河北省唐县第一中学2025-2026学年高二上学期中考试物理试题（Word版附解析）

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一、选择题（本题共 10 小题，共 46 分。在每小题给出的四个选项中，第 1—7 题只有一项符
合题目要求，每小题 4 分；第 8—11 题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）
1. 如图所示的电路中，电阻 ，断开 S 后，理想电压表的读数为 5V；闭合 S 后，理想电压表的读数
为 4V，则电源的内阻 r 为（ ）
A. 1Ω B. 2Ω C. 3Ω D. 4Ω
2. 在如图所示的分压电路中，c、d 间的电压恒为 U=10V，滑动变阻器的总电阻 R0=20Ω，滑动触头 P 可在
a、b 两端点间滑动，定值电阻 R=10Ω，则触头 P 位于 a、b 连线的中点时，电阻 R 消耗的功率是（ ）
A. 10W B. 2.5W C. W D. W
3. 如图所示，A、B 两带电小球的质量分别为 m1、m2，带电荷量分别为 q1、q2，两小球用绝缘细线悬挂于
O 点，平衡时 A、B 两球处于同一高度，与竖直方向的夹角分别为 30°、60°，已知细线 OA 长为 l，重力加
速度为 g，静电力常量为 k。则（ ）
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A. A、B 间库仑力大小为 m2g B. 细线 OA 的弹力大小为 m1g
C. A、B 间库仑力大小为 k D. A、B 的质量之比为 m1∶m2＝2∶1
4. 如图为完全相同的两个正三角形 ABC 和 DEF 组成的正六角星，O 点为图形正中心，现在 A、D、B、E
顶点各放一个电量为 q 的正电荷，在 C、F 顶点各放一个电量为 q 的负电荷，已知 AB 边长为 a，则 O 点场
强大小为（ ）
A. B. C. D.
5. 离地面高度 h（h 远小于地球半径 r）以下的大气层可视为电阻率较大的电解质。假设由于雷暴对大气层
的“电击”，使得离地面高度 h 处的大气层与带负电的地球表面之间形成稳定电场，其电势差约为 U。已
知雷暴每秒钟给地球充电的电荷量约为 Q，球面表面积公式为 。下列说法正确的是（ ）
A. 充电电流的方向由大气层指向地球表面
B. 雷暴给地球 充电电流平均值约为
C. 该大气层的等效电阻为
D. 该大气层的等效电阻率为
6. “祝融号”火星车的动力主要来源于太阳能电池。现将火星车的动力供电电路简化为如图所示，其中太
阳能电池电动势 ，内阻 未知，电动机线圈电阻 ，电热丝定值电阻 。当火星
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车正常行驶时，电动机两端电压 ，电热丝 消耗功率 。则（ ）
A. 火星车正常行驶时，通过电热丝电流为
B. 太阳能电池的内阻为
C. 若电动机的转子被卡住，电热丝消耗的功率为
D. 火星车正常行驶时，电动机的效率为
7. 如图所示为某静电场中 x 轴上各点电势φ的分布图，电场方向平行于 x 轴，一质量为 m、带电量为-q 的粒
子（不计重力），从 O 点（x=0）静止释放，仅在电场力的作用下沿 x 轴正方向运动。下列说法不正确的是
（ ）
A. 粒子在 O 点和 x2 间做往复运动
B. 粒子从 O 运动到 x2 的过程中做加速度大小先减小后增大的变速直线运动
C. 粒子在 x1 处具有最大速度为
D. 粒子从 O 到 x2 运动过程中，电势能先增大后减小
8. 很多以煤做燃料的电厂、电站每天排出的烟气带走大量的煤粉，如图甲所示，这不仅浪费燃料，而且严
重地污染环境，为了消除烟气中的煤粉，可利用静电除尘，如图丙，m、n 为金属管内两点。在 P、Q 两点
加高电压时，金属管内空气电离。电离出来的电子在电场力的作用下，遇到烟气中的煤粉，使煤粉带负电，
导致煤粉被吸附到管壁上，排出的烟就清洁了。就此示意图，下列说法正确的是（ ）
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A. Q 接电源的正极
B. 电场强度
C. 金属圆筒内越靠近 Q 极电势越高
D. 某时刻分别处于 m、n 两点的两煤粉颗粒的电势能
9. 两根长度相同、半径之比 的均匀铜导线 A、B 按如图所示的方式接入电路，下列说法正确的
是（ ）
A. A、B 的电阻之比为 1:4
B. 流过 A、B 的电流之比为 2:1
C. 通过 A、B 的电子定向移动速率之比为 1:4
D. 单位时间通过 A、B 电量之比为 4:1
10. 如图所示，电源电动势 E=12V、内阻 r=2Ω，电阻 R=5Ω，电流表为理想电表，电容器的
电容 C=6mF。闭合开关 S，电路稳定后，下列说法正确的是（ ）
A. 电流表示数为 1.26A
B. R3 两端的电压为 7.5V
C. 若 S 断开，通过 R1 的电荷量为
D. 若 S 断开，通过 R2 的电荷量为
二、实验题（本题共 2 小题，共 14 分）
11. 导电漆是将金属粉末添加于特定树脂原料中制作而成的能导电的喷涂油漆。现有一根用导电漆制成的截
面为正方形的细长样品（固态），某同学欲测量其电阻率，设计了如图（a）所示的电路图，实验步骤如下：
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a．测得样品截面的边长 a = 0.20cm；
b．将平行排列的四根金属探针甲、乙、丙、丁与样品接触，其中甲、乙、丁位置固定，丙可在乙、丁间左
右移动；
c．将丙调节至某位置，测量丙和某探针之间 距离 L；
d．闭合开关 S，调节电阻箱 R 阻值，使电流表示数 I = 0.40A，读出相应的电压表示数 U，断开开关 S；
e．改变丙的位置，重复步骤 c、d，测量多组 L 和 U，作出 U—L 图像如图（b）所示，得到直线的斜率 k。
回答下列问题：
（1）L 是丙到___________（填“甲”“乙”或“丁”）的距离；
（2）写出电阻率的表达式ρ = ___________（用 k、a、I 表示）；
（3）根据图像计算出该样品的电阻率ρ = ___________Ω·m（保留两位有效数字）。
12. 精确测量干电池电动势和内阻需要考虑电表内阻的影响。可用器材有：电压表（量程 1.5V，内阻约为
）、电流表（量程 0.6A）、滑动变阻器、开关、干电池和导线若干。某小组开展了以下实验。
（1）考虑电流表内阻影响
①用图 1 所示电路测量电流表的内阻。从图 2 电压表和电流表读数可得电流表内阻 ______ （保留 2
位有效数字）。
②用图 3 所示电路测量干电池电动势和内阻。电压表读数、电流表读数、干电池内阻和电流表内阻分别用 U
、I、r 和 表示。则干电池电动势 ______（用 I、r 和 表示）。
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③调节滑动变阻器测得多组电表读数，作出图 4 所示的 图像。则待测干电池电动势 ______V（保
留 3 位有效数字）、内阻 ______ （保留 1 位小数）。
（2）考虑电压表内阻影响
该小组也尝试用图 5 所示电路测量电压表内阻，但发现实验无法完成。原因是______（单选，填正确答案
标号）。
A. 电路设计会损坏仪器 B. 滑动变阻器接法错误
C. 电压太大无法读数 D. 电流太小无法读数
三、计算题（本题共 3 小题，共 40 分。解答时应写必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，
只写最后答案不能得分，有数值计算的题，答案中必明确写出数值和单位）
13. 在如图所示的电路中，两平行正对金属板 A、B 水平放置，两板间的距离 d=4.0cm。电源电动势 E=400V
，内阻 r=20Ω，电阻。 滑动变阻器阻值范围为 0-5000Ω，闭合开关 S，待电路稳定后，将一带
正电的小球（可视为质点）从 B 板上的小孔以初速度 竖直向上射入两板间，小球恰好能到达 A
板。若小球所带电荷量 q=1.0×10-7C，质量 m=0.2g，不考虑空气阻力，忽略射入小球对电路的影响，g 取 10m/s2。
求：
（1）A、B 两极板间电压 U；
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（2）滑动变阻器消耗的电功率 P 和滑动变阻器接入电路的电阻；
（3）电源的效率η。
14. 如图甲所示是一种自动测定油箱内油面高度的装置。其中 R 是滑动变阻器，阻值范围是 ，它
的金属滑片是杠杆的一端，油量表是由理想电流表改装而成的，实际是量程为 的电流表，从指针
所指的刻度可知油箱内油面的高度； 为校准电阻。已知电源电动势为 ，内阻 。油箱空和油箱满
时金属滑片恰在滑动变阻器的两端点 a、b 处。
（1）当油箱满时，理想电流表示数恰好为满偏刻度 ，求校准电阻 的阻值和油箱空时理想电流表的
示数；
（2）若将理想电流表改换为理想电压表，理想电压表的指针指示的刻度显示油箱内油面的高度，要求油面
上升时理想电压表的读数增大，请将理想电压表 V 画在图乙中，并标明理想电压表的“+”“－”接线柱，
并转画到答题卡上。若改装后电路中校准电阻的阻值不变，求理想电压表示数的变化范围。
15. 如图所示，图中 P、Q 之间的加速电压 ，M、N 两板之间的偏转电压
，电子从电子枪中逸出后沿图中虚线 射入，经加速电场，偏转电场区域后，打到水
平靶台的中心点 C，虚线 与靶台 ACB 在同一竖直面内，且 AB 的长度为 10cm。已知电子质量
，电荷量 ，偏转极板 M，N 长 L＝20cm，间距 d＝16cm，虚线 距离
靶台的竖直高度 h＝30cm，不考虑电子的重力、电子间相互作用力及电子从电子枪中逸出时的初速度大小，
不计空气阻力。
（1）求电子进入偏转电场区域时速度的大小；
（2）求靶台中心点 C 离 N 板右侧的水平距离；
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（3）若使电子打在靶台 ACB 上，求 M、N 两板之间的电压范围（计算结果保留两位有效数字）。
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