个同心半圆金属板，两板间存在偏转电场，板A、B的电势分别为φA、φB。电子从偏转器左端的中央M进入，经过偏转电场后到达右端的探测板N。动能不同的电子在偏转电场的作用下到达板N的不同位置，初动能为Ek0的电子沿电势为φC的等势面C（图中虚线）做匀速圆周运动到达板N的正中间。动能为Ek1、Ek2的电子在偏转电场作用下分别到达板N的左边缘和右边缘，动能改变量分别为|ΔEk左|和|ΔEk右|。忽略电场的边缘效应及电子之间的相互影响。下列判断正确的是（D）A.偏转电场是匀强电场B.φA>φB二、多选题（本大题共4小题，全对的得4分；正确但不全的得2分，共16分）13.某同学采用如图装置做静电感应的实验：在绝缘支架上的金属导体M和金属导体N按图中方向接触放置，原先M、N都不带电，先让开关S1、S2均断开，现在将一个带正电小球P放置在M左侧，则下列说法正确的是（AC）A．若开关S1、S2均断开，导体M左端带负电，导体N右端带正电B．若开关S1、S2均闭合，则导体M和导体N均不带电C．若只闭合开关S1，接着将MN分开，再移走带电小球，则导体N不带电D．若只闭合开关S2，接着移走带电小球，最后将MN分开，则导体M带负电14.一段粗细均匀的导线的横截面积为S，导线内自由电子的电荷量为e，导线单位长度内自由电子数为n1，导线单位体积内自由电子数为n2，自由电子定向运动的速率为v，单位时间内通过某一横截面的自由电子数为n3。则导线中的电流为（BCD）A.n1eSvB.n1evC.n2eSvD.n3e15.如图所示，在点电荷Q产生的电场中，实线MN是一条方向未标出的电场线，虚线AB是电子只在静电力作用下的运动轨迹。设电子在A、B两点的加速度大小分别为aA、aB，电势能分别为EpA、EpB。下列说法正确的是（BD）A．电子一定从A向B运动B．若aA>aB，则Q靠近M端且一定为正电荷第4页/共14页C．无论Q为正电荷还是负电荷一定有EpA>EpBD．B点电势一定小于A点电势16．如图所示，两块水平放置的平行金属板M、N，下极板N接地.现将其与理想二极管串联，与静电计并联，初始电容器所带电荷量为零.R0为定值电阻，R1和R2为电阻箱，闭合开关S，稳定后，一带电油滴恰好静止于两板间的P点，则下列说法正确的是（AC）A．断开开关S，M板稍微上移，静电计指针偏角变大B．断开开关S，N板稍微下移，带电油滴的电势能增大C．保持开关S闭合，增大R1阻值，带电油滴仍然静止不动D．保持开关S闭合，增大R2阻值，平行板电容器的带电荷量减小三、实验题（本大题共2小题，共16分）17.如图甲所示是观察电容器的充、放电现象的实验装置。电源输出电压恒为8V。S是单刀双掷开关，G为灵敏电流计，C为平行板电容器。（1）当开关S接时（选填“1”或“2”平行板电容器充电。电容器放电，流经G表的电流方向与充电时（选填“相同”或“相反”）（2）将G表换成电流传感器，电容器充电完毕后再放电，其放电电流随时间变化图像如图乙所示，已知如图所围的面积约为49个方格，可算出电容器的电容为。（3）在电容器放电实验中，接不同的电阻放电，图丙中放电电流的I_t图线的a、b、c、三条曲线中对应电阻最大的一条是（选填“a”、“b”或“c”）。【答案】①.1②.相反③.4.9×10_4F④.c【解析】【详解】（1）[1]当开关S接1时，平行板电容器与电源相连，平行板电容器充电。[2]电容器放电，流经G表的电流方向与充电时相反。（2）[3]根据Q=It可知I_t图像与横轴围成的面积表示电容器所带电荷量，则有则电容器的电容为（3）[4]当电阻越大，则电容器放电电流越小，放电用的时间越长，则电阻最大的对应于图像c。18.在“测量金属丝的电阻率”的实验中，实验小组的同学测量一段阻值约为5Ω、粗细均匀金属丝的电阻率。（1）用螺旋测微器分别在三个不同的位置测量金属丝的直径，某次示数如图1所示，该次测量值为 mm。（2）实验小组的同学采用图2所示的电路图，用伏安法测金属丝的电阻Rx，现有电源（电动势为3.0V，内阻可忽略不计开关导线若干，以及下列器材：A.电压表V1（量程0～3V，内阻约3kΩ)B.电压表V2（量程0～15V，内阻约15kΩ)C.电流表A1（量程0～3A，内阻约0.025Ω)D.电流表A2（量程0～0.6A，内阻约0.125Ω)①为减小测量误差，在实验中，电压表应选用，电流表应选用。（选填各器材前的字母）②图3是测量R的实验器材实物图，图中已连接了部分导线。请根据图2的电路图，补充完成图3中实物间的连线。第7页/共14页（3）测量出金属丝直径为d、长度为L，电压表示数为U，电流表示数为I，则该金属丝电阻率测量值的表达式p=。考虑电流表和电压表内阻引起的误差，该测量值真实值（选填“大于”或“小于”）。（4）在测量另一根阻值未知的金属丝电阻率时，实验小组的同学将电流表换成了量程为0～100mA的毫安表，依据图2连接了电路，调整滑动变阻器R后保持R的阻值不变。然后，将电压表右侧导线分别接在M点和N点，读出相应的电压表和毫安表示数，记录在表格中。根据这两组数据，同学们认为将电压表右侧导线接在M点比接在N点实验误差更小。请判断他们得出的结论是否正确，并说明理由。接M点接N点0.9I/mA【答案】①.0.550##0.549##0.551②.A③.D④.见解析⑤.Uπd2⑥.小于4IL⑦.见解析【解析】（2）①[2]因为电动势为3.0V，为减小测量误差，在实验中，电压表应选用A；[3]金属丝的最大电流约为电流表选择D；②[4]根据电路图，实物图连线如下图所示（3）[5]根据电阻的决定式其中S欧姆定律联立可知[6]由于电压表分流，使测得的电流偏大，从而造成电阻率的测量值小于真实值。（4）[7]该小组同学的结论正确。对电压表右侧导线接在M点和接在N点进行比较，电压表示数的相对变化为电流表示数的相对变化为可见电压表变化明显，将电压表右侧导线接在M点误差小。------------（1分）四、计算题（4小题，共32分，写出公式、详细分析过程，只写出最终结果的不给分）19.（6分）如图所示，用干电池组给玩具电动机供电，小灯泡L1标有“3V3W”字样，小灯泡L2标有“2V4W”字样，电动机D的内阻rD=0.5Ω,当闭合电键S，将滑动变阻器R的阻值调到1Ω时，两灯泡和玩具电动机均能正常工作。求：（1）流过电动机的电流；（2）电动机输出的机械功率。20.（8分）现将内阻Rg为200Ω的灵敏电流计G分别改装为双量程的电压表和电流表，如图甲和乙所示。甲图中R1=1.3kΩ,R2=6kΩ,使用A、B两个端点时，电压表的量程为0~3V；乙图中使用A、B两个端点时，电流表量程为0~100mA，使用A、C两个端点时，电流表量程为0~10mA，试计算：（1）灵敏电流计的满偏电流是多少？（2）图甲中使用A、C两个端点时，电压表的量程是多少？（3）图乙中R3和R4的阻值各为多少？【答案】（1）Ig=0.002A或Ig=2mA【解析】【小问1详解】图甲中使用A、B两个端点时Ig-----------得到Ig=0.002A或Ig=2mA-----------（1分）【小问2详解】图甲中使用A、C两个端点时Um=IgRg+R1+R2)-----------（1分）得到Um=15V-----------（1分）电压表的量程是015V或量程15V【小问3详解】图乙中，使用A、B两个端点时IgRg+R4)=0.1-Ig)R3-----------（1分）使用A、C两个端点时IgRg=0.01-Ig)(R3+R4)-----------（1分）解得R3=5Ω-----------（1分）R4=45Ω-----------（1分）21.（9分）如图甲所示，真空中的电极可连续不断均匀地逸出电子（设电子的初速度为零经加速电场加速，由小孔穿出，沿两个彼此绝缘且靠近的水平金属板A、B的中线射入偏转电场，A、B两板距离为d，A、B板长为L，AB两板间加周期性变化的电场UAB，如图乙所示，周期为T，加速电压U其中m为电子质量、e为电子电荷量，T为偏转电场的周期，不计电子的重力，不计电子间的相互作用力，且所有电子都能离开偏转电场，求：（1）电子从加速电场U1飞出后的水平速度v0的大小；（2）t=0时刻射入偏转电场的电子离开偏转电场时距A、B间中线的距离y；1（3）在0～T内射入偏转电场的电子中从中线上方离开偏转电场的电子占离开偏转电场电子总数的百分2eUT28md8md（3）50%2LT【解析】【小问1详解】电子在加速电场中加速，由动能定理得eUmv分）解得v分）【小问2详解】电子在偏转电场中做类平抛运动，水平方向L=v0tt=0时刻进入偏转电场的电子加速度a（1分）电子离开电场时距离A、B中心线的距离yat2解得y1分）【小问3详解】T在0~内射入偏转电场的电子，设向上的方向为正方向，设电子恰在A、B间中线离开偏转电场，则电子2先向上做初速度为零、加速度大小为a的匀加速直线运动，经过时间t′后速度v=at,此后两板间电压大小变为3U0，加速度大小变为aa-----------（1分）电子向上做加速度大小为3a的匀减速直线运动，速度减为零后，向下做初速度为零、加速度大小为3a的匀T加速直线运动，最后回到A、B间的中线，经历的时间为，2则at,2+vt,)2=0-