重庆市万州第一中学2024-2025学年高二上学期第一次月考物理试卷（Word版附解析）

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（本试卷共8页，总分100分，考试时间75分钟）
第一卷选择题（共43分）
一.单项选择题（本题共7小题，每小题4分，共28分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求。）
1. 下列关于电说法中，正确的是（ ）
A. 电荷之间通过电场相互作用
B. 摩擦起电是创造了电荷
C. 一对正、负电子相遇可以同时湮没，违背了电荷守恒定律
D. 元电荷是一种带电物体
【答案】A
【解析】
【详解】A．电荷之间通过电场相互作用，故A正确；
B．摩擦起电只是电荷发生转移，不是产生电荷，故B错误；
C．在一定条件下，一对正、负电子相遇可以同时湮没，转化为光子，这不违背电荷守恒定律，故C错误；
D．元电荷是带电量的最小值，不是一种带电物体，故D错误。
故选A。
2. 关于下列四幅图所涉及的物理知识，说法正确的是（ ）
A. 图甲中，油罐车车尾下方拖着一根落地的软铁条是利用静电
B. 图乙中，高压输电线上方的两根细的导线具有静电屏蔽作用
C. 图丙中，燃气灶中针尖形点火器利用摩擦起电原理进行点火
D. 图丁中，用铜丝编织的管线包裹话筒线是利用静电吸收信号
【答案】B
【解析】
【详解】A．油罐车车尾下方拖着一根落地的软铁条是利用铁的导电性，将运输过程中产生的静电导走，A错误；
B．高压输电线上方的两根细的导线的作用是与大地相连，形成稀疏的金属网，把高压线屏蔽起来，避免雷击，起到静电屏蔽作用，B正确；
C．燃气灶中针尖形点火器利用高压尖端放电的原理，C错误；
D．用铜丝编织的管线包裹话筒线是利用静电屏蔽作用，避免外界干扰。D错误；
故选B。
3. 如图，用一根丝绸摩擦过的玻璃棒，靠近不带电验电器的金属小球a，然后用手指瞬间接触一下验电器小球a，然后拿开玻璃棒，验电器小球a和金箔b的带电情况是（ ）
A. 手指接触验电器小球a后拿开玻璃棒前，a不带电、b带正电
B. 手指接触验电器小球a后拿开玻璃棒前，a、b均带正电
C 拿开玻璃棒后a、b带负电
D. 拿开玻璃棒后a带负电，b带正电
【答案】C
【解析】
【详解】AB．丝绸摩擦过的玻璃棒带正电，手指接触验电器小球a后拿开玻璃棒前，根据感应起电a带负电，b不带电，故AB错误；
CD．拿开玻璃棒后，a、b电荷重新分布，导致a、b带负电，故C正确，D错误。
故选C。
4. 人们对手机的依赖性越来越强，有些人喜欢躺着看手机，经常出现手机砸到头部的情况。若手机质量为120g，从离人约20cm的高度无初速度掉落，砸到头部后手机未反弹，头部受到手机的冲击时间约为0.02s，取重力加速度g=10m/s2；下列分析正确的是（ ）
A. 手机接触头部之前的速度约为1m/s
B. 手机对头部的冲量大小约为0.24
C. 手机对头部的作用力大小约为10.8N
D. 手机与头部作用过程中手机动量变化约为0.24
【答案】D
【解析】
【详解】手机质量为
下落高度约为
冲击时间约为
A．手机下落过程做自由落体运动，由运动学公式
可得手机接触头部之前速度约为
故A错误；
BCD．以竖直向上为正方向，手机与头部作用过程中手机动量变化约为
设手机对头部的冲量大小约为I，由动量定理得
解得
设头部对手机的作用力约为F，由冲力的定义得
解得
由牛顿第三定律可知手机对头部的作用力大小约为13.2N，故BC错误，D正确。
故选D。
5. 如图甲，A、B是某电场中一条电场线上的两点，一个负电荷从A点由静止释放，仅在静电力的作用下从A点运动到B点，其运动的图像如图乙所示。下列判断正确的是（ ）
A. 该电场线的方向是由A指向B
B. A点处的场强比B点处的场强大
C. 该电场可能是由正点电荷产生的
D. 该负电荷在A点电势能小于B点的电势能
【答案】B
【解析】
【详解】A．由图像可知，负电荷从A点到B点做加速度逐渐减小的加速运动，由于电荷带负电，则该电场线的方向是由B指向A，故A错误；
BC．根据牛顿第二定律可得
可知A点处的场强比B点处的场强大，又电场方向由B指向A，则该电场不可能是由正点电荷产生的，故B正确，C错误；
D．由于电场方向由B指向A，根据沿电场方向电势降低可知
根据
由于试探电荷带负电，则该负电荷在A点的电势能大于B点的电势能，故D错误。
故选B。
6. 如图平行板电容器与电动势为E的直流电源连接，下极板接地，静电计所带电荷量很少，可忽略，开关闭合，稳定时一带电的油滴静止于两极板间的P点，若断开开关K，将平行板电容器的上极板竖直向上平移一小段距离，则下列说法正确的是（ ）
A. 带电油滴向上运动B. 静电计指针的张角变大
C. P点电势变大D. 带电油滴在P点的电势能变大
【答案】B
【解析】
【详解】B．断开开关K，电容器带电量不变，则
将平行板电容器的上极板竖直向上平移一小段距离，板间距d增大，电容C减小，则电压U增大，静电计指针的张角变大，故B正确；
ACD．两板间电场强度为
改变间距d，电场强度E不变，带电油滴不动，由于P到下极板距离不变，则可知P点与下极板间电势差不变，下极板接地，电势始终为零，所以P点电势不变，则带电油滴的电势能不变，故ACD错误。
故选B。
7. 质量为m、半径为R的小球，放在半径为2R、质量为2m的大空心球壳内，如图所示，当小球从图示位置无初速度沿内壁滚到最低点时，大球移动的位移为（ ）
A. ，方向水平向右
B. ，方向水平向左
C. ，方向水平向右
D. ，方向水平向左
【答案】D
【解析】
【详解】设小球滑到最低点所用的时间为t，发生的水平位移大小为R－x，大球的位移大小为x，取水平向左方向为正方向，则根据水平方向平均动量守恒得
即
m＝2m
解得
x＝R
方向向左，故D正确，ABC错误。
故选D。
二.多项选择题（本题共3小题，每小题5分，共15分。每小题有多个选项符合题目要求。全部选对得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。）
8. a、b、c、d为某一电场中的等差等势线。一不计重力的带负电粒子飞入电场后只在电场力作用下沿M点到N点运动（如图），下列说法正确的是（ ）
A. M点处的电场强度大于N点处的电场强度
B. 带电粒子在N点的速度比在M点处的速度大
C. 带电粒子在N点处的电势能比在M点处的电势能大
D. 四个等势线的电势关系为
【答案】AC
【解析】
【详解】A．根据
可知等差等势线越密集的地方场强越大，则M点处的电场强度大于N点处的电场强度，故A正确；
D．根据曲线运动的合力方向位移轨迹的凹侧，且电场方向与等势线垂直，粒子又带负电，则粒子在电场中的受力和场强方向如图所示
根据沿电场方向电势降低可知四个等势线的电势关系为
故D错误；
BC．根据
由于N点的电势小于M点的电势，且粒子带负电，所以带电粒子在N点处的电势能比在M点处的电势能大；由于粒子只受电场力作用，电势能和动能之和保持不变，则带电粒子在N点的动能在M点处的速度小，带电粒子在N点的速度比在M点处的速度小，故B错误，C正确。
故选AC。
9. 两个点电荷分别固定在绝缘水平面上的轴的两个不同位置，一个带电量为-q的试探电荷在轴上的电势能随位置变化的图像如图所示。已知在点时，图线的切线与轴平行。下列说法正确的是（ ）
A. 点电势最低B. 间电场强度方向沿轴负方向
C. 间电势差为D. 由到，电场强度一直减小
【答案】BD
【解析】
【详解】A．由图可知，C点的电势能最小，根据可知，C点的电势最高，故A错误；
B．从N到C，负电荷的电势能减小，电势升高，则NC间电场强度方向沿x轴负方向，故B正确；
C．由电场力做功与电势能间关系可知
可得间电势差为
故C错误；
D．因为图像的斜率表示
由B到C，图像的斜率的绝对值一直减小，则电场强度一直减小，故D正确。
故选BD。
10. 如图所示，栓接在轻质弹簧两端质量分别是的两物体静置于光滑水平地面上，靠在竖直墙壁上。现有一颗质量的子弹以初速度水平射入并留在其中，弹簧压缩到最短时具有的弹性势能为27J，此后向右运动。下列说法正确的是（ ）
A.
B. 与墙壁作用过程中，墙对的冲量大小为
C. 离开墙壁后，能达到的最大速度为
D. 离开墙壁后，弹簧具有的最大弹性势能为6.75J
【答案】ABD
【解析】
【详解】A．取向左为正方向，子弹射入时，弹簧还没来得及压缩，根据动量守恒有
弹簧压缩后根据机械能守恒有
联立两式，代入数据
，
故A正确；
B．根据对称性，子弹和m2都以大小为v1的速度向左压缩弹簧，而后又以同样大小的速度向右反弹离开墙面，以向右为正方向，根据动量定理可得
代入数据
故B正确；
C．当弹簧恢复原长时，m1具有的最大速度，设为vmax，m与m2组合体速度为，以向右为正方向，根据动量守恒定律、能量守恒定律得
解得
故C错误；
D．运动中，弹簧弹性势能最大时为三者共速，此时速度最大，有
解得
则据能量守恒，运动后的最大弹性势能为
代入数据
故D正确。
故选ABD。
第二卷非选择题（共57分）
三.实验题。（本大题共2小题，共15分）
11. 某同学采用如图所示的装置，利用A、B两球的碰撞来验证动量守恒定律。图中MN是斜槽，NR为水平槽。实验时先使A球从斜槽上某一固定位置由静止开始滑下，落到位于水平地面的记录纸上，留下痕迹，得到落点P，再把B球放在斜槽末端，A球从同一位置静止释放，A、B小球碰后落在记录纸上，分别得落点B，F。
（1）A球质量为，半径为；B球质量为，半径为，则应满足（ ）（单选）
A. ，B. ，
C. ，D. ，
（2）必须要求的条件是（ ）（多选）
A. 斜槽轨道末端的切线必须水平
B. 斜槽轨道必须是光滑的
C. 必须测量出OB、OP、OF的长度、和
D. 必须测出水平槽离地面的高度
（3）写出本实验验证动量守恒定律的表达式______。（用、、、和表示）
【答案】（1）B （2）AC
（3）
【解析】
【小问1详解】
为保证两球发生对心正碰，则两球半径必须相等，即；为防止碰后入射球反弹，则入射球的质量必须大于被碰球的质量，即；故选B。
【小问2详解】
A．要保证每次小球都做平抛运动，则轨道的末端的切线必须水平，故A正确；
B．只要每次让小球从同一位置滑下即可，斜面不需要光滑，故B错误；
C．由于两小球下落高度相同，故时间相等，可以用水平位移代替平抛运动的初速度，则必须测量出OB、OP、OF的长度、和，故C正确；
D．由于两小球下落高度相同，故时间相等，可以用水平位移代替平抛运动的初速度，所以不需要测量水平槽面离地面的高度或小球在空中飞行时间，故D错误；
故选AC。
【小问3详解】
在小球碰撞过程中水平方向动量守恒定律，则有
在做平抛运动的过程中由于时间是相等的，所以得
即
12. 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可以捕捉瞬时的电流变化，它与计算机相连，可显示电流随时间的变化。图甲直流电源电动势、内阻不计，充电前电容器带电量为零。先使S与“1”端相连，电源向电容器充电。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）在电容器充电与放电过程中，通过电阻的电流方向______（选填“相同”或“相反”）；
（2）乙图中阴影部分的面积______（选填“>”、“”或“