安徽省宣城市2025-2026学年度第一学期期末检测高二物理试题（试卷+解析）

这是一份安徽省宣城市2025-2026学年度第一学期期末检测高二物理试题（试卷+解析），共24页。试卷主要包含了选择题的作答，非选择题的作答，2s内振子完成两次全振动等内容，欢迎下载使用。
注意事项：
1.本卷满分100分，考试时间75分钟。答题前，先将自己的姓名、准考证号填写在试题卷和答题卡上，并将准考证号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。
2.选择题的作答：每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
3.非选择题的作答：用签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内。写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
一、选择题：本题共10小题，共42分。在每小题给出的四个选项中，第1~8题只有一项符合题目要求，每小题4分；第9~0题有多项符合题目要求，每小题全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。
1. 物理是以实验为基础的学科，实验是培养学生实践能力和科学思维的重要手段，下列演示实验描述电磁感应现象的是（ ）
A. 如图甲所示，通电导线使小磁针发生偏转
B. 如图乙所示，两直导线中通同向电流，导线相互靠近
C. 如图丙所示，导体棒接通电流后发生偏转
D 如图丁所示，导体棒左右运动，电流表指针左右摆动
2. 如图所示，一对用绝缘柱支撑的金属导体A和B，使它们彼此接触。起初它们不带电，贴在下部的两金属箔是闭合的。现将一个带正电的导体球C靠近导体A，下列说法正确的是（ ）
A. 导体A的部分正电荷转移到导体B上，导体A带负电
B. 达到静电平衡时，金属导体A和B内部电场强度为0
C. 达到静电平衡时，若C球所带电荷量为Q，A端感应电荷量为q，C球球心到A左端的距离为L，则C与A之间的静电力大小为
D. 达到静电平衡后将导体A、B分开，再移走C，导体A下面的金属箔闭合
3. 如图所示，某空间内存在等量同种电荷形成的电场，O处为两电荷连线的中点，现将一试探电荷以一定的初速度从某一位置射入电场中，不考虑重力及试探电荷对原电场分布的影响，以下说法正确的是（ ）
A. 带负电的试探电荷可能在电场中做匀变速直线运动
B. 带正电的试探电荷可能在电场中做匀变速曲线运动
C. 带负电的试探电荷可能在电场中做匀速圆周运动
D. 带正电的试探电荷可能在电场中做圆周运动
4. 研究发现通电长直导线周围的磁场与电流强度成正比，与到导线的距离成反比。如图所示，两根互相垂直的长直导线a、b放置于同一水平面内，a通以向上的电流，b通以向左的电流，a中电流是b中电流的两倍，A、B是平面内的两点。A点到导线a的距离为2r，到导线b的距离为r；B点到导线a的距离为r，到导线b的距离为3r。若A点的磁感应强度大小为B1，则B点的磁感应强度为（ ）
A. ，方向垂直于纸面向里
B. ，方向垂直于纸面向外
C. ，方向垂直于纸面向外
D. ，方向垂直于纸面向里
5. 如图所示，A、B是材料相同厚度相同、表面为正方形的金属导体，两正方形的边长之比为2：1，通过这两个导体的电流方向如图所示，不考虑温度对电阻率的影响，则两个导体A与B（ ）
A. 电阻率之比为。
B. 电阻之比为
C. 串联在电路中，两端的电压之比为
D. 并联在电路中，自由电子定向移动的平均速率之比为
6. 2025年8月15日，在文昌航天发射场“长十”系列运载火箭进行了系留点火试验，中国载人月球探测工程研制工作取得又一项重要阶段性突破。若神舟二十号载人飞船绕地球做匀速圆周运动，在飞船中物体处于完全失重状态，已知飞船中弹簧振子劲度系数为500N/m，它的振动图像如图所示，下列说法正确的是（ ）
A. 在图中G点对应的时刻振子所受的弹力大小为20N，方向指向x轴的负方向
B. 在图中G点对应的时刻振子的速度方向指向x轴的负方向
C. 在0~0.2s内振子完成两次全振动
D. 在0.1~0.4s内振子通过的路程为48cm，位移为0
7. 某同学用如图1所示装置研究带电小球在重力场和电场中具有的势能E（重力势能、电势能之和）情况。两个带同种电荷的小球1、2放在竖直放置的绝缘圆筒中，1固定在圆筒底部，2从靠近1位置处释放，测出2的位置x和速度，利用能量守恒可以得到总势能E-x图像。图2中图线I是小球E-x图像，图线Ⅱ是计算机拟合的图线Ⅰ的渐近线，实验中一切摩擦可忽略，小球的电荷量不会发生变化，重力加速度g=10m/s2，则2小球（ ）
A. 上升过程速度一直变大
B. 上升过程电势能先变小后变大
C. 从x=6.0cm处运动至x=20cm处电场力做功0.3J
D. 从x=6.0cm处运动至x=20cm处重力势能增加0.56J
8. 一艘质量为600kg的帆船在湖面上顺风行驶，在风力的推动下做速度v1=4m/s的匀速直线运动，当时的风速v2=8.3m/s，该帆船的帆面正对风的有效面积为S=10m2，若该帆船在匀速行驶的状态下突然失去风的动力，帆船在湖面上做匀减速直线运动，经过10秒恰好停止，假设帆船在行驶的过程中受到的阻力始终恒定不变，那么下列说法错误的是（ ）
A. 帆船受到阻力大小f=240N
B. 帆船受到风的推力大小F=240N
C. 空气的密度约为0.67kg/m3
D. 单位时间内吹入帆面的空气柱质量约为56kg
9. 开尔文滴水起电机的结构如图所示，中空金属圆筒E、F通过导线分别与金属杯H、G相连，盆A中的水通过管B从滴管C、D竖直滴出，分别经E、F落入G、H中。整个装置原来不带电，甲同学在某次实验中，C滴出一滴带少量正电荷的水滴，落入金属杯G中，则由于静电感应，D后续滴下的水滴总是带负电，这样G、H就会带上越来越多的异种电荷。关于上述实验过程，下列说法正确的是（ ）
A. 在甲同学的实验中G带正电荷，则F带正电荷
B. 在甲同学实验中H带正电荷，则E带正电荷
C. G、H两筒之间的电势差始终保持不变
D. 关闭C、D的阀门，仅G向E靠近时，G带电量增大
10. 如图所示，电源电动势E、内阻r恒定，定值电阻R1的阻值等于r，定值电阻R2的阻值等于2r，闭合开关S，平行板电容器两板间有一带电液滴刚好处于静止状态。将滑动变阻器滑片向上滑动，理想电压表V1、V2、V3的示数变化量的绝对值分别为、、，理想电流表A示数变化量的绝对值为，下列说法正确的是（ ）
A. 理想电压表V1示数减小，理想电压表V2示数增大，理想电流表A示数减小
B. 电源的输出功率先减小后增大
C. 带电液滴将向上运动，定值电阻R2中有从b流向a的瞬间电流
D.
二、实验题（本大题有2小题，每空2分，共16分）
11. 智能手机不仅为我们的生活带来了便利，也可以利用它的摄像头和内部传感器协助我们完成物理实验。某同学在“用单摆测量重力加速度”的实验中，利用了智能手机磁传感器和一个磁性小球进行了如下实验：
（1）将摆线上端固定在铁架台上，下端系在小球上，做成图1所示的单摆。在测量单摆的摆长时，先用毫米刻度尺测得摆球悬挂后的摆线长l，再用游标卡尺测得摆球的直径为d（读数如图2所示）。从图2可知，摆球的直径为d=_________mm。
（2）采集到磁感应强度B随时间t变化的图像如图3所示，则单摆的周期T=_________s。（结果保留3位有效数字）
（3）根据以上测量的物理量，重力加速度g=_________（用l、d、T表示）。
12. 某实验小组阅读教材后发现将一铜片和一锌片分别插入同一只橙子内，就构成了简单的“水果电池”，为了解该电池的性能，该小组进行了如下实验。
（1）用多用电表的“直流电压2.5V”挡粗测水果电池的电动势，如图所示，则多用电表的读数为________V。进一步实验发现，该水果电池不能使规格为“0.9V，0.3A”的小灯泡正常发光，通过分析该实验小组猜测可能的原因是“水果电池”的内阻过大。
（2）为准确测量该水果电池电动势和内阻，该实验小组在实验室里找到了下列器材：
A.待测“水果电池”
B.电流表：量程0~3mA，电阻约40Ω
C.电压表：量程0~3V，电阻约1000Ω
D.定值电阻R0=1000Ω
E.电阻箱R1（0~999.9Ω）
F.滑动变阻器R2（阻值0~10Ω，额定电流0.5A）
G.滑动变阻器R3（阻值0~200Ω，额定电流0.3A）
H.电源：电动势E=3V，内阻不计
I.开关、导线
该实验小组先选用器材H作为电源设计了如图甲所示的电路测量电流表的内阻RA的阻值，滑动变阻器应选择_________（选填“F”或“G”），实验过程中，某次测量电流表示数为2.70mA时，电压表示数如图乙所示，则电流表的内阻_________Ω。（保留三位有效数字）
（3）接着该实验小组利用丙图电路测量“水果电池”的电动势和内电阻，多次改变电阻箱R1的阻值R，读出电流表A示数I，根据测得的数据作出-R图像，如图丁所示，则该“水果电池”的电动势E=_________V，内阻r=_________Ω。（保留三位有效数字）
三、计算题（本大题有3小题，共42分，解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，只写出最后答案的不能得分）
13. 如图所示，在xOy平面直角坐标系中，有一个以O点为圆心、半径为R=1m的圆形区域，圆形区域内存在与xOy平面平行的匀强电场。现从A处朝各个方向发射动能为48eV的电子，到达圆环B处的电子动能为36eV，到达圆环C处的电子动能为24eV。已知OB与-y方向夹角，求：
（1）BC间的电势差；
（2）电场强度的大小和方向。
14. 如图所示电路中，电源电动势E1=8V，内阻r=2Ω，定值电阻R1=4Ω，R2=5Ω，待电路稳定后，一质量m=0.5kg，电荷量q=+0.1C 的带正电小球以初速度v0=1m/s沿平行板电容器MN的中心线射入，恰好沿直线运动，然后从 P 板中点处的小孔O进入平行板电容器PQ之间。已知MN间距为 d1=10cm，PQ间距为d2=6cm，极板长均为l=40cm。当PQ极板间电压为U0时，小球恰好从P极板的下端离开。忽略电容器的边缘效应，重力加速度g=10m/s2。求：
（1）滑动变阻器两端的电压U；
（2）电源的效率；
（3）PQ极板间电压U0
15. 如图所示，倾角的足够长的倾斜轨道与光滑水平轨道平滑连接，水平轨道右侧有一竖直固定挡板。小物块甲从倾斜轨道上距其底端x=4m处由静止释放，小物块乙在水平轨道上以v乙1=4m/s的初速度向左运动，甲和乙总是在水平轨道上发生弹性碰撞，乙与挡板每次碰撞后速度大小都变为碰前的 ，已知甲、乙质量相等，甲与倾斜轨道间的动摩擦因数=0.5，重力加速度g=10m/s2，求：
（1）甲从释放到第一次到达斜面底端的时间；
（2）甲、乙发生第一次碰撞后各自的速度大小；
（3）整个过程中，甲在倾斜轨道上运动的总路程。2025—2026学年度第一学期期末检测
高二物理试题
注意事项：
1.本卷满分100分，考试时间75分钟。答题前，先将自己的姓名、准考证号填写在试题卷和答题卡上，并将准考证号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。
2.选择题的作答：每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
3.非选择题的作答：用签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内。写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
一、选择题：本题共10小题，共42分。在每小题给出的四个选项中，第1~8题只有一项符合题目要求，每小题4分；第9~0题有多项符合题目要求，每小题全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。
1. 物理是以实验为基础的学科，实验是培养学生实践能力和科学思维的重要手段，下列演示实验描述电磁感应现象的是（ ）
A. 如图甲所示，通电导线使小磁针发生偏转
B. 如图乙所示，两直导线中通同向电流，导线相互靠近
C. 如图丙所示，导体棒接通电流后发生偏转
D. 如图丁所示，导体棒左右运动，电流表指针左右摆动
【答案】D
【解析】
【详解】A．图甲中小磁针在通电导线附近发生偏转，是电流的磁效应，故A错误；
BC．图乙中两条通电导线之间发生相互作用，都是磁场对电流的作用力，故BC错误；
D．丁演示的是导体切割磁感线产生电流的，是电磁感应现象，故D正确。
故选D。
2. 如图所示，一对用绝缘柱支撑的金属导体A和B，使它们彼此接触。起初它们不带电，贴在下部的两金属箔是闭合的。现将一个带正电的导体球C靠近导体A，下列说法正确的是（ ）
A. 导体A的部分正电荷转移到导体B上，导体A带负电
B. 达到静电平衡时，金属导体A和B内部电场强度为0
C. 达到静电平衡时，若C球所带电荷量为Q，A端感应电荷量为q，C球球心到A左端的距离为L，则C与A之间的静电力大小为
D. 达到静电平衡后将导体A、B分开，再移走C，导体A下面金属箔闭合
【答案】B
【解析】
【详解】A．金属中能够自由移动的是电子，将一个带正电的导体球C靠近导体A，由于静电力的吸引作用，导致导体B的部分自由电子转移到导体A上，导体A带负电，故A错误；
B．处于静电平衡状态的导体是一个等势体，其内部的合电场强度处处为零，故B正确；
C．由于A、C相距较近，则导体A、C不能看成点电荷，其内部电荷分布不均匀，根据异性相吸可知，C与A之间的静电力大小，故C错误；
D．将导体A、B分开后，再移走C，导体A带负电，导体A下面的金属箔不会闭合，故D错误。
故选B。
3. 如图所示，某空间内存在等量同种电荷形成的电场，O处为两电荷连线的中点，现将一试探电荷以一定的初速度从某一位置射入电场中，不考虑重力及试探电荷对原电场分布的影响，以下说法正确的是（ ）
A. 带负电的试探电荷可能在电场中做匀变速直线运动
B. 带正电的试探电荷可能在电场中做匀变速曲线运动
C. 带负电的试探电荷可能在电场中做匀速圆周运动
D. 带正电的试探电荷可能在电场中做圆周运动
【答案】C
【解析】
【详解】A．匀变速直线运动的条件是物体所受的合外力为恒力，且合外力方向与初速度方向在同一直线上。等量同种电荷形成的电场是非匀强电场，试探电荷在电场中受到的电场力是变力，因此不可能做匀变速直线运动，故A错误；
B．匀变速曲线运动的条件是物体所受的合外力为恒力，且合外力方向与初速度方向不在同一直线上。等量同种电荷形成的电场是非匀强电场，试探电荷在电场中受到的电场力是变力，因此不可能做匀变速曲线运动，故B错误；
C．在两电荷连线的中垂面上，所有点的电场强度方向都与该平面垂直，且指向远离两电荷连线的方向（若为正电荷）或指向两电荷连线的方向（若为负电荷）。对于两个正的源电荷，如果一个带负电的试探电荷在该中垂面内，它受到的电场力将指向两电荷连线的中点O。如果在中垂面内以O为圆心、半径为r的圆周上，该负电荷受到的电场力大小恒定，方向始终指向圆心O。若给予该负电荷一个大小合适且与半径垂直的初速度，电场力就可以提供向心力，使其做匀速圆周运动，故C正确；
D．带正电的试探电荷在等量同种正电荷的电场中受到的是斥力，合力方向背离两电荷连线的中点O。这样的力无法提供做圆周运动所需的向心力（向心力需要指向圆心）。因此，带正电的试探电荷不可能在该电场中做圆周运动，故D错误。
故选C。
4. 研究发现通电长直导线周围的磁场与电流强度成正比，与到导线的距离成反比。如图所示，两根互相垂直的长直导线a、b放置于同一水平面内，a通以向上的电流，b通以向左的电流，a中电流是b中电流的两倍，A、B是平面内的两点。A点到导线a的距离为2r，到导线b的距离为r；B点到导线a的距离为r，到导线b的距离为3r。若A点的磁感应强度大小为B1，则B点的磁感应强度为（ ）
A. ，方向垂直于纸面向里
B. ，方向垂直于纸面向外
C. ，方向垂直于纸面向外
D. ，方向垂直于纸面向里
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】由题意可知
由安培定则可知ab两导线在A点的磁场方向均垂直纸面向里，则
由安培定则可知ab两导线在B点的磁场方向均垂直纸面向外，则

方向垂直纸面向外；
故选B。
5. 如图所示，A、B是材料相同厚度相同、表面为正方形的金属导体，两正方形的边长之比为2：1，通过这两个导体的电流方向如图所示，不考虑温度对电阻率的影响，则两个导体A与B（ ）
A. 电阻率之比。
B. 电阻之比为
C. 串联在电路中，两端的电压之比为
D. 并联在电路中，自由电子定向移动的平均速率之比为
【答案】D
【解析】
【详解】A． A、B 是材料相同，则电阻率相同，故A错误；
B．根据题意可知，
结合电阻定律可知，A、B的电阻之比为，故B错误；
C．串联电路电流相等，A、B电阻的阻值相等，根据欧姆定律可知，AB电阻两端的电压相等，即两电阻两端的电压之比为，故C错误；
D．并联在电路中两电阻两端电压相同，又因为A、B的电阻之比为，根据欧姆定律可知A、B电阻的电流相等，根据电流的微观表达式
可知自由电子在导体A与B中的定向移动速率之比为，故D正确。
故选D。
6. 2025年8月15日，在文昌航天发射场“长十”系列运载火箭进行了系留点火试验，中国载人月球探测工程研制工作取得又一项重要阶段性突破。若神舟二十号载人飞船绕地球做匀速圆周运动，在飞船中物体处于完全失重状态，已知飞船中的弹簧振子劲度系数为500N/m，它的振动图像如图所示，下列说法正确的是（ ）
A. 在图中G点对应的时刻振子所受的弹力大小为20N，方向指向x轴的负方向
B. 在图中G点对应的时刻振子的速度方向指向x轴的负方向
C. 在0~0.2s内振子完成两次全振动
D. 在0.1~0.4s内振子通过的路程为48cm，位移为0
【答案】A
【解析】
【详解】A．由振动图像可知，G点位移为4cm，根据胡克定律可知弹力为
弹力方向指向x轴负方向，故A正确；
B．G点处于从最大位移处向平衡位置运动的阶段，速度方向指向x轴正方向，故B错误；
C．由图像可知周期为0.2s，在0~0.2s内完成1次全振动，故C错误；
D．在0.1~0.4s内振子运动的时间为
通过的路程为
位移为16cm，故D错误。
故选A。
7. 某同学用如图1所示装置研究带电小球在重力场和电场中具有的势能E（重力势能、电势能之和）情况。两个带同种电荷的小球1、2放在竖直放置的绝缘圆筒中，1固定在圆筒底部，2从靠近1位置处释放，测出2的位置x和速度，利用能量守恒可以得到总势能E-x图像。图2中图线I是小球E-x图像，图线Ⅱ是计算机拟合的图线Ⅰ的渐近线，实验中一切摩擦可忽略，小球的电荷量不会发生变化，重力加速度g=10m/s2，则2小球（ ）
A. 上升过程速度一直变大
B. 上升过程电势能先变小后变大
C. 从x=6.0cm处运动至x=20cm处电场力做功0.3J
D. 从x=6.0cm处运动至x=20cm处重力势能增加0.56J
【答案】C
【解析】
【详解】A．上升过程系统能量守恒
结合图像可知，上升过程中势能先变小后变大，因此小球2的动能先变大后变小，速度也先变大后变小，故A错误；
B．上升过程中电场力做正功，电势能一直变小，故B错误；
CD．根据库仑定律
可知，当r→∞时，F→0，系统势能的变化量主要取决于重力做功
即
由此可知小球2的重力等于图中渐近线的斜率，结合图像可知
解得
从x=6.0cm处运动至x=20cm处，重力势能增加为
根据系统能量守恒
根据动能定理可得
又因为
解得，故C正确，D错误；
故选C。
8. 一艘质量为600kg的帆船在湖面上顺风行驶，在风力的推动下做速度v1=4m/s的匀速直线运动，当时的风速v2=8.3m/s，该帆船的帆面正对风的有效面积为S=10m2，若该帆船在匀速行驶的状态下突然失去风的动力，帆船在湖面上做匀减速直线运动，经过10秒恰好停止，假设帆船在行驶的过程中受到的阻力始终恒定不变，那么下列说法错误的是（ ）
A. 帆船受到阻力大小f=240N
B. 帆船受到风的推力大小F=240N
C. 空气的密度约为0.67kg/m3
D. 单位时间内吹入帆面的空气柱质量约为56kg
【答案】C
【解析】
【详解】A．帆船失去风的动力后做匀减速直线运动，初速度，经后停止。
由运动学公式
得加速度大小
由牛顿第二定律
解得，故A正确，不符合题意；
B．帆船匀速行驶时，风的推力与阻力平衡（合力为零），因此，故B正确，不符合题意；
C．在单位时间内，对吹入帆面的空气（柱）应用动量定理有
其中
解得，故C错误，符合题意；
D．单位时间内吹入帆面的空气柱质量为，故D正确，不符合题意。
本题选错误的说法，故选C。
9. 开尔文滴水起电机的结构如图所示，中空金属圆筒E、F通过导线分别与金属杯H、G相连，盆A中的水通过管B从滴管C、D竖直滴出，分别经E、F落入G、H中。整个装置原来不带电，甲同学在某次实验中，C滴出一滴带少量正电荷的水滴，落入金属杯G中，则由于静电感应，D后续滴下的水滴总是带负电，这样G、H就会带上越来越多的异种电荷。关于上述实验过程，下列说法正确的是（ ）
A. 在甲同学的实验中G带正电荷，则F带正电荷
B. 在甲同学的实验中H带正电荷，则E带正电荷
C. G、H两筒之间的电势差始终保持不变
D. 关闭C、D的阀门，仅G向E靠近时，G带电量增大
【答案】AD
【解析】
【详解】AB．C滴出一滴带少量正电荷的水滴，落入金属杯G中，G带正电，由于G、F用导线连接，可知，G带正电荷，则F带正电荷。由于静电感应，D后续滴下的水滴总是带负电，落入金属杯H中，H带负电，由于H、E用导线连接，可知，G带正电荷，H带负电荷，则E带负电荷，故A正确，B错误；
C．由于G、H所带异种电荷越来越多，则G、H两筒之间的电势差逐渐增大，故C错误；
D．结合上述，G、F带正电，H、E带负电，关闭C、D的阀门，仅G向E靠近时，G、E之间由于静电力为引力作用，使得G带电量增大，故D正确。
故选AD。
10. 如图所示，电源电动势E、内阻r恒定，定值电阻R1的阻值等于r，定值电阻R2的阻值等于2r，闭合开关S，平行板电容器两板间有一带电液滴刚好处于静止状态。将滑动变阻器滑片向上滑动，理想电压表V1、V2、V3的示数变化量的绝对值分别为、、，理想电流表A示数变化量的绝对值为，下列说法正确的是（ ）
A. 理想电压表V1示数减小，理想电压表V2示数增大，理想电流表A示数减小
B. 电源的输出功率先减小后增大
C. 带电液滴将向上运动，定值电阻R2中有从b流向a的瞬间电流
D.
【答案】AC
【解析】
【详解】A．滑动变阻器滑片向上滑动，接入电阻增大，电路总电阻增大，总电流减小，即电流表示数减小，定值电阻R1两端电压减小，即电压表V1示数减小，根据
总电流减小，则路端电压增大，即电压表V2示数增大，故A正确；
B．电源的输出功率
其中
根据函数的规律，滑动变阻器滑片向上滑动，接入电阻增大，电路外电阻增大，电源的输出功率减小，故B错误；
C．根据
干路电流减小，则电压表V3示数U3增大，电容器两端电压增大，电容器内电场强度增大，液滴所受电场力增大，则带电液滴将向上运动；
根据可知，电容器极板所带电荷量增大，电容器上极板带正电，电容器处于充电状态，定值电阻R2中有从b流向a的瞬间电流，故C正确；
D．结合上述，根据欧姆定律与闭合电路欧姆定律有，，
解得，，
由于定值电阻R1的阻值等于r，则有，故D错误；
故选AC。
二、实验题（本大题有2小题，每空2分，共16分）
11. 智能手机不仅为我们的生活带来了便利，也可以利用它的摄像头和内部传感器协助我们完成物理实验。某同学在“用单摆测量重力加速度”的实验中，利用了智能手机磁传感器和一个磁性小球进行了如下实验：
（1）将摆线上端固定在铁架台上，下端系在小球上，做成图1所示的单摆。在测量单摆的摆长时，先用毫米刻度尺测得摆球悬挂后的摆线长l，再用游标卡尺测得摆球的直径为d（读数如图2所示）。从图2可知，摆球的直径为d=_________mm。
（2）采集到磁感应强度B随时间t变化的图像如图3所示，则单摆的周期T=_________s。（结果保留3位有效数字）
（3）根据以上测量的物理量，重力加速度g=_________（用l、d、T表示）。
【答案】（1）10.75
（2）1.82 （3）
【解析】
【小问1详解】
游标卡尺的精确度为0.05mm，读数为
【小问2详解】
由图可知单摆的周期
【小问3详解】
根据单摆周期公式有
解得
12. 某实验小组阅读教材后发现将一铜片和一锌片分别插入同一只橙子内，就构成了简单的“水果电池”，为了解该电池的性能，该小组进行了如下实验。
（1）用多用电表的“直流电压2.5V”挡粗测水果电池的电动势，如图所示，则多用电表的读数为________V。进一步实验发现，该水果电池不能使规格为“0.9V，0.3A”的小灯泡正常发光，通过分析该实验小组猜测可能的原因是“水果电池”的内阻过大。
（2）为准确测量该水果电池的电动势和内阻，该实验小组在实验室里找到了下列器材：
A.待测“水果电池”
B.电流表：量程0~3mA，电阻约40Ω
C.电压表：量程0~3V，电阻约1000Ω
D.定值电阻R0=1000Ω
E.电阻箱R1（0~999.9Ω）
F.滑动变阻器R2（阻值0~10Ω，额定电流0.5A）
G.滑动变阻器R3（阻值0~200Ω，额定电流0.3A）
H.电源：电动势E=3V，内阻不计
I.开关、导线
该实验小组先选用器材H作为电源设计了如图甲所示的电路测量电流表的内阻RA的阻值，滑动变阻器应选择_________（选填“F”或“G”），实验过程中，某次测量电流表示数为2.70mA时，电压表示数如图乙所示，则电流表的内阻_________Ω。（保留三位有效数字）
（3）接着该实验小组利用丙图电路测量“水果电池”的电动势和内电阻，多次改变电阻箱R1的阻值R，读出电流表A示数I，根据测得的数据作出-R图像，如图丁所示，则该“水果电池”的电动势E=_________V，内阻r=_________Ω。（保留三位有效数字）
【答案】（1）0.95V
（2） ①. F ②. 37.0
（3） ①. 1.11 ②. 485
【解析】
【小问1详解】
多用电表的“直流电压2.5V”挡最小刻度值为0.05V，读数为0.95V。
【小问2详解】
[1]滑动变阻器采用分压接法，为方便调节，需要选择阻值较小的滑动变阻器F。
[2]图乙电压表读数为2.80V，另由题意电流表示数为2.70mA，可知定值电阻R0及电流表内阻RA之和满足
故
【小问3详解】
[1][2]由闭合回路欧姆定律可知
化简得
结合图丁，斜率
“水果电池”的电动势
截距
“水果电池”的内阻
三、计算题（本大题有3小题，共42分，解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，只写出最后答案的不能得分）
13. 如图所示，在xOy平面直角坐标系中，有一个以O点为圆心、半径为R=1m的圆形区域，圆形区域内存在与xOy平面平行的匀强电场。现从A处朝各个方向发射动能为48eV的电子，到达圆环B处的电子动能为36eV，到达圆环C处的电子动能为24eV。已知OB与-y方向夹角，求：
（1）BC间的电势差；
（2）电场强度的大小和方向。
【答案】（1）12V （2）；方向与y轴成53°指向右上方
【解析】
【小问1详解】
从A处朝各个方向发射动能为48eV的电子，到达圆环B处的电子动能为36eV，到达圆环C处的电子动能为24eV，根据动能定理有，
解得，
由于，
可知
小问2详解】
令C点电势0，则，
O点电势为
则OB连线为等势线，电场线如图
电场强度大小
方向与y轴成53°指向右上方
14. 如图所示电路中，电源电动势E1=8V，内阻r=2Ω，定值电阻R1=4Ω，R2=5Ω，待电路稳定后，一质量m=0.5kg，电荷量q=+0.1C 的带正电小球以初速度v0=1m/s沿平行板电容器MN的中心线射入，恰好沿直线运动，然后从 P 板中点处的小孔O进入平行板电容器PQ之间。已知MN间距为 d1=10cm，PQ间距为d2=6cm，极板长均为l=40cm。当PQ极板间电压为U0时，小球恰好从P极板的下端离开。忽略电容器的边缘效应，重力加速度g=10m/s2。求：
（1）滑动变阻器两端的电压U；
（2）电源的效率；
（3）PQ极板间电压U0。
【答案】（1）
（2）
（3）
【解析】
【小问1详解】
由图可知，滑动变阻器两端电压与电容器两极板间电压相同。
小球在电容器间沿直线运动，电场力与重力平衡
解得
【小问2详解】
滑动变阻器两端电压，设干路电流为，则
解得
电源的效率
解得
【小问3详解】
小球从 P 板中点进入，从下端离开
竖直方向自由落体运动
水平方向匀减速直线运动，其中
解得
15. 如图所示，倾角的足够长的倾斜轨道与光滑水平轨道平滑连接，水平轨道右侧有一竖直固定挡板。小物块甲从倾斜轨道上距其底端x=4m处由静止释放，小物块乙在水平轨道上以v乙1=4m/s的初速度向左运动，甲和乙总是在水平轨道上发生弹性碰撞，乙与挡板每次碰撞后速度大小都变为碰前的 ，已知甲、乙质量相等，甲与倾斜轨道间的动摩擦因数=0.5，重力加速度g=10m/s2，求：
（1）甲从释放到第一次到达斜面底端的时间；
（2）甲、乙发生第一次碰撞后各自的速度大小；
（3）整个过程中，甲在倾斜轨道上运动的总路程。
【答案】（1）
（2）甲、乙第一次碰撞后的速度大小均为
（3）
【解析】
【小问1详解】
设甲从斜面滑下时，加速度为，滑行时间为，滑到斜面底端时速为，根据牛顿第二定律
根据匀变速直线运动规律，
解得，
【小问2详解】
设碰撞后甲、乙的速度分别为，向右为正方向
碰撞过程中动量守恒
机械能守恒
解得，
【小问3详解】
碰后甲将沿倾斜轨道上滑，乙将与挡板发生碰撞，设甲沿斜面向上滑行的加速度为，向上滑行距离为，返回到斜面底端时速度为
根据牛顿第二定律
根据运动学关系，
解得，
以此类推可知，甲每次滑下斜面时的速度是其滑上时速度的，乙与挡板碰撞后的速度也变为碰撞前速度的，同理，甲、乙第二次碰后它们仍将交换速度。
甲每次沿斜面向上滑行时的速度为上次速度的，滑行距离为上次的
甲在倾斜轨道上运动的总路程
解得