精品解析：广西南宁市第三中学2024-2025学年高二上学期第二次月考物理试卷

广西南宁市第三中学2024-2025学年高二上学期第二次月考物理试卷 一、单选题（本题共7小题，每小题4分，共28分。） 1. 下列物理量中属于矢量的是（　　） A. 电势差 B. 电势能 C. 电场强度 D. 电流 【答案】C 【解析】 【详解】ABD．电势差、电势能、电流都只有大小，没有方向，是标量。故ABD错误。 C．电场强度既有大小又有方向，故其为矢量，故C正确。 故选C。 【点睛】注意矢量与标量的定义及区别。 2. 真空中两个带电量分别为和的点电荷之间的库仑力大小为F，则两电荷在连线中点处产生的场强大小为（　　） A. B. C. D. 【答案】D 【解析】 【详解】设两点电荷间的距离为r，根据库仑定律有 则距点电荷q为r处的电场强度为 则距点电荷q为处的电场强度为 故空中两个带电量分别为和的点电荷在连线中点处产生的场强大小为 故选D。 3. 在固定正点电荷形成的电场中，a、b、c是以点电荷为圆心的同心圆，与b、b与的半径差相等，一带电粒子经过该区域时，轨迹与a、b、c的交点如图所示，若粒子运动过程中只受电场力的作用，则下列说法正确的是（　　） A. 该粒子带正电 B. A、B两点间的电势差大于B、C两点间的电势差 C. 粒子通过点与通过点时的速度大小相等 D. 粒子在点的电势能大于在点的电势能 【答案】C 【解析】 【详解】A．粒子在正电荷右侧时，所受电场力的方向向左，与电场线方向相反，可知粒子带负电，故A错误； B．由电场线分布规律可知，离O点越远，电场强度越小，根据定性分析可知沿电场线方向相同距离的电势差越小，所以A、B两点间的电势差小于B、C两点间的电势差，故B错误； C．由于B、D两点到中心点电荷的距离相等，所以两点的电势相等，由能量守恒定律可知，粒子通过B、D两点时的速度大小相等，故C正确； D．由于中心点电荷是正电荷，电场线向外，所以c点的电势高于D两点的电势，根据可知带负电的粒子在电势高处的电势能小，即粒子在点的电势能小于在点的电势能，故D错误。 故选C。 4. 如图所示，为轴上各点电势随位置变化的图像。一质量为、带电荷量为的粒子（不计重力），以初速度从点开始沿轴正方向做直线运动。下列叙述正确的是（　　） A. 粒子从向右运动到的过程中做匀减速运动 B. 粒子从运动到的过程中，电势能先减小后增大 C. 粒子从运动到的过程中，在处速度最大 D. 若，则粒子运动到处时速度大小为 【答案】D 【解析】 【详解】A．因图像的斜率等于场强，可知从O点到x1场强减小，场强沿-x方向，则粒子从向右运动到x1的过程中做变减速运动，选项A错误； BC．粒子从x1运动到的过程中，因电势一直降低，可知带正电的粒子的电势能一直减小，动能一直变大，即速度一直增加，则在处速度不是最大，选项BC错误； D．若，从O到x3由能量关系 解得粒子运动到处时速度大小为 选项D正确。 故选D。 5. 如图为用表头改装后有两个量程的电压表，当使用A、B两个端点时，量程为0~6V；当使用A、两个端点时，量程为。已知表头的内阻，满偏电流，则关于电阻的阻值判断正确的题（　　） A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】图中使用A、B两个端点时，量程为；使用A、C两个端点时，量程为，则有 解得 故选A。 6. 小灯泡通电后其电流随所加电压变化的图线如图所示，Q、P为图线上两点，坐标分别为为图线上点的切线，下列说法正确的是（　　） A. 随着所加电压的增大，小灯泡的电阻减小 B. 对应点，小灯泡的电阻为 C. 对应点，小灯泡的电阻为 D. 图像与坐标轴围成的面积可用来表示小灯泡的功率 【答案】B 【解析】 【详解】A．根据欧姆定律有 可知，图像中，图线上各点与坐标原点连线的斜率的绝对值表示小灯泡不同状态时的电阻的倒数，根据图像可知，随着所加电压的增大，图线上各点与坐标原点连线的斜率的绝对值减小，即小灯泡的电阻增大，故A错误； BC．根据欧姆定律有 可知，图像中某点与坐标原点连线的斜率表示该状态的电阻的倒数，则对应点，小灯泡的电阻为 则对应点，小灯泡的电阻为 故B正确，C错误； D．小灯泡消耗的功率为 可知小灯泡的功率为图中矩形所围面积，故D错误。 故选B。 7. 在空间一条线段的两个端点M、N处固定等量异种电荷，处为正电荷。空间中a、b、c、d、e、f、g、h八个位置恰好构成如图中所示的一个长方体结构，MN的中点与长方体的中心重合，长方体的ab边与MN平行，取无穷远处为电势零点。下列说法正确的是（　　） A. a、g两点电场强度相同 B. 电子在处的电势能比在处大 C. 带电粒子在bfgc平面上各处的电势能都相同 D. 若将金属充满该长方体空间，则最终点电势大于点电势 【答案】A 【解析】 【详解】A．根据等量异种点电荷的电场分布特点可知，、两点关于两点电荷中心对称，、两点电场强度大小方向均相同，A正确； B．、两点中离处的正电荷更近，电势更高，电子带负电，所以电子在处的电势能比在处小，B错误； C．由电场分布特点可知，带电粒子在bfgc平面上各处的电势能不能都相同，故C错误； D．若将金属充满该长方体空间，则长方体空间属于等势体，所以点电势等于点电势，故D错误。 故选A。 二、多选题（本题共3小题，每小题6分，共18分。） 8. 如图所示，同一电场线上有A、B两点，一个点电荷在A点的电势能为1.2 × 10−8 J，在B点的电势能为8.0 × 10−9 J。已知该点电荷的电荷量大小为1.0 × 10−9 C。下列说法正确的是（　　） A. 该电荷为负电荷 B. 该电荷为正电荷 C. A、B两点的电势差UAB = −4.0 V D. 把电荷从A移到B，电场力做功为W = 4.0 J 【答案】AC 【解析】 【详解】ABD．电荷在A点的电势能大于在B点的电势能，将该点电荷从A点移到B点电场力做正功，则电场力由A指向B，而电场线由B指向A，所以该电荷一定为负电荷，且 故A正确，BD错误； C．因为 故C正确。 故选AC。 9. 如图所示，在竖直放置的足够大平行金属板间用轻质绝缘细线拴一质量为m、电荷量为q的带电小球（可视为点电荷），细线的上端图定于点，闭合开关S，稳定时小球静止在板间的A点，细线与竖直方向的夹角为，A点距右极板的距离为x，左极板接地，重力加速度为g，则下列说法正确的是（　　） A. 极板间的电场强度 B. 将的滑片向右移，角将变小 C. 将S断开后，右极板向右平移少许，角将不变 D. 将绝缘细线烧断，则小球运动到右极板的时间 【答案】AC 【解析】 【详解】A．对小球受力分析，如图所示 根据受力平衡可知，任意两个力的合力与第三个力等大反向，故 求得 故A正确； B．将的滑片向右移，平行金属板间的电压不变，场强不变，角不变，故B错误； C．将S断开后，平行金属板所带电荷量不变，则 即在平行金属板所带电荷量保持不变的条件下，平行金属板间的场强大小与金属板间的距离无关，故将右极板向右平移少许，平行金属板间的场强大小不变，角不变，故C正确； D．将绝缘细线烧断后，小球所受合力为 小球将沿合力的方向做初速度为零的匀加速直线运动，其加速度和位移大小分别为 又 求得 故D错误。 故选AC。 10. 如图所示，一对平行金属板长为，两板间距为，两板间所加交变电压为，交变电压的周期，大量质量为m、电荷量为e的电子先后从平行板左侧以速度沿两板的中线持续不断的进入平行板之间，已知所有电子都能穿过平行板，且最大偏距的电子刚好从极板的边缘飞出，不计重力和电子间的相互作用，则（　　） A. 所有电子在极板间运动的时间均为 B. 不同时刻进入极板间的电子离开极板时其速度偏角相同 C. 时刻进入电场的电子，在两板间运动时最大侧位移为 D. 时刻进入电场的电子，在两板间运动时最大侧位移为 【答案】BC 【解析】 【详解】AB．电子进入电场后做类平抛运动，在两板间的运动时间为 不同时刻进入电场的电子竖直方向分速度图象如图： 由图看出，所有电子离开电场时竖直方向分速度vy=0，速度都等于v0，即不同时刻进入极板间的电子离开极板时其速度偏角相同，故A错误，B正确； C．在时刻进入电场的电子，在时刻侧位移最大，最大侧位移为 在t=0时刻进入电场的电子侧位移最大为，则有 联立得 故C正确。 D．在时刻进入电场的电子在垂直极板方向的速度—时间图像如下图所示： 在时刻侧位移最大，最大侧位移为 故D错误。 故选BC。 三、实验题（每空2分，11题6分，12题10分，共16分） 11. 某同学练习使用多用电表，操作步骤规范，某次测量时指针处于如图所示的位置。 （1）若选择开关所处挡位为“直流电压”挡，则测量读数为______V； （2）若选择开关所处挡位为“直流电流25mA”挡，则测量读数为______mA； （3）若选择开关所处挡位为电阻“”挡，则测量读数为______； 【答案】（1）2.40 （2）12.0 （3）160 【解析】 【小问1详解】 若选择开关所处挡位为“直流电压”挡，分度值为0.1V，则测量读数2.40V。 【小问2详解】 若选择开关所处挡位为“直流电流25mA”挡，分度值为0.5mA，则测量读数为12.0mA。 【小问3详解】 若选择开关所处挡位为电阻“”挡，则测量读数为 在“测定金属的电阻率”实验中，所用测量仪器均已校准。已知待测金属丝接入电路部分的长度为，电阻约为。 用螺旋测微器测量金属丝的直径，其中某次测量结果如图1所示，其读数为___12___mm。 为了精确地测量电阻丝的电阻Rx，实验室提供了下列器材： A . 电压表（量程5V，内阻约为） B. 电压表（量程4V，内阻为） C. 滑动变阻器，额定电流2.0A） D. 滑动变阻器，额定电流0.5A） E. 定值电阻（阻值为） F. 定值电阻（阻值为） G. 电源（电动势6.0V，内阻约） H. 开关S、导线若干 14. ①根据实验器材，设计如图所示的实验电路，该电路中滑动变阻器应选择______，定值电阻应选择______（选填器材前面的字母序号）； ②根据如图甲的实验电路图完成实物图的连接______。 ③实验中闭合开关S，调节滑动变阻器R，测得电压表和电压表分别对应的多组电压值、，作出的图像如图乙所示，根据题设条件中的已知数据和测量数据可求得该电阻丝的电阻率为_____（取3，结果保留2位有效数字）。 【答案】12. 0.398##0.399##0.400 13. ①. C ②. F ③. 见解析 ④. 【解析】 【12题详解】 螺旋测微器的精确值为0.01mm，由图可知金属丝的直径为d=40.0×0.01mm=0.400mm 【13题详解】 ①[1]分压式接法滑动变阻器总阻值越小，调节时电流和电压的变化越接近线性变化，所以滑动变阻器应选择电阻较小的C。 [2]当定值电阻选F项500Ω时，与电压表并联的总电阻为 由题意电阻丝的电阻约为110，则 所以两电压表可以同时达到满偏，如果选E项10Ω时，电压表V1满偏时电压表达不到量程的三分之一，电压表V2满偏时电压表V1会超过量程，所以定值电阻应选F。 ②[3] ③[4]根据欧姆定律和串并联电路的特点有 数学变换得 则的图像的斜率为 从图（d）可得图像的斜率 解得 根据电阻定律可得电阻率为 四、计算题（共38分） 15. 如图为一直空示波管的示意图，电子从灯丝逸出（可认为初速度为零），经灯丝与A板间的电压加速，从板的中心孔沿中心线KO射出，然后垂直电场方向进入两块平行金属板M、N形成的偏转电场中（偏转电场可视为匀强电场），电子经过偏转电场后打在荧光屏上形成亮斑。已知M、N两板间的电压为，两板间的距离为d，板长为L，电子的质量为m，电荷量为e，不计电子的重力及它们之间的相互作用力，求： （1）电子穿过A板时速度大小； （2）电子从偏转电场射出时的位移侧移量y和速度偏向角的正切值； 【答案】（1） （2）， 【解析】 【小问1详解】 电子穿过加速电场的过程，由动能定理得 解得 【小问2详解】 电子在偏转电场中做类平抛运动，垂直于电场方向做匀速直线运动，则有 L＝v0t 沿电场方向做初速度为零的匀加速直线运动，有 根据牛顿第二定律得 联立解得电子在偏转电场中侧移量为 电子从偏转电场射出时的偏转角，解得 16. 如图所示的电路中，直流电动机M的内阻，，，电路两端的电压恒为，合上开关S后，电动机正常工作，此时电路中理想电压表的读数，求： （1）合上开关S后，通过电阻的电流； （2）电动机的输入功率； （3）电动机的效率。 【答案】（1） 5.0A；（2）；（3） 【解析】 【详解】解；（1）合上开关S后，由欧姆定律可知，通过电阻R1的电流 代入数据得 I＝5.0A （2）通过电动机的电流 电动机的输入功率 由上述两式代入数据解得 （3）由能量守恒可知，电动机的输出功率 电动机的效率 由上述两式代入数据解得 17. 如图所示，质量为，电荷量为的小球从点水平飞出，之后从点沿切线进入竖直光滑绝缘圆弧轨道PQ。圆弧轨道圆心为O，半径为R，OP连线与竖直方向夹角为60°，P、Q两点等高，M点与圆弧轨道所在圆的最高点等高，在虚线ab、cd之间存在大小为，方向水平向右的匀强电场；在cd的右侧存在大小为，方向沿点切线方向斜向上的匀强电场，重力加速度为g，忽略空气阻力。求： （1）小球从点水平飞出时的初速度大小； （2）小球在圆弧轨道上运动时所受弹力的最大值； （3）小球从点飞出后，运动过程中经过与点等高的点（图中未画出）时，到点的距离。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 设小球在点速度为，竖直分速度为，水平分速度为 小球从点到点做平抛运动，由题意及平抛运动特点可得 由以上两式可得小球从点水平飞出时的初速度大小 【小问2详解】 小球在圆轨道上受到的重力和电场力的合力大小 由几何关系及题意可知，小球在圆弧轨道上运动时，小球在点等效为圆周运动的最低点，此时小球所受轨道的弹力最大。由动能定理得 解得 又由牛顿第二定律得 解得小球在圆弧轨道上运动时所受弹力的最大值 【小问3详解】 小球在点飞出轨道时，设竖直和水平方向速度分别为、，竖直和水平方向合力分别为、 由牛顿第二定律得 又 小球从点到点的时间 到点的距离 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 广西南宁市第三中学2024-2025学年高二上学期第二次月考物理试卷 一、单选题（本题共7小题，每小题4分，共28分。） 1. 下列物理量中属于矢量的是（　　） A. 电势差 B. 电势能 C. 电场强度 D. 电流 2. 真空中两个带电量分别为和的点电荷之间的库仑力大小为F，则两电荷在连线中点处产生的场强大小为（　　） A. B. C. D. 3. 在固定正点电荷形成的电场中，a、b、c是以点电荷为圆心的同心圆，与b、b与的半径差相等，一带电粒子经过该区域时，轨迹与a、b、c的交点如图所示，若粒子运动过程中只受电场力的作用，则下列说法正确的是（　　） A. 该粒子带正电 B. A、B两点间的电势差大于B、C两点间的电势差 C. 粒子通过点与通过点时的速度大小相等 D. 粒子在点的电势能大于在点的电势能 4. 如图所示，为轴上各点电势随位置变化的图像。一质量为、带电荷量为的粒子（不计重力），以初速度从点开始沿轴正方向做直线运动。下列叙述正确的是（　　） A. 粒子从向右运动到的过程中做匀减速运动 B. 粒子从运动到的过程中，电势能先减小后增大 C. 粒子从运动到的过程中，在处速度最大 D. 若，则粒子运动到处时速度大小为 5. 如图为用表头改装后有两个量程的电压表，当使用A、B两个端点时，量程为0~6V；当使用A、两个端点时，量程为。已知表头的内阻，满偏电流，则关于电阻的阻值判断正确的题（　　） A. B. C. D. 6. 小灯泡通电后其电流随所加电压变化的图线如图所示，Q、P为图线上两点，坐标分别为为图线上点的切线，下列说法正确的是（　　） A. 随着所加电压的增大，小灯泡的电阻减小 B. 对应点，小灯泡的电阻为 C. 对应点，小灯泡的电阻为 D. 图像与坐标轴围成的面积可用来表示小灯泡的功率 7. 在空间一条线段的两个端点M、N处固定等量异种电荷，处为正电荷。空间中a、b、c、d、e、f、g、h八个位置恰好构成如图中所示的一个长方体结构，MN的中点与长方体的中心重合，长方体的ab边与MN平行，取无穷远处为电势零点。下列说法正确的是（　　） A. a、g两点电场强度相同 B. 电子在处的电势能比在处大 C. 带电粒子在bfgc平面上各处的电势能都相同 D. 若将金属充满该长方体空间，则最终点电势大于点电势 二、多选题（本题共3小题，每小题6分，共18分。） 8. 如图所示，同一电场线上有A、B两点，一个点电荷在A点的电势能为1.2 × 10−8 J，在B点的电势能为8.0 × 10−9 J。已知该点电荷的电荷量大小为1.0 × 10−9 C。下列说法正确的是（　　） A. 该电荷为负电荷 B. 该电荷为正电荷 C. A、B两点的电势差UAB = −4.0 V D. 把电荷从A移到B，电场力做功为W = 4.0 J 9. 如图所示，在竖直放置的足够大平行金属板间用轻质绝缘细线拴一质量为m、电荷量为q的带电小球（可视为点电荷），细线的上端图定于点，闭合开关S，稳定时小球静止在板间的A点，细线与竖直方向的夹角为，A点距右极板的距离为x，左极板接地，重力加速度为g，则下列说法正确的是（　　） A. 极板间的电场强度 B. 将的滑片向右移，角将变小 C. 将S断开后，右极板向右平移少许，角将不变 D. 将绝缘细线烧断，则小球运动到右极板的时间 10. 如图所示，一对平行金属板长为，两板间距为，两板间所加交变电压为，交变电压的周期，大量质量为m、电荷量为e的电子先后从平行板左侧以速度沿两板的中线持续不断的进入平行板之间，已知所有电子都能穿过平行板，且最大偏距的电子刚好从极板的边缘飞出，不计重力和电子间的相互作用，则（　　） A. 所有电子在极板间运动的时间均为 B. 不同时刻进入极板间的电子离开极板时其速度偏角相同 C. 时刻进入电场的电子，在两板间运动时最大侧位移为 D. 时刻进入电场的电子，在两板间运动时最大侧位移为 三、实验题（每空2分，11题6分，12题10分，共16分） 11. 某同学练习使用多用电表，操作步骤规范，某次测量时指针处于如图所示的位置。 （1）若选择开关所处挡位为“直流电压”挡，则测量读数为______V； （2）若选择开关所处挡位为“直流电流25mA”挡，则测量读数为______mA； （3）若选择开关所处挡位为电阻“”挡，则测量读数为______； 在“测定金属的电阻率”实验中，所用测量仪器均已校准。已知待测金属丝接入电路部分的长度为，电阻约为。 用螺旋测微器测量金属丝的直径，其中某次测量结果如图1所示，其读数为___12___mm。 为了精确地测量电阻丝的电阻Rx，实验室提供了下列器材： A . 电压表（量程5V，内阻约为） B. 电压表（量程4V，内阻为） C. 滑动变阻器，额定电流2.0A） D. 滑动变阻器，额定电流0.5A） E. 定值电阻（阻值为） F. 定值电阻（阻值为） G. 电源（电动势6.0V，内阻约） H. 开关S、导线若干 14. ①根据实验器材，设计如图所示的实验电路，该电路中滑动变阻器应选择______，定值电阻应选择______（选填器材前面的字母序号）； ②根据如图甲的实验电路图完成实物图的连接______。 ③实验中闭合开关S，调节滑动变阻器R，测得电压表和电压表分别对应的多组电压值、，作出的图像如图乙所示，根据题设条件中的已知数据和测量数据可求得该电阻丝的电阻率为_____（取3，结果保留2位有效数字）。 四、计算题（共38分） 15. 如图为一直空示波管的示意图，电子从灯丝逸出（可认为初速度为零），经灯丝与A板间的电压加速，从板的中心孔沿中心线KO射出，然后垂直电场方向进入两块平行金属板M、N形成的偏转电场中（偏转电场可视为匀强电场），电子经过偏转电场后打在荧光屏上形成亮斑。已知M、N两板间的电压为，两板间的距离为d，板长为L，电子的质量为m，电荷量为e，不计电子的重力及它们之间的相互作用力，求： （1）电子穿过A板时速度大小； （2）电子从偏转电场射出时的位移侧移量y和速度偏向角的正切值； 16. 如图所示的电路中，直流电动机M的内阻，，，电路两端的电压恒为，合上开关S后，电动机正常工作，此时电路中理想电压表的读数，求： （1）合上开关S后，通过电阻的电流； （2）电动机的输入功率； （3）电动机的效率。 17. 如图所示，质量为，电荷量为的小球从点水平飞出，之后从点沿切线进入竖直光滑绝缘圆弧轨道PQ。圆弧轨道圆心为O，半径为R，OP连线与竖直方向夹角为60°，P、Q两点等高，M点与圆弧轨道所在圆的最高点等高，在虚线ab、cd之间存在大小为，方向水平向右的匀强电场；在cd的右侧存在大小为，方向沿点切线方向斜向上的匀强电场，重力加速度为g，忽略空气阻力。求： （1）小球从点水平飞出时的初速度大小； （2）小球在圆弧轨道上运动时所受弹力的最大值； （3）小球从点飞出后，运动过程中经过与点等高的点（图中未画出）时，到点的距离。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $