安徽省A10联盟2025-2026学年高二上学期10月学情诊断物理试题（C）（解析版）

高级中学名校试卷PAGEPAGE1A10联盟2024级高二上学期10月学情诊断物理试题C本试卷满分100分，考试时间75分钟。请在答题卡上作答。一、单选题：本题共8小题，每小题4分，共32分，在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求。1.关于库仑定律，下列说法正确的是（）A.库仑定律只适用于体积很小的带电球体B.两点电荷所带的电荷量越大，它们之间的静电力就越大C.根据可知，两个带电体，当距离r趋近于零时，静电力趋近于无穷大D.相互作用的两个点电荷，无论它们的电荷量是否相等，它们之间的静电力大小一定相等【答案】D【解析】A．库仑定律适用于点电荷，而非仅限于体积很小的带电球体，只要带电体可视为点电荷（形状、大小对相互作用影响可忽略），故A错误；B．静电力由公式决定，若仅电荷量增大但距离也增大，静电力可能减小，故B错误；C．当时，带电体无法再视为点电荷，库仑定律失效，但此时静电力不会趋向无穷大，故C错误；D．根据牛顿第三定律，两电荷间的静电力是作用力与反作用力，无论电荷量是否相等，大小始终相等，故D正确。故选D。2.在跳高比赛中，横杆下方有一个海绵垫，海绵垫的作用是（）A.减少运动员的重力 B.减少运动员的动量变化量C.减少运动员的冲量 D.减少运动员的动量变化率【答案】D【解析】根据动量定理可得运动员触地过程中动量变化量不变，海绵垫通过延长作用时间，使合外力（冲击力）减小，即动量变化率减小，从而降低冲击力，避免受伤。故选D。3.某静电场中的电场线如图所示，带电粒子仅受电场力作用，从a点经b点运动到c点，其运动轨迹如图中虚线所示。下列说法正确的是（）A.图中b点电场强度为零B.带电粒子受到的电场力是恒力C.图中a点的电场强度小于c点的电场强度D.粒子在b点的加速度大于在c点的加速度【答案】D【解析】A.电场线的疏密程度表示电场的强弱，图中b点位置虽然没有画电场线，但其所在空间区域的电场线分布仍然能够反映一定的疏密程度，可知该点的电场强度不为0，A错误；B.电场线不平行，该电场不是匀强电场，粒子受到的电场力不是恒力，B错误；CD.电场线的疏密程度能够表示电场的强弱，电场线越密集的位置电场强度越大，电场线越稀疏的地方，电场强度越小，则图中a点的电场强度大于c点的电场强度，b点的电场强度大于c点的电场强度，粒子在b点的电场力大于在c点的电场力，粒子在b点的加速度大于在c点的加速度，C错误；D正确。故选D。4.如图所示电路，电源电动势V、内阻Ω，小型直流电动机M的内阻Ω。闭合开关S后，电动机M正常转动，理想电流表的示数为A，则电动机M的机械功率为（）A.12W B.14W C.20W D.24W【答案】A【解析】电动机两端电压为VV，电动机M的机械功率为WW。故选A。5.如下图所示，甲、乙两个电路都是由一个灵敏电流表G和一个变阻器R组成的，已知灵敏电流表的满偏电流Ig=2mA，内电阻Rg=300Ω，则下列说法正确的是A.甲表是电流表，R增大时量程增大B.乙表是电压表，R增大时量程减小C.在甲图中，若改装成的电流表的量程为0.6A，则R=0.5ΩD.在乙图中，若改装成的电压表的量程为3V，则R=1200Ω【答案】D【解析】A．甲由一个灵敏电流表G和一个变阻器R并联，利用并联电阻的分流，改装成安培表．安培表的量程，可知当R减小时量程I增大，故A错误；B．乙由一个灵敏电流表G和一个变阻器R串联，利用串联电阻的分压，改装成伏特表．伏特表的量程U=Ig（Rg+R），可知R增大时量程增大，故B错误；C．由公式知，在甲图中，若改装成的电流表的量程为0.6A，则R=1.003Ω，C错误；D．由公式U=Ig（Rg+R）知，在乙图中，若改装成的电压表的量程为3V，则R=1200Ω，D正确；故选D。6.如图，A是能在声波驱动下振动的金属膜片，B是固定不动的金属板，A、B构成一个电容器。电容器与直流电源连接，下极板B接地，静电计所带电荷量很少，可忽略。开关闭合，电路稳定时，一带负电的油滴被固定于电容器中的P点，当声波使上极板A向下运动一小段距离时，下列说法正确的是（）A.静电计的指针张角变小B.A、B两板间的电场强度增大C.带负电的油滴在P点的电势能增加D.电容器两极板所带的电荷量保持不变【答案】B【解析】A．电容器始终与电源相连，两极板的电势差不变，所以静电计指针张角不变，故A错误；B．A、B两板间的电场强度，因为d减小，所以A、B两板间的电场强度增大，故B正确；C．因电场强度E增大，所以P点与下极板间的电势差增大，即P点的电势增大，所以带负电油滴在P点电势能减小，故C错误；D．上极板A向下运动一小段距离时，根据，可知电容器的电容变大，根据，可知电容器两极板所带的电荷量增大，故D错误。故选B。7.如图，在光滑水平面上有一小车，小车上固定一竖直杆，总质量为M，杆的顶端系一长为L的轻绳，绳另一端系一质量为m的小球（可视作质点），绳被水平拉直处于静止状态，将小球由静止释放，已知重力加速度为g，不计一切阻力，小球运动过程中，始终未与杆相撞。则下列说法正确的是（）A.小球不能向左摆到原高度B.小球向左摆动的过程中，小车向左运动C.小球摆到最低点的速率为D.小球向左摆到最低点过程中，小车向右移动的距离为【答案】D【解析】A．小球与车组成的系统水平方向动量守恒，当小球向左摆到最高点瞬间，水平方向速度为零，此时小车速度也为零，由系统机械能守恒可知小球可以向左摆到原高度，故A错误；B．小球向左摆动的过程中，根据水平方向动量守恒，由于初动量为零，则小车速度向右，故B错误；C．取水平向右为正方向，设当小球到达最低点时速度大小为，此时小车的速度大小为，则根据动量守恒和能量守恒定律可知，解得，故C错误；D．当小球到达最低点时，设小球向左移动的距离为，小车向右移动的距离为，根据水平动量守恒有，且有，解得，故D正确。故选D。8.如图甲，在两平行金属板A、B间加一如图乙所示的交变电压，有一粒子源从平行板左边界中点处沿垂直电场方向连续发射速度大小m/s的电子。时刻进入电场的电子恰好在时刻到达A板右边缘。已知电子的质量kg，电荷量C，图乙中V、s，不计电子之间的相互作用力及其所受的重力。下列说法正确的是（）A.平行金属板的板长为6cmB.金属板A、B间的距离为9cmC.时刻进入电场的电子到达电场右边界的速度最大D.时刻进入电场的电子到达电场右边界时距A板的距离为2.25cm【答案】B【解析】A．电子进入电场后，在电场力作用下做类平抛运动，电子在水平方向做匀速直线运动，故有cm，故A错误；B．设两极板间的距离为d，据题意有，解得cm，故B正确；C．电子在竖直方向做周期性运动，匀加速和匀减速运动的时间相等，加速度也相同，所以到达电场右边界时速度的变化量为零，因此电子到达电场右边界时的速度大小等于进入电场时初速度大小，与何时进入电场无关，故C错误；D．时刻进入的电子，在前半周期内竖直方向的位移向上，大小为在后半周期内竖直方向的位移向下，大小为则知，即竖直方向的位移为0，所以电子到达电场右边界时距A板距离为cm，故D错误。故选B。二、多选题：本题共2小题，每小题5分，共10分。每题有多项符合题目要求，全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。9.在如图所示的电路中，电源电动势为E，内阻为r，电表均为理想电表，闭合开关S，在滑动变阻器R的滑片从上端向下端滑动的过程中（）A.电压表示数减小 B.电流表示数增大 C.电源的输出功率一直减小 D.消耗的功率减小【答案】ABD【解析】A．当滑片向下滑动时，外电路的电阻减小，根据闭合电路的欧姆定律可知，干路电流I增大，故电源内阻分压增大，外电路的电压减小，即电压表的示数减小，故A正确；B．根据上述分析可知，外电路电压减小，通过定值电阻的电流减小，而干路电流增大，根据并联电路特点可知，电流表的示数增大，故B正确；C．电源输出功率可知当时，电源的输出功率最大，由于不知道与r的具体关系，因此无法确定电源输出功率的变化情况，故C错误；D．消耗的功率，结合上述分析可知，由于U减小，而不变，因此消耗的功率减小，故D正确。故选ABD。10.空间中存在方向平行于x轴的静电场，其电势随x的变化关系如图所示。现将一电子从处由静止释放，仅在电场力作用下沿x轴运动。已知电子的电荷量为e，重力不计。下列说法正确的是（）A.处电场强度大于处的电场强度B.电子向右运动的最大位置为处C.电子在运动过程中电势能与动能之和保持不变D.电子运动过程中的最大动能为2eV【答案】CD【解析】A．根据图像斜率表示电场强度可知，x轴负半轴区域电场强度大小为x轴正半轴区域电场强度大小为，故A错误；B．电子运动的过程中根据动能定理得解得，故B错误；C．电子运动过程中，只有电场力做功，则电势能与动能之和保持不变，故C正确；D．电子运动过程中，在处的动能最大，由动能定理有解得，故D正确。故选CD。三、非选择题：本题共5小题，共58分。11.某实验小组利用如图甲所示的电路研究电容器充放电规律。实验小组的成员先将开关接到1端为电容器充电，待电容器充满电后再将开关接到2端，利用电流传感器记录电容器放电过程中电流随时间的变化图像如图乙。（1）电容器充电的过程中，两极板的电荷量______（填“增加”“减少”或“不变”），充电电流______（填“增大”“减小”或“不变”）；（2）根据图乙中的图像和电容器的定义可得该电容器在整个放电过程中释放的电荷量约为______C。（结果保留2位有效数字）【答案】（1）增加减小（2）或者【解析】（1）[1][2]电容器充电的过程中，两极板的电荷量增加，充电电流减小。（2）因电荷量，根据图像的含义，可知图线与时间轴所围的面积表示整个放电过程中释放的电荷量，根据横轴与纵轴的数据可知，一个格子所表示的电荷量为，共有42格，所以释放的电荷量是，保留两位有效数字约为C。12.某实验小组想测量一段长度为L的合金丝的电阻率。（1）首先用螺旋测微器测量合金丝的直径D，测量结果如图甲所示，则合金丝的直径________。（2）把多用电表的选择挡位调至“×10”挡，将两个表笔短接，进行欧姆调零，然后将两个表笔分别接在合金丝的两端，多用电表指针如图乙所示，下一步应将多用电表的挡位调至________（填“×1”或“×100”）挡，重新欧姆调零，再次测量结果如图丙所示，则合金丝的阻值为________。①闭合开关前，滑动变阻器滑片应调节到________（填“左端”“右端”）。②闭合开关，调节滑动变阻器滑片到合适位置，调节电阻箱接入电路的阻值。当灵敏电流计示数为0时，电阻箱的示数为，则合金丝的电阻率________（用、D、L表示）。【答案】（1）1.049##1.050##1.051（2）12.0（3）左端【解析】（1）合金丝的直径；（2）[1][2]由题图乙可知，选用“”挡，指针偏转角度太大，说明选择的倍率偏大，应该换用小倍率“”挡，读数。（3）①[1]由题图丁可知，为了保护电路，闭合开关前，滑动变阻器的滑片应滑到左端。②[2]设合金丝的阻值为，根据电桥法测电阻原理可知，当灵敏电流计示数为0时，解得根据电阻定律可知联立解得13.如图，在长度的线段AB所在的平面内有一方向与AB平行的匀强电场，C为线段AB上的一点，A、C两点间的距离为0.2m。将一带电荷量的负点电荷分别由A、B两点移至电场外无穷远处，静电力做功分别为和。取无穷远处电势为0，求：（1）电场强度的大小和方向；（2）C点的电势及负点电荷q从C点移至B点静电力做的功。【答案】（1），方向由B指向A（2）【解析】（1）根据电势的定义可得，A点的电势B点的电势电场强度的大小因B点的电势比A点电势高，故匀强电场的方向由B指向A（2）根据电势差的定义可得解得C、B两点的电势差：负点电荷q从C点移至B点静电力做的功解得14.如图，质量为kg的木板A静止在光滑水平面上，其左端与固定台阶相距x，右端与一固定在地面上的半径m的光滑四分之一圆弧紧靠在一起，圆弧的底端与木板上表面水平相切。质量为kg的滑块B（可视为质点）以初速度m/s，从圆弧的顶端沿圆弧下滑，B从A右端的上表面水平滑入时撤走圆弧。A与台阶碰撞无机械能损失，不计空气阻力，A、B之间动摩擦因数，A足够长，B不会从A表面滑出，取重力加速度m/s2。（1）若A与台阶碰前，已和B达到共速，求A向左运动的过程中与B因摩擦产生的热量；（2）若A与台阶只发生一次碰撞，求x满足的条件。【答案】（1）（2）m【解析】（1）滑块B从释放到最低点，由动能定理得解得m⁄sA、B向左运动过程中，规定向左为正方向，由动量守恒定律得由能量守恒定律得解得（2）设A左端与台阶碰撞前瞬间，A、B的速度分别为和，由动量守恒定律得若A与台阶只碰撞一次，碰撞后必须满足对A板，应用动能定理联立解得m15.如图，足够长的绝缘水平轨道AB与处于竖直平面内的半圆形绝缘光滑轨道BCD平滑连接，BD为竖直半圆轨道直径，C点与圆心O等高，半圆形轨道的半径，轨道所在空间存在水平向右的匀强电场，电场强度。现有一电荷量、质量的带负电的小球从B点以一定的水平向右的速度进入半圆形轨道，小球恰好能沿半圆形轨道运动到D点，然后落至水平轨道上的P点。已知重力加速度，小球可视为质点。求：（1）小球沿半圆形轨道BCD运动过程中的