精品解析：广西2024-2025学年高二上学期11月阶段性考试（期中）物理试题

高二11月阶段性考试 物理 本试卷满分100分，考试用时75分钟。 注意事项： 1.答题前，考生务必将自己的姓名、考生号、考场号、座位号填写在答题卡上。 2.回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。 3.考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 4.本试卷主要考试内容：人教版必修第三册第九至十二章。 一、选择题：本题共10小题，共46分。在每小题给出的四个选项中，第1~7题只有一项符合题目要求，每小题4分；第8~10题有多项符合题目要求，每小题6分，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. 带电体的电荷量可能是（　　） A. 1.6 × 10−19 C B. 1.5 × 10−19 C C. 3.0 × 10−19 C D. 4.8 × 10−20 C 2. 如图所示，真空中带电荷量分别为和的点电荷A、B相距，静电力常量为，则两点电荷连线的中点处的电场强度大小为（　　） A. B. C. D. 3. 将一正电荷从无限远处移入电场中的点，电势能减少了，若将另一等量的负电荷从无限远处移入电场中的点，电势能增加了，则下列说法正确的是（　　） A. B. C. D. 4. 下列说法正确的是（　　） A. 处于静电平衡状态的导体，其内部的电场强度处处为0 B. 静电不可以被利用，只有危害 C. 电场线在电场中会相交 D. 电场强度较小的地方电场线较密 5. 图为一有两个量程的电压表的内部电路，当使用A、B两个端点时，量程为0~10 V；当使用A、C两个端点时，量程为0~100 V。已知表头的内阻Rg=500Ω，满偏电流Ig=1mA，电阻R1、R2的值分别为（　　） A. 950Ω、9000Ω B. 9500Ω、90000Ω C. 99500Ω、9500Ω D. 90000Ω、9500Ω 6. 如图所示，直线Ⅰ、Ⅱ分别是电源1与电源2的路端电压随输出电流变化的特性图线，曲线Ⅲ是某金属元件的曲线，若把该元件分别与电源1、电源2 单独连接，则下列说法正确的是（　　） A. 电源1与电源2的内阻之比是7：11 B. 电源1与电源2的电动势不同 C. 在这两种连接状态下，该元件消耗的功率之比是1：2 D. 在这两种连接状态下，该元件的电阻之比是1：2 7. 图甲为电荷均匀分布、半径为R的固定大圆环，A点在B点上方，B、C两点关于圆心O对称。以圆心O为坐标原点、竖直向上为x轴正方向建立坐标系（未画出），大圆环产生的电场的电场强度在x轴上的分布如图乙所示。下列说法正确的是（　　） A. 沿A→B→O方向电势逐渐降低 B. 大圆环带正电，电场强度沿轴线向外先增大后减小 C. 若把带负电的点电荷依次放在B、C两点，则它所受电场力相同 D. 若把带负电的点电荷依次放在A、B两点，则它在B点具有的电势能比在A点的小 8. 下列说法正确的是（　　） A. 静电力常量没有单位 B. 两点电荷的电荷量越大，库仑力一定越大 C. 自然界中电荷的总量保持不变 D. 电荷量是不能连续变化的物理量 9. 下面是某同学对一些公式的理解，其中正确的是（　　） A. 真空中点电荷的电场强度公式仅适用于点电荷电场 B. 电势差的比值定义式适用于任何电场，且Uab跟Wab、q无关 C. 由公式可知，电场中某点的电势φ与q成反比 D. 由Uab = Ed可知，电场中任意两点a、b间的距离越大，两点间电势差也一定越大 10. 如图所示的电路中，各电表为理想电表，R1为定值电阻，电源内阻为r且r < R1，在滑动变阻器R2的滑片从某位置向左移动一小段距离的过程中，设电压表V1、电压表V2、电流表A的示数分别是U1、U2、I，电压表V1、电压表V2、电流表A示数的变化量的绝对值分别为ΔU1、ΔU2、ΔI，则下列说法正确的是（　　） A. 电流表示数增大，电压表V1示数减小 B. U1与I的比值不变 C. ΔU2与ΔI的比值小于ΔU1与ΔI的比值 D. 电源的输出功率一定增大 二、非选择题：本题共5小题，共54分。 11. “祖冲之”研究小组用伏安法测量电阻R 的阻值，进而求出电阻率ρ，其测出了6组电压、电流值，并在U—I图像中进行描点，如图甲所示。 （1）阻值R=________Ω。（结果保留三位有效数字） （2）待测电阻是由均匀材料制成的圆柱体，用50分度的游标卡尺测量其长度与直径，结果分别如图乙、丙所示。由图可知其长度为________cm，直径为________ cm。 （3）由以上数据可求出ρ=________Ω·m。（结果保留一位有效数字） 12. 在测量电源的电动势和内阻的实验中，由于所用的电压表（视为理想电压表）的量程较小，某同学设计了如图所示的实物电路． （1）实验时，应先将电阻箱的电阻调到___．（选填“最大值”、“最小值”或“任意值”） （2）改变电阻箱的阻值R，分别测出阻值=10 的定值电阻两端的电压U，下列两组R的取值方案中，比较合理的方案是 ．（选填“1”或“2”） 方案编号 电阻箱的阻值R/Ω 1 400.0 350.0 300.0 250.0 200.0 2 80.0 70.0 60.0 50.0 40. （3）根据实验数据描点，绘出的图象是一条直线．若直线的斜率为k，在 坐标轴上的截距为b，则该电源的电动势E= ，内阻r= ．（用k、b和R0表示） 13. 如图所示，甲、乙（在同一竖直平面内）是两个完全相同的带电小球，甲固定在空中，乙在绝缘水平地面上处于平衡状态，甲、乙连线与水平方向的夹角为θ。已知小球的质量为m、电荷量为，重力加速度大小为g，静电力常量为k，两球间的距离为L，求： （1）地面对乙球的支持力大小F； （2）地面对乙球的摩擦力大小f。 14. 如图所示，电源电动势E=5V，内阻不计，R=2Ω，，电容器的电容C=1×10-5F，当开关闭合，电路稳定后，求： （1）电容器上下两极板的电势差△； （2）电容器的电荷量Q。 15. 如图所示，倾角为的斜面固定在竖直向下的匀强电场中，电场强度大小为E，一个质量为m、带电荷量为的小球从斜面上的A点以初速度水平抛出，落在斜面上的B点。已知重力加速度大小为g，不计空气阻力。求： （1）小球从抛出到离斜面距离最大时所用的时间t； （2）小球离斜面的最大距离h。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 高二11月阶段性考试 物理 本试卷满分100分，考试用时75分钟。 注意事项： 1.答题前，考生务必将自己的姓名、考生号、考场号、座位号填写在答题卡上。 2.回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。 3.考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 4.本试卷主要考试内容：人教版必修第三册第九至十二章。 一、选择题：本题共10小题，共46分。在每小题给出的四个选项中，第1~7题只有一项符合题目要求，每小题4分；第8~10题有多项符合题目要求，每小题6分，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. 带电体的电荷量可能是（　　） A. 1.6 × 10−19 C B. 1.5 × 10−19 C C. 3.0 × 10−19 C D. 4.8 × 10−20 C 【答案】A 【解析】 【详解】元电荷为带电体最小的电荷量，即 所有带电体的电荷量一定是元电荷的整数倍，1.5 × 10−19 C、3.0 × 10−19 C、4.8 × 10−20 C均不是元电荷的整数倍，而1.6 × 10−19 C是元电荷的整数倍。 故选A。 2. 如图所示，真空中带电荷量分别为和的点电荷A、B相距，静电力常量为，则两点电荷连线的中点处的电场强度大小为（　　） A. B. C. D. 【答案】D 【解析】 【详解】正电荷A在O点产生的电场强度方向水平向右，负电荷B在O点产生的电场强度方向也是水平向右，根据电场强度的叠加原理可得点处的电场强度大小为 故选D。 3. 将一正电荷从无限远处移入电场中的点，电势能减少了，若将另一等量的负电荷从无限远处移入电场中的点，电势能增加了，则下列说法正确的是（　　） A. B. C. D. 【答案】D 【解析】 【详解】将一正电荷从无限远处移入电场中的点，电势能减少了，可知电场力做正功，则有 则有 将另一等量的负电荷从无限远处移入电场中的点，电势能增加了，可知电场力做负功，则有 则有 联立可得 则有 故选D。 4. 下列说法正确的是（　　） A. 处于静电平衡状态的导体，其内部的电场强度处处为0 B. 静电不可以被利用，只有危害 C. 电场线在电场中会相交 D. 电场强度较小的地方电场线较密 【答案】A 【解析】 【详解】A．处于静电平衡状态的导体内部，原电场与感应电荷产生的附加电场完全抵消，则其内部的电场强度处处为零，故A正确； B．静电可以被利用，如静电除尘，静电喷漆，静电复印等服务于人类，故B错误； C．电场线在电场中不会相交。这是因为电场中任一点的电场强度是唯一确定的，包括其大小和方向。如果电场线相交，那么交点处电场强度方向会有两个，这与电场中电场强度方向唯一性的定义相矛盾，故C错误； D．电场线是用来描述电场强度方向的假想线条。它们的方向与电场强度的方向一致，并且电场线的疏密程度表示电场强度的大小。电场线越密集的地方，电场强度越大；反之，电场线越稀疏的地方，电场强度越小，故D错误。 故选A。 5. 图为一有两个量程的电压表的内部电路，当使用A、B两个端点时，量程为0~10 V；当使用A、C两个端点时，量程为0~100 V。已知表头的内阻Rg=500Ω，满偏电流Ig=1mA，电阻R1、R2的值分别为（　　） A. 950Ω、9000Ω B. 9500Ω、90000Ω C. 99500Ω、9500Ω D. 90000Ω、9500Ω 【答案】D 【解析】 【详解】当使用A、B两个端点时，有 代入数据解得 当使用A、C两个端点时，有 代入数据解得 故选D。 6. 如图所示，直线Ⅰ、Ⅱ分别是电源1与电源2的路端电压随输出电流变化的特性图线，曲线Ⅲ是某金属元件的曲线，若把该元件分别与电源1、电源2 单独连接，则下列说法正确的是（　　） A. 电源1与电源2的内阻之比是7：11 B. 电源1与电源2的电动势不同 C. 在这两种连接状态下，该元件消耗的功率之比是1：2 D. 在这两种连接状态下，该元件的电阻之比是1：2 【答案】C 【解析】 【详解】AB．根据电源的U-I图线知两电源的电动势相等为 内阻等于图像斜率的绝对值，分别为 电源1与电源2的内阻之比 故AB错误； CD．灯泡伏安特性曲线与电源外特性曲线的交点即为灯泡与电源连接时的工作状态，则小灯泡与电源1连接时电压为，电流为，小灯泡消耗的功率为 小灯泡的电阻 小灯泡与电源2连接时电压为，电流为，小灯泡消耗的功率为 小灯泡的电阻 因此， ， 故C正确，D错误。 故选C。 7. 图甲为电荷均匀分布、半径为R的固定大圆环，A点在B点上方，B、C两点关于圆心O对称。以圆心O为坐标原点、竖直向上为x轴正方向建立坐标系（未画出），大圆环产生的电场的电场强度在x轴上的分布如图乙所示。下列说法正确的是（　　） A. 沿A→B→O方向电势逐渐降低 B. 大圆环带正电，电场强度沿轴线向外先增大后减小 C. 若把带负电的点电荷依次放在B、C两点，则它所受电场力相同 D. 若把带负电的点电荷依次放在A、B两点，则它在B点具有的电势能比在A点的小 【答案】A 【解析】 【详解】A．根据题意可知，A点、B点均在x轴正方向上，由图乙可知B点电场强度方向为负值，说明电场强度的方向沿A→B→O方向，根据沿电场线方向电势逐渐降低，则沿A→B→O方向电势逐渐降低，故A正确； B．由图乙可知B点电场强度方向为负值，与规定正方向相反，说明电场强度的方向沿A→B→O方向；C点电场强度方向为正值，与规定正方向相同，说明电场强度的方向沿C→O方向，可得大圆环带负电，而电场强度沿轴线向外先增大后减小，故B错误； C．由图乙可知，在B、C两点电场强度大小相等、方向相反，根据 若把带负电的点电荷依次放在B、C两点，则它所受电场力大小相同，方向相反，故C错误； D．根据A选项分析可知A点电势比B点高，由于负电荷在电势低的地方具有的电势能大，则它在B点具有的电势能比在A点的大，故D错误。 故选A。 8. 下列说法正确的是（　　） A. 静电力常量没有单位 B. 两点电荷的电荷量越大，库仑力一定越大 C. 自然界中电荷的总量保持不变 D. 电荷量是不能连续变化的物理量 【答案】CD 【解析】 【详解】A．根据 可知 静电力常量的单位为 A错误； B．根据 可知，两点电荷的距离不变时，电荷量越大，库仑力越大，B错误； C．根据电荷守恒定律可知，电荷既不能被创生，也不能被消灭，所以自然界中的电荷的总量保持不变，C正确； D．因为所有带电体的电荷量都是元电荷的整数倍，所以电荷量是不能连续变化的物理量，D正确。 故选CD。 9. 下面是某同学对一些公式的理解，其中正确的是（　　） A. 真空中点电荷的电场强度公式仅适用于点电荷电场 B. 电势差的比值定义式适用于任何电场，且Uab跟Wab、q无关 C. 由公式可知，电场中某点的电势φ与q成反比 D. 由Uab = Ed可知，电场中任意两点a、b间的距离越大，两点间电势差也一定越大 【答案】AB 【解析】 【详解】A．真空中点电荷的电场强度公式仅适用于点电荷电场，故A正确； B．电势差的比值定义式适用于任何电场，且Uab跟Wab、q无关，故B正确； C．公式是电势的比值定义式，φ与Ep、q均无关，故C错误； D．公式Uab = Ed中的d指a、b两点沿电场方向的距离，a、b间的距离大，二者沿电场方向的距离不一定大，两点间电势差不一定越大，故D错误。 故选AB。 10. 如图所示的电路中，各电表为理想电表，R1为定值电阻，电源内阻为r且r < R1，在滑动变阻器R2的滑片从某位置向左移动一小段距离的过程中，设电压表V1、电压表V2、电流表A的示数分别是U1、U2、I，电压表V1、电压表V2、电流表A示数的变化量的绝对值分别为ΔU1、ΔU2、ΔI，则下列说法正确的是（　　） A. 电流表示数增大，电压表V1示数减小 B. U1与I的比值不变 C. ΔU2与ΔI的比值小于ΔU1与ΔI的比值 D. 电源的输出功率一定增大 【答案】BD 【解析】 【详解】A．由图可知R1与R2串联，V1测R1两端的电压，V2测R2两端的电压，若滑片向左端移动，则滑动变阻器接入电阻减小，由闭合电路欧姆定律可知，电路中总电流I增大，即电流表示数增大，则内电压增大，路端电压减小，R1两端的电压U1增大，即电压表V1示数增大，故R2两端的电压U2减小，因路端电压减小，V1示数增大，V2示数减小，而两电表之和等于路端电压，故可知V1示数改变量的绝对值小于V2示数改变量的绝对值，故A错误； B．根据欧姆定律 可知U1与I的比值不变，故B正确； C．由以上分析可知，V1示数改变量的绝对值小于V2示数改变量的绝对值，所以ΔU2与ΔI的比值大于ΔU1与ΔI的比值，故C错误； D．根据电功率公式 得 当R外 = r时，P出最大，由于r < R1，所以R2的滑片从某位置向左移动一小段距离的过程中电源的输出功率增大，故D正确。 故选BD。 二、非选择题：本题共5小题，共54分。 11. “祖冲之”研究小组用伏安法测量电阻R 的阻值，进而求出电阻率ρ，其测出了6组电压、电流值，并在U—I图像中进行描点，如图甲所示。 （1）阻值R=________Ω。（结果保留三位有效数字） （2）待测电阻是由均匀材料制成的圆柱体，用50分度的游标卡尺测量其长度与直径，结果分别如图乙、丙所示。由图可知其长度为________cm，直径为________ cm。 （3）由以上数据可求出ρ=________Ω·m。（结果保留一位有效数字） 【答案】（1）229（） （2） ①. 0.800 ②. 0.190 （3）（或其他正确答案） 【解析】 【小问1详解】 作图线，图线应为过原点的直线，使直线过尽可能多的点，不在直线上的点均匀分布在直线两侧，偏离较远的点（从左边数第2个点）应舍弃，如图所示 图线的斜率即为电阻阻值，则有 【小问2详解】 [1]由图乙读数 [2]由图丙读数 【小问3详解】 根据 解得 12. 在测量电源的电动势和内阻的实验中，由于所用的电压表（视为理想电压表）的量程较小，某同学设计了如图所示的实物电路． （1）实验时，应先将电阻箱的电阻调到___．（选填“最大值”、“最小值”或“任意值”） （2）改变电阻箱的阻值R，分别测出阻值=10 的定值电阻两端的电压U，下列两组R的取值方案中，比较合理的方案是 ．（选填“1”或“2”） 方案编号 电阻箱的阻值R/Ω 1 400.0 350.0 300.0 250.0 200.0 2 80.0 70.0 60.0 50.0 40. （3）根据实验数据描点，绘出的图象是一条直线．若直线的斜率为k，在 坐标轴上的截距为b，则该电源的电动势E= ，内阻r= ．（用k、b和R0表示） 【答案】（1）最大值；（2）2；（3） 【解析】 【详解】试题分析：（1）为了预防电路中电流过大，损坏电路，所以需要将电阻箱调到最大， （2）由表格可知，方案1中电阻箱的阻值与定值电阻差别太大，导致电路中电流差别太小；而方案2中电阻箱的阻与与待测电阻相差不多，故可以得出较为合理的电流值，故应选择方案2 ③由闭合电路欧姆定律可知，变形得： 由题意可知，斜率为k，即：，解得；．联立解得： 考点：考查了测量电源电动势和内阻实验 【名师点睛】测定电源的电动势和内电阻是高中阶段电学实验考查的重点，是近几年各地高考题目的出题热点，本题突出了对于实验原理、仪器选择及U-I图象处理等多方面内容的考查，题目层次源于课本，凸显能力，体现创新意识，侧重于对实验能力的考查． 13. 如图所示，甲、乙（在同一竖直平面内）是两个完全相同的带电小球，甲固定在空中，乙在绝缘水平地面上处于平衡状态，甲、乙连线与水平方向的夹角为θ。已知小球的质量为m、电荷量为，重力加速度大小为g，静电力常量为k，两球间的距离为L，求： （1）地面对乙球的支持力大小F； （2）地面对乙球的摩擦力大小f。 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 对乙球分析，根据平衡可知竖直方向 【小问2详解】 水平方向 14. 如图所示，电源电动势E=5V，内阻不计，R=2Ω，，电容器的电容C=1×10-5F，当开关闭合，电路稳定后，求： （1）电容器上下两极板的电势差△； （2）电容器的电荷量Q。 【答案】（1）-2V （2） 【解析】 【小问1详解】 电路总电阻为 总电流为 因两之路电阻相等，所以两支路电流相等，为，左端比右端的电势高 左端比右端的电势高 所以电容器下极板的电势比上极板的电势高，上下两极板的电势差为 【小问2详解】 由公式 得 电容器的电荷量 15. 如图所示，倾角为的斜面固定在竖直向下的匀强电场中，电场强度大小为E，一个质量为m、带电荷量为的小球从斜面上的A点以初速度水平抛出，落在斜面上的B点。已知重力加速度大小为g，不计空气阻力。求： （1）小球从抛出到离斜面距离最大时所用的时间t； （2）小球离斜面的最大距离h。 【答案】（1） （2） 【解析】 【分析】 【小问1详解】 将运动分解成垂直于斜面方向和沿斜面方向的运动，在垂直于斜面方向上 当垂直于斜面方向的速度减为零时，离斜面最远，则 解得 【小问2详解】 根据速度位移公式，有 【点睛】 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $