内容正文:
2026-2027学年度第一学期第一次月考试卷
高二物理
第I卷(选择题共46分)
一、选择题
( 一 )单选(本题共7小题每题4分,28分)
1. 下列四盏灯正常发光时,通过灯丝电流最大的是( )
A. “220V,60W” B. “220V,100W” C. “110V,60W” D. “110V,100W”
2. 关于材料的电阻率,下列说法正确的是( )
A. 把一根长导线截成等长的三段,则每段的电阻率都是原来的
B. 材料的电阻率随温度的升高而增大
C. 纯金属的电阻率较合金的电阻率小
D. 电阻率是反映材料导电性能好坏的物理量,电阻率越大的导体对电流的阻碍作用越大
3. 如图所示,某同学测量未知电阻R时,让电压表的一端接在A点,另一端先后接到B点和C点,他发现电流表示数有明显变化,而电压表示数无明显变化,则下列说法中正确的是( )
A. 实验中应选择电流表内接电路,测量值小于真实值
B. 实验中应选择电流表内接电路,测量值大于真实值
C. 实验中应选择电流表外接电路,测量值大于真实值
D. 实验中应选择电流表外接电路,测量值小于真实值
4. 如图所示,同种金属材料制成的厚度相同的长方体块A和B、上表面为正方形、边长之比为,A、B分别与同一电源相连。电源内阻忽略不计、则( )
A. 通过A、B电流之比 B. 过A、B电流之比
C. A、B中自由电荷定向移动速率之比 D. A、B中自由电荷定向移动速率之比
5. 如图所示,,,,设电流计内阻可忽略,则、的读数分别是( )
A. 0,0 B. 0.4A,0.4A C. 3A,1A D. 3A,2A
6. 电流表是电器检修过程中经常用到的仪器,根据使用环境的不同,经常需要不同的量程。如图所示是有0.6A和3A两种量程电流表的电路图,已知表头G的满偏电流为100mA、内阻为100Ω,则R2的阻值为( )
A. 4Ω B. 16Ω C. 19Ω D. 22Ω
7. 在电场方向水平向右的匀强电场中,一带电小球从A 点竖直向上抛出,其运动的轨迹如图所示,小球运动的轨迹上A、B两点在同一水平线上,M为轨迹的最高点,小球抛出时的动能为8.0J,在M点的动能为6.0J,不计空气的阻力,则( )
A. 从A点运动到M点电势能增加 2J
B. 小球水平位移 x1与 x2的比值 1:4
C. 小球落到B点时的动能 24J
D. 小球从A点运动到B点的过程中动能有可能小于 6J
(二)多选(本题共3小题每题全部选对得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。 共18分)
8. 如图所示,平行板电容器的两个极板与水平面成角,极板的长度为L,A板带负电,B板带正电,且B板接地。若一比荷为k的带电小球恰能从A板左端,沿图中所示水平直线向右通过电容器,重力加速度大小为g,下列说法正确的是( )
A. 小球带正电
B. A板的电势为
C. 若小球离开电场时速度刚好为0,则运动时间为
D. 在此过程中小球的电势能增大
9. 如图所示,两块较大的金属板A、B平行水平放置并与一电源相连,开关S闭合后,两板间有一质量为m、带电量为q的油滴恰好在P点处于静止状态。则下列说法正确的是( )
A. 若将S闭合,将B板向下平移一小段位移,则油滴向上加速运动,G中有方向为a→b的电流
B. 若将S闭合,将B板向左平移一小段位移,则油滴向下加速运动,G中有方向为b→a的电流
C. 若将S断开,将A板向下平移一小段位移,则油滴保持静止
D. 若将S断开,将A板向左平移一小段位移,则油滴向上加速运动
10. 如图甲所示,两平行金属板竖直放置,左极板接地,中间有小孔,右极板电势随时间变化的规律如图乙所示,电子原来静止在左极板小孔处,不计电子的重力,下列说法正确的是( )
A. 在t=0时刻释放电子,电子始终向右运动,直到打到右极板上
B. 在t=0时刻释放电子,电子可能在两板间做往复运动
C. 在时刻释放电子,电子可能在两板间做往复运动,也可能打到右极板上
D. 在时刻释放电子,电子必然从左极板小孔向左飞出
第II卷(非选择题共54分)
二、实验题(共14分)
11. 有一游标卡尺,主尺的最小分度是1mm,游标上有20个小的等分刻度。用它测量一小球的直径,如图1所示的读数是_________mm。用螺旋测微器测量一根金属丝的直径,如图2所示,则其读数为_________mm。
12. 有一灯泡上标有“6 V 0.1 A”字样,现要测绘该灯泡的伏安特性曲线,有下列器材可供选用:
A.电压表(,内阻)
B.电压表(,内阻)
C.电流表(,内阻)
D.电流表(,内阻)
E.滑动变阻器(,)
F.滑动变阻器(,)
G.学生电源(直流)及开关、导线等
(1)实验中所用的电压表应选__________,电流表应选__________,滑动变阻器应选____________。
(2)本实验要求电压从零开始测量,所以从下列电路图中选出正确的实验电路图( )。
三、计算题(本题包括3小题,共40分。 解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤,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. 规格为“220V 36W”的排气扇,线圈电阻为40Ω.
(1)接上220V 电压后,求排气扇转化为机械能的功率和发热热功率;
(2)如果接上220V 电压后,扇叶被卡住,不能转动,求排气扇的电功率和发热功率.
14. 如图所示,平行板电容器的两个极板A、B分别接在电压为120V的恒压电源上,两极板间距为5cm,电容器带电荷量为6×10-8C,A极板接地(电势为零).求:
(1)平行板电容器的电容;
(2)平行板电容器两板之间的电场强度大小;
(3)距B板为2cm的C点处的电势。
15. 示波器的原理可简化为图甲所示,一束电子流持续不断的由静止开始经加速电场加速后,沿中轴线OO'垂直电场方向射入偏转电场,射出电场后打到荧光屏上的P点。已知电子的质量为m,电荷量为e,加速电场电压为U0,偏转电场电压为U,两板间距离为d,极板的长度为L1,极板末端到荧光屏的距离为L2,不计电子所受重力。
(1)求电子射入偏转电场时的初速度v0;
(2)求电子飞出电场的位置离中心轴线OO'的距离y;
(3)若偏转电场的电压U按图乙所示周期性变化,电压的最大值为U0,L1 = L2 = 2d,求荧光屏上能接收到粒子范围的长度。(由于电子通过电场的时间极短,每个电子通过偏转电场过程中可视为电压不变)
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2026-2027学年度第一学期第一次月考试卷
高二物理
第I卷(选择题共46分)
一、选择题
( 一 )单选(本题共7小题每题4分,28分)
1. 下列四盏灯正常发光时,通过灯丝电流最大的是( )
A. “220V,60W” B. “220V,100W” C. “110V,60W” D. “110V,100W”
【答案】D
【解析】
【详解】灯正常发光时,由电功率公式可得电流
A.
B.
C.
D.
比较电流值,故D选项电流最大。
故选D。
2. 关于材料的电阻率,下列说法正确的是( )
A. 把一根长导线截成等长的三段,则每段的电阻率都是原来的
B. 材料的电阻率随温度的升高而增大
C. 纯金属的电阻率较合金的电阻率小
D. 电阻率是反映材料导电性能好坏的物理量,电阻率越大的导体对电流的阻碍作用越大
【答案】C
【解析】
【详解】A.把一根长导线截成等长的三段,则每段的电阻都是原来的1/3,但是电阻率是不变的,选项A错误;
B.只有金属材料的电阻率随温度的升高而增大,有的材料的电阻率随温度升高而减小,选项B错误;
C.纯金属的电阻率较合金的电阻率小,选项C正确;
D.电阻率是反映材料导电性能好坏的物理量,同等长度和截面积的导体,电阻率越大的导体对电流的阻碍作用越大,选项D错误;
故选C。
3. 如图所示,某同学测量未知电阻R时,让电压表的一端接在A点,另一端先后接到B点和C点,他发现电流表示数有明显变化,而电压表示数无明显变化,则下列说法中正确的是( )
A. 实验中应选择电流表内接电路,测量值小于真实值
B. 实验中应选择电流表内接电路,测量值大于真实值
C. 实验中应选择电流表外接电路,测量值大于真实值
D. 实验中应选择电流表外接电路,测量值小于真实值
【答案】B
【解析】
【详解】让电压表的一端接在A点,另一端先后接到B点和C点,他发现电流表示数有明显变化,而电压表示数无明显变化,说明接到B点时,电压表分流较大,接到C点时,电流表分压较小,由此可知,待测电阻阻值较大,应选择电流表内接电路;但由于电流表的分压作用,使得电压表示数大于待测电阻两端的电压,根据欧姆定律可知待测电阻的测量值大于真实值。
故选B。
4. 如图所示,同种金属材料制成的厚度相同的长方体块A和B、上表面为正方形、边长之比为,A、B分别与同一电源相连。电源内阻忽略不计、则( )
A. 通过A、B电流之比 B. 过A、B电流之比
C. A、B中自由电荷定向移动速率之比 D. A、B中自由电荷定向移动速率之比
【答案】D
【解析】
【详解】AB.设正方形边长为L,厚度为d,则
可知
RA=RB
与同一电源相连时,通过A、B电流之比1:1,选项AB错误;
CD.根据
I=neSv
因SA:SB=2:1,则
vA:vB=1:2
C错误,D正确。
故选D。
5. 如图所示,,,,设电流计内阻可忽略,则、的读数分别是( )
A. 0,0 B. 0.4A,0.4A C. 3A,1A D. 3A,2A
【答案】D
【解析】
【分析】
【详解】由电路图可知,三电阻并联,流过三电阻的电流分别为
、、
电流表A1测的是流过R2、R3的电流之和即为3A,电流表A2测的是流过R2、R1的电流之和即为2A。
故选D。
6. 电流表是电器检修过程中经常用到的仪器,根据使用环境的不同,经常需要不同的量程。如图所示是有0.6A和3A两种量程电流表的电路图,已知表头G的满偏电流为100mA、内阻为100Ω,则R2的阻值为( )
A. 4Ω B. 16Ω C. 19Ω D. 22Ω
【答案】B
【解析】
【详解】由0.6A量程电流表的电路图可得
解得
由3A量程电流表的电路图可得
代入数据,解得
故选B。
7. 在电场方向水平向右的匀强电场中,一带电小球从A 点竖直向上抛出,其运动的轨迹如图所示,小球运动的轨迹上A、B两点在同一水平线上,M为轨迹的最高点,小球抛出时的动能为8.0J,在M点的动能为6.0J,不计空气的阻力,则( )
A. 从A点运动到M点电势能增加 2J
B. 小球水平位移 x1与 x2的比值 1:4
C. 小球落到B点时的动能 24J
D. 小球从A点运动到B点的过程中动能有可能小于 6J
【答案】D
【解析】
【详解】将小球的运动沿水平和竖直方向正交分解,水平分运动为初速度为零的匀加速直线运动,竖直分运动为匀变速直线运动;
A.从A点运动到M点过程中,电场力做正功,电势能减小,故A错误;
B.对于初速度为零的匀加速直线运动,在连续相等的时间间隔内位移之比为1:3,故B错误;
C.设物体在B动能为EkB,水平分速度为VBx,竖直分速度为VBy。
由竖直方向运动对称性知
mVBy2=8J
对于水平分运动
Fx1=mVMx2-mVAX2
F(x1+x2)=mVBx2-mVAX2
x1:x2=1:3
解得:
Fx1=6J;
F(x1+x2)=24J
故
EkB=m(VBy2+VBx2)=32J
故C错误;
D.由于合运动与分运动具有等时性,设小球所受的电场力为F,重力为G,则有:
Fx1=6J
Gh=8J
所以:
由右图可得:
所以
则小球从 A运动到B的过程中速度最小时速度一定与等效G’垂直,即图中的 P点,故
故D正确。
故选D。
(二)多选(本题共3小题每题全部选对得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。 共18分)
8. 如图所示,平行板电容器的两个极板与水平面成角,极板的长度为L,A板带负电,B板带正电,且B板接地。若一比荷为k的带电小球恰能从A板左端,沿图中所示水平直线向右通过电容器,重力加速度大小为g,下列说法正确的是( )
A. 小球带正电
B. A板的电势为
C. 若小球离开电场时速度刚好为0,则运动时间为
D. 在此过程中小球的电势能增大
【答案】AD
【解析】
【详解】A.分析可知,小球受竖直向下的重力,以及垂直于电容器极板的电场力,而要小球恰能沿图中所示水平直线向右通过电容器,则小球所受电场力必然垂直电容器极板斜向左上方,小球的受力分析如图所示
根据题已知,电场线的方向垂直于极板,从极板B指向极板A,而带正电的粒子在电场中所受电场力的方向与电场线的方向相同,由此可知,该小球带正电,故A正确;
B.根据小球的受力情况可得
解得
根据几何关系可得板间距为
而
联立解得
根据
可知
故B错误;
C.小球在电场中所受合力为
根据牛顿第二定律可得小球在电场中的加速度大小为
根据几何关系可得小球的位移为
则有
解得小球在电场中运动的时间为
故C错误;
D.此过程中电场力与位移夹角为钝角,做负功,则可知小球的电势能增加,故D正确。
故选AD。
9. 如图所示,两块较大的金属板A、B平行水平放置并与一电源相连,开关S闭合后,两板间有一质量为m、带电量为q的油滴恰好在P点处于静止状态。则下列说法正确的是( )
A. 若将S闭合,将B板向下平移一小段位移,则油滴向上加速运动,G中有方向为a→b的电流
B. 若将S闭合,将B板向左平移一小段位移,则油滴向下加速运动,G中有方向为b→a的电流
C. 若将S断开,将A板向下平移一小段位移,则油滴保持静止
D. 若将S断开,将A板向左平移一小段位移,则油滴向上加速运动
【答案】CD
【解析】
【详解】A.开始时,重力和电场力平衡,故
将B板向下移,由可知E变小,故油滴应向下加速运动;根据,
解得
因电压U不变,随着间距d变大,故电容器电量减小将放电,故G中有b→a的电流,故A错误;
B.若将B板向左平移一小段位移,即减小正对面积,由可知,因间距d不变,那么E不变,油滴仍静止;同理可得
故电容器电量减小将放电,故G中有b→a的电流,故B错误;
C.若将S断开,Q不变,根据,,
解得
将A板向下平移一小段位移,电场强度不变,油滴仍静止,故C正确;
D.若将S断开,Q不变,A向左平移一小段距离,同理可得
可知E增大,故油滴应向上加速运动,故D正确。
故选CD。
10. 如图甲所示,两平行金属板竖直放置,左极板接地,中间有小孔,右极板电势随时间变化的规律如图乙所示,电子原来静止在左极板小孔处,不计电子的重力,下列说法正确的是( )
A. 在t=0时刻释放电子,电子始终向右运动,直到打到右极板上
B. 在t=0时刻释放电子,电子可能在两板间做往复运动
C. 在时刻释放电子,电子可能在两板间做往复运动,也可能打到右极板上
D. 在时刻释放电子,电子必然从左极板小孔向左飞出
【答案】AC
【解析】
【详解】AB.设两极板间距为,电子质量为,若t=0时刻释放电子,电子加速度为
在前内,电子将先加速,接下来的,电场反向,电子将以大小相等的加速度做减速运动,由于加速度大小相等,两段时间相等,电子会向右减速到0,然后电子将重复上述运动,直到打到右极板上,即电子始终向右运动,不会在两板间做往复运动,故A正确,B错误;
C.若在时刻释放电子,电子先加速,再减速,有可能在此过程中电子已到达右极板,若此时未到达右极板,则电子将向相反的方向先加速后减速,并在两极板间往复运动,故C正确;
D.同理,若在时刻释放电子,电子在时间内向右加速运动,在时间内向右减速,这两段时间内有可能到达右极板,若此时没有到达右极板则也有可能从左极板射出,这取决于两板间的距离,故D错误。
故选AC。
第II卷(非选择题共54分)
二、实验题(共14分)
11. 有一游标卡尺,主尺的最小分度是1mm,游标上有20个小的等分刻度。用它测量一小球的直径,如图1所示的读数是_________mm。用螺旋测微器测量一根金属丝的直径,如图2所示,则其读数为_________mm。
【答案】 ①. 61.65 ②. 1.197
【解析】
【详解】[1]小球直径为
d=61mm+0.05mm×13=61.65mm
[2]金属丝的直径为
D=1mm+0.01mm×19.7=1.197mm
12. 有一灯泡上标有“6 V 0.1 A”字样,现要测绘该灯泡的伏安特性曲线,有下列器材可供选用:
A.电压表(,内阻)
B.电压表(,内阻)
C.电流表(,内阻)
D.电流表(,内阻)
E.滑动变阻器(,)
F.滑动变阻器(,)
G.学生电源(直流)及开关、导线等
(1)实验中所用的电压表应选__________,电流表应选__________,滑动变阻器应选____________。
(2)本实验要求电压从零开始测量,所以从下列电路图中选出正确的实验电路图( )。
【答案】 ①. B ②. C ③. E ④. B
【解析】
【详解】(1)[1]由于灯泡的额定电压为6V,故电压表应该选择量程为10V的,即选择B;
[2]小灯泡的额定电流为0.1A,故电流表应该选择量程为0.3A的,即选择C;
[3]为了方便操作,使电表示数变化明显,滑动变阻器应选择阻值较小的,即选择E。
(2)本实验要求电压从零开始测量,滑动变阻器应采用分压接法,灯泡正常工作时的电阻为
由于
电流表应采用外接法,故电路图选B。
三、计算题(本题包括3小题,共40分。 解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤,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. 规格为“220V 36W”的排气扇,线圈电阻为40Ω.
(1)接上220V 电压后,求排气扇转化为机械能的功率和发热热功率;
(2)如果接上220V 电压后,扇叶被卡住,不能转动,求排气扇的电功率和发热功率.
【答案】(1)35W,1W(2)1210W
【解析】
【详解】(1)接上220V 电压后,排气扇的功率为36W.
据热功率公式P热=I2r=()2×40W=1 W
所以转化为机械能的功率P机=P-P热=36W-1W=35 W
(2)当接上220V 电压后,扇叶被卡住,不能转动,此电路变为纯电阻电路,消耗的功率全部转化为热功率,所以P=P热=W=1210 W
【点睛】此题要利用能量守恒,找出电功率、机械功率和热功率的关系,再利用功率和热功率公式求解;注意当排气扇卡住,此电路为纯电阻电路,功率全部转化为热功率.
14. 如图所示,平行板电容器的两个极板A、B分别接在电压为120V的恒压电源上,两极板间距为5cm,电容器带电荷量为6×10-8C,A极板接地(电势为零).求:
(1)平行板电容器的电容;
(2)平行板电容器两板之间的电场强度大小;
(3)距B板为2cm的C点处的电势。
【答案】(1);(2);(3)
【解析】
【详解】(1)由电容器的定义式得
(2)两极板间为匀强电场,场强大小为
(3)由题可知,A、C间距为,则A、C间的电势差为
又因为,且
解得
15. 示波器的原理可简化为图甲所示,一束电子流持续不断的由静止开始经加速电场加速后,沿中轴线OO'垂直电场方向射入偏转电场,射出电场后打到荧光屏上的P点。已知电子的质量为m,电荷量为e,加速电场电压为U0,偏转电场电压为U,两板间距离为d,极板的长度为L1,极板末端到荧光屏的距离为L2,不计电子所受重力。
(1)求电子射入偏转电场时的初速度v0;
(2)求电子飞出电场的位置离中心轴线OO'的距离y;
(3)若偏转电场的电压U按图乙所示周期性变化,电压的最大值为U0,L1 = L2 = 2d,求荧光屏上能接收到粒子范围的长度。(由于电子通过电场的时间极短,每个电子通过偏转电场过程中可视为电压不变)
【答案】(1);(2);(3)
【解析】
【详解】(1)对电子,在加速电场中,由动能定理得
解得
(2)电子在偏转电场中,有
,,
由以上各式解得
(3)恰能从下极板边缘飞出时,有
解得
此时,范围长度Y最大,由几何关系得
解得
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