精品解析：云南省大理白族自治州祥华集团联考2024-2025学年高二上学期10月月考物理试题

祥云祥华中学2024~2025学年上学期二调考试 高二物理测试卷 一、选择题（本大题共10小题，共计46分。第1-7题为单选题，每小题4分；第8-10题有多项符合题目要求，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。） 1. 如图所示，A处固定一个带正电的点电荷，将一个不带电的金属块B放在A的附近，C、D是金属块内的两个点，C、D和A在一条直线上，则金属块中感应电荷在C、D两点产生的电场强度（ ） A. 方向不同 B. 方向均沿直线AD向右 C. 大小相等 D. C点比D点的大 【答案】D 【解析】 【详解】静电平衡时，金属块内部合场强为零，感应电荷在该点的场强与场源电荷在的场强大小相等，方向相反，由于C点距离场源电荷近些，根据 可知，场源电荷在C点的电场强度大于在D点的电场强度，因此，感应电荷在C点的电场强度大于在D点的电场强度，方向沿DA向左，ABC错误，D正确。 故选D。 2. 两个完全相同的小金属球（皆可视为点电荷），所带电荷量之比为5∶3，它们在相距一定距离时相互之间的吸引力大小为F，现用绝缘工具将它们充分接触后再放回各自原来的位置上，此时两金属球间相互作用力大小变为（　　） A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】设原来两球带电量分别为，则 由于相互吸引故带异种电荷，接触后电荷量先中和再平分，故带电量均为，由库仑定律可得作用力为 故选A。 3. 关于电场强度，以下认识中正确的是（　　） A. 若在电场中的P点不放试探电荷，则P点的电场强度为0 B. 成点电荷的电场强度公式表明，点电荷周围某点电场强度的大小，与该点到场源电荷距离r的二次方反比 C. 电场强度公式表明，电场强度的大小与试探电荷的电荷量q成反比 D. 匀强电场中电场强度处处相同，所以任何电荷在其中受力都相同 【答案】B 【解析】 【详解】A．电场强度取决于电场本身，与有无试探电荷无关，故A错误； B．成点电荷的电场强度公式表明点电荷周围某点电场强度的大小与点电荷的电荷量成正比，与该点到场源电荷距离r的二次方反比，故B正确； C．场强公式，只是为研究电场的方便，采用比值法下的定义，电场强度的大小与试探电荷的电荷量q以及试探电荷所受的电场力大小均无关。故C错误； D．匀强电场中电场强度处处相同，但对于不同的电荷，所带电荷量不同时根据可知所受的电场力也不同。故D错误。 故选B。 4. 如图所示，平面内固定有等量异种点电荷，M、N两点关于两点电荷的连线对称，M、P两点关于两点电荷连线的中垂线对称。下列说法正确的是（  ） A. M点的电势等于P点的电势 B. M点的电势等于N点的电势 C. M点的电场强度与N点的电场强度相同 D. M点的电场强度与P点的电场强度相同 【答案】B 【解析】 【详解】A．沿着电场线方向电势降低，M点的电势大于P点的电势，故A错误； B．根据对称性可知，M点的电势等于N点的电势，故B正确； C．M点的电场强度与N点的电场强度大小相等、方向不同，故C错误； D．M点的电场强度与P点的电场强度大小相等、方向不同，故D错误。 故选B。 5. 如图，实线为电场中的电场线，虚线为等势面，相邻等势面间电势差相等，一个带正电荷的粒子（不计重力）在等势面A处时的动能为，运动到等势面C处时的动能为零，现取B等势面为零电势面，则当此电荷的电势能为时的动能是（　　） A. B. C. D. 【答案】D 【解析】 【详解】根据题意可知相邻等势面间电势差相等，则从等势面A到等势面B与从等势面B到等势面C，粒子克服电场力做的功相等；由于从等势面A处到等势面C处，粒子动能减少，则从等势面A处到等势面B处，粒子动能减少，而粒子在等势面A处时的动能为，所以粒子在等势面B处时的动能为；现取B等势面为零电势面，则粒子的动能和电势能之和为，且动能和电势能之和保持不变，所以当此电荷的电势能为时的动能是。 故选D。 6. 如图所示，边长为5cm的等边三角形ABC。三角形处在匀强电场中，三角形所在平面与匀强电场的电场线平行，三角形各顶点的电势分别为，下列说法正确的是（　　） A. 匀强电场的场强大小为120V/m，方向由A指向C B. 匀强电场的场强大小为120V/m，方向由C指向A C. 匀强电场的场强大小为240V/m，方向由A指向C D. 匀强电场的场强大小为240V/m，方向由C指向A 【答案】D 【解析】 【详解】设AC的中点为D，则D点的电势为 则，B、D在同一等势面上，A、C在同一条电场线上，电场强度大小为 解得 根据沿电场线方向电势逐渐降低可知，电场强度的方向由C指向A。 故选D。 7. 如图所示，M、N是平行板电容器的两个极板，R为滑动变阻器，用绝缘细线将一带负电的小球悬于电容器内部。闭合开关S，给电容器充电后，悬线偏离竖直方向的夹角为 。下列说法正确的是（ ） A. 保持S闭合，将滑动变阻器的滑片向a端滑动，则增大 B. 保持S闭合，将N板向M板靠近，则增大 C. 断开S，将N板向M板靠近，则增大 D. 断开S，将N板向下移动少许，则减小 【答案】B 【解析】 【详解】根据对小球的受力分析可知，悬线偏离竖直方向的夹角满足 因此两极板间的场强越大，越大。 A．保持S闭合，极板间的电压大小等于电源电动势。滑动变阻器的滑片位置不会影响极板上的电压大小，则场强大小不变，不变。故A错误； B．保持S闭合，极板间电压不变时，将N板向M板靠近，则板间距离减小，根据场强表达式 可知场强增大，则增大。故B正确； C．断开S，则极板上的电荷量不变，将N板向M板靠近，根据 可知场强大小不变，则不变，故C错误； D．断开S，则极板上的电荷量不变，将N板向下移动少许，根据 由于极板间的正对面积减小，则场强增大，增大，故D错误。 故选B。 8. 下列说法正确的是（　　） A. 由公式可知导体中的电流与通过导体横截面的电荷量成正比，与通电时间成反比 B. 由公式可知导体中的电流与加在其端的电压成正比，与导体的电阻成反比 C. 由公式可知导体电阻与加在导体两端的电压成正比，与通过导体的电流成反比 D. 由公式可知导体的电阻与导体的长度成正比，与横截面积成反比 【答案】BD 【解析】 【详解】A．此式为电流强度的定义式，导体中的电流与电荷量和时间无关，故A错误； B．此式为欧姆定律的表达式，导体中的电流跟导体两端的电压成正比，跟导体的电阻成反比，故B正确； C．导体的电阻与导体的电阻率、导体长度、导体的横截面积有关，与电压、电流无关，故C错误； D．由公式可知导体的电阻与导体的长度成正比，与横截面积成反比，故D正确。 故选BD。 9. 有一横截面积为的铜导线，流经其中的电流为，设每单位体积的导线有个自由电子，电子的电荷量为，此时电子的定向移动速率为，在时间内，通过导线横截面的自由电子数目可表示为（　　） A. B. C. D. 【答案】AC 【解析】 【详解】设在时间内，通过导线横截面的自由电子数目为，根据电流定义式可得 解得 由于自由电子定向移动的速度是v，因此在时间内，位于以横截面S、长的这段导线内的自由电子都能通过横截面。这段导线的体积为 所以在时间内，通过导线横截面的自由电子数目为 故选AC。 10. 如图是一个说明示波管工作原理的示意图，电子经电压，加速后以速度垂直进入偏转电场，离开电场时的偏转量是h，两平行板间距离为d，电势差是，板长是。为提高示波器的灵敏度（每单位电压引起的偏转量），可采用以下哪些方法（ ） A. 增大两板间电势差 B. 尽可能使板长长一些 C. 尽可能使板距d小一些 D. 使加速度电压升高一些 【答案】BC 【解析】 【详解】对于电子的加速过程，有 对于电子的偏转过程有 ， 又 联立，解得 可知，增大l和减小U1或d均可提高偏转灵敏度。 故选BC。 二、实验题（每空2分，共计16分） 11. 在如图实验装置中，充电后的平行板电容器的A极板与灵敏的静电计相接，B极板接地。 （1）若只将极板B稍向上移动一点，则将观察到静电计指针偏角__________（填“变大”或“变小”），平行板电容器的电容_________（填“变大”或“变小”）； （2）若极板B稍向右移动一点，则将观察到静电计指针偏角__________（填“变大”或“变小”），平行板电容器的电容__________（填“变大”或“变小”）。 【答案】（1） ①. 变大 ②. 变小 （2） ①. 变小 ②. 变大 【解析】 【小问1详解】 [1] [2]极板B稍向上移动一点，则电容器的正对面积S减小，由电容器电容的决定式 可知电容器的电容减小，又因为平行板电容器的电量Q不变，由 可知，平行板电容器两极板间的电压增大，故观察到静电计指针偏角变大。 【小问2详解】 [3] [4] 极板B稍向右移动一点，则电容器的正对面积d减小，由电容器电容的决定式 可知电容器的电容增大，又因为平行板电容器的电量Q不变，由 可知，平行板电容器两极板间的电压减小，故观察到静电计指针偏角变小。 12. 某同学通过实验测量一种合金丝的电阻率。 （1）用螺旋测微器测量合金丝的直径。从图甲中的示数可读出合金丝的直径为__________mm。 （2）某合金丝阻值约为 ，测量实验中使用的器材还有 A.电源（输出电压为4V） B.电流表（量程0~0.6A，内阻约 ） C.电压表（量程0~3V，内阻约 ） D.滑动变阻器（最大阻值 ） E.开关、导线等 图乙为测量合金丝阻值的电路图 实验时开关 应接__________端（选填“a”或“b”）。该实验的测量值比真实值偏__________（选填“大”或“小”）。 （3）正确连接电路后，闭合开关，调节滑动变阻器测得电压表示数为U，电流表示数为I，测得接入电路的合金丝长度为L，直径为D，则合金丝的电阻率 __________（用题中所给或所测得的物理量符号表示） 【答案】（1）0.627##0.626##0.628 （2） ①. b ②. 小 （3） 【解析】 【小问1详解】 通过螺旋测微器测量合金丝的直径为 【小问2详解】 [1]根据 可知电流表应采用外接法，故实验时开关 应接b端； [2]由欧姆定律可知，该合金丝的测量值为 故该实验的测量值比真实值偏小； 【小问3详解】 由电阻定律 其中 ， 联立可得，合金丝的电阻率为 三、解答题（本大题共3小题，共计38分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，只写出最后答案的不能得分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位） 13. 如图甲为一测量电解质溶液电阻率的玻璃容器，P、Q为电极，设，，，当里面注满某电解质溶液时，且P、Q加上电压后，其图像如图乙所示，当时，求电解质溶液的电阻率。 【答案】 【解析】 【详解】由图乙可求得电解液的电阻为 由图甲可知电解液长为 截面积为 结合电阻定律得 14. 如图所示，电荷量为q、质量为m的带正电小球，用轻质不可伸长的绝缘细线悬挂在水平向右的匀强电场中，细线长为L。假设电场区域足够大，静止时细线与竖直方向夹角，小球在运动过程中电荷量始终保持不变，，，重力加速度为g。 （1）求匀强电场电场强度的大小E； （2）若保持电场强度大小不变，某时刻将电场方向改为竖直向上，求小球运动到最低点时的速度大小v； 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 对小球进行受力分析，根据平衡条件有 解得 【小问2详解】 根据动能定理，电场方向改为竖直向上，小球运动到最低点过程有 解得 15. 如图所示，竖直虚线MN左侧有一电场强度为E1=E的水平匀强电场，在两条平行的虚线MN和PQ之间存在着宽为L、电场强度为E2=2E的竖直匀强电场，在虚线PQ右侧距PQ为L处有一竖直的屏。现将一电子（电荷量为e，质量为m，重力不计）无初速度地放入电场E1中的A点，最后电子打在右侧的屏上，A点到MN的距离为L，AO连线与屏垂直，交点为O。求： （1）电子到达MN虚线时的速度大小； （2）电子从释放到打到屏上所用的时间； （3）电子打到屏上的位置到O点的距离x。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 从A点到MN的过程中，由动能定理得 解得 【小问2详解】 电子在电场E1中做初速度为零的匀加速直线运动，设加速度为a1，时间为t1，由牛顿第二定律和运动学公式得 解得 从MN到屏的过程中运动的时间 则运动的总时间为 【小问3详解】 设电子射出电场E2时平行电场线方向的速度为vy，在电场E2中运动的时间为t3，根据牛顿第二定律得，电子在电场E2中的加速度为 解得 如图所示，电子离开电场E2后，将速度方向反向延长交于E2电场的中点O′。由几何关系知 解得 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 祥云祥华中学2024~2025学年上学期二调考试 高二物理测试卷 一、选择题（本大题共10小题，共计46分。第1-7题为单选题，每小题4分；第8-10题有多项符合题目要求，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。） 1. 如图所示，A处固定一个带正电的点电荷，将一个不带电的金属块B放在A的附近，C、D是金属块内的两个点，C、D和A在一条直线上，则金属块中感应电荷在C、D两点产生的电场强度（ ） A. 方向不同 B. 方向均沿直线AD向右 C. 大小相等 D. C点比D点的大 2. 两个完全相同的小金属球（皆可视为点电荷），所带电荷量之比为5∶3，它们在相距一定距离时相互之间的吸引力大小为F，现用绝缘工具将它们充分接触后再放回各自原来的位置上，此时两金属球间相互作用力大小变为（　　） A. B. C. D. 3. 关于电场强度，以下认识中正确的是（　　） A. 若在电场中的P点不放试探电荷，则P点的电场强度为0 B. 成点电荷的电场强度公式表明，点电荷周围某点电场强度的大小，与该点到场源电荷距离r的二次方反比 C. 电场强度公式表明，电场强度的大小与试探电荷的电荷量q成反比 D. 匀强电场中电场强度处处相同，所以任何电荷在其中受力都相同 4. 如图所示，平面内固定有等量异种点电荷，M、N两点关于两点电荷的连线对称，M、P两点关于两点电荷连线的中垂线对称。下列说法正确的是（  ） A. M点的电势等于P点的电势 B. M点的电势等于N点的电势 C. M点的电场强度与N点的电场强度相同 D. M点的电场强度与P点的电场强度相同 5. 如图，实线为电场中的电场线，虚线为等势面，相邻等势面间电势差相等，一个带正电荷的粒子（不计重力）在等势面A处时的动能为，运动到等势面C处时的动能为零，现取B等势面为零电势面，则当此电荷的电势能为时的动能是（　　） A. B. C. D. 6. 如图所示，边长为5cm的等边三角形ABC。三角形处在匀强电场中，三角形所在平面与匀强电场的电场线平行，三角形各顶点的电势分别为，下列说法正确的是（　　） A. 匀强电场的场强大小为120V/m，方向由A指向C B. 匀强电场的场强大小为120V/m，方向由C指向A C. 匀强电场的场强大小为240V/m，方向由A指向C D. 匀强电场的场强大小为240V/m，方向由C指向A 7. 如图所示，M、N是平行板电容器的两个极板，R为滑动变阻器，用绝缘细线将一带负电的小球悬于电容器内部。闭合开关S，给电容器充电后，悬线偏离竖直方向的夹角为 。下列说法正确的是（ ） A. 保持S闭合，将滑动变阻器的滑片向a端滑动，则增大 B. 保持S闭合，将N板向M板靠近，则增大 C. 断开S，将N板向M板靠近，则增大 D. 断开S，将N板向下移动少许，则减小 8. 下列说法正确的是（　　） A. 由公式可知导体中的电流与通过导体横截面的电荷量成正比，与通电时间成反比 B. 由公式可知导体中的电流与加在其端的电压成正比，与导体的电阻成反比 C. 由公式可知导体电阻与加在导体两端的电压成正比，与通过导体的电流成反比 D. 由公式可知导体的电阻与导体的长度成正比，与横截面积成反比 9. 有一横截面积为的铜导线，流经其中的电流为，设每单位体积的导线有个自由电子，电子的电荷量为，此时电子的定向移动速率为，在时间内，通过导线横截面的自由电子数目可表示为（　　） A. B. C. D. 10. 如图是一个说明示波管工作原理的示意图，电子经电压，加速后以速度垂直进入偏转电场，离开电场时的偏转量是h，两平行板间距离为d，电势差是，板长是。为提高示波器的灵敏度（每单位电压引起的偏转量），可采用以下哪些方法（ ） A. 增大两板间电势差 B. 尽可能使板长长一些 C. 尽可能使板距d小一些 D. 使加速度电压升高一些 二、实验题（每空2分，共计16分） 11. 在如图实验装置中，充电后的平行板电容器的A极板与灵敏的静电计相接，B极板接地。 （1）若只将极板B稍向上移动一点，则将观察到静电计指针偏角__________（填“变大”或“变小”），平行板电容器的电容_________（填“变大”或“变小”）； （2）若极板B稍向右移动一点，则将观察到静电计指针偏角__________（填“变大”或“变小”），平行板电容器的电容__________（填“变大”或“变小”）。 12. 某同学通过实验测量一种合金丝的电阻率。 （1）用螺旋测微器测量合金丝的直径。从图甲中的示数可读出合金丝的直径为__________mm。 （2）某合金丝阻值约为 ，测量实验中使用的器材还有 A.电源（输出电压为4V） B.电流表（量程0~0.6A，内阻约 ） C.电压表（量程0~3V，内阻约 ） D.滑动变阻器（最大阻值 ） E.开关、导线等 图乙为测量合金丝阻值的电路图 实验时开关 应接__________端（选填“a”或“b”）。该实验的测量值比真实值偏__________（选填“大”或“小”）。 （3）正确连接电路后，闭合开关，调节滑动变阻器测得电压表示数为U，电流表示数为I，测得接入电路的合金丝长度为L，直径为D，则合金丝的电阻率 __________（用题中所给或所测得的物理量符号表示） 三、解答题（本大题共3小题，共计38分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，只写出最后答案的不能得分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位） 13. 如图甲为一测量电解质溶液电阻率的玻璃容器，P、Q为电极，设，，，当里面注满某电解质溶液时，且P、Q加上电压后，其图像如图乙所示，当时，求电解质溶液的电阻率。 14. 如图所示，电荷量为q、质量为m的带正电小球，用轻质不可伸长的绝缘细线悬挂在水平向右的匀强电场中，细线长为L。假设电场区域足够大，静止时细线与竖直方向夹角，小球在运动过程中电荷量始终保持不变，，，重力加速度为g。 （1）求匀强电场电场强度的大小E； （2）若保持电场强度大小不变，某时刻将电场方向改为竖直向上，求小球运动到最低点时的速度大小v； 15. 如图所示，竖直虚线MN左侧有一电场强度为E1=E的水平匀强电场，在两条平行的虚线MN和PQ之间存在着宽为L、电场强度为E2=2E的竖直匀强电场，在虚线PQ右侧距PQ为L处有一竖直的屏。现将一电子（电荷量为e，质量为m，重力不计）无初速度地放入电场E1中的A点，最后电子打在右侧的屏上，A点到MN的距离为L，AO连线与屏垂直，交点为O。求： （1）电子到达MN虚线时的速度大小； （2）电子从释放到打到屏上所用的时间； （3）电子打到屏上的位置到O点的距离x。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $