内容正文:
银川六中2025-2026学年第一学期第一次月考高二物理试卷
闭卷 考试时间75分钟 总分100分
考号______ 班级______ 姓名______ 座位号______
一、单项选择题(本题共8小题,每题3分,共24分。每小题只有一个选项符合题目要求)
1. 点电荷的电场线分布如图所示,、为同一条电场线上的两点。已知点的场强为,点的场强为,电荷量为的试探电荷在点的电势能为,在点的电势能为。有关、两点的说法正确的是( )
A. ; B. ;
C. ; D. ;
2. 如图所示的实线为一簇未标明方向的单一点电荷电场的电场线,虚线是一个不计重力的带负电的粒子从点运动到点的运动轨迹,则由图可知( )
A. 场源点电荷带负电
B. 带电粒子在点的加速度较大
C. 带电粒子运动过程中电场力做正功
D. 带电粒子从点运动到点,电势升高
3. 如图所示,在匀强电场中有一平行四边形,已知、、三点的电势分别为,,,则点的电势为( )
A. 8V B. 6V C. 4V D. 1V
4. 如图所示,四个图像描述了对给定的电容器充电时,电容器的带电量Q、两极板间的电压U和电容器的电容C之间的关系,其中正确的图像是( )
A. B.
C. D.
5. 关于电流,下列说法中正确的是( )
A. 电子运动的速率越大,电流越大
B. 因为电流有方向,所以电流是矢量
C. 电荷的定向移动的方向就是电流的方向
D. 单位时间内通过导体横截面的电荷量越多,导体中的电流越大
6. 图甲是某电场中的一条电场线。若将一正电荷从A点由静止释放,它仅在电场力作用下沿电场线从A运动到B的过程速度—时间图像如图乙所示。设A、B两点的电势分别为和,两点的场强大小分别为和,则有( )
A. , B. ,
C. , D. ,
7. 如图所示,用某种金属材料制成长为、宽为、厚为的长方体,且。电流沿方向的电阻为,电流沿方向的电阻为,则等于( )
A. B. C. D.
8. 把带电荷量的正试探电荷从电场中的点移动到无穷远处,克服电场力做功,取无穷远处的电势为零。则该试探电荷在点的电势能和点电势分别为( )
A. ; B. ;
C. ; D. ;
二、多项选择题(本题共3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,选对但选不全的得3分,有选错的得0分)
9. 电场线能直观地反映电场的分布情况,如图是等量异种点电荷形成的电场的电场线,该电场中的一些点是电荷连线的中点,、是连线中垂线上关于对称的两点,、是两电荷连线上关于对称的两点,则( )
A. 、两点电场强度不同
B. 、两点电场强度相同
C. 、两点中,点电势最低
D. 电子沿着中垂线从点运动到点,电场力先做正功后做负功
10. 除颤仪(AED)是临床上广泛使用的针对心颤病患的急救设备之一,它通过电源对电容充电,再利用已充电的电容器释放脉冲电流作用于心脏,实施电击治疗。已知某型号的除颤仪内部电容器电容为,充电至4.0kV的电压,让该电容器通过患者的人体组织完成一次放电,若电容器在时间内完成放电,放电后电容器电量为0,那么这次放电通过人体组织的总电荷量和平均放电电流分别为( )
A. B. C. D.
11. 在一次实验中某同学用电流表测出了流过导体A的几组电流,用电压表测出了导体A两端对应的几组电压,通过描点连线得出了A的图像,把导体A改换为导体B,得出了B的图像,如图所示,下列说法正确的是( )
A. 对导体A,当通过的电流为时,电压为,当通过的电流为时,电压为,阻值不变
B. 导体A的电阻随电流、电压的增大而增大
C. 导体A的电阻大于导体B的电阻
D. 的值反映了导体A对电流的阻碍作用比导体B的小
三、实验题(本题共2小题,每空2分,共22分)
12. 在2025年9月24至26日,本校高二年级进行“金属丝电阻率的测量”的学生实验。实验中需要测量金属丝的长度,金属丝的直径,用伏安法测出金属丝两端的电压,流过金属丝的电流。
(1)请用题目中所给的物理量的字母,写出计算电阻率的表达式:________
(2)需要的测量仪器有:刻度尺、________、电流表(量程)、电压表(量程),还需要学生电源、滑动变阻器、开关、导线若干。
(3)利用所给器材,设计完整实验电路图。
(4)实验中测量仪器的读数如图所示,其读数分别为图1:________mm;图2:________mm;图3:________V;图4:________A。
13. 在观察电容器的充、放电实验中,实验电路图如图所示。
(1)如图所示,将开关S拨向______(选填“”或“”)时,可研究电容器的充电过程:稳定一段时间,电容器的上极板带______(选填“正电”或“负电”)。将开关S拨向,流过电流计的电流方向为______(选填“到”或“到”)。
(2)电容器在整个充放电过程中的电流随时间图像和两极板电压与时间的图像,可能正确的是( )
A. B. C.
四、解答题(本题共3小题,共36分)
14. 一根细橡胶管中灌满盐水,两端用短粗铜丝塞住管口,管中盐水柱长为40cm时,测得电阻为,若溶液的电阻随长度、横截面积的变化规律与金属导体相同。现将管中盐水柱均匀拉长至50cm(盐水体积不变,仍充满橡胶管),此时盐水柱的电阻等于多少?
15. 如图所示,、、是一边长的等边三角形的三个顶点,某匀强电场的电场线平行于该三角形平面。现将电荷量的正点电荷从点移到点,电场力做功,将另一电荷量的负点电荷从点移到点,克服电场力做功。求:
(1)、两点间的电势差;
(2)、两点间的电势差;
(3)画出经过点的电场线,并标出方向;
(4)电场强度的大小。
16. 如图为一真空示波管的示意图,电子从灯丝发出(初速度忽略不计),经的加速电压加速后,沿平行于板面方向进入匀强电场。电子经过电场后打在荧光屏上的点(图中未标出)。已知偏转场两板间的电压为,两板间的距离为,板长为,电子的质量为,电荷量为,不计电子的重力及它们之间的相互作用力。
(1)求电子进入偏转场时速度的大小;
(2)求电子在偏转电场中运动所用的时间;
(3)画出电子刚出场时的速度方向、出场后的运动轨迹并标出点位置;
(4)求电子打到点时的动能。
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银川六中2025-2026学年第一学期第一次月考高二物理试卷
闭卷 考试时间75分钟 总分100分
考号______ 班级______ 姓名______ 座位号______
一、单项选择题(本题共8小题,每题3分,共24分。每小题只有一个选项符合题目要求)
1. 点电荷的电场线分布如图所示,、为同一条电场线上的两点。已知点的场强为,点的场强为,电荷量为的试探电荷在点的电势能为,在点的电势能为。有关、两点的说法正确的是( )
A. ; B. ;
C. ; D. ;
【答案】A
【解析】
【详解】电场线的疏密反映场强大小,且点电荷场强满足公式
A离点电荷Q更近,则
电场线从正点电荷Q向外辐射,电场方向由A指向B;沿电场线方向电势降低,因此
根据电势能公式,试探电荷为正电荷(),电势能与电势成正比,因此
故选A。
2. 如图所示的实线为一簇未标明方向的单一点电荷电场的电场线,虚线是一个不计重力的带负电的粒子从点运动到点的运动轨迹,则由图可知( )
A. 场源点电荷带负电
B. 带电粒子在点的加速度较大
C. 带电粒子运动过程中电场力做正功
D. 带电粒子从点运动到点,电势升高
【答案】B
【解析】
【详解】A.粒子轨迹向左弯曲,电场力指向轨迹凹侧,因此电场力方向向左。粒子带负电,负电荷受力方向与电场线方向相反,因此电场线方向向右,说明电场线从场源(位于左侧)向外辐射,场源为正点电荷,故A错误;
B.电场线的疏密表示场强大小,a点比b点电场线更密,因此
由可知,带电粒子在a点加速度更大,故B正确;
C.粒子从a运动到b,每个位置电场力与速度夹角大于,因此电场力做负功,故C错误;
D.沿电场线方向电势逐渐降低,电场线方向向右,因此左侧电势高于右侧,a在左、b在右,从a到b电势降低,故D错误。
故选B。
3. 如图所示,在匀强电场中有一平行四边形,已知、、三点的电势分别为,,,则点的电势为( )
A. 8V B. 6V C. 4V D. 1V
【答案】A
【解析】
【详解】对于平行四边形,且,因此电势差满足
即
代入解得
故选A。
4. 如图所示,四个图像描述了对给定的电容器充电时,电容器的带电量Q、两极板间的电压U和电容器的电容C之间的关系,其中正确的图像是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】是电容的定义式,电容器电容的大小与电容的带电量Q以及电容器两极板之间的电压无关,变形可得Q=CU,由于电容器不变,因此电量Q和电压U成正比。
故选C。
5. 关于电流,下列说法中正确的是( )
A. 电子运动的速率越大,电流越大
B. 因为电流有方向,所以电流是矢量
C. 电荷的定向移动的方向就是电流的方向
D. 单位时间内通过导体横截面的电荷量越多,导体中的电流越大
【答案】D
【解析】
【详解】A.根据电流的微观表达式,电流大小与单位体积内自由电子数、电子电荷量、自由电子定向移动速率、导体横截面积均有关,仅电子定向移动速率大,其余量不确定时电流不一定大,且电子无规则热运动速率与电流无关,故A错误;
B.电流虽有方向,但运算遵循代数加减法则,不满足矢量的平行四边形定则,因此电流是标量,故B错误;
C.物理学规定正电荷定向移动的方向为电流方向,负电荷定向移动的方向与电流方向相反,并非所有电荷定向移动方向都是电流方向,故C错误;
D.根据电流的定义式,单位时间内通过导体横截面的电荷量越大,导体中的电流越大,故D正确。
故选D。
6. 图甲是某电场中的一条电场线。若将一正电荷从A点由静止释放,它仅在电场力作用下沿电场线从A运动到B的过程速度—时间图像如图乙所示。设A、B两点的电势分别为和,两点的场强大小分别为和,则有( )
A. , B. ,
C. , D. ,
【答案】A
【解析】
【详解】将一正电荷从A点由静止释放,它仅在电场力作用下沿电场线从A运动到B的过程,电场力做正功,则有
可得
由可知,正电荷的加速度逐渐减小,则正电荷受到的电场力逐渐减小,场强逐渐减小,则有
故选A。
7. 如图所示,用某种金属材料制成长为、宽为、厚为的长方体,且。电流沿方向的电阻为,电流沿方向的电阻为,则等于( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】
【详解】电流沿方向时,电流流过的长度,垂直电流的横截面积
因此
电流沿方向时,电流流过的长度,垂直电流的横截面积
因此
两式相比得
已知,代入得
即
故选D。
【点睛】
8. 把带电荷量的正试探电荷从电场中的点移动到无穷远处,克服电场力做功,取无穷远处的电势为零。则该试探电荷在点的电势能和点电势分别为( )
A. ; B. ;
C. ; D. ;
【答案】C
【解析】
【详解】电场力做功与电势能变化的关系,其中无穷远为零势能面
克服电场力做功说明电场力做负功
代入
得
电势定义式,代入,得
故选C。
二、多项选择题(本题共3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,选对但选不全的得3分,有选错的得0分)
9. 电场线能直观地反映电场的分布情况,如图是等量异种点电荷形成的电场的电场线,该电场中的一些点是电荷连线的中点,、是连线中垂线上关于对称的两点,、是两电荷连线上关于对称的两点,则( )
A. 、两点电场强度不同
B. 、两点电场强度相同
C. 、两点中,点电势最低
D. 电子沿着中垂线从点运动到点,电场力先做正功后做负功
【答案】BC
【解析】
【详解】A.根据对称性可知,A、B两点处电场线疏密程度相同,则A、B两点电场强度大小相等,由电场线定义可知,两点处电场线切线方向均为水平向左,A、B两点电场强度方向相同,所以A、B点电场强度相同,故A错误;
B.等量异种点电荷连线的中垂线是一条等势线,电场强度方向与等势线垂直,因此E、F两点电场强度方向相同,由于E、F是连线中垂线上关于O对称的两点,则其电场强度大小也相等,故B正确;
C.顺着电场线电势逐渐降低,在两电荷连线上,正电荷周围电势高,负电荷周围电势低,由题图看出,B点处的电势最低,故C正确;
D.由题图可知,电子沿着中垂线从E点运动到F点,所受电场力总是与运动方向垂直,因此电场力不做功。故D错误。
故选BC。
10. 除颤仪(AED)是临床上广泛使用的针对心颤病患的急救设备之一,它通过电源对电容充电,再利用已充电的电容器释放脉冲电流作用于心脏,实施电击治疗。已知某型号的除颤仪内部电容器电容为,充电至4.0kV的电压,让该电容器通过患者的人体组织完成一次放电,若电容器在时间内完成放电,放电后电容器电量为0,那么这次放电通过人体组织的总电荷量和平均放电电流分别为( )
A. B. C. D.
【答案】BD
【解析】
【详解】AB.根据电容的定义式可知,电容器充电至时的带电荷量为
由于放电后电容器电量为0,说明这次放电通过人体组织的总电荷量,故A错误,B正确;
CD.根据电流的定义式可知,平均放电电流为,故C错误,D正确。
故选BD。
11. 在一次实验中某同学用电流表测出了流过导体A的几组电流,用电压表测出了导体A两端对应的几组电压,通过描点连线得出了A的图像,把导体A改换为导体B,得出了B的图像,如图所示,下列说法正确的是( )
A. 对导体A,当通过的电流为时,电压为,当通过的电流为时,电压为,阻值不变
B. 导体A的电阻随电流、电压的增大而增大
C. 导体A的电阻大于导体B的电阻
D. 的值反映了导体A对电流的阻碍作用比导体B的小
【答案】AC
【解析】
【详解】AB.由图可知,导体的图像是一条过原点的直线,根据欧姆定律可知,导体的阻值不随电流、电压的变化而变化,保持不变,故A正确,B错误;
C.在图像中,图线斜率的物理意义表示导体的电阻,由图可知,导体图线的斜率大于导体图线的斜率,所以导体的电阻大于导体的电阻,故C正确;
D.的值即为导体的电阻,反映了导体对电流的阻碍作用大小,因为导体的电阻大于导体的电阻,所以的值反映了导体对电流的阻碍作用比导体的大,故D错误。
故选AC。
三、实验题(本题共2小题,每空2分,共22分)
12. 在2025年9月24至26日,本校高二年级进行“金属丝电阻率的测量”的学生实验。实验中需要测量金属丝的长度,金属丝的直径,用伏安法测出金属丝两端的电压,流过金属丝的电流。
(1)请用题目中所给的物理量的字母,写出计算电阻率的表达式:________
(2)需要的测量仪器有:刻度尺、________、电流表(量程)、电压表(量程),还需要学生电源、滑动变阻器、开关、导线若干。
(3)利用所给器材,设计完整实验电路图。
(4)实验中测量仪器的读数如图所示,其读数分别为图1:________mm;图2:________mm;图3:________V;图4:________A。
【答案】(1)
(2)螺旋测微器 (3)
(4) ①. 0.6 ②. 0.637##0.635##0.636##0.638##0.639 ③. 1.20 ④. 0.50
【解析】
【小问1详解】
根据电阻定律
金属丝的横截面积为
结合伏安法欧姆定律
联立解得电阻率的表达式为
【小问2详解】
实验中需要测量金属丝的直径 ,使用螺旋测微器进行测量。
【小问3详解】
因为金属丝电阻较小,为了减小实验误差,伏安法应采用电流表外接法;为了使电压从零开始调节并获得多组实验数据,滑动变阻器应采用分压式接法,完整实验电路图如下:
【小问4详解】
[1]由图1读得
[2]由图2读得
[3]电压表最小分度为 ,由图3读得
[4]电流表最小分度为 ,由图4读得
13. 在观察电容器的充、放电实验中,实验电路图如图所示。
(1)如图所示,将开关S拨向______(选填“”或“”)时,可研究电容器的充电过程:稳定一段时间,电容器的上极板带______(选填“正电”或“负电”)。将开关S拨向,流过电流计的电流方向为______(选填“到”或“到”)。
(2)电容器在整个充放电过程中的电流随时间图像和两极板电压与时间的图像,可能正确的是( )
A. B. C.
【答案】(1) ①. ②. 正电 ③. 到 (2)B
【解析】
【小问1详解】
[1]将开关拨向时,电源与电容器构成闭合回路,电源向电容器充电,可研究电容器的充电过程。
[2]由图可知,电源的上端为正极,故充电稳定后,电容器的上极板与电源正极相连,带正电。
[3]当再将开关拨向时,电容器通过电阻和电流计进行放电,此时电容器上极板相当于电源正极,电流从上极板流出,经过开关、电阻后,从上往下流过电流计,即流过电流计的电流方向为到。
【小问2详解】
AB.在充电和放电过程中,电路中的电流的大小都是随时间逐渐减小的,且放电电流与充电电流的方向相反,充电开始时电流最大并随时间逐渐减小至零,放电开始时电流反向达到最大值并随时间也逐渐减小至零,故A错误,B正确;
C.电容器充电时,两极板电压从零开始逐渐增大直至等于电源电动势,放电时逐渐减小直至为零,其电压随时间的变化曲线应是按指数规律变化,而不是按抛物线变化,故C错误。
故选B。
四、解答题(本题共3小题,共36分)
14. 一根细橡胶管中灌满盐水,两端用短粗铜丝塞住管口,管中盐水柱长为40cm时,测得电阻为,若溶液的电阻随长度、横截面积的变化规律与金属导体相同。现将管中盐水柱均匀拉长至50cm(盐水体积不变,仍充满橡胶管),此时盐水柱的电阻等于多少?
【答案】
【解析】
【分析】
【详解】设原盐水柱长度,横截面积,原电阻满足
均匀拉长后长度,横截面积,由体积不变得
设拉长后电阻为,代入电阻定律得
代入
最终得
【点睛】
15. 如图所示,、、是一边长的等边三角形的三个顶点,某匀强电场的电场线平行于该三角形平面。现将电荷量的正点电荷从点移到点,电场力做功,将另一电荷量的负点电荷从点移到点,克服电场力做功。求:
(1)、两点间的电势差;
(2)、两点间的电势差;
(3)画出经过点的电场线,并标出方向;
(4)电场强度的大小。
【答案】(1)
(2)
(3) (4)
【解析】
【小问1详解】
根据静电力做功与电势差的关系
可得、两点间的电势差为
【小问2详解】
由题意可知,负电荷从点移到点克服电场力做功,说明电场力做负功,即
根据静电力做功与电势差的关系
可得、两点间的电势差为
【小问3详解】
由于,可得,
则,即、两点电势相等,连接是一条等势线,因为匀强电场的电场线与等势面垂直,且由电势高的等势面指向电势低的等势面。
【小问4详解】
由几何关系可知,过点作的垂线交于点,则沿电场线方向的距离为等边三角形的高
根据匀强电场中电势差与电场强度的关系
可得电场强度的大小为
16. 如图为一真空示波管的示意图,电子从灯丝发出(初速度忽略不计),经的加速电压加速后,沿平行于板面方向进入匀强电场。电子经过电场后打在荧光屏上的点(图中未标出)。已知偏转场两板间的电压为,两板间的距离为,板长为,电子的质量为,电荷量为,不计电子的重力及它们之间的相互作用力。
(1)求电子进入偏转场时速度的大小;
(2)求电子在偏转电场中运动所用的时间;
(3)画出电子刚出场时的速度方向、出场后的运动轨迹并标出点位置;
(4)求电子打到点时的动能。
【答案】(1)
(2)
(3) (4)
【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】
电子进入偏转电场后做类平抛运动,沿平行于板面方向做匀速直线运动,则有
解得
【小问3详解】
电子刚出场时的速度方向为出场点轨迹的切线方向;出场后电子不受外力作用,做匀速直线运动,运动轨迹为沿切线方向的一条直线,交荧光屏于点。
【小问4详解】
电子在偏转电场中的侧向位移
对电子运动的全过程,由动能定理得
解得电子打到点时的动能
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