江西省部分学校2024-2025学年高二上学期10月联考物理试卷（解析版）

高级中学名校试卷PAGEPAGE1高二物理试卷本试卷满分100分，考试用时75分钟。注意事项：1.答题前，考生务必将自己的姓名、考生号、考场号、座位号填写在答题卡上。2.回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。3.考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。一、选择题：本题共10小题，共46分。在每小题给出的四个选项中，第1~7题只有一项符合题目要求，每小题4分；第8~10题有多项符合题目要求，每小题6分，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。1.某天午后雷电交加，假设一次闪电流动的电荷量约为400C，持续的时间大约是0.008s，则形成的平均电流约为（）A. B.C D.【答案】A【解析】由电流的定义式可得，形成的平均电流约为故选A2.下面是某同学对一些公式的理解，其中正确的是（）A.真空中点电荷的电场强度公式仅适用于点电荷电场，适用于任何电场B.电势差的比值定义式适用于任何电场，且跟、无关C.由公式可知，电场中某点的电势与成反比D.由可知，电场中任意两点，b间的距离越大，两点间电势差也一定越大【答案】B【解析】A．真空中点电荷的电场强度公式仅适用于点电荷电场，仅适用于匀强电场，选项A错误；B．电势差的比值定义式适用于任何电场，且跟、无关、B正确；C．公式是电势的比值定义式，与均无关，选项C错误；D．公式中的指两点沿电场方向的距离，间的距离大，二者沿电场方向的距离不一定大，两点间电势差不一定越大，选项D错误。故选B。3.如图所示的是某电场的等势面分布情况，相邻等势面电势差相等，如果把电子从b等势面移到等势面，则静电力做的功为（）A.15eV B.－15eV C.15J D.－15J【答案】A【解析】由静电力做功表达式得代入数据得故选A。4.如图所示，点电荷A和B带电荷量分别为和，彼此相距6cm。若在两点电荷连线中点O处放一个半径为1cm的金属球壳，静电力常量，则球壳上感应电荷在O点处产生的电场强度大小为（）A. B. C. D.【答案】C【解析】点电荷在点的电场强度大小为方向由指向；点电荷在点的电场强度大小为方向由指向；设感应电荷在点处产生的电场强度大小为，由静电平衡条件知方向由指向。故选C。5.如图所示的电路中，电源电压U=16V，两定值电阻的阻值R1∶R2=3∶5，电容C=400μF，当电路接通一段时间后，电容器所带的电荷量为（）A.1×10−3C B.2×10−3CC.3×10−4C D.4×10−3C【答案】D【解析】由题中电路图可知，两定值电阻串联，由串联电路的特点可知，两定值电阻两端的电压与电阻成正比，即R1、R2电压之比为又因为联立解得，电容器两极板之间的电压等于阻值为R2的定值电阻两端的电压，所以则电容器所带的电荷量为代入题中数据，解得故选D。6.如图所示，在直角坐标系xOy中有、b、c、d四点，c点坐标为.现加上一方向平行于xOy平面的匀强电场，d点电势为8V。将一电荷量为的点电荷从a点移动到d点，电场力做的功为。将其从d点移动到b点，电场力做的功为。下列说法不正确的是（）A.匀强电场的方向沿x轴正方向B.坐标原点O的电势为0C.该点电荷在c点的电势能为D.电场强度的大小为200V/m【答案】C【解析】B．由电场力做功公式有得则同理，由得则匀强电场中同一方向上距离相同，电势降落相同，可知故B正确；C．根据电势能计算公式有故C错误；AD．是等电势的两点，位于同一等势面上，故匀强电场的方向沿轴正方向，则有故AD正确。本题选择错误选项；7.如图所示，水平天花板下方固定一光滑小定滑轮O，在定滑轮的正下方C处固定一带正电的点电荷，不带电的小球A与带正电的小球B通过跨过定滑轮的绝缘轻绳相连。开始时系统在图示位置静止，已知。若B球所带的电荷量缓慢减少（未减为零），则在B球到达O点正下方前，下列说法正确的是（）A.A球质量大于B球的质量B.B球的轨迹是一段圆弧C.此过程中点电荷对B球的库仑力不变D.此过程中滑轮受到轻绳的作用力逐渐减小【答案】B【解析】对球进行受力分析，B球受到轻绳的拉力、重力和库仑力，由相似三角形可知（定值）其中整理各式得（定值）A．由于，因此A错误；B．由不变，可知不变，故球的轨迹是一段圆弧，B正确；C．由于减小，可知也减小，此过程中球所受库仑力减小且方向改变，C错误；D．滑轮受到的轻绳的作用力大小均为，大小不变，由于减小，可知两绳夹角减小，所以滑轮受到两绳的合力增大，D错误。故选B。8.下列方法可使一根铜丝电阻减半的是（）A.长度加倍 B.长度减半C.横截面积加倍 D.横截面积减半【答案】BC【解析】由电阻定律可得，长度加倍，电阻加倍；长度减半，电阻减半；横截面积加倍，电阻减半；横截面积减半，电阻加倍。故选BC。9.如图甲所示，A，B是某电场中一条电场线上的两点，一个负电荷从A点由静止释放，仅在静电力作用下从A点运动到B点，其运动的图像如图乙所示，则（）A.图甲中电场线的方向由B指向AB.A点的电场强度小于B点的电场强度C.A点的电势低于B点的电势D.该负电荷在A点的电势能大于其在B点的电势能【答案】ACD【解析】A．由题图乙知负电荷从A点到点做加速度减小的加速运动，加速度方向为从A到，即负电荷受力方向为从A到，又因为负电荷所受静电力方向与电场强度方向相反，所以电场强度方向为由到A，电场线的方向由指向A，A正确；B．因为负电荷从A点到点，加速度减小，所以静电力减小，电场强度减小，B错误；C．沿着电场线方向电势降低，所以A点的电势低于点的电势，C正确；D．负电荷从A点到点静电力做正功，由功能关系知其电势能减小，所以该负电荷在A点的电势能大于其在点的电势能，D正确。故选ACD。10.如图所示，在足够长的光滑绝缘水平面上竖直固定一光滑绝缘、半径为R的四分之一圆弧轨道BC，B为圆弧的最低点，A点在圆弧左侧的水平面上，且A、B间距为2R。整个装置处于水平向右的匀强电场中，电场强度大小为E。一质量为，电荷量为的带正电小球从A点由静止释放，忽略空气阻力，重力加速度大小为g，则（）A.小球运动到B点时的速度大小B.小球在圆弧BC上运动过程中的最大动能C.小球从离开圆弧轨道到落地过程中的最小速率D.小球落地点离圆弧轨道B点的距离【答案】AC【解析】A．小球从出发至运动到点的过程有得A正确；B．小球在圆弧上运动过程中的最大动能出现在圆弧的中点（此时速度方向与重力和电场力的合力方向垂直，速度有极大值），从出发到此处，由动能定理有得B错误；C．由运动的对称性可知小球从离开圆弧轨道到落地过程中做类斜抛运动，将沿合外力和垂直合外力的方向分解，两个分速度大小均为，在类斜抛运动的最高点有最小速率，此时与合外力反向的分速度减小到零，另一与合外力垂直的分速度为最小速率C正确；D．由于小球在竖直方向上做竖直上抛运动，在水平方向上做加速度为的匀加速运动，由运动学规律有则D错误。故选AC二、非选择题：本题共5小题，共54分。11.“求索”兴趣小组用如图所示的装置探究影响电荷之间相互作用力的因素。（1）实验现象：①小球悬挂于同一点时，小球所带的电荷量越大，丝线偏离竖直方向的角度__________。（填“越大”或“越小”）②小球带电荷量一定时，距离带电物体越远，丝线偏离竖直方向的角度____________。（填“越大”或“越小”）（2）实验结论：两电荷之间的作用力随着电荷量的增大而____________，随着距离的____________而减小。（均填“增大”或“减小”）【答案】（1）越大越小（2）增大增大【解析】（1）①[1]小球悬挂于同一点时，小球所带的电荷量越大，丝线偏离竖直方向的角度越大；②[2]小球带电荷量一定时，距离带电物体越远，丝线偏离竖直方向的角度越小。（2）[3][4]设两电荷之间的作用力为，丝线偏离竖直方向的角度为，则有可得则可得到实验结论：两电荷之间的作用力随着电荷量的增大而增大，随着距离的增大而减小。12.观察电容器充、放电现象的实验装置如图甲所示。电源的输出电压恒为，S是单刀双掷开关，G为灵敏电流计，为平行板电容器。（1）当开关S接_________（填“1”或“2”）时，平行板电容器放电，流经G表的电流方向_________（填“向左”或“向右”）。（2）将G表换成电流传感器，电容器充电完毕后再放电，其放电电流随时间变化的图像如图乙所示，已知图乙中图线所围的面积约为38个方格，可算出电容器的电容为_________F。【答案】（1）2向左（2）【解析】（1）[1][2]由题图可知，开关S接1时，电容器与电源连接，处于充电状态，上极板带正电；则当开关S接2时，平行板电容器放电，流经G表的电流方向向左。（2）已知图乙中图线所围的面积约为38个方格，则电容器刚放电时所带电荷量为则电容器的电容为13.三个可看作点电荷、用相同材料做成的滑块分别位于竖直等边三角形的三个顶点上，，，滑块、c置于绝缘水平面，三个滑块恰好都处于平衡状态，重力加速度大小为g，静电力常量为，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，求：（1）等边三角形的边长L；（2）滑块b与水平面间的动摩擦因数μ。【答案】（1）（2）【解析】（1）滑块处于平衡状态，有解得（2）以滑块为研究对象，有解得14.在粗糙绝缘、倾角为的固定斜面上有一质量为m、电荷量为的小滑块，小滑块恰好处于静止状态，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度大小为，当在空间加水平向右的匀强电场时，小滑块对斜面的压力恰好为零，求：（1）小滑块与斜面间的动摩擦因数；（2）电场强度大小E；（3）小滑块加速度大小a。【答案】（1）（2）（3）【解析】（1）小滑块恰好处于静止状态，有解得（2）当在空间加水平向右的匀强电场时，小滑块对斜面的压力恰好为零，有解得（3）由牛顿第二定律得解得15.如图所示，图中P、Q之间的加速电压，M、N两板之间的偏转电压，电子从电子枪中逸出后沿图中虚线射入，经加速电场，偏转电场区域后，打到水平靶台的中心点C，虚线与靶台ACB在同一竖直面内，且AB的长度为10cm。已知电子质量，电荷量，偏转极板M，N长L＝20cm，间距d＝16cm，虚线距离靶台的竖直高度h＝30cm，不考虑电子的重力、电子间相互作用力及电子从电子枪中逸出时的初速度大小，不计空气阻力。（1）求电子进入偏转电场区域时速度的大小；（2）求靶台中心点C离N板右侧的水平距离；（3）若使电子打在靶台ACB上，求M、N两板之间的电压范围（计算结果保留两位有效数字）。【答