四川省宜賓市興文縣2023-2024學(xué)年高二物理上學(xué)期10月月考試題含解析

高2022級(jí)高二上學(xué)期第一學(xué)月考試物理試題第一部分選擇題（共48分）一、選擇題（本題共11小題，1~7題每小題4分，每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中只有一個(gè)是正確的；8~11題有多個(gè)選項(xiàng)符合要求，全部選對(duì)得5分，不全得3分，有錯(cuò)選或不選得0分，共48分）1.2023年9月10日，我國(guó)成功將遙感四十號(hào)衛(wèi)星發(fā)射升空，衛(wèi)星順利進(jìn)入預(yù)定軌道，衛(wèi)星主要用于開展電磁環(huán)境探測(cè)及相關(guān)技術(shù)試驗(yàn)。如圖所示，衛(wèi)星兩翼是太陽電池板，以下說法正確的是（）A.太陽能是可供人類利用的一種安全、清潔的新能源，但無法被人類直接利用B.太陽能電池的作用是在電池內(nèi)部把電子由負(fù)極搬運(yùn)到正極，保持兩極之間有電壓C.電池是將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能的裝置，電路兩端有電壓電路中就有電流D.衛(wèi)星工作電路中金屬導(dǎo)線中的電流大小跟自由電子的定向移動(dòng)速率有關(guān)【答案】D【解析】【詳解】A．太陽能是可供人類利用的一種安全、清潔的新能源，目前人們直接利用太陽能的方式有兩種：其一是把太陽能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，其二是把太陽能轉(zhuǎn)化為電能，故A錯(cuò)誤；B．電源的作用是在電源內(nèi)部把電子由正極搬運(yùn)到負(fù)極，并保持兩極之間有電壓，這一過程要克服電場(chǎng)力做功，從而把其它形式的能轉(zhuǎn)化為電能，故B錯(cuò)誤；C．電流的形成除了保證電路兩端有電壓外，還需要保持電路閉合，故C錯(cuò)誤；D．根據(jù)電流的微觀表達(dá)式可知，衛(wèi)星工作電路中金屬導(dǎo)線中的電流大小跟自由電子的定向移動(dòng)速率有關(guān)，故D正確。故選D。2.M和N是兩個(gè)不帶電的物體，它們互相摩擦后M帶正電荷且所帶電荷量為，下列說法正確的是（）A.摩擦的過程中電子從N轉(zhuǎn)移到MB.N在摩擦后一定帶負(fù)電荷且所帶電荷量為C.M在摩擦過程中失去個(gè)電子D.元電荷就是電子，元電荷數(shù)值是由美國(guó)物理學(xué)家密立根測(cè)得的【答案】B【解析】【詳解】A．M和N摩擦后M帶正電荷，說明M失去電子，電子從M轉(zhuǎn)移到N，故A錯(cuò)誤；B．根據(jù)電荷守恒定律，M和N這個(gè)與外界沒有電荷交換的系統(tǒng)原來電荷量的代數(shù)和為0，摩擦后電荷量的代數(shù)和應(yīng)仍為0，所以N在摩擦后一定帶負(fù)電荷且所帶電荷量為，故B正確；C．元電荷的值為，摩擦后M帶正電荷且所帶電荷量為，由于M帶電荷量是元電荷的整數(shù)倍，所以M在摩擦過程中失去個(gè)電子，故C錯(cuò)誤；D．元電荷是電子所帶的電荷量，元電荷數(shù)值是由美國(guó)物理學(xué)家密立根測(cè)得的，故D錯(cuò)誤。故選B。3.兩個(gè)分別帶有電荷量-Q和+3Q的相同金屬小球（均可視為點(diǎn)電荷），固定在相距為r的兩處，它們間庫(kù)侖力的大小為F。兩小球相互接觸后將其固定距離變?yōu)?，則兩球間庫(kù)侖力的大小為（）A. B. C. D.【答案】C【解析】【詳解】接觸前兩個(gè)點(diǎn)電荷之間的庫(kù)侖力大小為兩球分開后各自帶電量為+Q，距離又變?yōu)樵瓉淼?，?kù)侖力為所以兩球間庫(kù)侖力的大小為。故選C。4.如圖所示，一平行板電容器與電動(dòng)勢(shì)為E的直流電源（內(nèi)阻不計(jì)）連接，下極板接地，靜電計(jì)的外殼接地。一帶電油滴恰好靜止于P點(diǎn)。現(xiàn)將平行板電容器的上極板豎直向下平移一小段距離，下列說法正確的是（）A.帶電油滴將向下運(yùn)動(dòng)B.靜電計(jì)指針張角將變小C.電容器的帶電量將增多D.P點(diǎn)的電勢(shì)將降低【答案】C【解析】【詳解】B．根據(jù)電容的決定式可知，平行板電容器的上極板豎直向下平移一小段距離，d變小，C變大，因電容器與直流電源連接，上極板下移過程中U不變，靜電計(jì)指針張角不變，故B錯(cuò)誤；C．根據(jù)電容的定義式C變大，U不變，則電容器的帶電量Q將增多，故C正確；A．根據(jù)勻強(qiáng)電場(chǎng)與電勢(shì)差的關(guān)系d變小，U不變，E增大，所以電場(chǎng)力增大，故帶電油滴將向上運(yùn)動(dòng)，故A錯(cuò)誤；D．由于E增大，P與下極板間的距離不變，P點(diǎn)與下極板間的電勢(shì)差增大，而下極板的電勢(shì)保持不變，所以P點(diǎn)的電勢(shì)升高，故D錯(cuò)誤。故選C。5.示波管是示波器核心部件，它由電子槍、偏轉(zhuǎn)電極和熒光屏組成。當(dāng)偏轉(zhuǎn)極板的X和Y均帶正電時(shí)，會(huì)在熒光屏上P點(diǎn)出現(xiàn)亮斑，如圖所示。那么要在熒光屏中Q點(diǎn)出現(xiàn)亮斑，則（）A.極板X，Y應(yīng)帶正電 B.極板，應(yīng)帶正電C.極板，應(yīng)帶正電 D.極板X，應(yīng)正電【答案】C【解析】【詳解】電子受力方向與電場(chǎng)方向相反，因電子向方向偏轉(zhuǎn)，則電場(chǎng)方向?yàn)榈絏，則帶正電，同理豎直方向，電子向方向偏轉(zhuǎn)，則電場(chǎng)方向?yàn)榈結(jié)，可知帶正電，故C正確，ABD錯(cuò)誤。故選C。6.a、b、c、d是勻強(qiáng)電場(chǎng)中的四個(gè)點(diǎn)，它們正好是一個(gè)矩形的四個(gè)頂點(diǎn)．電場(chǎng)線與矩形所在的平面平行．已知a點(diǎn)的電勢(shì)是20V，b點(diǎn)的電勢(shì)是24V，d點(diǎn)的電勢(shì)是4V，如圖．由此可知，c點(diǎn)的電勢(shì)為（）A.4V B.8V C.12V D.24V【答案】B【解析】【詳解】試題分析：根據(jù)在勻強(qiáng)電場(chǎng)中將某一線段等分同時(shí)就將該線段兩端的電勢(shì)差等分將線段bd五等分，如圖所示，則Ube=Ubd=×（24-4）=4v，故Ube=φb-φe=4v，故φf-φd=4v，故φe=24-4=20v．φf=8v．故φa=φe，連接cf，則cf∥ae，故c點(diǎn)的電勢(shì)φc=φf=8v．故B正確．故選B．考點(diǎn)：電勢(shì)【名師點(diǎn)睛】①在勻強(qiáng)電場(chǎng)中將某一線段等分同時(shí)就將該線段兩端的電勢(shì)差等分；②在勻強(qiáng)電場(chǎng)中電場(chǎng)線平行且均勻分布故等勢(shì)線平行且均勻分布．以上兩點(diǎn)是解決此類題目的金鑰匙．7.如圖所示，質(zhì)量分別為mA=2kg、mB=1kg的兩個(gè)小物塊中間連接有勁度系數(shù)k=100N/m的輕質(zhì)彈簧（與物塊焊接在一起），整個(gè)裝置放在傾角為37°的光滑斜面上，斜面底端有固定的擋板。對(duì)物塊A施加一沿斜面向下，大小為20N的外力F，整個(gè)裝置處于靜止?fàn)顟B(tài)?，F(xiàn)撤去外力F，sin37°=0.6，cos37°=0.8，g=10m/s2，下列說法正確的是（）A.當(dāng)彈簧恢復(fù)原長(zhǎng)時(shí)，物塊A沿斜面向上運(yùn)動(dòng)的位移大小為20cmB.物塊B離開擋板前，彈簧一直對(duì)物塊A做正功C.當(dāng)物塊B與擋板剛要分離時(shí)，物塊A克服重力做功4.56JD.彈簧恢復(fù)至原長(zhǎng)時(shí)，物塊A動(dòng)能最大【答案】C【解析】【詳解】A．開始時(shí)A、B處于靜止?fàn)顟B(tài)，對(duì)A根據(jù)受力平衡可得解得當(dāng)彈簧恢復(fù)原長(zhǎng)時(shí)，物塊A沿斜面向上運(yùn)動(dòng)的位移大小為32cm，故A錯(cuò)誤；B．B剛要離開擋板前B受到向上的拉力，則彈簧對(duì)A的拉力方向向下，所以在B要離開擋板前，彈簧對(duì)A先做正功后做負(fù)功，故B錯(cuò)誤；C．當(dāng)物塊B與擋板剛要分離時(shí)，擋板的支持為0，對(duì)B有解得物塊A克服重力做功為故C正確；D．當(dāng)彈簧的彈力與A沿斜面的重力分力平衡時(shí)，加速度為0，此時(shí)A的速度最大，A的動(dòng)能最大，故D錯(cuò)誤。故選C。8.在如圖所示的圖像中，直線Ⅰ為某一電源的路端電壓與電流的關(guān)系圖像，直線Ⅱ?yàn)槟骋浑娮璧膱D像用該電源與電阻組成閉合電路。由圖像判斷正確的是（）A.電源的電動(dòng)勢(shì)為3V，內(nèi)阻為 B.電阻的阻值為C.電源的效率為80％ D.電源的輸出功率為4W【答案】ABD【解析】【分析】【詳解】A．根據(jù)閉合電路歐姆定律得分析圖象可知，當(dāng)I=0時(shí)，U=E，讀出電源的電動(dòng)勢(shì)E=3V，內(nèi)阻等于圖線的斜率大小，則故A正確；B．根據(jù)歐姆定律可知，伏安特性曲線的斜率表示電阻值，則電阻故B正確；C．電源的效率故C錯(cuò)誤；D．圖線的交點(diǎn)表示該電源直接與電阻R相連組成閉合電路時(shí)工作狀態(tài)，由圖讀出電壓U=2V，電流I=2A，則電源的輸出功率為故D正確。故選ABD。9.如圖所示，電源電動(dòng)勢(shì)，小燈泡L上標(biāo)有“3V、”字樣，電動(dòng)機(jī)線圈電阻當(dāng)開關(guān)S撥向接點(diǎn)1，滑動(dòng)變阻器調(diào)到時(shí)，小燈泡L正常發(fā)光：現(xiàn)將開關(guān)S撥向接點(diǎn)2，小燈泡L和電動(dòng)機(jī)M均正常工作．則A.電源內(nèi)阻為B.電動(dòng)機(jī)正常工作電壓為3VC.電源的輸出功率為D.電動(dòng)機(jī)機(jī)械效率為【答案】AD【解析】【分析】當(dāng)開關(guān)S撥向接點(diǎn)1，根據(jù)閉合電路歐姆定律求出電源的內(nèi)阻；將開關(guān)S撥向接點(diǎn)2，先根據(jù)電功率公式求出電流，根據(jù)功率公式求電源的總功率和內(nèi)阻的功率，最后求出電源的輸出功率；再根據(jù)閉合電路歐姆定律求出電動(dòng)機(jī)的電壓和電流，最后根據(jù)電功率和效率公式求解．【詳解】A．當(dāng)開關(guān)S撥向接點(diǎn)1，小燈泡L正常發(fā)光，根據(jù)功率公式，解得：，根據(jù)閉合電路歐姆定律：，解的：，故A正確；B．將開關(guān)S撥向接點(diǎn)2，小燈泡L正常發(fā)光，根據(jù)功率公式，解得：，根據(jù)閉合電路歐姆定律：，解得：，即電動(dòng)機(jī)正常工作電壓為；故B錯(cuò)誤；C．電源的總功率為：，內(nèi)阻的功率為：，則電源的輸出功率為：，故C錯(cuò)誤；D．電動(dòng)機(jī)的輸入功率為：，熱功率為：，則輸出功率為：，電動(dòng)機(jī)的機(jī)械效率為，故D正確．所以AD正確，BC錯(cuò)誤．【點(diǎn)睛】本題考查閉合電路歐姆定律和電功率內(nèi)容，關(guān)鍵是利用題中信息求出內(nèi)阻和電動(dòng)機(jī)的電壓．10.如圖所示，半徑為的半圓弧槽固定在水平地面上，槽口向上，槽口直徑水平，一個(gè)質(zhì)量為的物塊從點(diǎn)由靜止釋放剛好從槽口A點(diǎn)無碰撞地進(jìn)入槽中，并沿圓弧槽勻速率地滑行到最低點(diǎn)，不計(jì)物塊的大小，已知點(diǎn)到A點(diǎn)高度為，重力加速度大小為，則下列說法正確的是（）A.物塊到點(diǎn)時(shí)重力的瞬時(shí)功率為B.物塊在點(diǎn)時(shí)對(duì)槽底的壓力大小為C.物塊從A到過程重力的平均功率為D.物塊從到過程克服摩擦力做的功為【答案】BC【解析】【分析】【詳解】A．物塊到點(diǎn)時(shí)重力與速度垂直，因此重力的瞬時(shí)功率為零，錯(cuò)誤；B．物塊從到A的過程，由動(dòng)能定理得可得物塊到達(dá)A點(diǎn)的速度大小為，物塊在點(diǎn)時(shí)，由牛頓第二定律得可得，根據(jù)牛頓第三定律知物塊在點(diǎn)時(shí)對(duì)槽底的壓力大小為，B正確；C．從A到運(yùn)動(dòng)的時(shí)間因此物塊從到過程重力的平均功率為C正確；D．物塊從A到做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，動(dòng)能不變，由動(dòng)能定理得可得克服摩擦力做功，D錯(cuò)誤。故選BC。11.如圖甲，A、B是某電場(chǎng)中一條電場(chǎng)線上兩點(diǎn)，一個(gè)負(fù)電荷從A點(diǎn)由靜止釋放，僅在靜電力的作用下從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)，其運(yùn)動(dòng)的v－t圖像如圖乙所示，以下說法正確的是（）A.電場(chǎng)力做正功 B.A點(diǎn)的電勢(shì)大于B點(diǎn)電勢(shì)C.負(fù)電荷在A點(diǎn)的電勢(shì)能大于B點(diǎn)電勢(shì)能 D.A點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大于B點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度【答案】ACD【解析】【詳解】AB．由圖乙可知負(fù)電荷的速度在增大，根據(jù)動(dòng)能定理可知電場(chǎng)力對(duì)負(fù)電荷做了正功，即所以則故A正確，B錯(cuò)誤；C．根據(jù)電場(chǎng)力做功與電勢(shì)能變化的關(guān)系可知，電場(chǎng)力做正功，電勢(shì)能減小，即所以負(fù)電荷在A點(diǎn)的電勢(shì)能大于B點(diǎn)電勢(shì)能，故C正確；D．根據(jù)v－t圖像的變化特點(diǎn)可知，負(fù)電荷在A、B兩點(diǎn)的加速度大小關(guān)系為負(fù)電荷僅受電場(chǎng)力的作用，則所以有故D正確。故選ACD。第二部分非選擇題（共52分）注意事項(xiàng)：必須使用0.5毫米黑色簽字筆在答題卡上題目指示區(qū)域內(nèi)作答。二、實(shí)驗(yàn)題（共16分）12.在“測(cè)定金屬絲的電阻率”的實(shí)驗(yàn)中，小張同學(xué)選用毫米刻度尺測(cè)量金屬絲的有效長(zhǎng)度，當(dāng)金屬絲的左端與毫米刻度尺的“0”刻度對(duì)齊時(shí)，右端如圖甲所示；用螺旋測(cè)微器測(cè)量金屬絲的直徑如圖乙所示；用伏安法測(cè)得多組U、I數(shù)據(jù)，做出該金屬絲的伏安特性曲線如圖丙所示。(1)金屬絲的有效長(zhǎng)度L為______cm，直徑D為______mm，電阻R為______Ω。(2)將測(cè)得的數(shù)據(jù)代入公式______，即可求出金屬絲的電阻率。（用第(1)問給出的字母表示）【答案】①.98.70②.5.780③.6.5④.【解析】【詳解】(1)[1]毫米刻度尺的最小刻度是1mm，需要估讀到0.1mm，故金屬絲的有效長(zhǎng)度L為98.70cm。[2]直徑D為[3]電阻R為(2)[4]根據(jù)得13.用伏安法測(cè)一節(jié)干電池的電動(dòng)勢(shì)E和內(nèi)阻r，所給的器材有：A．電壓表V：B．電流表A：C．滑動(dòng)變阻器（總阻值為）D．滑動(dòng)變阻器（總阻值為）E．開關(guān)S和導(dǎo)線若干(1)電壓表量程選用__________（選填“0～3V”或“0～15V”）；滑動(dòng)變阻器選用______（選填“”或“”）；(2)在圖甲中將電壓表接入實(shí)驗(yàn)電路中______；(3)在圖乙中已畫出七組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)所對(duì)應(yīng)的坐標(biāo)點(diǎn)，請(qǐng)根據(jù)這些點(diǎn)作出圖線_______，并由圖線求出_____V，________。【答案】①.0～3V②.③.④.⑤.1.45（1.43～1.47）⑥.0.70（0.66～0.78）【解析】【詳解】(1)[1][2]一節(jié)干電池電動(dòng)勢(shì)一般為1.5V左右，內(nèi)阻為幾歐，電壓表量程選用0～3V；滑動(dòng)變阻器起限流作用，為了方便調(diào)節(jié)，滑動(dòng)變阻器選R1；(2)[3]電路連線如圖：(3)[4]在作圖線時(shí)，要使較多的點(diǎn)落在這條直線上或使各點(diǎn)均勻分布在直線的兩側(cè)，個(gè)別偏離直線太遠(yuǎn)的點(diǎn)可舍去不予考慮，如圖：[5][6]由圖可知：E=1.45V，內(nèi)阻。三、計(jì)算題（寫出必要的文字說明，3個(gè)小題，14題10分，15題12分，16題14分，共36分）14.如圖所示的電路中，電源電動(dòng)勢(shì)，內(nèi)阻，電動(dòng)機(jī)的電阻，電阻。電動(dòng)機(jī)正常工作時(shí)，電壓表的示數(shù)，求：(1)電源的總功率；(2)電動(dòng)機(jī)消耗的電功率和將電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的功率；(3)電源的輸出功率和效率。【答案】(1)；(2)，；(2)，【解析】【分析】【詳解】(1)電動(dòng)機(jī)正常工作時(shí)，電流為電源的總功率為(2)電動(dòng)機(jī)兩端的電壓為電動(dòng)機(jī)消耗的電功率為電動(dòng)機(jī)的熱功率為電動(dòng)機(jī)將電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的功率(3)電源的輸出功率為電源的效率15.如圖所示，充電后的平行板電容器水平放置，電容為C，極板間距離為d，上極板正