文档内容
2024-2025学年高二物理上学期第一次月考卷
（考试时间：90分钟 试卷满分：100分）
注意事项：
1．本试卷分第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分。答卷前，考生务必将自己的姓
名、准考证号填写在答题卡上。
2．回答第Ⅰ卷时，选出每小题答案后，用2B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。写在本试卷上无效。
3．回答第Ⅱ卷时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
4．测试范围：第九~十二章（人教版2019必修第三册）。
5．难度系数：0.7。
第Ⅰ卷
一、选择题：本题共12小题，每小题4分，共48分。在每小题给出的四个选项中，第1~8题只有
一项符合题目要求，第9~12题有多项符合题目要求。全部选对的得4分，选对但不全的得2
分，有选错的得0分。
1．如图所示，用金属箔做成一个不带电的圆环放在绝缘桌面上，某同学用与毛皮摩擦的橡胶笔套
慢慢靠近圆环，圆环最后被吸到笔套上，下列说法正确的是（ ）
A．笔套的起电方式属于接触起电
B．笔套靠近圆环过程中，圆环上靠近笔套一侧带正电
C．笔套接触圆环后，圆环带正电
D．笔套接触圆环后，笔套所带的电荷全部被中和
【答案】B
【解析】根据摩擦起电可知，摩擦使笔套带电，A错误；笔套摩擦后带负电，则笔套靠近圆环
过程中，圆环上靠近笔套一侧带正电，B正确；笔套带负电，则接触圆环后，圆环带负电，C错
误；笔套碰到圆环后，根据接触起电可知，笔套所带电荷没有被中和，所以仍然带电，D错误。
2．如图所示，将一锥形导体放入电荷量大小为Q的负点电荷电场中，导体内有A、B两点，A点到
电荷的距离为d，则（ ）
1
学科网（北京）股份有限公司A．A点电场强度比B点大
B．锥形导体右端带负电
C．导体表面的感应电荷在A点产生的电场强度大小为
D．图中所示两条实线1和2能正确表示锥形导体周围的电场线
【答案】C
【解析】达到静电平衡时，导体内部各点场强均为零，可知A点的电场强度等于B点的电场强
度，A错误；根据静电感应的原理可知，锥形导体的右端应感应异种电荷，带正电，B错误；根
据静电平衡可知，导体内部合场强为零，则有 ， ，方向由A指向点电荷，
感应电荷在A点产生的场强大小与点电荷在A点形成的电场强度大小相等，方向相反，即
，C正确；导体表面为等势面，而电场线垂直于等势面，而沿电场线的方向电势降低，
则锥形导体左、右两端的电势不相等，与处于静电平衡状态的导体表面是个等势面矛盾，因此
图中所示两条实线1和2来表示锥形导体周围的电场线肯定是错误的，D错误。
3．电场线能直观地反映电场的分布情况。如图甲是等量异号点电荷形成电场的电场线，图乙是电
场中的一些点；O是电荷连线的中点，E、F是连线中垂线上关于O对称的两点，B、C和A、D
是两电荷连线上关于O对称的两点，则（ ）
A．E、F两点电场强度不同 B．A、D两点电场强度不同
C．B、O、C三点中，O点电场强度最小 D．从C点向O点运动的电子加速度逐渐增大
【答案】C
【解析】根据对称性，E、F两点电场强度大小相等、方向相同，E、F两点电场强度相同，A错
误；根据对称性，A、D两点电场强度大小相等、方向相同，A、D两点电场强度相同，B错误；
电场线越疏，电场强度越小，所以B、O、C三点中，O点电场强度最小，C正确；电场线越疏，
电场强度越小，电子所受的电场力越小，电子的加速度越小，所以从C点向O点运动的电子加
速度逐渐减小，D错误。
4．甲、乙两根保险丝均为同种材料制成，直径分别是 和 ，熔断电流分别为
2
学科网（北京）股份有限公司3.0A和10.0A，把以上两根保险丝各取等长一段并联后再接入电路中，干路允许通过的最大电流
是（ ）
A．13.0A B．12.5A C．7.5 A D．7.0A
【答案】B
【解析】因甲、乙两保险丝等长，由 ，由直径分别是 和 ，
可知 ，保险丝允许的最大电压， ， ，
两保险丝并联，两端电压相等，并联电压最大应为 ，则 ，
，并联电路允许的最大电流为 ，只有B正确。
5．如图所示，带正电的小球a固定在绝缘墙壁上的P点，在P点正上方的O处用绝缘细线悬挂另
一带电小球b，因两球间的斥力，悬线与竖直方向夹角为 ，球b由于漏电而向下摆动少许后重
新平衡，在此过程中细线对悬点O的拉力（ ）
A．保持不变 B．逐渐增大 C．逐渐减小 D．先减小后增大
【答案】A
【解析】以小球b为对象，其受力如图所示
根据相似三角形可得 ，球b由于漏电而向下摆动少许后重新平衡，在此过程中由于重
力 、长度 和 均不变，则细线拉力 大小不变，可知细线对悬点O的拉力保持不变，只
有A正确。
6．如图1所示，有一种电吹风由线圈电阻为r的小型电动机与电阻为R的电热丝串联组成，电路如
图2所示，将电吹风接在电路中，电吹风两端的电压为U，电吹风正常工作，此时电热丝两端的
电压为 ，则下列判断正确的是（ ）
3
学科网（北京）股份有限公司A．电热丝中的电流大小为 B．电动机线圈的发热功率为
C．电吹风消耗的功率为 D．电动机消耗的功率为
【答案】D
【解析】电热丝中的电流大小为 ，A错误；电动机两端的电压为 ，通过电动
机的电流为 ，电动机线圈的发热功率为 ，B错误；电吹风消耗的功
率为 ，C错误；电动机消耗的功率为 ，D正确。
7．如图所示，实线为三条电场线，从电场中M点以相同的速度方向射出a、b两个带电粒子，其仅
在电场力作用下的运动轨迹如图中虚线所示，则（ ）
A．a的加速度将增大，b的加速度将减小
B．a一定带正电，b一定带负电
C．a的速度将减小，b的速度将增加
D．该电场的等差等势面为曲线且从左往右越来越密
【答案】D
【解析】电场线越密，电场强度越大，电场力越大，粒子的加速度越大，所以 a的加速度将减
小，b的加速度将增大，A错误；电场强度方向未知，无法判断电荷的正负，B错误；粒子a的
轨迹向左弯曲，电场力向左，粒子的速度将增加；粒子b的轨迹向右弯曲，电场力向右，粒子
的速度将增加，C错误；等势面与电场线垂直且电场线越密的地方等势面越密，所以该电场的
等差等势面为曲线且从左往右看越来越密，D正确。
8．如图所示，电源电动势E、内阻r恒定，定值电阻 的阻值等于r，定值电阻R 的阻值等于2r，
2
闭合开关S，平行板电容器两板间有一带电液滴刚好处于静止状态。将滑动变阻器滑片向上滑动，
理想电压表V、V、V 的示数变化量的绝对值分别为 、 、 ，理想电流表A示数变
1 2 3
化量的绝对值为 ，下列说法正确的是（ ）
4
学科网（北京）股份有限公司A．理想电压表V 示数增大，理想电压表V 示数增大，理想电流表A示数减小
1 2
B．带电液滴将向下运动，定值电阻R 中有从a流向b的瞬间电流
2
C．
D．电源的输出功率可能先变大后变小
【答案】C
【解析】分析电路可知，当开关S闭合，滑动变阻器与定值电阻 串联后接在电源两端；将滑
动变阻器的滑片向上滑动，滑动变阻器接入电路的电阻变大，电路总电阻变大，电路电流减小，
理想电流表A示数减小；理想电压表V 测量定值电阻 两端的电压，据欧姆定律可得 ，
1
电路电流减小，则 变小，即理想电压表 示数减小；而理想电压表V 测量电源的路端电压，
2
据闭合电路欧姆定律可得 ，电路电流减小，电源内阻上分得的电压变小，电源路端
电压增大，理想电压表V 的示数增大，A错误；理想电压表V 测量滑动变阻器两端的电压，据
2 3
闭合电路欧姆定律可得 ，电路电流减小，则 增大；根据 可知，电容
器的电荷量 增大，电容器充电，所以定值电阻 中有从b流向a的瞬间电流；又 ，
，可得 ，电荷量 增大，E增大，向上的电场力增大，则液滴将向上运动，B
错误；理想电压表V 测量定值电阻 两端的电压，据欧姆定律可得 ，理想电压表V 测
1 2
量电源的路端电压，据闭合电路欧姆定律可得 ，理想电压表V 测量滑动变阻器两端
3
的电压，据闭合电路欧姆定律可得 ，电路中定值电阻 的阻值等于电源内阻r
的阻值，当电路中电流增大，电阻 的阻值不变， ，C正确；
电源的输出功率与外电阻变化的图像如下，定值电阻 的阻值等于电源内阻r的阻值，将滑动
变阻器的滑片向上滑动，滑动变阻器接入电路的电阻增大，电路的外电阻阻值从大于内阻r继续
增大，则电源的输出功率减小，D错误。
5
学科网（北京）股份有限公司二、多选题
9．物理实验室中，天天同学在老师的指导下利用各种物理实验器材，将一直流电源的总功率 、
电源内部的发热功率 和输出功率 随电流I变化的图线画在了同一坐标系中，如图中的a、
b、c所示。以下判断正确的是（ ）
A．图b为电源的输出功率 随电流I变化的图线
B．图a为电源的总功率 随电流I变化的图线
C．当电流 时，电源的输出功率最大
D．电流越大，电源的效率越大
【答案】BC
【解析】电源的输出功率为 可知，P 随电流I变化的图线为开口向下的曲线，电源
R
的输出功率为图线c，A错误；根据电源的总功率 可知，P 与I成正比，所以电源的总功
E
率为图线a，B正确；由图线c可知，当电流I=1.5A时，电源的输出功率最大，C正确；电源的
效率为 可知，电流越大，电源的效率越小，D错误。
10．如图所示，甲、乙两个电路都是由一个灵敏电流计G和一个可变电阻R组成，已知灵敏电流计
的满偏电流 ，内电阻 。下列说法正确的是（ ）
A．甲表是电流表，R减小时量程增大
B．乙表是电压表，R减小时量程增大
C．若改装的电流表量程为0.6A，则R=0.5Ω
D．若改装的电压表量程为3V，则R=1200Ω
【答案】AD
【解析】甲由一个灵敏电流表G和一个变阻器 并联，利用并联电阻的分流，改装成电流表。
电流表的量程为 可知，当 减小时量程增大，A正确；乙由一个灵敏电流表G和
一个变阻器 串联，利用串联电阻的分压，改装成电压表。电压表的量程为 可
知， 减小时量程减小，B错误；在甲图中，若改装成的电流表的量程为 ，则有
6
学科网（北京）股份有限公司，C错误；在乙图中，若改装成的电压表的量程为 ，则有
，D正确。
11．某同学设计了一个电容式风力传感器，如图所示。将电容器与静电计组成回路，P点为极板间
的一点。可动电极在风力作用下向右移动，风力越大，移动距离越大（可动电极不会到达P
点）。若充电后极板上电荷量保持不变，则风力越大（ ）
A．电容器电容越小
B．极板间电场强度越大
C．电子在P点时的电势越小
D．静电计指针张角越小
【答案】CD
【解析】可动电极在风力作用下向右移动，风力越大，移动距离越大，则板间距离越小，根据
可知，电容越大，极板上电荷量保持不变，根据 可知，板间电压越小，则静
电计指针张角越小，A错误，D正确；根据 可知，极板间电场
强度保持不变，由于风力越大，P点与接地负极板的距离越小，根据 可知，P点与接
地负极板的电势差越小，则P点的电势越小，B错误，C正确。
12．带正电的粒子在某电场中仅受电场力作用，能分别完成以下两种运动：①在电场线上运动；②
在等势面上做匀速圆周运动。该电场可能由（ ）
A．一个带正电的点电荷形成
B．一个带负电的点电荷形成
C．两个带等量负电的点电荷形成
D．两个带不等量负电的点电荷形成
【答案】BCD
【解析】一个带正电的点电荷形成电场中，另一个正电荷只能沿着电场线加速远离或减速靠近；
由于两正电荷相互排斥，电场力不可能提供向心力，不会做匀速圆周运动，A错误。带正电的
粒子在某电场中仅受电场力作用，可以沿电场线向着负电荷加速，也可以沿电场线减速，即远
离负电荷，也可绕负电荷做匀速圆周运动，电场力提供向心力，负电荷位于圆心上，B正确。
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学科网（北京）股份有限公司两个带等量负电的点电荷形成的电场，带正电的粒子可以沿直线电场线运动；两个带等量负电
的点电荷形成的电场，根据电场线分布的空间性和对称性知，当带正电的粒子的初速度的方向
在两电荷连线的中垂面内且与中垂线垂直时，粒子所受库仑力方向始终指向两电荷连线的中点，
粒子可能在两电荷连线的中垂面内，以中点为圆心做匀速圆周运动，C正确。两个带不等量负
电的点电荷形成的电场，带正电的粒子可以沿直线电场线运动；当带正电的粒子的初速度的方
向在两电荷连线上的某一垂面内且与垂线垂直时，粒子所受库仑力方向始终指向两电荷连线上
的点，粒子将在该垂面内，以该点为圆心做匀速圆周运动，D正确。
第Ⅱ卷
二、实验题：本题共2小题，共15分。
13．精密仪器中常用到金属膜电阻，它是通过金属电镀工艺将金属层溅射到绝缘陶瓷基底的表面形
成的。如图甲所示，某金属膜电阻长度为L，金属膜厚度为h。实验室提供的器材有：干电池2
节，电压表V（量程 ，内阻约 ），电流表（ ，内阻约为 ），滑动变阻器
（最大阻值10Ω），开关S，导线若干。某同学用图乙所示电路测量该金属膜电阻的电阻率，请
回答以下问题：
（1）闭合S前，应将滑动变阻器的滑片置于___________端（选填“a”或“b”）；
（2）用螺旋测微器测量镀膜后的陶瓷管直径D，示数如图丙所示，则 ___________mm；
（3）闭合开关后，移动滑片，测出多组电表示数的U，I值，并画出 图像如图丁所示，可
得金属膜电阻的阻值 ___________ ；
（4）用字母D、L、R、h表示金属膜电阻的电阻率 ___________；
【答案】（1）a （2）3.699/3.700/3.701 （3）650 （4）
【解析】（1）分压式接法滑片置于用电器电压最小的位置，目的保护用电器。闭合S前，应将
滑动变阻器的滑片置于a端，从而使闭合开关之后分压部分电路电压为从零开始变化，填a
8
学科网（北京）股份有限公司（2）根据螺旋测微器的读数规则，如图丙所示固定刻度为3.5mm，可动刻度为 ，
得陶瓷管直径D为
（3）如图所示， 图像的斜率为电阻大小得
（4）根据电阻定律有R = ρ，而横截面积为S = π()2 - π( - h)2 = π(D - h)h，解得金属膜电阻
的电阻率ρ =
14．如图甲所示为某兴趣小组测量电池组的电动势和内阻的实验电路图，已知电池组的电动势约
3V，内阻约2Ω。现提供的器材如下：
A．电池组
B．电压表V（量程0～10V，内阻约10000Ω）
1
C．电压表V（量程0～3V，内阻约3000Ω）
2
D．电阻箱R（0~～99.9Ω）
E．定值电阻R=20Ω
1
F．定值电阻R=1000Ω
2
G．开关和导线若干
依据实验室提供的器材和实验电路图，回答下列问题：
(1)如果要准确测量电源的电动势和内阻，电压表V应选________，定值电阻R 应选________
0
（填写仪器前面的字母序号）。
(2)改变电阻箱的阻值R，记录对应电压表的读数U，作出的 图像如图乙所示，图线与横、
纵坐标轴的截距分别为-b、a，定值电阻的阻值用R 表示，则可得该电池组的电动势为_______，
0
内阻为_______（用题目所给物理量的字母表示）。
(3)第（2）问中，利用图乙计算的电源电动势和内阻均存在系统误差，产生系统误差的原因是
_____________。
【答案】(1)C E (2) (3)由于电压表的分流引起
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学科网（北京）股份有限公司【解析】（1）电源电动势约为3V，电压表应选择C； 的定值电阻太大，电路中的电
流太小，使得电压表指针的偏角太小，且改变电阻箱阻值时，电压表的示数变化不明显，定值
电阻选择E。
（2）根据闭合电路欧姆定律有 ，其中 ，整理得 ，则图
线的斜率为 ，纵截距为 ，解得 ，
（3）实验中使用的电压表不是理想电压表，电路中真实的电流为电阻箱和电压表的总电流，所
以计算的电源电动势和内阻均存在系统误差，产生系统误差的原因是电压表的分流引起的。
三、计算题：本题共3小题，共37分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤。只
写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。
15．如图所示，电源电动势E=10V，内阻 。固定电阻的阻值 ， ，电容器的电
容 。求：
（1）闭合开关S，电路稳定后电源的输出功率；
（2）闭合开关S，电路稳定后电容器所带的电量；
（3）断开开关S，电容器带电量的变化量。
【答案】（1） ；（2） ；（3）
【解析】（1）闭合开关S，电路稳定后根据闭合电路欧姆定律可得
则电源的输出功率为
（2）闭合开关S，电路稳定后电容器两端电压等于 两端电压，则有
电容器所带的电量为
（3）断开开关S，电容器两端电压等于电源电动势，则有
电容器所带的电量变为
则电容器带电量的变化量为
16．如图所示，小球A、B质量均为m，带等量正电荷，用长均为L的a、b绝缘细线悬挂于O点处
于静止状态，已知细线a和b中的拉力大小相等，重力加速度大小为g，静电力常量为k，
sin53°=0.8，cos53°=0.6。
（1）求小球A的带电量Q；
（2）求O点处的电场强度大小E；
（3）若给小球A、B同时施加方向相反、大小始终相等的水平拉力F、F，且两力从0开始缓
1 2
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学科网（北京）股份有限公司慢增大，求细线b与竖直方向的夹角从0°缓慢增加到53°的过程中F 所做的功W。
2
【答案】（1） ；（2） ；（3）
【解析】（1）设细线a和b中的拉力大小为T，A、B两球间的电场力大小为F，对A、B整体
分析可得
对B分析可得
两球间电场力为
解得
（2）设A、B在O点处产生的电场强度大小分别为E、E，则
1 2
且
解得
（3）给小球A、B同时施加方向相反、大小始终相等的水平拉力的过程中，A上方的细线保持
竖直，A的位置保持不变。
小球B移动过程中，由动能定理得
解得
17．如图所示，在竖直平面内的平面直角坐标系xOy中，x轴水平且其上方有沿x轴正方向的匀强
电场，x轴下方存在竖直向上、范围足够大的匀强电场，电场强度大小等于 。先有一质
量为m、电荷量为+q的带电绝缘小球，从y轴上的P（0，L）点由静止开始释放，运动至x轴上
的点B（L，0）时，恰好无碰撞地沿切线方向进入固定在x轴下方竖直放置的四分之一圆弧形光
滑绝缘细管，BC=2L。小球第3次经过x轴时与x轴交于D点（图中D点未画出），细管内径略
大于小球外径，小球直径远小于细管轨道的半径，不计空气阻力，重力加速度大小为g。求：
（1）x轴上方的匀强电场场强E 的大小；
1
（2）小球从P点至D点的时间；
11
学科网（北京）股份有限公司（3）D点的位置坐标；
【答案】（1） ；（2） ；（3）（11L，0）
【解析】（1）小球由静止释放后在重力和电场力的作用下做匀加速直线运动，小球从P点沿切
线方向进入，根据几何关系，此时速度方向与竖直方向的夹角为45°，即加速度方向与竖直方向
的夹角为45°，则有
解得
（2）从P到B的过程中，小球做匀加速直线运动，根据动能定理得
位移大小为
解得 ，
从B到C的过程中，由于qE=mg
2
即电场力与重力平衡，则小球做匀速圆周运动，根据几何关系有
从B到C的过程中经历的时间
解得
从C到D的过程中，加速度大小a = g，
小球做类平抛运动，则v t = at
C3
小球从C点抛出时的速度大小
解得：
小球从P点至D点的时间t= t+ t+ t
1 2 3
解得
12
学科网（北京）股份有限公司（3）
解得x = 8L
CD
则D点的横坐标
D点的位置坐标为（11L，0）。
13
学科网（北京）股份有限公司
