精品解析：天津市静海区第六中学2024-2025学年高二上学期第二次月考（期中）物理试题

静海区第六中学高二物理第二次月考试卷 第Ⅰ卷（选择题） 一、单选题（每题4分，共32分） 1. 下列四个电场中，a、b两点电场强度与电势均相同的是（　　） A. B. C. D. 2. 如图a所示，AB是某电场中的一条电场线，若将一负电荷从A点处自由释放，仅在电场力作用下沿电场线从A到B运动过程中的速度图线如图b所示，则A、B两点的电势高低和场强大小关系是（　　） A. ， B. ， C. ， D. ， 3. 如图所示，为某线性元件甲和非线性元件乙的伏安特性曲线，两图线交于A点，A点坐标为（12V，1.5A），甲的图线与U轴成所夹角θ为45°。下列说法正确的是（　　） A. 元件乙电阻随电压的增大而减小 B. 在A点，甲、乙两元件的电阻相等 C. 元件甲的电阻为R=k=tanθ=1Ω D. 对甲、乙两元件，欧姆定律均适用 4. 如图所示，平行板电容器实验装置中，极板A接地，B与一个灵敏的静电计相接。若电容器的电容为C，两极板间的电压为U，静电计张角为θ，两极板间的电场强度为E，则（　　） A. 将A极板向上移动，C变大，U变小，θ变大，E变小 B 将A极板向下移动，C变小，U变大，θ变小，E不变 C. 将A极板向右移动，C变大，U变小，θ变小，E变小 D. 将A极板向左移动，C变小，U变大，θ变大，E不变 5. 如图所示，O、M、N为一负点电荷电场中一条电场线上的三点，M为ON的中点。O、N两点的电势分别为，，则（ ） A. M点的电势为-6V B. O点的电场强度一定比N点的电场强度大 C. M、N两点的电势差等于O、M两点的电势差 D. 电子在O点的电势能小于其在N点的电势能 6. 如图所示，两平行金属板相距为d，电势差U未知，一个电子从O点沿垂直于极板的方向以速度v射出，最远到达A点，然后返回，已知O、A相距为h，电子的质量为m，电荷量为e，则两金属板间的电势差U为（ ） A. B. C. D. 7. 有一个长方体金属电阻，材料分布均匀，边长分别为a、b、c，且。电流沿以下方向流过该金属电阻，其中电阻阻值最大的是（　　） A. B. C D. 8. 如图实线是未标明方向的电场线，虚线是某一带电粒子通过该电场区域的运动轨迹，a、b是轨迹上的两点。若带电粒子在运动中只受电场力的作用，则可以判断（　　） A. 粒子一定带正电 B. a、b两处中，粒子在a处加速度较小 C. a、b两处中，粒子在a处速度较大 D. a、b两处中，粒子在a处电势能较大 二、多选题（每小题4分，共计16分） 9. 如图所示是一正电荷周围形成的电场的三个等势面，已知从外往内相邻两个等势面的半径之差相等，它们的电势分别为、和，一带电粒子射入电场中，其运动轨迹如实线OABCDE所示。则（　　） A. 该粒子带正电 B. C. 粒子从O到B的过程中，电势能减少 D. 粒子从O到E的过程中，动能先减少再增加 10. 如图所示，氕核、氘核、氚核（电荷数相同，质量数不同）三种粒子从同一位置无初速度地进入水平向右的加速电场E₁，之后进入竖直向下的匀强电场E₂发生偏转，最后打在屏上。整个装置处于真空中，不计粒子重力及其相互作用，那么 （　　） A. 偏转电场 E₂对三种粒子做功一样多 B. 三种粒子打到屏上的速度一样大 C. 三种粒子运动到屏上所用时间相同 D. 三种粒子一定打到屏上的同一位置 11. 如图为一块手机电池背面文字说明，下列说法正确的是（　　） A. 说明中“mA·h”为能量单位 B. 该电池充满电后所带电荷量为500 mA·h C. 该电池在工作时的电流为500mA D. 若该电池以10mA的电流工作，可连续工作50小时 12. 如图平行板电容器与电动势为E的直流电源连接，下极板接地，闭合开关K，稳定时一带电的油滴静止于两极板间的P点，则下列说法正确的是（　　） A. 油滴带负电 B. 保持开关K闭合，减小两板间距离，电流计中电流方向a→b，油滴向上运动 C. 保持开关K闭合，减小两板正对面积，电流计中电流方向b→a，油滴向下运动 D. 将开关K打开，减小两板间距离，静电计指针张角变小，油滴静止不动 第II卷（非选择题） 三、实验题（14分） 13. （1）如图所示，在匀强电场中，将带电荷量的电荷从电场中的A点移到B点，电场力做了的功，那么A、B两点间的电势差___，再从B点移到C点，电场力做了的负功，那么B、C两点间的电势差___，如果规定B点的电势为零，则A点的电势是____，C点的电势是____，作出过B点的一条电场线（画图）_____。 （2）如图1，用螺旋测微器测金属棒直径为___________ mm；如图2，用20分度游标卡尺测金属棒长度为_______ mm。 四、计算题（共38分） 14. 如图所示，两个平行金属板相距d=3cm，M板带正电，N板带负电且接地。两个板间电势差为U=300 V。A点距M板1cm，B板距N板1cm。求： （1）该匀强电场的场强大小。 （2）A、B两点的电势差UAB。 （3）将 q=-2×10-6C的点电荷从A移到B，电场力做了多少功。 （4）将q=-2×10-6C的点电荷放在B点所具有的电势能。 15. 长为L的平行金属板水平放置，两极板带等量的异种电荷，板间形成匀强电场，一个带电量为、质量为m的带电粒子，以初速度紧贴上极板垂直于电场线方向进入该电场，刚好从下极板边缘射出，射出时速度恰与下极板成30°角，如图所示，不计粒子重力，求： （1）求粒子从下极板边缘射出时竖直方向的速度的大小； （2）求粒子在匀强电场中运动时的加速度大小； （3）求匀强电场的场强大小和方向。 16. 如图所示，质量为m，电荷量为q的带电粒子从粒子源无初速度地飘入电压为U的加速电场，经加速后从小孔沿平行金属板A、B的中线射入，并打到B板的中心。已知A、B两极板长为L，间距为d，不计带电粒子的重力和粒子间的相互作用。 （1）求带电粒子离开加速电场时的速度大小； （2）求A、B板间电场的电场强度大小； （3）若保持A、B两极板的电荷量不变，将B板下移适当距离，让同种带电粒子原样射入恰能射出电场，求B板下移的距离。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 静海区第六中学高二物理第二次月考试卷 第Ⅰ卷（选择题） 一、单选题（每题4分，共32分） 1. 下列四个电场中，a、b两点电场强度与电势均相同的是（　　） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】A．电场强度是矢量，有大小有方向，由点电荷产生的场强特点可知选项中两点场强方向不同，两点电场强度不同，A错误； B．两点场强大小不同，两点电场强度不同，同时沿着电场线方向电势降低，两点电势也不同，B错误； C．由匀强电场的特点知a、b两点的电场强度相同，两点在同一等势面上，电势也相同，C正确； D．由等量异种电荷的电场线分布特点知，两点在同一等势面上，电势相同，但a点的电场强度比b点的大，D错误； 故选C。 2. 如图a所示，AB是某电场中的一条电场线，若将一负电荷从A点处自由释放，仅在电场力作用下沿电场线从A到B运动过程中的速度图线如图b所示，则A、B两点的电势高低和场强大小关系是（　　） A. ， B. ， C. ， D. ， 【答案】C 【解析】 【详解】负电荷从A由自由释放（初速度为0）后，能加速运动到B，说明负电荷受到的静电力方向从A指向B，那么电场方向就是由B指向A，由于沿电场线方向电势逐渐降低，所以A、B两点的电势关系是 负电荷从A运动到B的过程中，图像的斜率表示加速度，可知，负电荷的加速度是逐渐减小，由牛顿第二定律 可知，负电荷从A运动到B时，受到的静电力是逐渐减小的，电场强度是减小的，故 C正确。 故选C。 3. 如图所示，为某线性元件甲和非线性元件乙的伏安特性曲线，两图线交于A点，A点坐标为（12V，1.5A），甲的图线与U轴成所夹角θ为45°。下列说法正确的是（　　） A. 元件乙的电阻随电压的增大而减小 B. 在A点，甲、乙两元件的电阻相等 C. 元件甲的电阻为R=k=tanθ=1Ω D. 对甲、乙两元件，欧姆定律均适用 【答案】BD 【解析】 【详解】A．I-U图像中图线上的点与坐标原点连线的斜率表示电阻的倒数，随电压的增大，元件乙的图线上的点与坐标原点连线的斜率越来越小，则其电阻随电压的增大而增大，故A错误； B．在A点，甲、乙两元件的电压、电流相同，则电阻相等，故B正确； C．由A选项分析可知，元件甲的电阻，故C错误； D．元件甲和元件乙均为纯电阻，欧姆定律适用，故D正确。 故选BD。 4. 如图所示，平行板电容器实验装置中，极板A接地，B与一个灵敏的静电计相接。若电容器的电容为C，两极板间的电压为U，静电计张角为θ，两极板间的电场强度为E，则（　　） A. 将A极板向上移动，C变大，U变小，θ变大，E变小 B. 将A极板向下移动，C变小，U变大，θ变小，E不变 C. 将A极板向右移动，C变大，U变小，θ变小，E变小 D. 将A极板向左移动，C变小，U变大，θ变大，E不变 【答案】D 【解析】 【详解】AB．根据电容器 可知，将A极板上、下移动时，变小，电容器的电容变小，电容器的电荷量不变，根据 可知，电容器两端的电压变大,结合匀强电场电场强度与电势差的关系可的 电压变大，两极板间的距离不变，故电场强度变大，AB错误； CD．将A极板向右移动时，根据 可知，极板间的距离减小，电容器的电容增大，根据 可知，电容器两端的电压变小,结合匀强电场电场强度与电势差的关系可的 可知电场强度不变，当A极板向左移动时，同理可知，此时电容器的电容C变小，U变大，θ变大，E不变，D正确。 故选D。 5. 如图所示，O、M、N为一负点电荷电场中一条电场线上的三点，M为ON的中点。O、N两点的电势分别为，，则（ ） A. M点的电势为-6V B. O点的电场强度一定比N点的电场强度大 C. M、N两点的电势差等于O、M两点的电势差 D. 电子在O点的电势能小于其在N点的电势能 【答案】D 【解析】 【详解】AC．根据 而MN间电场线较OM间密集，则 可得 选项AC错误； B．N点电场线较O点密集，则O点的电场强度一定比N点的电场强度小，选项B错误； D．因O点电势较N点电势高，则电子在O点的电势能小于其在N点的电势能，选项D正确。 故选D。 6. 如图所示，两平行金属板相距为d，电势差U未知，一个电子从O点沿垂直于极板的方向以速度v射出，最远到达A点，然后返回，已知O、A相距为h，电子的质量为m，电荷量为e，则两金属板间的电势差U为（ ） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】电子由O到A过程，只有电场力做功，根据动能定理得 两板间的电场强度 解得两金属板间电势差U为 故选C。 7. 有一个长方体金属电阻，材料分布均匀，边长分别为a、b、c，且。电流沿以下方向流过该金属电阻，其中电阻阻值最大的是（　　） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】根据电阻定律，选项中的阻值依次为 ，，， 由于，则最大。 故选C。 8. 如图实线是未标明方向的电场线，虚线是某一带电粒子通过该电场区域的运动轨迹，a、b是轨迹上的两点。若带电粒子在运动中只受电场力的作用，则可以判断（　　） A. 粒子一定带正电 B. a、b两处中，粒子在a处加速度较小 C. a、b两处中，粒子在a处速度较大 D. a、b两处中，粒子在a处电势能较大 【答案】C 【解析】 【详解】A．根据题意可知，带电粒子在运动中只受电场力的作用，则电场力方向向左，由于不知道电场方向，无法确定粒子的电性，故A错误； B．根据题意，由牛顿第二定律可得 由电场线的疏密程度可知，处电场线密，电场强度较大，则粒子在a处加速度较大，故B错误； CD．根据题意可知，带电粒子在运动中只受电场力的作用，则电场力方向向左，粒子由处运动到处，电场力做负功，则粒子的动能减小，电势能增大，粒子在a处速度较大，电势能较小，故D错误，C正确。 故选C。 二、多选题（每小题4分，共计16分） 9. 如图所示是一正电荷周围形成的电场的三个等势面，已知从外往内相邻两个等势面的半径之差相等，它们的电势分别为、和，一带电粒子射入电场中，其运动轨迹如实线OABCDE所示。则（　　） A. 该粒子带正电 B C. 粒子从O到B的过程中，电势能减少 D. 粒子从O到E的过程中，动能先减少再增加 【答案】AD 【解析】 【详解】A．该电场是正电荷产生的电场，电场线的方向背离正电荷，根据粒子弯曲的方向，可知其所受电场力的方向与电场线的方向相同，所以该粒子带正电，故A错误； B．越靠近正电荷，场强越大，所以OA的平均场强比AB的要小，由，可知，故B错误； C．粒子从O到B的过程中，电场力一直做负功，所以粒子电势能增大，故C错误； D．粒子从O到E的过程中，电场力先做负功再做正功，所以粒子动能先减少再增加，故D正确。 故选AD。 10. 如图所示，氕核、氘核、氚核（电荷数相同，质量数不同）三种粒子从同一位置无初速度地进入水平向右的加速电场E₁，之后进入竖直向下的匀强电场E₂发生偏转，最后打在屏上。整个装置处于真空中，不计粒子重力及其相互作用，那么 （　　） A. 偏转电场 E₂对三种粒子做功一样多 B. 三种粒子打到屏上的速度一样大 C. 三种粒子运动到屏上所用时间相同 D. 三种粒子一定打到屏上的同一位置 【答案】AD 【解析】 【详解】D．设粒子的质量为m，电荷量为q，加速电场两极板的距离为d，粒子经过加速电场过程，根据动能定理可得 解得 粒子进入偏转电场做类平抛运动，设极板长度为L，则有， 又 联立解得 可知粒子在偏转电场中沿电场方向的位移与粒子的质量和电量均无关，故三种粒子在偏转电场中的轨迹相同，离开偏转电场后，三种粒子均做匀速直线运动，则三种粒子打到屏上的位置一定相同，故D正确； A．偏转电场对粒子做功为 由于三种粒子的电荷量相同，且在偏转电场中沿电场方向的位移y相同，故偏转电场对三种粒子做功一样多，故A正确； B．设粒子打到屏上时的速度为v，根据动能定理可得 解得 由于三种粒子的质量不同，则三种粒子打到屏上时的速度不相同，故B错误； C．粒子经过加速电场的时间为 粒子离开加速电场后，沿方向一直做匀速运动，设从进入加速电场到打在屏上的水平位移为l，则粒子运动到屏上所用的总时间为 由于三种粒子的电荷量相同，质量不同，则三种粒子运动到屏上所用时间不相同，故C错误。 故选AD。 11. 如图为一块手机电池背面的文字说明，下列说法正确的是（　　） A. 说明中的“mA·h”为能量单位 B. 该电池充满电后所带电荷量为500 mA·h C. 该电池在工作时的电流为500mA D. 若该电池以10mA的电流工作，可连续工作50小时 【答案】BD 【解析】 【详解】AB．根据q=It可知“mA·h”为电量单位，该电池充满电后所带电荷量为500mA·h，故A错误；B正确； C．由于不知道电池的工作时间，所以无法计算放电电流，故C错误； D．若电池以10mA的电流工作，可得，故D正确。 故选BD。 12. 如图平行板电容器与电动势为E的直流电源连接，下极板接地，闭合开关K，稳定时一带电的油滴静止于两极板间的P点，则下列说法正确的是（　　） A. 油滴带负电 B. 保持开关K闭合，减小两板间距离，电流计中电流方向a→b，油滴向上运动 C. 保持开关K闭合，减小两板正对面积，电流计中电流方向b→a，油滴向下运动 D. 将开关K打开，减小两板间距离，静电计指针张角变小，油滴静止不动 【答案】AD 【解析】 【详解】A．对油滴受力分析可知，油滴受到的电场力竖直向上，与板间场强方向相反，则油滴带负电，故A正确； B．保持开关K闭合，极板间电压保持不变，减小两板间距离，根据 ， 可知电容器电容增大，电容器所带电荷量增大，则电流计中电流方向b→a，根据 可知板间场强变大，油滴受到的电场力变大，油滴向上运动，故B错误； C．保持开关K闭合，极板间电压保持不变，减小两板正对面积，根据 ， 可知电容器电容减小，电容器所带电荷量减小，则电流计中电流方向a→b，根据 可知板间场强不变，油滴受力不变，油滴静止不动，故C错误； D．将开关K打开，可认为电容器所带电荷量不变，减小两板间距离，根据 ， 可知电容器电容增大，极板间电压变小，则静电计指针张角变小，根据 可知板间场强不变，油滴受力不变，油滴静止不动，故D正确 故选AD。 第II卷（非选择题） 三、实验题（14分） 13. （1）如图所示，在匀强电场中，将带电荷量的电荷从电场中的A点移到B点，电场力做了的功，那么A、B两点间的电势差___，再从B点移到C点，电场力做了的负功，那么B、C两点间的电势差___，如果规定B点的电势为零，则A点的电势是____，C点的电势是____，作出过B点的一条电场线（画图）_____。 （2）如图1，用螺旋测微器测金属棒直径为___________ mm；如图2，用20分度游标卡尺测金属棒长度为_______ mm。 【答案】（1） ①. 4V ②. -2V ③. 4V ④. 2V ⑤. （2） ①. 6.122##6.123##6.124 ②. 102.30 【解析】 【小问1详解】 [1][2]根据电场力做功与电势差的关系，可得， [3][4]根据电势差的定义式， 又 解得， [5]AB中点D的电势为 连接CD，CD为等势线，电场线与等势线垂直，且由高电势指向低电势，如图所示 【小问2详解】 [1]图1中，螺旋测微器测金属棒直径为 [2]图2中，20分度游标卡尺测金属棒长度为 四、计算题（共38分） 14. 如图所示，两个平行金属板相距d=3cm，M板带正电，N板带负电且接地。两个板间电势差为U=300 V。A点距M板1cm，B板距N板1cm。求： （1）该匀强电场的场强大小。 （2）A、B两点的电势差UAB。 （3）将 q=-2×10-6C的点电荷从A移到B，电场力做了多少功。 （4）将q=-2×10-6C的点电荷放在B点所具有的电势能。 【答案】（1）104V/m；（2）100V；（3）J；（4）J 【解析】 【详解】（1）根据匀强电场电势差与电场强度的关系有 V/m=104V/m （2）根据公式有 V=100V （3）根据电场力做功的公式有 J （4）由图可知N板接地，电势为0，则B点的电势为 V 根据电势能的计算公式有 J 15. 长为L的平行金属板水平放置，两极板带等量的异种电荷，板间形成匀强电场，一个带电量为、质量为m的带电粒子，以初速度紧贴上极板垂直于电场线方向进入该电场，刚好从下极板边缘射出，射出时速度恰与下极板成30°角，如图所示，不计粒子重力，求： （1）求粒子从下极板边缘射出时竖直方向的速度的大小； （2）求粒子在匀强电场中运动时的加速度大小； （3）求匀强电场的场强大小和方向。 【答案】（1）；（2）；（3），方向竖直向下 【解析】 【详解】（1）粒子从下极板边缘射出时竖直方向的速度的大小 （2）粒子水平方向做匀速运动 竖直方向做匀加速运动，则 解得粒子在匀强电场中运动时的加速度大小 （3）根据 可得匀强电场的场强大小 方向竖直向下。 16. 如图所示，质量为m，电荷量为q的带电粒子从粒子源无初速度地飘入电压为U的加速电场，经加速后从小孔沿平行金属板A、B的中线射入，并打到B板的中心。已知A、B两极板长为L，间距为d，不计带电粒子的重力和粒子间的相互作用。 （1）求带电粒子离开加速电场时速度大小； （2）求A、B板间电场的电场强度大小； （3）若保持A、B两极板的电荷量不变，将B板下移适当距离，让同种带电粒子原样射入恰能射出电场，求B板下移的距离。 【答案】（1）；（2）；（3） 【解析】 【详解】（1）设粒子离开加速电场时的速度为，由动能定理可得 解得 （2）设A、B板间电场的电场强度大小为，带电粒子在A、B板间电场中做类平抛运动，有 ， 联立解得 （3）若保持A、B两极板的电荷量不变，将B板下移适当距离，根据 可知电场强度保持不变；让同种带电粒子原样射入恰能射出电场，则有 解得 故板下移的距离为 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $