安徽省定远中学2024-2025学年高二（上）月考物理试卷（含解析）

这是一份安徽省定远中学2024-2025学年高二（上）月考物理试卷（含解析），共16页。
一、单选题：本大题共8小题，共32分。
1.有两个相同材料制成的导体，两导体为上、下面为正方形的柱体，柱体高均为h，大柱体柱截面边长为a，小柱体柱截面边长为b，现将大小柱体串联接在电压U上，已知通过导体电流方向如图，大小为I，则( )
A. 导体电阻率为ρ=hU2I
B. 导体电阻率为ρ=UhaI(a+b)
C. 大柱体中自由电荷定向移动的速率大于小柱体中自由电荷定向移动的速率
D. 大柱体中自由电荷定向移动的速率等于小柱体中自由电荷定向移动的速率
【答案】A
【解析】【分析】
本题考查电阻定律和电流的微观表达式的综合，熟悉电阻定律是解题的关键。
分析两电阻之间的大小关系，再由串并联电路的规律可得出电流大小；由电阻定律即可求得电阻率，根据电流的微观表达式判断自由电荷定向移动的速率的大小。
【解答】
AB.由电阻定律可知：R=ρlS可知： 两导体的电阻Ra=Rb=ρaah=ρh； 两电阻串联，分压相等，则a两端的电压为U2； 由欧姆定律可知：Ra=U2I=ρh 解得：ρ=hU2I，故A正确，B错误；
CD.由I=nesv可知，电流I相同，单位体积内的自由电荷数相同，自由电荷的电荷量相同，因截面积不相同，故自由电荷的定向移动速率不同，小柱体的自由电荷定向移动速率大，故CD错误；
故选A。
2.一种静电除尘空气净化器，工作原理如图所示。一重力不计的带电尘埃仅在电场力的作用下沿虚线由Ｍ点运动到Ｎ点，实线为电场线，以放电极中心为圆心的圆交于Ｍ、P两点。下列说法正确的是( )
A. 带电尘埃带正电
B. M、P两点的电场强度及电势都相同
C. 该带电尘埃在M点的动能大于在N点的动能
D. 该带电尘埃在M点的电势能大于在N点的电势能
【答案】D
【解析】【分析】
本题考查电场线与运动轨迹的问题，能从题设得出有用的信息是解题的关键。
根据曲线运动特点和电场力特点得出尘埃的电性即可判断；根据电场线结合对称性得出M、N电势的高低，结合电势能公式得出电势能关系，结合能量守恒定律得出动能的关系即可判断。
【解答】
A、由运动轨迹结合曲线运动的特点知，带电尘埃所受的电场力方向与电场强度方向相反，则带电尘埃带负电，故A错误；
B、由对称性知，M、P两点的电势相同，场强大小相等，方向不相同，即电场强度不相同，故B错误；
CD、由沿电场线方向电势逐渐降低，结合对称性知，N点电势高于M点，带电尘埃带负电，由Ep=qφ知，带电尘埃在在M点的电势能大于在N点的电势能，由能量守恒定律知，该带电尘埃在M点的动能小于在N点的动能，故C错误，D正确。
3.如图所示，半径为R的光滑绝缘圆环固定于竖直平面内，环上套有两个相同的带电小球A和B，静止时A、B之间的距离为R.现用外力缓慢推A使其到达圆环最低点P的过程中( )
A. 圆环对B的支持力变大B. 圆环对B的支持力不变
C. A、B系统的电势能增大D. A、B系统的电势能不变
【答案】C
【解析】【分析】
对B受力分析，由其平衡状态确定各力的变化，由各力的做功情况确定其中的能量的变化．
考查力的平衡与能量变化，明确有外力做功与能量转化的关系可分析，难度一般。
【解答】
AB、左球A到达P点的过程中，B向上运动，其所受的重力与库仑力夹角变大，其合力变小，则圆环对B球的支持力变小。则AB错误；
CD、左球A到达P点的过程中，两球的距离变小，外力做正功，电场力做负功，电势能增加，则C正确，D错误。
故选：C。
4.如图所示，在等边三角形ABC的三个顶点上，固定三个正点电荷，电荷量的大小q'