赤峰二中2022-2023学年高二上学期第一次月考物理试卷(含答案)

这是一份赤峰二中2022-2023学年高二上学期第一次月考物理试卷(含答案)，共20页。试卷主要包含了单选题，多选题，填空题，实验题，计算题等内容，欢迎下载使用。


一、单选题
1、小明同学用自制的验电器进行了一些探究实验。如图所示，小明使验电器带了负电荷，经过一段时间后，他发现该验电器的金属箔片（用包装巧克力的锡箔纸制作）几乎闭合了。关于此问题，他跟学习小组讨论后形成了下列观点，你认为正确的是( )
A.小球上原有的负电荷逐渐消失了
B.在此现象中，正电荷从金属球转移到金属箔中，中和了负电荷
C.小球上负电荷减少的主要原因是潮湿的空气将电子导走了
D.该现象是由于电子的转移引起的，不再遵循电荷守恒定律
2、关于电场强度与电势的关系，下面各种说法中正确的是( )
A.电场强度大的地方，电势一定高
B.电场强度不变，电势也不变
C.电场强度为零时，电势一定为零
D.电场强度的方向是电势降低最快的方向
3、如图所示，在点电荷Q产生的电场中，将两个带正电的试探电荷分别置于A、B两点，虚线为等势线。取无穷远处为零电势点，若将移动到无穷远的过程中外力克服电场力做的功相等，则下列说法正确的是( )
A.A点电势大于B点电势
B.A、B两点的电场强度相等
C.的电荷量小于的电荷量
D.在A点的电势能小于在B点的电势能
4、如图所示A、B、C、D是匀强电场中的四个点，D是的中点，A、B、C构成一个直角三角形，长为，电场线与三角形所在的平面平行，已知，，，由此可以判断( )
A.电场强度的方向垂直连线斜向上B.电场强度的方向由B点指向C点
C.电场强度的大小为D.电场强度的大小为
5、如图所示，在水平向左的匀强电场中，倾角的固定光滑绝缘斜面，高为H。一个带正电的物块（可视为质点）受到的电场力是重力的倍，现将其从斜面顶端由静止释放，重力加速度为g，则物块落地的速度大小为( )
A.B.C.D.
6、如图所示，A、B、C三点为一直角三角形的三个顶点，。现在A、B两点放置两点电荷，测得C点电场强度的方向与AB平行，则电性和，分别是( )
A.负，1:8B.正，1:8C.负，1:4D.正，1:4
二、多选题
7、如图甲所示，一条电场线与Ox轴重合，取O点电势为零，Ox方向上各点的电势φ随x变化的规律如图乙所示，若在O点由静止释放一电子，电子仅受静电力的作用，则( )
A.电子将沿x轴正方向运动B.电子运动的加速度先减小后增大
C.电子的电势能将增加D.电子运动的加速度恒定
8、微信运动步数的测量是通过手机内电容式加速度传感器实现的，如图所示，M极板固定，当手机的加速度变化时，N极板只能按图中标识的“前后”方向运动。图中R为定值电阻。下列对传感器描述正确的是( )
A.静止时，电流表示数为零，电容器两极板不带电
B.保持向前匀加速运动时，电路中没有电流
C.由静止突然向后加速时，电容器的电容减小
D.由静止突然向前加速时，电流由b向a流过电流表
9、在如图所示的电路中，为定值电阻，电压表和电流表均为理想电表，当滑动变阻器的触片向a端移动时，则下列说法正确的是( )
A.电流表A的读数增加B.电压表V的读数减小
C.电容C的电荷量增大D.电源的输出功率减小
10、某同学将一直流电源的总功率、输出功率和电源内部的发热功率随电流I变化的图线画在了同一坐标系中，如图中的a、b、c所示，根据图线可知( )
A.反应变化的图线是c
B.电源的电动势为8V
C.电源内阻为2Ω
D.当电流为0.5A时，外电路的电阻为6Ω
11、如图所示，把两只完全相同的表头进行改装，已知表头内阻100Ω，下列说法正确的是( )
A.由甲图可知，该表头满偏电流
B.甲图是改装成的双量程电压表，其中b量程为6V
C.乙图中，
D.乙图中，，
12、如图（a）所示，两平行正对的金属板A、B相距为，两板间加有如图（b）所示的电压，质量为m，带电荷量为的粒子（不计重力）被固定在两板的正中间P处，且。下列说法正确的是( )
A.时由静止释放该粒子，粒子一定能到达B板
B.时由静止释放该粒子，粒子可能到达B板
C.在和两个时间段内运动的粒子的加速度相同
D.在时间内由静止释放该粒子，粒子一定能到达A板
三、填空题
13、在测定金属电阻率的实验中，用螺旋测微器测量金属丝的直径，利用伏安法测量金属丝的电阻。螺旋测微器示数及电流表、电压表的示数都如图所示，则可读出该金属丝的直径是___________，电压表示数为___________，电流表示数为___________，计算得出金属丝的电阻值是___________Ω（要求保留三位有效数字）。除此以外，还需测量的物理量是___________，电路选择电流表___________（选填“内”或“外”）接法。
四、实验题
14、用伏安法测定一个定值电阻的阻值，实验所需器材的实物图如图所示，器材规格如下，每节蓄电池电压2V。
A.待测电阻（约100Ω）；
B.直流电流表（量程0-40mA，内阻50Ω）；
C.直流电流表（量程0-0.6A，内阻10Ω）；
D.直流电压表（量程0-3V，内阻5kΩ）；
E.直流电压表（量程0-15V，内阻15kΩ）；
F.直流电源（输出电压6V，内阻不计）；
G.滑动变阻器（阻值范围0-15Ω，允许最大电流1A）；
H.滑动变阻器（阻值范围0-200Ω，允许最大电流0.2A）；
I.开关1个，导线若干。
根据器材规格及实验要求，在本题的实物图上连线。
（1）电流表选择___________，电压表选择___________，滑动变阻器选择___________。（填写实验仪器字母代号）
（2）画出电路图。
（3）连接实物图。
15、某学习小组在练习使用多用电表的同时，对多用电表进行了探究（以下问题中均使用同一多用电表）。请回答下列问题：
（1）该学习小组先使用多用电表测量直流电压，若选择开关处在直流电压10V挡，指针的位置如图甲所示，则测量结果为___________V，若选择开关处在直流电压50V挡，指针的位置如图甲所示，则测量结果为___________V。
（2）将多用电表挡位调到电阻“×1k”挡，进行欧姆调零后将红黑表笔分别接在没有接入电路的滑动变阻器（最大阻值为100Ω，如图乙所示）A、B两个接线柱上，则发现欧姆表指针的偏转情况是___________（选填“较小”或“较大”）。
（3）然后学习小组将多用电表选择开关旋至某倍率欧姆挡并重新进行欧姆调零后测未知电阻值的电路如图丙所示。通过查找资料，了解到表头G的满偏电流为10mA，并通过测量作出了电路中电流I与待测电阻阻值关系图象如图丁所示，由此可确定电池的电动势___________V，该图象的函数关系式为___________。综上可判定学习小组使用多用电表欧姆挡的倍率是下列四个选项中的___________（填字母代号）。
A.B.C.D.×1k
16、利用电流表和电压表测定一节干电池的电动势和内电阻.要求尽量减小实验误差.
（1）应该选择的实验电路是图中的________(选填“甲”或“乙”).
（2）某位同学记录的6组数据如下表所示，其中5组数据的对应点已经标在图中的坐标纸上，请标出余下一组数据的对应点，并画出图线________.
（3）根据（2）中所画图线可得出干电池的电动势________V，内电阻________Ω.
（4）实验中，随着滑动变阻器滑片的移动，电压表的示数U及干电池的输出功率P都会发生变化.下图的各示意图中正确反映关系的是________.
五、计算题
17、如图所示，一质量为m、电荷量为q的带负电微粒（重力不计），在匀强电场中A点的速度大小为v、方向与电场线垂直，在B点的速度大小为3v，已知A、B两点在平行电场线方向上的距离为L，求：
（1）A、B两点的电压；
（2）电场强度的大小和方向。
18、计算机断层（CT）扫描仪是医院常用设备，如图是部分结构的示意图。图中两对平行金属极板MN、EF分别竖直、水平放置。靠近M极板的电子从静止开始沿EF极板间的中线，经MN间电场加速后进入EF板间，射出EF极板后打到水平放置的圆形靶台上。已知MN板间电压为，EF极板长为L、间距为d；靶台直径为、与的距离为d、左端与EF极板右端的水平距离也为；电子质量为m、电量为e；电子重力和所受空气阻力的影响可忽略。
（1）求电子穿过N极板小孔时的速度大小；
（2）若电子刚好打在靶台左端，求EF极板所加电压；
（3）若只改变EF极板间电压，已知，，，使打在靶台上的电子动能最小，求此动能的最小值（结果用eV表示）。
参考答案
1、答案：C
解析：带负电的验电器在潮湿的空气中，经过一段时间后，小球上的负电荷（电子）被潮湿的空气导走了，但电荷在转移的过程中仍然守恒，故C正确，ABD错误。
故选C。
2、答案：D
解析：A.沿着电场线的方向电势逐渐降低，电场线密的地方，电场强度大，电场线疏的地方电场强度小；电势高的地方电场强度不一定大，电场强度大的地方，电势也不一定高，故A错误；
B.在匀强电场中，电场强度不变，但沿着电场线的方向，电势总是逐渐降低的，故B错误；
C.电势为零的点是人为选取的，电场强度为零的地方，电势不一定为零，故C错误；
D.沿着电场方向电势降低最快，所以电场强度的方向是电势降低最快的方向，故D正确。
故选D。
3、答案：C
解析：由题意知点电荷Q带负电，所以有，A错误。将移动到无穷远的过程中外力克服电场力做功相等，有，所以，D错误，C正确。因为，A点比B点离点电荷Q近，所以，B错误。
4、答案：C
解析：AB.在匀强电场中，，则B、C连线的中点D的电势
故，为一条等势线，根据电场线与等势线垂直且沿着电场线方向电势降低可知，电场强度的方向垂直于AD连线斜向下，选项AB错误；
CD.电场强度的大小
选项C正确，D错误。
故选C。
5、答案：A
解析：物块受到的电场力为；将两力分别向沿斜面和垂直于斜面方向进行分解，则可知：
电场力垂直于斜面方向上的分力
故一定大于重力的分力，因此物块将离开斜面沿电场力和重力的合力方向做直线运动；
运动方向与竖直方向夹角的正切值为
物体在下滑过程受重力和电场力做功，根据动能定理可知：
已知
代入解得
故A正确，BCD错误。
故选A。
6、答案：A
解析：放在A点和B点的点电荷在C处产生的场强方向在AC和BC的连线上，因C点场强方向水平向左，故带负电，带正电。场强叠加的示意图如图所示：
根据图示可知
根据点电荷的场强公式得
由几何关系得
解得
故选A。
7、答案：AB
解析：A.由图乙可知，沿Ox正方向电势逐渐升高，则电场线方向沿Ox负方向，电子所受电场力方向沿Ox轴的正方向，因此电子将沿x轴正方向运动，A正确；
BD.图象的斜率表示场强的大小，由图乙可知，图线斜率先减小后增大，则电场强度先减小后增大，所以电场力先减小后增大，电子的加速度先减小后增大，B正确，D错误；
C.由静止释放电子后，电场力对电子做正功，电子的电势能减小，C错误。
故选AB。
8、答案：BD
解析：A、静止时，N板不动，电容器的电容不变，则电容器电量不变，则电流表示数为零，电容器保持与电源相连，两极板带电，故A错误；
B、保持向前匀加速运动时，加速度恒定不变，则N板的位置在某位置不动，电容器电容不变，电容器保持与电源相连电压不变，由知电量不变，电路中无电流，故B正确；
C、由静止突然向后加速时，N板相对向前移动，则板间距减小，根据知电容增大，故C错误；
D、由静止突然向前加速时，N板相对向后移动，则板间距增大，根据知电容减小，电压不变，由知电容器电量减小，电容器放电，电流由b向a流过电流表，故D正确。
故选：BD。
9、答案：BC
解析：A.滑动变阻器滑片向a端移动时，变大，电路中总电阻变大，总电流变小，两端电压变小，两端的电压变大，中电流变大，因此电流表的示数变小，故A错误；
B.滑动变阻器滑片向a端移动时，变大，电路中总电阻变大，总电流变小，两端电压变小，电压表示数变小，故B正确；
C.两端的电压变大，电容器两端电压变大，电容器的带电量增大，故C正确；
D.由于不能确定外电阻与内电阻的大小关系，因此不能判断电源的输出功率是变大还是变小，故D错误。
故选BC。
10、答案：ACD
解析：A.根据直流电源的总功率，内部的发热功率，输出功率，可知反映变化的图线是c，反映变化的是图线a，反映变化的是图线b，故A正确；
B.图线a的斜率等于电源的电动势，由得到：
故B错误；
C.内部的发热功率，内阻为：
故C正确；
D.当电流为0.5A时，由图读出电源的功率，由代入得到：
故D正确.
11、答案：AC
解析：AB.由甲图可知
其中b的量程为
故B错误，A正确；
CD.改装为电流表时，并联电阻的分流电流为
分流电阻的阻值为
改装为电流表时，可得分流电阻的阻值
联立解得
，
故D错误，C正确。
故选AC。
12、答案：AD
解析：时由静止释放该粒子，由题图（b）可知粒子在时间内向右做初速度为零的匀加速直线运动，在时间内做匀减速直线运动，仍向右，在T时刻速度减为零，在时间内继续向右做初速度为零的匀加速直线运动，然后时间内向右做匀减速直线运动，如此周期性运动，粒子一直向右运动，一定能到达B板，A正确；在时由静止释放该粒子，由题图（b）可知，粒子在时间内向右做初速度为零的匀加速直线运动，在时间内向右做匀减速直线运动，在时刻速度减为零，在时间内开始向左做初速度为零的匀加速直线运动，时间内向左做匀减速直线运动，末速度为零，如此周期性运动，粒子在时间内一直向右运动，在此段时间内的位移为，而，即，所以粒子不能到达B板，B错误；在和两个时间段内运动的粒子的加速度大小相等，但方向相反，加速度不同，C错误；在时间内释放该粒子，则粒子先向右做加速运动，后向右做减速运动，再反向向左做加速运动，然后做减速运动，经过一个周期之后会有向左的位移，故粒子最后能到达A板，D正确。
13、答案：1.400mm；5.0V；0.44A；11.4；金属丝的长度；外
解析：螺旋测微器的读数为
电压表选择量程，分度值为，电压表的读数为
电流表选择量程，分度值为0.02A，电流表的读数为
则电阻为
由电阻定律
知，还需要测量金属丝的长度，由于金属丝的电阻较小，应该采用电流表的外接法。
14、答案：（1）B；D；G
（2）
（3）
解析：（1）电路中的最大电流为
电流表选择B，电压表选择量程为3V的D即可，滑动变阻器用分压电路，则选择阻值较小的G。
（2）因电压表内阻远大于待测电阻的阻值，则选用安培表外接，滑动变阻器用分压电路，则电路图。
（3）连接实物图如图。
15、答案：（1）5.4；27.0（2）较大（3）1.5；；B
解析：（1）若选择开关处在直流电压10V挡，则最小刻度为0.2V，测量结果为5.4V；若选择开关处在直流电压50V挡，最小刻度为1V，则测量结果为27.0V。
（2）将多用电表挡位调到电阻“×1k”挡，测量阻值为100Ω的电阻时选择的挡位过大，则欧姆表指针的偏转角度较大。
（3）由图可知，欧姆表满偏电流为，当半偏时外接电阻为，则
解得
该图象的函数关系式为
多用电表欧姆挡的内阻为，而表盘中间刻度为15Ω，故倍率是，故选B。
16、答案：（1）甲
（2）见解析
（3）1.50(1.49～1.51)；0.83(0.81～0.85)
（4）C
解析：（1）干电池内电阻较小，远小于电压表内阻，选用甲电路时电源内电阻的测量值相对误差小.
（2）作图过程略，如图：
（3）由知图线在U轴上的截距表示E、斜率的绝对值表示r，由图线可得，.
（4）由可知，图线是一条开口向下的抛物线，故选C.
17、答案：（1）（2），方向向左。
解析：（1）从A到B由动能定理
解得A、B两点的电压
（2）电场强度的大小
方向向左。
18、答案：（1）（2）（3）2000eV
解析：（1）电子在MN极板间被加速，则
解得电子穿过N极板小孔时的速度大小
（2）若电子刚好打在靶台左端，则射出EF极板时速度的偏向角满足
解得
（3）使打在靶台上的电子动能最小，则电子在偏转电场中偏转距离最小，则电子打在靶台上右端时电子的动能最小，此时由平抛运动的规律可知，连接靶台右端与两板中心的连线方向为电子出射的方向，则由几何关系偏转距离
即
则由
解得
则电子打到靶台上的最小动能
代入数值
序号
1
2
3
4
5
6
电压U/V
1.45
1.40
1.30
1.25
1.20
1.10
电流I/A
0.060
0.120
0.240
0.260
0.360
0.480