重庆市第八名校2023-2024学年高二上学期第一次月考物理试题（原卷版+解析版）

第第页重庆市第八名校2023-2024学年高二上学期第一次月考物理试题（原卷版+解析版）重庆八中2023-2024学年度（上）高二年级第一次月考

物理试题

一、选择题（本题共10小题，共计43分，第1-7题只有一项符合题目要求，每题4分；第8-10题有多项符合题目要求，每题5分，全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。）

1.下列说法正确的是（）

A.两物体摩擦起电的过程中产生了新的电荷

B.静电场的电场线是不闭合的曲线，电场线分布越密的地方电场强度越大

C.闭合电路中，电流总是从电势高的地方流向电势低的地方

D.静电力与非静电力都可以使电荷移动，所以本质上都是使电荷的电势能减少

【答案】B

【解析】

【详解】A．摩擦起电的过程中电荷从一个物体转移到另一个物体，在转移的过程中，电荷的总量保持不变，并没有产生新电荷，故A错误；

B．静电场的电场线是不闭合的曲线，电场线不相交，不闭合，电场线的疏密反映电场强度的大小，电场线越密，电场强度越大，故B正确；

C．闭合电路中，在电源外部，电流从高电势流向低电势，在电源内部，电流从低电势流向高电势，故C错误；

D．静电力做正功电势能减小，做负功电势能增加，而非静电力做功把其他形式的能量转化为电场能，故D错误。

故选B。

2.某导线中的电流是7.5×10–3A，则通过导线横截面的电荷量为15C所需要的时间为

A.2.0×104sB.2.0×106s

C.2.0×105sD.2.0×103s

【答案】D

【解析】

【详解】已知电流和电量，则由电流的定义变形后可求得通过15C电量所需要的时间．由I=可知：通过导线横截面的电荷量为15C所需要的时间为

t==2.0×103s

故选D．

【点评】本题考查电流的定义式的变式计算，属公式的简单应用，注意计算的准确性即可．

3.如图所示，带箭头实线表示某电场的电场线，虚线表示该电场的等势面。A、B为电场中两点。下列说法中正确的是（）

A.B.

C.正电荷在A点的电势能小于在B点的电势能D.正电荷在A点的电势能大于在B点的电势能

【答案】C

【解析】

【详解】A．沿电场线方向电势降低，且同一等势面上电势相等，故，故A错误；

B．电场线越密集的地方，场强越大，由图可知，故B错误；

CD．根据

可知正电荷在电势高的地方电势能大，故正电荷在A点的电势能小于在B点的电势能，故C正确，D错误。

故选C。

4.如图所示，大量程电压表、电流表都是由灵敏电流表G和变阻箱改装而成。已知灵敏电流表G的满偏电流为，内阻为，变阻箱接入电路的阻值为。下列说法正确的是（）

A.改装为0.6A量程的电流表，选择图甲，

B.改装为0.6A量程的电流表，选择图乙，

C.改装为15V量程的电压表，选择图甲，

D.改装为15V量程的电压表，选择图乙，

【答案】D

【解析】

【详解】AB．改装为0.6A量程的电流表，需要并联一个电阻，选择图甲，根据欧姆定律有

解得

AB错误；

CD．改装为15V量程的电压表，需串联一个电阻，选择图乙，根据欧姆定律有

解得

C错误，D正确。

故选D。

5.如图所示的电路中，，，那么，理想电压表和理想电流表的示数分别为（）

A.10V，10AB.5V，10AC.15V，5AD.5V，10A

【答案】C

【解析】

【详解】电路等效为只有接入电路，理想电压表串联后跨接在整个电路两端。故电压表测量的是AB间的总电压，示数为

电流表测量的是唯一接入的电阻上的电流，示数为

故选C。

6.下表是某品牌电动自行车的主要技术参数。

整车质量蓄电池工作电压36V

最高车速一次充电电耗0.88kW·h

电动机效率充电时间8h

最大骑行噪声一次充电连续行驶里程50km

质量的人骑该电动自行车在水平路面上以6m/s的速度匀速行驶，受到的阻力是人与车总重的0.02倍，取重力加速度，则该过程中通过电动机的电流约为（）

A.1.1AB.2.2AC.3.3AD.4.4A

【答案】D

【解析】

【详解】由题可知，匀速行驶时人与车受到的阻力为

则骑行过程中车的机械功率为

由表格知电动机效率为

则电动机的总功率为

由表格知电动机输入电压，则其电流为

故选D。

7.一个灯泡L标有“6V12W”字样，将其与一台电动机M并联后接入某电源，灯泡恰好正常发光，且电动机恰好正常工作：把L与M改为串联后接入同一电源，灯泡的实际功率是额定功率的，且电动机仍恰好正常工作。若已知电动机的线圈电阻为2Ω，灯泡电阻不随温度变化，则电动机正常工作时的输出功率、电源的电动势和内阻分别为（）

A.6W，10.5V，B.4W，10.5V，C.4W，9V，D.6W，9V，

【答案】B

【解析】

【详解】由题可知灯泡的额定电流为，电阻为。当L与M并联时，灯泡正常发光且两者电压相等，M能正常工作，故M的额定电压为；当L与M串联时，灯泡功率只有额定功率的即，则通过灯泡的电流只有

此时电动机仍恰好正常工作，故M的额定电流为。由此可知M正常工作时总功率为

热功率为

输出功率为

且L与M并联时路端电压为，干路电流为

串联时路端电压为

干路电流为，利用闭合电路欧姆定律

联立方程组求解可得

，

故选B。

8.设某电动机的线圈电阻为，该电动机与电阻为的电热丝串联后组成吹风机。将吹风机接到直流电源上，其两端电压为U，电流为I，消耗的功率为P，则（）

A.B.C.D.

【答案】AD

【解析】

【详解】AB．吹风机消耗的电功率为总功率，则有

故A正确，B错误；

CD．吹风机的发热功率为

总功率大于发热功率，则有

故C错误，D正确。

故选AD。

9.如图所示，电源电动势为E，内阻为r，R是定值电阻，热敏电阻的阻值随温度的降低而增大，C是平行板电容器，电路中的电表均为理想电表。闭合开关S，平行板电容器内的带电液滴恰好静止。分别用I、、和表示电流表A、电压表、电压表和电压表的示数，用、、和表示电流表A、电压表、电压表和电压表的示数变化量的绝对值。当温度降低时，关于该电路工作状态的变化，下列说法正确的是（）

A.B.、和均不变

C.热敏电阻的功率可能一直减小D.带电液滴一定向下加速运动

【答案】BC

【解析】

【分析】

【详解】A．在温度降低的过程，热敏电阻阻值变大，回路中电流变小，则R两端电压变小；又因为路端电压变大，两端电压一定变大，且两端电压变化的绝对值大于R电压变化的绝对值，故A错误；

B．根据欧姆定律可得

可知保持不变

根据闭合电路的欧姆定律可得

得

可知保持不变

根据闭合电路的欧姆定律可得

可知不变，故B正确；

C．在温度降低的过程，热敏电阻阻值变大，若热敏电阻在变化过程中始终大于R+r，则热敏电阻的功率一直减小，故C正确；

D．带电液滴在平行板中受到向上的电场力和向下的重力处于平衡状态，在温度降低的过程，热敏电阻阻值变大，回路中电流变小，路端电压增大，由于流过定值电阻R的电流变小，所以分的电压也就变小，而路端电压增大，故读数增大，平行板间的电场强度也增大，导致带电液滴向上运动，故D错误。

故选BC

10.如图所示，某多级直线加速器由n个横截面积相同的金属圆筒依次排列，其中心轴线在同一直线上，各金属圆筒依序接在交变电源的两极M、N上，序号为C的金属圆板上都有一个质子源，质子逸出的速度不计，M、N两极加上如图所示的电压，一段时间后加速器稳定输出质子流。已知质子质量为m、电荷量为e，质子通过圆筒间隙的时间不计，且忽略相对论效应，则（）

A.质子在各圆筒中做匀加速直线运动

B.加速器筒长和加速电压不变，若要加速荷质比更大的粒子，则要调小交变电压的周期

C.各金属筒的长度之比为

D.质子进入第n个圆筒时的瞬时速度为

【答案】BC

【解析】

【详解】A．金属圆筒中电场为零，质子不受电场力，做匀速运动，故A错误；

C．只有质子在每个圆筒中匀速运动时间为时，才能保证每次在缝隙中被电场加速，则第n个圆筒长度

所以各金属筒的长度之比为，故C正确；

B．由C选项的分析可知，保持和不变，荷质比增大，则T必须减小，故B正确；

D．质子进入第n个圆筒时，经过n次加速，根据动能定理

解得

故D错误。

故选BC。

二、实验题（本题共2小题，共计15分，第11题6分，第12题9分。）

11.在“测量金属丝电阻率”的实验中，可供选用的器材如下：

待测金属丝：Rx（阻值约，额定电流约0.5A）；

A.电压表：V（量程3V，内阻约）；

B.电流表：A1（量程0.6A，内阻约）；

C.电流表：A2（量程3A，内阻约）；

D.电源：E（电动势3V，内阻不计）；

E.滑动变阻器：R1（最大阻值约）；

F.滑动变阻器：R2（最大阻值约）；

G.螺旋测微器；毫米刻度尺；开关S；导线.

(1)用螺旋测微器测量金属丝的直径，示数如图所示，读数为_____________mm；

(2)若滑动变阻器采用限流接法，设计了如图所示的电路，为使测量尽量精确，电流表应选________（选填“A1”或“A2”），滑动变阻器应选_____________（选填“R1”或“R2”）；接线柱“11”应该连接___________（选填“9”或“10”），待测金属丝电阻的测量值比真实值偏_____________（选填“大”或“小”）。

【答案】①.1.772mm②.A1③.R2④.10⑤.小

【解析】

【详解】(1)[1]螺旋测微器的读数

(2)[2]电阻丝的额定电流约0.5A，所以选用电流表A1（量程0.6A，内阻约）；

[3]滑动变阻器应选择阻值较小的R2，这样才能在串联的情况下较为明显的改变流过电阻丝的电流；

[4]电压表的内阻远大于被测电阻丝，所以采用电流表外接法，所以接线柱“11”应该连接“10”；

[5]采用电流表外接法时，电压表测得的电压值是电阻丝两端的电压，电流表测得的电流值是流过电阻丝和电压表的电流之和，即电流值偏大，所以求得的电阻值偏小。

12.某兴趣小组计划使用如图所示的电路，探究太阳能电池的输出功率与光照强度及外电路电阻的关系，其中P为电阻箱，E是太阳能电池，V是电压表（量程0~3V，内阻很大）。

（1）准备组装电路时同学们才发现实验室内没有电压表了。他们找到了一个微安表，量程为0~100μA，内阻为，为了将其改装为符合计划的电压表，应为其___（填“串联”或“并联”）一个阻值为___的定值电阻。

（2）正确连接电路后，若实验中某次读数时电流表的指针位置如图所示，则电阻箱P两端的电压是___________V。（保留3位有效数字）

（3）在某光照强度下，测得太阳能电池的输出电压U与电阻箱P的电阻R之间的关系如图3中的曲线①所示。若电压表消耗的功率可忽略不计，由该曲线可知，当时，太阳能电池的输出功率与电阻箱的阻值__（填“成正比”或“不成正比”），M点对应的太阳能电池的输出功率是____mW。（保留3位有效数字）

（4）在另一更大光照强度下，测得U-R关系如图3中的曲线②所示。不考虑电压表的功率，与曲线①相比，在电阻R相同的情况下，曲线②中太阳能电池的输出功率__（选填“较小”、“较大”），由图像估算曲线②中太阳能电池的最大输出功率约为__mW。（保留3位有效数字）

【答案】①.串联②.③.1.86④.成正比⑤.36.6⑥.较大⑦.108

【解析】

【详解】（1）[1][2]微安表能测量的最大电压为

需要将其扩大为的量程，即量程应扩大

则应串联一个电阻

（2）[3]电流表量程是，由图2所示表盘可知，其分度值是，读数

电阻箱P两端的电压

（3）[4][5]由图3所示可知，当时，线条可视为直线，即U与R成正比，通过电阻箱的电流I为定值。根据

可知电阻箱的功率（即太阳能电池的输出功率）与其电阻值成正比，比值为。M点对应的电压

电阻，故太阳能电池的输出功率

（4）[6][7]由图3所示图像可知，与曲线①相比，在电阻R相同的情况下，曲线②中太阳能电池的电压较大，由可知，曲线②中太阳能电池的输出电功率较大；

由图像②可知，在区间图像可认为是直线，即电流几乎保持不变，功率随R增大而增大；在的区间，电压几乎不变，功率随R增大而减小；可知功率最大在的区间内，

取，功率

取，功率

取，功率

取，功率

取，功率

R在之间，电压相差已经很小了，故最大输出电功率约为。

三、计算题（本题共3小题，共计44分，第13题12分，第14题12分，第15题18分。）

13.如图，电路中三个电阻R1、R2和R3的阻值分别为R、2R和4R。当电键S1断开、S2闭合时，电源输出功率为P0;当S1闭合、S2断开时，电源输出功率也为P0。求:

（1）电源电动势。

（2）当S1、S2都断开时，电源的总功率。

【答案】（1）；（2）P0

【解析】

【详解】（1）当电键S1断开、S2闭合时，电路中电流

当S1闭合、S2断开时，电路中电流

联立解地

，

（2）当S1、S2都断开时，电路中电流

电源的总功率为

14.某节水喷灌系统如图所示，水以的速度水平喷出，每秒喷出水的质量为2.0kg。喷出的水是从井下抽取的，喷口离水面的高度保持不变。水泵由电动机带动，电动机正常工作时，输入电压为220V，输入电流为2.0A。不计电动机的摩擦损耗，电动机的输出功率等于水泵所需要的输入功率。已知水泵的抽水效率（水泵的输出功率与输入功率之比）为75%，忽略水在管道中运动的机械能损失（重力加速度）。

（1）求每秒水泵对水做功；

（2）求电动机线圈的电阻。

【答案】（1）300J；（2）10Ω

【解析】

【详解】（1）每秒喷出水的质量为，抽水增加了水的重力势能和动能，则每秒水泵对水做功为

（2）水泵的输出能量转化为水的机械能，则

而水泵的抽水效率（水泵的输出功率与输入功率之比）为，则

电动机的输出功率等于水泵所需要的输入功率，则电动机的机械功率为

而电动机的电功率为

由能量守恒可知

联立解得

15.如图所示，在绝缘水平面上有一质量M=2.5kg的长方体形带电空铁箱，铁箱所带电荷量为+1C，处于与水平面成θ=37°的匀强电场下，电场强度E为50N/C，此时铁箱由静止沿水平面向右匀加速运动，铁箱与水平面间的动摩擦因数μ1=0.5。这时铁箱内一个质量m=0.5kg的木块恰好静止在后壁上。设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，g取10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8。

（1）求系统的加速度；

（2）若迅速减小电场强度，在铁箱的速度达到8m/s时，木块沿铁箱后壁刚好落到底部，且不反弹。此时电场强度突变为零，又经1s时间木块从铁箱的左侧到达右侧。已知木块与铁箱底部间的动摩擦因数μ3=0.3，求1s内木块相对于铁箱发生的位移x；

（3）若电场强度随时间的变化如图所示，试判断木块在沿铁箱后壁下滑的过程中，竖直方向的加速度ay，如何变化？请用表达式定量地说明理由。

【答案】（1），方向水平向右；（2）；（3）见解析

【解析】

【详解】（1）将木块和铁箱看成一个整体，进行受力分析，如图所示

在竖直方向上，根据平衡条件有

代入数据解得

根据

可知整体与地面的滑动摩擦力等于0；则在水平方向上，根据牛顿第二定律有

代入数据解得

方向水平向右。

（2）电场强度突变为零时，铁箱和木块的速度均为，铁箱和木块都做匀减速运动，根据牛顿第二定律，对木块有

解得

对铁箱有

解得

则铁箱减速到零所用的时间为

说明在内铁箱仍在运动，则内木块的位移为

铁箱的位移为

内木块相对于铁箱发生位移

（3）接第一问对木块受力分析，则在竖直方向上，根据平衡条件有

在水平方向上，根据牛顿第二定律有

又根据

联立解得

木块在竖直方向上有

木块在水平方向上有

系统在竖直方向上有

系统在水平方向上有

联立上述四个方程解得

又

则有

（）重庆八中2023-2024学年度（上）高二年级第一次月考

物理试题

一、选择题（本题共10小题，共计43分，第1-7题只有一项符合题目要求，每题4分；第8-10题有多项符合题目要求，每题5分，全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。）

1.下列说法正确的是（）

A.两物体摩擦起电过程中产生了新的电荷

B.静电场电场线是不闭合的曲线，电场线分布越密的地方电场强度越大

C.闭合电路中，电流总是从电势高的地方流向电势低的地方

D.静电力与非静电力都可以使电荷移动，所以本质上都是使电荷的电势能减少

2.某导线中的电流是7.5×10–3A，则通过导线横截面的电荷量为15C所需要的时间为

A.2.0×104sB.2.0×106s

C.2.0×105sD.2.0×103s

3.如图所示，带箭头的实线表示某电场的电场线，虚线表示该电场的等势面。A、B为电场中两点。下列说法中正确的是（）

A.B.

C.正电荷在A点的电势能小于在B点的电势能D.正电荷在A点的电势能大于在B点的电势能

4.如图所示，大量程电压表、电流表都是由灵敏电流表G和变阻箱改装而成。已知灵敏电流表G的满偏电流为，内阻为，变阻箱接入电路的阻值为。下列说法正确的是（）

A.改装为0.6A量程的电流表，选择图甲，

B.改装为0.6A量程的电流表，选择图乙，

C.改装为15V量程的电压表，选择图甲，

D.改装为15V量程的电压表，选择图乙，

5.如图所示的电路中，，，那么，理想电压表和理想电流表的示数分别为（）

A.10V，10AB.5V，10AC.15V，5AD.5V，10A

6.下表是某品牌电动自行车的主要技术参数。

整车质量蓄电池工作电压36V

最高车速一次充电电耗0.88kW·h

电动机效率充电时间8h

最大骑行噪声一次充电连续行驶里程50km

质量的人骑该电动自行车在水平路面上以6m/s的速度匀速行驶，受到的阻力是人与车总重的0.02倍，取重力加速度，则该过程中通过电动机的电流约为（）

A.1.1AB.2.2AC.3.3AD.4.4A

7.一个灯泡L标有“6V12W”字样，将其与一台电动机M并联后接入某电源，灯泡恰好正常发光，且电动机恰好正常工作：把L与M改为串联后接入同一电源，灯泡的实际功率是额定功率的，且电动机仍恰好正常工作。若已知电动机的线圈电阻为2Ω，灯泡电阻不随温度变化，则电动机正常工作时的输出功率、电源的电动势和内阻分别为（）

A.6W，10.5V，B.4W，10.5V，C.4W，9V，D.6W，9V，

8.设某电动机的线圈电阻为，该电动机与电阻为的电热丝串联后组成吹风机。将吹风机接到直流电源上，其两端电压为U，电流为I，消耗的功率为P，则（）

A.B.C.D.

9.如图所示，电源电动势为E，内阻为r，R是定值电阻，热敏电阻的阻值随温度的降低而增大，C是平行板电容器，电路中的电表均为理想电表。闭合开关S，平行板电容器内的带电液滴恰好静止。分别用I、、和表示电流表A、电压表、电压表和电压表的示数，用、、和表示电流表A、电压表、电压表和电压表的示数变化量的绝对值。当温度降低时，关于该电路工作状态的变化，下列说法正确的是（）

A.B.、和均不变

C.热敏电阻的功率可能一直减小D.带电液滴一定向下加速运动

10.如图所示，某多级直线加速器由n个横截面积相同的金属圆筒依次排列，其中心轴线在同一直线上，各金属圆筒依序接在交变电源的两极M、N上，序号为C的金属圆板上都有一个质子源，质子逸出的速度不计，M、N两极加上如图所示的电压，一段时间后加速器稳定输出质子流。已知质子质量为m、电荷量为e，质子通过圆筒间隙的时间不计，且忽略相对论效应，则（）

A.质子在各圆筒中做匀加速直线运动

B.加速器筒长和加速电压不变，若要加速荷质比更大的粒子，则要调小交变电压的周期

C.各金属筒长度之比为

D.质子进入第n个圆筒时的瞬时速度为

二、实验题（本题共2小题，共计15分，第11题6分，第12题9分。）

11.在“测量金属丝电阻率”实验中，可供选用的器材如下：

待测金属丝：Rx（阻值约，额定电流约0.5A）；

A.电压表：V（量程3V，内阻约）；

B.电流表：A1（量程0.6A，内阻约）；

C.电流表：A2（量程3A，内阻约）；

D.电源：E（电动势3V，内阻不计）；

E.滑动变阻器：R1（最大阻值约）；

F.滑动变阻器：R2（最大阻值约）；

G.螺旋测微器；毫米刻度尺；开关S；导线.

(1)用螺旋测微器测量金属丝的直径，示数如图所示，读数为_____________mm；

(2)若滑动变阻器采用限流接法，设计了如图所示的电路，为使测量尽量精确，电流表应选________（选填“A1”或“A2”），滑动变阻器应选_____________（选填“R1”或“R2”）；接线柱“11”应该连接___________（选填“9”或“10”），待测金属丝电阻的测量值比真实值偏_____________（选填“大”或“小”）。

12.某兴趣小组计划使用如图所示的电路，探究太阳能电池的输出功率与光照强度及外电路电阻的关系，其中P为电阻箱，E是太阳能电池，V是电压表（量程0~3V，内阻很大）。

（1）准备组装电路时同学们才发现实验室内没有电压表了。他们找到了一个微安表，量程为0~100μA，内阻为，为了将其改装为符合计划的电压表，应为其___（填“串联”或“并联”）一个阻值为___的定值电阻。

（2）正确连接电路后，若实验中某次读数时电流表的指针位置如图所示，则电阻箱P两端的电压是___________V。（保留3位有效数字）

（3）在某光照强度下，测得太阳能电池的输出电压U与电阻箱P的电阻R之间