精品解析：河北省沧州市第五中学2024-2025学年高二上学期10月月考物理试题

2024年10月15日高二物理月考试题 学校∶___________姓名：___________班级：___________考号：___________ 考试内容：必修三 时间：70分钟 满分：100分 一、单选题（每小题4分，共计28分） 1. 甲、乙、丙为三个塑料小球，甲球和乙球、乙球和丙球、丙球和甲球之间均相互吸引。若甲球带正电，则（　　） A. 乙、丙两球都带负电 B. 乙、丙两球均不带电 C. 乙球带负电，丙球带正电 D. 乙、丙两球中必有一个带负电，另一个不带电 【答案】D 【解析】 【详解】A．若乙、丙两球都带负电，与乙球和丙球相互吸引矛盾，A错误； B．若乙、丙两球均不带电，与乙球和丙球相互吸引矛盾，B错误； C．若丙球带正电，与甲球和丙球相互吸引矛盾，C错误； D．根据异种电荷相互吸引；两个塑料小球，一个小球带电，另一个小球不带电，根据静电感应，两个小球相互吸引，所以，乙、丙两球中必有一个带负电，另一个不带电，D正确。 故选D。 2. 真空中有两个点电荷，它们的距离为R，当它们的电荷量都增加为原来的3倍，距离也变为原来的3倍时，两个点电荷之间的相互作用力将变为原来的（　　） A. 1倍 B. 3倍 C. 9倍 D. 12倍 【答案】A 【解析】 【详解】根据F=k得 F′==F 两个点电荷之间的相互作用力将变为原来的1倍。 故选A。 3. 如图所示，四个点电荷所带电荷量的绝对值均为Q，分别固定在正方形的四个顶点上，正方形边长为a，静电力常数为，则正方形两条对角线交点处的电场强度（　　） A. 大小为，方向竖直向上 B. 大小为，方向竖直向下 C. 大小为，方向竖直向上 D. 大小为，方向竖直向下 【答案】D 【解析】 【详解】四个电荷的电荷量相等，两对对角线的电荷都是一对等量异种点电荷，在交点处的电场强度的方向指向负电荷，且大小相等，如图 则合场强的方向竖直向下，由点电荷场强公式可得，任意一对等量异种点电荷的合场强为 则正方形两条对角线交点处的电场强度为 方向竖直向下。 故选D。 4. 如图所示，匀强电场场强为1×103N/C，ab=dc=4cm，bc=ad=3cm，则下述计算结果正确的是（　　） A. ab之间的电势差为4000V B. ac之间的电势差为50V C. 将q=−5×10−3C的点电荷沿矩形路径abcda移动一周，静电力做功为零 D. 将q=−5×10−3C的点电荷沿abc或adc从a移到c静电力做功都是−0.25J 【答案】C 【解析】 【详解】A．由匀强电场中的电势差与电场强度的关系，可得ab之间的电势差为 A错误； B．由图可知，b、c在同一等势面上，电势相等，因此ac之间的电势差与ab间的电势差相等，即为40V，B错误； C．将q=−5×10−3C的点电荷沿矩形路径abcda移动一周，静电力做功是零，C正确； D．将q=−5×10−3C的点电荷沿abc或adc从a移到c，静电力做功相等，做功为 D错误。 故选C。 5. 大小和形状完全相同的金属板正对水平放置，构成一个平行板电容器，将两金属板分别与电源相连，把与电源负极相连的金属极板接地。在两极板间有一带电液滴p恰好处于静止状态，如图所示。下列判断中正确的是（　　） A. 液滴一定带正电 B. 液滴的电性无法确定 C. 保持开关S闭合，减小两极板间距，液滴向上运动 D. 保持开关S闭合，减小两极板间距，液滴向下运动 【答案】C 【解析】 【详解】AB．由图可知，平行板上极带正电，电场方向为上极板指向下极板。带电液滴静止在P点，故带电液滴所受电场力方向与重力方向相反，大小相等。故带电液滴带负电。故AB错误； CD．开关S保持闭合，两极板间电势差不变。减小板间间距，则根据 可知，电场强度增大，带电液滴所受电场力也增大。故电场力大于重力，液滴向上运动。故C正确，D错误。 故选C。 【点睛】电容器始终与电源相连。则两极板间的电势差保持不变，电容器充电后，所在电路为开路，则电荷量保持不变。 6. 有两个完全相同的表头G，内电阻为，满偏电流为，现将它们分别改装成量程为的电流表和量程为的电压表，需分别并联一个电阻和串联一个电阻，则和的值分别为（　　） A. B. C. D. 【答案】D 【解析】 【详解】表头G改装成量程为的电流表时，表头与电阻并联，故表头与电阻两端的电压相等，故当电流表满偏时，有 代入数据可得 表头G改装成量程为3V的电压表时，表头与电阻串联，故通过表头的电流与通过电阻的电流相等，故当电压表满偏时，有 代入数据得 故选D。 【点睛】熟悉电压表与电流表的改装原理，当改装后的电表满偏时，表头也同时达到满偏值。 7. 如图所示，平行板电容器两极板带有等量异种电荷，与静电计相连，静电计金属外壳和电容器下极板都接地。在两极板间有一固定在A点的点电荷，以E表示两极板间的电场强度，表示点电荷在A点的电势能，θ表示静电计指针的偏角。若保持下极板不动，将上极板向上移动一小段距离至图中虚线位置，则（　　） A. θ增大，E增大 B. θ增大，不变 C. θ减小，增大 D. θ减小，E不变 【答案】B 【解析】 【详解】AD．电容器与电源断开，故电量不变，上极板向上移动时，两板间的距离增大，根据 可知电容减小，则根据 可知电压增大，故静电计指针偏角增大。两板间的电场强度 因此电场强度与板间距无关，电场强度不变，故A、D错误； BC．据电势差与电场强度关系知，A点与下极板间电势差不变，即A点电势不变，因此电荷在点的电势能保持不变。故B正确，C错误。 故选B。 8. 如图所示A、B、C、D是匀强电场中的四个点，D是的中点，A、B、C构成一个直角三角形，长为，电场线与三角形所在的平面平行，已知，，，由此可以判断（　　） A. 电场强度的方向垂直连线斜向上 B. 电场强度的方向由B点指向C点 C. 电场强度的大小为 D. 电场强度的大小为 【答案】D 【解析】 【详解】AB．在匀强电场中，，则B、C连线的中点D的电势 故，为一条等势线，根据电场线与等势线垂直且沿着电场线方向电势降低可知，电场强度的方向垂直于AD连线斜向下，选项AB错误； CD．电场强度的大小 选项C错误，D正确。 故选D。 二、多选题（每小题6分，共计18分） 9. 如图所示，水平放置的平行板电容器，上极板带负电，下极板带正电且接地，带电小球以速度v0水平射入电场，且沿下极板边缘飞出。若下极板不动，将上极板上移一小段距离，小球仍以相同的速度v0从原处飞入，则带电小球（　　） A. 上极板上移一小段距离后，上极板电势增加 B. 仍沿原轨迹由下极板边缘飞出 C. 上极板上移一小段距离后，带电小球飞出极板时机械能与未移动时相等 D. 若上极板不动，将下极板上移一段距离，小球可能打在下极板的中央 【答案】BCD 【解析】 【详解】A．平行板电容器两极板间电场强度为 上极板上移一小段距离后，由于极板所带电荷量Q不变，所以E不变，而上极板电势为 d增大，上极板电势减小，故A错误； BC．上极板上移一小段距离后，带电小球所受电场力不变，重力不变，则加速度不变，竖直位移不变，仍沿原轨迹由下极板边缘飞出，且电场力做功不变，飞出极板时机械能与极板未移动时相等，故BC正确； D．若上极板不动，将下极板上移一段距离，同理可知小球运动轨迹不变，则小球可能打在下极板的中央，故D正确。 故选BCD。 10. 如图所示，一匀强电场E大小未知、方向水平向右。两根长度均为L的绝缘轻绳分别将小球M和N悬挂在电场中，悬点均为O。两小球质量均为m、带等量异号电荷，电荷量大小均为q（q>0）。平衡时两轻绳与竖直方向的夹角均为θ=45°。若仅将两小球的电荷量同时变为原来的2倍，两小球仍在原位置平衡。已知静电力常量为k，重力加速度大小为g，下列说法正确的是（　　） A. M带正电荷 B. N带正电荷 C. D. 【答案】BC 【解析】 【分析】本题考查库仑定律、受力分析以及共点力的平衡。 【详解】AB．由题图可知，对小球M受力分析如图（a）所示，对小球N受力分析如图（b）所示，由受力分析图可知小球M带负电，小球N带正电，故B正确，A错误； CD．由几何关系可知，两小球之间的距离为 当两小球的电荷量为q时，由力的平衡条件得 两小球的电荷量同时变为原来的2倍后，由力的平衡条件得 整理解得 故C正确，D错误。 故选BC。 11. 已知表头的内阻为，满偏电流为，图甲为两个量程的电压表，量程分别为和；图乙为两个量程的电流表，量程分别为和。关于电阻的值，正确的是（ ） A. B. C. D. 【答案】BC 【解析】 【详解】AB．对甲图可得 选项A错误，B正确； CD．由乙图可得 解得 选项C正确，D错误。 故选BC。 12. 如图所示的实线为某静电场的电场线，虚线是仅在电场力作用下某带负电粒子的运动轨迹，A、B、C、D是电场线上的点，其中A、D两点在粒子的轨迹上，下列说法正确的是（ ） A. 该电场可能是正点电荷产生的 B. 由图可知，同一电场的电场线在空间是可以相交的 C. 该粒子在A点的加速度一定大于在D点的加速度 D. 该粒子在A点的电势能一定小于在D点的电势能 【答案】CD 【解析】 【详解】A．正点电荷周围的电场线是从正点电荷出发，呈辐射状分布的，A错误； B．同一电场的电场线在空间不能相交，否则同一点具有两个电场强度方向，B错误； C．粒子仅受电场力的作用，由图知A点的电场线比D点的密，根据电场线的疏密表示电场强度的大小，可知粒子在A点的受到的电场力一定大于在D点受到的电场力，所以该粒子在A点的加速度一定大于在D点的加速度，C正确； D．由于做曲线运动的物体受力的方向指向曲线的凹侧，该粒子带负电，可知场强方向应是从B到C，A点的电势高于D点的电势，根据Ep = φq，q < 0，可知粒子在A点的电势能一定小于在D点的电势能，D正确。 故选CD。 三、实验题（13题或15题每一问4分共计8分，14题每一问4分共计12分） 13. 电导率是电阻率的倒数，材料的电导率越大，导电性能越强。实验小组的同学为测量某一圆柱体导体材料的电导率，用螺旋测微器和游标卡尺测其直径和长度。 （1）图1所示的螺旋测微器的读数为___________mm；图2所示的游标卡尺的读数为___________ cm。 （2）该实验小组的同学采用如图3所示的电路测量圆柱体的电阻，若不考虑读数造成的偶然误差，只考虑电表的内阻造成的系统误差，则该小组测出的电导率___________真实值。（选填“大于”、“等于”或“小于”） 【答案】 ①. 4.540 ②. 1.050 ③. 小于 【解析】 【详解】（1）[1]螺旋测微器的读数为固定刻度与可动刻度之和，故图中螺旋测微器的读数为 [2]游标卡尺的读数为主尺读数与游标尺读数之和，故图中的读数为 （2）[3]如图所示是用内接法测量圆柱体电阻，由于电流表分压，使得电压表所测电压偏大，圆柱体电阻的测量值大于真实值，根据电阻定律得 电阻率的测量值大于真实值，而电导率是电阻率的倒数，故电导率小于真实值。 14. 如图所示为“探究影响平行板电容器电容的因素”的实验，其中电容器左侧极板和静电计外壳均接地，电容器右侧极板与静电计金属球相连，使电容器充电后与电源断开。 (1)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 (2)实验中使用静电计的目的是______（填序号）； A.测定两板之间的电场强度 B.直接测量电容器电容的变化情况 C.观察电容器电荷量的变化情况 D.观察电容器电势差的变化情况 (3)在实验中观察到的现象是______。 A.图中的手水平向左移动时，静电计指针的张角变大 B.图中的手水平向左移动时，静电计指针的张角不变 C.图中的手竖直向上移动时，静电计指针的张角变小 D.图中的手不动，而向两板间插入陶瓷片时，静电计指针的张角变大 【答案】 ①. C ②. D ③. A 【解析】 【详解】(1)[1]本实验采用的科学方法是控制变量法，故选C。 (2)[2]实验中使用静电计的目的是观察电容器电势差的变化情况，故选D。 (3)[3]根据公式 得 可知： AB．图中的手水平向左移动时，d增大，U增大，静电计指针的张角变大，故A 正确，B错误； C．图中的手竖直向上移动时，S减小，U增大，静电计指针的张角变大，故C错误； D．图中的手不动，而向两板间插入陶瓷片时，增大，U减小，静电计指针的张角变小，故D错误。 故选A。 15. 用甲、乙两种实验装置来探究电荷之间相互作用的规律： （1）如图甲所示，把两个完全相同的带电小球a、b分别挂在等长绝缘细线下端，稳定时两小球处于同一水平面上，此时两细线相对于竖直方向的偏角______；两细线的悬点越近，偏角越______。 （2）如图乙所示，把两个小球A、B挂在等长绝缘细线下端，稳定时两小球处于同一水平面上，两细线相对于竖直方向的偏离角均为α，则两小球的质量______，带______种电荷，把A、B接触一下，再悬挂起来，静止时偏离角α______（填“可能”或“一定”）等于零。 【答案】 ①. 相等 ②. 大 ③. 相等 ④. 异 ⑤. 可能 【解析】 【详解】（1）[1][2]对a、b受力分析可得两球之间的库仑力等大反向，则 两细线相对于竖直方向的偏离角相等，两细线的悬点越近，库仑斥力越大，偏离角越大。 （2）[3][4][5]同理，把两个小球A、B挂在等长绝缘细线下端，稳定时两小球处于同一水平面上，两细线相对于竖直方向的偏离角均为α，则根据 则两小球的质量相等；根据异种电荷相吸引，A、B带异种电荷；当A、B的带电量相等时，把A、B接触一下，电荷中和掉不带电，再悬挂起来，静止时偏离角α均为零；当A、B的带电量不相等时，偏离角α不等于零，因此α可能等于零。 四、解答题（16题或17题每一问8分共计16分，18题每一问9分共计18分） 16. 如图为某同学改装的两用电表的电路图，图中表头（G）的满偏电流为，内阻， 和为定值电阻。当使用A、B两个接线柱时，可视为量程的电流表；当使用A、C两个接线柱时，可视为量程的电压表。求： （1）的阻值； （2）的阻值。 【答案】（1）；（2） 【解析】 【详解】（1）当使用A、B两个接线柱时，可视为量程的电流表，根据并联分流规律 解得 （2）当使用A、C两个接线柱时，可视为量程的电压表，根据串联分压规律可得 解得 17. 如图，光滑斜面倾角为37°，一质量、电荷量的小物块置于斜面上，当加上水平方向的匀强电场时，该物体恰能静止在斜面上，g取，，，求： （1）该电场的电场强度； （2）若电场强度变为原来的，小物块运动的加速度。 【答案】（1），方向水平向右；（2）；方向沿斜面向下 【解析】 【详解】（1）根据题意，对小物块受力分析，受重力、水平向右的电场力、斜面的支持力，如图所示 水平方向上有 竖直方向上有 联立解得 又有 代入数据解得 方向水平向右。 （2）根据题意，由牛顿第二定律有 代入数据解得 方向沿斜面向下。 18. 如图所示，把一质量为2.0g、带电荷量为的均匀带负电小球用绝缘细绳悬起，将另一个均匀带正电小球靠近放置，当两个带电小球在同一高度且相距cm时，细绳与竖直方向的夹角，取，，、两小球均可视为点电荷，求： (1)小球受到的库仑力的大小； (2)小球的带电荷量。 【答案】(1)；(2) 【解析】 【详解】解：(1)以小球为研究对象，受到三个力的作用，由平衡条件可得小球受到的库仑力大小 代入数据解得 由牛顿第三定律可得，小球受到的库仑力大小 (2)由库仑定律得代入数据得小球的带电荷量 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2024年10月15日高二物理月考试题 学校∶___________姓名：___________班级：___________考号：___________ 考试内容：必修三 时间：70分钟 满分：100分 一、单选题（每小题4分，共计28分） 1. 甲、乙、丙为三个塑料小球，甲球和乙球、乙球和丙球、丙球和甲球之间均相互吸引。若甲球带正电，则（　　） A. 乙、丙两球都带负电 B. 乙、丙两球均不带电 C. 乙球带负电，丙球带正电 D. 乙、丙两球中必有一个带负电，另一个不带电 2. 真空中有两个点电荷，它们的距离为R，当它们的电荷量都增加为原来的3倍，距离也变为原来的3倍时，两个点电荷之间的相互作用力将变为原来的（　　） A. 1倍 B. 3倍 C. 9倍 D. 12倍 3. 如图所示，四个点电荷所带电荷量的绝对值均为Q，分别固定在正方形的四个顶点上，正方形边长为a，静电力常数为，则正方形两条对角线交点处的电场强度（　　） A. 大小为，方向竖直向上 B. 大小为，方向竖直向下 C. 大小为，方向竖直向上 D. 大小为，方向竖直向下 4. 如图所示，匀强电场场强为1×103N/C，ab=dc=4cm，bc=ad=3cm，则下述计算结果正确的是（　　） A. ab之间的电势差为4000V B. ac之间的电势差为50V C. 将q=−5×10−3C的点电荷沿矩形路径abcda移动一周，静电力做功为零 D. 将q=−5×10−3C的点电荷沿abc或adc从a移到c静电力做功都是−0.25J 5. 大小和形状完全相同的金属板正对水平放置，构成一个平行板电容器，将两金属板分别与电源相连，把与电源负极相连的金属极板接地。在两极板间有一带电液滴p恰好处于静止状态，如图所示。下列判断中正确的是（　　） A. 液滴一定带正电 B. 液滴的电性无法确定 C. 保持开关S闭合，减小两极板间距，液滴向上运动 D. 保持开关S闭合，减小两极板间距，液滴向下运动 6. 有两个完全相同的表头G，内电阻为，满偏电流为，现将它们分别改装成量程为的电流表和量程为的电压表，需分别并联一个电阻和串联一个电阻，则和的值分别为（　　） A. B. C. D. 7. 如图所示，平行板电容器两极板带有等量异种电荷，与静电计相连，静电计金属外壳和电容器下极板都接地。在两极板间有一固定在A点的点电荷，以E表示两极板间的电场强度，表示点电荷在A点的电势能，θ表示静电计指针的偏角。若保持下极板不动，将上极板向上移动一小段距离至图中虚线位置，则（　　） A. θ增大，E增大 B. θ增大，不变 C. θ减小，增大 D. θ减小，E不变 8. 如图所示A、B、C、D是匀强电场中的四个点，D是的中点，A、B、C构成一个直角三角形，长为，电场线与三角形所在的平面平行，已知，，，由此可以判断（　　） A. 电场强度的方向垂直连线斜向上 B. 电场强度的方向由B点指向C点 C. 电场强度的大小为 D. 电场强度的大小为 二、多选题（每小题6分，共计18分） 9. 如图所示，水平放置的平行板电容器，上极板带负电，下极板带正电且接地，带电小球以速度v0水平射入电场，且沿下极板边缘飞出。若下极板不动，将上极板上移一小段距离，小球仍以相同的速度v0从原处飞入，则带电小球（　　） A. 上极板上移一小段距离后，上极板电势增加 B. 仍沿原轨迹由下极板边缘飞出 C. 上极板上移一小段距离后，带电小球飞出极板时机械能与未移动时相等 D. 若上极板不动，将下极板上移一段距离，小球可能打在下极板的中央 10. 如图所示，一匀强电场E大小未知、方向水平向右。两根长度均为L的绝缘轻绳分别将小球M和N悬挂在电场中，悬点均为O。两小球质量均为m、带等量异号电荷，电荷量大小均为q（q>0）。平衡时两轻绳与竖直方向的夹角均为θ=45°。若仅将两小球的电荷量同时变为原来的2倍，两小球仍在原位置平衡。已知静电力常量为k，重力加速度大小为g，下列说法正确的是（　　） A. M带正电荷 B. N带正电荷 C. D. 11. 已知表头的内阻为，满偏电流为，图甲为两个量程的电压表，量程分别为和；图乙为两个量程的电流表，量程分别为和。关于电阻的值，正确的是（ ） A. B. C. D. 12. 如图所示的实线为某静电场的电场线，虚线是仅在电场力作用下某带负电粒子的运动轨迹，A、B、C、D是电场线上的点，其中A、D两点在粒子的轨迹上，下列说法正确的是（ ） A. 该电场可能是正点电荷产生的 B. 由图可知，同一电场的电场线在空间是可以相交的 C. 该粒子在A点的加速度一定大于在D点的加速度 D. 该粒子在A点的电势能一定小于在D点的电势能 三、实验题（13题或15题每一问4分共计8分，14题每一问4分共计12分） 13. 电导率是电阻率的倒数，材料的电导率越大，导电性能越强。实验小组的同学为测量某一圆柱体导体材料的电导率，用螺旋测微器和游标卡尺测其直径和长度。 （1）图1所示的螺旋测微器的读数为___________mm；图2所示的游标卡尺的读数为___________ cm。 （2）该实验小组的同学采用如图3所示的电路测量圆柱体的电阻，若不考虑读数造成的偶然误差，只考虑电表的内阻造成的系统误差，则该小组测出的电导率___________真实值。（选填“大于”、“等于”或“小于”） 14. 如图所示为“探究影响平行板电容器电容的因素”的实验，其中电容器左侧极板和静电计外壳均接地，电容器右侧极板与静电计金属球相连，使电容器充电后与电源断开。 (1)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 (2)实验中使用静电计的目的是______（填序号）； A.测定两板之间的电场强度 B.直接测量电容器电容的变化情况 C.观察电容器电荷量的变化情况 D.观察电容器电势差的变化情况 (3)在实验中观察到的现象是______。 A.图中的手水平向左移动时，静电计指针的张角变大 B.图中的手水平向左移动时，静电计指针的张角不变 C.图中的手竖直向上移动时，静电计指针的张角变小 D.图中的手不动，而向两板间插入陶瓷片时，静电计指针的张角变大 15. 用甲、乙两种实验装置来探究电荷之间相互作用的规律： （1）如图甲所示，把两个完全相同的带电小球a、b分别挂在等长绝缘细线下端，稳定时两小球处于同一水平面上，此时两细线相对于竖直方向的偏角______；两细线的悬点越近，偏角越______。 （2）如图乙所示，把两个小球A、B挂在等长绝缘细线下端，稳定时两小球处于同一水平面上，两细线相对于竖直方向的偏离角均为α，则两小球的质量______，带______种电荷，把A、B接触一下，再悬挂起来，静止时偏离角α______（填“可能”或“一定”）等于零。 四、解答题（16题或17题每一问8分共计16分，18题每一问9分共计18分） 16. 如图为某同学改装的两用电表的电路图，图中表头（G）的满偏电流为，内阻， 和为定值电阻。当使用A、B两个接线柱时，可视为量程的电流表；当使用A、C两个接线柱时，可视为量程的电压表。求： （1）的阻值； （2）的阻值。 17. 如图，光滑斜面倾角为37°，一质量、电荷量的小物块置于斜面上，当加上水平方向的匀强电场时，该物体恰能静止在斜面上，g取，，，求： （1）该电场的电场强度； （2）若电场强度变为原来的，小物块运动的加速度。 18. 如图所示，把一质量为2.0g、带电荷量为的均匀带负电小球用绝缘细绳悬起，将另一个均匀带正电小球靠近放置，当两个带电小球在同一高度且相距cm时，细绳与竖直方向的夹角，取，，、两小球均可视为点电荷，求： (1)小球受到的库仑力的大小； (2)小球的带电荷量。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $