山西省2024-2025学年高二上学期10月联合测评物理试题

山西2024~2025学年高二年级10月联合测评 物理试题 吾雨 考生注意: 1.本试卷满分100分,考试时间75分钟。 2.答题前,考生务必用直径0.5毫米黑色墨水签字笔将密封线内项目填写清楚 3.考生作答时,请将答案答在答题卡上。选择题每小题选出答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题 目的答案标号涂黑;非选择题请用直径0.5毫米黑色墨水答字笔在答题卡上各题的答题区域内 作答,超出答题区域书写的答案无效,在试题卷、草稿纸上作答无效。 4.本卷命题范围:必修第三册第九章至第十一章第3节。 台岳 过表选行 一、单项选择题:本题共8小题,每小题4分,共32分.在每小题给出的四个选项中,只有一 项是符合题目要求的 1.下列说法正确的是 A.只有体积很小的带电体才能看成点电荷 过E B.物体所带的电荷量只能是元电荷的整数倍 C.电场线上某点的切线方向就是电荷在该点的受力方向 进 2.有研究发现,某神经细胞传递信号时,离子从细胞膜一侧流到另一侧形成跨膜电流,若将 该细胞膜视为电容器,在2ms内细胞膜两侧的电势差从一60mV变为20mV.该过程中 班 跨膜电流的平均值为4×10A,则该细胞膜的电容为 A.2×107F B.1×10-7F C.2X10-8F D.1×10-8F 3.如图所示,用某种金属材料制成长为a、宽为6、厚为c的长方体,且a一26一4c.电流沿AB 方向的电阻为R,电流沿CD方向的电阻为R,电流沿EF方向的电阻为R。,则 R:R:R等于 A.16:1:4 B.8:1:4 C.16:1:2 D.8:21 【高二年级10月联合测评·物理 第1页(共6页)) 4.空间内存在沿x轴的电场,文轴上各点电势随坐标x变化的关系如图所示,则下列说 法正确的是 A.处电场强度最大 B.x。处电场强度为0 C.x~x:间,电场方向沿x轴正方向 - D.x。~x间,电场方向沿x轴负方向 5.在汽车喷漆中,有一门技术叫做静电喷涂,在市场上已经得到广泛的运用,静电喷涂是一 种利用电荷和电场将雾化涂料的微粒吸附到喷涂对象上的喷涂工艺,如图所示为其原理 结构图,下列说法正确的是 高压空 A.静电喷涂属于尖端放申 B.雾化涂料向工件运动的过程中做匀变速曲线运动 C. 喷口喷出的雾化涂料微粒带负电,被涂工件接负极 D.雾化涂料向工件运动的过程中,电场力做正功,电势能减小 6.如图所示,用粗细均匀的绝缘线制成半径为R的圆环,O为圆环的圆心,圆环上均匀分布 着负电荷.现在圆环上的E处取下足够短的带电量为一9的一小段,将其沿OE连线向左 移动到F点处,且EF一R.设圆环其他部分的带电量与电荷分布保持不变,静电力常量 为,若此时在O点放一个带电量为十Q的试探电荷,则该试探电荷受到的电场力为 A. 3Q□水平向左 B 4R{ _ C 5Q,水平向左 _ 7.如图所示,平行板电容器的金属板M、N水平放置,始终与电源两极相连,电路中接有电 流计G,极板N接地,极板间有一带电液滴静止在P点,现将M极板沿竖直方向向下平 移一小段距离,则下列说法正确的是 { A.电容器的电容减小 B.液滴向下运动 C.P点的电势增大 D.G中有从a到的电流 【高二年级10月联合测评·物理 第2页(共6页) 8.如图所示,虚线o.6、c代表电场中的三个等势面,相邻等势面之间的电势差相等,实线大 一电子仅在电场力作用下通过该区域时的运动轨迹,P、R、Q是这条轨迹上的三点,R同 时在等势面上,下列说法正确的是 A.电子在P点的加速度大于在Q点的加速度 1 B.电子在R点受到的电场力方向垂直于5向下 C.a的电势低于:的电势 D.电子在P点的速度小于在Q点的速度 二、多项选择题;本题共2小题,每小题5分,共10分,在每小题给出的四个选项中,有多项 符合题目要求,全部选对的得5分,选对但不全的得3分,有选错的得0分 9.静电纺纱利用了高压静电场,使单纤维两端带上异种电荷,如图所示为高压静电场的分 布图,下列说法正确的是 A.图中a、c两点电势关系为一 { 高电源 B.图中、d两点的电场强度大小关系为EE C.电子在a、d两点的电势能关系为EE D.将质子从点移动到c点,电场力做正功 10. 如图所示,在直角/\ABC中,AB一4cm, C一30*,匀强电场的电场线平行于ABC所 在平面,且A、B、C点的电势分别为10V、4V、一2V.下列说法正确的是 A.电场强度的方向沿AB方向 B-----.-.---.C B.电场强度的大小为100/3V/m C.一个电子从A点移动到C点,电场力做功为一12eV D.一个电子从B点移动到C点,电势能减少了6eV 三、非选择题:本题共5小题,共58分 11.(6分)如图甲所示是观察电容器充、放电现象的实验装置,电源输出电压恒为10V.S是 单刀双掷开关,G为灵敏电流计,C为平行板电容器 {。进 去/mA 乙 (1)当开关S接 (填“1”或“2”)时平行板电容器充电. 【高二年级10月联合测评·物理 第3页(共6页)】 (2)将灵敏电流计G换成电流传感器,电容器充电完毕后再放电,其放电电流随时间变化 图像如图乙所示.由图乙可估算电容器的电容C一 E.(保留两位有效数字) (3)电容器充电完毕后再放电过程,如果不改变电路的其他参数,只增大电阻的阴值,放 电时间将 (填“变短”“变长”或“不变”) 12.(10分)某同学欲测量一阻值约为10Q、粗细均匀的金属丝的电阻率,实验室除游标卡 尺、蝶旋测微器、导线和开关外,还有以下器材可供选择 A.电源(电动势E-6.0V,内阳约1Q) B.电压表V(量程为0~6V,内阻约8kO C.电流表A(量程00.6A,内阻约0.2Q) D.电流表A。(量程0~3A,内阻约0.05O) E.滑动变阻器R(最大阻值5Q) F.滑动变阻器R(最大阻值5002) . 2 甲 . (1)用游标卡尺测得该金属丝的长度如图甲所示,读数为L一 cm:用旋测微 器测得该金属丝的直径如图乙所示,读数为D mm. (2)如图丙所示为测量金属丝电阴的电路图,根据此电路图:用笔画线代替导线连接如 图工所示的实物图 ) (3)测量金属丝的电阳时,为了便于调节及测量尽可能准确,电流表应选 ,滑动 变阻器应选 .(均填所选仪器前的字母符号) (4)设测得金属丝的电阻为R,可得金属丝的电阻率为o一 .(用R、L、D三个物 理量表示) 【高二年级10月联合测评·物理 第4页(共6页)) 13.(12分)如图所示,长度为1的轻绳一端固定在O点,另一端系一质量为n、电荷量头 士a的小球,整个装置处于水平向右的匀强电场中,小球可静止在A处,此时轻绳与竖 直方向的夹角为0一37{},现把小球拉到O点正右方的B处,此时轻绳处于拉直状态,将 小球从B处无初速度释放,不计小球受到的空气阻力,重力加速度大小为g,sin37^*} 0.6,cos37*-0.8.求 (1)匀强电场的电场强度大小 (2)小球通过最低点时的速度大小 (3)小球运动过程中,轻绳对小球的最大拉力 14.(12分)如图所示,示波器的工作原理可以简化为:金属丝发射出的电子由静止经电压 U. 加速后,从金属板的小孔O射出,沿OO进入偏转电场,经偏转电场后打在荧光屏 上.偏转电场是由两个平行的相同金属极板M、N组成,极板的长度为L.两极板间的距 离为d,极板间电压为U。,偏转电场极板的右端到荧光屏的距离为L.电子的质量为 电荷量天小为e,不计电子受到的重力和电子之间的相互作用,求 (1D)电子从小孔O穿出时的速度大小 (2)电子离开偏转电场时速度偏转角的正切值 (③)电子在荧光屏上形成的亮斑到O的距离 屏 【高二年级10月联合测评·物理 第5页(共6页) 15.(18分)如图甲所示,长度为L一3.2m的粗糙水平地面AB与两个半径均为R一0.8m 竖直固定的绝缘光滑 1细圆管道在B点平滑相切,过管道圆心OO的水平界面下方空 间有水平向右的电场(图中未画出),以A点所在位置为坐标原点,沿AB方向建立x坐 标轴,电场强度大小随位置x变化的关系如图乙所示.质量为m一0.4kg、带电量为q 0.2C的小球P在A点以速度v三4m/s向右运动,可从B点无碰撞进入细管道,已知 小球P与地面间的动摩擦因数;一0.5,重力加速度g取10m/s,不计空气阻力,小球F 可视为质点:求: (1)小球P运动到B点时的速度大小 (2)小球P运动到管道最高点C点时对管道的作用力 (3)小球P再次到达水平地面时与C点的水平距离 /i/ 32n ) 乙 【高二年级10月联合测评·物理 第6页(共6页)山西2024~2025学年高二年级10月联合测评·物理 参考答案、解析及评分细则 1.B当两个带电体之间的距离比它们自身的大小大的多，以至带电体的形状及电荷分布对它们之间相互作用的影响可 以忽略时，这两个带电体均可看成点电荷，所以体积很小的带电体不一定能看成点电荷，A错误：元电荷是物体带电量 的最小值，故物体所带的电荷量只能是元电荷的整数倍，B正确：电场线上某点的切线方向表示该点电场的方向，不一定 是电荷在该点的受力方向，C错误；导体的电阻与导体两端的电压和通过导体的电流无关，由导体的材料、长度及导体 的横截面积有关，D错误. 2.D该过程中跨膜的电荷量为△Q==8×10C,则该细胞膜的电容C-器-1×10F,D正确， 3.A设金属材料的电阻案为p,根据电阻定律可知，电流沿AB方向时电阻为R=P是，电流沿D方向时电阻为Rm P品电流沿EF方向时电阻为Rm=P名，则Rw:R:Rm=16:1:4A正确， 4.〔根据电场强度与电势差的关系，有E-号-怎，结合图像可知，斜率的抢对值表示电场强度大小，则五处斜率为零。 电场强度为零，2处斜率最大，电场强度最大，A、B错误：根据沿电场线方向电势降低，可知一间，电场方向沿x轴 正方向，x2一x间，电场方向先沿x轴正方向后沿x轴负方向，C正确、D错误. 5.D静电喷涂属于静电吸附，A错误：雾化涂料向工件运动的过程中，电场力变化，加速度变化，因此不是做匀变速曲线 运动，B错误；由图可知，由喷口喷出的雾化涂料微粒带负电，被涂工件接正极，通过雾化涂料和工件之间的电场，加强吸 附效果，C错误；雾化涂料向工件运动的过程中，电场力做正功，电势能减小，D正确。 6.A圆环上的剩余电荷在O点产生的电场等效为在E点电荷量为一q的电荷在O点产生的电场，其电场强度大小为 B-是、方向水平向右：在下点电荷量为一？的电荷在0点产生的电场强度大小为E=祭一条，方向水平向左：0 点的合场强大小为E=E一岳-瓷、方向水平向右，带电量为十Q的试探电待在0点受到的电场力大小为F=Q 架，方向水平向右，A正晚 7.CM极板下移，导致d减小，根据C一品可知电容器的电容增大，A错误：根据E=号，由于板间距离减小，电压保 持不变，所以板间电场强度增大，液滴受到的电场力增大，液滴向上运动，B错误：P点与下极板距离不变，根据U、= 仰一=Bdv,由于板间电场强度增大及=0，可知P点的电势增大，C正确：根据C-号，可知Q增大，电容器充 电，由图可知，G中有从b到a的电流，D错误. 8.D根据等差等势面越密电场强度越大，可知P点的电场强度小于Q点的电场强度，则电子在P点的加速度小于在Q 点的加速度，A错误：负电荷做曲线运动，电场力指向曲线的内侧，且与等势线垂直，因此电子在R点受到的电场力方向 垂直于b向上，B错误：电场力指向曲线的内侧，根据轨迹弯曲的方向和负电荷可知，电场方向沿切线向上，沿电场线方 向电势降低，故c点电势最低，C错误：负电荷在电势高处电势能小，P点电势低于Q点电势，故电子在P点电势能大， 运动过程中，电子只受电场力作用，动能与电势能之和保持不变，可知电子在P点的动能小于在Q点的动能，即电子在 P点的速度小于在Q点的速度，D正确。 9.AD根据沿着电场线方向电势降低，可知图中、c两点电势关系为p。>4,A正确：根据电场线的疏密代表电场强度的 大小，可知图中b、d两点的电场强度大小关系为E<Ea,B错误：图中a,d两点电势关系为9a<,根据E,=gg,且电 子带负电，可知电子在a、d两点的电势能关系为E>E,C错误：图中bc两点电势关系为s>华，且质子带正电，故 将质子从b点移动到c点，电场力做正功，D正确. 10.BC设AC的中点为D,由题意可知，B点和D点电势相等，故BD为一条等势线，又电场线与等势线垂直，所以电场 UAB 方向垂直于BD,A错误：电场强度大小为E一ABos30=1005V/m.B正确：一个电子从A点移动到C点，电场力 做功为Ww=一eUwr=一I2eV,C正确；一个电子从B点移动到C点，电场力做功为W=一eUr=一6eV,即电势 能增加了6eV,D错误. 11.(1)2(2)3.1×10+(3.0×103.2×10都对)(3)变长（每空2分） 解析：(1)根据题意，由图甲可知，电容器充电时应接电源，则开关接2. (2)根据题意及图甲可知，电容器充电结束时，两极板间电压为10V,由图乙可知，放电的电荷量约为Q=39×8× 105C=3,12×10C.则电容器的电容C-号≈3.1×10E (3)根据Q=CU可知，如果不改变电路其他参数，极板上的电荷量不变，只增大电阻，对电流的阻碍作用增大，放电电 流变小，则放电时间变长 12.(1)5.020(2分)0.730(0.729~0.731都对)(2分)(2)见解析图(2分)(3)C1分)E分)(4)RD( 4L(2分) 解析：(1)20分度的游标卡尺精度为0.05mm,图甲读数为L=50mm十4×0.05mm=5.020cm:螺旋测微器的分度值 【高二年级10月联合测评·物理参考答案第1页（共2页）】 为0.01mm,图乙读数为D=0.5mm+23.0×0.01mm=0.730mm (2)根据图丙电路图，实物图连线如图所示 (3)待测电阻的最大电流1一景-0.6A.因此电流表选择C:滑动变阻器采用 分压式接法，故应选最大阻值较小的E )限振电阻定律R=P专一PD ,解得p迟D 4L. 13.解：(1)对小球在A点时受力分析，有gE=ngtan0(2分) 解得E=3ms(1分) 4g (2)小球从B到最低点，由动能定理有mgL.一9L=之m-0(2分) gL 解得v=√ (1分) (3)对小球受力分析可知，小球运动到A点时，轻绳对小球的拉力最大 小球从B到A,由动能定理有mgLcos0-EL(1-sn)=之m,-0（2分) 小球在A点：由牛顿第二定律有工。一)一m罕 (2分) 联立解得工。=号mg（2分) 14解：1电子在加速电场中，根据动能定理有e心=之m6-0(2分) 2e(1分) 解得=√m (2)电子在偏转电场中，水平方向做匀速运动，有L,=wt(1分) 竖直方向做匀加速运动，由牛顿第二定律有：号 =ma(1分) 竖直方向速度大小为4=a兴、一 dV2m历 (1分) 设电子离开偏转电场时的速度方向与水平方向成0角，有a0=丝-， vo 2Ud ，(2分) （③)电子离开偏转电场时的竖直位移大小为=之-二 (2分) 根据类平抛推论和几何关系，有的一 2 (1分) 2 解得电子在荧光屏上形成的亮斑到0的距离为，y=凸 4Ud (1分) (若用其他方法计算正确，均得分) 15.解，①小球P从A到B,由动能定理有q,B5L-mg=之m2-之m22分) 2 解得g=42m/s(2分) (2)小球P从B到C,由动能定理有6·R-mg·2R=合m2-之m（2分) 解得t=4m/s(1分) 小球P在管道最高点C时，由牛顿第二定律有mg十R=m (2分) 解得FN=4N(1分) 由牛顿第三定律可知，小球P运动到管道最高点C时对管道的作用力大小为4N(1分) 方向竖直向下(1分) (3)小球P过C点后先在O,0上方做平抛运动，竖直方向有R=号g3,解得4=0.4。（1分) 水平方向有x=1:=1.6m(1分) 小球P进人电场后，竖直方向有R=·十7，解得=25一。（1分 5 水平方向的加速度大小为4，==10m/1分) m 水平方向位移大小为=t:+之a,1=0.8m1分) 故小球P再次到达水平地面时与C点的水平距离x=十2=2.4m(1分) 【高二年级10月联合测评·物理参考答案第2页（共2页）】