廣東省深圳市2023-2024學年高二物理上學期10月月考試題含解析

2023~2024學年度上學期第一次月考考試高二物理全卷滿分100分，考試時間75分鐘。注意事項：1、答題前，先將自己的姓名、準考證號填寫在試卷和答題卡上，并將條形碼粘貼在答題卡上的指定位置。2、請按題號順序在答題卡上各題目的答題區(qū)域內作答，寫在試卷、草稿紙和答題卡上的非答題區(qū)域均無效。3、選擇題用2B鉛筆在答題卡上把所選答案的標號涂黑；非選擇題用黑色簽字筆在答題卡上作答；字體工整，筆跡清楚。4、考試結束后，請將試卷和答題卡一并上交。5、本卷主要考查內容：必修第三冊第九章~第十一章第3節(jié)。一、單項選擇題：本題共7小題，每小題4分，共28分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。1.下列可以用來表示電場強度單位的是（）A.N·C B.V·m C. D.2.關于靜電的防止與利用，下列說法正確的是（）A.做靜電實驗時，減小實驗室空氣濕度，這是為了防止漏電對實驗產生影響B(tài).為了防止靜電危害，保證乘客的安全，飛機起落架的輪胎用絕緣橡膠制成C.金屬導體有靜電屏蔽的作用，運輸汽油時把汽油裝進塑料桶比裝進金屬桶安全D.建筑物頂端裝上避雷針可以避雷，沒有安裝避雷針建筑物一定會被雷電擊毀3.如圖所示，在相距40km的A、B兩地之間沿直線架設了兩條輸電線，兩條輸電線的總電阻為?，F(xiàn)輸電線在某處發(fā)生了短路，為確定短路位置，檢修員進行了如下操作：在A地接上電源，測得電壓表示數為10V，電流表示數為40mA。則A地到短路處兩根輸電線的總電阻和A地到短路處的距離分別為（）A.500Ω；12.5km B.500Ω；25kmC.250Ω；12.5km D.250Ω；25km4.如圖所示，平行板電容器兩極板M、N分別通過導線、開關與電源相接，其中N板接地，板間距離為d，開關S閉合，在M板上用長為L的絕緣細繩懸掛一質量為m、電荷量為的帶電小球，小球在A點處于靜止狀態(tài)，此時細繩伸直且與豎直方向間夾角為。已知重力加速度為g，地面電勢為0，小球可視為點電荷。則（）A.細繩拉力大小為B.A點電勢C.若保持開關S閉合，將N板向左平移少許，將減小D.若將開關S斷開，將N板豎直向下平移少許，仍保持不變5.等量異種點電荷固定在如圖所示的真空空間中，O為兩電荷連線的中點，A、B為連線的中垂線上關于O點對稱的兩點，C、D為過O點的一直線上關于O點對稱的兩點，電子重力不計。下列說法正確的是（）A.C、D兩點電場強度大小相等、方向不同B.A點由靜止釋放一電子，電子將沿AB做往返運動C.將一電子分別放在C點和D點，在D點的電勢能較大D將一電子從A點經C點、D點移到B點，電場力始終不做功6.甲、乙、丙為三個完全相同的金屬小球，甲球所帶電荷量為，乙球所帶電荷量為，丙球不帶電。將甲、乙兩球固定，相距（遠大于小球的半徑），甲、乙間的相互作用力為，然后讓丙球反復與甲、乙球多次接觸，最后移去丙球。甲、乙兩球后來所帶的電荷量和甲、乙兩球間的相互作用力分別變?yōu)椋ǎ〢.， B.， C.， D.，7.如圖所示，用粗細均勻絕緣線制成直徑為的圓環(huán)，為圓環(huán)的半徑，圓環(huán)上均勻地分布著正電荷，現(xiàn)在圓環(huán)上處取下足夠短的帶電量為的一小段，將其沿連線向下移動的距離到點處，設圓環(huán)的其他部分的帶電量與電荷分布保持不變，已知靜電力常量為，若此時在點放一個帶電量為的帶正電的試探電荷，則該試探電荷受到的電場力大小為（）A. B. C. D.二、多項選擇題：本題共3小題，每小題6分，共18分。在每小題給出的四個選項中，有多項符合題目要求。全部選對的得6分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。8.電解槽內有一價離子的電解溶液，溶液中插有兩根碳棒A、B作為電極，將它們接在直流電源上，溶液中就有電流通過，假設時間t內通過溶液內橫截面S的正離子數是，負離子數是，設元電荷的電量為e，以下解釋正確的是（）A.溶液內正負離子沿相反方向運動，電流相互抵消B.負離子定向移動的方向是從A到BC.溶液內電流方向從B到A，電流D.溶液內電流方向從B到A，電流9.將帶電荷量為的電荷從無限遠處移到電場中的A點，需要克服靜電力做功，取無限遠處的電勢為零，下列說法正確的是（）A.q在A點的電勢能為 B.A點的電勢C.q未移入電場前，A點的電勢為0 D.q未移入電場前，A點的電勢為10.如圖所示，水平地面上有沿x軸正方向的電場，其沿x軸的電勢與坐標x的關系用圖中曲線表示，圖中斜線為該曲線過點的切線。現(xiàn)有一質量為0.20kg、電荷量為的滑塊P（可視作質點），從x=0.10m處由靜止釋放，其與水平地面間的動摩擦因數為0.02，最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，重力加速度取。則下列說法正確的是（）A.沿x軸正方向，電場強度逐漸增大B.滑塊先做加速度逐漸減小的加速運動，后做加速度增大的減速運動，最終靜止C.滑塊運動的最大速度約為0.2m/sD.滑塊最終停在0.15m到0.3m之間某位置三、非選擇題：本題共5小題，共54分。11.某同學做摩擦起電的實驗過程和觀察到的現(xiàn)象：手戴絕緣的手套拿有機玻璃棒，用力將兩塊起電板快速摩擦后分開，如圖甲；將其中一塊板插入箔片驗電器上端的空心金屬球（不要接觸金屬球），如圖乙箔片張開；將兩塊板同時插入空心金屬球，如圖丙箔片閉合。根據以上實驗過程和觀察到的現(xiàn)象，回答下列問題：（1）如圖甲用力將兩塊起電板快速摩擦后分開，兩板分別帶上了____________電荷；（2）如圖乙箔片張開的實驗現(xiàn)象，說明____________；（3）如圖丙箔片閉合的實驗現(xiàn)象，說明____________；（4）該研究性實驗能驗證____________定律。12.某同學欲測量一阻值大約為的金屬圓柱體的電阻率。實驗室除游標卡尺、螺旋測微器、導線、開關和待測金屬以外，還有以下可供選擇的器材：A．電源EB．電壓表V（量程為0~6V，內阻）C．電流表A（量程為0~0.6A，內阻）D．滑動變阻器R（最大阻值為，額定電流為2A）（1）用游標卡尺測該金屬的長度L，如圖甲所示，讀數______mm，用螺旋測微器測該金屬的直徑D，如圖乙所示，讀數______mm；（2）為了測量盡可能精確，設計最合理的實驗電路圖將圖丙的虛線框部分補充完整_____；（3）若電壓表示數記為U，電流表示數記為I，則該金屬電阻率的表達式______（用題中相關物理量的字母符號表示）。13.在一根長、橫截面積的銅質導線兩端加電壓。已知銅的電阻率，則：（1）該導線的電阻多大?（2）該導線中的電流多大?（3）當電阻線對折后，接入相同的電壓，電流是多大?14.如圖所示，在光滑絕緣平面上有一半徑為r的圓周，圓心為O，a、b、c、d、e、f為圓周的六等分點，在b、c、d、f四點分別固定電荷量為-2q、＋q、-3q、-q（q>0）的點電荷，已知靜電力常量為k。（1）求圓心O處的電場強度大小和方向；（2）若將一電荷量為-2q的試探電荷放在圓心O處，求該試探電荷所受電場力的大小和方向。15.如圖所示，在平面直角坐標系的第一象限內有方向水平向左、場強大小為E的勻強電場，第二象限內直線x=－d（）與y軸間有方向豎直向下、場強大小未知的勻強電場。將一電荷量為＋q（）的粒子從第一象限的S點由靜止釋放，當S點的坐標為時，粒子進入第二象限后經偏轉恰好能從坐標處飛出，粒子重力不計。（1）求第二象限內電場強度的大?。唬?）若僅調整第一象限內S點的位置，為使粒子始終能從坐標處飛出，求釋放點S的縱坐標y與橫坐標x間應滿足的關系；（3）若保持各部分場強不變，以直線為分界線，將第二象限內電場等分成Ⅰ、Ⅱ兩區(qū)域，并將區(qū)域Ⅱ向左平移一段距離，再將粒子從點由靜止釋放，如圖乙所示。要使粒子從區(qū)域Ⅱ左邊界與x軸的交點P處飛出，求的大小。

2023~2024學年度上學期第一次月考考試高二物理全卷滿分100分，考試時間75分鐘。注意事項：1、答題前，先將自己的姓名、準考證號填寫在試卷和答題卡上，并將條形碼粘貼在答題卡上的指定位置。2、請按題號順序在答題卡上各題目的答題區(qū)域內作答，寫在試卷、草稿紙和答題卡上的非答題區(qū)域均無效。3、選擇題用2B鉛筆在答題卡上把所選答案的標號涂黑；非選擇題用黑色簽字筆在答題卡上作答；字體工整，筆跡清楚。4、考試結束后，請將試卷和答題卡一并上交。5、本卷主要考查內容：必修第三冊第九章~第十一章第3節(jié)。一、單項選擇題：本題共7小題，每小題4分，共28分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。1.下列可以用來表示電場強度單位的是（）A.N·C B.V·m C. D.【答案】D【解析】【詳解】AC．由可得電場強度單位為或，故AC錯誤；B．由可得電場強度的單位為，故B錯誤；D．由可得電場強度的單位為，故D正確。故選D。2.關于靜電的防止與利用，下列說法正確的是（）A.做靜電實驗時，減小實驗室空氣濕度，這是為了防止漏電對實驗產生影響B(tài).為了防止靜電危害，保證乘客安全，飛機起落架的輪胎用絕緣橡膠制成C.金屬導體有靜電屏蔽的作用，運輸汽油時把汽油裝進塑料桶比裝進金屬桶安全D.建筑物頂端裝上避雷針可以避雷，沒有安裝避雷針的建筑物一定會被雷電擊毀【答案】A【解析】【詳解】A．做靜電實驗時，減小空氣濕度是為了防止漏電，保證實驗順利進行，故A正確；B．飛機輪胎用導電橡膠制成可以將飛機產生的靜電迅速導走，不能用絕緣膠制成，故B錯誤；C．由于塑料桶與油容易摩擦起電且電荷不易導走，故用金屬桶裝易燃的汽油較安全，故C錯誤；D．避雷針有避雷作用，對高管的建筑物如果沒有安裝會有危險，但對低矮的建筑不一定被雷電擊毀，故D錯誤。故選A。3.如圖所示，在相距40km的A、B兩地之間沿直線架設了兩條輸電線，兩條輸電線的總電阻為?，F(xiàn)輸電線在某處發(fā)生了短路，為確定短路位置，檢修員進行了如下操作：在A地接上電源，測得電壓表示數為10V，電流表示數為40mA。則A地到短路處兩根輸電線的總電阻和A地到短路處的距離分別為（）A.500Ω；12.5km B.500Ω；25kmC.250Ω；12.5km D.250Ω；25km【答案】C【解析】【詳解】設發(fā)生短路處到A處距離為x，據題意知，A、B兩地間的距離為電壓表的示數為電流表的示數為根據歐姆定律可得，A端到短路處兩根輸電線的總電阻為根據電阻定律可知設A、B兩地輸電線的電阻為，則得解得ABD錯誤，C正確。故選C。4.如圖所示，平行板電容器兩極板M、N分別通過導線、開關與電源相接，其中N板接地，板間距離為d，開關S閉合，在M板上用長為L的絕緣細繩懸掛一質量為m、電荷量為的帶電小球，小球在A點處于靜止狀態(tài)，此時細繩伸直且與豎直方向間夾角為。已知重力加速度為g，地面電勢為0，小球可視為點電荷。則（）A.細繩拉力大小B.A點電勢為C.若保持開關S閉合，將N板向左平移少許，將減小D.若將開關S斷開，將N板豎直向下平移少許，仍保持不變【答案】D【解析】【詳解】A．根據題意，對小球受力分析，一定受豎直向下重力、豎直向上的電場力，可能受繩子的拉力，由于小球在點處于靜止狀態(tài)，由平衡條件可得，故A錯誤；B．根據題意，由圖可知由公式，可得又有，可得故B錯誤；C．若保持開關S閉合，兩板間電壓不變，將N板向左平移少許，兩板間距離不變，由可知，不變，故小球受到的電場力不變，則小球仍在A點靜止，保持不變，故C錯誤；D．若將開關S斷開，兩板上電荷量保持不變，由公式，和可得，將N板豎直向下平移少許，不變，故小球受到的電場力不變，則小球仍在A點靜止，保持不變，故D正確。故選D。5.等量異種點電荷固定在如圖所示的真空空間中，O為兩電荷連線的中點，A、B為連線的中垂線上關于O點對稱的兩點，C、D為過O點的一直線上關于O點對稱的兩點，電子重力不計。下列說法正確的是（）A.C、D兩點電場強度大小相等、方向不同B.在A點由靜止釋放一電子，電子將沿AB做往返運動C.將一電子分別放在C點和D點，在D點的電勢能較大D.將一電子從A點經C點、D點移到B點，電場力始終不做功【答案】C【解析】【詳解】A．C、D為過O點的一直線上關于O點對稱的兩點，根據等量異種電荷的電場分布，兩點的電場強度大小相等，方向相同，故A錯誤；B．根據等量異種電荷的電場分布可知，在A點由靜止釋放一電子，A點場強水平向右，電子將做曲線運動，不可能沿AB運動，故B錯誤；C．圖中的C點的電勢高，D點的電勢低，由可知將一電子分別放在C點和D點，在D點的電勢能較大，故C正確；D．C點電勢大于零，AB兩點電勢為零，D點電勢小于零，電子從A點到C點，由可知電場力做正功；從C點到D點，電場力做負功；從D點移到B點，電場力做正功，故D錯誤。故選C。6.甲、乙、丙為三個完全相同的金屬小球，甲球所帶電荷量為，乙球所帶電荷量為，丙球不帶電。將甲、乙兩球固定，相距（遠大于小球的半徑），甲、乙間的相互作用力為，然后讓丙球反復與甲、乙球多次接觸，最后移去丙球。甲、乙兩球后來所帶的電荷量和甲、乙兩球間的相互作用力分別變?yōu)椋ǎ〢.， B.， C.， D.，【答案】A【解析】【詳解】丙與甲、乙反復接觸后，甲、乙原先所帶電量的總和最后在三個相同的小球間均分。則甲、乙兩球后來帶的電量均為甲、乙球原先是引力，大小為甲、乙球后來是斥力，大小為即甲、乙間的相互作用力為。故選A。7.如圖所示，用粗細均勻的絕緣線制成直徑為的圓環(huán)，為圓環(huán)的半徑，圓環(huán)上均勻地分布著正電荷，現(xiàn)在圓環(huán)上處取下足夠短的帶電量為的一小段，將其沿連線向下移動的距離到點處，設圓環(huán)的其他部分的帶電量與電荷分布保持不變，已知靜電力常量為，若此時在點放一個帶電量為的帶正電的試探電荷，則該試探電荷受到的電場力大小為（）A. B. C. D.【答案】C【解析】【詳解】線框上的電荷在O點產生的場強等效為q電荷在O點產生的電場強度方向豎直向下，在F點電荷量為q的電荷在O點產生的電場強度為方向豎直向上，此時O點的場強為方向豎直向下，則帶電量為的帶正電的試探電荷，則該試探電荷受到的電場力大小故C正確，ABD錯誤。故選C。二、多項選擇題：本題共3小題，每小題6分，共18分。在每小題給出的四個選項中，有多項符合題目要求。全部選對的得6分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。8.電解槽內有一價離子的電解溶液，溶液中插有兩根碳棒A、B作為電極，將它們接在直流電源上，溶液中就有電流通過，假設時間t內通過溶液內橫截面S的正離子數是，負離子數是，設元電荷的電量為e，以下解釋正確的是（）A.溶液內正負離子沿相反方向運動，電流相互抵消B.負離子定向移動的方向是從A到BC.溶液內電流方向從B到A，電流D.溶液內電流方向從B到A，電流【答案】BD【解析】【詳解】AB．電流的方向與正離子定向移動方向相同，與負離子定向移動方向相反。所以正離子定向移動形成電流，方向從B到A，負離子定向移動形成電流方向也從B到A，不會相互抵消，選項A錯誤，選項B正確；CD．溶液內電流方向從B到A。t時間內通過溶液截面S的電荷量則根據電流的定義式有選項C錯誤，選項D正確。故選BD。9.將帶電荷量為的電荷從無限遠處移到電場中的A點，需要克服靜電力做功，取無限遠處的電勢為零，下列說法正確的是（）A.q在A點的電勢能為 B.A點的電勢C.q未移入電場前，A點的電勢為0 D.q未移入電場前，A點的電勢為【答案】AB【解析】【詳解】A．電荷從無限遠處移到電場中A點克服靜電力做功，電荷的電勢能增加，電勢能的增加量為無限遠處的電勢為零，無限遠處電勢能也為零，則q在A點的電勢能為故A正確；B．根據電勢能與電勢的關系可得A點的電勢故B正確；CD．A點的電勢是由電場本身決定的，與A點是否有電荷存在無關，所以在q未移入電場前，A點電勢仍為，故CD均錯誤。故選AB。10.如圖所示，水平地面上有沿x軸正方向的電場，其沿x軸的電勢與坐標x的關系用圖中曲線表示，圖中斜線為該曲線過點的切線?，F(xiàn)有一質量為0.20kg、電荷量為的滑塊P（可視作質點），從x=0.10m處由靜止釋放，其與水平地面間的動摩擦因數為0.02，最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，重力加速度取。則下列說法正確的是（）A.沿x軸正方向，電場強度逐漸增大B.滑塊先做加速度逐漸減小的加速運動，后做加速度增大的減速運動，最終靜止C.滑塊運動的最大速度約為0.2m/sD.滑塊最終停在0.15m到0.3m之間某位置【答案】BD【解析】【詳解】A．圖線的斜率表示電場強度，由圖可知，沿x軸正方向電場強度減小，故A錯誤；B．φ-x圖像的斜率的絕對值表示電場強度的大小，所以處的電場強度大小為滑塊此時受到的電場力為滑塊與水平地面間的滑動摩擦力（最大靜摩擦力）大小為由圖可知x=0.1m處電場強度大于x=0.15m處電場強度，即滑塊釋放時所受電場力大小所以滑塊釋放后開始向右加速運動，由于φ-x圖像斜率的絕對值不斷減小且最后趨于零，所以電場強度也不斷減小且最后趨于零，則滑塊受到向右的電場力不斷減小且最后趨于零，根據牛頓第二定律可推知滑塊一開始做加速度減小的加速運動，當電場力減小至比滑動摩擦力還小時，滑塊開始做加速度增大的減速運動，最終將靜止，故B正確；C．當滑塊所受電場力大小與滑動摩擦力大小相等時滑塊速度最大（設為v），根據前面分析可知此時滑塊位于x=0.15m處，由圖可知x=0.1m與x=0.15m之間的電勢差約為根據動能定理有解得故C錯誤；D．假滑塊最終在處停下，x=0.15m與x=0.3m之間的電勢差約為滑塊從x=0.15m到x=0.3m過程中電場力做功為滑動摩擦力做功為所以滑塊最終停在0.15m到0.3m之間某位置，故D正確。故選BD。三、非選擇題：本題共5小題，共54分。11.某同學做摩擦起電的實驗過程和觀察到的現(xiàn)象：手戴絕緣的手套拿有機玻璃棒，用力將兩塊起電板快速摩擦后分開，如圖甲；將其中一塊板插入箔片驗電器上端的空心金屬球（不要接觸金屬球），如圖乙箔片張開；將兩塊板同時插入空心金屬球，如圖丙箔片閉合。根據以上實驗過程和觀察到的現(xiàn)象，回答下列問題：（1）如圖甲用力將兩塊起電板快速摩擦后分開，兩板分別帶上了____________電荷；（2）如圖乙箔片張開的實驗現(xiàn)象，說明____________；（3）如圖丙箔片閉合的實驗現(xiàn)象，說明____________；（4）該研究性實驗能驗證____________定律。【答案】①.等量異種②.板帶電③.兩板所帶總電荷量為零④.電荷守恒【解析】【詳解】（1）[1]用力將兩塊起電板快速摩擦后分開，兩板分別帶上了等量異種電荷;（2）[2]如圖乙中金屬球與箔片組成的整體發(fā)生靜電感應現(xiàn)象故箔片張開；（3）（4）[3][4]如圖丙中兩塊板同時插入空心金屬球，總電荷量為零，不發(fā)生靜電感應現(xiàn)象，故箔片不張開，該實驗能驗證電荷守恒定律。12.某同學欲測量一阻值大約為的金屬圓柱體的電阻率。實驗室除游標卡尺、螺旋測微器、導線、開關和待測金屬以外，還有以下可供選擇的器材：A．電源EB．電壓表V（量程為0~6V，內阻）C．電流表A（量程為0~0.6A，內阻）D．滑動變阻器R（最大阻值為，額定電流為2A）（1）用游標卡尺測該金屬的長度L，如圖甲所示，讀數______mm，用螺旋測微器測該金屬的直徑D，如圖乙所示，讀數______mm；（2）為了測量盡可能精確，設計最合理的實驗電路圖將圖丙的虛線框部分補充完整_____；（3）若電壓表示數記為U，電流表示數記為I，則該金屬電阻率的表達式______（用題中相關物理量的字母符號表示）?！敬鸢浮竣?60.20②.4.750##4.749##4.751##4.752③.如圖所示④.【解析】【詳解】（1）[1]根據游標卡尺的讀數規(guī)則可知[2]根據螺旋測微器讀數規(guī)則可知（2）[3]待測電阻遠小于電壓表電阻，則電流表采用外接法，電路圖如圖所示（3）[4]根據電阻率公式可得圓的面積公式可知由公式可知代入可得13.在一根長、橫截面積的銅質導線兩端加電壓。已知銅的電阻率，則：（1）該導線的電阻多大?（2）該導線中的電流多大?（3）當電阻線對折后，接入相同的電壓，電流是多大?【答案】（1）；（2）20A；（3）80A【解析】【詳解】（1）該導線的電阻（2）該導線中的電流（3）當電阻線對折后，電阻變?yōu)榻尤胂嗤碾妷?，電流?4.如圖所示，在光