2025-2026学年广东省东莞市东莞中学松山湖学校和深大附中联考高二（上）期中物理试卷（12月）（含答案）

这是一份2025-2026学年广东省东莞市东莞中学松山湖学校和深大附中联考高二（上）期中物理试卷（12月）（含答案），共9页。试卷主要包含了单选题，多选题，实验题，计算题等内容，欢迎下载使用。
1.中国无人机技术世界领先。取竖直向上为正方向，某校运动会上一无人机竖直升空拍摄地面景物，某段时间内无人机在竖直方向的速度随时间变化关系的图像如图所示。下列说法正确的是( )
A. 无人机在t2时刻速度方向发生变化
B. 无人机在t1时刻与t3时刻的加速度可能相同
C. 无人机在t3时刻比t2时刻能够拍摄地面景物的范围更大
D. 无人机在t2时刻达到最高点
2.一质量为m的小球用一根足够长的轻绳悬挂于天花板上的O点，现用一光滑的轻质金属挂钩勾住轻绳，水平向右缓慢拉动轻绳(挂钩与轻绳的接触点A始终在同一条水平线上)，下列说法正确的是( )
A. OA段轻绳的力逐渐增大
B. 挂钩对轻绳的作用力大小可能等于小球的重力大小
C. 挂钩对轻绳的作用力一定沿水平方向
D. 挂钩对轻绳做的功小于小球重力势能的增加量
3.冬天当我们脱毛线衫时，静电经常会开开小玩笑。下列相关说法中正确的是( )
A. 在将外衣脱下的过程中，内外衣间摩擦起电，内衣和外衣所带的电荷是同种电荷
B. 如果内外两件衣服可看作电容器的两极，并且在将外衣脱下的某个过程中两衣间电量一定，随着两衣间距离的增大，两衣间电容变小，则两衣间的电势差也将变小
C. 在广东春季常见的“回南天”，静电现象会出现得更加频繁
D. 如果人体带上了正电，当触摸金属门把时，由于手与门把间空气电离会造成对人体轻微的电击
4.如图所示，天文学家观测到某行星和地球在同一轨道平面内绕太阳做匀速圆周运动，且行星的轨道半径比地球的轨道半径小，地球和太阳中心的连线与地球和行星的连线所夹的角叫做地球对该行星的观察视角(简称视角)。已知该行星的最大视角为θ，则地球与行星绕太阳转动的( )
A. 线速度比值为 sinθB. 角速度比值为sinθ
C. 向心加速度比值为sin3θD. 向心力比值为sin2θ
5.某喷灌机进行农田喷灌的示意图如图所示，喷头出水速度的大小和方向均可调节。设喷头出水速度大小为v，方向与水平地面的夹角为θ，忽略喷头距离地面的高度及空气阻力，则( )
A. v越大，喷灌的射程越远
B. θ越大，喷灌的射程越远
C. 喷灌射程最远时，水在空中的时间不是最长
D. 喷灌射程相同时，水在空中上升的最大高度相同
6.在如图甲所示的电路中，电源的U−I图像如图乙中图线a所示。定值电阻R0的U−I图像如图乙中的图线b所示，滑动变阻器Rx的总电阻为1Ω，下列说法正确的是( )
A. 定值电阻R0的阻值为4Ω
B. 当Rx=1Ω时滑动变阻器Rx消耗的功率最大
C. 当Rx=0.5Ω时定值电阻R0消耗的功率最大
D. 当Rx=0.25Ω时电源输出的功率最大
7.如图甲所示，计算机键盘为电容式传感器，每个键下面由相互平行、间距为d的活动金属片和固定金属片组成，两金属片间有空气间隙，两金属片组成一个平行板电容器，如图乙所示.其内部电路如图丙所示，则下列说法正确的是( )
A. 按键的过程中，电容器间的电场强度减小
B. 按键的过程中，电容器储存的电能增多
C. 按键的过程中，图丙中电流方向从a经电流计流向b
D. 按键的过程中，电容器上极板电势低于下极板电势
二、多选题：本大题共3小题，共18分。
8.如图所示，人体的细胞膜由磷脂双分子层组成，双分子层之间存在电压(医学上称为膜电位)，使得只有带特定电荷的粒子才能通过细胞膜进入细胞内。正一价钠离子以初速度v0从细胞膜外A点进入细胞膜，仅在电场力的作用下，恰好能到达细胞膜内B点。将膜内的电场看作匀强电场，已知正一价钠离子质量为m，电荷量为e，细胞膜的厚度为d，一价钠离子除受电场力外不计其他力。下列说法正确的是( )
A. B点电势高于A点电势
B. 膜内匀强电场的场强E=mv02ed
C. 钠离子运动的加速度大小a=v02d
D. 设A点电势为0，则钠离子在B点的电势能为EPB=12mv02
9.光控开关是路灯实现自动控制的重要元件，某人设计了如图所示的电路，电源内阻不可忽略，Rt为光敏电阻(光照强度增加时，其电阻值减小)，忽略灯阻值由于亮度变化的影响。在黎明时分，闭合开关，在电容器两板间滴入一滴带电液滴，液滴恰能处于静止状态，则随着环境光照逐渐增强( )
A. L1灯、L2灯均逐渐变暗B. L2灯的电压与电流的变化量之比不变
C. 电源的输出功率一定是先变大后变小D. 液滴向下运动，在接触极板前机械能增大
10.如图甲，粗糙、绝缘的水平地面上，一质量m=2kg的带负电小滑块(可视为质点)在x=1m处以初速度v0=1.5m/s沿x轴正方向运动，小滑块与地面间的动摩擦因数μ=0.05。运动区域存在沿水平方向的电场，若将小滑块置于x轴上不同位置，其所具有的电势能EP随位置变化的关系如图乙所示，P点是图线最低点，虚线AB是经过x=1m处的切线，取g=10m/s2，则( )
A. x=3m处的电势最低B. 小滑块向右运动过程中，速度始终减小
C. 小滑块运动至x=3m处时，速度最大D. 小滑块向右不能到达x=4m处的位置
三、实验题：本大题共2小题，共16分。
11.某小组基于动量守恒定律测量玩具枪子弹离开枪口的速度大小，实验装置如图(a)所示。所用器材有：玩具枪、玩具子弹、装有挡光片的小车(车身右侧粘有橡皮泥)、轨道、光电门、光电计时器、游标卡尺、电子秤等。实验步骤如下：
(1)用电子秤分别测量小车的质量M(含挡光片和橡皮泥)和子弹的质量m;
(2)用游标卡尺测量挡光片宽度d，示数如图(b)所示，宽度d= mm;
(3)实验须平衡小车沿轨道滑行过程中的阻力。其操作为：在轨道上安装光电门A和B，让装有挡光片的小车以一定初速度由右向左运动，若测得挡光片经过A、B的挡光时间分别为13.56ms、17.90ms，则应适当调高轨道的 (填“左”或“右”)端，经过多次调整，直至挡光时间相等;
(4)让小车处于A的右侧，枪口靠近但不接触小车，发射子弹，使子弹平行轨道方向射出并粘在小车上，小车向左运动经过光电门A，测得挡光片经过A的挡光时间Δt;
(5)根据上述测量数据，利用公式v= (用d、m、M、Δt表示)即可得到子弹离开枪口的速度大小v，重复多次，并计算出v的平均值。
12.某电学实验兴趣小组结合课本上的多用电表结构示意图及实验室现有器材，设计了如图所示可以当作“×1”“×10”两个倍率使用的欧姆表.他们使用到的器材有：电源E(电动势E=1.5V，内阻忽略不计)、定值电阻R1=11Ω、R2=99Ω、电流表G(量程为Ig=100μA，内阻Rg=990Ω)、滑动变阻器R(最大阻值为1500Ω)、单刀双掷开关S．
(1)按照多用电表的原理，接线柱B端应该接 表笔(选填“红”或“黑”) ;
(2)当单刀双掷开关S拨到2端时，欧姆表的倍率为 (选填“×1”或“×10”)，将红黑表笔短接调节电阻R进行欧姆调零，当电流表G满偏时，通过红黑表笔的电流I= mA;
(3)当欧姆表倍率取“×10”，将红黑表笔短接进行欧姆调零后，滑动变阻器接入电阻R= Ω;
(4)选用“×10”挡测量时，若电流表偏转13，则待测电阻Rx= Ω．
四、计算题：本大题共3小题，共38分。
13.如图所示，ABCD为固定于竖直平面内的闭合绝缘轨道，AB、CD段均为半径R=2.5m的半圆，BC、AD段水平，AD= BC=8 m，B、C之间的区域存在水平向右的有界匀强电场，场强E=6×105V/m;质量为m=4×10−3kg，电荷量为q=+1×10−8C的小环套在轨道上，小环与轨道AD段之间存在摩擦且动摩擦因数处处相同，小环与轨道其余部分的摩擦忽略不计，现使小环在D点获得某一初速度沿轨道向左运动，若小环在轨道上可以无限循环运动，且小环每次到达圆弧上的A点时，对圆轨道刚好均无压力.求：
(1)小环通过A点时的速度大小;
(2)小环与AD段间的动摩擦因数μ;
(3)小环运动到D点时的速度大小．
14.某实验小组模仿密立根油滴实验想测量元电荷的电量大小。装置如图实验，在真空容器中有正对的两平行金属板A和B，两板与外部电路连接，两板间距d=0.3m。外部电路电源电动势E=300V，内阻r=1.0Ω，保护电阻R0=19.0Ω，电阻箱的阻值R可调。实验时，电键S1闭合、S2断开时，小组从显微镜(位置可调)发现容器中有一个小油滴正好在两板中间处于静止状态，通过油滴直径和密度估测该油滴质量为m=3.2×10−13kg，取g=10m/s2，不计空气阻力和油滴间相互作用，求：
(1)该油滴带电性质及所带电量q;
(2)调节电阻箱R=20.0Ω，闭合电键S2，油滴将加速下落，求油滴下落到B板的时间t(结果可以保留根号)。
15.如图所示，长方体区域被分成了三个边长均为L的正方体区域，最左边的正方体区域内分布着垂直平面CDHG向里、电场强度大小为E1的匀强电场，中间的正方体区域内分布着垂直平面EHLI向上的匀强磁场，最右边的正方体区域内分布着垂直平面JKON向上、电场强度大小为E2的匀强电场。现有电荷量为q、质量为m的带正电粒子以大小为v0的初速度从A点沿AE方向进入电场区域，经EH的中点进入磁场区域，最后从NJ上的某处离开电场。已知匀强磁场的磁感应强度大小B=2mv0qL，不计粒子重力。求：
(1)电场强度E1的大小;
(2)带电粒子在磁场中运动的时间t;
(3)电场强度E2的大小。
参考答案
1.C
2.B
3.D
4.A
5.C
6.D
7.B
8.AD
9.AB
10.BD
11.(2)10.20
(3)右
(5)(m+M)dmΔt
12.(1)黑
(2)×10 1(不考虑有效数字)
(3)1401
(4)3000

13.解：(1)进入半圆轨道AB时小环仅受重力，在A点由向心力公式得：mg=mvA2R
vA=5m/s
(2)小环在AD段损失的能量跟在电场阶段补充的能量是相等的，故摩擦力做的负功与电场力做的正功大小相同．
故：μmgLAD=qELBC
μ=0.15
(3)从D到A由动能定理可得：
−μmg⋅AD=12mvA2−12mvD2
解得：vD=7m/s

14.解：(1)电键S1闭合、S2断开时，电路断路UAB=E=300V
该油滴处于静止状态，受力平衡E场强q=mg，E场强=UABd
解得q=3.2×10−15C
由于电场方向竖直向下，电场力竖直向上，故该油滴带负电;
(2)闭合电键S2电容器与R并联，因此U′AB=UR
根据闭合电路欧姆定律E=I(R+R0+r)，UR=IR
电场强度E′=U′ABd
根据牛顿第二定律E′q−mg=ma
油滴下落到B板由运动学公式d2=12at2
联立解得t= 610s

15.解：(1)由题意可知，粒子在左侧的电场中运动时沿AD方向的位移为L2，沿AE方向的位移为L，设运动时间为t1，加速度为a1，有L=v0t1，L2=12a1t12
又根据牛顿第二定律qE1=ma1
解得E1=mv02qL
(2)设粒子经过EH的中点时的速度为v，此时沿EH方向的分速度为vy，有vy2=2a1×L2
又因为v02+vy2=v2
解得v= 2v0
设粒子进入磁场后的运动轨迹半径为R，有qvB=mv2R
解得R= 22L
粒子在磁场中的运动轨迹对应的圆心角为90∘，故粒子在磁场中运动的时间t=14×2πmqB=πL4v0
(3)设IL的中点为Q，IM的中点为T，则粒子离开磁场时速度方向沿QT，设粒子在右边的电场中运动的时间为t2，
加速度为a2，有 22L=vt2，L=12a2t22
又qE2=ma2
解得E2=8mv02qL