2024北京通州潞河中学高二9月月考物理（选考）（图片版，含答案）

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2024-2025 学年度 高二物理选考测试题 2024.9.23
一、 单选题。请将正确答案填写在下一页的表格中。
1. 如右图所示，一对用绝缘柱支撑的导体 A 和 B 彼此接触。起初它们不带电，手握绝缘棒，
把带正电荷的带电体 C 移近导体 A。下列说法正确的是（ ）
A．导体 A 的电势等于导体 B 的电势
B．导体 A 带正电，导体 B 带负电
C．导体 A 的电荷量大于导体 B 的电荷量
D．导体 A 内部的电场强度大于导体 B 内部的电场强度
2. 图 1 中实线表示某静电场的电场线，虚线表示该电场的等势面。A、B 两点处电场强度大
小分别为 EA、EB，电势分别为 φA、φB。下列说法正确的是（ ）
A．该电场可能是正点电荷产生的
B．同一点电荷放在 A 点受到的静电力比放在 B 点时受到的静电力大 A B
C．一点电荷在 A 点的电势能小于 B 点
D．正电荷在 A 点由静止释放，将始终沿 A 点所在的那条电场线运动 图 1
3. 研究影响平行板电容器电容大小因素的实验装置如图2所示。下列说法中正确的是（ ）
A. 实验中，只将电容器 板向左平移，静电计指针的张角变小
B. 实验中，只将电容器 板向上平移，静电计指针的张角变大
C. 实验中，只在极板间插入有机玻璃板，静电计指针的张角变大
D. 实验中，只增加极板带电荷量，静电计指针的张角变大，表明电容增大 图 2
4 . 如图 4 甲所示是某电场中的一条电场线，A、B 是这条电场线上的两点，
一带正电的粒子只在静电力作用下，沿电场线从 A 运动到 B。
v
在这过程中，粒子的速度-时间图像如图 7 乙所示，比较 A、B vB
两点电场强度大小和电势的高低，下列说法正确的是( ) A B vA
A. EA=EB，φA>φB B．EA甲
C．EA=EB，φA<φB D．EA>EB，φA<φ 乙 B 图 4
5. 元电荷 的数值最早是由物理学家密立根测得的。实验装置如图所示：两块金属板水平
放置，间距为 ，电压为 ，质量为 的油滴悬浮在两板间保持静止。已知重力加速度为
，两板间电场可视为匀强电场。下列说法正确的是( )

A. 悬浮油滴带正电 B. 悬浮油滴的带电荷量为


C. 悬浮油滴的比荷为 D. 油滴的带电荷量不一定是电子电荷量的整数倍

1 / 6
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6. 一带电油滴在匀强电场 中的运动轨迹如图中虚线所示，电场方向竖直向下，若不计空
气阻力，则此带电油滴从 运动到 的过程中，能量变化情况为( )
A. 动能减小 B. 电势能增加
C. 重力势能和电势能之和减小 D. 动能和电势能之和增加
7. 如图所示的平面内，有静止的等量异号点电荷， 、 两点关于两电荷连线对称， 、
两点关于两电荷连线的中垂线对称。下列说法正确的是( )
A. 点的场强比 点的场强大
B. 点的电势比 点的电势高
C. 点的场强与 点的场强相同
D. 电子在 点的电势能比在 点的电势能大
8. 真空中静止的点电荷的电场线分布如图所示， 、 为同一条电场线上的两点。已知
点的场强为 ， 点的场强为 ， 、 两点之间距离为 ，电荷量为+ 的试探电荷
在 点的电势能为 p ，在 点的电势能为 p 。下列说法正确的是( )
A. 该试探电荷在 点受到的静电力较小 B. 该试探电荷在 点的电势能较大
+
C. 、 两点间的电势差等于 p p ( ) D. 、 两点间的电势差等于
2
9.如图所示，两个固定的等量正点电荷，其连线中点为 O，a、b、c、d 四个点位于以 O 为圆
心的同一个圆周上，bd⊥ac。下列说法正确的是（ ）
b
A．a、c 两点的场强大小和方向均相同
B．若一电子从 b 点由静止释放，以后将在 b、d 之间沿直线往复运动 a
O c
C．从 O 点开始，沿 Ob 向上各处场强大小越来越小 Q Q
D．从 O 点开始，沿 Ob 向上各处电势越来越高 d
10. 图中虚线是某电场中的一簇等势线。两个带电粒子从 点均沿等势线的切线方向射入电
场，粒子运动的部分轨迹如图中实线所示。若粒子仅受静电力的作用，下列说法中正确的是
( )
2 / 6
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A. 两粒子的电性相同
B. 点的电势高于 点的电势
C. 粒子从 运动到 的过程中，电势能增大
D. 粒子从 运动到 的过程中，动能增大
第二部分 计算题（11、12、13 为必做题，14 题为选做题）。
-9
11. 在匀强电场中把电荷量为 2.0 10 C的点电荷从 A 点移动到 B 点，静电力做的功为
1.6 10-7 J -7。再把这个电荷从 B 点移动到 C 点，静电力做的功为 -4.0 10 J。
（1）A、B 间，B、C 间，A、C 间的电势差各是多大？A、B、C 三点中，哪点电势最高？
哪点电势最低？
（2）把电荷量为 -1.5 10
-9 C的点电荷从 A 点移动到 C 点，静电力做的功是多少？
（3）根据以上结果，定性画出电场分布示意图，标出 A、B、C 三点可能的位置。
3 / 6
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12.如图所示，真空中平行金属板 M、N 之间距离为 d，两板所加的电压为 U。一质量为m、电
荷量为 q 的带正电粒子从 M 板由静止释放。不计带电粒子的重力。
（1） 求带电粒子所受的静电力的大小 F；
（2）求带电粒子到达 N 板时的速度大小 v；
（3）若在带电粒子运动 d/2 距离时撤去所加电压，求该粒子从 M 板运动到 N 板经历的时间 t。
4 / 6
班级： 姓名：
13. 如图 16 所示，在沿水平方向的匀强电场中，有一长度
O
l=0.5m 的绝缘轻绳上端固定在 O 点，下端系一质量 m=1.0×10- α
2 l kg、带电量 q=2.0×10-8C 的小球（小球的大小可以忽略）在位
置 B 点处于静止状态，此时轻绳与竖直方向的夹角 α=37 ，空
B m
气阻力不计，sin37 =0.6,cos 37 =0.8，g=10m/s2。
A C
（1）求该电场场强大小；
图 16
（2）在始终垂直于 l 的外力作用下将小球从 B 位置缓慢拉动
到细绳竖直位置的 A 点，求外力对带电小球做的功；
（3）过 B 点做一等势面交电场线于 C 点，论证沿电场线方向电势 φA>φC。
5 / 6
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14. 如图所示为示波管的结构原理图，加热的阴极K 发出的电子（初速度可忽略不计）经
电压为 0 的 、 两金属板间的加速电场加速后，从一对水平放置的平行正对带电金属板
的左端中心 ′ 点沿中心轴线 ′ 射入金属板间（ ′ 垂直于荧光屏 ），两金属板间偏转
电场的电压为 ，电子经偏转电场偏转后打在右侧竖直的荧光屏 上。整个装置处在真空
中，加速电场与偏转电场均视为匀强电场，忽略电子之间的相互作用力，不考虑相对论效应。
已知电子的质量为 ，电荷量为 ；金属板 、 间的距离为 0 ；偏转电场的金属板长为
1 ，板间距离为 ，其右端到荧光屏 的水平距离为 2 。
（1） 电子所受重力可忽略不计，求：
① 电子从加速电场射入偏转电场时的速度大小 0 ；
② 电子打在荧光屏上的位置与 点的竖直距离 ；
③ 在偏转电场中，若单位电压引起的偏转距离称为示波管的灵敏度，该值越大表示示波管
的灵敏度越高。在示波管结构确定的情况下，为了提高示波管的灵敏度，请分析说明可采取
的措施。
（2） 在解决一些实际问题时，为了简化问题，常忽略一些影响相对较小的量，这对最终的
计算结果并没有太大的影响，因此这种处理是合理的。如计算电子在加速电场中的末速度 0
时，可以忽略电子所受的重力。请利用下列数据分析说明为什么这样处理是合理的。已知
0 = 125 V ， = 2.0 × 10
2
0 m ， = 9.0 × 10
31 kg ， = 1.6 × 10 19 C ，重力加速度
= 10 m/s2 。
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班级： 姓名：
2024-2025 学年度 高二物理选考测试题 2024.9.23
一、 单选题。请将正确答案填写在下一页的表格中。
1. 如右图所示，一对用绝缘柱支撑的导体 A 和 B 彼此接触。起初它们不带电，手握绝缘棒，
把带正电荷的带电体 C 移近导体 A。下列说法正确的是（ ）
A．导体 A 的电势等于导体 B 的电势
B．导体 A 带正电，导体 B 带负电
C．导体 A 的电荷量大于导体 B 的电荷量
D．导体 A 内部的电场强度大于导体 B 内部的电场强度
2. 图 1 中实线表示某静电场的电场线，虚线表示该电场的等势面。A、B 两点处电场强度大
小分别为 EA、EB，电势分别为 φA、φB。下列说法正确的是（ ）
A．该电场可能是正点电荷产生的
B．同一点电荷放在 A 点受到的静电力比放在 B 点时受到的静电力大 A B
C．一点电荷在 A 点的电势能小于 B 点
D．正电荷在 A 点由静止释放，将始终沿 A 点所在的那条电场线运动 图 1
3. 研究影响平行板电容器电容大小因素的实验装置如图2所示。下列说法中正确的是（ ）
A. 实验中，只将电容器 板向左平移，静电计指针的张角变小
B. 实验中，只将电容器 板向上平移，静电计指针的张角变大
C. 实验中，只在极板间插入有机玻璃板，静电计指针的张角变大
D. 实验中，只增加极板带电荷量，静电计指针的张角变大，表明电容增大 图 2
4 . 如图 4 甲所示是某电场中的一条电场线，A、B 是这条电场线上的两点，
一带正电的粒子只在静电力作用下，沿电场线从 A 运动到 B。
v
在这过程中，粒子的速度-时间图像如图 7 乙所示，比较 A、B vB
两点电场强度大小和电势的高低，下列说法正确的是( ) A B vA
A. EA=EB，φA>φB B．EA甲
C．EA=EB，φA<φB D．EA>EB，φA<φ 乙 B 图 4
5. 元电荷 的数值最早是由物理学家密立根测得的。实验装置如图所示：两块金属板水平
放置，间距为 ，电压为 ，质量为 的油滴悬浮在两板间保持静止。已知重力加速度为
，两板间电场可视为匀强电场。下列说法正确的是( )

A. 悬浮油滴带正电 B. 悬浮油滴的带电荷量为


C. 悬浮油滴的比荷为 D. 油滴的带电荷量不一定是电子电荷量的整数倍

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班级： 姓名：
6. 一带电油滴在匀强电场 中的运动轨迹如图中虚线所示，电场方向竖直向下，若不计空
气阻力，则此带电油滴从 运动到 的过程中，能量变化情况为( )
A. 动能减小 B. 电势能增加
C. 重力势能和电势能之和减小 D. 动能和电势能之和增加
7. 如图所示的平面内，有静止的等量异号点电荷， 、 两点关于两电荷连线对称， 、
两点关于两电荷连线的中垂线对称。下列说法正确的是( )
A. 点的场强比 点的场强大
B. 点的电势比 点的电势高
C. 点的场强与 点的场强相同
D. 电子在 点的电势能比在 点的电势能大
8. 真空中静止的点电荷的电场线分布如图所示， 、 为同一条电场线上的两点。已知
点的场强为 ， 点的场强为 ， 、 两点之间距离为 ，电荷量为+ 的试探电荷
在 点的电势能为 p ，在 点的电势能为 p 。下列说法正确的是( )
A. 该试探电荷在 点受到的静电力较小 B. 该试探电荷在 点的电势能较大
+
C. 、 两点间的电势差等于 p p ( ) D. 、 两点间的电势差等于
2
9.如图所示，两个固定的等量正点电荷，其连线中点为 O，a、b、c、d 四个点位于以 O 为圆
心的同一个圆周上，bd⊥ac。下列说法正确的是（ ）
b
A．a、c 两点的场强大小和方向均相同
B．若一电子从 b 点由静止释放，以后将在 b、d 之间沿直线往复运动 a
O c
C．从 O 点开始，沿 Ob 向上各处场强大小越来越小 Q Q
D．从 O 点开始，沿 Ob 向上各处电势越来越高 d
10. 图中虚线是某电场中的一簇等势线。两个带电粒子从 点均沿等势线的切线方向射入电
场，粒子运动的部分轨迹如图中实线所示。若粒子仅受静电力的作用，下列说法中正确的是
( )
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A. 两粒子的电性相同
B. 点的电势高于 点的电势
C. 粒子从 运动到 的过程中，电势能增大
D. 粒子从 运动到 的过程中，动能增大
选择题的答案。
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
A B B A B C C D B D
第二部分 计算题（11、12、13 为必做题，14 题为选做题）。
-9
11. 在匀强电场中把电荷量为 2.0 10 C的点电荷从 A 点移动到 B 点，静电力做的功为
1.6 10-7 J -7。再把这个电荷从 B 点移动到 C 点，静电力做的功为 -4.0 10 J 。
（1）A、B 间，B、C 间，A、C 间的电势差各是多大？A、B、C 三点中，哪点电势最高？
哪点电势最低？
-9
（2）把电荷量为 -1.5 10 C的点电荷从 A 点移动到 C 点，静电力做的功是多少？
（3）根据以上结果，定性画出电场分布示意图，标出 A、B、C 三点可能的位置。
答案：教材 P32 例题
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12.如图所示，真空中平行金属板 M、N 之间距离为 d，两板所加的电压为 U。一质量为m、电
荷量为 q 的带正电粒子从 M 板由静止释放。不计带电粒子的重力。
（1） 求带电粒子所受的静电力的大小 F；
（2）求带电粒子到达 N 板时的速度大小 v；
（3）若在带电粒子运动 d/2 距离时撤去所加电压，求该粒子从 M 板运动到 N 板经历的时间
t。
参考答案：
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班级： 姓名：
13. 如图 16 所示，在沿水平方向的匀强电场中，有一长度
O
l=0.5m 的绝缘轻绳上端固定在 O 点，下端系一质量 m=1.0×10- α
2 l kg、带电量 q=2.0×10-8C 的小球（小球的大小可以忽略）在位
置 B 点处于静止状态，此时轻绳与竖直方向的夹角 α=37 ，空
B m
气阻力不计，sin37 =0.6,cos 37 =0.8，g=10m/s2。
A C
（1）求该电场场强大小；
图 16
（2）在始终垂直于 l 的外力作用下将小球从 B 位置缓慢拉动
到细绳竖直位置的 A 点，求外力对带电小球做的功；
（3）过 B 点做一等势面交电场线于 C 点，论证沿电场线方向电势 φA>φC。
14．（9分）
（1）带电小球静止，受到合力等于零，电场力与重力的关系是
Eq=mgtanα………………2 分

E= tanα

带入数值计算得：E=3.75×106N/C………………1 分
（2）小球在外力作用下从 B 位置缓慢移动到 A 位置过程中，根据动能定理有
WF-Eqlsinα+mg(l-lcosα)=0………………1 分

WF= qlsinαtanα- mg(l-lcosα) ………………1 分

带入数值得：WF=1.25×10-2J ………………1 分
（3）方法 1：
如图，设一带电量为+q 电荷在电场力作用下由 A 点移动到 C 点，电场力做功为 W （1 分）
W=qUAB=q(φA-φB) （1 分）
因为 W>0
所以 φA>φC（1 分）
方法 2：
设带电量为+q 电荷放入 A 点，其电势能为 EPA，此电荷在电场力作用下从 A 点移到 C 点，
电势能为 EPC，……………………1 分
因为电场力做正功，所以 EPA>EPC……………………1 分

电场中 A 点的电势为 φ = PAA ，C 点的电势为 φ
PC
C=

所以，φA>φC,……………………1 分
说明：其他方法正确均得分。
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班级： 姓名：
14. 如图所示为示波管的结构原理图，加热的阴极K 发出的电子（初速度可忽略不计）经
电压为 0 的 、 两金属板间的加速电场加速后，从一对水平放置的平行正对带电金属板
的左端中心 ′ 点沿中心轴线 ′ 射入金属板间（ ′ 垂直于荧光屏 ），两金属板间偏转
电场的电压为 ，电子经偏转电场偏转后打在右侧竖直的荧光屏 上。整个装置处在真空
中，加速电场与偏转电场均视为匀强电场，忽略电子之间的相互作用力，不考虑相对论效应。
已知电子的质量为 ，电荷量为 ；金属板 、 间的距离为 0 ；偏转电场的金属板长为
1 ，板间距离为 ，其右端到荧光屏 的水平距离为 2 。
（1） 电子所受重力可忽略不计，求：
① 电子从加速电场射入偏转电场时的速度大小 0 ；
② 电子打在荧光屏上的位置与 点的竖直距离 ；
③ 在偏转电场中，若单位电压引起的偏转距离称为示波管的灵敏度，该值越大表示示波管
的灵敏度越高。在示波管结构确定的情况下，为了提高示波管的灵敏度，请分析说明可采取
的措施。
（2） 在解决一些实际问题时，为了简化问题，常忽略一些影响相对较小的量，这对最终的
计算结果并没有太大的影响，因此这种处理是合理的。如计算电子在加速电场中的末速度 0
时，可以忽略电子所受的重力。请利用下列数据分析说明为什么这样处理是合理的。已知
= 125 V ， = 2.0 × 10 20 0 m ， = 9.0 × 10
31 kg ， = 1.6 × 10 19 C ，重力加速度
= 10 m/s2 。
（1）①对于电子在加速电场中的加速过程，根据动能定理有
1
0 =
2
0 2
2
解得 00 = √
②设电子在偏转电场中，飞行时间为 ，加速度为 ，则
1
水平方向有： 1 = 0 ；竖直方向有： 1 =
2 ，其中 =
2
2
联立可得： 1 =
1
4 0

设电子飞出偏转电场时的偏角为 ，竖直分速度为 ，则tan =
， =
0
根据几何关系有 = 1 + 2 tan
6 / 7
班级： 姓名：

联立以上几式可得： = 1 ( 1 + 2 2) 4 0
2
③示波管的灵敏度： 1 = 1
4 0
可见，减小加速电场电压 0 可以提高示波管的灵敏度
（2）法一：电子在加速电场中所受静电力 = 0/ = 1.0 × 10
15
0 N
电子所受重力 = = 9.0 × 10 30 N
由于 ，因此可以不考虑电子所受的重力影响。

法二：电子在加速电场中沿电场方向的加速度为 0 =
0
0
设电子在加速电场中运动的时间为 0 ，因其在加速电场中做匀加速运动，所以有 0 =
1
2 9
2 0
0 ，解得 0 = 6 × 10 s 。
1
在此 0 时间内，电子沿竖直方向的位移 0 =
2 16
2 0
= 1.8 × 10 m 。
由于 0 0 ，所以电子在加速电场中的运动可视为沿电场方向的匀加速直线运动，可以不
考虑电子所受的重力。
7 / 7