湖南省岳阳市岳阳县第一中学2025-2026学年高二上学期11月期中物理试题

试卷更新日期：2025-12-12 类型：期中考试

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一、单选题（每题4分，共18分）

1. 我国“人造太阳”——托卡马克装置预计在2030年核聚变演示发电点亮第一盏灯，其内部产生的强磁场将带电粒子约束在特定区域实现受控核聚变。其中沿管道方向的磁场分布如图所示，越靠管的右侧磁场越强，则速度平行于纸面的带电粒子在该磁场中运动时（不计带电粒子重力），下列说法正确的是（　　）

A、电子在磁场中沿逆时针方向运动 B、带电粒子由左侧区域向右侧区域运动时，磁场可能对其做功 C、带电粒子由左侧区域向右侧区域运动时，运动半径减小 D、带电粒子由左侧区域向右侧区域运动时，洛伦兹力大小不变

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2. 如图是示波管的原理图，它由电子枪、偏转电极（XX'和YY'）、荧光屏组成。管内抽成真空，给电子枪通电后，如果在偏转电极XX'和YY'上都没有加电压，电子束将打在荧光屏的中心O点，在那里产生一个亮斑。如果在偏转电极XX'加恒定电压 $U_{{XX}^{'}} = - U_{0}$ ，在偏转电极YY'加恒定电压 $U_{{YY}^{'}} = U_{0}$ ， U₀>0。电子束经偏转电极后，在荧光屏上出现亮斑的区域是（　　）

A、I B、II C、III D、IV

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3. 如图所示的四幅图表示的是有关圆周运动的基本模型，下列说法正确的是（　　）

A、图a中汽车通过凹形桥的最低点时处于失重状态 B、图b中增大 $θ$ ，但保持圆锥的高度不变，则圆锥摆的角速度不变 C、图c中脱水桶的脱水原理是水滴受到的离心力大于它所受到的向心力从而被甩出 D、图d中火车转弯超过规定速度行驶时会挤压内轨

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4. 在直角坐标系 $x O y$ 中，有三条相互平行的长直通电导线 $I_{1}$ ， $I_{2}$ ， $I_{3}$ ，分别位于 $y = y_{0}$ ， $y = 0$ ， $y = - y_{0}$ 处，导线中电流方向如图所示，大小分别为 $I_{0}$ 、 $I_{0}$ 、 $2 I_{0}$ 。已知无限长直电流在周围某点产生的磁感应强度大小为 $B = k \frac{I}{r}$ （其中 $k$ 是常量、 $I$ 是电流大小、 $r$ 是该点到电流的距离）。下列判断正确的是（　　）

A、 $I_{1}$ 、 $I_{2}$ 相互排斥 B、 $y = y_{0}$ 处的导线受到的安培力为零 C、 $y = 0$ 处的导线受到的安培力方向沿 $y$ 轴负方向 D、 $y = - y_{0}$ 处的导线受到的安培力方向沿 $y$ 轴正方向

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5. 硅光电池是一种可将光能转换为电能的器件。某同学用一定强度的光照射硅光电池，测得该电池的 $U - I$ 曲线如图所示。若用该强度光照射硅光电池给20Ω的电阻供电，则电源的输出功率约为（　　）

A、0.27W B、0.22W C、0.14W D、0.11W

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6. 如图所示，电源的电动势为E，内阻为r，R₁为定值电阻，R₂为光敏电阻（阻值随光照强度增大而减小），C为电容器，L为小灯泡，电表均为理想电表，闭合开关S电路达到稳定状态后，若增大照射光强度，则（　）

A、小灯泡的功率减小 B、电容器极板上的电荷量增加 C、电源的输出功率一定增大 D、两表示数变化量的比值 $\frac{Δ U}{Δ I}$ 不变

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二、多选题（每题5分，共20分）

7. 如图所示是一个小灯泡的电流随小灯泡两端电压变化的关系图，根据小灯泡的伏安特性曲线，可判定下列说法中正确的是（　　）

A、小灯泡适用于欧姆定律 B、小灯泡的电阻随着所加电压的增大而减小 C、小灯泡灯丝的电阻率随着灯丝温度的升高而减小 D、把这个灯泡接到电动势为 $8V$ 、内阻为 $20 Ω$ 的电源上，则小灯泡的功率约为 $0 . 6W$

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8. 如图甲所示，当滑动变阻器R的滑片P从一端滑到另一端的过程中，两个电压表的示数随电流表示数的变化情况如图乙所示。已知电流表示数小于或等于0.2A时，电动机不发生转动，各电表均视为理想电表，不考虑电动机电阻随温度的变化，则此过程中（　　）

A、电源的内阻为2Ω B、电动机的内阻为2Ω C、电源的输出功率最大为0.9W D、电动机的输出功率最大为0.54W

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9. 如图所示，灯泡 $A$ 、 $B$ 均处于发光状态，后来由于电路中某个电阻发生了故障，致使两灯泡的亮度发生变化，则以下说法正确的是（　　）

A、若 $R_{1}$ 断路，则灯泡 $A$ 、 $B$ 均变亮 B、若 $R_{2}$ 断路，则灯泡 $A$ 变亮、灯泡 $B$ 变暗 C、若 $R_{3}$ 短路，则灯泡 $A$ 、 $B$ 均变亮 D、若 $R_{4}$ 短路，则灯泡 $A$ 、 $B$ 均变暗

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10. 在真空中水平放置平行板电容器，两极板间有一个带电油滴保持静止状态，如图所示。当给电容器充电使其电压增加 $Δ U_{1}$ 时，油滴开始向上运动，加速度大小为a₁ ，经时间t后，电容器放电使其电压减小 $Δ U_{2}$ ，油滴加速度大小为a₂ ，又经过时间2t，油滴恰好回到原来位置。假设油滴在运动过程中没有失去电荷，充电和放电的过程均很短暂，这段时间内油滴的位移可忽略不计。下列说法正确的是（　　）

A、 $a_{1} : a_{2} = 1 : 3$ B、 $a_{1} : a_{2} = 4 : 5$ C、 $Δ U_{1} : Δ U_{2} = 1 : 4$ D、 $Δ U_{1} : Δ U_{2} = 4 : 9$

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三、实验题（共16分）

11. 某学习小组对新型导电材料制成小圆柱的电阻进行测量。
实验器材如下：
学生电源，滑动变阻器，电压表V，电流表A，游标卡尺，螺旋测微器，开关S，单刀双掷开关K，导线若干。
回答以下问题：

(1)、使用螺旋测微器测量小圆柱的直径，某次测量结果如图甲所示，该读数为mm；

(2)、用游标卡尺测量小圆柱的长度，由图乙可知其长度为mm；

(3)、把待测圆柱体接入下图所示电路，闭合开关S后，将滑动变阻器的滑片调节到合适位置，将单刀双掷开关K分别掷到1、2端，观察到电压表示数变化比电流表示数变化更明显，则测量小圆柱电阻时应将K掷到（填“1”或“2”）端。

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12. 学习了“练习使用多用电表”以及“测电源电动势和内阻”实验后，某物理研究小组设计了以下实验，请回答下列问题：

(1)、如图甲所示，当选择开关旋转到位置“1”时，多用电表用来测量______。

A、直流电压 B、直流电流 C、电阻

(2)、用多用表测量某元件的电阻，选用“ $\times 100$ ”倍率的电阻挡测量，发现多用表指针偏转如图乙所示，若想测量更精确一些，需要选择倍率为（填“ $\times 10$ ”或“ $\times 1 k$ ”）的电阻挡，重新欧姆调零后再次进行测量。

(3)、把图甲中选择开关旋转到位置3并进行欧姆调零后，使 $A$ 、 $B$ 表笔分别与图丙中的 $M$ 、 $N$ 相连，从而测量该挡位下的欧姆表内电源的电动势 $E$ 和欧姆表的内阻 $R_{Ω}$ 。实验中测出多组电压表的电压 $U$ 和电阻箱的电阻 $R$ ，根据记录的数据，作出 $\frac{1}{U} - \frac{1}{R}$ 图线，如图丁所示，由图线可得欧姆表内阻 $R_{Ω} =$ （用字母 $a$ 、 $b$ 表示）。

(4)、在不考虑实验偶然误差的情况下，这种方法中电源电动势的测量值（选填“大于”“小于”或“等于”）真实值。

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四、解答题（共40分）

13. 如图所示，物体A静止在光滑平直轨道上，其左端固定有轻质弹簧，物体B以速度 $v_{0} = 3.0 m/s$ 沿轨道向物体A运动，并通过弹簧与物体A发生相互作用，已知A的质量为 $m_{A} = 2 kg$ ， B的质量为 $m_{B} = 1 kg$ 。
（1）当物体A的速度多大时，弹簧弹性势能最大；
（2）在相互作用过程中最大弹性势能为多少。

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14. 如图所示，在倾角 $θ = 37 °$ 的斜面上固定两条平行金属导轨，导轨间距离 $l = 0.2 m$ ，两导轨间接有滑动变阻器R和电动势 $E = 10 V$ 、内阻 $r = 1 Ω$ 的电池。垂直于导轨放置一根质量 $m = 0.1 kg$ 的金属棒 $a b$ ，它与导轨间的动摩擦因数 $μ = 0.5$ ，整个装置放在竖直向上的匀强磁场中，磁感应强度 $B = 1 T$ 。导轨与金属棒的电阻不计，重力加速度g取10m/s² ，最大静摩擦力等于滑动摩擦力， $\sin 37 ° = 0.6$ ， $\cos 37 ° = 0.8$ 。若金属棒恰好不下滑，求接入电路的滑动变阻器R的阻值。

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15. 如图所示，在 $x O y$ 直角坐标系第二象限内存在沿 $x$ 轴正向的匀强电场，电场强度大小为 $E$ （未知）。第一象限内分界线 $OP$ 与 $x$ 轴夹角为 $45 °$ ， $OP$ 以上的区域Ⅰ中存在垂直纸面向外的匀强磁场，磁感应强度大小为 $B$ （未知）， $OP$ 以下的区域Ⅱ中存在大小和方向均未知的电场和垂直 $x O y$ 平面向里的匀强磁场，磁感应强度大小为 $\sqrt{2} B$ （未知）。一质量为 $m$ 、电荷量为 $q$ 的带正电粒子从 $M (- d, 0)$ 点以初速度 $v_{0}$ 沿 $y$ 轴正向进入第二象限，由 $N (0, 2 d)$ 点进入第一象限，后经 $Q$ 点垂直穿过分界线 $OP$ ，恰好在区域Ⅱ中做匀速直线运动，不计空气阻力、粒子重力及电磁场的边界效应。求：

(1)、第二象限内电场强度 $E$ 的大小；

(2)、区域Ⅰ中磁场的磁感应强度 $B$ 的大小；

(3)、区域Ⅱ中电场的电场强度 $E^{'}$ 。

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