精品解析：山西省吕梁市柳林县汇丰中学2024-2025学年高二上学期11月月考物理试题

山西柳林县汇丰中学高二年级11月月考 物理试题 一、单项选择题：本题共7小题，每小题4分，共28分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。 1. 关于点电荷、电场强度、静电感应、电势能，下列说法正确的是（　　） A. 点电荷一定是电荷量很小的电荷 B. 沿电场线方向，电场强度越来越小 C. 金属导体有导电的作用，运输汽油时把汽油装进金属桶比装进塑料桶更安全 D. 在电场中同一位置，正检验电荷的电势能大于负检验电荷的电势能 2. 某同学用一个量程1mA，内阻900Ω的表头G，电阻箱。 和 组装一个多用电表，使之具有直流电流10mA和直流电压5V两挡，电路结构如图所示，则 的阻值应为（　　） A. B. C. D. 3. 如图所示，正三棱柱的A点固定一个电荷量为＋Q的点电荷，C点固定一个电荷量为的点电荷，选取无穷远处电势为0。则（　　） A. 点处的电场强度与点处的电场强度相同 B. B点处的电场强度与点处的电场强度相同 C. 将一正试探电荷沿直线从B点移到点，其电势能保持不变 D 将一负试探电荷从点移到点，电场力做正功 4. 自动体外除颤器是一种便携式的医疗设备，在最佳抢救时间的“黄金4分钟”内，对心脏骤停患者利用自动体外除颤器（AED）可进行有效的除颤和心肺复苏。某型号自动体外除颤器的电容器电容是，充电后电容器的电压达到，某次对某心脏骤停患者进行除颤时，平均放电电流达到（电荷量平均放电电流×放电时间），则下列说法正确的是（　　） A. 电容器充电后的电荷量为 B. 电容器的平均放电时间为 C. 不同患者进行除颤时平均电流相同 D. 电容器放电过程中电容器的电容逐渐减小 5. 、、三个电阻的阻值均为，允许通过的最大电流分别为、、。按如图所示的四种方式连接，则下列说法正确的是（　　） A. 图丙和图丁的等效电阻相等 B. 图甲和图丙中干路最大电流相等 C. 图乙和图丁干路最大电流之比为 D. 四个电路两端最大电压之比为 6. 如图所示，二极管为理想二极管，下极板接地。闭合电键后，一带电微粒静止在P点。现将下极板下移一个微小的距离，以下说法正确的是（　　） A. 微粒带正电 B. 微粒将向下运动 C. 微粒静止不动 D. 放电电流方向为b向a 7. 如图甲，一带电粒子沿平行板电容器中线MN以速度v平行于极板进入（记为时刻），同时在两板上加一按图乙变化的电压。已知粒子比荷为k，带电粒子只受静电力的作用且不与极板发生碰撞，经过一段时间，粒子以平行极板方向的速度射出。则下列说法中正确的是（　　） A. 粒子射出时间可能为 B. 粒子射出的速度大小为 C. 极板长度满足 D. 极板间最小距离为 二、多项选择题（共3个小题，每题6分，共18分；每小题有多个选项符合题目要求，全部选对得6分，选对但不全得3分，有选错得0分） 8. 一根粗细均匀的金属导线，在其两端加上电压U0时，通过导线的电流为I0，导线中自由电子定向移动的平均速率为v，若将导线均匀拉长，使它的横截面半径变为原来的，再给它两端加上电压2U0，则(　　) A. 通过导线的电流为 B. 通过导线的电流为 C. 导线中自由电子定向移动的速率为 D. 导线中自由电子定向移动的速率为 9. 如图所示，电源、开关和灯泡组成串联电路，A、B、C为电路中的三个检测点。闭合开关灯泡不会发光，原因是以下三种情况中的一种造成的：（1） 电源故障；（2） 开关接触不良；（3）灯泡和灯座接触不良。小明同学为了查找故障原因，用多用电表直流电压挡检测，且黑表笔始终接在A点。以下判断正确的是（　　） A. 断开开关，红表笔接B点，若电表示数接近电源电动势，则电源正常；若电表无示数，则电源有故障 B. 电源正常，闭合开关，红表笔接 C 点，若电表无示数，则灯泡和灯座接触不良 C. 电源正常，闭合开关，红表笔接 C 点，若电表无示数，则开关接触不良 D 电源正常，闭合开关，红表笔接 C 点，若电表有示数，则灯泡和灯座接触不良 10. 如图所示，在竖直平面内有水平向左的匀强电场，电场强度大小为E，在匀强电场中有一根长为L的绝缘细线，细线一端固定在O点，另一端系一质量为m、电荷量为+q（q>0）的带电小球（可视为点电荷），使小球获得一初速度后能绕O点在竖直平面内做圆周运动。A、B为水平方向的直径，小球运动到B点时细线的拉力恰好为小球在A点时细线拉力的6倍。下列说法正确的是（　　） A. 小球运动到B点时，动能最大 B. 小球运动到A点时，动能为 C. 小球运动到B点时，向心加速度大小为 D. 小球在A点和B点时动能之比为11∶31 三、实验题（共计16分） 11. 某同学为估测玩具枪子弹从枪口射出的速度，设计实验如下：把橡皮泥球放在玻璃桌面的边缘处，子弹射入球中，与球一同水平抛出。地面铺有白纸可记录球的落点，多次重复实验。 请回答下列问题： （1）下列是本实验必要操作的是_______； A. 保持枪管水平 B. 实验过程中用到重垂线，确定球平抛的水平位移 C. 复写纸铺在白纸的上面，实验过程中白纸可以随时拿起检查印迹 （2）下列器材中，本实验需要使用的有_______； A. 弹簧秤 B. 刻度尺 C. 天平 D. 秒表 （3）测得子弹的质量为，球的质量为，球平抛的竖直高度为h，水平距离为l，当地重力加速度大小为g，玩具枪子弹从枪口射出的速度大小可表示为________。 12. 某实验小组同学在测定金属丝的电阻时，实验室为其提供的实验器材如下：多用电表、电源E（电动势为，内阻不计）、电流表A1（量程为，内阻约为）、电流表A2（量程为，内阻），滑动变阻器（阻值范围为）、开关S、导线若干。 （1）该实验小组的同学首先用多用电表粗略测量了该金属丝的电阻，当多用电表的旋钮置于“”挡位时，指针位置如图所示，则金属丝的电阻值为________； （2）该小组同学根据题中提供的实验器材设计电路图，进一步精确地测定金属丝的电阻，要求两电流表的示数从零开始调节，请将电路图画在虚线框内，并标明所用器材符号_______； （3）根据所设计电路图，若两电流表A1、A2的示数分别用表示，则金属丝的电阻值为_______（用题中物理量的符号表示）； （4）金属丝电阻的测量值________（填“大于”“等于”或“小于”）真实值。 四、计算题（共计38分） 13. 如图所示，质量为物块A静止放置在光滑水平面上，质量为的小球B用长为且不可伸长的轻绳悬挂于固定点O，将轻绳拉伸至水平位置后，由静止释放小球，小球恰好能在最低点与A发生弹性碰撞。A、B均可视为质点且始终在同一竖直平面内，不计空气阻力，重力加速度g取。求： （1）B运动到最低点与A碰撞后的瞬间，A速度的大小； （2）B与A碰撞后，B上摆的最大高度。 14. 如图所示，M、N为水平放置、足够大的平行金属板，两板相距。合上开关后，一电荷量的带电小球恰好能静止在M、N板间。已知电源电动势，内阻，电阻，，重力加速度。求： （1）流过电源的电流I； （2）两板间的场强大小； （3）小球的质量m。 15. 如图所示，水平地面上方有水平向右的、范围足够大的匀强电场，从地面上的A点竖直向上以初速度抛出一个质量为m、电荷量为的小球，B点为其运动轨迹的最高点，小球落在水平地面上的C点，取重力加速度大小，匀强电场的电场强度大小，忽略空气阻力的影响，求： （1）小球运动到B点时水平方向的分位移大小； （2）小球运动到C点时速度方向与水平方向夹角的正切值； （3）小球从A点运动到C点的过程中，小球动能减少过程所对应的时间。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 山西柳林县汇丰中学高二年级11月月考 物理试题 一、单项选择题：本题共7小题，每小题4分，共28分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。 1. 关于点电荷、电场强度、静电感应、电势能，下列说法正确的是（　　） A. 点电荷一定是电荷量很小的电荷 B. 沿电场线方向，电场强度越来越小 C. 金属导体有导电的作用，运输汽油时把汽油装进金属桶比装进塑料桶更安全 D. 在电场中同一位置，正检验电荷的电势能大于负检验电荷的电势能 【答案】C 【解析】 【详解】A．带电体能否看作点电荷是由研究问题的性质决定，与自身大小形状和电量多少无具体关系，故A错误； B．沿电场线方向，电势逐渐降低，但电场强度的大小与电场线疏密有关，故B错误； C．金属桶可把积累的电荷导走，故用金属桶装易燃的汽油要安全，故C正确； D．若电场中某一点的电势值为正，则该点正检验电荷的电势能大于负检验电荷的电势能，若电场中某一点的电势值为负，该点正检验电荷的电势能小于负检验电荷的电势能，故D错误。 故选C。 2. 某同学用一个量程1mA，内阻900Ω的表头G，电阻箱。 和 组装一个多用电表，使之具有直流电流10mA和直流电压5V两挡，电路结构如图所示，则 的阻值应为（　　） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】表头的满偏电流 Ig=1mA=0001A 微安表内阻 Rg=900Ω 改装后电流表量程 I=10mA=0.01A 改装后电压表量程 U=5V 由欧姆定律得 IgRg=（I-Ig）R1，U=IgRg+IR2 代入数据解得 R1=100Ω，R2=410Ω 故选C。 3. 如图所示，正三棱柱的A点固定一个电荷量为＋Q的点电荷，C点固定一个电荷量为的点电荷，选取无穷远处电势为0。则（　　） A. 点处的电场强度与点处的电场强度相同 B. B点处的电场强度与点处的电场强度相同 C. 将一正试探电荷沿直线从B点移到点，其电势能保持不变 D. 将一负试探电荷从点移到点，电场力做正功 【答案】C 【解析】 【详解】A．根据等量异种电荷电场分布以及对称性可知，点处的电场强度与点处的电场强度大小相等，方向不同，故A错误； B．根据等量异种电荷连线中垂面的电场分布可知，B点处的电场强度与点处的电场强度大小不同，方向相同，故B错误； C．根据等量异种电荷连线中垂面为等势面，故将一正试探电荷沿直线从B点移到点，电场力不做功，其电势能保持不变，故C正确； D．将一负试探电荷从点移到点，负电荷逐渐远离正电荷，逐渐靠近负电荷，电势降低，可知电场力做负功，故D错误。 故选C。 4. 自动体外除颤器是一种便携式的医疗设备，在最佳抢救时间的“黄金4分钟”内，对心脏骤停患者利用自动体外除颤器（AED）可进行有效的除颤和心肺复苏。某型号自动体外除颤器的电容器电容是，充电后电容器的电压达到，某次对某心脏骤停患者进行除颤时，平均放电电流达到（电荷量平均放电电流×放电时间），则下列说法正确的是（　　） A. 电容器充电后的电荷量为 B. 电容器的平均放电时间为 C. 不同患者进行除颤时平均电流相同 D. 电容器放电过程中电容器的电容逐渐减小 【答案】B 【解析】 【详解】A．充电后电容器的带电量 故A错误； B．电容器的平均放电时间 故B正确； C．不同患者的电阻不同，因此平均电流不同，故C错误； D．电容器放电过程电容器的电容保持不变，故D错误。 故选B。 5. 、、三个电阻的阻值均为，允许通过的最大电流分别为、、。按如图所示的四种方式连接，则下列说法正确的是（　　） A. 图丙和图丁等效电阻相等 B. 图甲和图丙中干路最大电流相等 C. 图乙和图丁干路最大电流之比为 D. 四个电路两端最大电压之比为 【答案】B 【解析】 【详解】A．图丙的等效电阻为 图丁的等效电阻为 故A错误； B．图甲中干路最大电流为1A，图丙中干路最大电流为1A，故B正确； C．图乙干路最大电流为3A，图丁干路最大电流为1.5A，则图乙和图丁干路最大电流之比为，故C错误； D．图甲的最大电压为 图乙的最大电压为 图丙的最大电压为 图丁的最大电压为 则个电路两端最大电压之比为，故D错误。 故选B。 6. 如图所示，二极管为理想二极管，下极板接地。闭合电键后，一带电微粒静止在P点。现将下极板下移一个微小的距离，以下说法正确的是（　　） A. 微粒带正电 B 微粒将向下运动 C. 微粒静止不动 D. 放电电流方向为b向a 【答案】C 【解析】 【详解】A．根据微粒静止在电容器中的P点，可知微粒所受电场力与重力等大反向，电容器中的电场强度方向竖直向下，所以微粒带负电，故A错误； BCD．将下极板下移一个微小的距离，根据可知电容器的电容变小，根据可知电容器极板所带的电荷量应该变小，但是由于二极管的单向导电性，电容器无法放电，没有放电电流，所以电容器极板所带电荷量保持不变，结合、 可得 可知极板间电场强度不变，则微粒所受电场力不变，微粒保持静止不动，故C正确，BD错误。 故选C。 7. 如图甲，一带电粒子沿平行板电容器中线MN以速度v平行于极板进入（记为时刻），同时在两板上加一按图乙变化的电压。已知粒子比荷为k，带电粒子只受静电力的作用且不与极板发生碰撞，经过一段时间，粒子以平行极板方向的速度射出。则下列说法中正确的是（　　） A. 粒子射出时间可能为 B. 粒子射出的速度大小为 C. 极板长度满足 D. 极板间最小距离为 【答案】D 【解析】 【详解】AB．粒子进入电容器后，在平行于极板方向做匀速直线运动，垂直极板方向运动图像如图所示 因为粒子平行极板射出，可知粒子垂直板的分速度为0，所以射出时刻可能为、、……，满足 （，2，3……） 粒子射出的速度大小必定为v，故AB错误； C．极板长度 （，2，3……） 故C错误； D．因为粒子不跟极板碰撞，则应满足 联立求得 故D正确。 故选D。 二、多项选择题（共3个小题，每题6分，共18分；每小题有多个选项符合题目要求，全部选对得6分，选对但不全得3分，有选错得0分） 8. 一根粗细均匀的金属导线，在其两端加上电压U0时，通过导线的电流为I0，导线中自由电子定向移动的平均速率为v，若将导线均匀拉长，使它的横截面半径变为原来的，再给它两端加上电压2U0，则(　　) A. 通过导线的电流为 B. 通过导线的电流为 C. 导线中自由电子定向移动的速率为 D. 导线中自由电子定向移动的速率为 【答案】AD 【解析】 【详解】AB.将金属导线均匀拉长，因半径变为原来的一半，则横截面积变为原来的，其长度变为原来的4倍，根据电阻定律分析可知，电阻变为原来的16倍，又电压变为2U0，根据欧姆定律可知，电流变为，A项符合题意，B项不合题意； CD.根据电流的微观表达式，其中n、e不变，电流变为原来的，横截面积变为原来的，则自由电子定向移动的平均速率变为，C项不合题意，D项符合题意． 9. 如图所示，电源、开关和灯泡组成串联电路，A、B、C为电路中的三个检测点。闭合开关灯泡不会发光，原因是以下三种情况中的一种造成的：（1） 电源故障；（2） 开关接触不良；（3）灯泡和灯座接触不良。小明同学为了查找故障原因，用多用电表直流电压挡检测，且黑表笔始终接在A点。以下判断正确的是（　　） A. 断开开关，红表笔接B点，若电表示数接近电源电动势，则电源正常；若电表无示数，则电源有故障 B. 电源正常，闭合开关，红表笔接 C 点，若电表无示数，则灯泡和灯座接触不良 C 电源正常，闭合开关，红表笔接 C 点，若电表无示数，则开关接触不良 D. 电源正常，闭合开关，红表笔接 C 点，若电表有示数，则灯泡和灯座接触不良 【答案】ACD 【解析】 【详解】A．断开开关，红表笔接B点，若电表示数接近电源电动势，可知电压表与电源接通，则电源正常；若电表无示数，则电源有故障，故A正确； BC．电源正常，闭合开关，红表笔接 C 点，若电表无示数，可知电压表与电源没有接通，则开关接触不良，故B错误，C正确； D．电源正常，闭合开关，红表笔接 C 点，若电表有示数，可知电压表与电源接通，则开关正常，灯泡和灯座接触不良，故D正确。 故选ACD。 10. 如图所示，在竖直平面内有水平向左的匀强电场，电场强度大小为E，在匀强电场中有一根长为L的绝缘细线，细线一端固定在O点，另一端系一质量为m、电荷量为+q（q>0）的带电小球（可视为点电荷），使小球获得一初速度后能绕O点在竖直平面内做圆周运动。A、B为水平方向的直径，小球运动到B点时细线的拉力恰好为小球在A点时细线拉力的6倍。下列说法正确的是（　　） A. 小球运动到B点时，动能最大 B. 小球运动到A点时，动能为 C. 小球运动到B点时，向心加速度大小为 D. 小球在A点和B点时的动能之比为11∶31 【答案】CD 【解析】 【详解】A．由题意，可知小球在受力平衡位置时动能最大，由于小球重力跟电场力的合力斜向左下方，可知该位置应在运动轨迹的最低点与B点之间某一位置，所以其在B点时的动能不是最大，故A错误。 BD．设小球在A点和B点时细线的拉力分别为和。根据牛顿第二定律有， 小球从A点运动到B点，根据动能定理有 联立求得， 则小球在A点和B点时的动能之比为11：31，故B错误，D正确； C．小球运动到B点时，向心加速度大小为，故C正确。 故选CD。 三、实验题（共计16分） 11. 某同学为估测玩具枪子弹从枪口射出的速度，设计实验如下：把橡皮泥球放在玻璃桌面的边缘处，子弹射入球中，与球一同水平抛出。地面铺有白纸可记录球的落点，多次重复实验。 请回答下列问题： （1）下列是本实验必要操作的是_______； A. 保持枪管水平 B. 实验过程中用到重垂线，确定球平抛的水平位移 C. 复写纸铺在白纸的上面，实验过程中白纸可以随时拿起检查印迹 （2）下列器材中，本实验需要使用的有_______； A. 弹簧秤 B. 刻度尺 C. 天平 D. 秒表 （3）测得子弹的质量为，球的质量为，球平抛的竖直高度为h，水平距离为l，当地重力加速度大小为g，玩具枪子弹从枪口射出的速度大小可表示为________。 【答案】（1）AB （2）BC （3） 【解析】 【小问1详解】 AB．橡皮泥球应做平抛运动，则枪管要保持水平，同时要保证桌面末端的切线是否水平，将橡皮泥球放置在末端，必须用到重垂线，以便确定橡皮泥球平抛的水平位移，故AB正确； C．实验过程中复写纸和白纸不能拿起来看印迹是否清晰并进行移动，故C错误； 故选AB。 【小问2详解】 根据实验原理以及（3）的表达式可知应测量的量有：桌面高度h，水平位移l，橡皮泥球以及子弹的质量，需用到刻度尺和天平； 故选BC。 【小问3详解】 设子弹的速度为v，子弹射入橡皮泥后两者共同速度为v′。 子弹射入橡皮泥的过程，取向右为正方向，根据动量守恒定律得： m1v=（m1+m2）v′ 子弹和橡皮泥做平抛运动的过程，有： l=v′t 联立解得 12. 某实验小组的同学在测定金属丝的电阻时，实验室为其提供的实验器材如下：多用电表、电源E（电动势为，内阻不计）、电流表A1（量程为，内阻约为）、电流表A2（量程为，内阻），滑动变阻器（阻值范围为）、开关S、导线若干。 （1）该实验小组的同学首先用多用电表粗略测量了该金属丝的电阻，当多用电表的旋钮置于“”挡位时，指针位置如图所示，则金属丝的电阻值为________； （2）该小组同学根据题中提供的实验器材设计电路图，进一步精确地测定金属丝的电阻，要求两电流表的示数从零开始调节，请将电路图画在虚线框内，并标明所用器材符号_______； （3）根据所设计的电路图，若两电流表A1、A2的示数分别用表示，则金属丝的电阻值为_______（用题中物理量的符号表示）； （4）金属丝电阻的测量值________（填“大于”“等于”或“小于”）真实值。 【答案】 ①. 6##6.0 ②. ③. ④. 等于 【解析】 【详解】（1）[1]用多用电表“×1”挡粗测其电阻Rx = 6.0Ω； （2）[2] 因电源电动势为3V，电路可能出现的最大电流为 又由于题中没有给电压表，而A2内阻已知，则最大电压为 故A1测电流，A2可充当电压表，两电流表的示数从零开始调节，则要使用分压式 （3）[3] A1测干路的电流，A2测流过自己电流，则流过Rx的电流为 （4）[4]能够准确的测量出通过Rx的电流，以及两端的电压，故没有误差。 四、计算题（共计38分） 13. 如图所示，质量为物块A静止放置在光滑水平面上，质量为的小球B用长为且不可伸长的轻绳悬挂于固定点O，将轻绳拉伸至水平位置后，由静止释放小球，小球恰好能在最低点与A发生弹性碰撞。A、B均可视为质点且始终在同一竖直平面内，不计空气阻力，重力加速度g取。求： （1）B运动到最低点与A碰撞后的瞬间，A速度的大小； （2）B与A碰撞后，B上摆的最大高度。 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 小球下摆过程，由机械能守恒定律有 小球与A发生弹性碰撞 ， 解得 ， 【小问2详解】 结合上述，碰后瞬间，小球B速度的大小 则有 解得小球B上摆的最大高度 14. 如图所示，M、N为水平放置、足够大的平行金属板，两板相距。合上开关后，一电荷量的带电小球恰好能静止在M、N板间。已知电源电动势，内阻，电阻，，重力加速度。求： （1）流过电源的电流I； （2）两板间的场强大小； （3）小球的质量m。 【答案】（1）1A；（2）100V/m；（3）3g 【解析】 【详解】（1）根据闭合电路欧姆定律，可得流过电源的电流为 （2）电容器两板间的电压为 则两板间的场强大小为 （3）带电小球恰好能静止在M、N板间，则有 则小球的质量为 15. 如图所示，水平地面上方有水平向右的、范围足够大的匀强电场，从地面上的A点竖直向上以初速度抛出一个质量为m、电荷量为的小球，B点为其运动轨迹的最高点，小球落在水平地面上的C点，取重力加速度大小，匀强电场的电场强度大小，忽略空气阻力的影响，求： （1）小球运动到B点时水平方向的分位移大小； （2）小球运动到C点时速度方向与水平方向夹角的正切值； （3）小球从A点运动到C点的过程中，小球动能减少过程所对应的时间。 【答案】（1）；（2）；（3） 【解析】 【详解】（1）将小球的运动沿水平方向和竖直方向分解，水平方向的分运动为匀加速直线运动，竖直方向的分运动为竖直上抛运动。设小球从A点运动到B点的时间为，则 设水平方向的分加速度大小为，根据牛顿第二定律有 小球运动到B点时水平方向的分位移 解得 （2）将小球运动到C点时的速度沿水平方向和竖直方向分解，根据竖直方向运动的对称性可知 小球从A点运动到C点的时间 水平方向的分速度大小 小球运动到C点时速度方向与水平方向夹角的正切值 解得 （3）设小球受到的电场力和重力的合力与水平方向的夹角为α，则 小球从A点抛出后小球的合力与速度方向的夹角为钝角，小球的动能逐渐减小，时刻速度方向与合力方向垂直，此后小球的合力与速度方向的夹角为锐角，小球的动能逐渐增加，则 解得 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $