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2026-2027学年上海市新中高级中学高二（上）期中物理试卷
一、实验题：本大题共3小题，共33分。
1.如图是某同学做电路实验的实物连接图（灯泡A、B的规格均为“1.5V1W”）。闭合电键后A、B两灯都不亮
(1) 当用指针式多用电表的直流电压挡进行故障排查时，选择开关应置于______
A. 2.5V挡 B. 10V挡 C. 50V挡 D. 250V挡
(2) 测试a、f间电压时，红表笔应该接触 （选择：A．aB　　．f）
(3) 当用指针式多用电表的欧姆挡进行故障排查时，首先应该将电键 ，然后将选择开关置于欧姆挡的“×1”，再将红、黑表笔短接，观察指针偏转，调节 旋钮，使指针指向电阻的零刻度处
2.电阻率的测定有非常重要的意义。如：为满足集成电路的性能要求，对金属导体、半导体等电阻率进行测定；又如土壤电阻率是表征土壤电导性能的指标，被广泛应用于雷电风险评估、研究土壤的腐蚀性等方面。小余用滑动变阻器等器材测量某金属丝的电阻率，电路如图（a）所示，
(1) 实验中，用 测量金属丝长度。（选填：A．刻度尺B．螺旋测微器）
(2) 实验中用 （选填：A．刻度尺B．螺旋测微器）测量金属丝的直径，可测得金属丝长度L和直径d
(3) 根据实验电路图，用笔画线代替导线，在实物图（b）中完成接线 。
(4) 实验前，滑动变阻器滑片P应滑到 （选填：A．aB　　．b）端。闭合开关，调节滑动变阻器，记录多组电压和电流，画出U-I图，图线的斜率就表示金属丝的阻值R。由此，我们可知金属丝的电阻率ρ为 （用L、d、R表示）
(5) 测量土壤的电阻率。已知盛满土壤样品的玻璃管的内径d=60mm,改变土壤样品长度，测量每次土壤长度L和土壤的阻值R；利用记录的多组土壤长度L和电阻R的数据，绘制如图所示的R-L关系图像。由图像可求土壤样品的电阻率为 Ω m,（保留3位有效数字）
3.小余用滑动变阻器等器材测量某个电源的电动势和内阻，电路如图（c）所示。连接电路后，闭合开关，改变变阻器R的阻值，记录电压表示数U和电流表示数I。将多组实验数据描在U-I图中，得到图（d）。
(1) 根据图中的数据点画出U-I图像
(2) 由图线可知，该电源的电动势为 V，内阻为 Ω
(3) 定值电阻R0为1.0Ω，当电流表示数为0.6A时，变阻器R的阻值为 Ω。
某兴趣小组对研究手机电池产生兴趣，利用手边器材，先从测量电池组的电动势和内阻开始研究。如图1所示的实验原理图，已知电池组的电动势约为3V，内阻约2Ω，现提供的器材如下：
A．电池组
B．电压表V1（量程0～10V）
C．电压表V2（量程0～3V）
D．电阻箱R（0 999.9Ω）
E．定值电阻R1=2.0Ω
F．定值电阻R2=100Ω
G．开关和导线若干
①如图1所示，要尽可能精确测量电源的电动势和内阻，电压表V应选择 （选填“B”或“C”）；定值电阻R0应选择 （选填“E”或“F”）。
②改变电阻箱的阻值R，记录对应电压表的读数U，作出的图像如图2所示，图线与横、纵坐标轴的截距分别为-b、a,定值电阻的阻值用R0表示，则可得该电池组的电动势为 ，内阻为 。（用字母表示）
③电阻箱阻值从零开始逐渐变大的过程中，电阻箱的功率如何变化 。（选填“变大”“变小”“先变大后变小”“先变小后变大”）
二、简答题：本大题共1小题，共16分。
4.当架空线路的一根带电导线断落在地上时，地面上以导线落地点为中心，形成一个电势分布区域，且离落地点越远，地面电势也越低。如果人或牲畜靠近电线落地点，就可能发生触电事故。带电导线落地之后所形成的电场可以近似看成是在落地点放置了一个点电荷Q所产生的电场。
（1）该点电荷Q应为______（选涂：A.正、B.负）电荷。如图，a、b为该电场某条电场线上两点，若两点处电场强度大小分别为Ea、Eb，电势分别为φa、φb，则______。
A.Ea＞Eb，φa＞φb
B.Ea＞Eb，φa＜φb
C.Ea＜Eb，φa＞φb
D.Ea＜Eb，φa＜φb
（2）若一电荷量为-1.0×10-8C的试探电荷在电场中的某点处所受电场力大小为F=2.0×10-4N，且方向向右，则该点处电场强度的大小E= ______N/C，方向______（选涂：A.向左、B.向右）；若试探电荷电量改为-2.0×10-8C，则该点处的电场强度的大小E= ______N/C。
（3）若将一个电子从A点移至B点，电场力做功6.4×10-18J，则此过程中电子的电势能______（选涂：A.增加、B.减小），AB间的电势差为______V。
（4）若测得该电场中某位置的场强大小为，其中ρ为大地的电阻率，I为落地点流入大地的电流强度，r为落地点到测量位置的距离，则点电荷Q的电量大小为______。
三、计算题：本大题共3小题，共51分。
5.超级电容器
(1) 对于水平放置的平行板电容器，下列说法正确的是______
A. 将两极板平行错开，使正对面积减小，电容将增大
B. 在下板的内表面上放置一块薄陶瓷板，电容将增大
C. 将电源与电容器的两极板相连，使电容器充电，此过程中电容将增大
D. 电容器的电容大小与两极板的电量以及两极板间的电势差有关
(2) 如图1，平行板电容器A、B两板带等量的异种电荷，保持电容器的带电量不变，将A板向左平移一些，则此过程中关于电容器的下列物理量变小的是______
A. 两板间的电势差 B. 两板的电势能 C. 两板间的电场强度 D. 电容器的电容
(3) 如图2所示的电路中，电源的内阻可忽略不计，R为定值电阻，平行板电容器C的两极板间充有某种电介质。在将该电介质抽出的过程中______
A. 电阻R上不会产生焦耳热 B. 电容器的电容不变
C. 电阻R中有从a流向b的电流 D. 电阻R中有从b流向a的电流
(4) 有一已充电的电容器，若使它的电荷量减少3×10-4C，则其电压由原来的1.5V变为0.5V，由此可知该电容器的电容为_____F，原来带电荷量为_____C（______）
A. 3×10-4，4.5×10-4 B. 1×10-1，3×10-4
C. 3×10-4，3×10-4 D. 1×10-4，4.5×10-4
(5) 电荷量减少前后，电容器的电容 （选填A“变大”B“变小”C“不变”）
(6) 某同学用传感器做“观察电容器的充放电”的实验，采用的实验电路如图3所示。
①将开关先与“1”端闭合，电容器进行 （选填A“充电”B“放电”），稍后再将开关与“2”端闭合；
②在下列四个图像中，表示以上过程中，通过传感器的电流随时间变化的图像为 ，电容器两极板间的电压随时间变化的图像为图5的
6.我国每年因心脏骤停死亡的人数超过50万，4min是心脏骤停发生后的黄金救助时间，自动体外除颤仪（Automated external defibrillator缩写AED）可以担负起挽救生命的职责。其主要工作原理是利用电容器放电给心脏电击，帮助节奏紊乱（颤动）的心脏“重启”，恢复正常的节律和泵血功能。
(1) 某AED内部有一块锂电池，可待机五年，铭牌标注了“DC12V”和“50.4Wh”。满格时，该电池的容量是 mA h
(2) AED一般都设计了自检功能，当电池没电或者电极片过期，指示灯都会报警。某同学使用了如图2所示的电路测量一节过期的电池的电动势和内阻，得到了U-I数据如图3所示。
①图2中A是 传感器，B是 传感器，固定电阻R在电路中起到 作用。
②根据图3中的数据，可得该过期电池的电动势为E= V，内阻为r= Ω
(3) AED的核心元器件是一个电容，电击除颤过程就是电容器充放电过程。如图4将电极贴于患者的右胸上和左胸下，AED会自动分析，得到“建议除颤”的语音提示后，点击除颤按钮，在约2ms时间内传输200J左右的电能完成放电除颤。
①某AED的电容铭牌标注了“195μF”和“2150V”，则一次电击过程至多有多少电荷会通过患者心脏 。
A．4.2×105C
B．0.42C
C．11C
②放电除颤时，流经患者心脏的电流I随时间t变化的图像可能为图5中的 。
③（简答）放电除颤时，可将AED简化为图6。根据所学电学知识，试分析使用AED除颤功能时的注意事项
7.机器人（Robot）是一种能够半自主或全自主工作的智能机器．机器人能够通过编程和自动控制来执行诸如作业或移动等任务
(1) 某机器人工作的额定电压为15V，额定功率为30W，充电时额定电压为24V，额定电流为0.5A，电池容量为2000mA h,则下列说法不正确的是（______）
A. 从零开始充满电大约需要4h B. 2000mA h指电池储存的电能
C. 正常工作时的电流为2A D. 充满电后可连续正常工作的时间约为1h
(2) 如图所示电路，在滑动变阻器的滑片P向左端滑动过程中，电压表、电流表的示数变化情况为（______）；
A. 两表示数均增大 B. 电压表示数增大，电流表示数减小
C. 两表示数均减小 D. 电压表示数减小，电流表示数增大
(3) 某同学想研究机器人中的一种特殊导电材料Z的导电规律：
上述实验测得Z的电流与电压的关系，作出如图2的I-U图线；根据图像可判断Z的电阻随电流变大而 （选填：A．增大　　B．不变　　C．减小）
(4) 该同学又用温度传感器得到Z的电阻随温度的变化规律如图3．并利用这个规律设计制作了如图4的测温电路．已知电源电动势E=1.5V、内阻r=5Ω、R0=10Ω，闭合开关，电压表示数为0.5V，求：
①回路中的电流；
②Z材料的电阻
1.【答案】【小题1】
B
【小题2】
A
【小题3】
断开
欧姆调零

2.【答案】【小题1】
A
【小题2】
B
【小题3】
【小题4】
B
【小题5】
113

3.【答案】【小题1】
【小题2】
6.0
3.0
【小题3】
6.0
C
E
先变大后变小

4.【答案】A A 2.0×104 A 2.0×104 B -40
5.【答案】【小题1】
B
【小题2】
D
【小题3】
C
【小题4】
A
【小题5】
C
【小题6】
A
A
C

6.【答案】【小题1】
4200
【小题2】
电压
电流
保护电路
1.5
1.2
【小题3】
B
A
电极片应按照AED的指示放置在特定的身体部位，以确保电流能有效地通过心脏，不能两电极片直接接触

7.【答案】【小题1】
B
【小题2】
D
【小题3】
C
【小题4】
①由图4可知，定值电阻R0、材料Z及电源串联，电压表测量定值电阻R0两端的电压。根据欧姆定律，解得回路中的电流I=0.05A。
②根据闭合电路欧姆定律有E=I（R0+RZ+r），解得材料Z的电阻RZ=15Ω

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