2025重庆市一中高二上学期第一次月考（10月）物理试卷含答案

这是一份2025重庆市一中高二上学期第一次月考（10月）物理试卷含答案，共12页。试卷主要包含了作答时，务必将答案写在答题卡上，考试结束后，将答题卡交回，如图所示，真空中有一匀强电场，氢元素两种同位素的原子核氕等内容，欢迎下载使用。

物理试题卷
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．作答时，务必将答案写在答题卡上。写在本试卷及草稿纸上无效。
3．考试结束后，将答题卡交回。
一、单项选择题：本题共8小题，每小题3分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。
1．关于物理学史，下列说法正确的是（ ）
A．正电荷和负电荷最早是由科学家富兰克林命名的
B．元电荷e的数值最早是由物理学家库仑测得的
C．物理学家特斯拉最早引入电场的概念，并提出用电场线表示电场
D．库仑利用扭秤装置得出了库仑定律，但静电力常量是由卡文迪什最先测量的
2．如图所示，a为匀强电场，b为非匀强电场，三个电荷用绝缘轻杆连接成正三角形，整个系统在a电场中所受静电力的合力为，在b电场中所受静电力的合力为，下列说法正确的是（ ）
A．，方向都向下B．，方向都向上
C．且方向向下D．且方向向上
3．污水中的污泥絮体经处理后带负电，可利用电泳技术对其进行沉淀去污，基本原理如图所示。涂有绝缘层的金属圆盘和金属棒分别接电源正、负极、金属圆盘置于底部、金属棒插入污水中，形成如图所示的电场分布，其中实线为电场线，虚线为等势面。M点和N点在同一电场线上，M点和P点在同一等势面上。下列说法正确的有（ ）
A．M点的电势比N点的高
B．N点的电场强度比P点的大
C．污泥絮体从M点移到N点，电场力对其做正功
D．污泥絮体在N点的电势能比其在P点的大
4．如图所示，真空中有一匀强电场（图中未画出），电场方向与圆周平面平行，是圆的内接直角三角形，，O为圆心，半径。A处电势为0，B处电势为2V，C处电势为8V。则匀强电场的电场强度为（ ）
A．50V/mB．100V/mC．150V/mD．200V/m
5．真空中两个完全相同的金属小球，分别带电和。两小球充分接触后分开，再把它们放在边长为l的等边三角形的两个顶点上，则等边三角形第三个顶点处的场强为多大？（小球可视为点电荷，静电力常量为k）（ ）
A．B．C．D．
6．如图为某辐向电场示意图，电场强度大小可表示为，a为常量，两粒子仅在辐向电场的静电力作用下，以O为圆心做半径不同的圆周运动。不考虑粒子间的相互作用，则（ ）
A．电荷量大的粒子动能一定大B．轨道半径小的粒子角速度一定小
C．速度大的粒子轨道半径一定大D．质量大的粒子轨道半径一定大
7．沿空间某直线建立x轴，该直线上的静电场方向沿x轴，其电势随位置x变化的图像如图所示，一电荷量为e带负电的试探电荷，经过点时动能为1.5eV，速度沿x轴正方向。若该电荷仅受电场力。则（ ）
A．场强大小先减小后增大再减小，最后减小为0
B．场强方向先沿x轴负方向，再沿x轴正方向
C．粒子在点两侧往复运动
D．粒子在点两侧往复运动
8．如图所示，平行板电容器与直流电源、理想二极管（正向电阻为零，可以视为短路，反向电阻无穷大，可以视为断路，图中向下为二极管正向）连接，电源负极接地。初始电容器不带电，闭合开关，稳定后，一带电油滴位于电容器中的P点且处于静止状态。下列说法正确的是（ ）
A．将下极板下移，则P点的电势降低
B．将上极板下移，则P点的电势不变
C．减小极板间的正对面积，带电油滴保持静止，但P点的电势会降低
D．减小极板间的正对面积，带电油滴将向上运动
二、多项选择题：本题共4小题，每小题4分，共16分。每小题有多个选项符合题目要求。全部选对得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。
9．横截面积为S的导线中，通有大小为I的电流，已知导线单位体积内有n个自由电子，每个自由电子的电荷量为e，自由电子定向移动的平均速率为v，则在时间t内通过导线横截面的电子数是（ ）
A．B．C．D．
10．氢元素两种同位素的原子核氕（）、氘（）质量之比为，电荷量之比为。如图，两原子核由静止开始经同一加速电场加速后，又经同一匀强电场偏转，最后打在荧光屏上。下列说法正确的是（ ）
A．两种原子核飞出加速电场时的速度之比为
B．两种原子核在偏转电场中的偏转距离之比为
C．两种原子核飞出偏转电场时的动能之比为
D．两种原子核打在荧光屏上的总偏转量为
11．如图所示，带正电的两小球A、B质量比为，用两根长分别为2L和L的绝缘细线系住后悬挂于天花板上的同一点O，当系统平衡时，两细绳与竖直方向的夹角分别为，两细绳拉力分别为。以下说法正确的是（ ）
A．B．C．D．
12．如图所示，垂直于水平桌面固定一根轻质绝缘细直杆，质量均为m、带同种电荷的绝缘小球甲和乙穿过直杆，两小球均可视为点电荷，带电荷量分别为q和Q。在图示的坐标系中，小球乙静止在坐标原点，初始时刻小球甲从处由静止释放，开始向下运动。已知甲和乙两点电荷的电势能（r为两点电荷之间的距离，k为静电力常量）。由于小球的特殊结构，小球与杆存在摩擦，最大静摩擦力等于滑动摩擦力f，重力加速度为g。关于小球甲，下列说法正确的是（ ）
A．速率达到最大值时的位置
B．最后停留位置x的区间是
C．最低点的位置
D．若在最低点能返回，则初始电势能
三、实验题：本大题共2小题，共15分。
13．（6分）电容器是一种重要的电学元件，在电工、电子技术中应用广泛。使用图甲所示电路观察电容器的充、放电过程。电路中的电流传感器与计算机相连，可以显示电路中电流随时间的变化。图甲中电源电压：，内阻不计。实验前电容器不带电。先使S与“1”端相连给电容器充电，充电结束后，使S与“2”端相连，直至放电完毕。计算机记录的电流随时间变化的曲线如图乙所示。
（1）图像与对应时间轴所围成的阴影面积表示的物理意义是______；
（2）乙图中阴影部分的面积______；（选填“>”“<”或“=”）
（3）计算机测得，则该电容器的电容为______F。（保留两位有效数字）
14．（9分）白炽灯灯泡是二十世纪最主要的照明光源，现在一些场景依然在使用，小华从白炽灯泡内取出一段均匀灯丝，为测量该灯丝的电阻率，进行以下实验步骤：
①用游标卡尺测量该灯丝的长度L，用螺旋测微器测量灯丝的直径d，示数分别如图甲所示。
②设计出如图乙所示的测量电路，连接好实验器材，待测灯丝为，与定值电阻并联的电压表为，与灯丝并联的电压表为，两电压表均视为理想电压表，内阻可视为无穷大。
③闭合开关，调节滑动变阻器的滑片，同时记录电压表、的示数分别为、，测量多组数据并做出关系图像如图丙所示。
根据以上实验步骤，回答下列问题：
（1）该灯丝的长度______cm，直径______mm。
（2）根据步骤③所做出的关系图像可得该灯丝的电阻______（用a、b、表示），该灯丝的电阻率______（用a、b、L、d、表示）。
（3）小华通过测量对比确定白炽灯灯丝为钨丝，白炽灯使用时，钨丝因受热而升华，灯丝变得越来越细，但长度不变，小华由此判定白炽灯泡使用一段时间后其电阻会______（填“变小”“变大”或“不变”）。
四、计算题：本大题共4小题，共45分。解题时写出必要的文字说明、公式和重要的演算步骤，只写出最后结果的不得分。
15．（8分）如图甲所示的电路中，两个定值电阻、串联接在输出电压的恒压电源上，图乙是定值电阻、的图线，求：
（1）、的阻值分别为多少千欧？此时，两端电压是多大？
（2）若用另一阻值为5kΩ的定值电阻，并联在两端，此时，两端电压是多大？
16．（8分）如图甲所示，平行板电容器板长为L，板间距离为d，两板间加上的电压（板间可视为匀强电场）。在两板中线左端P点有一粒子源，不断地发射出初速度为的带电粒子。这些粒子恰好能从下极板右边缘处射出电场。不计粒子的重力和空气阻力，不计粒子间相互作用。求：
（1）粒子的比荷；
（2）若板间加上如图乙所示的交变电压，其周期，求射出电场时粒子偏移中线的最大距离y和射出电场时粒子束的宽度D。
17．（12分）如图所示，竖直平面xOy内，第一象限和第三象限有水平向右的匀强电场，场强大小均为E。悬点在，长为L的绝缘细绳悬挂着质量为m的带电小球（可视为质点），小球静止时，细绳与竖直方向的夹角。现将小球拉至，由静止释放，当小球摆到O点时（第一次穿过y轴），细绳恰好断裂。小球在第三象限中运动一段时间后，再次穿过y轴上的C点（图上未标出）。重力加速度大小为g，，求：
（1）小球运动到O点的速度大小；
（2）C点的坐标；
（3）小球在第三象限运动过程中，动能最小值是多少？求小球从O点到动能最小的位置所用时间。
18．（17分）如图所示，空间中存在电场强度的水平向右的匀强电场，在电场中有轨道。其中部分为竖直平面内的轨道，为水平面内的轨道。AB段是倾角的倾斜直轨道，长为，与竖直平面内圆轨道1相切于B点，圆轨道1的半径，C、为轨道最低点且略微错开，为水平直轨道，长度为，DE为半圆形水平弯道，其半径，EF也为水平直轨道，长度与相同。A点固定一轻弹簧（弹簧长度相对于L不计），一绝缘带正电小球在外力作用下先挤压弹簧，然后由静止释放，弹簧将其弹性势能全部转化成小球的动能。已知小球的质量，电荷量，小球与、EF的动摩擦因数为0.75，其他轨道对小球的阻力可忽略不计，重力加速度。。求：
（1）若，求小球第一次运动到B点的速度大小；
（2）若小球能在圆轨道1上做完整圆周运动，求小球受到轨道的最大弹力和最小弹力的差值；
（3）在F点固定一面弹性墙，小球碰撞后以原速率反弹，若小球始终不脱离轨道，求弹簧弹性势能应满足的条件。（假设弹簧弹性势能无限制）
2024年重庆一中高2026届高二上期月考
物理答案
7．图像斜率表示场强，由图可知，场强先减小为0，再反向增大，再减小为0，再正向增大，再减小，最后减为0，A错误。根据电势分布可知，电场方向沿轴负方向，电场方向沿轴正方向，电场方向沿轴负方向，B错误。带负电的试探电荷在处动能为1.5eV，电势能为，总能量为0.5eV，且试探电荷速度沿轴正方向，在区域试探电荷受到沿轴正方向的静电力，做加速运动，在处速度最大，试探电荷继续运动到右侧，做减速运动，当速度为零时，电势能为0.5eV，即运动到电势为处减速到零，开始向轴负方向运动，后反向回到处动能仍为1.5eV，继续向左运动，在电势为处减速到零又反向，不会运动到处，即试探电荷在点两侧往复运动。C错误，D正确。
8．二极管具有单向导电性，闭合开关后电容器充电，电容器的电容，极板间的电场强度，整理可得。将下极板下移，变大，由可知变小，由于二极管具有单向导电性，电容器不能放电，由可知电容器两极板间的电场强度不变，与下极板间距离增大，两者间的电势差增大，则点电势升高，故A错误；将上极板下移，变小，由可知变大，两极板电势差不变，根据知两板间电场强度变大，点与下极板之间距离不变，根据，可知下极板与点间的电势差变大，下极板电势不变，则点电势升高，故B错误；根据，减小极板间的正对面积，电容减小，由于二极管具有单向导电性，而题图中电容器只能充电，不能放电，由可知电容器两极板间的电场强度变大，油滴所受静电力变大，带电油滴将向上运动；点与下极板间的距离不变，变大，则点电势会升高，故C错误，D正确。
12．当小球甲的加速度为零时，速率最大，则有解得故A正确；小球甲最后停留时，满足解得位置的区间故B错误；全过程，根据动能定理解得故C错误；若在最低点能返回，即在最低点满足结合动能定理又联立可得故D正确。
13．（1）电荷量 （2）= （3）0.15
14．（1）10.025 4.485/4.486/4.487 （2） （3）变大
15．（1）由图，可知，
由，可得，
（2）和并联后阻值为
由，可得，
16．（1）由可得，
（2）由可知，粒子在电场中恰好运动一个周期。由图可知，出发的粒子向下偏移量最大，出发的粒子向上偏移量最大。
法一：加恒定电压时，
加交变电压后，
法二：由图，虚线部分为加恒定电压时，粒子的图；实线部分为加交变电压时，粒子的图；虚线部分面积为，由数学知识可知，出发的粒子出发的粒子
因此，
17．（1）静止时，受力分析可得，
对小球，从点运动到点，有动能定理：，可得
（2）小球在第三象限运动时，水平方向先匀减速直线运动后匀加速直线运动，竖直方向做匀加速直线运动。水平方向上，有；竖直方向上有
可得，，所以点的坐标
（3）和合成为等效重力，将沿着和垂直分解，
得到
当减到0时，动能最小，此时，
，得
18．（1）将和合成为等效重力，发现与斜面垂直，所以，
对小球，从到，有：，可得
（2）由分析可知，在圆轨道1上运动时，点为等效最低点，速度最大，受到轨道的弹力也最大；点关于圆心对称的点为等效最高点，速度最小，受到轨道的弹力最小。
在等效最高点
在等效最低点，
从点到点有：，
可得
（3）①不过轨道1的等效圆心等高点点：
从到，有，得，即
②安全过轨道1的等效最高点点：
从到，有，得，即
③在水平直轨道段向左运动时不过点：
从到，有，得，即
④在水平弯道运动时，安全过弯道的等效最高点点：
在点，有
从到，有，得，即
⑤碰到后返回不过水平弯道的等效圆心等高点点：
从到，有，得，即
⑥返回时能过弯道的等效最高点点：
从到，有，
得，即
⑦返回时不过圆轨道1的等效圆心等高点点：
从到，有，得
⑧返回时，能安全过轨道1的等效最高点点：
从到，有，得
说明，返回时只要能过弯道的等效最高点点，就一定能在圆轨道1上做完整圆周运动，被A点弹簧反弹后，也一定能再次安全通过圆轨道1。因此计算第次运动时，①②⑦⑧不需要。
③第2次在水平直轨道段向左运动时不过点：
从到，有，得，
即
以此类推可以得到：
第次从到运动过程中，过弯道的等效最高点点：，即
第次碰后返回时不过点：，即第次碰后返回时过弯道的等效最高点点：，即
第次在水平直轨道段向左运动时不过点：，即
或
综上，或
或1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
A
C
C
B
B
A
D
D
AC
BD
AC
AD