内容正文:
2026-2027(一)天津二中高二年级第一次月考
物理学科试卷
一、单选题(每小题5分,共30分)
1.关于电势、电势能和电场线的说法正确的是( )
A.电荷放在电势越高的位置电势能越大
B.在电场中电势越高的位置,电荷的电量越大所具有的电势能就越大
C.沿电场线方向电势逐渐降低
D.电荷沿电场线方向运动,电势能减少
2.小灯泡通电后其电流I随所加电压U变化的图线如图所示,P为图线上一点,PN为图线在P点的切线,PQ为U轴的垂线,PM为I轴的垂线,则下列说法不正确的是( )
A.P点对应的小灯泡的电阻为
B.P点对应的小灯泡的电阻为
C.随着所加电压的增大,小灯泡的电阻增大
D.常温下的小灯泡的电阻小于
3.一个T型电路如图所示,电路中的电阻,,,另有一测试电源,电源提供的电压为36 V,内阻忽略不计,则( )
A.当cd端短路时,ab之间的等效电阻是8 Ω
B.当ab端短路时,cd之间的等效电阻是16 Ω
C.当cd两端接通测试电源时,ab两端的电压为9 V
D.当ab两端接通测试电源时,cd两端的电压为16 V
4.如图所示为一块均匀的长方体金属导体,长为a,宽为b,厚为c。在导体EF两侧加上电压U,导体中的自由电子在电场力的作用下开始定向移动,形成电流。根据电荷守恒定律,单位时间内通过导体横截面的电荷量应相同。设电子的带电量为e,单位体积内的自由电子数为n,自由电子定向移动的平均速率为v,则在时间内,通过长方体金属导体样品的自由电子数目N为( )
A. B.
C. D.
5.如图O是一固定的点电荷,虚线a、b、c是该点电荷产生的电场中的三条等势线,正点电荷q仅受电场力的作用沿实线所示的轨迹从a处运动到b处,然后又运动到c处,由此可知( )
A.O为负电荷
B.从a运动到b,q的电势能减少
C.在整个过程中,q的加速度先变大后变小
D.在整个过程中,电场力先做正功再做负功
6.如图所示,平行板电容器的两极板A、B接于电源两极,两极板间的距离为d,一带正电小球悬挂在电容器内部,小球质量为m,电荷量为q,闭合开关S,电容器充电,这时悬线偏离竖直方向的夹角为,重力加速度为g,则( )
A.两极板间的电势差为
B.保持开关S闭合,带正电的A板向B板靠近,则不变
C.开关S断开,带正电的A板向B板靠近,则增大
D.开关S断开,当两极板错开使正对面积减小时,则不变
二、多选题(每小题5分,共20分,漏选得3分,错选不得分)
7.如图所示,,是两个带电的点电荷,Q点为它们连线的中点,M、N为连线中垂线上的两点。下列说法正确的是( )
A.若,带等量同种电荷,则在中垂线上,O点的电场强度为零
B.若,带等量同种电荷,则M点的电场强度一定大于N点的电场强度
C.若,带等量异种电荷,则M点的电势一定和N点的电势相等
D.若,带等量异种电荷,则在它们的连线上,O点的电场强度最大
8.如图所示为某一电场的电场线和等势面。已知,,,b点电势为,b、d在同一等势面上。以表示点电荷q由a点移到c点过程中电场力做功的大小,表示点电荷q由d点移到c点过程中电场力做功的大小,则( )
A. B.
C. D.
9.如图,P、Q是真空中竖直放置的两块平行金属板,在P板附近有一电子由静止开始向Q板运动。已知两极板间电势差为U,板间距为d,电子质量为m、电荷量为e,不计重力。则关于电子在两板间的运动情况,下列叙述正确的是( )
A.若将板间距d增大一倍,则电子到达Q板的速率保持不变
B.若将板间距d增大一倍,则电子到达Q板的速率也增大一倍
C.若将两极板间电势差U增大为原来的四倍,则电子到达Q板的时间保持不变
D.若将两极板间电势差U增大为原来的四倍,则电子到达Q板的时间减为原来的
10.如图甲所示,真空中水平放置两块长度为2d的平行金属板P、Q,两板间距为d,两板间加上如图乙所示最大值为的周期性变化的电压,在两板左侧紧靠P板处有一粒子源A,自时刻开始连续释放初速度大小为,方向平行于金属板的相同带电粒子,时刻释放的粒子恰好从Q板右侧边缘离开电场,已知电场变化周期,粒子质量为m,不计粒子重力及相互间的作用力,则( )
A.在时刻进入的粒子离开电场时速度大小为
B.粒子的电荷量为
C.在时刻进入的粒子离开电场时电势能减少了
D.在时刻进入的粒子刚好从P板右侧边缘离开电场
三、实验题(每空2分,共12分)
11. 在测定某金属丝的电阻Rx的伏安特性曲线中,待测金属丝的电阻Rx约为5 Ω,实验室备有下列实验器材:
A.电池组E(电动势为3 V,内阻约为0.3 Ω)
B.电压表V1(量程0~3 V,内阻约为15 kΩ)
C.电压表V2(量程0~15 V,内阻约为75 kΩ)
D.电流表A1(量程0~3 A,内阻约为0.2 Ω)
E.电流表A2(量程0~0.6 A,内阻约为11 Ω)
F.变阻器(0~10 Ω,0.6 A)
G.变阻器(0~2000 Ω,0.1 A)
H.开关S,导线若干
(1)根据器材的规格和实验要求,为使实验结果更加准确,电流表应选 ,电压表应选 ,变阻器选 ;(填仪器前的字母代号)
(2)电流表应采用 法;(填“内接”或“外接”)
(3)在虚线框内画出实验电路图,要求使电压从0开始。
(4)测量结果比真实值如何?答: 。(填“偏大”、“偏小”、“无法确定”)
四、解答题(共38分)
12.(10分)小型直流电动机(其线圈内阻为)与规格为“4 V 4 W”的小灯泡并联,再与阻值为的电阻串联,然后接至的电源上,如图所示,小灯泡恰好正常发光,电动机正常工作,不考虑温度对各电阻的影响,求:
(1)电动机的发热功率;
(2)如果在正常工作时,转子突然被卡住,求此时电动机中的电流。
13.(12分)如图所示,平行金属带电极板A、B间可看成匀强电场,场强,极板间距离,电场中C点到A板的距离、D点到B板的距离均为0.5 cm,B板接地(电势为0),求:
(1)C、D两点的电势和两点间的电势差;
(2)将带电荷量为的正点电荷从C点移到D点时电场力所做的功;
(3)将带电荷量为的正点电荷从C点匀速移到D点时除电场力外的其他力做的功。
14.(16分)一个电荷量为的负电荷,质量为的带电粒子,由静止经电压为的加速电场加速后,立即沿中心线垂直进入一个电压为的偏转电场,然后打在垂直于放置的荧光屏上的P点,偏转电场两极板间距为,极板长,极板的右端与荧光屏之间的距离为。整个装置如图示(不计粒子的重力),求:
(1)粒子射出加速电场时的速度;
(2)粒子射出偏转电场时的动能;
(3)粒子打在荧光屏上的P点到的距离。
《2026-2027(一)天津二中高二年级第一次月考物理学科试卷》
参考答案
1.C
【详解】A.根据
可知,由于电势能的正负表示大小,则正电荷放在电势越高的位置电势能越大,负电荷放在电势越高的位置电势能越小,A错误;
B.根据上述,由于电势能的正负表示大小,则在电场中电势越高的位置,正电荷的电量越大所具有的电势能就越大,负电荷的电量越大所具有的电势能就越小,B错误;
C.若沿电场线方向移动正电荷q,可知电场力做正功,即有
可知
即沿电场线方向电势逐渐降低,C正确;
D.当沿电场线移动负电荷时,电场力方向与移动速度方向相反,电场力做负功,电势能增大,当沿电场线移动正电荷时,电场力方向与移动速度方向相同,电场力做正功,电势能减小,D错误。
故选C。
2.A
【详解】AB.此电阻是非线性元件,其电阻不等于图象切线斜率的倒数,据电阻的定义式可知,对应P点,小灯泡的电阻为
故A错误,符合题意,B正确,不符合题意;
C.图线上的点与原点连线的斜率倒数等于电阻大小,由数学知识可知,随着所加电压的增大,小灯泡的电阻增大,故C正确,不符合题意;
D.由于即为P点的电阻,由于随着所加电压的增大,小灯泡的电阻增大,常温下的小灯泡的电阻小于,故D正确,不符合题意。
故选A。
3.C
【详解】A.当cd端短路时,和并联再与串联,ab之间的等效电阻
故A错误;
B.当ab端短路时,和并联再与串联,cd之间的等效电阻
故B错误;
C.当cd两端接通测试电源时,中没有电流,相等于与串联,ab两端的电压为分得的电压
故C正确;
D.当ab两端接通测试电源时,中没有电流,相等于与串联,cd两端的电压为分得的电压
故D错误。
故选C。
4.D
【详解】由电流的定义式有
根据电流的微观表达式
则自由电子数目N为
故选D。
5.C
【详解】A.粒子的所受合力方向大致指向轨迹弯曲的方向,则知正电荷所受的电场力背离点电荷向外,因此O为正电荷,故A错误;
BD.正点电荷从a运动到b,所受电场力与速度夹角大于,因此电场力先做负功,所以电势能增大,又从b运动到c处,正点电荷所受电场力与速度夹角小于,因此电场力后做正功,即正电场力先做负功后做正功,故BD错误;
C.正点电荷从a到b,与O的距离减小,又运动到c处,与O距离增大,根据牛顿第二定律可得
由此可知,正点电荷加速度先增大后减小,故C正确。
故选C。
6.A
【详解】A.对小球受力分析,小球受重力、电场力和拉力,根据平衡条件可得,竖直方向上
水平方向上
解得
则两极板间的电势差为
故A正确;
B.保持开关S闭合,则电容器两端间的电势差不变,带正电的A板向B板靠近,根据
可知d减小,则E增大,由
可知,电场力增大,故夹角增大,故B错误;
C.开关S断开,电容器两板间电荷无法移动,则电荷量不变,由
解得
则E不变,电场力不变,夹角不变,故C错误;
D.开关S断开,电容器两板间电荷无法移动,则电荷量不变,由于
当两极板错开使正对面积减小时,则E增大,电场力增大,则夹角增大,故D错误。故选A。
7.AC
【详解】A.若带等量同种电荷,则则两个电荷在O点产生的电场强度大小相等,方向相反,则O点的电场强度为O,故A正确;
B.若带等量同种电荷,O点的电场强度为0,无穷远处电场强度也为0,则从O到无穷远处电场强度先增大后减小,由于无法确定M、N两点离电场强度最大处的关系,
所以无法确定两点电场强度的大小关系,故B错误;
C.若带等量异种电荷,M、N为连线中垂线上的两点,根据规律可知中垂线为一条等势线,则M点的电势一定和N点的电势相等,故C正确;
D.若带等量异种电荷,在它们的线上,电荷附近电场线最密集,则电场强度从做到右先减小在增大,故O处电场强度最小,故D错误。
故选AC。
8.BD
【详解】AB.由图看出,ab间电场线比bc间电场线密,而,根据定性分析可得ab间的电势差大于bc间电势差,即,又
联立得
则得
即,且b、d在同一等势面上,有,故A错误,B正确;
CD.由上分析知:,则知,而d与b电势相等,则,可得:,根据电场力做功公式得知
故C错误,D正确。
故选BD。
9.AD
【详解】AB.根据动能定理得,可得电子到达Q板的速度,将板间距增大一倍,因为电压不变,则电子到达Q板的速率不变,故A正确,B错误;
CD.电子的加速度
根据,得,U增大四倍,则电子到达Q板的时间变为原来的,故C错误,D正确。
故选AD。
10.BD
【详解】A.粒子进入电场后,水平方向做匀速运动,则时刻进入电场的粒子在电场中运动时间
此时间正好是交变电场的一个周期;粒子在竖直方向先做加速运动后做减速运动,经过一个周期,粒子的竖直速度为零,故粒子离开电场时的速度大小等于水平速度,故A错误;
B.在竖直方向,粒子在时间内的位移为,则
可得,故B正确;
C.在时刻进入电场的粒子,离开电场时在竖直方向的速度为
因此粒子离开电场时水平方向速度不变,竖直方向速度为零,因此动能不变,由动能定理,电场力做的总功为零,粒子离开电场时电势能不变,故C错误;
D.时刻进入的粒子,在竖直方向先向下加速运动,然后向下减速运动,再向上加速,向上减速,由对称性可知,离开电场时粒子在竖直方向的位移为零,故粒子从P板右侧边缘离开电场,故D正确。
故选BD。
11.E B F 外接 电路图见解析 偏小
【详解】(1)[1][2][3].电源电动势是3V,电压表应选B;通过待测电阻的最大电流约为,电流表选E;变阻器要接成分压电路,则要选择阻值较小的F;
(2)[4].由题意可知:电压表内阻远大于待测电阻阻值,电流表应采用外接法;
(3)[5].电路图如图所示;
(4)[6].由于电压表的分流作用,使得电流表的测量值偏大,由可知,电阻的测量值偏小。
12.(1)1W
(2)2A
【详解】(1)流过R的电流强度
流过灯泡的电流强度
流过电动机的电流强度
电动机的发热功率为
(2)灯泡的电阻
转子突然被卡住后,整个回路为纯电阻电路
干路的电流强度
联立解得流过电动机的电流强度
13.(1);(2);(3)
【详解】(1)因正极板接地,故极板间各点电势均小于零,由
解得
即
由于
所以
即
所以
(2)
(3)因为点电荷匀速移动,除电场力外的其他力所做的功等于克服电场力所做的功
14.(1);(2);(3)
【详解】(1)由动能定理可得
解得
(2)带电粒子垂直进入磁场,做类平抛运动,水平方向上
在竖直方向上
联立解得
粒子出偏转电场时的速度
粒子出偏转电场时的动能
联立解得
(3)粒子在偏转电场中
代入数据可得
粒子出偏转电场后打在荧光屏的时间
出偏转电场后沿荧光屏方向位移
P点到距离
联立解得
学科网(北京)股份有限公司
$