安徽省定远县重点中学2024-2025学年第一学期12月第三次检测高二物理试卷（含解析）

第=page11页，共=sectionpages11页2024-2025学年第一学期12月第三次检测高二物理试卷一、单选题：本大题共8小题，共32分。1.下列关于四幅图像的说法正确的是(

)A.用毛皮摩擦橡胶棒，橡胶棒上的部分电子会转移到毛皮上，从而使橡胶棒带正电

B.处于静电平衡状态的导体腔，内表面有电荷，导体壳壁W内电场强度不为0，导体壳内空腔C电场强度为0

C.通过奎宁结晶在两点电荷的电场中的分布情况，可分析判断两点电荷是等量异种点电荷

D.避雷针其实不“避雷”，反而是“接雷”，只不过是化弱为强，避免强雷电的破坏2.如图所示，a、b两点处分别固定有等量异种点电荷+Q和−Q，c是线段ab的中点，d是ac的中点，e是ab的垂直平分线上的一点，将一个正点电荷先后放在d、c、e点，它们所受的电场力分别为Fd、Fc、A.Fd、Fc的方向水平向右，Fe的方向竖直向上

B.Fe=03.如图所示，ABCD为正四面体，边长为10cm，E为AB的中点，该空间分布着匀强电场(图中未画出)。现将一电荷量为2.0×10−9C的正点电荷从A点移至D点，过程中克服电场力做功为2.0×10−A.该匀强电场的方向由D指向E B.该电场的场强不可能小于20033V/m

C.A、D两点间的电势差UA4.如图所示，一水平放置的平行板电容器与电源相连。开始时开关闭合，一带电油滴沿两极板中心线方向以某一初速度射入，恰好沿中心线通过电容器。下列说法正确的是

A.开关闭合，将A板竖直向下平移一小段距离，油滴仍能沿原中心线通过电容器

B.开关闭合，将B板竖直向下平移一小段距离，油滴穿过两板间时重力势能减小

C.断开开关，将B板竖直向上平移一小段距离，油滴可能打在A板上

D.断开开关，将A板竖直向下平移一小段距离，油滴穿过两板间时电势能减小5.某学习小组找了一台小型电动机，他们想探究一下电动机的一些参量。他们使电动机在3 V电压下工作，用此电动机竖直向上提升重力为4 N的物体时，测量发现，通过电动机的电流恒为0.2 A，在30A.电动机的输入功率为0.4 W

B.电动机线圈的电阻为15 Ω

C.电动机提升物体的机械功率为12 W6.在如图所示的电路中，电压表和电流表均为理想电表，电源内阻不能忽略．当闭合开关S后，将滑动变阻器的滑片P向下调节，则下列叙述正确的是(

)

A.电压表和电流表的示数都增大 B.灯L2变暗，电流表的示数减小

C.灯L1变亮，电压表的示数减小 7.2024年8月我国科学家狄增峰团队成功研制出一种人造蓝宝石作为绝缘介质的晶圆。这种材料具有卓越的绝缘性能，即使在厚度仅为1纳米时也能有效阻止电流泄露，为开发低功耗芯片提供了重要的技术支撑。如图所示，直流电源与一平行板电容器、理想二极管连接，电容器A板接地。闭合开关，电路稳定后，一带电油滴位于电容器中的P点恰好处于静止状态。下列说法正确的是(

)

A.若两板间插入人造蓝宝石，则电容器的电容减小

B.若两板间插入一块金属板，则电容器的电容减小

C.减小极板间的正对面积，油滴将继续保持静止状态

D.A板上移，油滴将继续保持静止状态，油滴的电势能增大8.已知通电的长直导线在周围空间某位置产生的磁感应强度大小与电流强度成正比，与该位置到长直导线的距离成反比。如图所示，现有通有电流大小相同的两根长直导线分别固定在正方体的两条边dh和hg上，彼此绝缘，电流方向分别由d流向h、由h流向g，则顶点e和a两处的磁感应强度大小之比为(

)

A.2：3 B.1：3 C.2：2 D.二、多选题：本大题共2小题，共8分。9.如图所示，绝缘杆两端固定带电小球A和B，轻杆处于水平向右的匀强电场中，初始时杆平行于电场线。现将杆左移的同时逆时针转过90°，发现A、B两球的电势能之和不变，位置关系在图中已给出，下列说法正确的是

A.A、B两球带异种电荷

B.A球增加的电势能为B球的2倍

C.A球始末位置的电势差为B球的2倍

D.将杆再次向左平移少许，A、B两球的电势能之和仍不变10.某一电源的路端电压与电流的关系和电阻R1、R2的电压与电流的关系如图所示，用此电源和电阻R1、R2组成电路。R1、R2可以同时接入电路，也可以单独接入电路。在所有可能的各种接法中，A.将R1、R2串联后接到电源两端，电源的效率为75%

B.将R1、R2并联后接到电源两端，电源的效率为80%

C.为使电源输出功率最大，可将R三、实验题：本大题共2小题，共18分。11.实验室中有一量程Ig=1 mA的电流表G，实验小组用如图所示的电路测量其内阻，电源电动势为3 V.将滑动变阻器的滑片置于合适的位置并保持不变，调节电阻箱的阻值，记录电流表的示数．当电阻箱的阻值为(1)图中滑动变阻器应选择________(填选项前字母序号A.滑动变阻器(阻值变化范围0B.滑动变阻器(阻值变化范围0(2)电流表G的内阻为Rg(3)若将该电流表改装为量程3 V的电压表，则应串联________Ω的电阻，由于电表内阻的测量有系统误差，改装电压表的实际量程________(填“>”、“<”或“=12.某同学要测定实验室一干电池组的电动势和内阻，利用现有器材设计了如图1所示的实验电路图，选用器材如下：A.待测干电池组(电动势约4.5V，内阻约B.电压表V1(量程0C.电压表V2(量程0D.电流表A1(量程0E.电流表A2(量程0F.滑动变阻器RC.开关、导线若干。闭合开关，该同学通过改变滑动变阻器滑片的位置得到多组关于电压表和电流表的数据，描绘了如图2所示的U−I图像，根据上述条件回答以下问题。(1)电压表应选择

，电流表应选择

(填选项前的字母(2)根据图像和已知数据可算出，电池组电动势E=

V，内阻r=

Ω(结果均保留3位有效数字)。与真实值相比，电动势测量值

(填“偏大”“偏小”或“相等”)，内阻测量值

四、计算题：本大题共3小题，共30分。13.如图所示，真空中存在空间范围足够大的、水平向右的匀强电场。现将一个质量为m，所带电荷量为−q的带电小球从A点以初速度v0竖直向上抛出，过最高点B时的速度大小仍为v0，取A点电势为0，小球在A点的重力势能也为0，重力加速度为g。求：(1(2(3)14.如图所示的电路中，电源的电动势E=3V，内阻r=1Ω；电阻R1=10Ω，R2=10Ω，R3=30Ω，R4=40Ω；电容器的电容C=15.如图所示，BCDG是光滑绝缘的34圆形轨道，位于竖直平面内，轨道半径为R，下端与水平绝缘轨道在B点平滑连接，整个轨道处在水平向左的匀强电场中，现有一质量为m、带正电的小滑块(可视为质点)置于水平轨道上，滑块受到的电场力大小为34mg，滑块与水平轨道间的动摩擦因数为0.5，重力加速度为(1)若滑块从水平轨道上距离B点s=3R(2)若滑块从水平轨道上距离B点s=10R(3)若改变s的大小，使滑块沿轨道滑行时不脱离圆弧轨道，求s的取值范围。答案和解析1.【答案】C

【解析】A.用毛皮摩擦橡胶棒，毛皮上的部分电子会转移到橡胶棒上，从而使橡胶棒带负电，故A错误；B.处于静电平衡状态的导体腔，导体壳壁W内电场强度为0，导体壳内空腔C电场强度为0，故B错误；C.奎宁结晶在两点电荷的电场中的分布情况，与等量异种点电荷的电场线分布相似，则两点电荷是等量异种点电荷，故C正确；D.避雷针其实不“避雷”，反而是“接雷”，只不过是化强为弱，避免强雷电的破坏，故D错误。2.【答案】D

【解析】ABC.根据场强叠加原理，等量异种点电荷连线及中垂线上的电场线分布如图所示，

d、c、e三点场强方向都是水平向右，正点电荷在各点受电场力方向与场强方向相同，场强不为零，正电荷受到的电场力也不为零，故ABC错误；

D.连线上场强由a到b先减小后增大，中垂线上场强由O到无穷远处逐渐减小，因此O点场强是连线上最小的(但不为0)，是中垂线上最大的，故F 3.【答案】B

【解析】由公式UAB=WABq，解得UAD=−10V，UDB=10V，点A和点B电势相等，低于D点电势，场强方向与AB垂直，不一定由4.【答案】B

【解析】【解答】

AB、开始时，油滴能沿直线通过两板，可知油滴受到向下的重力和向上的电场力，二力平衡，油滴带负电。若开关闭合，将A板竖直向下平移一小段距离，根据E=Ud可知，两板间电场强度变大，油滴所受的向上的电场力变大，油滴向上偏转;同理，闭合开关，将B板竖直向下平移一小段距离，油滴向下偏转，重力做正功，重力势能减小，故A错误、B正确；

CD、断开开关，两板所带的电荷量不变，根据C=QU，E=Ud，以及C5.【答案】D

【解析】【分析】本题主要考查非纯电阻电路。根据功率公式P=UI【解答】

A.由题可知电动机的输入功率P入=UI=3×0.2W=0.6W，故A错误；

BCD.物体被匀速提升的速度v=xt=6.【答案】C

【解析】ABC、将滑动变阻器的滑片P向下调节，变阻器接入电路的电阻减小，R与灯L2并联的电阻减小，外电路总电阻减小，根据闭合电路欧姆定律分析得知，干路电流I增大，路端电压U减小，则电压表示数减小，灯L1变亮；R与灯L2并联电路的电压U并=U−U1，U减小，U1增大，则U并减小，灯L2变暗；流过电流表的电流IA=I−I2，I增大，I7.【答案】D

【解析】A、根据平行板电容器电容的决定式C=εS4πkd，插入人造蓝宝石，ε增大，电容增大，故A错误;

B、插入金属板，d减小，电容增大，故B错误;

C、减小极板间正对面积S，电容减小，假设电压不变，则据C=QU，Q减小，但是由于二极管的存在，Q不变，则U增大，再根据U=Ed可知E增大，所以油滴会向上运动，故C错误;

D、A板上移，d增大，则C减小，而Q不变，以上三个式子联立可得E=48.【答案】A

【解析】【分析】

根据通电直导线周围产生的磁场特点，结合磁场的叠加原则分别求出e点和a点的磁感应强度即可解答。

本题主要考查通电直导线周围的磁场特点以及磁场的叠加，要注意磁场的叠加原则满足矢量的叠加原则。

【解答】

设正方体边长为L，如图所示：

其中一根长直导线的电流在e点产生的磁感应强度为B0，则e点的磁感应强度大小为Be=B02+B02=2B0，处于hg边的长直导线到a点的距离为2L，在a点产生的磁感应强度大小为22B0；处于9.【答案】AC【解析】AB.因为A、B两球的电势能之和不变，所以A球的电势能变化量与B球的电势能变化量互为相反数，又因为A、B两球所处位置的电势均增加了，所以A、B两球一定带异种电荷，故A正确，B错误；

C.A球始末位置的电势差U=E×2L=2EL，B球始末位置的电势差U′=EL，即A球始末位置的电势差为B球的2倍，故C正确；

D.将杆再次向左平移少许，由于A、B10.【答案】AC【解析】A.根据题图可知，电源的电动势为E=3V，内阻r=36Ω=0.5Ω，根据R=UI知，两定值电阻的阻值分别为R1=0.5Ω，R2=1Ω，将R1、R2串联后接到电源两端时，电源的效率为η=R1+R2R1+11.【答案】(1)A；(2)30【解析】(1) (2)在滑动变阻器的电阻很小，滑片不动的情况下，电阻箱的阻值从较大值变大时，电流表G和电阻箱两端的总电压可以视为不变，由部分电路欧姆定律得Ig(500Ω+Rg)=Ig3(1560Ω+Rg)，

解得Rg12.【答案】BD4.503.25相等相等

【解析】(1)根据题干，电动势值大约为4.5 V，根据准确性原则，电压表的量程不应取0∼15 V，电压表选B，根据题图2，电路中电流数据一定超过了100mA，且不超过1A，因此电流表的量程不应取0∼100mA，电流表选D。

(2)题图13.【答案】解：(1)由运动的合成和分解得，水平方向做匀加速运动，加速度为a，竖直方向做匀减速运动，

由牛顿第二定律得qE=ma，

由运动学公式得，水平方向v0=at，

竖直方向v0=gt，

a=g，

解得E=mgq。

(2)从A运动到B，由动能定理得：−qUAB−mgh=12mv02−1【解析】详细解答和解析过程见【答案】14.【答案】解：(1)由图可知，R2与R3串联后与R1并联，则总电阻R=R1(R2+R3)R1+R2+R3=8Ω；

则由闭合电路欧姆定律可知：

I=ER+r=13A

故电源的输出功率P=EI−I2r=89【解析】本题考查闭合电路欧姆定律中的含容电路，在解题时要注意明确电路稳定时，与电容相串联的电阻看作导线处理。

(1)由图可知电和结构，由串并联电路的规律可求得总电阻，再由闭合电路欧姆定律可求得电流，再计算电源的输出功率；

(2)接通开关后，电容器充电，根据电路关系计算电容器两端电压，再由15.【答案】解：(1E滑块运动到C时电场力对滑块所做功W(2)设滑块到达D点