福建省厦门双十中学2025-2026学年高二上学期第一次月考物理试卷（含答案）

福建省厦门双十中学2025-2026学年高二上学期第一次月考物理试卷
一、单选题
1．下列关于电荷的说法正确的是（ ）
A．元电荷是一个理想化模型，电子就是元电荷
B．两个不带电的物体在摩擦起电现象中，失去电子的物体带正电，得到电子的物体带负电
C．物体所带的电荷量可以是任意的
D．不带电的物体内部没有电荷
2．人体的细胞膜由磷脂双分子层组成，双分子层之间存在电压（医学上称为膜电位），使得只有带特定电荷的粒子才能通过细胞膜进入细胞内。如图初速度为零的正一价钠离子仅在电场力的作用下，从细胞膜外A点运动到细胞膜内B点，则下列说法正确的是（ ）
A．B点电势高于A点电势
B．钠离子的电势能增大
C．若膜内的电场可看作匀强电场，钠离子的加速度变大
D．若膜电位上升但细胞膜厚度不变，钠离子进入细胞内的速度增大
3．如图所示，两段材料相同、长度相等、但横截面积不等的导体接在电路中，加在两段导体的总电压为U。下列说法正确的是（　　）
A．细导体中的电流小于粗导体中的电流
B．细导体两端的电压U1等于粗导体两端的电压U2
C．细导体中自由电子定向移动的平均速率大于粗导体中自由电子定向移动的平均速率
D．细导体内的电场强度等于粗导体内的电场强度
4．雷电击中地面或高压输电线掉落到地面时，都会在以落地点为中心的一定区域内的地面上形成一个强电流场，如果有人站在这个区域内，双脚间会存在一定的电势差，叫作“跨步电压”，如图所示，一条电势远高于地面的高压直流输电线掉落在地面上的O点（O点附近地质结构分布均匀），图中O、A、B、C在同一直线上，BD是过B点圆的切线，AB=BC=BD，电线落地时恰好有人单脚着地站在B点，则以下说法正确的是（ ）
A．图中的虚线是等势线，其中A、B、C三点中，C点的电势最高
B．地面上电子由C向O定向移动
C．为了安全，人应该沿BD方向迈大步快速脱离
D．A、B、C、D四点间电势差大小关系为UAB=UBC=UBD
5．某空间的x轴上只存在沿此轴方向的静电场，x轴上各点电势分布如图。一带电量为的粒子只在电场力作用下由x轴上某点无初速释放，下列说法正确的是（　　）
A．若粒子沿x轴运动过程中的总能量恒为零，则粒子的运动区间是
B．运动过程中的最大动能为
C．原点的电场强度最大
D．若粒子在位置释放，则会在和原点间来回往复运动
6．如图所示为某实验小组设计的两个量程的电流表，已知表头G的满偏电流为，定值电阻、的阻值均等于表头的内阻。当使用1和2两个端点时，电流表的量程为，当使用1和3两个端点时，电流表的量程为。下列说法正确的是（ ）
A． B．
C．若仅使阻值变小，则和均变大 D．若仅使阻值变小，则和均变大
二、多选题
7．以下关于物理概念和基本规律的理解，说法正确的是（　　）
A．根据，当两点电荷间的距离趋近于零时，电场力将趋向无穷大
B．静电场中，电势降低最快的方向一定是场强方向
C．串联与并联电路中，任意一个电阻阻值增大，总电阻必增大
D．由电流计算公式可知，通过导体某一截面的电荷量越多，电流越大
8．如图所示，内置金属网的高压静电防护服接地，O为防护服内的一点，把一带电量为+Q的金属小球置于距O点r处。金属小球可视为点电荷，静电力常量为k，无穷远处电势为0，下列说法不正确的是（　　）
A．防护服上的感应电荷在O点处产生的场强大小等于
B．由于静电屏蔽所以防护服内不存在金属小球激发的电场
C．防护服金属网带电是因为其电子的转移
D．由于防护服金属网左侧外表面带负电，右侧外面表带正电，所以左侧电势低，右侧电势高
9．如图所示，一带正电粒子从K发出（初速度为零），经K与A板间的加速电场加速，从A板中心沿中心线KO射出，然后进入两块平行金属板M、N形成的偏转电场中，经过电场后打在荧光屏上的P点。已知加速电压为U1，M、N两板间的电压为U2，板长为L，粒子的质量为m，电荷量为e，不计粒子重力。下列说法正确的是（　　）
A．增大加速电压U1，P点会往上移动
B．增大M、N两板间的电压U2，P点会往上移动
C．若把粒子的质量增加为原来的2倍，则P点位置不变
D．若把粒子的带电量增加为原来的2倍，则P点位置不变
10．如图甲，竖直平面中有平行于该平面的匀强电场，长为l的绝缘轻绳一端固定于O点，另一端连接质量为m、带电量为的小球，小球绕O点在竖直面内沿顺时针方向做完整的圆周运动。图中AC为水平直径，BD为竖直直径。从A点开始，小球动能与转过角度θ的关系如图乙所示，已知重力加速度大小为g，则（　　）
A．BD为电场的一条等势线
B．该匀强电场的场强大小为
C．轻绳的最大拉力大小为6mg
D．轻绳在A、C两点拉力的差值为
三、填空题
11．计算机键盘每个按键下有块小金属片，与该金属片隔有一定空气间隙的是另一块小的固定金属片，两片金属片组成一个小电容器。如图所示，键盘连着正在工作的计算机，且电压保持不变，按下“？”键过程中，按键金属片间组成的电容器电容C将 ，电荷量 ，金属片间的场强 。（以上均选填“增大”、“减小”或“不变”）
四、实验题
12．某物理实验小组从一个废旧电器上拆下一段弹簧状电阻如图甲，同学们想精确测量制造该电阻所需金属丝的总长度。
(1)小红同学提出，可以用游标卡尺测量该弹簧的外直径，用螺旋测微器测量金属丝的直径，数出弹簧的匝数，利用公式求出其长度。
测量示意图如图乙所示，其中游标卡尺的读数为 ，螺旋测微器的读数为 。
(2)小军同学认为，上述方法忽略了弹簧的螺旋结构，结果不准确，他想用伏安法测量该元件的电阻，利用公式求出金属丝的总长度。经估算电阻值约为十几欧姆。现有如下器材：
A．电源（电动势，内阻）
B．电压表（，内阻大于）
C．电流表（，内阻小于）
D．滑动变阻器（，）
E.滑动变阻器（，）
F.开关和导线若干
①滑动变阻器应该选择 （选填“”或“”），连接电路时，电压表的量程应该选择 ，电流表的量程应该选择 。
②请在图丙的虚线框中补全实验电路图。
③若一次实验中，两表的指针分别如图丁所示，则电压表的读数为 ，该电元件的电阻 。（结果均保留三位有效数字）
④若该金属丝的电阻率为，结合小红的数据，可得制造该电阻所需金属丝的总长度。
五、解答题
13．如图所示为模拟直流电动机提升重物的装置，电动机的内阻一定，闭合开关S，当把它接入正常工作电压5V时，卡住电动机使其不转动，测得此时流过电动机的电流为5A，电动机正常工作时电路中的电流为1A，现让电动机正常工作且电动机匀速提升质量为2kg的重物，忽略一切摩擦，重力加速度，求：
(1)电动机线圈的电阻；
(2)正常工作时电动机的输出功率及电动机的效率；
(3)电动机匀速提升重物的速度。
14．如图所示，水平地面上方有水平向右的、范围足够大的匀强电场，从地面上的点竖直向上以初速度抛出一个质量为、电荷量为的小球，点为其运动轨迹的最高点，小球落在水平地面上的点，取重力加速度大小，匀强电场的电场强度大小，忽略空气阻力的影响，求：
（1）小球运动到点的时间：
（2）小球运动到点时水平方向的分位移大小：
（3）小球运动到点时速度方向与水平方向夹角的正切值。

15．电子束光刻技术原理简化如图甲所示，电子源发射的电子束经过多级直线加速器后，进入静电转向器，再通过偏移器后对晶圆上的光刻胶进行曝光。多级直线加速器由n个横截面积相同且共轴的金属圆筒依次水平排列，各金属圆筒依序接在交变电源的两极A、B上，交变电源两极间电势差的变化规律如图乙所示。序号为0的金属圆板中央有一个点状电子源，电子逸出的速度不计，转向器中有辐向电场，电子从M点水平射入，沿着半径为R的圆弧虚线（等势线）运动，并从N点竖直射出，沿着偏移器的中轴线进入，轴线垂直晶圆上表面并过中心O点，已知偏移器为长、间距均为L的平行金属板，两极板可加电压，偏移器下端到芯片的距离为L，电子质量为m、电荷量大小为e，交变电压的绝对值为u，周期为T。电子通过圆筒间隙的时间不计，不计电子重力及电子间的相互作用力，忽略相对论效应、极板边缘效应等其他因素的影响。
（1）若时刻进入圆筒间隙的电子能够被加速，求此时A、B的电势高低和经过一次加速后电子的速度；
（2）经过8个圆筒后被导出的电子恰能沿圆弧虚线运动，求第8个圆筒的长度和转向器虚线处电场强度的大小；
（3）第（2）问中的电子能经过偏移器，求偏移器间所加电压的范围；
（4）若电子均匀进入偏移器，要求电子均匀对称打在光刻胶的x轴上O点两侧，试定性画出加在偏移器上扫描电压随时间变化的规律（电子在偏移器运动时，可认为场强不变）。
参考答案
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
答案 B D C B A C BC BD BCD BD
11． 增大 增大 增大
12．(1) 50.20 5.805
(2) 0~3 0~150 1.80 15.0
13．(1)1Ω
(2)4W，
(3)0.2m/s
【详解】（1）电动机线圈电阻为
解得
（2）电动机正常工作时线圈电阻消耗的热功率为
电动机正常工作时的电功率为
电动机的输出功率为
则电动机正常工作时效率为
（3）根据
解得物体匀速运动时的速度为
14．（1）；（2）；（3）
【详解】（1）设小球运动到B点时间为，B为轨迹最高点，故B点竖直速度为零，则有竖直方向
得
（2）水平方向
，
解得
（3）小球竖直方向上做竖直上抛运动，则A到B与B到C运动时间相等，运动到C点时，竖直方向速度
vy=v0
水平方向上做匀加速直线运动，则
运动到C点时速度方向与水平方向夹角的正切值
15．（1）B点电势高，；（2），；（3）；（4）
【详解】（1）B点电势高
电子在加速过程应用动能定理，有
得
（2）电子在圆筒中做匀速直线运动，有
电子经过8次加速后，有
所以
电子在转向器中做匀速圆周运动，有
得
（3）电子在偏移器中做类平抛运动，有
可以得到
故所加电压的范围为
。
（4）要求图像满足如下特征：
①随时间t线性关系
②随时间t周期性关系
③随时间t有正负变化，且正负最大值相等
只要画出任意一种即可，其它满足要求的也给分。