陕西省商洛市镇安中学2025-2026学年高二上学期12月月考物理试题含答案解析
展开
这是一份陕西省商洛市镇安中学2025-2026学年高二上学期12月月考物理试题含答案解析,共11页。试卷主要包含了选择题,实验题,解答题等内容,欢迎下载使用。
一、选择题(本题共10小题,每题4分,共计40分;其中1-7为单选,8-10为多选,多选题漏选得2分,错选不得分.)
1.已知是一条电场线上的两个点,一带负电的微粒仅在电场力作用下以一定初速度从A点沿电场线运动到B点,其速度时间图像如图所示。则这一电场可能是下图中的( )
A.B.C.D.
2.某同学要把一个量程为200A内阻为300的直流电流计,改装成量度范围是0~4V的直流电压表则应( )
A.串联19.5kΩB.串联19.7kΩC.并联19.5kΩD.并联19.7kΩ
3.一带电粒子在如图所示的点电荷的电场中,只在电场力作用下沿虚线所示轨迹从A点运动到B点,以下判断正确的是( )
A.粒子速度减小B.粒子加速度减小
C.粒子带负电D.粒子动能增加,电势能减少
4.用控制变量法可以研究影响平行板电容器电容的因素。设两极板正对面积为S,极板间的距离为d,静电计指针偏角为。实验中,极板所带电荷量不变,则( )
A.保持S不变,增大,则θ变大
B.保持S不变,增大,则θ变小
C.保持不变,增大S,则θ变大
D.保持不变,增大S,则θ不变
5.一带正电的球A用绝缘细线悬挂在О点,另一带正电的球B固定在О点正下方的水平地面上,在静电力的作用下,细线偏离竖直方向,球A处于平衡状态。两球均可视为点电荷。若球A的电荷量缓慢减小为原来的,则在此过程中( )
A.细线的拉力逐渐变大
B.细线的拉力减小为原来的
C.A、B之间的静电力逐渐减小
D.A、B之间的距离减小为原来的
6.据报道,2018年4月18日,某市一处高压电线落地燃烧,幸好没有造成人员伤亡。高压电线落地可能导致行人跨步触电,如图所示,设人的两脚间最大跨步距离为d,电线触地点O流入大地的电流为I,大地的电阻率为,间的距离为R。电流在以O点为圆心、半径为r的半球面上均匀分布,其电流密度为,若电流密度乘以电阻率等于电场强度,该电场强度可以等效成把点电荷Q放在真空中O点处产生的电场强度。下列说法错误的是( )
A.两脚并拢跳离触地点是防跨步触电的一种有效方法等效
B.点电荷Q的电荷量为(k为静电力常量)
C.图中两脚间路步电压可能等于
D.当两脚间的距离处于最大跨步时,跨步电压可能为零
7.如图所示,电路中电表均可视为理想电表,闭合开关S后将滑动变阻器滑片向左滑动,下列结论正确的是( )
电流表A的示数减小
电压表示数减小,电压表示数增大
电源的输出功率一定减小
D.、分别为电压表、的示数,
8.一个迷你型电风扇安装有小直流电动机,其线圈电阻为,额定电压为U,额定电流为I,将它与电动势为E、内阻为r的直流电源相连,电动机恰好正常工作,则( )
A.电动机的效率为B.电源的输出功率为EI
C.电动机输出的机械功率为D.通过电动机的电流为
9.用多用电表测电阻时,若选择“×100”的欧姆挡测量发现( )
A.指针指在电阻刻度较靠近0Ω的某刻度线上,则应换用“×1k”的欧姆挡测量
B.指针指在电阻刻度较靠近0Ω的某刻度线上,则应换“×10”或“×1”欧姆挡测量
C.指针指在电阻刻度较靠近∝的某刻度线上,则应换用“×1k”的欧姆挡测量
D.指针在电阻刻度较靠近∝的某刻度线上,则应换用“×10”或“×1”的欧姆挡测量
10.如图所示,水平绝缘粗糙的轨道AB与处于竖直平面内的半圆形绝缘光滑轨道BC平滑连接,半圆形轨道的半径R=0.4m.在轨道所在空间存在水平向右的匀强电场,电场线与轨道所在的平面平行,电场强度E=1.0×104N/C.现有一电荷量q=+1.0×10﹣4C,质量m=0.1kg的带电体(可视为质点),在水平轨道上的P点由静止释放,带电体恰好能通过半圆形轨道的最高点C,然后落至水平轨道上的D点,取g=10m/s2.
A.带电体在圆形轨道C点的速度大小为4m/s
B.落点D与B点的距离为0
C.带电体运动到圆形轨道B点时对圆形轨道的压力大小7N
D.带电体在从B到C运动的过程中对轨道最大压力为
二、实验题
11.(1)用螺旋测微器测量圆柱体的直径,用游标卡尺测量圆柱体的长度。分别如图甲和乙所示。
圆柱体的直径D为 mm,长度L为 mm。
(2)在“测定金属的电阻率”实验中,小强同学将一段粗细均匀的金属丝(阻值约为5Ω)固定在带有刻度尺的木板上,准备精确测量其电阻(要求电压可以从零开始调节)。现有电源(电动势 E为3.0V,内阻不计)、开关和导线若干,以及下列器材:
A.电流表(量程0~0.6A,内阻约0.125Ω)
B.电压表(量程0~3V,内阻约3kΩ)
C.滑动变阻器(0~5Ω, 额定电流10A)
D.滑动变阻器(0~100Ω, 额定电流1A)
a. 为减小误差,且便于操作,在实验中滑动变阻器应选 (选填器材前的字母)。
b. 如图所示,这是测量该金属丝电阻的实验电路实物图,图中已连接了部分导线,还有三根导线没有连接,请补充完成。
c. 开关闭合前,滑动变阻器的滑片应调到最 (选填“左”或“右”)端。
12.某组同学利用如图1所示的实验电路要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。供选择的器材有:电流表(0~0.6A)、电压表(0~3V,内阻约15kΩ)、电阻箱R(0~999.9Ω)、开关一个,导线若干。(计算结果均保留两位有效数字)
(1)这组同学记录了6组数据,对应的点已经标在图2坐标纸上。请在坐标纸上画出U-I图线,并根据所画图线 ,得出干电池的电动势E值和内电阻r值 ;
(2)当U=1.36V时,计算电源的输出功率P的大小 ;
(3)用一个电动势为E、内电阻为r的电源,向电阻箱R供电。请推导电源输出功率最大时需满足的条件 。
三、解答题(13题12分,14题15分,15题)
13.如图所示,长为的绝缘轻细线一端固定在点,另一端系一质量为的带电小球,小球静止时处于点正下方的点。现将此装置放在水平向右的匀强电场中,电场强度大小为,带电小球静止在点时细线与竖直方向成角,已知电场的范围足够大,空气阻力可忽略不计,重力加速度为。
(1)求小球所带的电荷量大小;
(2)若将小球从点由静止释放,求小球运动到点时绳子的拉力F;
(3)若将小球从点由静止释放,其运动到点时细线突然断开,求小球运动到最高点时需要的时间。
14.如图所示,一个质量为m,带电量为+q的微粒,从a点以大小为v0的初速度竖直向上射入水平方向的匀强电场中。微粒通过最高点b时的速度大小为2v0方向水平向右。求:
(1)该匀强电场的场强大小E;
(2)a、b两点间的电势差Uab;
(3)该微粒从a点到b点过程中的最小动能EK.
15.某同学在研究性学习活动中自制电子秤,原理示意图如图所示。用理想电压表的示数指示物体的质量,托盘与电阻可忽略的金属弹簧相连,托盘与弹簧的质量均不计,滑动变阻器R的滑动端与弹簧上端连接。当托盘中没有放物体时,滑片恰好指在变阻器的最上端,此时电压表示数为0。设变阻器总电阻为R,总长度为l,电源电动势为E,内阻为r,限流电阻阻值为R0,弹簧劲度系数为k,重力加速度为g,不计一切摩擦和其他阻力。
(1)计算电压表的最大示数;
(2)计算该电子秤能测量的最大质量;
(3)电压表示数U与所称物体质量m的关系式。
物理 参考答案
1.B
【详解】由图像可知,速度在逐渐增大,图像的斜率在逐渐减小,故此带负电的微粒做加速度越来越小的加速直线运动,所受电场力越来越小,电场线的疏密表示场强的大小,故沿AB方向电场线越来越稀疏。带负电的微粒受力方向与运动方向相同,与场强方向相反,故场强方向由B指向A。
故选B。
2.B
【详解】把电流表改装成量程为4V的电压表需要串联分压电阻,串联电阻阻值为:
故选B。
3.D
【详解】C.根据粒子轨迹的弯曲可知,电场力的方向顺着电场线向上,与电场强度方向相同,因此粒子带正电,故C错误;
AD.粒子从A点到B点,电场力做正功,粒子动能增加,速度增大,电势能减少,故A错误,D正确;
B.由电场线的疏密程度表示电场强度大小可知,粒子从A到B,电场强度增大,粒子所受的电场力增大,加速度增大,故B错误。
故选D。
4.A
【详解】AB.电容的决定式
当保持S不变,增大d时,电容减小,电容器的电量Q不变,由电容的定义式
分析可知板间电势差增大,则静电计指针的偏角θ变大,故A正确,B错误;
CD.电容的决定式
当保持d不变,增大S时,电容增大,电容器极板所带的电荷量Q不变,则由电容的定义式
分析可知板间电势差减小,静电计指针的偏角θ变小,故CD错误。
故选A。
5.C
【详解】AB.设A、B的电荷量为,两球之间的距离为,球B与悬点之间的距离为,绳长为,两球之间的库仑力为,细线的拉力为,对小球A受力分析如图
结合三角形相似得
由库仑定律可得
联立两式可得
由上式可知,其中均为定值,所以当球A的电荷量缓慢减小为原来的,逐渐减小,又由相似比可得
故拉力保持不变,故AB错误;
C.又由相似比可得
当逐渐减小,拉力静电力逐渐减小,故C正确;
D.由两球之间的距离为表达式,球A的电荷量缓慢减小为原来的可得
故D错误。
故选C。
6.C
【详解】A.两脚并拢后,两个脚之间不存在电势差,这时就没有电流流过人体从而防止人体触电,A正确,不符合题意;
B.由题可知等效电场强度
根据点电荷的电场强度公式
因此点电荷Q的电荷量
B正确,不符合题意;
C.由题可知在N点处的电场强度
而MN间的电场不是匀强电场,越靠近M点,场强越大,根据
可知MN之间的电势差一定大于,C错误,符合题意;
D.若两脚站在同一条等势线上,无论距离是多少,两脚间的跨步电压都是零,D正确,不符合题意。
故选C。
7.D
【详解】AB.将滑动变阻器滑片向左滑动,则阻值减小,电路总电阻减小,总电流变大,则电流表A的示数变大,电阻R两端的电压变大,即电压表示数增大,根据可知,电压表示数减小,A错误,B错误;
C.当外电阻与电源内阻相等时电源输出功率最大,因外电阻与内阻关系不确定,则不能判断电源输出功率的变化,C错误;
D. 电阻R两端的电压,则
根据可知,
所以有,D正确。
故选D。
8.CD
【详解】B.电源的输出功率为
=UI
故B错误;
C.电动机的总功率为
P总=IU
电动机的热功率为
可得电动机输出的机械功率为
故C正确;
A.电动机的效率为
故A错误;
D.根据闭合电路欧姆定律
E=U+Ir
可得电流为
故D正确。
故选CD。
9.BC
【详解】AB.指针指在电阻刻度较靠近0Ω的某刻度线上,所选挡位太大,为准确测量电阻阻值,应换用“×10”或“×1”的欧姆挡,故A错误,B正确;
CD.指针指在电阻刻度较靠近∝的某刻度线上,说明所选挡位太小,为准确测量电阻阻值,则应换用“×1k”的欧姆挡,故C正确,D错误;
故选BC。
10.BD
【详解】A项:设带电体通过C点时的速度为vC,依据牛顿第二定律:,解得,故A错误;
B项:设带电体从最高点C落至水平轨道上的D点经历的时间为t,根据运动的分解有:
,,联立解得:,故B正确;
C项:设带电体通过B点时的速度为vB,设轨道对带电体的支持力大小为FB,带电体在B点时,根据牛顿第二定律有,带电体从B运动到C的过程中,依据动能定理:,联立解得,故C错误;
D项:由P到B带电体作加速运动,故最大速度一定出现在从B经C到D的过程中.在此过程中只有重力和电场力做功,这两个力大小相等,其合力与重力方向成45°夹角斜向右下方,故最大速度必出现在B点右侧对应圆心角为45°处,设小球的最大动能为Ekm,根据动能定理有: ,由于重力与电场力大小相等,根据,由以上两式可解得:,故D正确.
11. 1.745/1.744/1.743 41.4 C 左
【详解】(1)[1]圆柱体的直径D为
[2]长度L为
[3]电阻两端电压可以从零开始调节,在实验中滑动变阻器应采用分压式接法,为减小误差,且便于操作,在实验中滑动变阻器应选最大阻值为的滑动变阻器。故选C。
(2)[4]电压表的内阻远大于待测电阻的阻值,为减小实验误差,电流表采用外接法,电阻两端电压可以从零开始调节,在实验中滑动变阻器应采用分压式接法,实验电路实物图如图所示。
[5]开关闭合前,为保护电表,电阻两端电压应为零,滑动变阻器的滑片应调到最左端。
12. E=1.5V,r=1.1 P=0.1632W R=r
【详解】(1)将所有点连成一条直线,如图
由图像可知,电动势E=1.5V,则内阻
(2)由图像可知,当U=1.36V时,电流为I=0.12A,所以电源的输出功率P为
(3)由闭合电路欧姆定律得,电源的输出功率为,联立得
由数学变形得
当R=r时,P有最大值。
13.(1)
(2)
(3)
【详解】(1)对小球受力分析可知
解得
(2)从点运动到A点时由动能定理
在A点时
解得
(3)小球从A点细线断开时的竖直速度
到达最高点的时间
解得
14.(1)该匀强电场的场强大小E为;(2)a、b两点间的电势差为;(3)该微粒从a点到b点过程中的最小动能为
【详解】(1)分析:沿竖直方向和水平方向建立直角坐标系,带电微粒受到重力及电场力作用,两力分别沿竖直方向和水平方向,将物体的运动分解为竖直方向和水平方向的两个分运动:在竖直方向物体做匀减速运动,加速度ay=g,在水平方向物体做匀加速运动,初速度为0,加速度ax=,b点是最高点,竖直分速度为0,在竖直方向有
v0=gt
在水平方向有
2v0=
联立以上两式得
E=
(2)水平位移
x=,t=
ab两点间的电势差
Uab=E•x=
(3)设重力与电场力的合力为F,其与水平方向的夹角为θ,则
tanθ==
如图所示,开始一段时间内,F与速度方向夹角大于90°,合力做负功,动能减小,后来F与速度夹角小于90°,合力做正功,动能增加,因此,当F与速度v的方向垂直时,小球的动能最小,速度也最小,设为vmin
即
tanθ=,vx==2gt,
联立以上三式得:t=,vx=,vy=
所以最小速度
vmin=
所以最小动能
15.(1)
(2)
(3)
【详解】(1)经分析知,当滑片在R最下方时,电压表示数最大,电路总电阻为
由闭合电路欧姆定律可得
联立解得
(2)由题知,电子秤测量得最小质量为0;电子秤测量最大质量时,弹簧形变量增加,由胡克定律结合受力分析知
解得
即电子秤测量范围为
(3)由闭合电路得欧姆定律可得
当弹簧形变量增加x时,由电阻定律得
由受力分析知
又有
联立解得
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
答案
B
B
D
A
C
C
D
CD
BC
BC
相关试卷
这是一份2025-2026学年陕西省商洛市洛南中学高二上学期12月月考物理试题(有解析),共11页。
这是一份精品解析:陕西省商洛市镇安中学2025-2026学年高一上学期12月月考物理试题,共7页。试卷主要包含了选择题,实验题等内容,欢迎下载使用。
这是一份陕西省商洛市镇安中学2025-2026学年高二上学期12月月考物理试题(二),共4页。
相关试卷 更多
- 1.电子资料成功下载后不支持退换,如发现资料有内容错误问题请联系客服,如若属实,我们会补偿您的损失
- 2.压缩包下载后请先用软件解压,再使用对应软件打开;软件版本较低时请及时更新
- 3.资料下载成功后可在60天以内免费重复下载
免费领取教师福利