河南省許昌某中學(xué)2024-2025學(xué)年高二年級(jí)上冊(cè)10月月考物理試題（含答案及解析）

2024-2025學(xué)年高二上學(xué)期10月檢測(cè)

物理

注意事項(xiàng)：

i.答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名和座位號(hào)填寫在答題卡上。

2.回答選擇題時(shí)，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡對(duì)應(yīng)題目的答案標(biāo)號(hào)涂黑。如需改動(dòng)，用橡皮擦干凈

后，再選涂其他答案標(biāo)號(hào)。回答非選擇題時(shí)，將答案寫在答題卡的相應(yīng)位置上。寫在本試卷上無效。

3.考試結(jié)束后，將本試卷和答題卡一并交回。

一.單選題（共6小題，每題4分，共24分）

1.如圖為2017年5月戴森公司發(fā)售的36。Eye掃地機(jī)器人.360Eye內(nèi)置鋰電池容量為2250mAh在一般狀況下，

充滿一次電可供其運(yùn)行的時(shí)間為45min.已知360Eye掃地機(jī)器人額定功率54W,則下列說法正確的是（）

A.掃地機(jī)器人正常工作時(shí)的電流是2.25A

B.掃地機(jī)器人正常工作時(shí)額定電壓為18V

C.掃地機(jī)器人工作時(shí)的內(nèi)阻為6。

D.掃地機(jī)器人電池充滿電之后的電能為4.374X105J

2.如圖所示，真空中兩個(gè)完全相同的絕緣帶電金屬小球A、B（均可看做點(diǎn)電荷），分別帶有一g。和+。的電荷量，

兩球間靜電力為凡現(xiàn)用一個(gè)不帶電的同樣的金屬小球C先與A接觸，再與B接觸，然后移開C,則它們間的靜電

力大小為（）

--QC）AB0+Q

3.靜電計(jì)是在驗(yàn)電器的基礎(chǔ)上制成的，用其指針的張角大小來定性顯示其金屬球與外殼之間的電勢(shì)差大小，如圖

所示，A、B為平行板電容器的兩個(gè)金屬板，當(dāng)開關(guān)S閉合后，靜電計(jì)G指針張開一定角度。不考慮靜電計(jì)引起的

電荷量變化，則下列說法正確的是（）

1

A.保持開關(guān)S閉合，將兩極板間距減小，板間場(chǎng)強(qiáng)減小

B.保持開關(guān)S閉合，將R的滑片向左移動(dòng)，靜電計(jì)指針張開角度變大

C.斷開開關(guān)S后，緊貼極板插入金屬板，靜電計(jì)指針張開角度減小

D.斷開開關(guān)S后，將兩極板間距增大，板間電壓減小

4.兩個(gè)帶等量正電的點(diǎn)電荷，固定在圖中A、B兩點(diǎn),O是它們連線的中點(diǎn)，N、尸是中垂線上的兩點(diǎn)，ON>OP□

一帶負(fù)電的試探電荷，從尸點(diǎn)以豎直向上的初速度「射入，只在靜電力作用下運(yùn)動(dòng)。對(duì)于試探電荷，下列說法正確

的是（）

'?N

?P

I

I

I

A.N點(diǎn)與尸點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度方向相同

B.沿著PTOTN,試探電荷的加速度可能先減小后增大

C.試探電荷在N點(diǎn)的電勢(shì)能小于在P點(diǎn)的電勢(shì)能

D.若試探電荷的電荷量增大，試探電荷在尸點(diǎn)所受靜電力與其電荷量的比值變小

5.下列關(guān)于四幅圖像的說法正確的是（）

奎寧結(jié)晶在兩點(diǎn)電荷

用毛皮摩擦橡膠棒

處于靜電平衡狀態(tài)的導(dǎo)體腔的電場(chǎng)中的分布情況

-福電的雷雨云層）

放電

1

-感--應(yīng)--電--荷2―1++口

□□

口

□□

口

,“□□

-電子移至地卜LILIrn

上埋在地下的金屬板

避雷針原理

A.用毛皮摩擦橡膠棒，橡膠棒上的部分電子會(huì)轉(zhuǎn)移到毛皮上，從而使橡膠棒帶正電

B.處于靜電平衡狀態(tài)的導(dǎo)體腔，內(nèi)表面有電荷，導(dǎo)體殼壁W內(nèi)電場(chǎng)強(qiáng)度不為0,導(dǎo)體殼內(nèi)空腔C電場(chǎng)強(qiáng)度為0

C.通過奎寧結(jié)晶在兩點(diǎn)電荷的電場(chǎng)中的分布情況，可分析判斷兩點(diǎn)電荷是等量異種點(diǎn)電荷

D.避雷針其實(shí)不“避雷”，反而是“接雷”，只不過是化弱為強(qiáng)，避免強(qiáng)雷電的破壞

6.如圖所示，虛線框內(nèi)為多用電表歐姆擋的內(nèi)部電路，。、6為電表面板上的表筆插孔，下列說法正確的是（)

A.。孔插紅表筆

B.用“xlOOC”倍率測(cè)量時(shí)指針在0。附近，應(yīng)先換用“xlOQ”倍率

C.更換倍率測(cè)量電阻時(shí)，不需要重新進(jìn)行歐姆調(diào)零

D.若要測(cè)量電路中某電阻的阻值，需要斷開開關(guān)，但可將該電阻連在電路中進(jìn)行測(cè)量

二.多選題（共4小題，每題5分，共20分。每題給出的四個(gè)選項(xiàng)中有多個(gè)選項(xiàng)符合題意，全部選對(duì)得5分，選

對(duì)但不全得3分，有選錯(cuò)或不選得0分）

7.高壓電線落地可能導(dǎo)致行人跨步觸電。如圖所示，設(shè)人的兩腳M、N間的最大跨步距離為d,電線在觸地點(diǎn)。

流入大地的電流為/,大地的電阻率為夕，。、N間的距離為R,電流在以。點(diǎn)為圓心、r為半徑的半球面上均勻分

布，其電流密度為工，若電流密度乘以電阻率等于電場(chǎng)強(qiáng)度，該電場(chǎng)強(qiáng)度可以等效成把點(diǎn)電荷Q放在真空中的

。點(diǎn)處產(chǎn)生的電場(chǎng)強(qiáng)度，己知靜電力常量為晨下列說法正確的是（）

A.若電流方向從。到N,越靠近。點(diǎn)，電勢(shì)越高

B.當(dāng)兩腳間的距離最大時(shí)，兩腳間電壓一定不為零

c.等效點(diǎn)電荷。的電荷量為?;

D.若“，N、。三點(diǎn)在一條直線上，圖中兩腳M、N間的跨步電壓等于當(dāng)

2兀K

8.如圖所示，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。若一帶電粒子恰能沿圖

中所示水平直線通過電容器，則在此過程中，該粒子（）

A.所受合力為零B.做勻減速直線運(yùn)動(dòng)

C.電勢(shì)能逐漸增加D.機(jī)械能逐漸增加

9.兩個(gè)位于紙面內(nèi)的點(diǎn)電荷產(chǎn)生電場(chǎng)的等勢(shì)面如圖中實(shí)線所示，相鄰等勢(shì)面間的電勢(shì)差相等。虛線MPN是一帶電

粒子在該電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)軌跡，軌跡與某等勢(shì)面相切于尸點(diǎn)。下列說法正確的是（）

A.帶電粒子與點(diǎn)電荷分別帶異種電荷

B.帶電粒子運(yùn)動(dòng)到P點(diǎn)時(shí)速度最小

C.A點(diǎn)的電勢(shì)高于B點(diǎn)的電勢(shì)

D.帶電粒子沿虛線MPN運(yùn)動(dòng)的過程中電勢(shì)能先增大后減小

10.MN、尸。為水平放置、間距為1m的平行導(dǎo)軌，左端接有如圖所示的電路。電源的電動(dòng)勢(shì)為1OV,內(nèi)阻為1Q,

小燈泡L的電阻為80。將導(dǎo)體棒仍靜置于導(dǎo)軌上，整個(gè)裝置處在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為2T,方向與導(dǎo)體

棒垂直且與兩水平導(dǎo)軌所在平面的夾角6=53。，勻質(zhì)導(dǎo)體棒質(zhì)量為0.22kg,阻值為80。閉合開關(guān)S后，導(dǎo)體棒恰

好未滑動(dòng)。已知導(dǎo)體棒和導(dǎo)軌間的動(dòng)摩擦因數(shù)〃=0.5,最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，且不計(jì)導(dǎo)軌的電阻，g取

A.此時(shí)滑動(dòng)變阻器接入電路中的電阻為5。B.流過燈泡的電流大小為1A

C.導(dǎo)體棒受到的安培力大小為L(zhǎng)IND.若將滑動(dòng)變阻器的滑片向左移動(dòng)，則導(dǎo)體棒向右移動(dòng)

三.填空題（共2小題，共16分）

11.在“測(cè)定金屬絲電阻率”的實(shí)驗(yàn)中需要測(cè)出其長(zhǎng)度￡、直徑。和電阻心某同學(xué)要測(cè)量一均勻新材料制成的圓柱

體的電阻率。步驟如下：

5cm67

11,111111,1,1,1,1,1,1,1,1,1,1,1,l,ll

|Hll|llll|llll|lll1|

05101520

甲

（1）該同學(xué)分別用游標(biāo)卡尺和螺旋測(cè)微器測(cè)量該導(dǎo)體的長(zhǎng)度和直徑，測(cè)量結(jié)果分別如圖甲和圖乙所示，則該導(dǎo)體

的長(zhǎng)度為L(zhǎng)=cm,直徑。=mm。

（2）該同學(xué)采用如圖丙所示電路測(cè)此合金材料的電阻。將此合金材料接人電路后，電壓表示數(shù)為U,電流表示數(shù)

為/,則該合金材料的電阻率的表達(dá)式為2=-（用。、/、L、。等表示，各物理量均為基本單位）

(3)若圖丙中的電壓表不能視為理想電表，不考慮偶然誤差的情況下，則該同學(xué)得到的電阻率與真實(shí)值相比.

(填“偏大”“偏小”或“相同”)。

12.某實(shí)驗(yàn)小組用圖甲所示裝置觀察電容器的放電現(xiàn)象。電源的輸出電壓為8V。

(1)先將開關(guān)合向(選填“左”或“右”)側(cè)，對(duì)電容器進(jìn)行充電，充滿電后，再將開關(guān)合向另一側(cè)，電流傳

感器顯示放電電流隨時(shí)間變化的規(guī)律如圖乙所示，數(shù)得圖像與坐標(biāo)軸所圍面積共40格，可知電容器充電后所帶電

荷量為C；電容器的電容為F。(結(jié)果均保留2位有效數(shù)字)

(2)如果不改變電路其他參數(shù)，只增大定值電阻的阻值R并重復(fù)上述實(shí)驗(yàn)，實(shí)線和虛線分別表示改變前后放電過程電

流隨時(shí)間變化的曲線，最符合實(shí)際情況的圖像為o

四.計(jì)算題(共3小題，共40分)

(12分)13.如圖所示的電路中，R/=3Q,R2=6Q,衣3=1.5Q,C=20pF。當(dāng)開關(guān)S斷開時(shí)，電源所釋放的總功率

為2W；當(dāng)開關(guān)S閉合時(shí)，電源所釋放的總功率為4W,求：

(1)電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻；

(2)閉合S時(shí)，電源的輸出功率；

(3)S斷開和閉合時(shí)，流過電容器的電荷量是多少。

S

(12分)14.把帶電荷量為2x10-8C的正點(diǎn)電荷從無限遠(yuǎn)處移到電場(chǎng)中A點(diǎn)，要克服電場(chǎng)力做功8x10-6J,若把

該電荷從無限遠(yuǎn)處移動(dòng)到電場(chǎng)中B點(diǎn)，需克服電場(chǎng)力做功2x10"j,求：

(1)A點(diǎn)的電勢(shì)；

(2)A、8兩點(diǎn)的電勢(shì)差；

(3)把2x10-8c的負(fù)電荷由A點(diǎn)移到8點(diǎn)電場(chǎng)力做的功

(16分)15.如圖，空間存在豎直向下的勻強(qiáng)電場(chǎng)，半徑為R的光滑絕緣圓弧軌道固定在電場(chǎng)中的豎直面

內(nèi)，8。為圓弧的豎直直徑，。為圓心，。4與豎直方向的夾角為60。。在電場(chǎng)中的P點(diǎn)沿水平方向拋出一個(gè)質(zhì)量為加、

電荷量為4的帶正電小球，小球恰好從A點(diǎn)無碰撞地進(jìn)入圓弧軌道。不計(jì)小球的大小，重力加速度大小為g,勻強(qiáng)

電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小￡=蹩，P、。兩點(diǎn)在同一水平線上，5m60。=走求：

42

(I)小球從P點(diǎn)拋出時(shí)的初速度大??；

(2)小球沿圓弧軌道向上運(yùn)動(dòng)過程中，能到達(dá)圓弧軌道的最高位置離。點(diǎn)的高度；

(3)若小球到A點(diǎn)時(shí)，保持電場(chǎng)強(qiáng)度大小不變，方向變?yōu)樗较蛴?，則此后小球在圓弧軌道上運(yùn)動(dòng)的最大速度多大?

物理答案

1.B【詳解】A.根據(jù)電流的定義式可得工作電流為

225OxlO-3oo

1=工x36a=3a

2700

故A錯(cuò)誤；

B.機(jī)器人額定功率54W,則工作電壓

p54

U=—=——V=18V

I3

故B正確；

c.機(jī)械人消耗的電功率大部分轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，所以其電阻值一定小于

U18c

r=—=—Q=6￡2

I3

故C錯(cuò)誤；

D.機(jī)器人電池充滿電之后的電能等于放電過程中消耗的電能

5

E=pr=54x2700J=1.458xl0J

故D錯(cuò)誤。

2.B【詳解】真空中兩個(gè)靜止點(diǎn)電荷間的靜電力大小為

屋Q

F=—

r

現(xiàn)用一個(gè)不帶電的同樣的金屬小球C先與A接觸

再與B接觸，然后移開C

3

則有

kQ

F_^l_3kQ\3F

r23216

故B正確，ACD錯(cuò)誤。

3.C【詳解】A.保持開關(guān)S閉合，兩極板間電勢(shì)差不變，將兩極板間距減小，由￡=鄉(xiāng)可知，板間場(chǎng)強(qiáng)增大，故

a

A錯(cuò)誤；

B.保持開關(guān)閉合，變阻器僅僅充當(dāng)導(dǎo)線功能，電容器兩極板間的電勢(shì)差不變，滑動(dòng)觸頭滑動(dòng)不會(huì)影響靜電計(jì)指針

張角，靜電計(jì)指針張開角度不變，故B錯(cuò)誤；

c-斷開開關(guān)s后,電容器帶電量。不變,緊貼極板插入金屬板’相當(dāng)于極板之間的距離"減小’根據(jù)。=硒可

知，電容增大，根據(jù)可知，兩極板間電勢(shì)差減小，靜電計(jì)指針張開角度減小，故C正確;

D.斷開開關(guān)S后,電容器帶電量。不變，將兩極板間距d增大，根據(jù)可知，電容減小,根據(jù)可知,

兩極板間電勢(shì)差增大，故D錯(cuò)誤。

4.B【詳解】A.等量正電荷周圍部分電場(chǎng)線如圖所示

則N點(diǎn)與尸點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度方向相反，故A錯(cuò)誤；

B.根據(jù)等量同種電荷的電場(chǎng)線分布，沿著尸fOfN,電場(chǎng)強(qiáng)度可能先減小后增大，也可能先增大后減小，再增

大再減小，所以試探電荷的加速度可能先減小后增大，也可能先增大后減小，再增大再減小，故B正確；

C.運(yùn)動(dòng)過程中，試探電荷電場(chǎng)力先做正功，后做負(fù)功，電勢(shì)能先減小后增大，根據(jù)對(duì)稱性可得試探電荷在N點(diǎn)的

電勢(shì)能大于在尸點(diǎn)的電勢(shì)能，故C錯(cuò)誤；

D.根據(jù)電場(chǎng)的性質(zhì)，尸點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)僅由電場(chǎng)本身決定，試探電荷在該點(diǎn)所受電場(chǎng)力與其電量的比值為該點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)，若

試探電荷的電量增大，試探電荷在尸點(diǎn)所受電場(chǎng)力與其電量的比值不變，故D錯(cuò)誤。

5.C【詳解】A.用毛皮摩擦橡膠棒，毛皮上的部分電子會(huì)轉(zhuǎn)移到橡膠棒上，從而使橡膠棒帶負(fù)電，故A錯(cuò)誤；

B.處于靜電平衡狀態(tài)的導(dǎo)體腔，導(dǎo)體殼壁W內(nèi)電場(chǎng)強(qiáng)度為0,導(dǎo)體殼內(nèi)空腔C電場(chǎng)強(qiáng)度為0,故B錯(cuò)誤；

C.奎寧結(jié)晶在兩點(diǎn)電荷的電場(chǎng)中的分布情況，與等量異種點(diǎn)電荷的電場(chǎng)線分布相似，則兩點(diǎn)電荷是等量異種點(diǎn)電

荷，故c正確；

D.避雷針其實(shí)不“避雷”，反而是“接雷”，只不過是化強(qiáng)為弱，避免強(qiáng)雷電的破壞，故D錯(cuò)誤。

6.B【詳解】A.多用電表的黑表筆連接內(nèi)部電源的正極，紅表筆連接內(nèi)部電源的負(fù)極，由圖可知?？撞搴诒砉P，

故A錯(cuò)誤；

B.用“xlOOQ”倍率測(cè)量時(shí)指針在0。附近，可知待測(cè)電阻較小，應(yīng)更換更小的倍率，故B正確；

C.更換倍率測(cè)量電阻時(shí)，由于不同倍率對(duì)應(yīng)的歐姆表內(nèi)阻不同，所以要重新進(jìn)行歐姆調(diào)零，故C錯(cuò)誤；

D.若要測(cè)量電路中某電阻的阻值，需要斷開開關(guān)，還需要將該電阻與其他元件斷開，再進(jìn)行測(cè)量，故D錯(cuò)誤。

7.AC【詳解】A.高壓電線落地，電線觸地電流從。點(diǎn)流入大地的，。點(diǎn)電勢(shì)最高，越靠近。點(diǎn)，電勢(shì)越高，故

A正確；

B.當(dāng)兩腳位于同一等勢(shì)線上時(shí)即兩腳到。點(diǎn)的距離相等時(shí)，跨步電壓為零，故B錯(cuò)誤；

C.根據(jù)題意有

解得

。=包

2兀k

故C正確；

D.N點(diǎn)處電流密度為三，，由于間的電場(chǎng)是非勻強(qiáng)電場(chǎng)，電場(chǎng)強(qiáng)度越靠近。點(diǎn)越大，則知間的場(chǎng)強(qiáng)大

于4T，兩腳間跨步電壓大于第T，故D錯(cuò)誤。

8.BC【詳解】AB.根據(jù)題意可知，粒子做直線運(yùn)動(dòng)，則垂直極板向上的電場(chǎng)力與豎直向下的重力的合力方向與速

度方向反向，粒子做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，因此A錯(cuò)誤，B正確；

CD.由以上分析可知，電場(chǎng)力做負(fù)功，則電勢(shì)能增加，動(dòng)能減小，機(jī)械能減小，故C正確，D錯(cuò)誤；

9.BD【詳解】A.根據(jù)等勢(shì)面的分布情況可知兩點(diǎn)電荷帶同種電荷，故A錯(cuò)誤；

B.根據(jù)粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡和電場(chǎng)線的方向可知，由M到尸電場(chǎng)力做負(fù)功，由尸到N電場(chǎng)力做正功，所以M到P動(dòng)

能減小，由P到N動(dòng)能增加，故粒子運(yùn)動(dòng)到尸點(diǎn)時(shí)動(dòng)能最小，速度最小，故B正確；

CD.由于粒子沿虛線運(yùn)動(dòng)的過程中，動(dòng)能先減小后增大，則電勢(shì)能先增大后減小，但由于帶電粒子的電性無

法確定，則不能確定A、B點(diǎn)的電勢(shì)高低，故C錯(cuò)誤，D正確。

10.AD【詳解】ABC.根據(jù)題意，對(duì)導(dǎo)體棒受力分析，如圖所示

工sin6?=/

FAcos0+FN=mg

/=*

解得

巳=1N

又有

FA=BIL

解得流過導(dǎo)體棒的電流為

/=^-=0.5A

BL

燈泡與導(dǎo)體棒并聯(lián)，且電阻相等，則流過燈泡的電流也為0.5A,燈泡兩端的電壓為

UL=44=4V

流過滑動(dòng)變阻器的電流為

/總=/L+/=IA

滑動(dòng)變阻器兩端的電壓為

U=E-UL-I「5Y

則滑動(dòng)變阻器接入電路中的電阻為

7?=—=50

/總

故BC錯(cuò)誤，A正確；

D.若將滑動(dòng)變阻器的滑片向左移動(dòng)，接入電路的總電阻減小，總電流增大，則安培力增大，心減小，則/減小,

則有

FAsin6>f

導(dǎo)體棒向右移動(dòng)，故D正確。

11.5.0203.778/3.776/3.777/3.779偏小

4IL

【詳解】（1）口］該導(dǎo)體的長(zhǎng)度為

L=50mm+4x0.05mm=50.20mm=5.020cm

⑵直徑為

D=3.5mm+27.8x0.01mm=3.778mm

(2)⑶根據(jù)歐姆定律以及電阻定律可得

R—-

ISTtD2

解得該合金材料的電阻率為

(3)[4]若圖丙中的電壓表不能視為理想電表，則電壓表示數(shù)是導(dǎo)體兩端電壓的真實(shí)值，但由于電壓表分流的緣故,

電流表示數(shù)略微大于通過導(dǎo)體的電流的真實(shí)值，所以該同學(xué)得到的電阻率與真實(shí)值相比偏小。

12.(1)右3.2x10-34.0X10-4(2)A

【詳解】(1)口][2]⑶先將開關(guān)合向右側(cè)，對(duì)電容器進(jìn)行充電，充電后電容器所帶電量

。==40x0.2x10-3X0.4C=3.2X10-3C

電容器的電容為

C工弋°F=4…

(2)定值電阻阻值變大，根據(jù)歐姆定律可知，放電時(shí)的最大電流變小，放電變慢，放電時(shí)間變長(zhǎng)，但由于放電電

量一定，所以面積不變。

故選Ao

13.(1)4V,0.512；(2)3.5W；(3)6xl0-5C

【詳解】(1)S斷開，&、R3串聯(lián)根據(jù)閉合電路歐姆定律可得

1=——-——

+R3+r

總功率為

E2

P=IE=--------=2W

7.5+r

S閉合，R1、氏2并聯(lián)再與氏3串聯(lián)，總外電阻

.=+凡=3.5Q

飛+冬

根據(jù)閉合電路歐姆定律可得

『EE

R'+r3.5+r

所以總功率為

E2

P=EI'=--------=4W

3.5+r

聯(lián)立解得

E=4V

尸0.5Q

(2)閉合S,總外電阻

R=3.5Q

干路電流為

F

r=-------=IA

R'+r

電源輸出功率

,，22

Ps=￡/-Zr=4xlW-lx0.5W=3.5W

(3)S閉合時(shí)電容器兩端電壓為零；S斷開時(shí)，C兩端電壓等于電阻及兩端電壓

F

1=-------------=0.5A

R?+R3+F

U2=UC=/甚=3V

Q=CU,=6xicr5c

14.(1)400V；(2)300V；(3)-6xl0-6J

【詳解】(1)無限遠(yuǎn)處與A點(diǎn)間的電勢(shì)差為

二｝磊文…。V

而

UmA=^-(PA

又

<Ps=0

所以可得

(pA=400V

(2)無限遠(yuǎn)處與8點(diǎn)間的電勢(shì)差為

叱--2x10-6

V=-100V

Jq一2x10-8

而

U'B=%一%

又

C=0

所以可得

%=