黑龍江省綏化市綏棱縣第一中學(xué)2024-2025學(xué)年高二上學(xué)期9月月考物理試題

2024~2025學(xué)年度上學(xué)期高二9月月考試卷物理考試時間：75分鐘滿分：100分一、選擇題（本題共10道小題，共計46分。1~7題只有一個選項，每題4分，8~10題有多項符合題目要求，全對的得6分，選對但選不全得3分，錯選不得分。）1.靜電場指的是觀察者與電荷相對靜止時所觀察到的電場．它是電荷周圍空間存在的一種特殊形態(tài)的物質(zhì)。關(guān)于靜電場，下列說法正確的是（）A.兩點間的電勢差與零電勢的選取有關(guān)B.在勻強(qiáng)電場中兩點間的距離越大，場強(qiáng)越大，兩點間的電勢差就越大C.同一電場線上的各點電勢一定不相等，負(fù)電荷沿電場線方向移動時電勢能增大D.電場強(qiáng)度與電勢有關(guān)，電場強(qiáng)度為零的點電勢一定為零【答案】C【解析】【詳解】A．兩點間的電勢差與零電勢的選取無關(guān)，A錯誤；B．在勻強(qiáng)電場公式中，d為沿著電場線方向的距離，所以兩點間的距離越大，電勢差不一定大，只有沿著電場線的距離越大時，電勢差才越大，B錯誤；C．沿電場線的方向，電勢降低，所以同一電場線上的各點，電勢一定不相等，負(fù)電荷沿電場線方向移動時，電場力的方向與運動的方向相反，電場力做負(fù)功，電荷電勢能增大。故C正確；D．電場強(qiáng)度與電勢沒有直接的關(guān)系，電場強(qiáng)度為零的點，電勢可能為零，也可能不為零，D錯誤。故選C。2.在如圖所示電路中，為定值電阻，為可變電阻，電源的電動勢為E，內(nèi)阻為r，設(shè)電流表的讀數(shù)為I，電壓表的讀數(shù)為U，當(dāng)?shù)幕瑒佑|頭向圖中a端移動時（）A.I變大，U變小 B.I變大，U變大C.I變小，U變小 D.I變小，U變大【答案】C【解析】【詳解】當(dāng)?shù)幕瑒佑|頭向圖中a端移動時，滑動變阻器接入電路阻值變小，電路總電阻變小，根據(jù)閉合電路歐姆定律可知，電路總電流變大，路端電壓變?。粍t電壓表的讀數(shù)變小，定值電阻兩端電壓變小，則通過的電流變小，即電流表的讀數(shù)變小。故選C。3.在某流水線上有如圖所示的傳感器以監(jiān)控產(chǎn)品的厚度，其中A、B為平行板電容器的上、下兩個極板，上下位置均固定，且分別接在恒壓直流電源的兩極上，是靈敏電流計。當(dāng)產(chǎn)品的厚度變薄導(dǎo)致介電常數(shù)變小時，則有（）A.極板間的電壓變小B.極板上所帶的電荷量變大C.平行板電容器的電容變大D.有向右的電流流過靈敏電流計【答案】D【解析】【詳解】A．由題意可知，電容器的上、下兩個極板分別接在恒壓直流電源上，因此極板間的電壓不變，A錯誤；BCD．當(dāng)產(chǎn)品的厚度變薄導(dǎo)致介電常數(shù)變小時，由平行板電容器的電容決定式，可知電容器的電容C減小，由電容的定義式，可知極板上所帶的電荷量Q變小，可知電容器放電，則有向右的電流流過靈敏電流計G，BC錯誤，D正確。故選D。4.如圖所示，虛線a、b、c代表電場中三個相鄰等差等勢面，實線為一電子（不計重力），僅在電場力作用下通過該區(qū)域時的運動軌跡，M、N是這條軌跡上的兩點，據(jù)此可知正確的是（）A.三個等勢面中，a的電勢最高B.電子在M點具有的電勢能比在N點具有的電勢能大C.電子通過M點時的動能比通過N點時大D.電子通過N點時的加速度比通過M點時大【答案】B【解析】【詳解】A．電子所受的電場力指向軌跡內(nèi)側(cè)，同時電場線和等勢線垂直，結(jié)合電子帶負(fù)電，可知電場線指向左上方，根據(jù)沿電場線電勢降低，則知a等勢線的電勢最低，故A錯誤；BC．根據(jù)電子的受力情況可知，從M到N過程中電場力做正功，電勢能降低，動能增大；從N到M過程中電場力做負(fù)功，電勢能增大，動能減小，故B正確，C錯誤；D．等差等勢面中等勢面密的地方電場線也密，則M點場強(qiáng)大，電子所受的電場力大，加速度大，故D錯誤。故選B。5.和為圓上兩條相互垂直的直徑，圓心為，將電荷量分別為和的兩點電荷放在圓周上，其位置關(guān)于對稱且距離等于圓的半徑，如圖所示，要使圓心處的電場強(qiáng)度為零，可在圓周上再放一個適當(dāng)?shù)狞c電荷，則該點電荷（）A.應(yīng)放在點， B.應(yīng)放在點，C.應(yīng)放在點， D.應(yīng)放在點，【答案】C【解析】【詳解】+q的點電荷在圓心O處的場強(qiáng)與q的點電荷在圓心O處的場強(qiáng)的合場強(qiáng)方向由O點指向D點，根據(jù)幾何關(guān)系和點電荷的場強(qiáng)公式得要使圓心處的電場強(qiáng)度為零，只要點電荷Q在圓心O處產(chǎn)生的場強(qiáng)方向由O指向C即可，大小也為，所以，點電荷Q=q且應(yīng)發(fā)在C點，故選C。6.平時我們所處的地球表面，實際上存在場強(qiáng)大小為的電場，可將其視為勻強(qiáng)電場，在地面立一金屬桿后空間中的等勢面如圖所示?？臻g中存在a、b、c三點，其中a點位于金屬桿正上方，b、c等高。則下列說法正確的是（）A.b、c兩點的電勢差 B.a點場強(qiáng)大小大于C.a點場強(qiáng)方向水平向右 D.a點的電勢低于c點【答案】B【解析】【詳解】A．由圖可知，b、c兩點的電勢差為故A錯誤；B．由圖可知，a點與相鄰兩等勢面的距離小于，電勢差等于，根據(jù)可知a點場強(qiáng)大小大于，故B正確；C．根據(jù)場強(qiáng)方向垂直于等勢面，可知a點的場強(qiáng)方向沿豎直方向，不是水平方向，故C錯誤；D．由圖可知，a點與c點在同一等勢面上，電勢均為，故D錯誤。故選B。7.如圖甲所示，在某電場中建立x坐標(biāo)軸，一個電子僅在靜電力作用下沿x軸正方向運動，經(jīng)過A、B、C三點，已知。該電子的電勢能隨坐標(biāo)x變化的關(guān)系如圖乙所示，則下列說法中正確的是（）A.電場在x坐標(biāo)軸上電場強(qiáng)度方向沿x軸正方向B.A點電勢高于B點電勢C.A點電場強(qiáng)度小于B點電場強(qiáng)度D.電子從A運動到B靜電力做的功大于從B運動到C靜電力做的功【答案】D【解析】【詳解】A．電子從A到C電勢能逐漸減小，可知電勢逐漸升高，則電場在x坐標(biāo)軸上電場強(qiáng)度方向沿x軸負(fù)方向，選項A錯誤；B．沿電場方向電勢逐漸降低，可知A點電勢低于B點電勢，選項B錯誤；C．Epx圖像的斜率等于電場力，可知從A到B電子受電場力逐漸減小，場強(qiáng)逐漸減小，可知A點電場強(qiáng)度大于B點電場強(qiáng)度，選項C錯誤；D．因從A到B的電場力大于從B到C的電場力，根據(jù)W=Fx可知，電子從A運動到B靜電力做的功大于從B運動到C靜電力做的功，選項D正確。故選D。8.用金屬箔做成一個不帶電的圓環(huán)，放在干燥的絕緣桌面上，小明同學(xué)用絕緣材料做的筆套與頭發(fā)摩擦后，將筆套自上而下慢慢靠近圓環(huán)，當(dāng)距離約為0.5cm時圓環(huán)被吸引到筆套上，如圖所示。對上述現(xiàn)象的判斷與分析，下列說法正確的是（）A.摩擦使筆套帶電B.筆套靠近圓環(huán)時，圓環(huán)上、下部感應(yīng)出異號電荷C.圓環(huán)被吸引到筆套的過程中，圓環(huán)所受靜電力的合力大于圓環(huán)的重力D.筆套碰到圓環(huán)后，筆套所帶的電荷立刻被全部中和【答案】ABC【解析】【詳解】ABC．筆套與頭發(fā)摩擦后，由于摩擦起電使筆套帶電。帶電的筆套靠近圓環(huán)的時候，圓環(huán)發(fā)生靜電感應(yīng)，上下部分感應(yīng)出等量的異號電荷。圓環(huán)被吸引到筆套的過程中，圓環(huán)加速度向上，所受靜電力的合力大于圓環(huán)重力。故ABC正確；D．筆套碰到圓環(huán)后，筆套所帶的電荷沒有被全部中和，仍帶有部分電荷。故D錯誤。故選ABC。9.如圖所示，紙面內(nèi)固定兩個等量同種點電荷，它們之間距離為4R。以其連線中點O為圓心，以R為半徑畫圓，A、B、C、D為圓周上四點，A、B兩點在兩點電荷連線上，C、D兩點在兩點電荷連線的中垂線上。下列判斷正確的是（）A.A、B兩點的電場強(qiáng)度大小相等，C、D兩點的電場強(qiáng)度方向相反B.若自A點由靜止釋放一質(zhì)子，將沿A、B直線一直加速C.A、C之間電勢差等于B、D之間電勢差D.將一電子自A沿直線到O再沿直線到C，電勢能先增加后不變【答案】AC【解析】【詳解】A．由題意可知A、B兩點關(guān)于中點O對稱，根據(jù)等量同種點電荷電場線的分布規(guī)律可知，A、B兩點的電場強(qiáng)度大小相等方向相反，C、D兩點的電場強(qiáng)度大小也相等，方向也相反，故A正確；B．若自A點由靜止釋放一質(zhì)子，O點右側(cè)，質(zhì)子所受電場力方向向右，質(zhì)子向右加速，越過O點后，在O點右側(cè)，質(zhì)子所受電場力方向向左，質(zhì)子向右減速，故B錯誤；C．根據(jù)等量同種點電荷的電勢分布規(guī)律可知，由于，可知A、C之間電勢差等于B、D之間電勢差，故C正確；D．根據(jù)等量同種點電荷電場線的分布規(guī)律可知，將一電子自A沿直線到O再沿直線到C，電子所受電場力方向始終與移動方向相反，即電場力始終做負(fù)功，電勢能始終增大，故D錯誤。故選AC。10.如圖甲所示，電源電動勢為E＝5V、內(nèi)阻為r＝20Ω，A、B是兩個完全相同的小燈泡，小燈泡A的伏安特性曲線如圖乙所示，則下列說法正確的是（）A.小燈泡的電阻隨著電壓的增大而減小B.電鍵S閉合后，燈泡A的電阻會減小C.電鍵S閉合后，燈泡A消耗的功率會增加D.電鍵S閉合后，電源的效率會減小【答案】BD【解析】【詳解】A．圖乙是小燈泡的伏安特性曲線，各點與O點的連線代表的是，隨著所加電壓的增加，R越來越大，選項A錯誤；BC．電鍵斷開時，設(shè)通過燈泡A的電流和燈泡兩端的電壓為、U，則解得在圖乙中畫出電源的路端電壓隨電流變化的圖線1，交點坐標(biāo)（180mA，1.3V），此時燈泡的電阻和功率為同理電鍵閉合后，設(shè)通過一個燈泡的電流和燈泡兩端的電壓為、U，由解得在圖乙中畫出電源的路端電壓隨電流變化的圖線2，交點坐標(biāo)（110mA，0.5V），此時燈泡的電阻和功率為故電鍵S閉合后，燈泡A的電阻減小，消耗的功率減小，B正確,C錯誤；D．電源的效率U減小，E不變，效率也減小，D正確；故選BD二、實驗題（本題共2小題，共計14分，11題8分，12題6分）11.某物理學(xué)習(xí)小組的兩位同學(xué)采用“伏安法”測金屬絲的電阻率實驗中，實驗室備有下列實驗器材：A.電壓表（量程0~3V，內(nèi)阻約為15kΩ）B.電壓表（量程0~15V，內(nèi)阻約為75kΩ）C.電流表（量程0~3A，內(nèi)阻約為0.2Ω）D.電流表（量程0~0.6A，內(nèi)阻約為1Ω）E.變阻器R1（0~10Ω，0.6A）F.變阻器R2（0~200Ω，0.1A）G.電池組E（電壓為3V）H.待測金屬絲（阻值約為5Ω）I.開關(guān)S，導(dǎo)線若干，米尺，螺旋測微器等（1）為減小實驗誤差，電壓表應(yīng)選用___________；電流表應(yīng)選用___________；滑動變阻器應(yīng)選用___________（填代號）。（2）甲、乙兩位同學(xué)分別畫出了兩個電路圖，如圖甲、乙所示。本實驗選用___________（選填“甲”或“乙”）圖比較合適。（3）實驗中用螺旋測微器測量金屬絲的直徑，使用時發(fā)現(xiàn)所用螺旋測微器存在零誤差。測微螺桿與測砧直接接觸時讀數(shù)如圖丙所示，測量金屬絲直徑時如圖丁所示，則金屬絲的直徑d=___________mm；（4）如果實驗中測得金屬絲的電阻值為R，用米尺測出的金屬絲長度為L，用螺旋測微器測出的金屬絲的直徑為d，則其電阻率ρ=___________?！敬鸢浮竣?A②.D③.E④.甲⑤.0.511⑥.【解析】【詳解】（1）[1]由于電源的電動勢為3V，所以電壓表應(yīng)選A；[2]被測電阻約為5Ω，電路中的最大電流約為故電流表應(yīng)選D；[3]根據(jù)變阻器允許通過的最大電流可知，變阻器應(yīng)選E。（2）[4]由于故應(yīng)采用電流表外接法，應(yīng)選圖甲所示電路。（3）[5]由甲丙可知，螺旋測微器的零誤差為故丁圖讀數(shù)為所以金屬絲直徑為（4）[6]根據(jù)電阻定律解得12.如圖甲所示為一物理興趣小組制作的水果電池組，為了準(zhǔn)確測量該電池組的電動勢和內(nèi)阻，進(jìn)行了以下操作：（1）該小組先用多用電表直流擋粗略測量水果電池組的電動勢，電表指針如圖乙所示，則電表的讀數(shù)為________V；（2）為了更準(zhǔn)確地測量水果電池組的電動勢和內(nèi)阻，實驗室提供了以下器材：A.待測水果電池組（內(nèi)阻約為）B.電流表A（0~5mA，內(nèi)阻為）C.電壓表（0~3V，內(nèi)阻約為）D.電壓表（0~15V，內(nèi)阻約為）E.滑動變阻器（）F.滑動變阻器（）G.開關(guān)、導(dǎo)線各若干①應(yīng)該選擇的實驗電路是圖中的________（選填“丙”或“丁”）；②實驗中滑動變阻器應(yīng)選________（填“”或“”）；（3）確定好的電路后，調(diào)節(jié)滑動變阻器滑片位置以得到電壓表的示數(shù)U與電流表的示數(shù)I的多組數(shù)據(jù)，作出圖像如圖戊所示，根據(jù)圖像和題中所給信息可知該水果電池組的電動勢________V，內(nèi)電阻________。（結(jié)果均保留三位有效數(shù)字）【答案】①.1.50②.?、?④.2.25⑤.【解析】【詳解】（1）[1]2.5V量程的直流電壓的最小分度為0.05V，所以讀數(shù)為1.50V。（2）①[2]根據(jù)水果電池內(nèi)阻較大，可以與電壓表內(nèi)阻相比擬，導(dǎo)致電壓表分流作用較大，所以相對電源來說電流表應(yīng)用內(nèi)接法；故采用丁圖。②[3]因為電池內(nèi)阻很大，如果用則起不到調(diào)節(jié)作用，故選。（3）[4][5]根據(jù)閉合電路歐姆定律得根據(jù)圖像可知內(nèi)電阻三、計算題（本題共3小題，第13題12分，第14題12分，第15題14分，共38分。解答應(yīng)寫出必要的文字說明、方程式和重要演算步驟，只寫出最后答案的不能得分，有數(shù)值計算的題，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位。）13.如圖所示，一平行板電容器水平放置，AB為兩板中央水平線，板長為2L，板間距也為2L，在距離電容器右端3L處豎直放置擋板，擋板上的BC長也為3L。一帶電粒子以初速度沿中央水平線射入兩板間，打在豎直放置擋板上的C點。已知帶電粒子質(zhì)量為m、電荷量為q，不計粒子重力，求電容器兩極板間所加的電壓。【答案】【解析】【詳解】粒子在平行板電容器間做類平拋運動，則水平方向有豎直方向上有，根據(jù)牛頓第二定律有粒子飛出平行板電容器后做勻速直線運動，則有，根據(jù)題意有解得電容器兩極板間所加的電壓14.如圖所示的電路中，電容器的電容，定值電阻，電源的電動勢E＝3V、內(nèi)阻r＝0.75