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2026-2027学年重庆市第八中学校高二（上）第一次月考物理试卷
一、单选题：本大题共7小题，共28分。
1.下列是某同学对概念、公式的理解，其中正确的是（　　）
A. 根据电场强度的定义式，电场中某点的电场强度和试探电荷的电荷量成反比
B. 根据电容的定义式，电容器的电容与所带电荷量成正比，与两极板间的电压成反比
C. 根据电阻的定义式，电阻的阻值与U成正比，与I成反比。
D. 根据电阻的决定式可知，仅将l减半，电阻将变为原来的一半
2.某原子电离后其核外只有一个电子，若该电子在原子核的库仑力作用下绕核做匀速圆周运动，那么电子运动（　　）
A. 半径越大，加速度越大 B. 半径越大，角速度越小
C. 半径越大，周期越小 D. 半径越大，线速度越大
3.如图甲所示，水平地面上方有匀强电场，水平虚线为等势面，将一个带电小球水平抛出，以抛出点为坐标原点竖直向下建立y轴，小球的机械能E随坐标y的变化关系如图乙所示，小球落地时的机械能为0；不计空气阻力，则下列说法正确的是（　　）
A. 等势面的电势上低下高 B. 小球落地时的重力势能为0
C. 小球从抛出到落地，电场力做功为E0 D. 小球受到的电场力大小为
4.将L1“24V，6W”和L2“24V，12W”的两只灯泡串联后接在电源两端，不考虑温度对灯丝电阻的影响，则（　　）
A. 若电源提供24 V恒定电压时，两灯均正常发光
B. 电路中允许通过的最大电流为0.5 A
C. 灯L1消耗的功率更小
D. 两灯的最大总功率为9 W
5.如图所示，电源电动势E=12V，内阻r=1Ω，电灯电阻R1=12Ω保持不变，定值电阻R=2Ω。开关闭合后，电动机恰好以额定功率正常工作，已知电动机的额定电压U0=6V，电动机线圈的电阻RM=0.5Ω，下列说法正确的是（　　）
A. 通过电动机的电流为1.5A B. 电动机的输入功率为72W
C. 电源的输出功率为12W D. 电源的效率约为75%
6.如图所示是三量程直流电表的原理图，三个量程分别是10mA、1A、10V。已知表头G的满偏电流Ig=5mA，内阻Rg=10Ω，则定值电阻R1、R2、R3的阻值为（　　）
A. 0.05Ω、9.95Ω、995Ω B. 0.1Ω、9.9Ω、995Ω
C. 1Ω、99Ω、1000Ω D. 10Ω、990Ω、995Ω
7.如图，竖直平面内有一光滑绝缘轨道，取竖直向上为y轴正方向，轨道形状满足曲线方程y=x2。质量为m、电荷量为q（q＞0）的小圆环套在轨道上，空间有与x轴平行的匀强电场，电场强度大小E=，圆环恰能静止在坐标（1，1）处，不计空气阻力，重力加速度g大小取10m/s2。若圆环由（3，9）处静止释放，则（　　）
A. 恰能运动到（-3，9）处 B. 在（1，1）处加速度为零
C. 在（0，0）处速率为10m/s D. 在（-1，1）处机械能最小
二、多选题：本大题共3小题，共15分。
8.如图所示，在一固定点电荷形成的电场中，一试探电荷仅在静电力作用下先后经过a、b两点，图中箭头方向表示试探电荷在a、b两点处的受力方向，则（　　）
A. a点电势一定高于b点电势 B. 试探电荷与场源电荷电性一定相同
C. a点电场强度一定大于b点电场强度 D. 试探电荷的电势能一定先减小后增大
9.如图所示为某简易欧姆表电路，通过调节开关S，可使欧姆表具有“×1”和“×10”两种倍率。已知干电池（电动势E=1.5V，内阻不计），电流表G（满偏电流Ig=1mA，内阻Rg=90Ω），定值电阻R0（阻值为5.0Ω），定值电阻Ra、Rb。若欧姆表“×1”倍率时的中值电阻为15Ω，下列说法正确的是（　　）
A. 开关S下端为红表笔
B. 当开关S合向a时，欧姆表的倍率是“×1”倍率
C. 当开关S合向b时，欧姆表的倍率是“×1”倍率
D. 将开关S合向b,正确操作后接入待测电阻Rx，发现电流表指针指向的位置，则待测电阻Rx=300Ω
10.如图所示，电源电动势E、内阻r恒定，定值电阻R1的阻值等于r,定值电阻R2的阻值等于2r,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下滑动，理想电压表V1、V2、V3的示数变化量的绝对值分别为ΔU1、ΔU2、ΔU3，理想电流表A示数变化量的绝对值为ΔI，下列说法正确的是（　　）
A. 带电液滴将向下运动，定值电阻R2中有从a流向b的瞬间电流
B. ΔU1＞ΔU2
C. 、、均不变
D. 电源的输出功率变大，电源效率变小
三、实验题：本大题共2小题，共15分。
11.某小组测量一段电阻丝的电阻率，先用欧姆表测出其阻值约为200Ω，为了较准确地测量，选用以下仪器：电源（20V，内阻可忽略不计）、滑动变阻器（阻值为0～20Ω）、电流表（0～100mA，内阻为RA=5Ω）、电压表（0～15V，内阻约30kΩ）、开关和导线若干。
(1) 用图甲中的螺旋测微器测量电阻丝直径时，将电阻丝放在测砧与测微螺杆之间，先旋动 ，当测微螺杆快靠近物体时，再旋动 ，直到听见“喀喀”的声音，再扳动 并读数。上述操作选择的部位依次是 （填选项前面的字母）。
A、a、b、c
B、b、c、a
C、c、b、a
测量结果如图乙所示，直径d= mm
(2) 为消除实验系统误差，小组设计了实验电路，请用笔画线代替导线，将图丙中实物电路补充完整
(3) 闭合开关前，滑动变阻器的滑片应置于 端（填“a”或“b”）；用刻度尺测量其长度为L，某次实验电压表的示数为U，电流表的示数为I，则电阻率表达式为ρ= 。（用U、I、L、d、RA表示）
12.新能源汽车已经普遍走进了我们的生活，某校学生实验小组通过网络找到了比亚迪某车型的动力电池系统的铭牌如图所示。
比亚迪汽车有限公司制造品牌比亚迪制造国中国
整车型号BYD6470ST6HEV2乘坐人数5
制造年月2021年03月发动机排量1498mL
发动机型号BYD472QA发动机最大净功率78kW
驱动电机型号TZ220XYF驱动电机峰值功率132kW
动力电池系统额定电压320V动力电池系统额定容量26Ah
最大允许总质量1875kg
(1) 若用13A恒流电源对该车进行充电，则充满电需要的时间是 h
(2) 实验小组把动力电池系统进行拆解，发现其内部由125块电芯串联而成，同学们设计好实验电路，准备测量一块电芯的电动势E和内阻r,实验提供的器材有：导线、开关，以及：
A、直流电压表V1、V2，量程均为1V，内阻约为3kΩ；
B、定值电阻R0=9Ω；
C、最大阻值为8kΩ的电阻箱；
D、滑动变阻器R1最大阻值约为10Ω；
E、滑动变阻器R2最大阻值约为5kΩ。
实验中，小刚同学发现电压表量程不够需要改装，他打算将其中一个电压表V1扩容到3V，但是电压表内阻的准确值未知，于是小刚进行了以下实验：
①先将电阻箱与电压表V1串联后，连成图甲所示的电路，其中滑动变阻器RP应选用 （选填“R1”或“R2”）。
②将滑动变阻器RP的滑片P移至最右端，同时将电阻箱阻值调为零，再闭合开关，将滑动变阻器的滑片P调到适当位置，使电压表刚好满偏。
③保持滑片P的位置不变，调节电阻箱，使电压表示数为满偏值的 （选填“”或“”或“”），保持电阻箱的阻值，将电压表和电阻箱串联组合，即是改装至量程为3V的电压表
(3) 小刚利用改装后的电压表，连接成图乙所示的电路测量电芯的电动势和内阻。移动滑动变阻器RP的滑片，读出电压表V1、V2的多组数据U1、U2，描绘出U1-U2图像如图丙所示，图中直线斜率，纵轴截距则电芯的电动势E= V，内阻r= Ω。（本小题均保留两位有效数字）
四、计算题：本大题共3小题，共42分。
13.美国物理学家密立根利用如图所示的实验装置，最先测出了电子的电荷量，被称为密立根油滴实验。如图，两块水平放置的金属板A、B分别与电源的正负极相连接，板间产生匀强电场，方向竖直向下，板间油滴P在极板间匀速下落。已知油滴P质量m、两板间的电压U、两板间的距离d、两板的长度L、当地的重力加速度为g
(1) 求油滴P的电荷量
(2) 另一带负电油滴Q由静止从A板运动到B板，其比荷是P的。求油滴Q从A板运动到B板的时间
14.如图所示，电源电动势E=10V，内阻r=5Ω，电阻R1=3Ω，R2=2Ω，R4=4Ω，R3是滑动变阻器，其范围为0～6Ω，电容器电容C=3μF，a、b分别为电容器上下两个极板。闭合开关S1、S2
(1) 缓慢调节滑动变阻器R3，R3为多大时，电路稳定后，电容器上刚好无电荷
(2) 调节滑动变阻器，使R3接入电阻为1Ω。电路稳定后，保持开关S2闭合，求断开S1后流过R1的电荷量
(3) 闭合开关S1，S2，调节滑动变阻器R3，R3接入阻值为多少时，电路稳定后，电源的输出功率最大？最大值是多少？
15.如图甲所示，平行金属板水平放置，水平长度为L。一质量为m、带正电q的粒子沿两板中央OO'水平射入。如图乙所示，板A、B间的电势差呈周期性变化，其正向电压为U（此时A板电势更高），反向电压为-U，变化周期为T，两板间距为，若粒子撞击到平行金属板，则会被金属板吸收不反弹，不计粒子所受重力，忽略金属板的边界效应。
(1) 若粒子在零时刻进入两板间的电场，在前贴着板的边缘离开电场，求粒子的初速度v0。计算结果请用L、T表达
(2) 若粒子在0～T中的某时刻进入两板间的电场，入射速度大小为，要求粒子能从金属板右侧射出，则粒子的入射时刻需满足什么条件。计算结果请用T表达
(3) 若某时刻从O入射的粒子恰能从板右侧中央O'点水平飞出，求粒子入射速度大小的可能值。计算结果请用L、T表达
1.【答案】D
2.【答案】B
3.【答案】D
4.【答案】D
5.【答案】A
6.【答案】B
7.【答案】D
8.【答案】BC
9.【答案】BD
10.【答案】ACD
11.【答案】【小题1】
粗调旋钮b
微调旋钮c
锁紧装置a固定螺杆
B
2.960
【小题2】
【小题3】
a

12.【答案】【小题1】
2
【小题2】
R1
【小题3】
2.5
1.0

13.【答案】【小题1】油滴P在极板间匀速下落，受力平衡，重力与电场力大小相等，mg=qE
平行板间匀强电场满足
联立两式解得
【小题2】油滴Q受力向上，由牛顿第二定律可得m'g-q'E=m'a
由题意得
联立两式可得
由运动学公式
解得

14.【答案】【小题1】闭合开关S1、S2，电路稳定后电容器上无电荷，说明电容器两极板电势相等，满足，解得R3=6Ω
【小题2】当R3=1Ω时，上支路总电阻R12=R1+R2，解得R12=5Ω；下支路总电阻R34=R3+R4，解得R34=5Ω。
外电路总电阻，解得R外=2.5Ω。
路端电压，解得。
两支路电流分别为，解得；，解得。
a、b两极板间的电势差Uba=I1R1-I2R3，解得，电容器b板带正电，a板带负电。
电容器所带电荷量Q=CUba，解得Q=4×10-6C。
断开S1后，电容器通过左右两支路放电，左支路总电阻R左=R1+R3，解得R左=4Ω；右支路总电阻R右=R2+R4，解得R右=6Ω。
由并联分流规律可知，流过R1的电荷量，解得q=2.4×10-6C
【小题3】外电路总电阻，由于0≤R3≤6Ω，解得外电阻范围为。
电源的输出功率，因为R外＜r,所以输出功率随着R外的增大而增大。
当R3=6Ω时，外电阻最大为，电源的输出功率取得最大值，代入公式解得Pmax=4.8W

15.【答案】【小题1】竖直方向做匀加速直线运动：
解得，水平方向匀速运动v0t=L
解得
【小题2】粒子在平板间运动时间为，即粒子将在板间运动一个周期T，假设粒子进入电场运动t1后电场刚好发生变化。
从粒子进入电场开始研究，设t'=0时粒子进入电场，则vy-t′图像如下
过程一：粒子将在2t1的时间内，先以零初速、的加速度向某个方向匀加速运动，再以加速度匀减速直至速度变为0。
该过程中在竖直方向的运动应满足不撞板：
则：，即
过程二：粒子在时间内，先以零初速、的加速度向相反方向匀加速运动，再以加速度匀减速直至速度变为0。
该过程中在竖直方向的运动应满足不撞板（注意粒子此时不是从OO′上出发的，而是从过程一的末态位置出发），满足
则：，即
设粒子进入电场时刻为t0，若t0在0～之间，则；若t0在～T之间，则t0=T-t1。计算可得
或
【小题3】要满足粒子恰能从板右侧中央O'点平行于极板飞出，粒子在板间运动过程，垂直于板方向的位移为0，当粒子到达O'点时，垂直于板方向的速度为0。
可分两种情况讨论：
①粒子在（k为自然数）时进入电场，运动整数个周期后出电场，则可恰好从O'水平射出。
但注意中间粒子不能撞到金属板，要求
化简得，恒不成立，则该情况不可能成立，舍去。
②不妨假设粒子从进入电场到电场第一次变化之间的时间为t1，粒子进入电场的时刻为t0，设竖直方向运动的初始加速方向为正方向。
令t′=t-t0，则vy-t′图像如下
讨论竖直方向运动，要使出电场时vy=0，出电场的坐标点只能是图线与横轴的交点。每次向正方向运动的位移即为图中的t轴上方的一个三角形面积；
每次向负方向运动的位移即为图中的t轴下方的一个三角形面积。
不妨假设粒子负方向运动的次数为n（即大三角形的个数）。
要求竖直方向总位移为0，则上方三角形面积较小，且小三角形的个数应当比大三角形的个数多一个（两种三角形个数相同的情况已在①中讨论），总位移为0。
解得
整个过程中粒子垂直于板方向的位移大小不能超过。
即要求第一次正向运动的位移（第一个小三角形面积）小于，以及最后一次正向运动之前的位移大小要小于，这两个要求在总位移为0的条件下其实是等价的要求。
由不等式
代入t1可得，解得，n为整数，则n=1、2、3
粒子在板间运动时间
当n=1时，，，则
当n=2时，，，则
当n=3时，，，则

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