2022-2023年廣東省汕頭市潮陽(yáng)區(qū)河溪中學(xué)高二上學(xué)期第四學(xué)月考試物理試題（解析版）

河溪中學(xué)2023-2024學(xué)年度第一學(xué)期學(xué)月考試高二物理科試卷一、單項(xiàng)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(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合要求的。1.對(duì)于如圖所示的四幅有關(guān)電場(chǎng)的圖，下列說法正確的是（）A.圖1為等量同種點(diǎn)電荷形成的電場(chǎng)線B.圖2中，離點(diǎn)電荷距離相等的a、b兩點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度相同C.圖3中，在c點(diǎn)靜止釋放一正電荷，可以沿著電場(chǎng)線運(yùn)動(dòng)到d點(diǎn)D.圖4中，e、f連線與極板平行，某一電荷放在e點(diǎn)與放在f點(diǎn)，它們的電勢(shì)能相同【答案】D【解析】【詳解】A．由題圖可知，圖1為等量異種電荷形成的電場(chǎng)線，A錯(cuò)誤；B．圖2為正的點(diǎn)電荷所形成的電場(chǎng)線分布圖，離點(diǎn)電荷距離相等的a、b兩點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度大小相同，方向不同，B錯(cuò)誤；C．只有電場(chǎng)線為直線時(shí)，粒子才有可能沿著電場(chǎng)線運(yùn)動(dòng)，曲線電場(chǎng)線中，粒子不會(huì)沿著電場(chǎng)線運(yùn)動(dòng)，C錯(cuò)誤；D．圖4中，e點(diǎn)與f點(diǎn)電勢(shì)相同，同一電荷的電勢(shì)能相同，D項(xiàng)正確；故選D。2.以下一些插圖，相關(guān)說法正確的是（）A.圖1中在研究靜電感應(yīng)現(xiàn)象，帶負(fù)電的導(dǎo)體棒靠近驗(yàn)電器時(shí)，a端帶負(fù)電B.圖2中在研究影響平行板電容器的影響因素，采用了控制變量法C.圖3顯示燈泡電阻隨溫度升高而減小D.圖4中，并聯(lián)的電阻R越小，改裝后的電流表量程越小【答案】B【解析】【詳解】A．圖中右側(cè)小球帶負(fù)電，則a端小球感應(yīng)出正電，故A錯(cuò)誤；B．研究平行板電容器電容的影響因素時(shí)，采用了控制變量法，故B正確；C．根據(jù)小燈泡的伏安特性曲線可知，燈泡電阻隨溫度升高而增加，故C錯(cuò)誤；D．圖中，并聯(lián)的電阻R越小，則當(dāng)電流計(jì)指針滿偏時(shí)電阻R的分流越大，則改裝后的電流表量程越大，故D錯(cuò)誤。故選B。3.某區(qū)域的電場(chǎng)線分布如圖中實(shí)線所示，一帶電粒子僅在電場(chǎng)力的作用下先通過M點(diǎn)，后通過N點(diǎn)，運(yùn)動(dòng)路徑如圖中虛線所示，下列說法正確的是（）A.帶電粒子帶負(fù)電B.帶電粒子在M點(diǎn)的電勢(shì)能大于在N點(diǎn)的電勢(shì)能C.帶電粒子在M點(diǎn)的速度大于在N點(diǎn)的速度D.帶電粒子在M點(diǎn)的加速度大于在N點(diǎn)的加速度【答案】B【解析】【詳解】A．粒子只受到電場(chǎng)力作用，電場(chǎng)力方向指向軌跡彎曲的一側(cè)，如圖所示可知電場(chǎng)力方向與該點(diǎn)的電場(chǎng)方向相同，粒子帶正電，故A錯(cuò)誤；D．根據(jù)電場(chǎng)線的疏密程度表示電場(chǎng)強(qiáng)度大小，可知M點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)小于N點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)，帶電粒子在M點(diǎn)受到的電場(chǎng)力小于在N點(diǎn)受到的電場(chǎng)力，帶電粒子在M點(diǎn)的加速度小于在N點(diǎn)的加速度，故D錯(cuò)誤；BC．由于電場(chǎng)力方向與速度方向的夾角小于，可知電場(chǎng)力做正功，粒子的動(dòng)能增加，電勢(shì)能減小，故帶電粒子在M點(diǎn)的速度小于在N點(diǎn)的速度，帶電粒子在M點(diǎn)的電勢(shì)能大于在N點(diǎn)的電勢(shì)能，故B正確，C錯(cuò)誤。故選B。4.如圖所示，直線A為電源的U-I圖線，直線B為電阻絲的U-I圖線，用該電源和電阻絲組成閉合電路，下列說法不正確的是（）A.電源的電動(dòng)勢(shì)為3V，內(nèi)阻為0.5Ω B.電阻絲的電阻為1ΩC.電路的路端電壓為2V D.電阻絲的電功率為9W【答案】D【解析】【詳解】A．根據(jù)閉合電路的歐姆定律整理得圖象的縱截距表示電源的電動(dòng)勢(shì)，則圖象的斜率的絕對(duì)值表示內(nèi)阻，為故A正確；B．根據(jù)歐姆定律電阻絲的電阻為故B正確；C．電路中的電流為電路的路端電壓為故C正確；D．電阻絲的電功率為故D錯(cuò)誤本題選錯(cuò)誤的，故選D。5.電源（電動(dòng)勢(shì)為E，內(nèi)阻r）、開關(guān)S、定值電阻>r）、光敏電阻和電容器連接成如圖所示的電路，電容器的兩平行板水平放置當(dāng)開關(guān)S閉合，并且無光照射光敏電阻時(shí)，一帶電液滴恰好靜止在電容器兩板間的M點(diǎn)當(dāng)用強(qiáng)光照射光敏電阻時(shí)，光敏電阻的阻值變小，下列說法正確的是（）A.液滴向下運(yùn)動(dòng)B.電阻R1消耗的電功率減少C.電容器所帶電荷量減少D.電源輸出功率變大【答案】D【解析】【詳解】A．當(dāng)用強(qiáng)光照射光敏電阻R2時(shí)，R2的阻值減小，電路中總電阻減小，總電流I增大，則R1兩端間的電壓增大，而電容器兩極板間的電壓等于R1兩端間的電壓，則電容器兩極板間的電壓增大，板間場(chǎng)強(qiáng)增大，液滴所受的電場(chǎng)力增大，故液滴向上運(yùn)動(dòng)，A錯(cuò)誤；B．通過電阻R1的電流增大，其電阻不變，由知，R1消耗的電功率變大，B錯(cuò)誤；C．電容器板間的電壓增大，電容不變，根據(jù)知，電容器的帶電量將增大，C錯(cuò)誤；D．電源輸出功率的圖像如圖因?yàn)?，外電阻大于?nèi)電阻，強(qiáng)光照射光敏電阻R2時(shí)，R2的阻值減小，外電阻減少，則輸出功率變大，D正確。故選D。6.如圖所示，有兩個(gè)電量分別為＋q和－q，質(zhì)量均為m的帶電小球a和b，用兩根絕緣細(xì)線懸掛起來，現(xiàn)加一個(gè)水平向左的勻強(qiáng)電場(chǎng)E，當(dāng)小球處于平衡狀態(tài)時(shí)的大致位置是（）A. B. C. D.【答案】A【解析】【詳解】以ab整體為研究對(duì)象，整體電量為相當(dāng)于0，水平方向不受電場(chǎng)力，根據(jù)平衡條件可得上面的繩子沿豎直方向。以下面的小球b為研究對(duì)象，b帶負(fù)電，受水平向右的電場(chǎng)力，根據(jù)平衡條件可知下面的繩子向右傾斜。故選A。7.平行板電容器的兩個(gè)極板與水平地面成一角度，兩極板與一直流電源相連，若一帶電微粒恰能沿圖中所示水平直線通過電容器，則在此過程中，該微粒（）A.所受重力與電場(chǎng)力平衡B.機(jī)械能逐漸增加C電勢(shì)能逐漸增加D.可能做勻速直線運(yùn)動(dòng)【答案】C【解析】【詳解】AD．根據(jù)題意可知，粒子做直線運(yùn)動(dòng)，則電場(chǎng)力與重力的合力與速度方向反向，粒子做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，故AD錯(cuò)誤；BC．因電場(chǎng)力做負(fù)功，則電勢(shì)能增加，導(dǎo)致機(jī)械能減小，故B錯(cuò)誤C正確故選C。二、多項(xiàng)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(gè)選項(xiàng)中，有多項(xiàng)符合題目要求。全部選對(duì)的得6分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。8.如圖所示，在勻強(qiáng)電場(chǎng)中有A、B、C三點(diǎn)，三點(diǎn)構(gòu)成直角三角形，∠A＝37°，AB邊長(zhǎng)為5m，D為AB中點(diǎn)，電場(chǎng)線與ABC所在平面平行，A、B、C三點(diǎn)的電勢(shì)分別為14V、6V和6V，取sin37°＝0.6，cos37°＝0.8，則A.DC兩點(diǎn)間電勢(shì)差UDC＝4V B.D點(diǎn)電勢(shì)φD＝8VC.該電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度E＝2V/m D.該電場(chǎng)的方向?yàn)檠谺C方向【答案】AC【解析】【分析】在勻強(qiáng)電場(chǎng)中，平行等距離的兩點(diǎn)電勢(shì)差相等；電場(chǎng)線與等勢(shì)線垂直，確定沿電場(chǎng)方向上的距離，從而根據(jù)E=U/d求出勻強(qiáng)電場(chǎng)的大?。驹斀狻吭趧驈?qiáng)電場(chǎng)中，平行等距離的兩點(diǎn)電勢(shì)差相等，則φA-φD=φD-φB，解得：φD=10V，所以UDC=φD-φC=4V，故A正確、B錯(cuò)誤；三角形中B、C的電勢(shì)分別為6V和6V，則B和C為等勢(shì)點(diǎn)，BC為等勢(shì)線，電場(chǎng)線方向沿AC方向，則電場(chǎng)強(qiáng)度，故C正確、D錯(cuò)誤．故選AC．【點(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵知道勻強(qiáng)電場(chǎng)的等勢(shì)線為間距相等的平行直線，以及知道電場(chǎng)線與等勢(shì)線垂直．9.高速公路對(duì)車輛進(jìn)行電子秤重的原理如圖，沒有車輛時(shí)，指針指在變阻器R的最上端，電壓表為理想電表，則（）A.沒有車輛時(shí)，電壓表示數(shù)為零B.車輛秤重時(shí)，電路中的總電流變小C.車輛秤重時(shí)，電源的輸出功率變小D.秤重的車輛質(zhì)量越大，電壓表示數(shù)越大【答案】AD【解析】【詳解】A．沒有車輛時(shí)，指針指在變阻器R的最上端，可知此時(shí)與電壓表并聯(lián)的電阻為零，電壓表示數(shù)為零，故A正確；BC．車輛秤重時(shí)，由于電壓表為理想電表，整個(gè)變阻器阻值都接入電路中，可知電路外電阻不變，總電阻不變，電路中的總電流不變，電源的輸出功率不變，故BC錯(cuò)誤；D．秤重的車輛質(zhì)量越大，與電壓表并聯(lián)的電阻越大，電壓表示數(shù)越大，故D正確。故選AD。10.電荷量的帶正電的小物塊靜止在絕緣水平面上，所在空間存在沿水平方向的電場(chǎng)，其電場(chǎng)強(qiáng)度的大小與時(shí)間的關(guān)系如圖1所示，物塊速度的大小與時(shí)間的關(guān)系如圖2所示。重力加速度。則物塊（）A.在內(nèi)位移是B.質(zhì)量是C.與水平面間動(dòng)摩擦因數(shù)是0.2D.在內(nèi)電勢(shì)能減少了【答案】BCD【解析】【詳解】A．由圖像可知，物塊在4s內(nèi)位移為故A錯(cuò)誤；BC．由圖可知，前2s物塊做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，由牛頓第二定律有由圖線知加速度為a=1m/s2，1s后物塊做勻速運(yùn)動(dòng)，由平衡條件有qE2=μmg聯(lián)立解得由圖可得E1=3×104N/C，E2=2×104N/C代入數(shù)據(jù)解得m=1kg，μ=0.2故BC正確；D．物塊在前2s的位移為物塊在2-4s的位移為電場(chǎng)力做正功為則電勢(shì)能減少了14J，故D正確。故選BCD。三、非選擇題：共54分，第11~12題為實(shí)驗(yàn)題。第13~15題為解答題。11.某同學(xué)想通過測(cè)繪小燈泡的I—U圖像來研究小燈泡的電阻隨電壓變化的規(guī)律。所用器材如下：待測(cè)小燈泡一只，額定電壓為2.5V，電阻約為幾歐；電流表A；電壓表V；滑動(dòng)變阻器R1（阻值范圍015Ω，允許通過的最大電流2.0A）；滑動(dòng)變阻器R2（阻值范圍02kΩ，允許通過的最大電流0.5A）；干電池兩節(jié)，開關(guān)一個(gè)，導(dǎo)線若干。（1）請(qǐng)?jiān)趫D甲中補(bǔ)全實(shí)驗(yàn)的電路圖______。（2）滑動(dòng)變阻器應(yīng)該選______（選填“R1”或“R2”），圖甲中開關(guān)S閉合之前，應(yīng)把滑動(dòng)變阻器的滑片置于______端（選填“A”或“B”）；（3）該同學(xué)通過實(shí)驗(yàn)作出小燈泡的I—U圖像如圖乙所示，若將此小燈泡接在電動(dòng)勢(shì)為3V、內(nèi)阻為的電源上，則小燈泡發(fā)光的功率為______W（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）?！敬鸢浮竣?見解析②.R1③.B④.0.43【解析】【詳解】（1）[1]由于小燈泡的電阻約為幾歐，而電流表的內(nèi)阻一般較小，可知，電流表分壓影響較大，實(shí)驗(yàn)時(shí)應(yīng)排除電流表分壓，測(cè)量電路采用電流表外接法，電路圖如圖所示（2）[2]實(shí)驗(yàn)中控制電路采用了分壓式，為了使得測(cè)量數(shù)據(jù)的連續(xù)性強(qiáng)，滑動(dòng)變阻器應(yīng)選擇總阻值小一些的，即滑動(dòng)變阻器選擇R1；[3]為了確保安全，分壓式控制電路在閉合開關(guān)之前，應(yīng)使輸出電壓為0，即圖甲中開關(guān)S閉合之前，應(yīng)把滑動(dòng)變阻器的滑片置于B端。（3）[4]在圖乙中作出電源的I—U圖像如圖所示該圖像與小燈泡的I—U圖像相交于一點(diǎn)，該點(diǎn)即為小燈泡接入電源時(shí)的工作狀態(tài)，則小燈泡發(fā)光的功率為12.（1）在“測(cè)定金屬的電阻率”的實(shí)驗(yàn)中，由于金屬絲直徑很小，不能使用普通刻度尺，應(yīng)使用螺旋測(cè)微器。螺旋測(cè)微器測(cè)量某金屬絲直徑時(shí)的刻度位置如圖所示，從圖中讀出金屬絲的直徑為_________mm。（2）在此實(shí)驗(yàn)中，實(shí)驗(yàn)電路如圖甲所示，此接法測(cè)得的電阻值將__________（填“大于”、“小于”或“等于”）被測(cè)電阻的實(shí)際阻值。（3）根據(jù)所選實(shí)驗(yàn)電路圖，在實(shí)物圖中完成其余的連線。_______（4）根據(jù)所選量程，某次實(shí)驗(yàn)兩電表的示數(shù)如圖，則讀數(shù)分別為__________V和__________A。（5）若某次實(shí)驗(yàn)測(cè)得接入電路金屬絲的長(zhǎng)度為0.810m，算出金屬絲的橫截面積為，根據(jù)伏安法測(cè)出電阻絲的電阻為4.1Ω，則這種金屬材料的電阻率為__________（保留二位有效數(shù)字）?！敬鸢浮竣?0.641##0.642##0.643②.小于③.④.2.14##2.15##2.16⑤.0.16⑥.【解析】【詳解】（1）[1]金屬絲的直徑為（2）[2]圖中采用電流表外接電路，測(cè)的電流偏大，故電阻的測(cè)量值偏?。唬?）[3]（4）[4]電壓表的讀數(shù)為2.15V；[5]電流表讀數(shù)為0.16A；（5）[6]根據(jù)可得代入數(shù)據(jù)可得13.一提升重物用的直流電動(dòng)機(jī)工作時(shí)的電路圖如圖所示。電動(dòng)機(jī)內(nèi)電阻未知，電路中另一電阻R=8Ω，電源電動(dòng)勢(shì)E=220V，內(nèi)阻r=2Ω。在某次工作時(shí)電動(dòng)機(jī)豎直向上提升質(zhì)量的重物做勻速運(yùn)動(dòng)，速度大小為v=2m/s，此時(shí)電壓表的示數(shù)U=120V。（不計(jì)空氣阻力，g取10m/s2）求：（1）通過電動(dòng)機(jī)的電流；（2）電動(dòng)機(jī)內(nèi)電阻；（3）電源的效率?！敬鸢浮浚?）10A；（2）；（3）91.7%【解析】【詳解】（1）由閉合電路歐姆定律，得解得通過電動(dòng)機(jī)電流（2）對(duì)電動(dòng)機(jī)由非純電路的功率關(guān)系得解得電動(dòng)機(jī)內(nèi)電阻（3）電源的效率解得電源的效率14.如圖所示是示波器的部分構(gòu)造示意圖，真空室中陰極K不斷發(fā)出初速度可忽略的電子，電子經(jīng)電壓U0=1.82×104V的電場(chǎng)加速后，由孔N沿長(zhǎng)L=0.10m相距為d=0.02m的兩平行金屬板A、B間的中心軸線進(jìn)入兩板間，電子穿過A、B板后最終可打在中心為O的熒光屏CD上，光屏CD距A、B板右側(cè)距離s=0.45m.若在A、B間加UAB=109.2V的電壓．已知電子電荷量e=1.6×10-19C，質(zhì)量m=9.1×10-31kg.求:（1）電子通過孔N時(shí)的速度大?。唬?）電子通過偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)的偏轉(zhuǎn)位移y；（3）熒光屏CD上的發(fā)光點(diǎn)距中心O的距離.【答案】（1）（2）（3）【解析】【分析】（1）根據(jù)動(dòng)能定理，電場(chǎng)力做的功等于粒子動(dòng)能的增量，不難求出通過孔N的速度．（2）根據(jù)牛頓第二定律和運(yùn)動(dòng)學(xué)公式可以求出電子通過偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)的最大距離y．（3）離開偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)后斜向上做勻速直線運(yùn)動(dòng)，在上一問中可以順便求出偏轉(zhuǎn)角，那么在場(chǎng)外繼續(xù)偏轉(zhuǎn)的距離由幾何關(guān)系就可求出．【詳解】解：（1）設(shè)電子通過加速電場(chǎng)到達(dá)N孔的速度大小為v，根據(jù)動(dòng)能定理：解得：（2）設(shè)電子通過加速電場(chǎng)的最大偏移量為y，由類平拋規(guī)律得：，L=vt解得：（3）設(shè)熒光屏上發(fā)光點(diǎn)到O點(diǎn)的距離為y，打在熒光屏上的電子相當(dāng)于從A、B板中心沿直線射出，由幾何關(guān)系得：解得：【點(diǎn)睛】這是常規(guī)的帶電粒子先加速再偏轉(zhuǎn)最后做勻速直線運(yùn)動(dòng)的題目，關(guān)鍵點(diǎn)是要記住一個(gè)結(jié)論：粒子射出的方向好象是從板的中點(diǎn)射出，此結(jié)論的證明也不是很復(fù)雜，這里直接拿來應(yīng)用了．15.如圖所示，真空中存在空間范圍足夠大的、水