安徽省馬鞍山多校2024-2025學(xué)年高二（上）11月物理試卷（含解析）

第=page11頁(yè)，共=sectionpages11頁(yè)安徽省馬鞍山多校2024-2025學(xué)年高二（上）11月物理試卷一、單選題：本大題共8小題，共32分。1.兩個(gè)固定的等量異號(hào)電荷所產(chǎn)生電場(chǎng)的等勢(shì)面如圖中虛線所示，一帶負(fù)電的粒子以某一速度從圖中A點(diǎn)沿圖示方向進(jìn)入電場(chǎng)在紙面內(nèi)飛行，最后離開(kāi)電場(chǎng)，粒子只受到靜電力作用，則粒子在電場(chǎng)中(

)

A.做直線運(yùn)動(dòng)，電勢(shì)能先變小后變大 B.做直線運(yùn)動(dòng)，電勢(shì)能先變大后變小

C.做曲線運(yùn)動(dòng)，電勢(shì)能先變小后變大 D.做曲線運(yùn)動(dòng)，電勢(shì)能先變大后變小【答案】C

【解析】【分析】

粒子在靜電場(chǎng)中電場(chǎng)力先做正功后做負(fù)功，電勢(shì)能先減小后增大．粒子所受的電場(chǎng)力與速度方向不在同一直線上，做曲線運(yùn)動(dòng)。

本題關(guān)鍵抓住電場(chǎng)線與等勢(shì)線的關(guān)系判斷電場(chǎng)力方向與粒子初速度方向的關(guān)系，分析運(yùn)動(dòng)情況，根據(jù)電場(chǎng)力做功正負(fù)，判斷電勢(shì)能的變化。

【解答】

根據(jù)電場(chǎng)線與等勢(shì)線垂直，如圖所示：

在A點(diǎn)電場(chǎng)線方向應(yīng)與速度v垂直，則粒子所受的電場(chǎng)力與速度v也垂直，粒子做曲線運(yùn)動(dòng)。粒子靠近兩電荷連線時(shí)，電場(chǎng)力做正功，離開(kāi)兩電荷連線時(shí)，電場(chǎng)力做負(fù)功，則其電勢(shì)能先變小后變大。故C正確，ABD錯(cuò)誤。

故選C。2.如圖所示是實(shí)驗(yàn)室模擬出的等量異種電荷電場(chǎng)線的顯形平面圖片，該平面中有A，B，C，D四個(gè)點(diǎn)，其中B，C兩點(diǎn)處在等量異種電荷連線間的中垂線上，有關(guān)下列說(shuō)法正確的是(

)

A.一個(gè)負(fù)電荷處在A點(diǎn)的電勢(shì)能要比它處在B點(diǎn)處的電勢(shì)能小

B.將一個(gè)電子從C點(diǎn)處?kù)o止釋放，它可能會(huì)沿著電場(chǎng)線運(yùn)動(dòng)到D點(diǎn)處

C.B點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)小于C點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)

D.將一個(gè)質(zhì)子從B點(diǎn)移送到C點(diǎn)，靜電力做功為零【答案】D

【解析】A.根據(jù)沿電場(chǎng)方向電勢(shì)降低可知，A點(diǎn)的電勢(shì)低于B點(diǎn)的電勢(shì)，根據(jù)

Ep=qφ

可知，一個(gè)負(fù)電荷處在A點(diǎn)的電勢(shì)能要比它處在B.由于C點(diǎn)處的電場(chǎng)線為曲線，所以將一個(gè)電子從C點(diǎn)處?kù)o止釋放，它不可能會(huì)沿著電場(chǎng)線運(yùn)動(dòng)到D點(diǎn)處，故B錯(cuò)誤；C.根據(jù)電場(chǎng)線的疏密程度可知，B點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)大于C點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)，故C錯(cuò)誤；D.B、C兩點(diǎn)處在等量異種電荷連線間的中垂線上，由于中垂線為等勢(shì)面，所以B、C兩點(diǎn)電勢(shì)相等，則將一個(gè)質(zhì)子從B點(diǎn)移送到C點(diǎn)，靜電力做功為零，故D正確。故選D。3.甲、乙兩個(gè)獨(dú)立電源(外電路為純電阻電路)的路端電壓與通過(guò)它們的電流的關(guān)系圖線如圖所示，下列說(shuō)法中正確的是(

)

A.路端電壓都為U0時(shí)，它們的內(nèi)電阻相等 B.電流都是I0時(shí)，兩電源的內(nèi)電壓相等

C.電源甲的電動(dòng)勢(shì)大于電源乙的電動(dòng)勢(shì) 【答案】C

【解析】【分析】根據(jù)歐姆定律可知外電阻R路端電壓U與電流I的關(guān)系為R=?U?I，圖線與U軸交點(diǎn)的坐標(biāo)值表示電動(dòng)勢(shì)的大小，與I軸交點(diǎn)的坐標(biāo)值表示電路中的短路電流，圖線的斜率大小表示電源內(nèi)電阻的大小(本題利用圖象考查了閉合電路歐姆定律，要特別注意圖象與兩軸交點(diǎn)分別表示電動(dòng)勢(shì)和短路電流，圖象斜率表示內(nèi)阻大小?！窘獯稹緼.根據(jù)歐姆定律可知外電阻R路端電壓U與電流I的關(guān)系為R=?U?I，在UC.圖線與U軸交點(diǎn)的坐標(biāo)值表示電動(dòng)勢(shì)的大小，由圖線可知，甲與U軸交點(diǎn)的坐標(biāo)值比乙的大，表明甲的電動(dòng)勢(shì)大于乙的電動(dòng)勢(shì)，故C正確；D.圖線的斜率大小表示電源內(nèi)電阻的大小(電動(dòng)勢(shì)與短路電流的比值)，圖線甲的斜率大于圖線乙的斜率，表明甲的內(nèi)阻大于乙的內(nèi)阻，故D錯(cuò)誤；

B.電源的內(nèi)電壓等于通過(guò)電源的電流與電源內(nèi)阻的乘積，即U內(nèi)=Ir，因?yàn)榧椎膬?nèi)阻較乙的內(nèi)阻大，所以當(dāng)電流都為I0時(shí)，甲電源的內(nèi)電壓較大，故B4.如圖甲所示，光滑絕緣水平面上固定著兩個(gè)帶等量正電的點(diǎn)電荷，它們連線的中垂線上有A、B、C三點(diǎn)。一帶電粒子由A點(diǎn)靜止釋放，并以此時(shí)為計(jì)時(shí)起點(diǎn)，此后沿直線經(jīng)過(guò)B、C，其運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的v—t圖像如圖乙所示，粒子在B點(diǎn)時(shí)圖線對(duì)應(yīng)的切線斜率最大，可以確定(

)

A.中垂線上B點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度和電勢(shì)都最大

B.UBC>UAB

C.粒子在【答案】B

【解析】【解答】A.根據(jù)等量同種正電荷的電場(chǎng)分布規(guī)律可知，在兩點(diǎn)電荷連線的中垂線上，電場(chǎng)強(qiáng)度方向從垂足到無(wú)窮遠(yuǎn)處，沿電場(chǎng)線電勢(shì)降低，可知，中垂線上垂足的電勢(shì)最高，B點(diǎn)的電勢(shì)不是最大，根據(jù)

v?t

圖像可知，B點(diǎn)的加速度最大，則B點(diǎn)的電場(chǎng)力最大，即B點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度最大，故A錯(cuò)誤；

B.根據(jù)動(dòng)能定理有qUAB=12mvB2?0

，

qUBC=12mvC2?12mvB5.如圖所示電路，當(dāng)開(kāi)關(guān)S1、S2閉合時(shí)，一帶電液滴恰好靜止在平行板電容器A、B兩金屬板間的M點(diǎn)?，F(xiàn)進(jìn)行下列操作，對(duì)應(yīng)說(shuō)法正確的是(

)

A.若僅斷開(kāi)開(kāi)關(guān)S1，液滴仍然保持靜止

B.若僅斷開(kāi)開(kāi)關(guān)S2，液滴將向下運(yùn)動(dòng)

C.若僅將B板向上平移到圖中虛線位置，板間M點(diǎn)電勢(shì)將降低

D.若僅將變阻器R【答案】C

【解析】若僅斷開(kāi)開(kāi)關(guān)S1，電容器將放電，液滴將向下運(yùn)動(dòng)，故A錯(cuò)誤;

若僅斷開(kāi)開(kāi)關(guān)S2，極板電荷量不變，液滴將仍保持靜止，故B錯(cuò)誤;

若僅將B板向上平移到圖中虛線位置，板間距減小，電壓不變，根據(jù)U=Ed可知場(chǎng)強(qiáng)變大，取B板電勢(shì)為0，則φM=UAB?E?dAM6.在如圖所示的電路中，R1和R2為定值電阻，電表均為理想電表。電源電動(dòng)勢(shì)E和內(nèi)電阻r不變，閉合開(kāi)關(guān)S，當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片P向下移動(dòng)時(shí)(

)

A.電壓表示數(shù)變小，電流表示數(shù)變小 B.電壓表示數(shù)變大，電流表示數(shù)變大

C.電阻R1的電功率變大 D.【答案】B

【解析】【解析】

解：AB、電路的連接情況是：R2與R3并聯(lián)后與R1串聯(lián)，電流表測(cè)通過(guò)R2的電流，電壓表測(cè)路端電壓。當(dāng)滑片P向下滑動(dòng)時(shí)，滑動(dòng)變阻器接入回路中的阻值增加，可知回路中總阻值增加，根據(jù)閉合電路的歐姆定律知干路總電流I減小，由U=E?Ir知路端電壓U變大，即電壓表的示數(shù)變大；電表均為理想電表，則R2兩端的電壓U2=U?IR1，U變大，I變小，其他量不變，故U2變大，電流表示數(shù)I2=U2R2，則I2變大，電流表示數(shù)變大，故A錯(cuò)誤，B正確；

C7.在x軸上關(guān)于坐標(biāo)O點(diǎn)對(duì)稱的位置上有兩個(gè)等量的正點(diǎn)電荷，其在x?z平面上形成的電勢(shì)分布沿x軸的剖面圖如圖所示，則下列說(shuō)法正確的是

A.坐標(biāo)O點(diǎn)處的電勢(shì)和場(chǎng)強(qiáng)均不為零

B.在x軸上與O點(diǎn)電勢(shì)相等的點(diǎn)有兩個(gè)

C.負(fù)電荷在a點(diǎn)的電勢(shì)能比在O點(diǎn)低

D.在z軸任意位置處把正電荷沿x軸正方向單向移動(dòng)的過(guò)程中電場(chǎng)力均先做負(fù)功再做正功【答案】B

【解析】A.等量同種電荷在O處的場(chǎng)強(qiáng)因矢量疊加抵消為零，但電勢(shì)是標(biāo)量疊加，故不為零，從圖中也可以看出電勢(shì)不為零，A錯(cuò);

B.從圖中可以看出，在x軸上與O點(diǎn)電勢(shì)相等的點(diǎn)有兩個(gè)，B正確;

C.從圖中可以看出，a點(diǎn)的電勢(shì)能比在O點(diǎn)低，故負(fù)電荷在a點(diǎn)的電勢(shì)能比在O點(diǎn)高，C錯(cuò);

D.從圖中可以看出，沿垂直于z軸方向移動(dòng)的過(guò)程中電勢(shì)先升高再降低，再升高，再降低，故正電荷的電勢(shì)能經(jīng)歷先升高再降低，再升高，再降低的過(guò)程，故電場(chǎng)力均先做負(fù)功再做正功再做負(fù)功再做正功，D錯(cuò)誤。8.如圖，直線A為某電源的U?I圖線，曲線B為某小燈泡L1的U?I圖線的一部分，用該電源和小燈泡L1串聯(lián)起來(lái)組成閉合回路時(shí)燈泡L1A.此電源的內(nèi)電阻為23Ω

B.燈泡L1的額定電壓為3V，額定功率為6W

C.把燈泡L1換成阻值恒為1Ω的純電阻，電源的輸出功率將變小【答案】B

【解析】A、由圖象知，電源的內(nèi)阻為r=ΔUΔI=4?16Ω=0.5?Ω，A錯(cuò)誤；

B、因?yàn)闊鬖1正常發(fā)光，故燈L1的額定電壓為3?V，額定功率為P=UI=3×2?W=6?W，B正確；

二、多選題：本大題共2小題，共10分。9.如圖所示，ABC?D是正四面體，M、N、P、K分別為AD、AB、BD和CD邊的中點(diǎn)。在頂點(diǎn)AA.M、P兩點(diǎn)的電勢(shì)相等

B.K、N兩點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小相等

C.將帶正電的試探電荷由M點(diǎn)移動(dòng)到D點(diǎn)，電場(chǎng)力做正功

D.電子在P點(diǎn)的電勢(shì)能高于在K點(diǎn)的電勢(shì)能【答案】AC

【解析】【分析】詳細(xì)解答和解析過(guò)程見(jiàn)【答案】【解答】

A、DN為AB連線的中垂線，M、P兩點(diǎn)關(guān)于DN對(duì)稱，由等量同種電荷電場(chǎng)特點(diǎn)知，M、P兩點(diǎn)的電勢(shì)相等，故A正確；

B、由電場(chǎng)的疊加知，中點(diǎn)O的場(chǎng)強(qiáng)為0，K點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)不為0，則K、N兩點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小不相等，故B錯(cuò)誤；

C、由等量正電荷的電場(chǎng)特點(diǎn)知，由M點(diǎn)移動(dòng)到D點(diǎn)電勢(shì)降低，帶正電的試探電荷的電勢(shì)能減小，電場(chǎng)力做正功，故C正確；

D、由等量正電荷的電場(chǎng)特點(diǎn)知，P點(diǎn)電勢(shì)比K點(diǎn)高，電子帶負(fù)電，則電子在P點(diǎn)的電勢(shì)能低于在K點(diǎn)的電勢(shì)能，故D錯(cuò)誤。

10.如圖所示，電源電動(dòng)勢(shì)為E，內(nèi)電阻為r，C為電容器，R0為定值電阻，電表均為理想電表，R為滑動(dòng)變阻器，閉合開(kāi)關(guān)后燈泡正常發(fā)光，當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片P向右移動(dòng)時(shí)，下列判斷正確的是(

)

A.電壓表、電流表示數(shù)均變大，燈泡L將變暗

B.定值電阻R0中將有從右向左的電流

C.電壓表示數(shù)改變量與電流表示數(shù)改變量之比不變

D.【答案】BC

【解析】【分析】

電路穩(wěn)定時(shí)，與電容器串聯(lián)的電路沒(méi)有電流，相當(dāng)于斷路。當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片向右移動(dòng)時(shí)，變阻器電阻減小，外電阻減小，電路中電流增大，燈L變亮。電容器的電壓等于路端電壓，分析其電壓變化，由Q=CU分析電量的變化。

本題是電路的動(dòng)態(tài)變化分析問(wèn)題，可直接根據(jù)“串反并同”來(lái)分析電表讀數(shù)的變化，也可以由“局部?整體?局部”的方法分析。

【解答】

A.電路穩(wěn)定時(shí)，與電容器串聯(lián)的電路沒(méi)有電流，R0兩端的電壓為零。當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片向右移動(dòng)時(shí)，變阻器電阻減小，外電阻減小，電路中總電流變大，則燈L將變亮，電流表示數(shù)變大，電源的內(nèi)電壓變大，則路端電壓減小，電壓表讀數(shù)減小，故A錯(cuò)誤；

B.電容器的電壓等于路端電壓，所以電容器的電壓減小，由Q=CU分析可知其電荷量將減小。電容器放電，則定值電阻R0中將有從右向左的電流出現(xiàn)，故B正確；

C.根據(jù)閉合電路歐姆定律知

U=E?Ir，得Δ三、實(shí)驗(yàn)題：本大題共2小題，共16分。11.某同學(xué)設(shè)計(jì)了一個(gè)“測(cè)定電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻”的實(shí)驗(yàn)，可供選擇的器材如下：A.待測(cè)干電池一節(jié)B.電流表A(量程為0～60C.電壓表V(量程為0～3?VD.滑動(dòng)變阻器R??1E.滑動(dòng)變阻器R??2F.定值電阻R?3(G.定值電阻R?4(阻值為(1)為完成實(shí)驗(yàn)，滑動(dòng)變阻器應(yīng)該選________，定值電阻應(yīng)該選________.(2)請(qǐng)完善圖(a(3)根據(jù)圖(b)中已描出的點(diǎn)畫(huà)出U?I圖象，由圖象得該電池的電動(dòng)勢(shì)E=________?V，內(nèi)阻r=________【答案】(1)R2R3

(2)根據(jù)(1)中分析可知，電路圖如圖所示．

???????

(3)

1.49(1.47～1.49均可)???????

【解析】1.

因?yàn)殡姵氐膬?nèi)阻較小，約為幾歐，故為了能起到控制調(diào)節(jié)作用，滑動(dòng)變阻器應(yīng)選用總阻值為30?Ω的R2；因?yàn)榻o出的電流表量程為0～60?mA，量程偏小，為了能準(zhǔn)確測(cè)量，可以采用串聯(lián)定值電阻的方法來(lái)減小電流，需要的電阻R=1.5?V60×10?3A=25?Ω，兩定值電阻均達(dá)不到要求，所以應(yīng)考慮改裝電流表，為了讓量程變大，應(yīng)將較小的電阻與電流表并聯(lián)，電流表改裝后的量程為I=Ig+IgRAR312.某實(shí)驗(yàn)小組在練習(xí)使用多用電表的實(shí)驗(yàn)中。

(1)用多用電表測(cè)量某元件的電阻，選用“×100”倍率的電阻擋測(cè)量，發(fā)現(xiàn)多用電表指針的偏轉(zhuǎn)角度過(guò)小，因此需選擇______(填“×1000”或“×10”)倍率的電阻擋，并歐姆調(diào)零后，再次進(jìn)行測(cè)量，若多用電表的指針如圖甲所示，測(cè)量結(jié)果為_(kāi)_____Ω。

(2)如圖乙所示，電學(xué)實(shí)驗(yàn)室的“黑盒子”表面有A、B、C三個(gè)接線柱，盒內(nèi)有一只定值電阻和一個(gè)二極管，每?jī)蓚€(gè)接線柱之間最多連接一個(gè)元件。為了探明盒內(nèi)元件的連接方式，實(shí)驗(yàn)小組用多用電表的歐姆擋進(jìn)行測(cè)量，把紅、黑表筆分別與接線柱A、紅表筆ABACBC黑表筆BACACB阻值(2002005030002503200請(qǐng)?jiān)趫D乙中畫(huà)出“黑盒子”內(nèi)的電路結(jié)構(gòu)圖。

(3)實(shí)驗(yàn)小組最后將一量程為3V的電壓表改裝成可測(cè)量電阻的儀表——?dú)W姆表。

①先用如圖丙所示的電路測(cè)量該電壓表的內(nèi)阻，圖中電源內(nèi)阻可忽略不計(jì)，閉合開(kāi)關(guān)S，將電阻箱的阻值調(diào)到4kΩ時(shí)，電壓表恰好滿偏；將電阻箱的阻值調(diào)到12kΩ時(shí)，電壓表的指針恰好半偏，由以上信息可得電壓表的內(nèi)阻RV=______kΩ；

②將圖丙所示的電路稍作改變，在電壓表兩端接上兩個(gè)表筆，就改裝成了一個(gè)可測(cè)量電阻的簡(jiǎn)易歐姆表，如圖丁所示，為將表盤的電壓刻度轉(zhuǎn)換為電阻刻度，進(jìn)行了如下操作：將兩表筆斷開(kāi)，閉合開(kāi)關(guān)S【答案】×1000

12000

4

4【解析】解：(1)選用“×100”倍率的電阻擋測(cè)量，發(fā)現(xiàn)多用電表指針的偏轉(zhuǎn)角度過(guò)小，說(shuō)明歐姆表指針對(duì)應(yīng)示數(shù)過(guò)大，因此需選擇“×1000”倍率的電阻擋，同時(shí)注意歐姆調(diào)零，多用電表的測(cè)量結(jié)果為12000Ω。

(2)A、B間電阻與電流方向無(wú)關(guān)，因此一定是定值電阻，A、C間電阻與電流方向有關(guān)，電流從C到A

時(shí)電阻遠(yuǎn)小于反向電阻，說(shuō)明二極管一定直接接在A、C間，且C為正極，如圖所示：

(3)①當(dāng)電阻箱電阻R=4kΩ時(shí)，電壓表示數(shù)為U=3V

根據(jù)閉合歐姆定律和歐姆定律I=ER+RV=URV

當(dāng)電阻箱的阻值R′=12kΩ，電壓表的指針恰好半偏U′=12U=1.5V

根據(jù)閉合歐姆定律和歐姆定律I′=ER′+RV四、計(jì)算題：本大題共3小題，共42分。13.如圖，圓心為O、半徑為R的圓形區(qū)域內(nèi)存在一個(gè)平行于該區(qū)域的勻強(qiáng)電場(chǎng)，MN為圓的一條直徑。質(zhì)量為m、電荷量為+q的粒子從M點(diǎn)以初速度v射入電場(chǎng)，速度方向與MN夾角θ=45°，一段時(shí)間后粒子運(yùn)動(dòng)到N(1)(2)(3)【答案】解：(1)從M到N粒子動(dòng)能不變，電場(chǎng)力不做功，所以MN為等勢(shì)線，電場(chǎng)線與MN垂直斜向左下；

(2)粒子做類似斜拋的運(yùn)動(dòng)，沿MN方向，粒子勻速運(yùn)動(dòng)：2R=vcos45°t，垂直MN方向：0=vsin45°t?12at2，

【解析】詳細(xì)解答和解析過(guò)程見(jiàn)【答案】14.如圖所示，空間存在電場(chǎng)強(qiáng)度大小為E、方向水平向右、足夠大的勻強(qiáng)電場(chǎng)，擋板MN與水