卷子答案网-一个不只有答案的网站保定市部分高中2023-2024学年高二上学期9月月考
物理试题
一、单选题（共7个小题，每个小题4分，共28分）
1．下列物理量中属于矢量的是（ ）
A．电荷量B．电势能C．电势D．电场强度
2．真空中有两个静止的点电荷，它们之间静电力的大小为F．如果保持这两个点电荷之间的距离不变，而将它们的电荷量都变为原来的2倍，那么它们之间的静电力的大小应为（ ）
A．F/2 B．2F C．F/4 D．4F
3．如图所示，匀强电场场强为E，A与B两点间的距离为d，AB与电场夹角为α，则A与B两点间的电势差为（ ）
A．EdB．Edcosα
C．Edsinα D．Edtanα
4．如图所示，水平天花板下用长度相同的绝缘轻质细线悬挂起来的两个相同的带电小球a、b，左边放一个带正电的固定球＋Q时，两悬球都保持竖直方向．下面说法正确的是( )
A．a球带正电，b球带正电，并且a球带电荷量较大
B．a球带负电，b球带正电，并且a球带电荷量较小
C．a球带负电，b球带正电，并且a球带电荷量较大
D．a球带正电，b球带负电，并且a球带电荷量较小
5．如图所示为密立根油滴实验示意图。实验中要设法使带负电的油滴悬浮在电场之中。若在实验中观察到某一个带负电的油滴向下加速运动。在该油滴向下运动的过程中，下列说法正确的是（）
A．电场力做正功B．重力和电场力的合力做负功
C．电势能逐渐增大D．重力势能的减少量小于动能的增加量
6．用控制变量法，可以研究影响平行板电容器电容的因素（如图）．设两极板正对面积为S，极板间的距离为d，静电计指针偏角为θ，实验中，极板所带电荷量不变，若（ ）
A．保持S不变，增大d，则θ变大
B．保持S不变，增大d，则θ变小
C．保持d不变，减小S，则θ变小
D．保持d不变，减小S，则θ不变
7．如图所示，一个原来不带电的半径为r的空心金属球放在绝缘支架上，右侧放一个电荷量为+Q的点电荷，点电荷到金属球的球心距离为3r．达到静电平衡后，下列说法正确的是
A．金属球的左侧感应出负电荷，右侧感应出正电荷
B．点电荷Q在金属球内产生的电场的场强处处为零
C．金属球最左侧表面的电势高于最右侧表面的电势
D．感应电荷在金属球球心处产生的电场场强大小为
二、多选题（共3个小题，每个小题6分，共18分）
8．下列说法正确的是（ ）
A．由定义式知，若q减半，则该处的场强变为原来的2倍
B．由点电荷场强知，E与Q成正比，与r平方成反比
C．在一个以点电荷为球心，r为半径的球面上，各点的场强均相同
D．电场中某点的场强方向就是该点所放正电荷受到的电场力的方向
9．如图所示，A、B是一条电场线上的两点，若在A点释放一初速度为零的电子，电子仅受电场力作用，并沿电场线从A运动到B，其速度随时间变化的规律如图所示，设A、B两点的电场强度分别为EA、EB，电势分别为фA，фB则（ ）
A．B．C．D．
10．如图所示，图中以点电荷为圆心的虚线同心圆是该点电荷电场中球形等势面的横截面图。一个带正电的粒子经过该电场，它的运动轨迹如图中实线所示，和是轨迹上的两点。不计带电粒子受到的重力，由此可以判断（ ）
A．此粒子在点的加速度小于在点的加速度
B．此粒子在点的电势能大于在点的电势能
C．此粒子在点的动能小于在点的动能
D．电场中点的电势低于点的电势
三、实验题（共2个小题，共15分）
（6分）11．测定金属丝的电阻率实验中：
用螺旋测微器和游标卡尺分别测量金属丝的直径和长度，如下图所示，螺旋测微器的读数为
mm，游标卡尺的读数为mm。
（2）用伏安法测电阻丝的电阻值，如图甲所示的电表使用0～0.6A量程时，图中示数为A；如图乙所示的电表使用0～15V量程时，图中示数为V。
（9分）12．现有一段合金制成的金属丝。为测量该合金的电阻率，某同学先用伏安法测定金属丝的阻值Rx（约为10Ω），除了Rx、开关S、导线外，还有下列器材供选用：
A．电压表V1（量程0~3V，内阻约10kΩ）B．电压表V2（量程0~15V，内阻约100kΩ）
C．电流表A1（量程0~1mA，内阻约10Ω）D．电流表A2（量程0~0.6A，内阻约0.5Ω）
E.电源（电压3.0V，额定电流0.5A，内阻不计）F.滑动变阻器R0（阻值范围0~5Ω，额定电流2A）
（1）为使测量尽量准确，电压表选用，电流表选用；（均填器材的字母序号A~F）
（2）测量Rx阻值的实验电路图应该选择（填ABCD）；
A． B． C． D
（3）该同学选择器材、连接电路和操作均正确，从实验原理上看，待测电阻测量值（选填“大于”“小于”或“等于”）真实值；
（4）若流经金属丝的电流为I，金属丝两端的电压为U，金属丝的直径和长度分别用D、L表示，则用D、L、I、U表示该合金电阻率的关系式为。
四、解答题（共3个小题，共39分）
（12分）13．如图所示，长的轻质细绳上端固定，下端连接一个可视为质点的带电小球，小球静止在水平向右的匀强电场中，绳与竖直方向的夹角；已知小球所带电荷量，匀强电场的场强，取重力加速度，，。求：
（1）小球所受电场力F的大小；
（2）小球的质量m；
（3）将电场撤去，小球回到最低点时速度v的大小。
（1 3分）14．如图所示，竖直放置的A、B与水平放置的C、D为两对正对的平行金属板，A、B两板间电势差为U，C、D两板分别带正电和负电，两板间场强为E，C、D两极板长均为L。一质量为m，电荷量为的带电粒子（不计重力）由静止开始经A、B加速后穿过C、D并发生偏转，最后打在荧光屏上。求：
（1）粒子离开B板时速度大小v；
（2）粒子刚穿过C、D时的竖直偏转位移y；
（3）粒子打在荧光屏上时的动能。
（14分）15．如图所示，在平面直角坐标系中，第Ⅰ象限存在沿y轴负方向的水平匀强电场，在x轴下侧平面内某处固定着一点电荷（设匀强电场与点电荷电场以x轴为界互不影响），一质量为m，电荷量为q的带正电的粒子从y轴正半轴上的M点以速度垂直于y轴射入电场，经x轴上的N点与x轴正方向成角射入第Ⅳ象限，已知ON的距离为L。不计粒子重力，静电力常量为k，求：
（1）粒子运动到N点的速度；
（2）M、N两点间的电势差
（3）匀强电场的电场强度E大小。参考答案：
1．D
【详解】ABC．电荷量、电势能、电势都只有大小，没有方向，是标量，故 ABC错误；
D．电场强度既有大小又有方向，其运算遵守平行四边形定则，是矢量，故 D正确。
故选 D。
2．D
q q 2q 2q
【详解】距离改变之前：F k 1 22 ；当电荷量都变为原来的 2倍时：F k
1 2
2 4F，r r
故 ABC错误，D正确．故选 D．
3．B
【详解】A与 B两点间的电势差为
UAB E d cos
故选 B。
【点睛】理解并掌握电势差与电场之间的关系，U=Ed公式中的距离为为沿电场方向的距离，
计算时注意距离的换算。
4．B
【详解】存在+Q球时，对 A、B球受力分析，由于悬线都沿竖直方向，说明水平方向各自
合力为零，说明 a球带负电，b球带正电，对+Q 而言，a、b对+Q的水平方向的库仑力大
Qq
小相等方向相反．根据 F k 2 得 A离+Q较近，所以 a球带电荷量较小，b球带电荷量较r
大．
A. a球带正电，b球带正电，并且 a球带电荷量较大，与结论不相符，选项 A错误；
B. a球带负电，b球带正电，并且 a球带电荷量较小，与结论相符，选 B正确；
C. a球带负电，b球带正电，并且 a球带电荷量较大，与结论不相符，选项 C错误；
D. a球带正电，b球带负电，并且 a球带电荷量较小，与结论不相符，选项 D错误．
5．C
【详解】A．电场力向上，与位移方向相反，故电场力做负功，故 A错误；
B．油滴受重力和电场力，做加速运动，动能增加，根据动能定理，合力做正功，故 B错误；
C．油滴克服电场力做功，故电势能逐渐增大，故 C正确；
D．重力势能的减小量等于重力做功大小；动能增加量等于合力做功大小；由于电场力做负
功，故重力做功大于合力做功，故重力势能的减少量大于动能的增加量，故 D错误。
答案第 1页，共 6页
{#{QQABKQaAogAgAhBAAQhCUQVgCgKQkBAACAoOREAEIAIAQRNABCA=}#}
故选 C。
6．A
S
【详解】AB、电容器所带电荷量 Q不变，由C r 可知S不变，增大 d，则C变小，而
4 kd
Q
由C 可得电容器的电压 U变大，从而使得静电计的电压 U变大，其指针的偏角θ变大，
U
故 A正确、B错误;
Q
CD、同理可知保持 d不变，减小 S，则C变小，而由C 可得电容器的电压 U变大，使
U
得静电计的电压 U变大，其指针的偏角θ变大，故选项 C、D均错误．
故选:A.
7．D
【分析】金属球在点电荷附近，出现静电感应现象，导致电荷重新分布，整个导体是一个等
势体．在金属球内部出现感应电荷的电场，正好与点电荷的电场叠加，只有叠加后电场为零
时，电荷才不会移动．由于静电平衡，金属球内部各点的合场强为零，即电荷 Q和球面上
感应电荷在球内部某点产生的场强大小相等，方向相反，最后依据真空中点电荷间的库仑定
律才适用．
【详解】静电感应导致金属球的电荷重新分布，左侧带正电荷，右侧带负电荷，故 A错误．金
属球内各点的场强均为零，即感应电荷在金属球内某点激发的电场场强与点电荷在该点处产
生的电场强度大小，方向相反，故 B错误．由于静电感应，金属球的右侧带负电，左侧带
正电，但金属球是等势体．故 C错误；感应电荷在金属球球心处产生的电场场强与+Q的点
电荷在此处的电场场强大小相等，方向相反，合电场强度为零，因此感应电荷在金属球球心
处产生的电场场强大小为E k
Q k Q
(3r)2
9r2 ，故 D正确．故选 D．
【点睛】考查静电平衡的内容，掌握点电荷的电场强度公式，关键要掌握静电平衡状态的特
点：处于静电感应现象的导体，内部电场强度处处为零，并能理解场强为零的原因，注意库
仑定律的成立条件．
8．BD
【详解】A.．电场强度的大小与处在电场中的检验电荷的大小无关，故 A错误；
B．对于点电荷所形成的电场，电场强度与点电荷带电量成正比，与距离平方成反比，故 B
正确；
C．电场强度为矢量，该球面上各点电场强度大小相等，方向不同，则电场强度不相同，故
答案第 2页，共 6页
{#{QQABKQaAogAgAhBAAQhCUQVgCgKQkBAACAoOREAEIAIAQRNABCA=}#}
C错误；
D．电场中某点的电场强度方向与放在该点的正电荷受到的电场力的方向相同，与负电荷所
受电场力的方向相反，故 D正确。
故选 BD。
9．AD
【详解】AB．因为电子做匀加速直线运动，则加速度不变，即所受电场力不变，可知电场
强度不变，所以
EA EB
故 A正确，B错误；
CD．因为电子从 A到 B做加速运动，所以电场线由 B指向 A，沿电场线方向电势逐渐降低，
则
A B
故 D正确，C错误。
故选 AD。
10．AD
【详解】A．粒子运动轨迹为曲线，根据合力指向曲线内侧可判断场源电荷为正电荷，离场
源电荷越近粒子受到电场力越大，加速度越大，所以粒子在 M点的加速度小于在 N点的加
速度，故 A正确；
BC．粒子从 N到 M电场力做正功，动能增大，M点的动能大于在 N点的动能，电势能减
少，即在 M点的电势能小于在 N点的电势能，故 BC错误；
D．场源电荷为正电荷，电场线从正电荷指向无穷远，沿电场线电势逐渐降低，即 N点电势
高于 M点电势，故 D正确。
故选 AD。
11． 1.416/1.415/1.417 42.40 0.44 8.5
【详解】（1）[1]螺旋测微器的分度值为0.01mm ，所以金属丝的直径为
d 1mm 41.6 0.01mm 1.416mm
[2]该游标卡尺为 20分度，分度值为0.05mm，所以金属丝的长度为
L 4.2cm 8 0.05mm 42.40mm
（2）[3]电流表使用0 0.6A量程时，分度值为0.02A，所以示数为 0.44A；
答案第 3页，共 6页
{#{QQABKQaAogAgAhBAAQhCUQVgCgKQkBAACAoOREAEIAIAQRNABCA=}#}
[4]电压表使用0 15V量程时，分度值为0.5V，所以示数为8.5V。
2
12． A D B D U小于
4IL
【详解】（1）[1][2]电源电动势为 3V，则为使测量尽量准确电压表选用 A；电路中可能出现
的最大电流为
I U 3 A=0.3A
Rx 10
电流表选用 D。
（2）[3]因为 Rx RA则电流表的分压能力很小，采用电流表外接；滑动变阻器用分压电路，
则测量Rx阻值的实验电路图如图 B。
（3）[4]该同学选择器材连接电路和操作均正确，从实验原理上看待测电阻测量值会小于其
真实值，原因是电流表的读数大于待测电阻的电流。
（4）[5]由
R U
I
R L
S
S D
2
4
解得
D2 U
4IL
13．（1）3.0×10－3N；（2）4.0×10－4kg；（3）2.0m/s
【详解】（1）根据电场力的计算公式可得电场力
F qE 1.0 10 6 3.0 103N 3.0 10 3N
（2）小球受力情况如图所示
根据几何关系可得
答案第 4页，共 6页
{#{QQABKQaAogAgAhBAAQhCUQVgCgKQkBAACAoOREAEIAIAQRNABCA=}#}
mg qE
tan
所以
3
m qE 3 10 kg 4 10 4kg
g tan 10 tan37
（3）电场撤去后小球运动过程中机械能守恒，则
mgl(1 cos37 ) 1 mv2
2
解得
v 2m/s
14 1 2Uq
2 2 2
．（ ） ；（2 EL qE L） ；（3） qU
m 4U 4U
【详解】（1）粒子在加速电场中加速过程，由动能定理可得
Uq 1 mv2
2 B
解得
v 2UqB m
（2）粒子在偏转电场中做类平抛运动，由动力学知识可得
a Eq
m
L vBt
y 1 at 2
2
联立解得
EL2y
4U
（3）粒子从开始运动到打在荧光屏上整个过程根据动能定理可知
qU qEy Ek 0
所以有
E qU qE
2L2
k 4U
3mv2 3mv2
15．（1）2v0；（2）U 0MN ；（3） E 02q qL
【详解】（1）设带电粒子过 N点时的速度为 v，有
答案第 5页，共 6页
{#{QQABKQaAogAgAhBAAQhCUQVgCgKQkBAACAoOREAEIAIAQRNABCA=}#}
v0 cos
v
得
v 2v0
（2）带电粒子从M 点运动到 N点的过程，有
qU = 1mv 2 1mv 2MN 2 2 0
U 3mv
2
0
MN 2q
（3）带电粒子在匀强电场中做类平抛运动，根据类平抛运动规律有
vy v0 tan 60
L v0t
v at Eqy tm
联立得
3mv2E 0
qL
答案第 6页，共 6页
{#{QQABKQaAogAgAhBAAQhCUQVgCgKQkBAACAoOREAEIAIAQRNABCA=}#}
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