2024-2025学年内蒙古名校联盟高二（上）大联考物理试卷（10月）（含解析）

2024-2025学年内蒙古名校联盟高二（上）大联考物理试卷（10月）
一、单选题：本大题共7小题，共28分。
1.某天午后雷电交加，假设一次闪电流动的电荷量约为，持续的时间大约是，则形成的平均电流约为( )
A. B. C. D.
2.一辆汽车在呼和浩特某平直道路上由静止开始以加速度做匀加速直线运动，经时间，位移大小为( )
A. B. C. D.
3.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，间的距离越大，两点间电势差也一定越大
4.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，如果把电子从等势面移到等势面，则静电力做的功为( )
A. B. C. D.
5.如图所示的电路中，电源电压，两定值电阻的阻值，电容，当电路接通一段时间后，电容器所带的电荷量为
A. B. C. D.
6.已知火星自转周期约等于地球自转周期，火星质量约为地球质量的，若发射火星的同步卫星，则它的轨道半径与地球同步卫星的轨道半径的比值约为( )
A. B. C. D.
7.如图所示，在直角坐标系中有、、、四点，点坐标为现加上一方向平行于平面的匀强电场，点电势为。将一电荷量为的点电荷从点移动到点，电场力做的功为。将其从点移动到点，电场力做的功为。下列说法不正确的是( )
A. 匀强电场的方向沿轴正方向 B. 坐标原点的电势为
C. 该点电荷在点的电势能为 D. 电场强度的大小为
二、多选题：本大题共3小题，共18分。
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
9.物体在做平抛运动的过程中，在相等的时间内，下列物理量相等的是( )
A. 速度的增加量 B. 加速度 C. 路程 D. 平均速度
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、半径为的四分之一圆弧轨道，为圆弧的最低点，点在圆弧左侧的水平面上，且、间距为。整个装置处于水平向右的匀强电场中，电场强度大小为。一质量为、电荷量为的带正电小球从点由静止释放，忽略空气阻力，重力加速度大小为，则
A. 小球运动到点时的速度大小
B. 小球在圆弧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点的距离
三、填空题：本大题共1小题，共12分。
11.“吴有训”研究小组利用一块表头改装电流表，表头的满偏电流为，内阻为。现要将它改装成，的双量程电流表，小组成员设计了甲、乙两种方案电路如图所示
若采用方案甲的电路，则________，_______；若采用方案乙的电路，则_______，_______。结果均保留一位小数
对于这两种方案，_______填“甲”或“乙”在实际使用时更安全可靠，原因是_______。
四、实验题：本大题共1小题，共8分。
12.“祖冲之”学习小组在用电压表和电流表测量某种金属丝的电阻率时，用刻度尺测得金属丝的长度为；如图甲所示，用螺旋测微器测得金属丝的直径为________；两电表的示数分别如图乙、丙所示电压表量程为，电流表量程为，电压表读数为________，电流表读数为________。该金属丝的电阻率是________取，此空结果保留三位有效数字。
五、计算题：本大题共3小题，共34分。
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、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，静电力常量为，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，求：
等边三角形的边长；
滑块与水平面间的动摩擦因数。
14.在粗糙绝缘、倾角为的固定斜面上有一质量为、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：
小滑块与斜面间的动摩擦因数；
电场强度大小；
小滑块的加速度大小。
15.如图所示，图中、之间的加速电压，、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，虚线与靶台在同一竖直面内，且的长度为。已知电子质量，电荷量，偏转极板，长，间距，虚线距离靶台的竖直高度，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。
求电子进入偏转电场区域时速度的大小；
求靶台中心点离板右侧的水平距离；
若使电子打在靶台上，求、两板之间的电压范围计算结果保留两位有效数字。
答案解析
1.
【解析】由
得
故选A。
2.
【解析】根据匀变速直线运动位移时间关系可得
故选B。
3.
【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。
4.
【解析】由静电力做功表达式得，代入数据得，选项A正确。
5.
【解析】因为、串联，所以两电阻两端的电压值与电阻值成正比，则，又，所以，，电容器与并联，所以，所以，故D正确，ABC错误。
6.
【解析】同步卫星的周期等于行星的自转周期，根据万有引力提供向心力可得
可得
则发射火星的同步卫星，它的轨道半径与地球同步卫星的轨道半径的比值为
故选D。
7.
【解析】B、由，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，，选项B正确
C、，选项C错误
、、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，，选项A、D正确。
8.
【解析】由电阻定律可得，选项B、C正确。
9.
【解析】物体在做平抛运动的过程中，加速度为重力加速度，恒定不变，根据
可知在相等的时间内，加速度相等，速度的增加量相等，故AB正确；
C.小球的速率不断增大，所以在在相等的时间内，小球的路程不相等，故C错误；
D.根据
由于小球竖直方向做自由落体运动，水平方向做匀速直线运动，所以在相等的时间内，小球通过的合位移不相等，则平均速度不相等，故D错误。
故选AB。
10.
【解析】A、小球从出发至运动到点的过程有，得，选项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，选项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，，选项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，选项D错误。
11.
乙 见解析

【解析】对甲电路量程为时
量程为时
解得
，
对乙电路，量程为时
量程为时
解得
，
由图示电路图可知，图甲在更换量程时两个分流电阻都没有并联在表头两端，容易烧坏表头，则电路不合理。而图乙则避免了这个问题，电路合理。
12.
【解析】螺旋测微器读数为
电压表读数为
电流表读数为
根据欧姆定律，可得
根据电阻定律
解得
13.解：滑块处于平衡状态，设和及和之间的库仑力都为，，
有，
，
解得。
以滑块为研究对象，有，
解得。
【解析】详细解答和解析过程见【答案】
14.解：小滑块恰好处于静止状态，有，
解得。
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。
由牛顿第二定律得，
解得。
【解析】详细解答和解析过程见【答案】
15.对电子在加速电场中的加速过程用动能定理有
解得
代入数据得
电子在偏转电场中做类平抛运动，在水平方向上做匀速直线运动，有
在竖直方向上做匀加速直线运动，有
其中加速度
解得
电子离开偏转电场后做匀速直线运动，由几何关系可知，如图
代入数据后得
由题可知， 两点离 板右侧的水平距离分别为
若电子刚好到达 点，由几何关系有
解得
所以电子不能打到 点，所以有
可得
电子刚好到达 点时，由几何关系有
解得
当偏转电压为 ，电子离开电场时的侧移量为 ，
可得
综上得

【解析】详细解答和解析过程见【答案】
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