重庆市忠县2023-2024学年高二上学期10月考试
物理 答案
一、单选题（本大题共7小题，共28.0分）
1．（本题4.0分）关于下列仪器或实验装置，说法正确的是（ ）
A．甲是验电器，利用甲可以检测物体是否带电
B．乙是静电计，可以测量通电电阻两端的电压
C．丙是卡文迪什扭秤，可以测量两带电小球之间的库仑力
D．丁是固定电容器，可以容纳电荷
【答案】A
【详解】
A．甲是验电器，利用甲可以检测物体是否带电，A正确；
B．乙是静电计，是检验电势差的大小，也可以检验物体是否带电，但是不可以测量通电电阻两端的电压，B错误；
C．丙是库伦扭秤，不是卡文迪什扭秤，C错误；
D．丁是可变电容器，可以容纳电荷，D错误。
故选A。
2．（本题4.0分）下面是某同学对电场中的一些概念及公式的理解，其中正确的是（ ）
A．由知，电场中某点的电场强度与试探电荷所带的电荷量成反比
B．由知，电场中某点的电场强度仅与场源电荷所带的电荷量有关
C．由知，带电荷量为1C的正电荷，从A点移动到B点克服电场力做功为1J，则A、B两点间的电势差为－1V
D．由知，电容器的电容与其所带电荷量成正比，与两极板间的电压成反比
【答案】C
【详解】
A．电场强度取决于电场本身，与有无试探电荷无关，所以不能理解成电场中某点的电场强度和试探电荷的电量成反比，故A错误；
B．根据点电荷的场强的决定式知，Q是场源电荷，所以电场中某点电场强度与场源电荷的电量成正比，与该点到场源电荷距离的平方成反比，故B错误；
C．根据电势差的定义式知，带电量为1C正电荷，从A点移动到B点克服电场力做功为1J，即电场力做功为－1J，则A、B点的电势差为
故C正确；
D．是电容的定义式，电容是描述电容器容纳电荷本领的物理量，取决于电容器本身，电容器的电容与所带电荷量、两极板间的电压无关，故D错误。
故选C。
3．（本题4.0分）某电场的等势面如图所示，图中a、b、c、d、e为电场中的5个点，则（ ）
A．一正电荷从d点运动到e点，电场力做正功
B．一电子从a点运动到e点，电场力做功为15 eV
C．b点电场强度垂直于该点所在等势面，方向向左
D．a、b、c、d四个点中，d点的电场强度大小最大
【答案】B
【详解】A．由图像可知
则正电荷从d点运动到e点，电场力不做工，故A错误；
B．由图像可知
根据电场力做功和电势能的变化关系有故B正确；
C．由沿电场线方向电势逐渐降低，可得b点电场强度垂直于该点所在等势面，方向向右，故C错误；
D．等差等势面越密集的地方，电场强度越大，故a、b、c、d四个点中，a点的电场强度大小最大，故D错误。
故选B。
4．一个负电荷从电场中的B点由静止释放，只受电场力作用，沿电场线运动到A点，它运动的速度—时间图像，如图所示，则A、B两点所在区域的电场线分布情况可能是图中的（ ）
A．B．C．D．
【答案】A【详解】根据题意，负电荷所受电场力方向从，则电场方向由，由图可知，加速度越来越小，则电场力越来越小，则电场强度越来越小。
故选A。
5．（本题4.0分）在如图所示的ABCD四种电场中，分别标记有a、b两点，其中a、b两点的电势相等，电场强度大小相等、方向也相同的是（ ）
A．B．C．D．
【答案】B
【详解】A.在正点电荷形成的电场中，a、b两点处于同一等势面上，电势相等，电场强度大小相等，但方向不同，故A错误；
B.两等量异种电荷连线的中垂线是一条等势线，则a、b两点的电势相等，根据对称性和电场线的分布可知，a、b两点的电场强度大小相等、方向相同，故B正确；
C.带电平板表面是一个等势面，则a、b两点的电势相等，由电场线的疏密看出，a点的场强小于b点的场强，故C错误；
D.带电平行金属板内部是匀强电场，a、b两点的电场强度相同，但b点的电势高于a点的电势，故D错误。
故选B。
6．（本题4.0分）将一根导线均匀拉长为原来2倍后的电阻和将这根导线对折起来后的电阻之比为（ ）
A．16：1 B．1：16 C．4：1 D．1：4
【答案】A
【详解】
根据可知当把导线均匀拉长为原来的2倍时，由于导线的体积是一定的，长度是原来的2倍，所以横截面积就是原来的，则它的电阻将变为原来的4倍。
当把导线对折起来后，它的长度就变为原来的，横截面积则变为原来的2倍。这样它的电阻将变为原来的；则将一根导线均匀拉长为原来2倍后的电阻和将这根导线对折起来后的电阻之比为16:1。
故选A。
7．（本题4.0分）如图所示的电解池，在2s的时间内，共有3C的正离子和3C的负离子通过截面xy，则这个电路中的电流是（ ）
A．0A B．1.5A C．3A D．6A
【答案】C
【详解】电解液中的正、负离子定向移动的方向相反，它们产生同向的电流，根据公式可得，电路中的电流为故选C。
二、多选题（本大题共3小题，共15.0分）
8．（本题5.0分）一带电粒子沿着图中曲线JK穿过一匀强电场，a、b、c、d为该电场的等势面，其中φa<φb<φc<φd，若不计粒子受的重力，可以确定（ ）
A．该粒子带正电
B．该粒子带负电
C．从J到K粒子的电势能增加
D．粒子从J到K运动过程中的动能与电势能之和不变
【答案】BD
【详解】AB．由运动轨迹可知电场力方向向右，由电势的高低可知电场线方向向左，则电性为负，故A错误，B正确；
CD．由J到K电场力做正功，则动能增加，电势能减小，由于不计重力，根据能量守恒定律知：动能与电势能之和不变。故C错误，D正确。故选BD。
9．（本题5.0分）如图，将质子沿着等量异种电荷连线的中垂线从A点移动到B点，再沿两点电荷连线从B点移动到C点，取无穷远处电势能为0。下列相关说法正确的是（ ）
A．质子所受电场力一直增大
B．质子所受电场力先不变，后减小
C．质子电势能一直增大
D．质子电势能先不变，再增大
【答案】AD
【详解】
AB．等量异种电荷周围电场线分布情况如图
电场线的疏密表示电场的强弱，由图可知从A到B场强逐渐增大，B点是中垂线上场强最大的点，从B到C场强继续增大，由可知质子所受电场力一直增大，A正确，B错误；
CD．从A到B的过程，与位移垂直，电场力不做功，电势能不变；从B到C的过程，质子所受的电场力方向竖直向下，与位移方向相反，电场力做负功，电势能增加，C错误，D正确。
故选AD。
10．（本题5.0分）匀强电场的方向平行于xoy平面，平面内a、b、c三点的位置如图所示，三点的电势分别为10V、16V、22V，下列说法正确的是（ ）
A．O点的电势
B．电场强度的大小为
C．电子在a点的电势能比在b点的低
D．将一正电荷从c移至a电场力做功是将此电荷从b移至a电场力做功的2倍
【答案】ACD
【详解】A．根据匀强电场中，平行同向且间距相等的两点间电势差相等可得
解得选项A正确；
B．由于O点的电势为，所以所在的垂直电场的面为等势面，根据几何知识可得，a到的距离为则电场强度的大小为选项B错误；
C．根据可知，电子在a点的电势能比在b点的高选项C正确；
D．将一正电荷从c移至a电场力做功为
其中
将此电荷从b移至a电场力做功为
其中
所以选项D正确。故选AD。
三、实验题（本大题共2小题，共16.0分）
11．（本题6.0分）某同学用毫米刻度尺、20分度游标卡尺和螺旋测微器分别测量一块金属板的长、宽、厚，测量结果分别如图中甲，乙、丙所示，则刻度尺的读数为 cm，游标卡尺的读数为 mm，螺旋测微器的读数为 mm。
【答案】8.36--8.39；11.65；3.706--3.709
【详解】
图甲中刻度尺的读数为8.38cm；
图乙中游标卡尺的读数为：1.1cm+=1.165cm；
图丙中螺旋测微器的读数为：3.5mm+=0.3707cm．
12．（本题10.0分）在探究平行板电容器的电容与哪些因素有关的实验中，某同学猜测电容可能与极板间的距离d、极板的正对面积S及插入极板间的介质有关。他将一个已经充电的平行板电容器与静电计连接如图所示。实验时保持电容器极板所带的电量不变，且电容器B板位置不动。
（1）将A板向右平移，静电计指针张角 ；将A板竖直向下平移，则静电计指针张角 ；在A、B板间插入电介质，则静电计指针张角 。（填“变大”、“变小”或“不变”）
（2）本实验采用的科学方法是 ；
A．理想实验法 B．等效替代法 C．控制变量法 D．建立物理模型法
（3）若将电容器水平放置，如图所示，有一带点液滴静止在电容器内部，现将电容器A板向下平移一小段距离，则液滴 。（填“静止不动”、“向下运动”、“向上运动”）
【答案】变小；变大；变小；C；静止不动；
【详解】
（1）[1]实验时保持电容器极板所带的电量不变，若将A板向右平移，板间距d减小，根据
可知电容变大，根据可知电势差变小，静电计指针张角变小；
[2]将A板竖直向下平移，正对面积S减小，由可知电容减小，根据
可知电势差变大，静电计指针张角变大；
[3]在A、B板间插入电介质，根据电容C变大，由
可知电势差变小，静电计指针张角变小。
（2）[4]本实验采用的科学方法是控制变量法，故选C。
（3）[5]带电量不变，改变板间距，根据 可得
可知场强不变，则电场力不变，液滴仍然静止不动。
四、解答题（本大题共3小题，共41.0分）
13．（本题10.0分）有一个平行板电容器，电容是1.5×10-4μF，所带电荷量为6×10-8 C．如果两板间的距离为1 mm，
（1）电容器两极板间的电势差是多少？
(2)电容器两极板间的电场强度是多少？
【答案】400V 4×105 V/m
【详解】
1)电容器的两极板间的电压为： ............5分
2)电场强度是 ............5分
14．（本题13.0分）如图所示的电场中，已知A、B两点间的电势差。
（1）电荷量的点电荷Q由A点移动到B点，静电力所做的功是多少？
（2）若电荷量的点电荷Q在A点的电势能为，B点的电势是多少？
【答案】（1）；（2） -5×10-8J
【详解】
（1）电荷量的点电荷Q由A点移动到B点，静电力所做的功是
............4分
（2）A点的电势
............2分
由
............1分
得B点的电势
............3分
............3分
15．（18分）如图所示是一个示波管工作原理图，电子经电压V加速后以速度沿两极板的中线进入电压V,间距为,板长的平行金属板组成的偏转电场，离开电场后打在距离偏转电场的屏幕上的点，（e=1.6×10-19C ，m=0.9×10-30kg）求：
（1）电子进入偏转电场时的速度
（2）射出偏转电场时速度的偏角
（3）打在屏幕上的侧移位移
【答案】(1) v0=4×107m/s (2) (3) 1.25cm
【详解】(1) 电子在加速电场中加速，由动能定理得：
............2分
代入数据解得：v==4×107m/s． ............2分
(2) 电子在偏转电场中做类平抛运动，在水平方向：l=v0t1， ...........1分
在竖直方向上由牛顿第二定律得： ...........1分
电场方向的速度：vy=at1...........2分
设射出偏转电场时速度的偏角为θ，则...........2分
代入数据解得：．...........1分
(3) 飞出电场时偏转量为：...........2分
代入数据解得：y1=0.25cm，...........1分
电子从偏转场穿出时，沿y方向的速度为vy，穿出后到达屏S所经历的时间为t2，在此时间内电子在y方向移动的距离为y2，则运动时间：...........1分
竖直位移：y2=vyt2...........1分
故电子到达屏上时，它离O点的距离：y=y1+y2...........1分
代入数据解得：y=1.25cm．...........1分
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物理试题
本试卷共4页，15题。全卷满分100分，考试时间75分钟。
注意事项：
1．答题前，考生先将自己的姓名、班级、考号准确填写在答题卡上。
2．答选择题时，必须使用2B铅笔填涂；答非选择题时，必须使用0.5毫米的黑色签字笔书写；必须在题号对应的答题区域内作答，超出答题区域书写无效；保持答卷清洁、完整。
单项选择题：本题共7个小题，每小题4分，共28分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目的要求。
1．关于下列仪器或实验装置，说法正确的是（ ）
A．甲是验电器，利用甲可以检测物体是否带电
B．乙是静电计，可以测量通电电阻两端的电压
C．丙是卡文迪什扭秤，可以测量两带电小球之间的库仑力
D．丁是固定电容器，可以容纳电荷
2．下面是某同学对电场中的一些概念及公式的理解，其中正确的是（ ）
A．由知，电场中某点的电场强度与试探电荷所带的电荷量成反比
B．由知，电场中某点的电场强度仅与场源电荷所带的电荷量有关
C．由知，带电荷量为1C的正电荷，从A点移动到B点克服电场力做功为1J，则A、B两点间的电势差为－1V
D．由知，电容器的电容与其所带电荷量成正比，与两极板间的电压成反比
3．某电场的等势面如图所示，图中a、b、c、d、e为电场中的5个点，则（ ）
A．一正电荷从d点运动到e点，电场力做正功
B．一电子从a点运动到e点，电场力做功为15 eV
C．b点电场强度垂直于该点所在等势面，方向向左
D．a、b、c、d四个点中，d点的电场强度大小最大
4．一个负电荷从电场中的B点由静止释放，只受电场力作用，沿电场线运动到A点，它运动的速度—时间图像，如图所示，则A、B两点所在区域的电场线分布情况可能是图中的（ ）
A．B．C．D．
5．在如图所示的ABCD四种电场中，分别标记有a、b两点，其中a、b两点的电势相等，电场强度大小相等、方向也相同的是（ ）
A．B．C．D．
6．将一根导线均匀拉长为原来2倍后的电阻和将这根导线对折起来后的电阻之比为（ ）
A．16：1 B．1：16 C．4：1 D．1：4
7．如图所示的电解池，在2s的时间内，共有3C的正离子和3C的负离子通过截面xy，则这个电路中的电流是（ ）
A．0A B．1.5A C．3A D．6A
多项选择题：本大题共3个小题，每小题5分，共15分。每题有多个正确选项，全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。
8．一带电粒子沿着图中曲线JK穿过一匀强电场，a、b、c、d为该电场的等势面，其中φa<φb<φc<φd，若不计粒子受的重力，可以确定（ ）
A．该粒子带正电
B．该粒子带负电
C．从J到K粒子的电势能增加
D．粒子从J到K运动过程中的动能与电势能之和不变
9．如图，将质子沿着等量异种电荷连线的中垂线从A点移动到B点，再沿两点电荷连线从B点移动到C点，取无穷远处电势能为0。下列相关说法正确的是（ ）
A．质子所受电场力一直增大
B．质子所受电场力先不变，后减小
C．质子电势能一直增大
D．质子电势能先不变，再增大
10．匀强电场的方向平行于xoy平面，平面内a、b、c三点的位置如图所示，三点的电势分别为10V、16V、22V，下列说法正确的是（ ）
A．O点的电势
B．电场强度的大小为
C．电子在a点的电势能比在b点的高
D．将一正电荷从c移至a电场力做功是将此电荷
从b移至a电场力做功的2倍
非选择题：共57分。
实验填空题：11题6分，12题10分，共16分。
11．（6分）某同学用毫米刻度尺、20分度游标卡尺和螺旋测微器分别测量一块金属板的长、宽、厚，测量结果分别如图中甲，乙、丙所示，则刻度尺的读数为 cm，游标卡尺的读数为
mm，螺旋测微器的读数为 mm。
12．（10分）在探究平行板电容器的电容与哪些因素有关的实验中，某同学猜测电容可能与极板间的距离d、极板的正对面积S及插入极板间的介质有关。他将一个已经充电的平行板电容器与静电计连接如图所示。实验时保持电容器极板所带的电量不变，且电容器B板位置不动。
（1）将A板向右平移，静电计指针张角 ；将A板竖直向下平移，则静电计指针角 ，在AB间插入云母片，则静电计指针角 。（填“变大”、“变小”或“不变”）
（2）本实验采用的科学方法是 ；
A．理想实验法 B．等效替代法 C．控制变量法 D．建立物理模型法
（3）若将电容器水平放置，如上右图所示，有一带点液滴P静止在电容器内部，现将电容器A板向下平移一小段距离，则液滴 。（填“静止不动”、“向下运动”、“向上运动”）
计算题：13题10分，14题13分，15题18分，共41分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，有单位的必须正确书写清楚，只写出数字和最终的答案不得分。
13．（12分）有一个平行板电容器，电容是1.5×10-4μF，所带电荷量为6×10-8 C．如果两板间的距离d为1 mm。
（1）电容器两极板间的电势差是多少？
（2）电容器两极板间的电场强度是多少？
14．（13分）如图所示的电场中，已知A、B两点间的电势差。
（1）电荷量的点电荷Q1由A点移动到B点，静电力所做的功是多少？
（2）电荷量的点电荷Q2在A点的电势能为，B点的电势是多少？电荷在B点的电势能是多少？
15．（18分）如图所示是一个示波管工作原理图，电子经电压V加速后以速度沿两极板的中线进入电压V,间距为,板长的平行金属板组成的偏转电场，离开电场后打在距离偏转电场的屏幕上的点，（e=1.6×10-19C ，m=0.9×10-30kg）求：
（1）电子进入偏转电场时的速度
（2）射出偏转电场时速度的偏角
（3）打在屏幕上的侧移位移
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