福建省南平市建瓯市重点中学2023-2024学年高二上学期10月月考物理试题（含答案）

建瓯市重点中学2023-2024学年高二上学期10月月考物理卷
学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________
一、单选题（4*4=16分）
1．关于元电荷的理解，下列说法不正确的是（　　）
A．实验发现的最小电荷量就是电子所带的电荷量，质子的电荷量与电子的电荷量等值
B．元电荷就是一个原子
C．物体所带的电荷量只能是元电荷的整数倍
D．电子的电荷量与电子的质量之比叫电子的比荷
2．一个初动能为Ek的带电粒子，以速度V垂直电场线方向飞入两块平行金属板间，飞出时动能为4Ek。如果这个带电粒子的初速度增加到原来的2倍，不计重力，那么该粒子飞出时动能为（　　）
A．4.5Ek B．4.75 Ek C．7 Ek D．5 Ek
3．如图所示，下列说法正确的是（　　）
A．φA>φB
B．负电荷在A点时的电势能大于在B点时的电势能
C．负电荷由B移动到A时静电力做正功
D．UAB>0
4．两个等量异种电荷的连线的垂直平分线上有a、b、c三点，如图所示，下列说法正确的是（　）
A．a、b两点的场强相同
B．a点电势比b点高
C．a、b、c三点和无穷远处等电势
D．一个电子在a点无初速度释放，则它将在c点两侧往复振动
二、多选题（4*6=24分，漏选得3分，错选不给分，全对6分）
5．A、B是一条电场线上的两个点，一带电的微粒仅在静电力作用下以一定的初速度从A点沿电场线运动到B点，运动过程中加速度逐渐减小。则此电场的电场线分布可能是（　　）
A． B．
C． D．
6．如图所示，两块水平放置的平行正对的金属板a、b与电源E相连，在距离两板等距离的M点有个带电液滴处于静止状态。若将b板向下平移一小段距离，稳定后，下列说法中正确的是（　　）
A．液滴带负电
B．液滴将加速向下运动
C．M点电势升高
D．带电液滴在M点的电势能增大
7．如图所示为匀强电场的电场强度E随时间t变化的图象。当时，在电场中由静止释放一个带电粒子，设带电粒子只受电场力作用，则下列说法中正确的是（　　）
A．带电粒子将始终向同一个方向运动
B．3s末带电粒子回到原出发点
C．带电粒子在0~3s内的初、末位置间的电势差为零
D．0~2s内，电场力的总冲量为零，电场力的总功不为零
8．A、B为电场中的两点，对A、B两点间的电势差和电场力做功的理解正确的是（　　）
A．A、B两点间的电势差和两点间移动电荷的电荷量q成反比
B．不同的电荷从A点移动到B点，电场力做的功和电荷量q成正比
C．与q、无关，与是否移动电荷也没有关系
D．与q、无关，与电荷移动的路径无关
三、填空题（5*2=10分）
9．两个同种点电荷A、B，若它们的电荷量都为Q，在真空中相距为r，静电力常量为k，则A、B间静电力的大小为 。
10．如图所示电路中，，，，
与都断开时，通过的电流为 A；
闭合、断开时通过的电流为 A；
与都闭合时，通过的电流为 A，通过的电流为 A。
四、实验题（20分）
11．有一标有“6V，1.5W”的小灯泡，现用图甲所示电路测量，提供的器材除导线和开关外，还有：
A．直流电源6V(内阻不计)
B．直流电流表0～3A(内阻0.1Ω以下)
C．直流电流表0～300mA(内阻约为5Ω)
D．直流电压表0～15V(内阻约为15kΩ)
E．滑动变阻器10Ω，2A
F．滑动变阻器1kΩ，0.5A
(1)实验中电流表应选用 ，滑动变阻器应选用 ；(用序号表示)
(2)试按图甲电路将图乙所示器材连成电路 。（4分）
12．在“测定金属丝的电阻率”实验中，所用的测量仪器均已校准．待测金属丝接入电路部分的长度约为50cm。
(1)用螺旋测微器测量金属丝的直径，某一次测量结果接近多次测量的平均值如图a所示，其读数为 mm；
(2)用伏安法测金属丝的电阻Rx的阻值约为15Ω)，实验室提供了如下器材：
A．电池组E(电动势为3V，内阻约为1Ω)
B．电流表A1(量程为0～0.6A，内阻约为0.5Ω)
C．电流表A2(量程为0～3A，内阻为0.02Ω)
D．电压表V1(量程为0～3V，内阻约为5kΩ)
E.电压表V2(量程为0～15V，内阻为15kΩ)
F.电阻箱R(阻值范围为0～99.99Ω，额定电流为1A)
G.开关，导线若干
为使测量尽可能准确，电流表应选用 ，电压表应选用 ；填器材前的字母标号应采用图b给出的 电路进行测量；
(3)根据记录的电阻箱阻值R及对应电流表示数I和电压表示数U，在坐标纸上作图象如图c所示，根据图象可得金属丝的电阻 (保留两位有效数字；
(4)根据以上数据估算金属丝的电阻率约为 填选项前的字母标号；
A．4×10 2Ω m B.4×10 3Ω m C.4×10 6Ω m D.4×10 8Ω m
五、解答题（30分）
13．(6分)如图所示，一个挂在丝线下端带正电的小球B，静止在图示位置．若固定的带正电小球A的电荷量为Q，B球的质量为m，带电荷量为q，丝线与竖直方向夹角，A和B在同一条水平线上，整个装置处于真空中．
(1)试说明小球B带正电还是带负电，并求出小球B所受库仑力的大小
(2)求A、B两球间的距离r．（以上两问结果均可用已知量符号表示，可以保留根号）
14．（12分）如图所示，用长为L的绝缘细线拴住一个质量为m、带电量为的小球（可视为质点）后悬挂于O点，整个装置处于水平向右的匀强电场E中。将小球拉至使悬线呈水平的位置A后，由静止开始将小球释放，小球从A点开始向下摆动，当悬线转过90°角到达位置B时，速度恰好为零。求：
（1）B、A两点间的电势差和电场强度E；
（2）若使小球能静止在该电场中，应放置在圆弧的什么位置上
15．（12分）如图所示，虚线间存在如图竖直向下的匀强电场，一带电粒子质量为m、电荷量为q，从α点由静止开始经电场加速后，由b点以速度v0垂直于匀强电场进入匀强电场中，从虚线MN的某点c（图中未画出）离开匀强电场时速度与电场方向成θ角。已知PQ、MN间距为L，带电粒子的重力忽略不计。求：
(1)带电粒子在匀强电场中运动的时间；
(2)b、c两点间的电势差U1。
参考答案：
1．B
【详解】A．实验发现的最小电荷量就是电子所带的电荷量，质子的电荷量与电子的电荷量等值，故A正确，不符合题意；
B．元电荷是最小的电荷量，不是带电体，更不是一个原子，故B错误，符合题意；
C．物体所带的电荷量一定是元电荷的整数倍，故C正确，不符合题意；
D．电子的电荷量与电子的质量之比叫电子的比荷，故D正确，不符合题意。
故选B。
2．B
【详解】设平行金属板的长度为L，板间距离为d，场强为E，当初速度为v时，则有
根据动能定理得
解得
当初速度为2v时，同理可得
电场力做功为
联立解得
当初速度为2v时，初动能变为原来的4倍，根据动能定理得
解得
故ACD错误，B正确。
故选B。
3．B
【详解】AB．沿电场线的方向，电势降低，B点电势大于A点电势，由
则负电荷在A点的电势能大于在B点的电势能， B正确A错误；
D．沿电场线的方向，电势降低，B点电势大于A点电势，则
D错误；
C．根据
因为
所以
所以负电荷由B点移动到A点时电场力做负功，C错误。
故选B。
4．C
【详解】A．根据等量异种电荷电场线的分布特点，可知a、b两点的场强方向都与垂直平分线垂直向右，方向相同，由于b处电场线密，电场强度大于a处电场强度，故A错误；
BC．根据等量异种电荷电场的特点，可知a、b、c三点的电势相等，而且与无穷远处电势相同，故B错误，C正确；
D．一个电子在a点受到的电场力方向垂直于垂直平分线向左，无初速释放后，将向左下方运动，不可能到达c点，故D错误。
故选C。
5．BC
【详解】带电微粒仅在静电力作用下以一定的初速度从A点沿电场线运动到B点，运动过程中加速度逐渐减小，则电场力减小，可知电场强度减小，而电场线的疏密表示电场强度的强弱，故从A到B电场线变稀疏。
故选BC。
6．ABC
【详解】A. 油滴受向上的电场力，上极板为正极，可知油滴带负电，选项A正确；
B．电容器与电源保持相连，电容器板间的电压不变，将b板向下平移一小段距离，根据
分析得知板间电场强度减小，液滴所受的电场力减小，液滴将加速向下运动．故B正确；
C．由U=Ed知，M与a间的电场差减小，a点的电势为零，M点的电势小于零，则知M点的电势升高，故C正确；
D．由于液滴带负电，则带电液滴在M点的电势能减小，故D错误。
故选ABC。
7．BC
【详解】A．带电粒子在前1s处于匀加速，在第二秒内先做匀减速后反向加速，所以不是始终向一方向运动，故A错误；
B．带电粒子在前1s处于匀加速，设加速度为a，发生的位移
1s末的速度
在第二秒内由于加速度大小是之前的2倍，方向与之前相反，因此用去s先做匀减速接着s反向加速，第2s内发生的位移
所以第2s内带电粒子的位移为0，2s末的速度
方向与开始运动方向相反。第3s内的加速度大小为a，第3s内发生的位移
负号说明方向，恰好回到出发点，故B正确；
C．带电粒子在0~3s内的初、末位置间的电场力做功为零，电势能变化为零，则电势差为零，故C正确；
D．0~2s内，电场力的总冲量等于粒子的动量变化，由于电场强度大小不一，所以2s末速度不为零，因此总冲量不为零。粒子在2s内没有回到出发点，所以电场力的总功不为零，故D错误。
故选BC。
8．BC
【详解】AC．A、B两点间的电势差由电场决定，与两点间电荷量q及无关，与是否移动电荷也没有关系，故A错误，C正确；
B．A、B两点间的电势差由电场决定，在不变的电场中，A、B两点间的电势差不变，故不同的电荷从A点移动到B点，电场力做的功和电荷量q成正比，故B正确；
D．与q、有关，与电荷移动的路径无关，故D错误。
故选BC。
9． 排斥
【详解】[1]两个同种点电荷A、B，它们之间的静电力是排斥力；
[2]若它们的电荷量都为Q，在真空中相距为r，静电力常量为k，根据库仑定律，则A、B间静电力的大小为
10． 0.5 0 1 0.33
【详解】[1] 与都断开时，四个电阻值是串联，则通过的电流为
[2] 闭合、断开时，电路是和串联， 和被短路，则通过的电流为零。
[3] 与都闭合时，是、、三个电阻并联后在和串联，则电路的总电阻为
则通过的电流为
[4] 与都闭合时，是、、三个电阻并联后在和串联，根据电路的特点，并联电路的两端的电压是 ，则通过的电流为
11． C E
【详解】(1)[1]灯泡额定电流
故电流表应选择C；
[2]滑动变阻器最大阻值过大，在实验过程中容易造成移动滑片过程中电表示数变化较小，所以为方便实验操作，滑动变阻器应选E。
(2)[3]实验过程中滑动变阻器采用分压接法，电流表采用外接法，实物图如图所示
12． 0.399 B D 甲 17 C CD
【详解】(1)[1]由图示螺旋测微器可知，其读数为：．
(2)[2][3][4]电源电动势为3V，则电压表选D，通过电阻丝的最大电流约为：
电流表选择B；由题意可知，电压表内阻远大于待测电阻阻值，电流表应选择外接法；
由题意可知，待测电阻阻值约为，电阻箱最大阻值为，为测多组实验数据，电阻箱应与待测电阻并联，如果串联所测实验数据太少，应选择图甲所示实验电路；
(3)[5]由图甲所示实验电路，根据并联电路特点与欧姆定律得：
整理得：
图象的截距：
则待测电阻阻值：
(4)[6]由电阻定律可知：
电阻率：
故选C；
(5)[7]A．读数引起的误差是由人为因素引起的，属于偶然误差，用螺旋测微器测量金属丝的直径时，由于读数引起的误差属于偶然误差，故A错误；
B．由电流表和电压表内阻引起的误差属于系统误差，不是偶然误差，故B错误；
C．若将电流表和电压表内阻计算在内，可以消除由测量仪表引起的系统误差，故C正确；
D．用图象处理数据求金属丝的电阻可以减小偶然误差，不能消除系统误差，故D正确。
故选CD。
13．（1） （2）
【详解】（1）因为小球B被小球A排斥，已知小球A带正电，所以B球带正电. 由右图可知
（2）由 解得
14．（1） （2）45度位置上
【详解】（1）从A到B，由动能定理可得
故B、A两点间的电势差为
由可得，电场强度大小为
（2）设小球与OA的夹角为，静止时有
解得
15．(1)；(2)
【详解】(1)粒子在匀强电场中运动的时间为
(2)粒子在C点的速度
b到c动能定理
解得