文档内容
2025-2026 学年度上期高 2027 届半期考试
物理试卷
考试时间：75分钟 满分：100分
一、单项选择题：本题共7小题，每小题4分，共28分。
1．科学测试表明，由于地球带电，使得地球表面附近空间有一个垂直于地面的电场，从地面开始，每升高 10m，
电势约增高1000V。根据这些资料，以下说法中正确的是
A．地球带正电 B．该电场方向垂直指向地球表面
C．该电场大小约为0.01V/m D．电子（质量 𝒎=𝟗.𝟏×𝟏𝟎−𝟑𝟏𝐤𝐠）在该电场中所受电场力正好与重力平衡
2．如图所示，长为l = 1.0m的细绳下方悬挂一个可视为质点的金属小球，绳的另一端固
定在天花板上。将小球向右拉开到 A 点，使细绳与竖直方向成一小角度（约为 2°）后由
静止释放，不计空气阻力，小球做单摆运动，最低点位置为 O，另一侧最高点位置为 B。
当地重力加速度取g = 9.8m/s2，下列说法中正确的是
A．小球摆动周期约为1.0s B．小球在O点的加速度为零
C．小球在B点受力平衡 D．在AB两点，小球的高度相同
3．某电场中有 A、B、C 三点，A、C 两点电势分别为 𝝋 =𝟒𝐕、𝝋 =−𝟑𝐕，把一个 𝒒=−𝟏.𝟔×𝟏𝟎−𝟏𝟗𝐂 的负电
𝑨 𝑪
荷从A点移动到B点的过程中，克服电场力做功 𝟖.𝟎×𝟏𝟎−𝟏𝟗J ，下列说法中正确的是
A．该负电荷在B点的电势能大于在A点的电势能 B．该负电荷在C点的电势能小于在A点的电势能
C．电场中A、C两点电势差为 −𝟕𝐕 D．电场中B点电势为9V
4．如图所示，有四个等量异种电荷，放在正方形的四个顶点处。A、B、C、D为正方形
四条边的中点，O为正方形的中心，下列说法中正确的是
A．电场中O点电场强度等于零 B．电场中A、C两点的电场强度方向相反
C．电场中B、C两点的电场强度方向相同 D．电场中B点电场强度小于C点电场强度
5．如图所示，绝缘光滑水平轨道与绝缘光滑竖直圆形轨道相切于最低点 A点，圆形轨道半径为R，水平轨道 AM
段长度也为 R。质量为 m，带电量为 +q 的小球以水平向右的速度 v 从 M 点进入水平轨道。竖直边界 MN 左侧分
0
布有水平向左的匀强电场，场强 E＝3mg/（4q）。重力加速度为 g，sin37°=0.6。下列说法中正确的是
A．若v =0，小球经过圆形轨道A点时对轨道的压力大小为1.5mg
0
B．若v =0，小球经过A点后不能到达圆形轨道左方最远点B点
0
𝟕𝒈𝑹
C．若要使物块能做完整的圆周运动，物块的速度v 需要条件 𝒗 ≥√
0 𝟎
𝟐
𝟏𝟕𝒈𝑹
D．若要使物块能做完整的圆周运动，物块的速度v 需要条件 𝒗 ≥√
0 𝟎
𝟒
1 / 510．如图是微波信号放大器的结构筒图，其工作原理简化如下：所有电子均以相同的初速度水平向右进入Ⅰ区
（输入腔）被 ab间交变电压（微波信号）加速或减速，当 𝑼 =𝑼 时，电子减速完毕后的速度为 v ，水平向右
𝒂𝒃 𝟎 1
进入Ⅱ区（漂移管）；当 𝑼 =−𝑼 时，电子加速完毕后的速度为 v ，也水平向右进入Ⅱ区。它们进入Ⅱ区后以
𝒂𝒃 𝟎 2
各自速度水平向右做匀速直线运动。某时刻一小团速度为 v 的电子同时进入Ⅱ区，将该时刻记录为 0 时刻；t 时
1
刻另一小团速度为 v 的电子一起进入Ⅱ区，之后这两团电子恰好同时到达漂移管末端，形成电子“群聚块”，进
2
入Ⅲ区（输出腔），达到信号放大的作用。不计重力，忽略电子间的相互作用。下列说法中正确的是
A．所有电子进入Ⅰ区的初速度大小为
√𝒗
𝟏
𝟐+𝒗
𝟐
𝟐
𝟐
𝒗𝟐+𝒗𝟐
B．电子的比荷为 𝟏 𝟐
𝟒𝒖𝟎
C．漂移管的长度为
𝒗𝟏𝒗𝟐𝒕
𝒗𝟐−𝒗𝟏
D．这两团电子到达漂移管末端的时刻为
𝒗𝟏𝒕
𝒗𝟐−𝒗𝟏
三、实验题：本题共2小题，共16分。
11．（9分）在“测量金属丝的电阻率”实验中：
（1）测量一段金属丝电阻时所用器材和部分电路连线如图 1所示，本次实验要求：控制电路用滑动变阻器的分压
式接法、测量电路用电流表外接的伏安法测电阻，请用3根导线完成实物连线。
（2）开关闭合前，图1中滑动变阻器滑片应置于 （选填“左”或“右”）端。合上开关，调节滑动变阻器，
得到多组 U和 I数据。甲同学由每组 U、I数据计算电阻，然后求电阻平均值；乙同学通过 U - I 图像求电阻。则
两种求电阻的方法更合理的是 （选填“甲”或“乙”）。
（3）两同学进一步探究用镍铬丝将满偏电流 I = 300μA的表头 G改装成电流表。如图 2所示，表头 G两端并联
g
长为 L的镍铬丝，调节滑动变阻器使表头 G满偏，毫安表示数为 I；改变 L，重复上述步骤，获得多组 I、L数据，
𝟏 𝟏
作出 𝑰− 图像如图3所示。则 𝑰− 图像斜率 k = mA·m。若要把该表头G改装成量程为9mA的电流表，
𝑳 𝑳
需要把长为 m的镍铬丝并联在表头G两端。（结果均保留两位有效数字）
3 / 512、（7分）小明在实验室中准备测定某些电池的电动势和内阻。
（1）小明利用铜片、锌片与橙子制成水果电池，他采用多用电表的欧姆挡直接测量水果电池的内阻，请你判断此
操作 （选填“可行”或“不可行”）。
（2）小明用多用电表粗测另一种水果电池电动势约为 1.2V，查资料发现改水果电池内阻约为 1kΩ。为准确测定
水果电池的电动势和内阻，实验室提供了以下仪器：
①电流表 A（0～1mA，内阻为 200Ω）、②电压表 V（0～3V，内阻约为 3kΩ）、③电阻箱 R （0～9999.9Ω）、④
1
滑动变阻器R （最大阻值20Ω）、⑤开关一个，导线若干。如图设计最为合理的电路图是 。
2
（3）小明另外设计了如图乙所示的电路图，图中干电池
电源 A 的的电动势已知为 E 、内阻已知为 r ，用它来测
1 1
定干电池电源 B的电动势 E 和内阻 r 。S先与 1接通，调
2 2
节电阻箱，记下电流表的示数 I ，保持电阻箱接入电阻不
1
变；S 再与 2 接通，记下电流表的示数 I 。重复以上操作，
2
𝟏 𝟏
得到多组 I 和 I 的值；并作出多组 − 的图像如图丙所
1 2
𝑰𝟏 𝑰𝟐
示，若图线的斜率为 k，纵轴上的截距为 b，则电池 B 的
电动势E = （选用E 、r 、k、b表示）；内阻r = （选用E 、r 、k、b表示）。
2 1 1 2 1 1
四、计算题：本题有3个小题，共38分。
13．（10分）如图所示为某款四足机器人和它的配套电池以及电池上的铭牌。
（1）某同学查阅资料后发现①铭牌上标注的额定电压就是电源电动势；②该电池的内阻在使用初期约为 50mΩ；
③该机器人低强度负重工作时，通过电池的电流约为 4.0A。求：一台崭新的充满电的四足机器人在该状态下工作
时，电池的输出电压和机器人的最长工作时间。
（2）该同学进一步查阅资料后发现机器人身上有多个电动机通过多种方式与电源相连。现在考查其中的一个电动
机，发现在电动机所加电压较小为 U 时，电动机没有转动，此时通过电动机的电流为 I ；在电动机所加电压较大
1 1
为U 时，电动机正常工作，此时通过电动机的电流为I 。求：该电动机正常工作时的效率。
2 2
4 / 514．（12 分）计算机断层扫描仪（CT）是医院常用设备，如图是部分结构的示意图。图中两对平行金属极板 MN、
PK分别竖直、水平放置。靠近M极板的电子（质量为 𝒎=𝟗.𝟏×𝟏𝟎−𝟑𝟏𝐤𝐠、电量 为 −𝒆=−𝟏.𝟔×𝟏𝟎−𝟏𝟗𝐂）从静
止开始沿 PK极板间的中线 OO ，经 MN间电场加速后进入 PK板间，射出 PK极板后打到水平放置的圆形靶台上。
1
已知MN板间电压为 U =182V，PK极板长为 L = 0.4m ，板间距为d = 0.2m ；靶台直径也为L，与OO 的距离正
1 1
好为d，左端与PK极板右端的水平距离也为L，电子重力和所受空气阻力均忽略不计，PK极板间的电场忽略边
缘效应视为匀强电场。
（1）求电子穿过N极板小孔时的速度大小；
（2）若电子刚好打在靶台中心，求PK极板所加电压的大小U ；
2
（3）若只改变 PK 极板间的电压，使打在靶台上的电子动能最小，
请指出打在靶台上什么位置处的电子动能最小，并简要说明理由。
15．（16分）如图甲所示，粗糙绝缘水平面上有两个完全相同的、质量均为 m的金属小滑块 A、B。空间有电场强
度大小均为 E、方向均沿水平方向但相反的两个匀强电场，B处于电场分界线上。开始时，A带电量为 +2q，B不
带电，A、B相距一段距离，速度均为 0，经过一段时间 t 后 A以速度 v 与 B发生弹性正碰，且碰撞时间极短，
1 1
碰后 A、B所带电荷量均为 +q，再经过一段时间 t 后 A达到最大速度，其大小为 v ，A的部分 v-t图像如图乙所
2 2
示。整个过程中，A、B之间的库仑力可视为真空中点电荷的相互作用，静电力常量为 k，重力加速度为 g，A、B
与水平面间的动摩擦因数相同。求：
（1）A与水平面间的动摩擦因数以及碰撞后A的速度达到最大时A、B之间的距离
（2）在从𝒕=𝒕 时刻到𝒕=𝒕 +𝒕 时刻的过程中，A、B间库仑力对A、B做的总功
𝟏 𝟏 𝟐
（3）当𝒕=𝒕 +𝒕 时，B的位置
𝟏 𝟐
5 / 5
