河南省部分學校2024-2025學年高二上學期10月月考試題物理含答案及解析

2024—2025學年高二年級階段性測試（一）物理考生注意：1.答題前，考生務必將自己的姓名、考生號填寫在試卷和答題卡上，并將考生號條形碼粘貼在答題卡上的指定位置。2.回答選擇題時，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡對應題目的答案標號涂黑。如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案標號?；卮鸱沁x擇題時，將答案寫在答題卡上，寫在本試卷上無效。3.考試結(jié)束后，將本試卷和答題卡一并交回。一、單項選擇題：本題共7小題，每小題4分，共28分。每小題只有一個選項符合題目要求。1.如圖所示的四個靜電應用中，其中兩個應用原理相同的是（）A.甲和乙 B.乙和丙 C.丙和丁 D.甲和丁2.如圖所示，圖像A、B是電池a、b的外電路特性曲線，C是定值電阻R的圖像。將電池a、b串聯(lián)給電阻R供電，則電阻R消耗的功率約為（）A.1.68W B.1.78W C.1.88W D.1.98W3.如圖所示，三角形ABC為直角三角形，∠A=30°，∠B=60°。在A、B兩點各放一個點電荷，使C點的場強與AB平行，則A、B兩點的點電荷電量絕對值之比為（）A.：1 B.3：1 C.9：1 D.9：4.如圖所示為某手機鋰電池銘牌，若該手機的平均充電電流為2A，待機時間為50h，則下列說法正確的是（）A.該電池充滿電后貯存的電能為1580mAh B.該手機電池的平均充電時間為0.79hC.該手機電池的平均充電時間為0.39h D.該手機待機時平均放電電流為3.16mA5.如圖所示為某電表改裝的電路圖，其中電流表A的量程為I，內(nèi)阻為RA，R2=5RA，該電表能測量的最大電流為4I，則能測量的最大電壓為（）A.25IRA B.21IRA C.17IRA D.15IRA6.電容式觸摸屏其原理可簡化為如圖所示電路。平行板電容器的上極板A為可動電極，下極板B為固定電極，P為兩板間一固定點。當用手指觸壓屏幕上某個部位時，可動電極的極板會發(fā)生形變，形變過程中，電流表G中有從a到b的電流，則下列判斷正確的是（）A.直流電源的c端為電源正極B.形變過程中，電容器放電C.形變過程中，B板和P點間的電勢差增大D.形變過程中，兩板間的電壓不斷增大7.生活在尼羅河的反天刀魚，其沿身體的長度方向分布著電器官，這些器官周圍的電場線分布如圖所示。A、B、C、D為電場中的四點，下列說法正確的是（）A.B、C兩點的電勢相等B.B、C兩點的電場強度相同C.A、B、C、D四點中，A點電勢最高D.一正點電荷從B點移到D點，電勢能增加二、多項選擇題：本題共3小題，每小題6分，共18分。每小題有多個選項符合題目要求。全部選對的得6分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。8.如圖所示的電路中，電壓表和電流表均為理想電表，R1為滑動變阻器，R2、R3、R4均為定值電阻。當滑動變阻器的滑片向左移動時，電壓表的示數(shù)變化量絕對值為ΔU，電流表A1的示數(shù)變化量絕對值為ΔI1，則滑動變阻器的滑片向左移動過程中（）A.電流表A1示數(shù)變小 B.電流表A2示數(shù)變大C電壓表V示數(shù)變大 D.變大9.某靜電場中的x軸正半軸上的電勢隨x變化的圖像如圖所示。一電荷量大小為q的點電荷，從坐標原點處以某一速度出發(fā)，僅在電場力作用下沿x軸正方向運動到x=5x0處時速度剛好為零，則該電荷沿x軸正方向運動過程中，下列說法正確的是（）A.點電荷帶正電B.點電荷的加速度先減小后增大C電場力先做正功后做負功D.點電荷在O點的動能大小為qφ010.如圖所示，絕緣軌道ABCD固定在豎直面內(nèi)，BC部分是半徑為R的四分之一光滑圓弧，AB部分為水平軌道，CD部分為豎直光滑軌道，三部分平滑連接，整個軌道處在水平向右的勻強電場中。一質(zhì)量為m、帶電量為q的滑塊從水平軌道上距離B點2R的位置由靜止釋放，滑塊滑上CD軌道的最高點到C點的距離為R，勻強電場的電場強度，滑塊可視為質(zhì)點，重力加速度為g，則（）A.滑塊與水平軌道AB間的動摩擦因數(shù)為0.5B.滑塊第一次運動到C點時，對圓弧軌道的壓力大小等于2mgC.滑塊運動過程中的最大速度為D.滑塊在水平軌道AB上運動的總路程為4R三、非選擇題：本題共5小題，共54分。11.某實驗小組用如圖所示的裝置研究電容器的放電規(guī)律。（1）按圖1連接好實驗器材，閉合開關(guān)S2，將S1接1，給電容器充電，電路穩(wěn)定時，理想電壓傳感器的示數(shù)為6V；將S1合向2，理想電流傳感器顯示放電電流隨時間變化的規(guī)律如圖2所示，數(shù)出圖2中圖線與兩坐標軸所圍區(qū)域小方格數(shù)約為42，則充電結(jié)束后，電容器的帶電量Q=_________C，電容器的電容C=_________F。（2）若僅增大定值電阻R的阻值重復實驗，得到的圖像的面積_________（填“變大”“不變”或“變小”）。（3）若僅更換電容器重新實驗，得到的放電電流的最大值_________（填“大于”“等于”或“小于”）圖2中的最大電流。12.某同學要測量一段金屬圓柱的電阻率。（1）該同學先用螺旋測微器測金屬圓柱的直徑，示數(shù)如圖1所示，則金屬圓柱的直徑為D=_________mm。（2）用多用電表歐姆擋粗測金屬圓柱的電阻，將選擇開關(guān)撥到多用電表歐姆擋的“×1”倍率擋，插入紅、黑表筆并短接進行歐姆調(diào)零；測得金屬圓柱體的電阻如圖2所示，則測得的電阻值為R=_________Ω。（3）為了精確測量金屬圓柱體的電阻，該同學設計了如圖3所示電路，閉合開關(guān)S1前，將圖3中的滑動變阻器滑片移到最左端，斷開開關(guān)S2，閉合開關(guān)S1，調(diào)節(jié)電阻箱并移動滑動變阻器滑片，使兩電流表的指針偏轉(zhuǎn)均較大，記錄此時電阻箱接入電路的阻值R1、電流表A2的示數(shù)I0；閉合開關(guān)S2，調(diào)節(jié)電阻箱使電流表A2的示數(shù)仍為I0，記錄此時電阻箱接入電路的阻值R2，則電流表A1的內(nèi)阻RA1=_________；再斷開開關(guān)S2，重新調(diào)整電路，記錄這時電流表A1、A2的示數(shù)I1、I2，電阻箱的阻值R0，，則金屬圓柱體的電阻Rx=_________（用I?、I?、R?、表示）。若金屬圓柱體的長為L，則金屬圓柱體的電阻率ρ=_________（用Rx、D、L表示）。13.如圖所示，兩個帶正電小球A、B的質(zhì)量均為m，且兩球的帶電量相同。A用長為L的絕緣細線懸于O點，B放在懸點O正下方固定絕緣圓弧體的光滑圓弧面上，A、B在同一水平線上，均處于靜止狀態(tài)，細線與豎直方向的夾角為，重力加速度為g。兩球均可視為質(zhì)點，靜電力常量為k，，求：（1）細線的拉力大?。唬?）兩球的帶電量；（3）B球?qū)A弧面的作用力大小。14.如圖所示的電路中，電壓表為理想電表，電源電動勢，內(nèi)阻。定值電阻，，電容器的電容為，電動機線圈的電阻為，電壓表的示數(shù)，電動機正常工作。求：（1）電容器的帶電量為多少；（2）電動機額定功率和輸出功率分別為多少；（3）若電動機突然發(fā)生斷路故障，則因電動機故障電源的輸出功率減少了多少。15.如圖1所示，平行金屬板M、N水平固定放置，兩板間加有如圖2所示的周期性變化的電壓（圖中U0、t0均已知），M、N板右側(cè)的BAC區(qū)域內(nèi)有豎直向上的勻強電場，M、N板的右端均在豎直邊AB上，A點到M板的距離為h，∠A=45°。質(zhì)量為m、電量大小為e的電子由靜止開始，經(jīng)電壓也為U?的電場加速后，連續(xù)不斷地沿與M、N板平行的方向從兩板正中間射入兩板之間。所有電子都能從兩板間飛出，且在兩板間運動的時間均為2t?，t=0時刻射入M、N板間的電子恰好從M板的右邊緣飛出，不計電子的重力，求：（1）金屬板板長；（2）M、N板間的距離；（3）要使所有的電子均不能從AC邊射出，BAC區(qū)域內(nèi)的勻強電場的電場強度至少多大。2024—2025學年高二年級階段性測試（一）物理考生注意：1.答題前，考生務必將自己的姓名、考生號填寫在試卷和答題卡上，并將考生號條形碼粘貼在答題卡上的指定位置。2.回答選擇題時，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡對應題目的答案標號涂黑。如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案標號。回答非選擇題時，將答案寫在答題卡上，寫在本試卷上無效。3.考試結(jié)束后，將本試卷和答題卡一并交回。一、單項選擇題：本題共7小題，每小題4分，共28分。每小題只有一個選項符合題目要求。1.如圖所示的四個靜電應用中，其中兩個應用原理相同的是（）A.甲和乙 B.乙和丙 C.丙和丁 D.甲和丁【答案】B【解析】【詳解】甲：避雷針利用的是尖端放電的原理；乙：用銅絲編織的管線包裹話筒線是利用靜電屏蔽作用，避免外界干擾；丙：三條高壓線上方兩條接地導線，它們與大地相連，形成一個稀疏的金屬“網(wǎng)”，把高壓線屏蔽起來，免遭雷擊，是靜電屏蔽作用：丁：帶電金屬球靠近靜電計金屬片張開是靜電感應；故乙和丙原理相同。故選B。2.如圖所示，圖像A、B是電池a、b的外電路特性曲線，C是定值電阻R的圖像。將電池a、b串聯(lián)給電阻R供電，則電阻R消耗的功率約為（）A.1.68W B.1.78W C.1.88W D.1.98W【答案】D【解析】【詳解】由圖可知，電阻R的阻值為電池a、b的電動勢分別為，電池a、b的內(nèi)阻分別為，將電池a、b串聯(lián)給電阻R供電，根據(jù)閉合電路歐姆定律可得，流過R的電流為則電阻R消耗的功率為故選D。3.如圖所示，三角形ABC為直角三角形，∠A=30°，∠B=60°。在A、B兩點各放一個點電荷，使C點的場強與AB平行，則A、B兩點的點電荷電量絕對值之比為（）A.：1 B.3：1 C.9：1 D.9：【答案】D【解析】【詳解】A、B兩點處的點電荷在C處各產(chǎn)生一個場強，要求C點的場強與AB平行，則A、B兩點處的點電荷在C處產(chǎn)生的場強垂直AB方向的分量必然相互抵消，即求得故選D。4.如圖所示為某手機鋰電池銘牌，若該手機的平均充電電流為2A，待機時間為50h，則下列說法正確的是（）A.該電池充滿電后貯存的電能為1580mAh B.該手機電池的平均充電時間為0.79hC.該手機電池的平均充電時間為0.39h D.該手機待機時平均放電電流為3.16mA【答案】B【解析】【詳解】A．該電池的額定容量為1580mAh，標準電壓為3.7V，則該電池充滿電后貯存的電能為故A錯誤；BC．該電池的額定容量為1580mAh，手機的平均充電電流為2A，則該手機電池的平均充電時間為故B正確，C錯誤；D．該電池的額定容量為1580mAh，待機時間為50h，則該手機待機時平均放電電流為故D錯誤。故選B。5.如圖所示為某電表改裝的電路圖，其中電流表A的量程為I，內(nèi)阻為RA，R2=5RA，該電表能測量的最大電流為4I，則能測量的最大電壓為（）A.25IRA B.21IRA C.17IRA D.15IRA【答案】B【解析】【詳解】根據(jù)題意可知，電流表A的量程為I，該電表能測量的最大電流為4I，則該電表能測量的最大電壓為其中聯(lián)立可得故選B6.電容式觸摸屏其原理可簡化為如圖所示的電路。平行板電容器的上極板A為可動電極，下極板B為固定電極，P為兩板間一固定點。當用手指觸壓屏幕上某個部位時，可動電極的極板會發(fā)生形變，形變過程中，電流表G中有從a到b的電流，則下列判斷正確的是（）A.直流電源的c端為電源正極B.形變過程中，電容器放電C.形變過程中，B板和P點間的電勢差增大D.形變過程中，兩板間的電壓不斷增大【答案】C【解析】【詳解】ABD．當用手指觸壓屏幕上某個部位時，可動電極的極板會發(fā)生形變，形變過程中，減小，根據(jù)電容器的電容增大，電容器與電源相連，電容器兩極板間的電壓不變，根據(jù)可知電容器所帶電荷量增加，電容器充電，電流表G中有從a到b的電流，故c端為電源負極，故A錯誤，B錯誤，D錯誤；C．減小，電容器兩極板間電勢差不變，根據(jù)可知極板間的電場強度增大，B板和P點間的距離不變，故增大，故C正確。故選C。7.生活在尼羅河的反天刀魚，其沿身體的長度方向分布著電器官，這些器官周圍的電場線分布如圖所示。A、B、C、D為電場中的四點，下列說法正確的是（）A.B、C兩點的電勢相等B.B、C兩點的電場強度相同C.A、B、C、D四點中，A點電勢最高D.一正點電荷從B點移到D點，電勢能增加【答案】D【解析】【詳解】AC．根據(jù)沿電場方向電勢降低可知，C點的電勢高于B點的電勢；結(jié)合等勢面與電場線垂直，可知A、B、C、D四點中，C點電勢最高，故AC錯誤；B．由圖中電場線分布可知，B、C兩點的電場強度方向不相同，故B錯誤；D．根據(jù)由于D點的電勢高于B點的電勢，且點電荷帶正電，所以正點電荷從B點移到D點，電勢能增加，故D正確。故選D。二、多項選擇題：本題共3小題，每小題6分，共18分。每小題有多個選項符合題目要求。全部選對的得6分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。8.如圖所示的電路中，電壓表和電流表均為理想電表，R1為滑動變阻器，R2、R3、R4均為定值電阻。當滑動變阻器的滑片向左移動時，電壓表的示數(shù)變化量絕對值為ΔU，電流表A1的示數(shù)變化量絕對值為ΔI1，則滑動變阻器的滑片向左移動過程中（）A電流表A1示數(shù)變小 B.電流表A2示數(shù)變大C.電壓表V示數(shù)變大 D.變大【答案】AC【解析】【詳解】AC．滑動變阻器的滑片向左移動過程中，滑動變阻器接入電路阻值變大，則電路總電阻變大，根據(jù)閉合電路歐姆定律可知，電路總電流變小，路端電壓變大，故電流表A1示數(shù)變小，電壓表V示數(shù)變大，故AC正確；B．由于路端電壓變大，則通過R4的電流變大，又電路總電流變小，所以通過R2、R3并聯(lián)部分的電流變小，又R2、R3均為定值電阻，所以通過R2的電流變小，即電流表A2示數(shù)變小，故B錯誤；D．根據(jù)閉合電路歐姆定律可得可得可知等于電源內(nèi)阻，保持不變，故D錯誤。故選AC。9.某靜電場中的x軸正半軸上的電勢隨x變化的圖像如圖所示。一電荷量大小為q的點電荷，從坐標原點處以某一速度出發(fā)，僅在電場力作用下沿x軸正方向運動到x=5x0處時速度剛好為零，則該電荷沿x軸正方向運動過程中，下列說法正確的是（）A.點電荷帶正電B.點電荷的加速度先減小后增大C.電場力先做正功后做負功D.點電荷在O點的動能大小為qφ0【答案】BCD【解析】【詳解】A．設點電荷在O點的動能為，根據(jù)題意，點電荷從O點運動到x=5x0處時速度剛好為零，根據(jù)動能定理可得可知電場力對電荷做功，由于O點與x=5x0處的電勢差為根據(jù)電場力做功與電勢差的關(guān)系可知，點電荷帶負電，故A錯誤；B．根據(jù)圖像的切線斜率表示電場強度，可知該電荷沿x軸正方向運動過程中，場強先變小后變大，點電荷受到的電場力先變小后變大，則點電荷的加速度先減小后增大，故B正確；C．從圖像上可以看出，電勢先增大后減小，則負電荷的電勢能先減小后增大，根據(jù)功能關(guān)系可以，電場力先做正功后做負功，故C正確；D．點電荷從O點運動到x=5x0處，根據(jù)動能定理可得解得點電荷在O點的動能大小為故D正確。故選BCD。10.如圖所示，絕緣軌道ABCD固定在豎直面內(nèi)，BC部分是半徑為R的四分之一光滑圓弧，AB部分為水平軌道，CD部分為豎直光滑軌道，三部分平滑連接，整個軌道處在水平向右的勻強電場中。一質(zhì)量為m、帶電量為q的滑塊從水平軌道上距離B點2R的位置由靜止釋放，滑塊滑上CD軌道的最高點到C點的距離為R，勻強電場的電場強度，滑塊可視為質(zhì)點，重力加速度為g，則（）A.滑塊與水平軌道AB間的動摩擦因數(shù)為0.5B.滑塊第一次運動到C點時，對圓弧軌道的壓力大小等于2mgC.滑塊運動過程中的最大速度為D.滑塊在水平軌道AB上運動的總路程為4R【答案】AD【解析】【詳解】A．滑塊從釋放到滑上CD軌道的最高點，根據(jù)動能定理有解得，滑塊與水平軌道AB間的動摩擦因數(shù)為故A正確；B．滑塊從第一次運動到C點至滑上CD軌道的最高點，根據(jù)動能定理有在C點，根據(jù)牛頓第二定律有解得，滑塊第一次運動到C點時，受到圓弧軌道的支持力大小為則滑塊第一次運動到C點時，對圓弧軌道的壓力大小等于3mg，故B錯誤；C．根據(jù)滑塊在圓弧上受到的電場力大小等于重力大小可知，重力與電場力的合力大小為，方向與水平向右成角向下，則當滑塊運動至圓弧軌道中點時，滑塊速度達到最大值，根據(jù)動能定理有解得，滑塊運動過程中的最大速度為故C錯誤；D．由上述分析可知，滑塊最終運動到B點時速度恰好為零，之后在圓弧軌道上來回滑動，則根據(jù)動能定理可得解得，滑塊在水平軌道AB上運動的總路程為故D正確。故選AD。三、非選擇題：本題共5小題，共54分。11.某實驗小組用如圖所示的裝置研究電容器的放電規(guī)律。（1）按圖1連接好實驗器材，閉合開關(guān)S2，將S1接1，給電容器充電，電路穩(wěn)定時，理想電壓傳感器的示數(shù)為6V；將S1合向2，理想電流傳感器顯示放電電流隨時間變化的規(guī)律如圖2所示，數(shù)出圖2中圖線與兩坐標軸所圍區(qū)域小方格數(shù)約為42，則充電結(jié)束后，電容器的帶電量Q=_________C，電容器的電容C=_________F。（2）若僅增大定值電阻R的阻值重復實驗，得到的圖像的面積_________（填“變大”“不變”或“變小”）。（3）若僅更換電容器重新實驗，得到的放電電流的最大值_________（填“大于”“等于”或“小于”）圖2中的最大電流?！敬鸢浮浚?）①.②.（2）不變（3）等于【解析】【小問1詳解】[1]根據(jù)可知圖像與橫軸圍成的面積表示充電結(jié)束后，電容器的帶電量，則有[2]根據(jù)可得電容器的電容為【小問2詳解】若僅增大定值電阻R的阻值重復實驗，根據(jù)由于電容器電容保持不變；充完電后電容器兩端電壓等于電源電動勢，保持不變；則充完電后電容器所帶電荷量保持不變，故得到的圖像的面積不變?！拘?詳解】若僅更換電容器重新實驗，時刻的放電電流最大，則有此時最大電壓等于電源電動勢，保持不變；定值電阻保持不變，所以得到的放電電流的最大值等于圖2中的最大電流。12.某同學要測量一段金屬圓柱電阻率。（1）該同學先用螺旋測微器測金屬圓柱的直徑，示數(shù)如圖1所示，則金屬圓柱的直徑為D=_________mm。（2）用多用電表歐姆擋粗測金屬圓柱的電阻，將選擇開關(guān)撥到多用電表歐姆擋的“×1”倍率擋，插入紅、黑表筆并短接進行歐姆調(diào)零；測得金屬圓柱體的電阻如圖2所示，則測得的電阻值為R=_________Ω。（3）為了精確測量金屬圓柱體的電阻，該同學設計了如圖3所示電路，閉合開關(guān)S1前，將圖3中的滑動變阻器滑片移到最左端，斷開開關(guān)S2，閉合開關(guān)S1，調(diào)節(jié)電阻箱并移動滑動變阻器滑片，使兩電流表的指針偏轉(zhuǎn)均較大，記錄此時電阻箱接入電路的阻值R1、電流表A2的示數(shù)I0；閉合開關(guān)S2，調(diào)節(jié)電阻箱使電流表A2的示數(shù)仍為I0，記錄此時電阻箱接入電路的阻值R2，則電流表A1的內(nèi)阻RA1=_________；再斷開開關(guān)S2，重新調(diào)整電路，記錄這時電流表A1、A2的示數(shù)I1、I2，電阻箱的阻值R0，，則金屬圓柱體的電阻Rx=_________（用I?、I?、R?、表示）。若金屬圓柱體的長為L，則金屬圓柱體的電阻率ρ=_________（用Rx、D、L表示）?！敬鸢浮浚?）4700（2）8.0（3）①.②.③.【解析】【小問1詳解】由圖可知，螺旋測微器的讀數(shù)為4mm+0.5mm+20.0×0.01mm=4.700mm【小問2詳解】由于多用電表歐姆擋的“×1”倍率擋，所以測得的電阻值為8.0Ω【小問3詳解】[1]由于閉合開關(guān)S2前后電流表A2的示數(shù)仍為I0，那么可知變阻箱所在的支路電阻不變，即解得[2]由題意可知，流過上的電流為兩端的電壓為所以[3]由電阻定律得解得13.如圖所示，兩個帶正電小球A、B的質(zhì)量均為m，且兩球的帶電量相同。A用長為L的絕緣細線懸于O點，B放在懸點O正下方固定絕緣圓弧體的光滑圓弧面上，A、B在同一水平線上，均處于靜止狀態(tài)，細線與豎直方向的夾角為，重力加速度為g。兩球均可視為質(zhì)點，靜電力常量為k，，求：（1）細線的拉力大??；（2）兩球的帶電量；（3）B球?qū)A弧面的作用力大小?！敬鸢浮浚?）；（2）；（3）【解析】【小問1詳解】對小球A研究，根據(jù)力的平衡，細線的拉力大小解得【小問2詳解】設兩球的帶電量均為q，兩球間的距離對小球A，根據(jù)力的平衡解得【小問3詳解】根據(jù)力的平衡，圓弧面對球B的作用力則14.如圖所示的電路中，電壓表為理想