广东省江门市第一中学2025-2026学年高二上学期第二次学段考试物理试题

试卷更新日期：2025-12-21 类型：月考试卷

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一、选择题（本题共7小题，每题4分，共28分）

1. 2025年诺贝尔物理学奖授予了约翰·克拉克、米歇尔·德沃雷和约翰·马丁尼斯，以表彰他们在电路中实现宏观量子隧穿效应和能量量子化的贡献。在物理学的探索和发现过程中，物理过程和研究方法比物理知识本身更加重要。以下关于物理学研究方法和物理学史的叙述中正确的是（　　）

A、法拉第提出了电场概念，并指出电场和电场线都是客观存在的 B、卡文迪什通过扭秤实验得出了库仑定律 C、电场强度的公式 $E = \frac{F}{q}$ 采用了比值定义法 D、美国科学家富兰克林命名了正电荷和负电荷，并通过油滴实验测得元电荷的数值

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2. 静电现象在自然界中普遍存在，我国早在西汉末年已有对静电现象的记载，《春秋纬·考异邮》中有“玳瑁吸”之说，但下列不属于静电现象的是（　　）

A、梳过头发的塑料梳子吸起纸屑 B、带电小球移至不带电金属球附近，两者相互吸引 C、磁铁吸引铁 D、从干燥的地毯上走过，手碰到金属把手时有被电击的感觉

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3. 静电纺纱利用了高压静电场，使单纤维两端带上异种电荷，如图所示为高压静电场的分布图，下列说法正确的是（　　）

A、图中c、d两点的电场强度相同 B、图中c、d两点电势关系为 $φ_{c} = φ_{d}$ C、将质子从b点移动到a点，电场力做负功 D、电子在a、d两点的电势能关系为 $E_{p a} > E_{p d}$

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4. 中国卫生部门发布《成人肥胖食养指南》，使得“国家喊你减肥”这一话题在中国社交媒体平台迅速冲上热搜。图甲所示为某脂肪测量仪，其原理就是根据人体电阻的大小来判断脂肪所占比例（人体含水量约为70%，水中含有钠离子、钾离子等离子容易导电，而脂肪几乎不导电），其模拟电路如图乙所示。已知电源内阻为 $r$ ， $R_{1} = r$ ，电流表、电压表均可视为理想电表。测量时，闭合开关，测试者分握两手柄A、B。体型相近的两人相比，脂肪含量低者测量时（　　）

A、电压表示数与电流表示数的比值更大 B、电源的输出功率更低 C、电压表示数更小 D、电源消耗的总功率更低

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5. 如图，直线A为某电源的 $U - I$ 图线，曲线B为某小灯泡 $D_{1}$ 的 $U - I$ 图线的一部分，用该电源和小灯泡 $D_{1}$ 组成闭合电路时，灯泡 $D_{1}$ 恰好能正常发光，则下列说法中正确的是（）

A、此电源的电动势为 $4 V$ ，内阻为 $\frac{2}{3} Ω$ B、灯泡 $D_{1}$ 的电阻随电流的增大而减小 C、灯泡 $D_{1}$ 的额定电压为 $3 V$ ，功率为 $6 W$ D、此时电源的输出功率为 $8 W$

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6. 如图所示，我国的探月卫星在进入地月转移轨道时，由于卫星姿势的改变，卫星中一边长为50cm的正方形导线框由水平方向转至竖直方向，此处磁场磁感应强度 $B = 2$ $\times 10^{- 5} T$ ，方向如图中所示， $sin 37^{\circ} = 0.6, cos 37^{\circ} = 0.8$ ，则下列说法正确的是（　　）

A、在水平位置时，穿过线框的磁通量大小为 $4.0 \times 10^{- 6} Wb$ B、在竖直位置时，穿过线框的磁通量大小为 $3.0 \times 10^{- 6} Wb$ C、该过程中穿过线框的磁通量的变化量大小是 $1.0 \times 10^{- 6} Wb$ D、该过程中穿过线框的磁通量的变化量大小是 $7.0 \times 10^{- 6} Wb$

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7. 如图所示，a、b、c、d为四个质量均为m的带电小球，恰好构成“三星拱月”之形。小球a、b、c在光滑绝缘水平面内的同一圆周上绕O点做半径为R的匀速圆周运动，三个小球带同种电荷，带电量大小q，三小球所在位置恰好将圆周三等分。小球d带电量大小为4q，位于圆心O点正上方h处，且在外力作用下处于静止状态。已知h=R，静电力常量为（　　）

A、小球d一定带负电 B、小球c的加速度大小为 $\frac{\sqrt{3} k q^{2}}{3 m R^{2}}$ C、小球a在转动过程中，电势能始终不变 D、小球b转动一周的过程中，小球a对其始终不做功

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二、多选题（本题共3小题，每题6分，共18分）

8. 在磁感应强度大小为B₀、方向竖直向上的匀强磁场中，水平放置一根通电长直导线，电流的方向未知（图中以一圆圈表示导线，未标电流方向）。如图所示，a、b、c、d是以直导线为圆心的同一圆周上的四点。若c点的磁感应强度大小为2B₀ ，下列说法正确的是（　　）

A、a点的磁感应强度为0 B、b、d两点的磁感应强度相同 C、d点的磁感应强度大小为 $\sqrt{2} B_{0}$ D、b点磁感应强度方向与竖直方向成 $45^{°}$ 角斜向右下方

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9. 某小组用微安表头（量程 $100 μA$ 内阻900Ω）改装成一个量程为1mA和一个量程为3V的两挡电表，如图所示，电阻箱 $R_{1}$ 和电阻箱 $R_{2}$ 可以根据需要调节。根据上述要求，下列说法正确的是（　　）

A、a为电压挡 B、 $R_{1}$ 的阻值为90Ω C、 $R_{2}$ 的阻值为2910Ω D、用b挡时电表的内阻为3000Ω

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10. 如图所示为一种质谱仪示意图，由加速电场、静电分析器和磁分析器组成．若静电分析器通道中心线的半径为R，通道内均匀辐射状电场在中心线处的电场强度大小为E，磁分析器有范围足够大的有界匀强磁场，磁感应强度大小为B、方向垂直纸面向外．一质量为m、电荷量为q的粒子从静止开始经加速电场加速后沿中心线通过静电分析器，由P点垂直边界进入磁分析器，最终打到胶片上的Q点．不计粒子的重力，下列说法正确的是（）

A、粒子一定带正电 B、加速电场的电压 $U = \frac{1}{2} E R$ C、 $P Q = \frac{2}{B} \sqrt{q m E R}$ D、若一群离子从静止开始经过上述过程都落在胶片上同一点，则该群离子具有相同的比荷

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三、实验题（共18分）

11. 螺旋测微器读数mm，游标卡尺读数mm。

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12. 如图甲是利用电流传感器系统研究电容器的充放电过程。电路中的电流传感器（相当于电流表）可以捕捉瞬时的电流变化。图甲直流电源电压为8V，充电前电容器带电荷量为零。先使S与“1”端相连，电源向电容器充电。充电结束后，使S与“2”端相连，直至放电完毕。计算机记录的电流随时间变化的I-t曲线如图乙所示。

(1)、在电容器充电与放电过程中，通过电阻 $R_{0}$ 的电流方向（选填“相同”或“相反”）；

(2)、图像阴影为I-t曲线图像与对应时间轴所围成的面积，乙图中阴影部分的面积 $S_{1}$ $S_{2}$ 。（选填“>；”“<；”或“=”）

(3)、已知 $S_{1} = 3.2 mA \cdot s$ ，则该电容器的电容值为F。（保留两位有效数字）

(4)、由甲、乙两图可判断阻值 $R_{1}$ $R_{2}$ 。（选填“>；”“<；”或“=”）

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13. 某同学想要测量压敏电阻的阻值 $R$ 与压力 $F$ 之间的关系，实验过程如下。
（1）按照如图甲所示的电路图组装电路，其中 $R_{1}$ 为定值电阻，断开开关 $S_{1}$ 、 $S_{2}$ ，并将滑动变阻器 $R_{P}$ 的滑片移到最（填“左”或“右”）端。
（2）闭合开关 $S_{1}$ 、 $S_{2}$ ，调节 $R_{P}$ ，使电压表和电流表的指针偏转到合适位置，分别记录两表的示数为 $I$ 和 $U_{0}$ 。
（3）①断开开关 $S_{2}$ ，对压敏电阻施加压力，调节 $R_{P}$ 使得电流表的示数仍为 $I$ ，记录此时电压表的示数为 $U_{1}$ ，则此时压敏电阻的阻值 $R =$ （用 $U_{0}$ 、 $U_{1}$ 和 $I$ 表示）。
②电流表的阻值对压敏电阻的测量值（填“有”或“无”）影响。
（4）保持开关 $S_{2}$ 断开，改变对压敏电阻施加的压力大小，重复步骤（3）中的①过程，计算并记录数据。
（5）如图乙所示为根据实验数据绘制的 $R - F$ 图像，该同学用该压敏电阻设计了如图丙所示的电路用于称重，其中 $R_{0}$ 为定值电阻，当压敏电阻上的物体质量增加时，电压表的示数会（填“变大”或“变小”）。

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四、计算题（共36分）

14. 小明坐在汽车的副驾驶位上看到一个现象：当汽车的电动机启动时，汽车的车灯会瞬时变暗。汽车的电源、电流表、车灯、电动机连接的简化电路如图所示，已知汽车电源电动势为 $12.5 V$ ，内阻为 $0.05 Ω$ 。车灯接通电动机未起动时，电流表示数为 $10A$ ；电动机启动的瞬间，电流表示数达到 $60A$ 。问：

(1)、电动机启动的瞬间，电源的输出功率多大？

(2)、电动机启动时，车灯的功率减少了多少？

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15. 如图所示，质量为 $m = 0.3 kg$ 的金属杆水平静止在竖直粗糙导轨上，导轨宽为 $L = 0.5 m$ ，回路中电流为 $I = 10 A$ 。空间存在匀强磁场，磁感应强度大小为 $B = 1 T$ ，方向与竖直成 $α = 37 °$ 斜向右下。滑动摩擦力等于最大静摩擦力，已知 $sin 37 ° = 0.6$ ， $cos 37 ° = 0.8$ ， $g = 10 {m/s}^{2}$ ，求：

(1)、金属杆对每根导轨的压力大小；

(2)、金属杆受到导轨对其的总摩擦力大小与方向；

(3)、锁定金属杆，调换电源方向，接通电路后解除锁定，求解除锁定瞬间金属杆的加速度大小与方向。

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16. 如图所示，在竖直平面内建立直角坐标系，水平方向为x轴，在第一象限有方向沿x轴负方向的匀强电场，场强为E（大小未知）；在第二象限有正交的匀强电场和匀强磁场，其中匀强电场的方向竖直向上、场强大小为 $\frac{E}{2}$ ，匀强磁场的方向垂直纸面向里。若一带电小球（质量为m，带电量为q）从x轴上的M（2d，0）点以某一初速度v₀（大小未知）竖直向上射入第一象限，小球在竖直方向达到最高点时，正好在y轴上的P点（未画出），且此时速度大小为2v₀ ， O、P两点间的距离为d，重力加速度为g。

(1)、求小球从M点入射时的初速度v₀大小；

(2)、求场强E的大小；

(3)、若小球进入第二象限后从坐标为 $(- \frac{d}{3}, 0)$ 的点第一次经过x轴，求匀强磁场的磁感应强度大小。

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