安徽省當涂縣2023-2024學年高二物理上學期10月月考試題含解析

（卷面分值：100分??考試時間：75分鐘）一、選擇題（第1～7題只有一項符合題目要求，每題4分；第8～10題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。）1.對研究對象或研究過程建立理想化模型，突出問題的主要方面忽略次要因素從而有效地解決問題，是物理學研究的常用方法。下列各組均屬于理想化模型的是（）A.點電荷、元電荷 B.質點、點電荷C.元電荷、重心 D.質點、重心【答案】B【解析】【詳解】質點是忽略大小、體積、形狀而有質量的點，點電荷是本身大小比相互之間的距離小得多的帶電體，點電荷、質點都是實際不存在的理想化模型，元電荷是最小的電荷量，重心是重力在物體上的等效作用點，不是理想化模型；故選B。2.在電場中某點放一檢驗電荷,其電量為q，所受電場力為F．按場強定義可知，該點的場強大小E=．那么，下列說法中正確的是：()A.若移走檢驗電荷，則該點的電場強度為零B.若放在該點的檢驗電荷的電量為2q，則該點的電場強度大小為C.若放在該點的檢驗電荷的電量為2q，則該點的電場強度大小為2ED.若放在該點的檢驗電荷的電量為2q，則該點的電場強度大小仍為E【答案】D【解析】【詳解】該點的電場強度由場本身決定，與放不放試探電荷無關，與試探電荷電量也無關，ABC錯D正確．故選D。3.如圖所示的火警報警裝置，為熱敏電阻，若溫度升高，則的阻值會急劇減小，從而引起電鈴電壓的增加，當電鈴電壓達到一定值時，電鈴會響。下列說法正確的是（）A.適當增大電源的電動勢可使報警的臨界溫度升高B.適當增大電源的電動勢可使報警的臨界溫度降低C.把的滑片適當向下移可使報警的臨界溫度升高D.把的滑片適當向下移不改變報警的臨界溫度【答案】B【解析】【詳解】AB．溫度升高，的阻值減小，干路電流增大，若適當增大電源的電動勢，電鈴電壓更容易到達臨界值而引起電鈴響，故報警的臨界溫度降低，A錯誤，B正確；CD．把的滑片適當向下移，其阻值增大，并聯部分阻值增大，隨著溫度升高，的阻值減小，干路電流增大，電鈴電壓更容易到達臨界值，使報警的臨界溫度降低，CD錯誤。故選B。4.如圖所示，甲、乙兩個電路都是由一個小量程電流表和一個電阻箱R組成的，下列說法正確的是（）A.甲表是電壓表，R增大時量程增大 B.甲表是電流表，R增大時量程減小C.乙表是電流表，R增大時量程增大 D.乙表是電壓表，R增大時量程減小【答案】B【解析】【分析】【詳解】AB．甲表是電流表，R增大時，甲表中變阻器分流減小，量程減小，故A錯誤，B正確；CD．乙是電壓表，R增大時，變阻器分擔的電壓增大，量程增大，故CD錯誤。

故選B。5.如圖所示，絕緣輕桿一端插入絕緣水平面固定，另一端與帶正電的金屬小球1連接，輕桿與水平面夾角為30°．帶電量為+q的金屬小球2放在絕緣水平面上，1、2小球間的連線與水平面間的夾角也為30°，此時輕桿對小球1的彈力恰好沿桿方向．現用與小球2完全相同的帶電量為－3q小球3和小球2接觸，穩(wěn)定后再移走小球3．球1、2均看作點電荷．則小球2電荷量變化前后，輕桿對小球1的彈力大小之比為A.1︰ B.2︰ C.1︰2 D.︰2【答案】A【解析】【詳解】設金屬小球1的質量為m，球2與球3接觸前，小球1、2之間表現為斥力，大小設為F，由平衡條件可得輕桿對球1的彈力與球1的重力和F的合力等大反向，由幾何關系得球1的重力和F的夾角為°，又由于此時輕桿對小球1的彈力恰好沿桿的方向，根據平行四邊形定則可知，故輕桿對小球1的彈力大小為；球2與球3接觸后，小球2的電荷量變?yōu)?，根據庫侖定律得，小?、2之間庫侖力大小還是F，表現為引力，由平衡條件得輕桿對小球1的彈力與球的1的重力和F的合力等大反向，由幾何關系得小球1的重力和F的夾角為60°，再根據平行四邊形定則可知，輕桿對小球1的彈力大小變?yōu)?，所以，故選項A正確，B、C、D錯誤；故選選項A．6.如圖所示，電源電動勢E一定，內阻不計，、是定值電阻，是光敏電阻，其阻值隨光照的增強而減小。開關S閉合，電路穩(wěn)定后，電容器兩板間的一帶電液滴恰好能靜止在M點?，F增強照射電阻的光照強度，則（）A.電容器的電容增大 B.M點的電勢升高C.液滴向下運動 D.中有向右的電流【答案】B【解析】【詳解】A．電容器的電容由電容器本身性質決定，不隨其電壓或電荷量的變化而變化，故A錯誤；B．增強照射電阻的光照強度，R3阻值減小，回路總電阻減小，總電流增大，則R1兩端電壓增大，電容器兩極板間電壓增大，根據可知兩極板間電場強度增大，而下極板接地，電勢為零，設M到下極板間的距離為，則M點的電勢為所以M點的電勢升高，故B正確；C．根據平衡條件可知，開始時液滴所受電場力與重力平衡，增強照射電阻的光照強度，電容器兩極板間電場強度增大，液滴所受電場力增大，將大于重力，則液滴所受合外力向上，將向上運動，故C錯誤；D．由電路連接方式易知電容器上極板帶正電，下極板帶負電，增強照射電阻的光照強度，電容器兩極板間電壓增大，根據可知電容器充電，中有向左的電流，故D錯誤。故選B。7.帶電粒子射入兩塊平行板間的勻強電場中，入射方向跟極板平行，重力不計，若初動能為Ek，則出場時動能為2Ek。如果初速度增加為原來的2倍，則出場時動能為（）A.4Ek B.5EkC. D.Ek【答案】D【解析】【詳解】設粒子第一個過程中初速度為v，電場寬度為L，初動能為第一個過程中粒子沿電場線方向的位移為第一個過程由動能定理同理，第二個過程中沿電場線方向的位移為初動能為根據動能定理得代入得解得故選D8.三個阻值都為12Ω的電阻，它們任意連接、組合，總電阻可能為()A.4Ω B.24Ω C.8Ω D.36Ω【答案】ACD【解析】【詳解】當三個電阻串聯時，阻值為；當三個電阻并聯時，阻值為；當兩個電阻串聯后與第三個電阻并聯，阻值為；當兩個電阻并聯后與第三個電阻串聯，獲得的阻值為，故ACD正確．9.一根粗細均勻的金屬導線阻值為R，兩端加上恒定電壓U時，通過金屬導線的電流強度為I，金屬導線中自由電子定向移動的平均速率為v，若將金屬導線對折一次，使其長度變?yōu)樵瓉淼囊话?，仍給它兩端加上恒定電壓U，則下列說法正確的是（）A.此時金屬導線的阻值為B.此時通過金屬導線的電流為C.此時自由電子定向移動的平均速率為D.此時自由電子定向移動的平均速率為2v【答案】AD【解析】【詳解】A．根據電阻的決定式有金屬導線的體積不變，將金屬導線均勻拉長，使其長度變?yōu)樵瓉淼囊话?，則橫截面積變?yōu)樵瓉淼?倍，可知電阻變?yōu)樵瓉淼?，即此時金屬導線的阻值為，故A正確；B．根據歐姆定律有結合上述可知，電流I變?yōu)樵瓉淼?倍，即此時通過金屬導線的電流為，故B錯誤；CD．根據電流的微觀定義式有I=nevS其中n、e不變，根據上述，電流I變?yōu)樵瓉淼?倍，橫截面積S變?yōu)樵瓉淼?倍，此時自由電子定向移動的平均速率變?yōu)?v，故C錯誤，D正確。故選AD。10.如圖所示，AC是圓O的一條水平直徑，BD是豎直方向的另外一條直徑，M點是圓上的點，OM連線與OC的夾角為60°，該圓處于方向與圓面平行的勻強電場中。將帶正電量為q、質量為m的粒子從圓心O點以相同的動能Ek0射出，射出方向不同時，粒子可以經過圓周上的所有點。在這些點中，經過c點時粒子的動能最小且為，已知圓的半徑為R，重力加速度的大小為g，勻強電場的場強，那么（）A.M點電勢一定高于O點的電勢 B.粒子經過B點和D點時的動能一定相同C.粒子經過M點時的動能為 D.粒子經過AB連線中點時的動能為【答案】BC【解析】【分析】【詳解】A．從O經過C點時粒子的動能最小且為，則C點為復合場的等效最高點，則復合場的合力方向如圖所示，則有，，聯立解得，則電場線的方向如圖所示，由幾何關系可知，MO與電場線垂直，則MO在同一等勢面上，則M點的電勢等于O點的電勢，所以A錯誤；B．粒子經過B點和D點時，合外力不做功，所以粒子的動能不變，則粒子經過B點和D點時的動能一定相同，所以B正確；C．粒子從O經過M點時，只有重力做功，由動能定理可得從O經過C點時粒子的動能最小且為，由動能定理可得聯立解得所以粒子經過M點時的動能為，則C正確；D．粒子經過AB連線中點時的動能為，則有聯立解得所以D錯誤；故選BC。二、實驗題（每空2分，共16分）11.某學生實驗小組利用如圖所示電路進行實驗，使用的器材有：多用電表、電壓表（量程5V，內阻十幾kΩ）、滑動變阻器（最大阻值5kΩ）、導線若干（1）將多用電表擋位調到電阻“×100Ω”擋，再將紅表筆和黑表筆短接，進行歐姆調零；（2）將圖中多用電表的紅表筆和___________（填“1”或“2”）端相連，黑表筆連接另一端；（3）若多用電表擋位調到電阻“×100Ω”擋測量，指針偏轉角度過小，換擋后重新進行（1）的步驟后，將滑動變阻器的滑片調到適當位置，使多用電表的示數如圖甲所示，這時電壓表的示數如圖乙所示，多用電表和電壓表的讀數分別為___________和___________?！敬鸢浮竣?②.15kΩ③.3.60V【解析】【詳解】（2）[1]電表電流為紅進黑出，電源在多用電表內，多用電表黑表筆接內部電源的正極，故黑表筆接2，紅表筆接1；（3）[2]多用電表換倍率為檔，讀數為15kΩ；[3]電壓表精確度為0.1V，估讀，故讀數為3.60V。12.學習小組要測量一個電阻的電阻率，已知其長度為L，額定電壓為1V。（1）用螺旋測微器測量該電阻的直徑，示數如圖甲所示，其直徑d=______mm；（2）粗測該電阻的阻值為250?，為精確測量其阻值，該同學設計的測量電路如圖乙所示，其中蓄電池E電動勢約為6.5V（內阻不計）、滑動變阻器R最大阻值為200?、定值電阻R1=792?、保護電阻R2=250?。要求滑動變阻器在接近全電阻范圍內可調，且測量時電表的讀數不小于其量程的，則圖乙中圓圈①位置接入______、圓圈②位置應接入______（均選填器材前的字母序號）；A．電流表A1（量程為100mA，內阻RA1=3?）B．電流表A2（量程為5mA，內阻RA2=8?）C．電壓表V（量程為3V，內阻RV=750?）（3）實驗中根據兩電表讀數作出如圖丙所示圖線（坐標均為國際單位），已知圖線的斜率為k，則所測該電阻的阻值Rx=______（用題中已知所測物理量符號表示），研究實驗誤差時發(fā)現實驗所用定值電阻的阻值比標稱值小，則電阻率的測量值將______（選填“偏大”、“偏小”或“不變”）?！敬鸢浮竣?1.990②.C③.B④.⑤.偏大【解析】【詳解】（1）[1]該電阻的直徑（2）[2][3]圓圈②位置應接入B，即電流表A2，與定值電阻R1改裝成伏特表，該伏特表的量程為圓圈①位置接入C，當電壓表滿偏時，待測電阻兩端電壓為解得電壓表與待測電阻的總電壓為4V，恰好等于改裝后的伏特表的量程4V，兩個電表能同時滿偏。（3）[4]①為電壓表，讀數為U，②為電流表，讀數為I，根據歐姆定律得解得根據圖像得解得[5]研究實驗誤差時發(fā)現實驗所用定值電阻的阻值比標稱值小，則電阻的測量值Rx偏大，根據電阻定律解得測量值Rx偏大，電阻率的測量值偏大。三、解答題（本題3小題，共38分）13.如圖用一條絕緣輕繩懸掛一個帶正電小球，小球質量為1.0×10-3kg，所帶電荷量為2.0×10-8C?，F加水平方向的勻強電場，平衡時絕緣繩與豎直方向夾角為30°。求：（1）小球受到電場力大?。唬?）勻強電場的電場強度大小?！敬鸢浮浚?）；（2）N/C【解析】【詳解】（1）根據受力分析得解得（2）根據電場力公式解得N/C14.如圖所示，已知電源電動勢E=20V，內阻r=1Ω，當接入固定電阻R=4Ω時，電路中標有“3V，6W”的燈泡L和內阻RM=0.5Ω的小型直流電動機M都恰能正常工作．求：（1）電路中的電流I；（2）電源的輸出功率P外；（3）電動機的輸出功率P出．【答案】（1）2A（2）36W（3）12W【解析】【詳解】（1）燈泡L正常發(fā)光，電路中的電流為代入數據得：I=2A（2）電源的輸出功率為P外=P總-P內，即P外=EI-I2r代入數據得：P外=36W（3）由串聯電路分壓關系得：UM=E-I（r+R）-UL代入數據得：UM=7V電動機的輸出功率為P出=P電-P熱，即P出=IUM-I2RM代入數據得：P出=12W15.如圖所示，為一個實驗室模擬貨物傳送的裝置，A是一個表面絕緣質量為的小車，小車置于光滑的水平面上，在小車左端放置一質量為帶電量為的絕緣貨柜，在傳送途中有一水平電場，可以通過開關控制其有、無及方向。現將一質量為的貨物放在靜止的貨柜內。先通過控制開關產生一個方向水平向右，大小的電場，使小車和貨柜開始運動，作用后，改變電場，電場大小變?yōu)?，方向向左。電場作用一段時間后，關閉電場，