精品解析：宁夏灵武市第一中学2024-2025学年高二上学期11月月考物理试题

灵武市第一中学2024~2025学年高二年级第一学期十一月月考试卷 物理 考生注意： 1．本试卷分选择题和非选择题两部分。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毫米黑色墨水签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：人教版必修第三册第九章至第十三章第2节。 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，第题中只有一项符合题目要求，每小题4分，第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. 下列物理量是矢量的是（　　） A. 电场强度 B. 电势 C. 电势能 D. 功率 2. 关于各图所涉及的物理知识，下列说法正确的是（　　） A. 图甲，导体棒因静电感应A端带负电荷，B端带正电荷 B. 图乙，用铜丝编织的管线包裹话筒线是利用静电吸收信号 C. 图丙，静电计的金属杆上端固定一个金属球而不做成针尖状可防止尖端放电 D. 图丁，工作人员在超高压下带电作业时，穿绝缘橡胶服比金属丝编制的工作服更安全 3. 我国宋代科学家沈括在《梦溪笔谈》中最早记载了地磁场及磁偏角，“以磁石磨针锋，则能指南，然常微偏东，不全南也”。结合上述材料可知地球本身是一个大磁体，其磁感线分布如图所示。如果地球磁场是由于地球表面带电和地球自转产生，那么下列说法正确的是（　　） A. 地球表面磁场方向沿地球经线向北与地面平行 B. 若地球自转加快，则地球表面的磁场会减弱 C. 地球表面带正电荷 D. 地球表面磁场方向在北半球有向北分量和向下分量 4. 某一沿轴方向的静电场，电势在轴上的分布情况如图所示，是轴上的两点。一正电荷仅在电场力的作用下从点运动到点，该电荷在（　　） A. 点的速度最小 B. 点受到的电场力小于在点受到的电场力 C. 点时的电势能小于在点时的电势能 D. 点时的动能小于在点时的动能 5. 某同学对四个电阻各进行了一次测量，把每个电阻两端的电压和通过它的电流在U­I坐标系中的描点如图，分别用Ra、Rb、Rc、Rd代表电阻的阻值，则(　　) A. Ra>Rd B. Rd>Ra C. Rc>Rb D. Rb>Rc 6. 下列四幅图中画出的直线电流方向与其产生的磁场方向，其中正确的是 A. B. C. D. 7. 如图所示的电路中，电压表、电流表均视为理想电表，电源的电动势，内阻，提升重物的直流电动机电阻，定值电阻，电压表的读数为110V，则（ ） A. 电流表的示数为183A B. 电动机的输入电功率为1100W C. 电动机的机械功率为550W D. 电动机工作1h所产生的热量为 8. 如图所示，四个电阻分别为，三个电流表的内阻均可忽略不计，下列说法中正确的是（　　） A. 四个电阻为并联关系 B. 与为并联关系 C. 的示数为通过和的电流之和 D. 的示数与的示数之和等于的示数 9. 如图所示，闭合开关S并调节滑动变阻器滑片P的位置，使A、B、C三灯亮度相同．若继续将P向上移动，则三灯亮度变化情况为(　　 ) A. A灯变亮 B. B灯变亮 C. A灯变暗 D. C灯变亮 10. 如图所示，在边长为的正六边形、、三个顶点上分别固定电荷量为、、的点电荷，、、为正六边形的另外三个顶点，点是正六边形的中心，静电力常量为，下列说法正确的是（　　） A. 点的电场强度大小为 B. 点的电场强度大小为 C. 点的电势比点电势低 D. 带负电小球沿从点移到点过程中，电势能一直减少 二、实验题（本题共2小题，共16分） 11. 在“测量金属丝的电阻率”的实验中，金属丝的阻值约为，实验室可供选用的实验器材有： A.电流表（量程，内阻为 B.电压表（量程，内阻约为 C.滑动变阻器（阻值 D.定值电阻 E.定值电阻 F.电源（电动势为及开关和导线若干 （1）某同学根据提供的器材，设计如图甲所示的电路测量金属丝的电阻，为更准确地进行实验测量，定值电阻应该选择___________（填选项字母序号）。 （2）该同学建立坐标系，如图乙所示，图中已标出了与测量数据对应的六个坐标点，请描绘出图像___________，并计算出金属丝的电阻为___________（结果保留两位有效数字）。 （3）该同学用刻度尺测量金属丝的长度为，用螺旋测微器测量金属丝直径时，刻度位置如图丙所示，该金属丝直径的测量值___________mm，则待测金属丝的电阻率___________（结果保留两位有效数字）。 12. 某研究小组在课堂上学习水果电池后，决定自制一个苹果电池并测量其内阻和电动势。他们根据资料教程将铜片和锌片插入苹果中，组成一个苹果电池。实验前，研究小组同学通过上网查阅相关资料了解到苹果电池的电动势一般在左右，内阻在左右。除了苹果电池外，实验室还提供了以下可供选择的器材： A.电流表（量程为，内阻为） B.电流表（量程为，内阻为） C.电压表（量程为，内阻约为） D.滑动变阻器（阻值为） E.电阻箱（阻值为） F.多用电表 G.开关一个，导线若干 （1）实验前，实验小组想预测一下苹果电池的内阻，他们用调好的多用电表欧姆“”挡来进行测量，这么做是否合适？请说明理由____。 （2）实验中电流表应选择________（填“A”或“B”），根据提供的实验器材，该小组设计了如图所示的四种电路方案，其中________（填“甲”“乙”“丙”或“丁”）图的方案最好。 （3）实验小组操作正确，记录下几组电压表和电流表的示数，并在坐标系内描出电压表示数和对应的电流表示数的点，画一条直线使大多数点分布在直线两侧，如图所示，则该苹果电池的电动势________，内阻________。（均保留3位有效数字） 三、计算题（本题共3小题，共计38分。解答时应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤。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. 手控可调节亮度的手电筒其内部电路可简化为如图所示的电路图，其内部需装4节5号干电池，每节干电池的电动势E=1.5V，内阻r=0.1Ω灯泡L的铭牌上标有“5V 5W”字样（电阻固定不变），灯泡L和滑动变阻器R串联，通过调节滑动变阻器的滑片P可调节手电筒的亮度使灯泡L正常发光，求： （1）滑动变阻器R接入电路的电阻； （2）通电5min灯泡L消耗的电能； （3）电源的输出功率。 14. 如图所示，电源的电动势，内阻，保护电阻，是一段粗细均匀且电阻率较大的电阻丝，总阻值为，长度为，横截面积为。 （1）求电阻丝的电阻率； （2）当电阻丝接入电路的阻值多大时，电阻丝的功率最大？ （3）求电源输出效率的最小值。 15. 如图所示的坐标系中，x轴水平向右，质量为、带电量为的小球从坐标原点O处，以初速度斜向右上方抛出，进入斜向右上方场强为的匀强电场中，E与x轴正方向的夹角为，与E的夹角为，重力加速度g取。求： （1）小球的加速度的大小； （2）若小球能运动到x轴上的P点，则小球在P点的速度大小； （3）O、P两点间的电势差。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 灵武市第一中学2024~2025学年高二年级第一学期十一月月考试卷 物理 考生注意： 1．本试卷分选择题和非选择题两部分。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毫米黑色墨水签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：人教版必修第三册第九章至第十三章第2节。 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，第题中只有一项符合题目要求，每小题4分，第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. 下列物理量是矢量的是（　　） A. 电场强度 B. 电势 C. 电势能 D. 功率 【答案】A 【解析】 【详解】电势、电势能和功率为标量，电场强度为矢量。 故选A。 2. 关于各图所涉及的物理知识，下列说法正确的是（　　） A. 图甲，导体棒因静电感应A端带负电荷，B端带正电荷 B. 图乙，用铜丝编织的管线包裹话筒线是利用静电吸收信号 C. 图丙，静电计的金属杆上端固定一个金属球而不做成针尖状可防止尖端放电 D. 图丁，工作人员在超高压下带电作业时，穿绝缘橡胶服比金属丝编制的工作服更安全 【答案】C 【解析】 【详解】A．图甲，把大地和导体棒看成一个整体，导体棒是近端，因静电感应A端和B端均带负电荷，故A错误； B．图乙，用铜丝编织的管线包裹话筒线是利用静电屏蔽，使金属外衣内不受外衣外的电场的干扰，故B错误； C．图丙，静电计的金属杆上端固定一个金属球而不做成针尖状可防止尖端放电，故C正确； D．图丁中，超高压带电作业的工作人员，穿上金属丝制成的衣服，起到静电屏蔽的作用，可以保证安全，故D错误。 故选C。 3. 我国宋代科学家沈括在《梦溪笔谈》中最早记载了地磁场及磁偏角，“以磁石磨针锋，则能指南，然常微偏东，不全南也”。结合上述材料可知地球本身是一个大磁体，其磁感线分布如图所示。如果地球磁场是由于地球表面带电和地球自转产生，那么下列说法正确的是（　　） A. 地球表面磁场方向沿地球经线向北与地面平行 B. 若地球自转加快，则地球表面的磁场会减弱 C. 地球表面带正电荷 D. 地球表面磁场方向在北半球有向北分量和向下分量 【答案】D 【解析】 【详解】A．据《梦溪笔谈》记载了磁偏角，地球表面磁场方向与经线不平行，会偏东南，故A错误； B．若地球自转加快，则地球表面形成电流会增大，电流产生的磁场会增强，故B错误； C．地球表面磁场向北，地球内部磁场向南，由右手螺旋定则可知地球表面电流方向由东向西，与地球自转方向相反，即地球表面带负电，故C错误； D．由磁感线方向可知地球表面磁场方向在北半球有向北分量和向下分量，地球表面磁场在南半球有向北分量和向下分量，故D正确。 故选D。 4. 某一沿轴方向的静电场，电势在轴上的分布情况如图所示，是轴上的两点。一正电荷仅在电场力的作用下从点运动到点，该电荷在（　　） A. 点的速度最小 B. 点受到的电场力小于在点受到的电场力 C. 点时的电势能小于在点时的电势能 D. 点时的动能小于在点时的动能 【答案】D 【解析】 【详解】A．根据，由于点的电势最低，则正电荷在点时的电势能最小，由于动能和电势能之和保持不变，则正电荷在点时的动能最大，速度最大，故A错误； B．根据，可知图像的切线斜率表示电场强度，则A点的场强大于点的场强，电荷在A点受到的电场力大于在点受到的电场力，故B错误； CD．由图像可知A点的电势大于点的电势，根据，由于电荷带正电，则正电荷在A点时的电势能大于在点时的电势能，由于只有电场力做功，所以动能和电势能之和保持不变，则正电荷在点时的动能小于在点时的动能，C错误，D正确。 故选D。 5. 某同学对四个电阻各进行了一次测量，把每个电阻两端的电压和通过它的电流在U­I坐标系中的描点如图，分别用Ra、Rb、Rc、Rd代表电阻的阻值，则(　　) A. Ra>Rd B. Rd>Ra C. Rc>Rb D. Rb>Rc 【答案】A 【解析】 【详解】U-I图像上点与坐标原点连线的斜率表示电阻的阻值，如图所示，可知 故A正确，BCD错误。 故选A。 6. 下列四幅图中画出的直线电流方向与其产生的磁场方向，其中正确的是 A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】根据右手定则可知，拇指指向电流方向，四指环绕方向为磁感线环绕方向。 A.左边磁场方向垂直纸面向里，A错误； B.磁感线为逆时针环绕，B正确； CD.磁感线为逆时针环绕，C、D错误； 故选B。 7. 如图所示的电路中，电压表、电流表均视为理想电表，电源的电动势，内阻，提升重物的直流电动机电阻，定值电阻，电压表的读数为110V，则（ ） A. 电流表的示数为183A B. 电动机的输入电功率为1100W C. 电动机的机械功率为550W D. 电动机工作1h所产生的热量为 【答案】D 【解析】 【详解】A．根据闭合电路欧姆定律可得 解得电路电流为 即电流表的示数为5A，故A错误； B．电动机的输入电功率为 故B错误； C．电动机的机械功率为 故C错误； D．电动机工作1h所产生的热量为 故D正确。 故选D。 8. 如图所示，四个电阻分别为，三个电流表的内阻均可忽略不计，下列说法中正确的是（　　） A. 四个电阻为并联关系 B. 与为并联关系 C. 的示数为通过和的电流之和 D. 的示数与的示数之和等于的示数 【答案】BC 【解析】 【分析】 【详解】AB．四个电阻为并联关系，然后与R4串联，选项A错误，B正确； C．的示数为通过和的电流之和，选项C正确； D．因的示数等于的电流之和；的示数等于的电流之和；的示数为通过和的电流之和；则的示数与的示数之和不等于的示数，选项D错误。故选BC。 9. 如图所示，闭合开关S并调节滑动变阻器滑片P的位置，使A、B、C三灯亮度相同．若继续将P向上移动，则三灯亮度变化情况为(　　 ) A. A灯变亮 B. B灯变亮 C. A灯变暗 D. C灯变亮 【答案】BC 【解析】 【详解】将变阻器滑片P向上移动时，接入电路的电阻增大，外电路总电阻增大，根据全电路欧姆定律得知，总电流I减小，则A灯变暗．并联部分的电压U并=E−I(RA+r)，E、RA、r不变，I减小，U并增大，B灯变亮．通过C灯的电流IC=I−IB，I减小，IB增大，则IC减小，C灯变暗. 故选：BC． 10. 如图所示，在边长为的正六边形、、三个顶点上分别固定电荷量为、、的点电荷，、、为正六边形的另外三个顶点，点是正六边形的中心，静电力常量为，下列说法正确的是（　　） A. 点的电场强度大小为 B. 点的电场强度大小为 C. 点的电势比点电势低 D. 带负电小球沿从点移到点过程中，电势能一直减少 【答案】ABD 【解析】 【详解】A．根据几何关系可知，每一条边与中心构成的三角形为等边三角形，每一个点电荷在中心产生的电场强度大小均为 N、P两点电荷在中心的电场强度方向夹角为120°，根据矢量叠加原理可知，点的电场强度大小为 故A正确； B．N、P两点电荷在X点的电场强度方向夹角为120°，根据矢量叠加原理可知，X点的电场强度大小为 故B正确； C．根据点电荷电势的表达式有 则有 ， 可知 故C错误； D．将N、P点电荷看为一个整体，根据等量同种点电荷的电场分布可知，N、P点电荷在之间的电场方向由M指向O，M位置正点电荷的电场方向也由M指向O，即三个点电荷在之间的电场方向由M指向O，可知，带负电小球沿从点移到点过程中，电场力做正功，电势能一直减小，故D正确。 故选ABD。 二、实验题（本题共2小题，共16分） 11. 在“测量金属丝的电阻率”的实验中，金属丝的阻值约为，实验室可供选用的实验器材有： A.电流表（量程，内阻为 B.电压表（量程，内阻约为 C.滑动变阻器（阻值 D.定值电阻 E.定值电阻 F.电源（电动势为及开关和导线若干 （1）某同学根据提供的器材，设计如图甲所示的电路测量金属丝的电阻，为更准确地进行实验测量，定值电阻应该选择___________（填选项字母序号）。 （2）该同学建立坐标系，如图乙所示，图中已标出了与测量数据对应的六个坐标点，请描绘出图像___________，并计算出金属丝的电阻为___________（结果保留两位有效数字）。 （3）该同学用刻度尺测量金属丝的长度为，用螺旋测微器测量金属丝直径时，刻度位置如图丙所示，该金属丝直径的测量值___________mm，则待测金属丝的电阻率___________（结果保留两位有效数字）。 【答案】（1）D （2） ①. ②. 2.5##2.6##2.7 （3） ①. 0.828##0.829##0.830##0.831##0.832 ②. #### 【解析】 【小问1详解】 通过的电流最大值约为 电流表量程太小，需要改装电流表扩大量程，定值电阻应该选择，此时表的量程为 故选D。 【小问2详解】 [1]连线如图所示 [2]图中的直线取点，电流表改装后量程扩大20倍，即，改装后电流表电阻 解得 【小问3详解】 [1]螺旋测微器读数为； [2]根据电阻定律 可得 代入数据解得金属丝的电阻率为 12. 某研究小组在课堂上学习水果电池后，决定自制一个苹果电池并测量其内阻和电动势。他们根据资料教程将铜片和锌片插入苹果中，组成一个苹果电池。实验前，研究小组同学通过上网查阅相关资料了解到苹果电池的电动势一般在左右，内阻在左右。除了苹果电池外，实验室还提供了以下可供选择的器材： A.电流表（量程为，内阻为） B.电流表（量程为，内阻为） C.电压表（量程为，内阻约为） D.滑动变阻器（阻值为） E.电阻箱（阻值为） F.多用电表 G.开关一个，导线若干 （1）实验前，实验小组想预测一下苹果电池的内阻，他们用调好的多用电表欧姆“”挡来进行测量，这么做是否合适？请说明理由____。 （2）实验中电流表应选择________（填“A”或“B”），根据提供的实验器材，该小组设计了如图所示的四种电路方案，其中________（填“甲”“乙”“丙”或“丁”）图的方案最好。 （3）实验小组操作正确，记录下几组电压表和电流表的示数，并在坐标系内描出电压表示数和对应的电流表示数的点，画一条直线使大多数点分布在直线两侧，如图所示，则该苹果电池的电动势________，内阻________。（均保留3位有效数字） 【答案】（1）不合适 （2） ①. B ②. 丁 （3） ①. 0.918（0.870~0.930） ②. 409（360∼460） 【解析】 【小问1详解】 不合适，因为苹果电池为电源，欧姆表不能直接测量其内阻； 【小问2详解】 [1]若整个电路只有苹果电池，则电流最大值为。 故选B。 [2]由于苹果电池内阻偏大，而电压表电阻未知，故不能用甲、丙，又滑动变阻器的电阻太小，故乙不能选，故丁最符合要求。 故选丁。 【小问3详解】 [1][2]直线斜率的绝对值为苹果电池的内阻与电流表内阻之和，则苹果电池的内阻约为；根据 取直线上某一数据计算得出电动势约为 三、计算题（本题共3小题，共计38分。解答时应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤。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. 手控可调节亮度的手电筒其内部电路可简化为如图所示的电路图，其内部需装4节5号干电池，每节干电池的电动势E=1.5V，内阻r=0.1Ω灯泡L的铭牌上标有“5V 5W”字样（电阻固定不变），灯泡L和滑动变阻器R串联，通过调节滑动变阻器的滑片P可调节手电筒的亮度使灯泡L正常发光，求： （1）滑动变阻器R接入电路的电阻； （2）通电5min灯泡L消耗的电能； （3）电源的输出功率。 【答案】（1）0.6Ω （2）1500J （3）5.6W 【解析】 【小问1详解】 装4节5号干电池，电源电动势为 内阻 “5V 5W”的灯泡L正常发光，则电路中的电流 滑动变阻器两端的电压 滑动变阻器R接入电路的电阻为 【小问2详解】 通电5min灯泡L消耗的电能为 【小问3详解】 电源的输出功率 14. 如图所示，电源的电动势，内阻，保护电阻，是一段粗细均匀且电阻率较大的电阻丝，总阻值为，长度为，横截面积为。 （1）求电阻丝的电阻率； （2）当电阻丝接入电路的阻值多大时，电阻丝的功率最大？ （3）求电源输出效率的最小值。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 根据电阻定律 代入数据可得电阻丝的电阻率为 【小问2详解】 当外电阻与电源内阻相等时，电路的输出功率最大。将保护电阻看作电源内阻的一部分，即电阻丝接入电路的阻值为 此时电阻丝的功率最大 【小问3详解】 根据 可知外电阻越小，电源效率越小；当电阻丝接入电路的阻值为0时，电源效率最小，则有 15. 如图所示的坐标系中，x轴水平向右，质量为、带电量为的小球从坐标原点O处，以初速度斜向右上方抛出，进入斜向右上方场强为的匀强电场中，E与x轴正方向的夹角为，与E的夹角为，重力加速度g取。求： （1）小球的加速度的大小； （2）若小球能运动到x轴上的P点，则小球在P点的速度大小； （3）O、P两点间的电势差。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 小球在电场中受到的电场力 小球受到的重力 小球受力如图所示 重力与电场力夹角为，根据几何知识可知小球受到合力 则小球的加速度大小 【小问2详解】 小球加速度方向与初速度垂直，小球类平抛运动，设的距离为，把分别沿着方向和垂直方向分解。则有， 解得， 小球在点的速度 解得 【小问3详解】 由匀强电场电势差与电场强度关系可得 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $