四川省师范大学附中书院分校2025-2026学年高二上学期12月阶段检测考物理试题
2026-08-11
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摘要:
**基本信息**
以静电植绒技术、冷冻电镜等科技情境和超声波加湿器等生活应用为载体,覆盖电场强度、电势、电路动态分析等核心知识,通过基础概念辨析与综合问题解决,考查物理观念建构与科学思维能力。
**题型特征**
|题型|题量/分值|知识覆盖|命题特色|
|----|-----------|----------|----------|
|单选题|7/28|电场强度公式理解、静电植绒电场分析|结合科技情境(如电子透镜等势面),辨析概念本质|
|多选题|3/12|移动充电宝能量转换、匀强电场粒子运动|通过图像(电势能随x变化)考查科学推理|
|实验题|2/18|锂电池电动势测定、多用电表使用|设计器材选择与数据处理,体现科学探究|
|计算题|3/30|带电小球在电场中运动、电子加速器偏转|综合应用动能定理与电场规律,突出问题层次性|
内容正文:
绝密★启用前
川师附中书院分校12月月考物理试题
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
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,写在试卷上无效。
3.考试结束后,本试卷和答题卡一并交回。
第I卷(选择题)
一、单选题:本大题共7小题,共28分。
1.以下说法正确的是( )
A. 由可知电场中某点的电场强度与成正比
B. 由公式可知电场中某点的电势与成反比
C. 公式中,电容器的电容大小与电容器两极板间电势差无关
D. 由可知,匀强电场中的任意两点、间的距离越大,则两点间的电势差也一定越大
2.静电植绒技术,于多年前在中国首先起步,现代静电植绒于、年代在德国首先研制出并使用,如图所示为植绒流程示意图,将绒毛放在带负电荷的容器中,使绒毛带负电,容器与带电极板之间加恒定的电压,绒毛成垂直状加速飞到需要植绒的物体表面上。下列判断正确的是( )
A. 带电极板带负电
B. 绒毛在飞往需要植绒的物体的过程中,电势能不断增大
C. 若增大容器与带电极板之间的距离,植绒效果会更好
D. 质量相同的绒毛,带电荷量越多,到达需要植绒的物体表面时速率越大
3.中国科学家通过冷冻电镜捕捉到了新冠病毒表面蛋白与人体细胞表面蛋白的结合过程,首次揭开了新冠病毒入侵人体的神秘面纱。电子显微镜是冷冻电镜中的关键部分,其中的一种电子透镜的电场分布如图所示截取其中一部分,虚线为等势面,相邻等势面间的电势差相等,一电子仅在电场力作用下运动的轨迹如图中实线所示,、是轨迹上的两点,则( )
A. 点的电场强度大于点的电场强度 B. 电子在点的动能大于在点的动能
C. 电子在点的电势能大于在点的电势能 D. 点的电势高于点的电势
4.在轴上、两点分别放置电荷量为、的点电荷,一带正电的试探电荷在两电荷连线上的电势能随变化关系如图所示,其中、两点电势能为零,段中点电势能最大,则( )
A. 和都是正电荷且
B. 间场强方向沿轴负方向
C. 点的电场强度大于点的电场强度
D. 将一负点电荷从点移到点,电场力先做负功后做正功
5.如图甲所示为一个超声波加湿器,如图乙所示为其内部湿度监测装置的简化电路图。已知电源电压为,定值电阻的阻值为,电流表的量程为,电压表的量程为,湿敏电阻的阻值随湿度变化的关系图像如图丙所示,其阻值最大为图中未画出。则在电路安全工作的前提下,下列说法正确的是( )
A. 湿敏电阻的电流最小值为
B. 定值电阻的电功率范围为
C. 电路消耗的总功率最大值为
D. 此装置能监测的湿度范围为
6.如图所示,两位同学分别拉一根长为的绳两端、,时刻,两同学同时抖动绳子两端,使、开始在竖直方向做简谐振动,产生沿绳传播的两列波,振源为的波波速为,振源为的波波速为。时,两列波恰好传播到、两点,波形如图所示,则( )
A. 两列波起振方向相反
B.
C. 到两列波相遇时,质点经过的路程为
D. 时,处的质点偏离平衡位置的位移为
7.如图所示电路,所有电表均为理想电表,表示电源内阻当闭合开关,触片向左滑动过程中,四块电表的读数均发生变化,设在滑动过程中、、、在同一时刻的读数分别是、、、;电表示数的变化量的绝对值分别是、、、,那么下列说法正确的是 ( )
A. B.
C. 为定值,增大 D. 电源的输出功率在减小,效率在降低
二、多选题:本大题共3小题,共12分。
8.图中虚线、、、为电场中与场强方向垂直的等间距平行直线,两粒子、质量相等,电量的绝对值均等于元电荷。现将两粒子、从同一虚线上的点均以的初动能射出,两粒子、在电场中运动的轨迹分别如图中、实线所示,其中轨迹刚好与相切。点、分别为轨迹、与的交点。已知点电势高于点,设相邻虚线间的电势差为,两粒子、在点、的动能分别为、。若不计重力,则下列说法可能正确的是( )
A. B. C. D.
9.智能手机耗电量大,移动充电宝应运而生,它是能直接为移动设备充电的储能装置。充电宝的转换率是指充电宝放电总量占充电宝容量的比值,一般在。某一款移动充电宝的参数见下表。下列说法正确的是( )
容量
兼容性
所有智能手机
边充边放
否
保护电器
是
输入
输出
尺寸
转换率
产品名称
重量
约
A. 充电宝充电时将电能转化为化学能
B. 该充电宝最多能储存的能量为
C. 该充电宝电荷量从零到完全充满所用时间约为
D. 用该充满电的充电宝给电荷量为零、容量为的手机充电,理论上能充满次
10.如图所示,真空中有一匀强电场图中未画出电场方向与圆周在同一平面内,是圆的内接直角三角形,,为圆心,半径。位于处的粒子源向平面内各个方向发射初动能均为、电荷量的粒子,有些粒子会经过圆周上不同的点,其中到达点的粒子动能为,达到点的粒子电势能为取点电势为零忽略粒子的重力和粒子间的相互作用,下列说法正确的是( )
A. 当某个粒子经过圆周上的某一位置时,可能具有的动能
B. 圆周上两点的电势差可能为
C. 匀强电场的场强大小为
D. 当某个粒子经过圆周上某一位置时,可以具有的电势能,且同时具有的动能
第II卷(非选择题)
三、实验题:本大题共2小题,共18分。
11.手机、笔记本电脑等电器已经普及到人们的日常生活中,这些电器都要用到锂电池.锂电池的电动势约为,某同学利用下列器材测定一节锂电池的电动势和内阻.
A.量程为,内阻约为的电流表
B.量程为,内阻为的电压表
C.量程为,内阻为的电压表
D.最大阻值为,允许通过的最大电流为的滑动变阻器
E.最大阻值为,允许通过的最大电流为的滑动变阻器
F.阻值为,额定功率的定值电阻
G.开关一个,导线若干
这位同学设计的电路图中的导线应连接到 填“”或“”处.
为了减小实验误差,电压表应选用 填器材前的序号
为了使电压表和电流表的读数变化比较明显,滑动变阻器应选用 填器材前的序号
用上图中的实验电路进行测量,读出电压表和电流表的读数,画出对应的图线如图所示,由图线可得,该锂电池的电动势 ,内阻 计算结果都保留两位有效数字
12.多用电表是实验室中常用的测量仪器,如图甲所示为多量程多用电表示意图。
通过一个单刀多掷开关,接线柱可以分别与触点、、、、接通,从而实现使用多用电表测量不同物理量的功能。图甲中的是电池,是电池内阻,是欧姆调零电阻,分别与黑、红表笔相接。、、、都是定值电阻,表头的满偏电流为,内阻为。已知,,。关于此多用电表,下列说法正确的是 ;
A.图甲中是红表笔
B.当接触点或时,多用电表处于测量电流的挡位,且接时的量程比接时大
C.当接触点时,多用电表处于测量电阻的挡位,倍率越大,滑动变阻器接入阻值越大
D.当接触点、时,多用电表处于测量电压的挡位,且接比接时量程大
该学习小组将“”端与“”相接,将、表笔短接,调节进行欧姆调零后测量未知电阻。得到通过表头的电流与被测未知电阻的关系如图乙所示,由此可知多用电表中电池的电动势 计算结果保留三位有效数字。通过分析可知该小组使用多用电表的 填“”“”或“”倍率的欧姆挡进行测量未知电阻。
实验小组用多用电表测量电源的电动势和内阻。器材有:待测电源电动势约为,定值电阻,多用表一只,电阻箱一只,连接实物如图丁所示,测得并记录多组数据后,得到对应的图,如图丙所示,则内阻 结果保留三位有效数字。
四、计算题:本大题共3小题,共30分。
13.如图所示,在竖直平面内,光滑绝缘直杆与半径为的圆周交于、两点,在圆心处有一固定的正点电荷,点为的中点,点位于圆周最低点。现有一质量为、电荷量为套在杆上的带负电小球可视为质点从点由静止开始沿杆下滑。已知重力加速度为,点距过点的水平面的竖直高度为,小球滑到点时的速度大小为。求:
小球滑至点时的速度的大小;
、两点间的电势差;
若以点为参考点零电势点,试确定点的电势。
14.用一个电动势的电源给发动机供电,用来提升重物,发动机的线圈电阻为,重物的质量,当发动机以的恒定速度向上提升重物时,电路中的电流,取。求:
电源的内阻等于多少
若因故障发动机不能转动,这时通过发动机的电流是多大发动机消耗的电功率又为多大
发动机对该重物的最大提升速度是多少
15.如图甲所示,电子加速器的加速电压为未知,偏转电场的板长为。大量电子由静止加速后,不断地从两板正中间沿水平方向射入偏转电场。两板不带电时,电子通过两板的时间为,当在两板间加如图乙所示的周期为、最大值为的变化电压时时刻,上极板带正电,偏移量最大的电子恰从两极板右边缘射出。电子的电荷量为,质量为,不计电子重力和它们之间相互作用力,求:
加速电场的电压;
偏转电场的板间距离;
若电子进入偏转电场时的速度不变,但考虑在偏转电场中电子所受重力,且,求时射入偏转电场的电子离开偏转电场时距两板间中线的距离。
川师附中书院分校12月月考试题物理答案
一、单选题:本大题共7小题,共28分。
1.【答案】A 【解析】A.导体所受安培力的大小为 ,故A正确;B.导体所受安培力的大小为 ,故B错误;C.导体所受安培力的大小为 ,故C错误;D.导体所受安培力的大小为 ,故D错误。 故选A。
2.【答案】D 【解析】A.潮湿的空气易于导电,则起电机产生的静电不容易在铁锯条和金属片上积累,则该实验不易成功,故A错误;
B.起电机摇动时,锯条处聚集的电荷最密集,塑料瓶内存在的是非匀强电场,故B错误;
C.锯条和金属片间的电场让空气电离,电离出的电子让烟尘颗粒带负电,不需要让烟尘颗粒先带上电荷才能做成功,故C错误;
D.带电的烟雾颗粒向着金属片运动时,电场力做正功,电势能减少,故D正确。
故选D。
3.【答案】D 【解析】A.φ-x图像的斜率反映的是电场强度的变化,-x0~0段电场强度为定值,方向沿x轴负方向,0~x0段电场强度为零,x0~2x0段电场强度大小与-x0~0段相同,方向沿x轴正方向,故A错误;
B.-x0~0段电子所受电场力为恒力,沿x轴正方向做匀加速直线运动,速度v随时间t均匀增大,0~x0段做匀速直线运动,x0~2x0段做匀减速直线运动,速度v随时间t均匀减小,故B错误;
C.-x0~0段电场力做正功,电势能减小,故C错误;
D.根据动能定理 qEx=Ek,故D正确。
4. 【答案】C 【解析】A. 根据图像可知,的电阻随电压的升高而增大,故A错误; B. 电阻的阻值保持不变,大小为,根据电阻的伏安特性曲线可知,曲线上点与原点连线的斜率逐渐减小,而连线斜率为,时,的电阻为,故B错误; C.时,的电阻为,、并联后的总电阻为,故C正确; D. 导体的伏安特性曲线是直线,则导体为线性元件,故D错误。故选C。
5. 【答案】C 【解析】A.金属圆盘和金属棒分别接电源正、负极,则圆盘带正电荷,则电场线由圆盘指向金属棒向上,沿电场线方向电势降低,所以点的电势比点的低,故A错误;
B.电场线的疏密表示电场的强弱,点的电场线比点的疏,则点的电场强度比点的小,故B错误;
C.污泥絮体带负电,电场力与电场线方向相反,从点移到点,电场力对其做正功,故C正确;
D.污泥絮体带负电,点和点在同一等势面上,则点的电势比点的低,则污泥絮体在点的电势能比其在点的小,故D错误。
6. 【答案】A 【解析】断开开关后,电容器所带电荷量不变,则由、,可得。
将平行板电容器的下极板竖直向上平移一小段距离,板间距离减小,则电容增大,电压减小,可知静电计指针的张角变小,故 C、D错误
电场强度为,改变板间距离,电场强度不变,则带电油滴不动,故 B错误;
由于,到下极板距离变小,则点的电势变小,故A正确。
7. 【答案】C 【解析】A. 由图乙可知,波的周期,由图甲可知质点与质点的平衡位置间的距离为,当波恰好传播至点时,质点已经振动了一个周期,即,A错误;
B. 由题知,波沿轴正方向传播,当波恰好传播至点时,根据上下坡法可知,点起振方向沿轴负方向,在同一列波中,所有质点的起振方向相同,故质点的起振方向沿轴负方向,B错误;
C. 由图乙可知时质点在正向最大位移处,即为质点,故图乙是质点的振动图像,C正确;
D. 由图甲可知,波长,故该波遇到的障碍物可以发生明显衍射,D错误。 故选C。
8. 【答案】BC 【解析】A、由题意可知,按下按键,会使两板间距减小,由电容器的决定式,可知当两板间距减小时,电容增大,故A错误; B、由图乙可知电容器与电源相连,即电容两端的电压不变,结合上述分析可知电容器的电容增大,根据,可知电容器所带的电荷量增加,故B正确; C、电容器极板间的电场为匀强电场,根据匀强电场的电场强度公式,可知不变,减小时,增大,故C正确;
D、由以上分析可知,电容器的电荷量增加,即电容器经历一个充电过程,故D错误。 故选BC。
9. 【答案】BC 【解析】A.图甲中工作人员在超高压带电作业时,穿用金属丝编织的工作服,应用了静电屏蔽的原理,故A错误; B.图乙为静电除尘装置的示意图,带负电的尘埃被收集在带正电的金属板上,故B正确;
C.图丙为家用煤气灶的点火装置,是根据尖端放电的原理而制成的,故C正确;D.图丁为静电喷漆的示意图,静电喷漆时使被喷的金属件与油漆雾滴带不同的电荷,从而产生引力,故D错误。 故选BC。
10. 【答案】BC 【解答】解: A、由题图可得,电源电动势,内阻,在交点位置有,,则,即滑动变阻器的滑动触头滑到了最左端,选项A错误;
B、当电路外电阻等于电源内阻时,电源的输出功率最大,但,故改变滑动变阻器接入电路的电阻时无法使电路中外电阻等于电源内阻,此时外电阻越接近电源内阻,电源的输出功率越大,故选项B正确;
、,选项C正确;
D、电源的效率,电流越小,电源的效率越大,可见滑动变阻器的滑动触头滑到最右端时电源的效率最大,选项D错误。
11.【答案】均正确
【解析】用螺旋测微器测量金属丝的直径,图可知读数为;
电路可能出现的最大电流,则电流表应选用。若改装成大量程的电压表,则有,解得, 根据,解得。
12.【答案】
【解析】电源电动势约为,流过电路的最大电流约为零点几安培,电流表应选择。
根据可知电源电动势 电源内阻
根据, 所以,对比所以
13.根据闭合电路欧姆定律可知,通过电动机的电流为
电动机的输入功率为
电动机的热功率为
则电动机的输出功率为
电动机卡住后,相当于纯电阻元件,由闭合电路欧姆定律可得
则电动机的热功率为
14.解:电子在加速电场中,由动能定理 解得
电子通过偏转电场的时间
与偏转电压周期 相等。
电子运动过程,先加速 、再减速 、再反向加速 、再减速 ,加速度大小
时刻进入的电子恰好射出,竖直位移为 ,由运动学公式
化简得
设 时刻射入的电子恰好打不到下极板,由运动学关系
最终得能打到荧光屏的电子时间范围与周期的比值
15.解:由于带电小球所受电场力方向向左,可将电场力与重力的合力当成“等效重力”,由对称性可知,等效重力“与竖直方向夹角为, 则有, 解得.
小球运动的过程中速度最大时对细线的拉力最大,
由动能定理得,
此时由重力、电场力与细线的拉力的合力提供向心力,
根据牛顿第二定律得, 解得,
由牛顿第三定律可知,细线所受的拉力大小为.
要使细线不松弛有两种情况,当小球摆动过程中,细线偏离“等效最低点”不超过时,
根据动能定理有, 解得
当小球能做完整的圆周运动时, 在“等效最高点”需满足,
根据动能定理有,
联立解得,
为保证小球在运动过程中细线不松弛,的大小应满足的条件为或.
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