内容正文:
2025-2026学年第一学期高二第一次月考质量检测
物理
本卷满分:100分,考试时间:75分钟
注意事项:
1.本试卷共6页,四大题,15小题。
2.答卷前考生务必浏览试卷和答题卡,检查印刷和页码数。务必规范、完整填写卷头。
3.答案必须填写在答题卡上,在试题上作答无效。考试结束后,只交答题卡。
4.考生作选择题时,请使用2B铅笔将正确答案涂在答题卡对应位置。非选择题请用0.5毫米黑色签字笔在答题卡对应题号的答题区域内作答。
第Ι卷 客观题(共46分)
一、单项选择题(本题共7小题。每小题4分,共28分)
1. 关于电场,下列说法正确的是( )
A. 电势有正负之分,因此电势是矢量
B. 电场强度处处为0的区域内,电势也一定处处为0
C. 电场线一定垂直于等势面
D. 电场强度的方向就是电荷所受电场力的方向
【答案】C
【解析】
【详解】A.电势的正负仅表示相对于零电势点的高低,电势是只有大小没有方向的标量,不满足矢量的平行四边形运算法则,故A错误;
B.电场强度与电势无必然对应关系,电场强度为0的区域电势不一定为0,例如等量同种正电荷连线的中点处场强为0,但电势大于0,且电势零点可人为选取,故B错误;
C.若电场线不垂直于等势面,电场强度沿等势面会存在分量,沿等势面移动电荷时电场力将做功,违背了“沿等势面移动电荷电场力不做功”的性质,因此电场线一定垂直于等势面,故C正确;
D.电场强度的方向是正电荷所受电场力的方向,负电荷所受电场力方向与电场强度方向相反,选项未说明电荷电性,故D错误。
故选C。
2. 如图所示,实线为描述某静电场的电场线,M、N为该电场中的两点,下列说法正确的是________
A. M点电场强度大于N点电场强度
B. M点电场强度等于N点电场强度
C. M点电势高于N点电势
D. M点电势等于N点电势
【答案】C
【解析】
【详解】AB.电场线密的地方电场的强度大,所以N点场强一定大于M点场强,故AB错误;
CD.根据沿电场线方向电势降低可知:M点电势一定比N点电势高,故C正确,D错误;
故选C。
3. 如图所示,在边长为a的正方形ABCD的A、B、C三个顶点上各放置一个带电荷量为q的点电荷,已知静电力常量为k,则正方形中心点O处的电场强度大小为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【详解】根据对称性,A、C处点电荷在O点处产生的合电场的电场强度,B处点电荷在O点处产生的电场的电场强度
方向由B点指向O点,故O点处合电场的电场强度
故A正确,BCD错误。
故选A。
4. 某介电电泳实验使用非匀强电场,该电场的等势线分布如图所示。 、 、c、d四点分别位于电势为-2V、-1V、1V、2V的等势线上,则( )
A. 、 、c、d中 点电场强度最小
B. 、 、c、d中d点电场强度最大
C. 一个电子从 点移动到d点电势能增加了4
D. 一个电子从 点移动到d点电势能减少了4
【答案】D
【解析】
【详解】AB.根据等差等势面越密集电场强度越大,可知、、、中点电场强度最大,点电场强度最小,故AB错误;
CD.一个电子从点移动到点电场力做功为
代入数据得
由于电场力做正功,电势能减小,所以电子从点移动到点电势能减小了4eV,故C错误,D正确。
故选D。
5. 两个较大的平行金属板A、B相距为d,分别接在电压为U的电源正、负极上,这时质量为m、带电荷量为的油滴恰好静止在两板之间,如图所示。在其他条件不变的情况下,如果将B板向下移动一小段距离,则该过程中( )
A. 油滴将向上加速运动,电流计中的电流从b流向a
B. 油滴将向下加速运动,电流计中的电流从a流向b
C. 油滴静止不动,电流计中的电流从b流向a
D. 油滴静止不动,电流计中的电流从a流向b
【答案】B
【解析】
【详解】B板下移,两极板间距变大,根据平行板电容器的决定式易知,电容器的电容减小。又因为电容器与电源相连,所以极板间电压保持不变。由公式可知极板上电荷量减少,电流从A板流向电源正极,所以电流计中的电流从a流向b;又可知极板间场强减小,油滴所受电场力减小,将从静止状态向下加速运动。
故选B。
6. 如图所示,、为两个带等量异种的点电荷,在其连线的中垂线上有一点(规定无穷远处的电势为零),下列说法中正确的是( )
A. 点的电场强度为零
B. 点电场强度方向沿着方向
C. 点到点电场强度大小一直增加
D. 点的电势小于点的电势
【答案】C
【解析】
【详解】A.O是MN连线中点,正电荷M在O点产生的场强向右,负电荷N在O点产生的场强也向右,合场强为两个场强相加,不为零,故A错误;
B.等量异种电荷中垂线上所有点的场强方向都平行于两点电荷的连线,因此场强垂直方向向右,不是沿着方向,故B错误;
C.等量异种电荷的中垂线上,O点场强最大,从O沿中垂线向远处,场强逐渐减小;因此从P到O,场强大小一直增加,故C正确;
D.等量异种电荷的中垂线是等势面,因此点和点电势相等,故D错误。
故选C。
7. 将横截面相同、材料不同的两段导体、无缝连接成一段导体,总长度为,接入如图甲电路电源内阻忽略不计。闭合开关,滑片从端滑到端,理想电流表读数的倒数随滑片的滑动距离的变化关系如图乙,则导体、的电阻率之比约为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】根据欧姆定律
当时,
当时,
当时,
故
又根据电阻定律
其中
得导体、的电阻率之比约为
故选C。
二、多选题(本题共3小题。每小题6分,共18分。选对但未选全得3分,选错或不选不得分)
8. 下列关于电容的说法正确的是( )
A. 电容器A的电容比B的大,说明A所带的电荷量比B多
B. 电容是反映电容器储存电荷本领的物理量
C. 电容在数值上等于使两极板间的电势差为1V时,电容器需要带的电荷量
D. 由公式C知,若电容器两极板间电压为10V,每个极板所带电荷量为2×10-5C,则电容器电容大小为4×10-6F
【答案】BC
【解析】
【详解】A.电容器A的电容比B的大,只能说明电容器A容纳电荷的本领比B强,与带的电荷量多少无关,故A错误;
B.电容反映电容器储存电荷本领的大小,故B正确;
C.由
知,电容在数值上等于使两极板间电势差为1 V时,电容器需要带的电荷量,故C正确;
D.电压为10V,电荷量为C时,则电容
故D错误。
故选BC。
9. 示波器是一种多功能电学仪器,它是由加速电场和偏转电场组成的。如图,不同的带电粒子在电压为U1的电场中由静止开始加速,从M孔射出,然后射入电压为U2的平行金属板间的电场中,入射方向与极板平行,若带电粒子能射出平行板电场区域,则下列说法正确的是( )
A. 若电荷量相等,则带电粒子在板间的加速度大小相等
B. 若比荷相等,则带电粒子从孔射出的速率相等
C. 若电荷量相等,则带电粒子从孔射出时的动能相等
D. 若不同比荷的带电粒子由点开始加速,偏转角度θ相同
【答案】BCD
【解析】
【详解】A.由牛顿第二定律可得
若电荷量相等,由于粒子的质量关系未知,所以无法确定带电粒子在板间的加速度大小关系,故A错误;
B.粒子经过加速电场过程中,由动能定理得
可得
若比荷相等,则带电粒子从孔射出的速率相等,故B正确;
C.粒子经过加速电场过程中,由动能定理得
若电荷量相等,则带电粒子从孔射出时的动能相等,故C正确;
D.粒子经过加速电场过程中,由动能定理得
可得
粒子经过偏转电场过程,设偏转电场的板间距离为,板长为,则有
解得
沿偏转电场方向有,
偏转角度正切值为
联立解得
可知偏转角度θ与比荷无关,所以不同比荷的带电粒子由点开始加速,偏转角度θ相同,故D正确。
故选BCD。
10. 为了减少污染,工业废气需用静电除尘器除尘,某除尘装置如图所示,其收尘极为金属圆筒,电晕极位于圆筒中心。当两极接上高压电源时,电晕极附近会形成很强的电场使空气电离,废气中的尘埃吸附离子后在电场力的作用下向收尘极运动并沉积,以达到除尘目的。假设尘埃向收尘极运动过程中所带电量不变,下列判断正确的是( )
A. 金属圆筒内存在匀强电场
B. 金属圆筒内越靠近收尘极电势越高
C. 带电尘埃向收尘极运动过程中电势能越来越大
D. 带电尘埃向收尘极运动过程中加速度越来越小
【答案】BD
【解析】
【详解】A.除尘器内的电场在水平面上的分布类似负点电荷电场,电场线方向由收尘极指向电晕极,故A错误;
B.电场线方向由收尘极指向电晕极,根据沿电场方向电势逐渐降低,可知金属圆筒内越靠近收尘极电势越高,故B正确;
C.尘埃带负电后受电场力作用向收尘极运动,电场力做正功,电势能越来越小,故C错误;
D.由于电场线方向由收尘极指向电晕极,可知离电晕极越近,电场强度越大;离电晕极越远,电场强度越小;所以带电尘埃向收尘极运动过程中,受到的电场力越来越小,则加速度越来越小,故D正确。
故选BD。
第Ⅱ卷 主观题(共54分)
三、实验题(本题共2小题,每空2分,共16分)
11. 如图所示的实验装置可用来探究影响平行板电容器电容的因素,使电容器带电后与电源断开,将电容器左侧极板和静电计外壳均接地,电容器右侧极板与静电计金属球相连。
(1)该实验使用的科学方法是________。
A.类比法 B.控制变量法 C.假设法
(2)影响平行板电容器电容的因素有________。
A.极板的材料
B.两极板间距离和两极板的正对面积
C.电容器储存的电荷量
(3)在实验中观察到的现象是________。
A.将左极板向上移动一段距离,静电计指针的张角变小
B.向两板间插入陶瓷片时,静电计指针的张角变大
C.将左极板右移,静电计指针的张角变小
D.将左极板拿走,静电计指针的张角变为零
【答案】 ①. B ②. B ③. C
【解析】
【详解】(1)[1]本实验中,若研究电容与其中一个变量的关系时,需要其他量保持不变,所以采用的科学方法是控制变量法。
故选B。
(2)[2]由平行板电容器的决定式
可知影响平行板电容器电容的因素有两极板间距离、两极板的正对面积和两极板之间的电介质。
故选B。
(3)[3]A.本实验中,将左极板向上移动一段距离,即两极板的正对面积减小,平行板电容器的电容减小。由于电容器的带电荷量不变,根据电容的定义式
即
可知,两极板之间的电势差增大,故静电计指针的张角变大,故A错误;
B.向两板间插入陶瓷片时,平行板电容器两极板间的介电系数增大,故平行板电容器的电容增大。由于电容器的带电荷量不变,故两极板之间的电势差减小,静电计指针的张角变小,故B错误;
C.将左极板右移,两极板间的距离减小,故平行板电容器的电容增大。由于电容器的带电荷量不变,故两极板之间的电势差减小,静电计指针的张角变小,故C正确;
D.将左极板拿走,相当于两极板间的距离很大,则平行板电容器的电容变得很小。由于电容器的带电荷量不变,则两极板之间的电势差变大,静电计指针的张角会变大,故D错误。
故选C。
12. 某同学用伏安法测量导体的电阻率,现有量程为3V、内阻约为3k的电压表和量程为0.6A、内阻约为0.1的电流表。采用分压电路接线,待测电阻丝Rx阻值约为5。
(1)正确接线后,实验测得的数据如下表,请在图乙中作出U-I图线______;
U/V
0.30
0.40
0.80
1.10
1.20
1.60
I/A
0.07
0.09
0.18
0.22
0.27
0.35
(2)用作图法求得Rx的阻值为________(结果保留两位有效数字);
(3)某次用螺旋测微器测金属丝直径d,用游标卡尺测金属丝的长度l,示数如图丙所示,则d=________mm,l=__________cm;
(4)写出该金属丝的电阻率的表达式____________(用U、I、d、l表示)。
【答案】 ①. ②. 4.6 ③. 1.843 ④. 4.240 ⑤.
【解析】
【详解】(1)[1]根据测得的数据,作出U-I图线如下图所示
(2)[2]根据欧姆定律可得
可知,U-I图线斜率表示电阻的大小,由图像可得
(3)[3][4]由图可知,螺旋测微器测得金属丝直径为
游标卡尺测金属丝的长度为
(4)[5]根据欧姆定律可得
又
可得
四、解答题(本题共3小题,共38分)
13. 某点电荷形成的电场中某区域的电场线如图所示,A、B是电场中的两点。一个电荷量的点电荷从A点移到B点,电场力做功,求:
(1)A、B两点间的电势差;
(2)若取A点为零电势位置,求B点的电势及该点电荷在B点的电势能。
【答案】(1)
(2),
【解析】
【小问1详解】
根据电场力做功与电势差的关系可知,A、B两点间的电势差为
【小问2详解】
因为,
则
则该点电荷在B点电势能为
14. 如图所示,用一个表头改装成双量程电流表和双量程电压表,其中为公共端,已知表头G满偏电流为,内阻为,电流表量程分别为和,电压表量程分别为和。
(1)若将接线柱接入电路,量程是多少?若将接线柱接入电路,量程是多少?、分别等于多少?
(2)若将接线柱 接入电路,量程是多少?若将接线柱 接入电路,量程是多少?、分别等于多少?
【答案】(1),,,
(2),,,
【解析】
【小问1详解】
根据题干信息可知,若将接线柱AD、AE接入电路,表头先与电阻和两个电阻并联,为改装表头,该改装表头内阻为(具体证明过程见小问2解析)电路的满偏电流为I=10mA;再与其他电阻串联,为改装电压表。接AD时,改装电表只与串联,电阻较小,因此电压表量程也应较小。通过欧姆定律有
解得
同理可知接AE时,电阻较大,量程也较大,
解得
【小问2详解】
若将接线柱AB、AC接入电路,表头和电阻并联,为改装电流表。接AC时,并联的电阻较大,分流能力较弱,量程较小;根据欧姆定律有
整理得
接AB时,并联的分流电阻较小,分流能力强,量程较大。同理有
整理得
联立后解得,
15. 一束质量为m,电荷量为e的电子(不计重力)从静止开始经加速电压U1加速后,以水平速度射入水平放置的两平行金属板中间,如图所示,金属板长为l,两板距离为d,竖直放置的荧光屏距金属板右端为L。若在两金属板间加直流电压U2时,光点偏离中线打在荧光屏上的P点:
(1)求离开加速电场时的速度大小;
(2)求离开偏转电场时竖直方向位移大小;
(3)求OP的距离。
【答案】(1)
(2)
(3)
【解析】
【小问1详解】
电子在加速电场中,根据动能定理有
解得
【小问2详解】
电子进入偏转电场中,做类平抛运动,在水平方向上有
在竖直方向上有
又
联立解得
【小问3详解】
电子离开偏转电场时竖直方向上的速度
设电子离开偏转电场时速度与水平速度的夹角为,则有
根据几何关系有
解得
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本卷满分:100分,考试时间:75分钟
注意事项:
1.本试卷共6页,四大题,15小题。
2.答卷前考生务必浏览试卷和答题卡,检查印刷和页码数。务必规范、完整填写卷头。
3.答案必须填写在答题卡上,在试题上作答无效。考试结束后,只交答题卡。
4.考生作选择题时,请使用2B铅笔将正确答案涂在答题卡对应位置。非选择题请用0.5毫米黑色签字笔在答题卡对应题号的答题区域内作答。
第Ι卷 客观题(共46分)
一、单项选择题(本题共7小题。每小题4分,共28分)
1. 关于电场,下列说法正确的是( )
A. 电势有正负之分,因此电势是矢量
B. 电场强度处处为0的区域内,电势也一定处处为0
C. 电场线一定垂直于等势面
D. 电场强度的方向就是电荷所受电场力的方向
2. 如图所示,实线为描述某静电场的电场线,M、N为该电场中的两点,下列说法正确的是________
A. M点电场强度大于N点电场强度
B. M点电场强度等于N点电场强度
C. M点电势高于N点电势
D. M点电势等于N点电势
3. 如图所示,在边长为a的正方形ABCD的A、B、C三个顶点上各放置一个带电荷量为q的点电荷,已知静电力常量为k,则正方形中心点O处的电场强度大小为( )
A. B. C. D.
4. 某介电电泳实验使用非匀强电场,该电场的等势线分布如图所示。 、 、c、d四点分别位于电势为-2V、-1V、1V、2V的等势线上,则( )
A. 、 、c、d中 点电场强度最小
B. 、 、c、d中d点电场强度最大
C. 一个电子从 点移动到d点电势能增加了4
D. 一个电子从 点移动到d点电势能减少了4
5. 两个较大的平行金属板A、B相距为d,分别接在电压为U的电源正、负极上,这时质量为m、带电荷量为的油滴恰好静止在两板之间,如图所示。在其他条件不变的情况下,如果将B板向下移动一小段距离,则该过程中( )
A. 油滴将向上加速运动,电流计中的电流从b流向a
B. 油滴将向下加速运动,电流计中的电流从a流向b
C. 油滴静止不动,电流计中的电流从b流向a
D. 油滴静止不动,电流计中的电流从a流向b
6. 如图所示,、为两个带等量异种的点电荷,在其连线的中垂线上有一点(规定无穷远处的电势为零),下列说法中正确的是( )
A. 点的电场强度为零
B. 点电场强度方向沿着方向
C. 点到点电场强度大小一直增加
D. 点的电势小于点的电势
7. 将横截面相同、材料不同的两段导体、无缝连接成一段导体,总长度为,接入如图甲电路电源内阻忽略不计。闭合开关,滑片从端滑到端,理想电流表读数的倒数随滑片的滑动距离的变化关系如图乙,则导体、的电阻率之比约为( )
A. B. C. D.
二、多选题(本题共3小题。每小题6分,共18分。选对但未选全得3分,选错或不选不得分)
8. 下列关于电容的说法正确的是( )
A. 电容器A的电容比B的大,说明A所带的电荷量比B多
B. 电容是反映电容器储存电荷本领的物理量
C. 电容在数值上等于使两极板间的电势差为1V时,电容器需要带的电荷量
D. 由公式C知,若电容器两极板间电压为10V,每个极板所带电荷量为2×10-5C,则电容器电容大小为4×10-6F
9. 示波器是一种多功能电学仪器,它是由加速电场和偏转电场组成的。如图,不同的带电粒子在电压为U1的电场中由静止开始加速,从M孔射出,然后射入电压为U2的平行金属板间的电场中,入射方向与极板平行,若带电粒子能射出平行板电场区域,则下列说法正确的是( )
A. 若电荷量相等,则带电粒子在板间的加速度大小相等
B. 若比荷相等,则带电粒子从孔射出的速率相等
C. 若电荷量相等,则带电粒子从孔射出时的动能相等
D. 若不同比荷的带电粒子由点开始加速,偏转角度θ相同
10. 为了减少污染,工业废气需用静电除尘器除尘,某除尘装置如图所示,其收尘极为金属圆筒,电晕极位于圆筒中心。当两极接上高压电源时,电晕极附近会形成很强的电场使空气电离,废气中的尘埃吸附离子后在电场力的作用下向收尘极运动并沉积,以达到除尘目的。假设尘埃向收尘极运动过程中所带电量不变,下列判断正确的是( )
A. 金属圆筒内存在匀强电场
B. 金属圆筒内越靠近收尘极电势越高
C. 带电尘埃向收尘极运动过程中电势能越来越大
D. 带电尘埃向收尘极运动过程中加速度越来越小
第Ⅱ卷 主观题(共54分)
三、实验题(本题共2小题,每空2分,共16分)
11. 如图所示的实验装置可用来探究影响平行板电容器电容的因素,使电容器带电后与电源断开,将电容器左侧极板和静电计外壳均接地,电容器右侧极板与静电计金属球相连。
(1)该实验使用的科学方法是________。
A.类比法 B.控制变量法 C.假设法
(2)影响平行板电容器电容的因素有________。
A.极板的材料
B.两极板间距离和两极板的正对面积
C.电容器储存的电荷量
(3)在实验中观察到的现象是________。
A.将左极板向上移动一段距离,静电计指针的张角变小
B.向两板间插入陶瓷片时,静电计指针的张角变大
C.将左极板右移,静电计指针的张角变小
D.将左极板拿走,静电计指针的张角变为零
12. 某同学用伏安法测量导体的电阻率,现有量程为3V、内阻约为3k的电压表和量程为0.6A、内阻约为0.1的电流表。采用分压电路接线,待测电阻丝Rx阻值约为5。
(1)正确接线后,实验测得的数据如下表,请在图乙中作出U-I图线______;
U/V
0.30
0.40
0.80
1.10
1.20
1.60
I/A
0.07
0.09
0.18
0.22
0.27
0.35
(2)用作图法求得Rx的阻值为________(结果保留两位有效数字);
(3)某次用螺旋测微器测金属丝直径d,用游标卡尺测金属丝的长度l,示数如图丙所示,则d=________mm,l=__________cm;
(4)写出该金属丝的电阻率的表达式____________(用U、I、d、l表示)。
四、解答题(本题共3小题,共38分)
13. 某点电荷形成的电场中某区域的电场线如图所示,A、B是电场中的两点。一个电荷量的点电荷从A点移到B点,电场力做功,求:
(1)A、B两点间的电势差;
(2)若取A点为零电势位置,求B点的电势及该点电荷在B点的电势能。
14. 如图所示,用一个表头改装成双量程电流表和双量程电压表,其中为公共端,已知表头G满偏电流为,内阻为,电流表量程分别为和,电压表量程分别为和。
(1)若将接线柱接入电路,量程是多少?若将接线柱接入电路,量程是多少?、分别等于多少?
(2)若将接线柱 接入电路,量程是多少?若将接线柱 接入电路,量程是多少?、分别等于多少?
15. 一束质量为m,电荷量为e的电子(不计重力)从静止开始经加速电压U1加速后,以水平速度射入水平放置的两平行金属板中间,如图所示,金属板长为l,两板距离为d,竖直放置的荧光屏距金属板右端为L。若在两金属板间加直流电压U2时,光点偏离中线打在荧光屏上的P点:
(1)求离开加速电场时的速度大小;
(2)求离开偏转电场时竖直方向位移大小;
(3)求OP的距离。
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