浙江省精誠聯盟2024-2025學年高二上學期10月月考物理試題

2024學年第一學期浙江省精誠聯盟10月聯考高二年級物理學科試題考生須知：1.本卷共8頁滿分100分，考試時間90分鐘。2.答題前，在答題卷指定區(qū)域填寫班級、姓名、考場號、座位號及準考證號并填涂相應數字。3.所有答案必須寫在答題紙上，寫在試卷上無效。4.考試結束后，只需上交答題紙。5.可能用到的相關參數：，；無特殊說明重力加速度g取。選擇題部分一、選擇題Ⅰ（本題共13小題，每小題3分，共39分。每小題列出的四個備選項中只有一個是符合題目要求的，不選、多選、錯選均不得分）1.下述物理量屬于矢量的是（）A.電流 B.電勢 C.電場強度 D.電勢能【答案】C【解析】【詳解】電場強度屬于矢量；而電流、電勢和電勢能均屬于標量。故選C。2.下列關于電場強度的單位用基本單位表示正確的是（）A. B.C. D.【答案】B【解析】【詳解】電場強度的單位用基本單位表示，根據單位運算有故選B。3.下列說法正確的是（）A.點電荷是體積很小的帶電體，體積很大的帶電體一定不能看成點電荷B.接觸起電、摩擦起電和感應起電都是電荷從一個物體轉移到另一個物體，因此電荷不守恒C.元電荷的數值最早是由美國物理學家密立根測得的，元電荷的數值跟一個質子電荷量的數值相等。帶電體所帶電荷量可以是任意的D.1837年，英國物理學家法拉第最早引入了電場概念，并提出用電場線表示電場【答案】D【解析】【詳解】A．點電荷是理想的物理模型，能否看成點電荷取決于它的大小和形狀對所研究問題有無影響，不取決于它的實際大小，故A錯誤；B．摩擦起電是電荷從一個物體轉移到另一個物體，而感應起電不是從一個物體轉移到另一個物體，故B錯誤；C．密立根測定了元電荷的電荷量，一個電子或質子的電荷量在數值上等于元電荷的電荷量，帶電體所帶電荷量只能是元電荷的整數倍，故C錯誤；D．1837年，英國物理學家法拉第最早引入了電場概念，并提出用電場線表示電場，故D正確。故選D。4.下列說法正確的是（）A.由電流計算公式可知，通過導體某一截面電荷量q越多，電流I越大B.導體的電阻率由導體的材料、長度、橫截面積和溫度共同決定C.在公式中，是點電荷產生的電場在點電荷處的場強大小；是點電荷產生的電場在點電荷處的場強大小D.沿電場線方向電勢降低，在勻強電場中電勢降落的方向就是電場強度的方向【答案】C【解析】【詳解】A．由電流計算公式可知，單位時間內通過導體某一截面的電荷量q越多，電流I越大，故A錯誤；B．導體的電阻率由導體的材料和溫度共同決定，故B錯誤；C．在公式中，是點電荷產生的電場在點電荷處的場強大??；是點電荷產生的電場在點電荷處的場強大小，故C正確；D．不沿電場方向，電勢也可能降低，只是沿電場方向電勢降落最快，故D錯誤。故選C。5.有兩個材料相同的長方體型導體，它們的橫截面均為正方形，大的長方體橫截面邊長為，小的長方體橫截面邊長為，高均為h，現分別在兩導體左右兩端加上相同的電壓，兩導體中的電流方向如圖所示，則（）A.兩導體電阻之比為2：1B.兩導體電阻之比為1：2C.流過兩導體的電流之比為1：1D.若電流方向豎直向下，大長方體與小長方體的電阻之比為4：1【答案】C【解析】【詳解】ABC．從圖示電流方向看，根據可得，故兩導體電阻之比兩導體加上相同的電壓，根據可知電流之比為1：1，故AB錯誤，C正確；D．若電流方向豎直向下，根據可得，故兩導體電阻之比故D錯誤。故選C6.如圖所示，甲、乙兩個電路都是由一個靈敏電流表G和一個變阻器R組成的，已知靈敏電流表的滿偏電流，內電阻，用它們改裝成量程更大的電流表和電壓表，則下列說法正確的是（）A.甲表是電壓表，R越小量程越大B.乙表是電流表，R越大量程越大C.甲表改裝成量程為0.6A的電流表，則D.乙表改裝成量程為3V的電壓表，則【答案】D【解析】【詳解】A．甲表由一個靈敏電流表和一個變阻器并聯，利用并聯電阻的分流，改裝成電流表，電流表的量程為可知，R越小，量程越大，故A錯誤；B．乙表由一個靈敏電流表和一個變阻器串聯，利用串聯電阻的分壓，改裝成電壓表，電壓表的量程為可知，R越大，量程越大，故B錯誤；C．根據可得故C錯誤；D．根據可得故D正確。故選D。7.如圖所示，圖甲是示波管的原理圖，如果在電極之間所加的電壓按圖乙所示的規(guī)律變化，在電極之間所加的電壓按圖丙所示的規(guī)律變化，則熒光屏上會看到的圖形是（）A. B.C. D.【答案】B【解析】【詳解】由于電極XX′加的電壓保持不變且為正值，可知在XX′方向上的偏轉位移偏向X且保持不變，在YY′方向上電壓隨正弦規(guī)律變化，即YY′方向上偏移在正負最大值之間變化，故B正確，ACD錯誤。故選B。8.某電池背面印有的一些符號如圖所示，下列說法正確的是（）A.該電池充滿電儲存的電荷量為20CB.該電池充滿電儲存的電能為2592JC.若該的待機電流為15mA，則最多可待機100小時D.若該工作電流為0.1A，則工作時間為20小時【答案】D【解析】【詳解】A．該電池充滿電儲存的電荷量為故A錯誤；B．該電池充滿電儲存的電能為故B錯誤；C．待機時長為故C錯誤；D．工作時間故D正確。故選D。9.如圖，平行板電容器與直流電源連接，電源負極接地。初始電容器不帶電，閉合開關，電路穩(wěn)定后，一個帶電油滴位于電容器中的P點且處于靜止狀態(tài)。下列說法正確的是（）A.帶電油滴帶正電B.電路穩(wěn)定后，斷開開關，下極板上移一小段（但未到P點），帶電油滴保持靜止C.保持開關閉合，上極板上移一小段，P點電勢升高D.保持開關閉合，上極板下移一小段（但未到P點），帶電油滴將向下運動【答案】B【解析】【詳解】A．電容器上極板與電源正極連接，上極板帶正電，電場強度方向向下，油滴處于平衡，所受電場力方向向上，與電場方向相反，則油滴帶負電，故A錯誤；B．電路穩(wěn)定后，斷開開關，電容器極板所帶電荷量不變，根據，解得可知，當下極板上移一小段（但未到P點），電場強度不變，電場力不變，則帶電油滴保持靜止，故B正確；C．保持開關閉合，上極板上移一小段，極板間距增大，結合上述可知，電場強度減小，令P到下極板間距為，則可知，P點電勢降低，故C錯誤；D．保持開關閉合，上極板下移一小段，極板間距減小，結合上述可知，電場強度增大，電場力增大，則帶電油滴將向上運動，故D錯誤。故選B。10.額定電壓均為110V，額定功率PA=60W，PB=150W的A、B兩盞燈泡，若接在電壓為220V的電路上，使兩盞燈泡均能正常發(fā)光，且消耗功率最小的電路是（）A. B.C. D.【答案】A【解析】【詳解】BD．根據題意，當燈泡正常發(fā)光時，即燈泡兩端的電壓為110V，電流為B中兩燈泡串聯電流相等，不能滿足均正常發(fā)光，D中流過燈泡A的電流大于流過B的電流，不能均正常發(fā)光，故BD錯誤；AC．若兩燈泡均能正常發(fā)光，A中電路消耗的功率為C中電路消耗的功率為故A正確，C錯誤。故選A。11.如圖，有、、三種帶正電粒子（不計重力）分別在電壓為的電場中的O點靜止開始加速。從M孔射出，然后射入電壓為的平行金屬板間的電場中，入射方向與極板平行，在滿足帶正電粒子能射出平行板電場區(qū)域的條件下，則（）A.三種粒子在電場中的加速度之比為B.三種粒子在電場中的運動軌跡一定不會重合的C.三種粒子進入偏轉電場時的速度大小之比為D.三種粒子從偏轉電場出來時動能之比為【答案】D【解析】【詳解】A．根據牛頓第二定律可知，粒子在電場中的加速度大小為可知三種粒子在電場中的加速度之比為故A錯誤；C．粒子經過加速電場過程，根據動能定理可得解得則三種粒子進入偏轉電場時的速度大小之比為故C錯誤；B．粒子在偏轉電場中做類平拋運動，設板長為，板間為，則有，，聯立可得可知粒子在偏轉電場中的偏移量與粒子的電荷量和質量均無關，即三種粒子在偏轉電場中的偏移量相同，則三種粒子在電場中的運動軌跡一定是重合的，故B錯誤；D．全過程根據動能定理可得可知三種粒子從偏轉電場出來時動能之比為故D正確。故選D。12.空間中存在著某種電場，在x軸上各點電勢和位置坐標的對應關系如圖所示，其中處的電勢最高，在區(qū)域內O點是電勢最低的點。下列分析正確的是（）A.區(qū)間內電場方向沿方向B.區(qū)間內電場方向沿方向C.在區(qū)間內，沿方向，電場強度沿x軸方向的分量先增大后減小D.該電場的電場強度沿x軸方向的分量在兩點最大，在原點O最小等于0【答案】C【解析】【詳解】A．電勢沿電場方向降低，則區(qū)間內電場方向沿方向，區(qū)間內電場方向沿方向。故A錯誤；B．電勢沿電場方向降低，區(qū)間內電場方向先沿方向再沿方向。故B錯誤；C．圖線的斜率表示電場強度大小，則在區(qū)間內，沿方向，電場強度沿x軸方向的分量先增大后減小。故C正確；D．該電場的電場強度沿x軸方向的分量在兩點不是最大。圖線在原點O的斜率為0，則電場強度最小等于0。故D錯誤。故選C。13.如圖所示，一對平行金屬板長為L，兩板間距為d，兩板間所加交變電壓為，交變電壓的周期。質量為m、電荷量為e的電子從平行板左側以速度沿兩板的中線持續(xù)不斷的進入平行板之間，已知所有電子都能穿過平行板，且最大偏距的電子剛好從極板的邊緣飛出，不計重力作用，下列說法正確的是（）A.時刻進入電場的電子，在兩板間運動時最大側位移為B.時刻進入電場的電子，在兩板間運動時最大側位移為C.只有時刻進入電場的電子，在兩板間運動時最大側位移為D.不是所有電子離開電場時的速度都是【答案】A【解析】【詳解】A．依題意，可知所有電子離開極板所用時間時刻進入電場的電子在垂直極板方向的速度時間圖像如圖所示，圖像與時間軸圍成的面積代表位移在時刻側位移最大，最大位移為在時刻進入電場的電子側位移最大為，則有聯立可得故A正確；B．時刻進入電場的電子，在時刻側位移最大，最大側位移為故B錯誤；C．在時刻進入電場的電子側位移最大為，故C錯誤；D．電子進入電場后做類平拋運動，不同時刻進入電場的電子豎直方向分速度圖像如圖所示所有電子離開極板所用時間由圖看出，所有電子離開電場時豎直方向分速度，所以所有電子離開電場時速度都等于，故D錯誤。故選A。二、選擇題Ⅱ（本題共2小題，每小題3分，共6分。每小題列出的四個備選項中至少有一個符合題目要求，全部選對的得3分，選對但不全的得2分，不選或選錯的得0分）14.對于書本中幾幅插圖所涉及的物理現象或原理，下列說法正確的是（）A.圖甲中，武當山金殿安裝了避雷針后，“雷火煉殿”現象更加明顯和頻繁了B.圖乙中，靜電噴涂利用了帶電涂料微粒與帶電工件間的靜電吸引C.圖丙中，燃氣灶中電子點火器點火應用了尖端放電的原理D.圖丁中，由于金屬網的屏蔽，A球上電荷在驗電器金屬球B處產生的電場強度為零【答案】BC【解析】【詳解】A．圖甲中，武當山金殿安裝了避雷針后，電荷通過避雷針導入大地，不會出現“雷火煉殿”現象，故A錯誤；B．圖乙中，靜電噴涂利用了帶電涂料微粒與帶電工件間的靜電吸引，故B正確；C．圖丙中，燃氣灶點火時應用了尖端放電的原理，故C正確；D．圖丁中，由于金屬網的屏蔽，驗電器箔片不會張開，此時A球上電荷在驗電器金屬球B處產生的電場強度與金屬網產生的感應電場相互平衡，不是A球上電荷在驗電器金屬球B處產生的電場強度為零，故D錯誤。故選BC。15.如圖所示，真空中豎直固定一表面粗糙程度處處相同的金屬板，其正前方固定一個帶正電的點電荷Q，OQ垂直于金屬板。已知，一表面絕緣帶正電的小滑塊（可視為試探電荷且不影響原電場）從金屬板上端的M點由靜止釋放，小滑塊能運動到O點，且到達O點時其所受重力大小等于摩擦力大小。下列說法正確的是（）A.小滑塊一直加速運動到N點，加速度先減后增，小滑塊在M、N兩點的加速度相等B.電場力對小滑塊先做負功后做正功，小滑塊在M、N兩點的電勢能相等C.小滑塊在OM段和ON段動能的增加量一定相等D.小滑塊的動能可能先增大后減小，到達N點的速度為零【答案】AC【解析】【詳解】A．由于靜電感應，金屬板處于靜電平衡狀態(tài)，金屬板表面是一個等勢面，在M、N兩點場強和電勢相等，周圍的電場如圖所示小滑塊在M、N兩點的受力為重力、電場力、摩擦力和支持力，由圖可知，小滑塊在M、N兩點的合外力相同，故加速度也相同，故A正確；B．電場線垂直于金屬板，電場力不做功，小滑塊在M、N兩點的電勢能相同，故B錯誤；C．根據對稱性可知，摩擦力在OM段和ON段做的功相等，合外力做功相等，根據動能定理可知，小滑塊在OM段和ON段動能的增加量一定相等，故C正確；D．在OM段，由于OM段摩擦力一直增大，到O點時與重力大小相等，所以OM階段，滑塊一直做加速運動，速度一直增大，動能增大，ON階段重力大于摩擦力，滑塊繼續(xù)加速，速度增大，動能增大，所以到達N點的速度不為零，故D錯誤。故選AC非選擇題部分（本題共5小題，共55分）三、實驗題（每空2分，共14分）16.某同學用如圖甲所示電路研究電容器的放電規(guī)律，先將電鍵S合向1，待電路穩(wěn)定，再將電鍵S合向2，通過電流傳感器描繪出電容器放電電流隨時間變化的規(guī)律如圖乙所示。圖甲中電源兩端提供穩(wěn)定電壓。圖乙中圖線與兩坐標軸所圍的面積約為43個方格子的面積。（1）由此求得電容器的電容為_____F．（結果均保留三位有效數字）（2）若將定值電阻換用更大阻值的電阻重新實驗，則電容器放電的時間會_____（填“變長”、“變短”或“保持不變”）?！敬鸢浮浚?）（2）變長【解析】【小問1詳解】根據橫軸與縱軸的數據可知，一個格子表示的電荷量為0.08×103C，已知圖像與橫軸所圍圖形包含的格子個數為43，由所以釋放的電荷量是則電容器電容是【小問2詳解】]若將定值電阻換用更大阻值的電阻重新實驗，電流變小則電容器放電的時間會變長。17.某同學在實驗室測量一新材料制成的圓柱體的電阻率。（1）用螺旋測微器測量其橫截面直徑，示數如圖甲所示，可知其直徑為_____mm；用游標卡尺測其長度為L，用多用電表粗測其電阻如圖乙所示，選擇×1的擋位，可知其電阻為_____Ω。（2）為了減小實驗誤差，需進一步用伏安法測量圓柱體的電阻，要求待測電阻兩端的電壓能從0開始連續(xù)可調。除待測圓柱體R0外，實驗室還備有的實驗器材如下：A．電壓表V1（量程3V，內阻約為15kΩ）B．電流表A（量程0.6A，內阻約為1Ω）C．滑動變阻器R（阻值范圍0~5Ω，2.0A）D．直流電源E（電動勢為3V）E．開關F．導線若干則該實驗電路應選擇下列電路中的_____。A. B.C. D.（3）該同學正確連接電路，所有操作都正確，則測出的電阻還是比真實值小一些，該誤差的主要來源是_____。（4）實驗測出電壓表讀數為U，電流表讀數為I，圓柱體橫截面的直徑為D，長度為L，則圓柱體電阻率為ρ=_____。（用D、L、U、I表示，單位均已為國際單位）【答案】（1）①.0.920②.6.0（2）D（3）電壓表的分流（4）【解析】【小問1詳解】[1]螺旋測微器的讀數為固定刻度與可動刻度之和，所以直徑為[2]多用電表的讀數為指針所指刻度與倍率的乘積，所以粗測電阻值為【小問2詳解】實驗要求待測電阻兩端的電壓能從0開始連續(xù)可調，所以滑動變阻器應采用分壓式接法，由于所以電流表應采用外接法。故選D?！拘?詳解】由于電壓表分流，使得實際流過待測電阻的電流小于電流表讀數，則測出的電阻比真實值小?！拘?詳解】根據電阻定律可得聯立可得四、解答題（解答應寫出必要的文字說明、方程式和重要的演算步驟，只寫出最后答案的不能得分，有數值計算的，答案中必須明確寫出數值和單位，共41分）18.如圖所示，在水平向右的勻強電場中，有一電荷量為的負點電荷從A點運動到B點，電場力做功為，然后將一電荷量為的正點電荷從B點移到C點，克服電場力做功為，已知A、B間距離，AB與電場方向的夾角為37°，B、C與電場方向的夾角為127°。求：（1）A、B間電勢差和勻強電場的電場強度E．（2）B、C間距離。（3）如果A點的電勢，那么C點的電勢為多大？電荷量為的負電荷在B點具有的電勢能是多少？【答案】（1），（2）（3）【解析】【小問1詳解】由電勢差公式有所以【小問2詳解】由解得【小問3詳解】由得由可得所以19.用電流表和電壓表測量電阻的阻值，如圖所示，分別使用甲圖和乙圖兩種連接方式測量同一電阻，使用甲圖時，電流表示數為4.60mA，電壓表示數為2.50V；使用乙圖時，電流表示數為5.40mA，電壓表示數為2.30V。（1）在電壓表和電流表內阻未知的情況下，利用以上測量數據，根據計算判斷，采用上面哪種連接方式測量結果更精確？（2）若電流表內阻已知，采用哪種連接方式可測出的真實值？寫出的表達式（用U、I、表示）（3）若電壓表的內阻，請選用以上測量數據求出的真實值?！敬鸢浮浚?）甲圖連接方式（2）甲圖的連接，（3）【解析】【小問1詳解】比較題中甲、乙兩圖的電壓表讀數，可知所以電流變化為所以可知即電流變化明顯一些，可見電壓表內阻帶來的影響比電流表內阻帶來的影響大，故應采取電流表內接法，即采用甲圖連接方式測量結果更精確。【小問2詳解】采用甲圖的連接方式可求出真實值?！拘?詳解】采用乙圖的連接方式可求出真實值。則所以20.靜止于A處的離子經加速電場加速后沿圖中半徑為R的圓弧虛線通過靜電分析器，恰能沿虛線垂直NC由P點進入QNCD區(qū)域的勻強電場。在QNCD區(qū)域的左右兩側豎直放置了兩塊平行金屬板，兩板間加上一定的電壓形成圖示的勻強電場，靜電分析器通道內有均勻輻向分布的電場，已知加速電場的電壓為U，虛線位置場強方向如圖所示；離子質量為m、電荷量為q；。離子重力不計。（1）試判斷離子帶什么電？加速電場中左、右兩極板哪板電勢高？（2）求虛線位置場強大小。（3）要使離子恰好從Q點離開電場，試求NQ、CD兩板間的電壓和離子離開Q點時的動能；【答案】（1）離子