精品解析：湖南省株洲市世纪星高级中学2024-2025学年高二上学期10月月考物理试题

株洲世纪星高级中学2024年下期 物理 （本试卷共4页，16题，全卷满分：100分，考试时间：75分钟） 一、单选题（每题4分，共32分） 1. 某款手机电池铭牌上标有5000mA·h字样，则mA·h对应的物理量为（　　） A 电荷量 B. 电势差 C. 电容 D. 能量 2. 真空中有相隔距离为r的两个点电荷，它们分别带4q和3q的电荷量，其间的静电力为F，如果保持它们之间的距离r不变，而将它们所带电量分别改变为2q和6q，那么它们之间的静电力的大小应为 A. B. 2F C. 4F D. F 3. 两根完全相同的金属裸导线，如果把其中的一根均匀拉长到原来的2倍，把另一根对折起来，然后给它们分别加上相同电压，则在相同时间内通过它们的电荷量之比为（　　） A. 1∶4 B. 1∶8 C. 1∶16 D. 16∶1 4. 两个电阻、的伏安特性曲线如图所示，由图可知（　　） A. 的电阻 B. 的电阻值随电压升高增大 C. 当时，的电阻小于的电阻 D. 当时，的功率大于的功率 5. 如图所示，A、B、C三点连线构成一个等边三角形。B、C两点分别各放置一个点电荷，电量相等。若A点场强平行BC边向右，则（　　） A. B处点电荷带负电，C处点电荷带正电 B. B处点电荷带正电，C处点电荷带负电 C. 两个点电荷都为正电荷 D. 两个点电荷都为负电荷 6. 有一横截面积为S铜导线，流经其中的电流为I，设每单位体积的导线中有n个自由电子，每个自由电子的电荷量为q，此时电子定向移动的速度为v，则在Δt时间内，通过导体横截面的自由电子数目可表示为（　　） A. B. C. D. 7. 把一个内阻，满偏电流的电流表改装成量程为的电压表，需要（　　） A. 串联一个电阻 B. 串联一个电阻 C. 并联一个电阻 D. 并联一个电阻 8. 如图，在匀强电场中有一虚线圆，ab和cd是圆的两条直径，其中ab与电场方向的夹角为60°，，cd与电场方向平行，a、b两点的电势差。则（　　） A. 电场强度的大小 B. C. 将电子从c点移到d点，电势能增加 D. 电子在c点的电势能大于在d点的电势能 二、多选题（每题6分，少选得3分，错选不得分，全对得6分。共18分） 9. 电容式指纹识别的原理是手指与传感器表面接触时，皮肤表面会和传感器上许许多多相同面积的小极板一一匹配成电容不同的电容器（可看成平行板电容器），从而识别出指纹的纹路。下列说法正确的是（　　） A. 极板与指纹嵴（凸的部分）构成的电容器电容大 B. 极板与指纹沟（凹的部分）构成的电容器电容大 C. 若充电电压变大，电容器电容将增大 D. 若充电电压变大，电容器电容保持不变 10. 图为静电除尘器除尘机理的示意图。尘埃在电场中通过某种机制带电，在电场力的作用下向集尘极迁移并沉积，以达到除尘目的。下列表述正确的是（ ） A. 到达集尘极的尘埃带正电荷 B. 电场方向由集尘极指向放电极 C. 带电尘埃所受电场力的方向与电场方向相同 D. 同一位置带电荷量越多的尘埃所受电场力越大 11. AB是电场中的一条电场线（图甲），一带正电粒子沿直线从A运动到B的图像如图（乙）所示。则关于A、B两点的电场强度和，A、B两点的电势和。下列说法正确的是（　　） A. B. C. D. 三、填空题（每空3分，共12分） 12. 读数 a螺旋测微器______mm；b游标卡尺______cm。 13. 如图，伏安法测电阻时有外接法（a）和内接法（b）两种选择，则测量值和真实值的大小关系为（a）：______，（b）：______。（填“>，<”） 四、计算题（10分+14分+14分=38分） 14. 如图所示，一根长为L丝线吊着一个质量为m的带电量为q的小球，静止在水平向右的匀强电场中，丝线与竖直方向成角，重力加速度为g，则这个小球带何种电荷并求这个匀强电场强度的大小。 15. 如图所示是一个说明示波管工作原理的示意图，电子经电压为的加速电场加速后垂直进入偏转电场，离开电场时的偏转量是h，两平行板间的距离为d，偏转电场电压为，板长为l。电子的质量为m，电荷量为e：求 （1）电子进入偏转电场时的速度大小； （2）电子在偏转电场中的运行时间； （3）电子进入偏转电场后的偏转量h。 16. 如图所示，光滑绝缘细杆沿竖直方向固定，其底端O固定一带正电的点电荷。一质量为m、电荷量为+q的小球，中心开孔套在杆上，孔径比杆的直径略大，小球恰能静止在距O点为h的A点。现将小球移至距O点为2h的B点由静止释放，小球运动至A点时速度大小为v。已知重力加速度为g，静电力常量为k，求： （1）O点处点电荷在A处的场强大小和方向 （2）小球在B点释放时的加速度大小a； （3）以A为零电势，B点的电势大小。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 株洲世纪星高级中学2024年下期 物理 （本试卷共4页，16题，全卷满分：100分，考试时间：75分钟） 一、单选题（每题4分，共32分） 1. 某款手机的电池铭牌上标有5000mA·h字样，则mA·h对应的物理量为（　　） A. 电荷量 B. 电势差 C. 电容 D. 能量 【答案】A 【解析】 【详解】根据电流定义式 可得 可知mA·h对应的物理量为电荷量。 故选A。 2. 真空中有相隔距离为r的两个点电荷，它们分别带4q和3q的电荷量，其间的静电力为F，如果保持它们之间的距离r不变，而将它们所带电量分别改变为2q和6q，那么它们之间的静电力的大小应为 A. B. 2F C. 4F D. F 【答案】D 【解析】 【详解】根据库仑定律在未改变前 改变后 故D正确，ABC错误。 3. 两根完全相同的金属裸导线，如果把其中的一根均匀拉长到原来的2倍，把另一根对折起来，然后给它们分别加上相同电压，则在相同时间内通过它们的电荷量之比为（　　） A. 1∶4 B. 1∶8 C. 1∶16 D. 16∶1 【答案】C 【解析】 【详解】根据电阻定律得 根据欧姆定律 根据电流的定义得 解得 根据题意得 解得 故选C。 4. 两个电阻、的伏安特性曲线如图所示，由图可知（　　） A. 的电阻 B. 的电阻值随电压升高增大 C. 当时，的电阻小于的电阻 D. 当时，的功率大于的功率 【答案】B 【解析】 详解】A．根据欧姆定律结合图中数据可得 故A错误； B．根据欧姆定律 可知图像上点与原点连线的斜率表示电阻的倒数，则的电阻值随电压升高增大，故B正确； CD．由题图可知，当时，两电阻的电流均为，则此时的电阻等于的电阻，的功率等于的功率，故CD错误。 故选B。 5. 如图所示，A、B、C三点的连线构成一个等边三角形。B、C两点分别各放置一个点电荷，电量相等。若A点场强平行BC边向右，则（　　） A. B处点电荷带负电，C处点电荷带正电 B. B处点电荷带正电，C处点电荷带负电 C. 两个点电荷都正电荷 D. 两个点电荷都为负电荷 【答案】B 【解析】 详解】若A点场强平行BC边向右，根据场强叠加原则，如图所示 可知B处点电荷带正电，C处点电荷带负电。 故选B。 6. 有一横截面积为S的铜导线，流经其中的电流为I，设每单位体积的导线中有n个自由电子，每个自由电子的电荷量为q，此时电子定向移动的速度为v，则在Δt时间内，通过导体横截面的自由电子数目可表示为（　　） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】在时间内，以速度v移动的电子在铜导线中通过的距离为，由于铜导线的横截面积为S，则在时间内，电子经过的导线体积为 又单位体积的导线有n个自由电子，则在时间内，通过导线横截面的自由电子数目可表示为 由于流经导线的电流为I，则在时间内，流经导线的电荷量为 而电子的电荷量为q，则时间内通过导线横截面的自由电子数目也可表示为 故选C。 7. 把一个内阻，满偏电流的电流表改装成量程为的电压表，需要（　　） A. 串联一个电阻 B. 串联一个电阻 C. 并联一个电阻 D. 并联一个电阻 【答案】A 【解析】 【详解】根据 解得 可知需要与串联一个电阻。 故选A。 8. 如图，在匀强电场中有一虚线圆，ab和cd是圆的两条直径，其中ab与电场方向的夹角为60°，，cd与电场方向平行，a、b两点的电势差。则（　　） A. 电场强度的大小 B. C. 将电子从c点移到d点，电势能增加 D. 电子在c点的电势能大于在d点的电势能 【答案】C 【解析】 【详解】A．a、b两点的电势差，则电场强度的大小为 故A错误； B．c、d两点的电势差为 故B错误； CD．将电子从c点移到d点，电场力做功 可知电场力做负功，电势能增加，则电子在c点的电势能小于在d点的电势能，故C正确，D错误。 故选C。 二、多选题（每题6分，少选得3分，错选不得分，全对得6分。共18分） 9. 电容式指纹识别的原理是手指与传感器表面接触时，皮肤表面会和传感器上许许多多相同面积的小极板一一匹配成电容不同的电容器（可看成平行板电容器），从而识别出指纹的纹路。下列说法正确的是（　　） A. 极板与指纹嵴（凸的部分）构成的电容器电容大 B. 极板与指纹沟（凹的部分）构成的电容器电容大 C. 若充电电压变大，电容器电容将增大 D 若充电电压变大，电容器电容保持不变 【答案】AD 【解析】 【详解】AB．极板与指纹嵴（凸的部分）之间的距离较小，根据 可知，电容器的电容大，反之，极板与指纹沟（凹的部分）构成的电容器电容小，故A正确，B错误； CD．电容器的电容是本身的属性，与充电电压无关，故C错误，D正确。 故选AD。 10. 图为静电除尘器除尘机理的示意图。尘埃在电场中通过某种机制带电，在电场力的作用下向集尘极迁移并沉积，以达到除尘目的。下列表述正确的是（ ） A. 到达集尘极的尘埃带正电荷 B. 电场方向由集尘极指向放电极 C. 带电尘埃所受电场力的方向与电场方向相同 D. 同一位置带电荷量越多的尘埃所受电场力越大 【答案】BD 【解析】 【分析】 【详解】AB．由图示可知，集尘极电势高，放电极电势低，放电极与集尘极间电场方向向左，即电场方向由集尘极指向放电极，尘埃在电场力的作用下向集尘极迁移，则知尘埃所受的电场力向右，故到达集尘极的尘埃带负电荷，故A错误，B正确。 C．电场方向向左，带电尘埃所受电场力方向向右，带电尘埃所受电场力的方向与电场方向相反，故C错误； D．由F=Eq可知，同一位置带电荷量越多的尘埃所受电场力越大，故D正确。 故选BD。 11. AB是电场中的一条电场线（图甲），一带正电粒子沿直线从A运动到B的图像如图（乙）所示。则关于A、B两点的电场强度和，A、B两点的电势和。下列说法正确的是（　　） A. B. C. D. 【答案】BC 【解析】 【详解】AB．从图像可以知道正粒子仅在电场力作用下沿电场线从A点到B点做加速度不变的加速运动，粒子在a点受到的电场力等于在b点受到的电场力，故a点的场强等于b点的场强，即 故A错误，B正确； CD．由于粒子做匀加速直线运动，故电场力与速度方向相同，即电场力方向由A指向B，由于粒子带正电，所以电场方向由A指向B，根据沿场强方向电势降低可知 故C正确，D错误。 故选BC。 三、填空题（每空3分，共12分） 12. 读数 a螺旋测微器______mm；b游标卡尺______cm。 【答案】 ①. 1.750 ②. 10.220 【解析】 【详解】[1]螺旋测微器的精确值为，由图可知螺旋测微器读数为 [2]20分度游标卡尺的精确值为，由图可知游标卡尺读数为 13. 如图，伏安法测电阻时有外接法（a）和内接法（b）两种选择，则测量值和真实值的大小关系为（a）：______，（b）：______。（填“>，<”） 【答案】 ①. < ②. > 【解析】 【详解】[1]根据欧姆定律可得 图（a）中电流表采用外接法，由于电压表的分流使得电流表的示数大于通过待测电阻的真实电流，则有 [2]根据欧姆定律可得 图（b ）中电流表采用内接法，由于电流表的分压使得电压表的示数大于通过待测电阻两端的真实电压，则有 四、计算题（10分+14分+14分=38分） 14. 如图所示，一根长为L的丝线吊着一个质量为m的带电量为q的小球，静止在水平向右的匀强电场中，丝线与竖直方向成角，重力加速度为g，则这个小球带何种电荷并求这个匀强电场强度的大小。 【答案】正电； 【解析】 【详解】由平衡条件可判断小球一定受向右的电场力，即电场力与电场线方向相同，故小球带正电。 小球静止在电场中受力如图 由平衡条件得 解得 15. 如图所示是一个说明示波管工作原理的示意图，电子经电压为的加速电场加速后垂直进入偏转电场，离开电场时的偏转量是h，两平行板间的距离为d，偏转电场电压为，板长为l。电子的质量为m，电荷量为e：求 （1）电子进入偏转电场时的速度大小； （2）电子在偏转电场中的运行时间； （3）电子进入偏转电场后的偏转量h。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 电子经电压为的加速电场加速，根据动能定理可得 解得电子进入偏转电场时的速度大小为 【小问2详解】 电子在偏转电场中做类平抛运动，则有 解得电子在偏转电场中的运行时间为 【小问3详解】 电子在偏转电场中，沿电场方向有 ， 联立解得电子进入偏转电场后的偏转量为 16. 如图所示，光滑绝缘细杆沿竖直方向固定，其底端O固定一带正电的点电荷。一质量为m、电荷量为+q的小球，中心开孔套在杆上，孔径比杆的直径略大，小球恰能静止在距O点为h的A点。现将小球移至距O点为2h的B点由静止释放，小球运动至A点时速度大小为v。已知重力加速度为g，静电力常量为k，求： （1）O点处点电荷在A处的场强大小和方向 （2）小球在B点释放时的加速度大小a； （3）以A为零电势，B点的电势大小。 【答案】（1），方向竖直向上；（2）；（3） 【解析】 【详解】（1）小球最开始静止在距O点高为h的A点，由受力平衡有 解得 方向竖直向上 （2）小球最开始静止在距O点高为h的A点，由受力平衡有 小球在B点由静止释放时，由牛顿第二定律有 解得 （3）小球由B运动到A，由动能定理有 解得 又由 解得 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$