学易金卷：高二物理上学期第一次月考（沪科版·必修第三册第9～10章）

**基本信息** 聚焦沪科版必修第三册第9~10章，以生活情境（如干燥天气梳头发）、实验探究（电容器充放电）和综合问题（带电粒子运动）为载体，考查物理观念与科学思维，适配高二学情。 **题型特征** |题型|题量|知识覆盖|命题特色| |----|----|----------|----------| |单选题|8|电场力、电势差、电路分析|结合生活情境（如干燥天气梳头发）| |多选题|4|等势面、电源特性、静电除尘|注重科学推理（如粒子运动轨迹分析）| |实验题|2|电容器充放电、金属电阻率测定|突出科学探究（如误差分析）| |解答题|3|库仑力、带电体在电场中运动|综合运动与相互作用观念（如粒子加速偏转）|

西学科网·学易金卷 www.zxxk.com 做好卷，就用学易金卷 2026-2027学年高二物理上学期第一次月考卷 参考答案 1.B 2.A 3.A 4c 5.B 6.B 7.D 8A 9.BD 10.BCD 11.BCD 12.AC 13.【答案】(1)D a2.6x10 3) 电压表 14.【答案】(1)甲 (2) πd2R 3)4L 112 西学科网·学易金卷 www.zxxk .com 做好卷，就用学易金卷 -×107C 15.【答案】(1)2 x10'N/C (2)2 方向水平向右 8)5x10N/c 方向垂直细绳斜向下 个W 16.【答案】(1)F电 mg 向右运动 向左运动 2)开始到1s,加速度大小为3m/s,方向水平向左； 1s到2s时，加速度大小为lm/s2,方向水平向左。 3)2m (4)2J 17.【答案】（①=5x10ms 25=2509x10 6)3.6x10'm 212………………○………………外………………○………………装………………○………………订………………○………………线………………○……………… ………………○………………内………………○………………装………………○………………订………………○………………线………………○……………… 此卷只装订不密封 ………………○………………内………………○………………装………………○………………订………………○………………线………………○……………… ………………○………………外………………○………………装………………○………………订………………○………………线………………○……………… … 学校：______________姓名：_____________班级：_______________考号：______________________ 2026-2027学年高二物理上学期第一次月考卷 注意事项： 1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号等填写在答题卡和试卷指定位置上。 2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如 需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写 在本试卷上无效。 3．测试范围：第9~10章，沪科版必修第三册。 一、单选题 1．干燥的天气用梳子梳理头发时，常常发出啪啪的响声。若某次将头发梳理完成后，梳子带上了的电荷。已知电子的电荷量为，则下列说法正确的是（     ） A．该过程有的正电荷从梳子转移到头发 B．该过程有的负电荷从头发转移到梳子 C．该过程有个电子从头发转移到梳子 D．该过程有个正电荷从梳子转移到头发 2．如图甲所示，、是一条电场线上的两点，若在某点释放一初速度为零的电子，电子仅受电场力作用，从点运动到点，其速度随时间变化的规律如图乙所示，则（　　） A．电子在、两点受到的电场力大小 B．A、B两点的电场强度大小 C．电子在A点的电势能可能小于其在B点的电势能 D．电场线的方向一定是从到 3．如图所示，小球甲固定在绝缘杆上，小球乙用绝缘细线悬挂在天花板上，甲、乙均带正电荷，同时乙处在斜向右上方的匀强磁场中。静止时，细线与竖直方向的夹角为，则乙的受力个数为（　　） A．3 B．4 C．5 D．2 4．按如图所示的电路研究小灯泡的U-I特性曲线。某同学实验得到的小灯泡I-U图像应该是（　　） A． B． C． D． 5．有A、B两段电阻丝，材料相同，长度也相同，它们的横截面的直径之比为，把它们串联在电路中，则下列说法错误的是（　　） A．它们的电阻之比 B．通过它们的电流之比 C．电子在两段中定向移动速度之比 D．两段中的电场强度之比 6．某空间区域的水平面内存在电场。以O点为坐标原点，取向右为x轴正方向，一个带电粒子仅在电场力作用下从O点沿x轴正方向运动。粒子的动能与位移x的关系如图所示，不计空气阻力，则在此过程中（　　） A．电势先增大后减小 B．电场强度大小先减小后增大 C．粒子电势能先减小后增大 D．电场强度先向左后向右 7．如图有一平行板电容器，极板间距为d，正对面积为S，极板间有一静止带电液滴，下列说法正确的是（     ） A．液滴带负电 B．闭合开关K，增大极板间距d，液滴向上移动 C．断开开关K，减小正对面积S，液滴向下移动 D．闭合开关K，A板下移，液滴电势能减小 8．如图长为L，倾角为θ的光滑绝缘斜面处于电场中，一带电量为+q，质量为m的小球，以初速度v0由斜面底端的A点开始沿斜面上滑，到达斜面顶端速度仍为v0，则（　　） A．AB两点的电势差为 B．小球在B点的电势能一定大于小球在A点的电势能 C．若电场是匀强电场，则该电场的场强的最小值为 D．若该电场是斜面中点正上方某点的点电荷产生的，则一定是正电荷 二、多选题 9．如图所示，一组合元件由加速器与偏转器组成，加速电压为，偏转电压为，让氕（）粒子和氘（）粒子的混合物在左极板A处由静止开始加速，然后进入偏转电场，进入偏转电场时，速度方向与电场方向垂直，在运动过程中二者都未与极板相碰，下列关于二者相关物理量的说法正确的是（　　） A．通过两个电场的总时间相同 B．两粒子轨迹重合 C．离开偏转电场时的速度相同 D．离开偏转电场时的动能相同 10．某带电体产生电场的等势面分布如图中实线所示，虚线是一带电粒子仅在此电场作用下的运动轨迹，M、N分别是运动轨迹与等势面b、a的交点，下列说法正确的是（　　） A．粒子带负电荷 B．M点的电场强度比N点的小 C．粒子在运动轨迹上存在动能最小的点 D．粒子在M点的电势能大于在N点的电势能 11．分别测量两个电源的电动势和内电阻，得到它们的关系图线如图中线1、2所示，再将这两个电源分别对不同外电路供电，若已知外电路没有发生断路或短路，则下列情况中可能发生的是（   ） A．当两个电路的路端电压相等时，电源的总功率 B．当两个电路的路端电压相等时，外电阻 C．当两个电路的总电流相等时，电源输出功率 D．当两个电路的总电流相等时，电源内部消耗的电功率 12．如图是静电除尘装置示意图，它由金属管A接高压电源正极和管中金属丝B接高压电源负极组成。下列有关静电除尘原理的说法正确的是（     ） A．电场方向由A指向B B．煤粉等烟尘吸附电子后被吸在B上 C．靠近B处场强大，B附近的空气被电离成正离子和电子 D．煤粉等烟尘在强大电场作用下电离成负、正离子，分别吸附在B和A上 三、实验题 13．把直流电源、电阻、电容器、电流表、电压表以及单刀双掷开关组装成图1所示的电路进行实验，观察电容器充、放电过程。 (1)先将开关S接1，观察到电流表示数（　　） A．逐渐增大到某一值后保持不变 B．逐渐增大到某一值后迅速减小 C．迅速增大到某一值后保持不变 D．迅速增大到某一值后逐渐减小 (2)待电压表示数稳定后，将开关S接2，测得电流随时间变化的图线如图2所示。则放电过程中通过的电荷量_____（结果保留2位有效数字）。 (3)该同学在分析数据时，用电容与充电后电压表稳定示数的乘积求出电荷量，他发现与有明显差异。多次重复实验发现这种差异总是存在。请判断_____（选填“”或“<”），产生这一差异是由于_____的影响（选填“电流表”、“电压表”或“电阻”）。 14．在“测定金属的电阻率”实验中，待测金属丝接入电路部分的长度为，直径为。 (1)用伏安法测金属丝的电阻。实验所用器材为：电池组（电压为3V，内阻不计）、电流表、电压表、滑动变阻器（，额定电流2A）、开关、导线若干。某小组同学利用以上器材正确连接好电路，进行实验测量，记录数据如下。由数据可知，选用的是______（选A、甲  B、乙）图。 次数1 2 3 4 5 6 7 U/V 0.20 0.60 1.00 1.50 2.00 2.70 I/A 0.02 0.08 0.13 0.20 0.26 0.35 (2)图是测量的实验器材实物图，图中已连接了部分导线。请根据所选的电路图，补充完成图中实物间的连线。 (3)闭合开关，调节滑动变阻器，记录多组电压和电流，画出图，图线的斜率就表示金属丝的阻值。由此可知金属丝的电阻率为______（用、、表示）。 四、解答题 15．如图，把质量为、带负电的小球A用绝缘细绳悬起，将带电量的带电小球B靠近A，当两个带电小球在同一高度相距时，绳与竖直方向成角，静电力常量，g取。 (1)求小球A所带的电荷量； (2)求带电小球A在带电小球B处产生的电场强度； (3)移走小球B，在小球A周围施加匀强电场，使小球A在原位置不动，求匀强电场的电场强度的最小值及方向。 16．如图所示，A点右侧无限大的区域内有水平向右的匀强电场，电场强度。带电物块可视为质点以初速度沿着绝缘粗糙水平面从A点进入电场，从经过A点开始计时，经过2s物块到达某处。已知物块质量，电荷量，与水平面的动摩擦因数，。求： (1)画出物块在电场中运动时的受力图； (2)物块在电场中运动时加速度的大小和方向； (3)从开始运动到第2s末，物块经过的路程为多少？ (4)从开始运动到第2s末，物块电势能的变化量。 17．如图所示，一质量m=2.0×10−18kg、电荷量q=1.0×10−12C的带正电的粒子由静止经加速电场加速后，又沿极板中心轴线从O点垂直进入偏转电场，并从另一侧射出打在竖直荧光屏上的P点（图中未画出）。O′点是荧光屏的中心，已知加速电场电压U0=2500V，偏转电场电压U=100V，偏转电场极板的长度L1=6.0cm，板间距离d=2.0cm，极板的右端到荧光屏的距离L2=3.0cm。不计粒子重力，求： (1)粒子射入偏转电场时的初速度大小v0； (2)粒子离开偏转电场时的动能Ek； (3)P点到O′点的距离。 试题 第7页（共8页） 试题 第8页（共8页） 试题 第1页（共8页） 试题 第2页（共8页） 学科网（北京）股份有限公司 $ 2026-2027学年高二物理上学期第一次月考卷 注意事项： 1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号等填写在答题卡和试卷指定位置上。 2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如 需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写 在本试卷上无效。 3．测试范围：第9~10章，沪科版必修第三册。 一、单选题 1．干燥的天气用梳子梳理头发时，常常发出啪啪的响声。若某次将头发梳理完成后，梳子带上了的电荷。已知电子的电荷量为，则下列说法正确的是（     ） A．该过程有的正电荷从梳子转移到头发 B．该过程有的负电荷从头发转移到梳子 C．该过程有个电子从头发转移到梳子 D．该过程有个正电荷从梳子转移到头发 2．如图甲所示，、是一条电场线上的两点，若在某点释放一初速度为零的电子，电子仅受电场力作用，从点运动到点，其速度随时间变化的规律如图乙所示，则（　　） A．电子在、两点受到的电场力大小 B．A、B两点的电场强度大小 C．电子在A点的电势能可能小于其在B点的电势能 D．电场线的方向一定是从到 3．如图所示，小球甲固定在绝缘杆上，小球乙用绝缘细线悬挂在天花板上，甲、乙均带正电荷，同时乙处在斜向右上方的匀强磁场中。静止时，细线与竖直方向的夹角为，则乙的受力个数为（　　） A．3 B．4 C．5 D．2 4．按如图所示的电路研究小灯泡的U-I特性曲线。某同学实验得到的小灯泡I-U图像应该是（　　） A． B． C． D． 5．有A、B两段电阻丝，材料相同，长度也相同，它们的横截面的直径之比为，把它们串联在电路中，则下列说法错误的是（　　） A．它们的电阻之比 B．通过它们的电流之比 C．电子在两段中定向移动速度之比 D．两段中的电场强度之比 6．某空间区域的水平面内存在电场。以O点为坐标原点，取向右为x轴正方向，一个带电粒子仅在电场力作用下从O点沿x轴正方向运动。粒子的动能与位移x的关系如图所示，不计空气阻力，则在此过程中（　　） A．电势先增大后减小 B．电场强度大小先减小后增大 C．粒子电势能先减小后增大 D．电场强度先向左后向右 7．如图有一平行板电容器，极板间距为d，正对面积为S，极板间有一静止带电液滴，下列说法正确的是（     ） A．液滴带负电 B．闭合开关K，增大极板间距d，液滴向上移动 C．断开开关K，减小正对面积S，液滴向下移动 D．闭合开关K，A板下移，液滴电势能减小 8．如图长为L，倾角为θ的光滑绝缘斜面处于电场中，一带电量为+q，质量为m的小球，以初速度v0由斜面底端的A点开始沿斜面上滑，到达斜面顶端速度仍为v0，则（　　） A．AB两点的电势差为 B．小球在B点的电势能一定大于小球在A点的电势能 C．若电场是匀强电场，则该电场的场强的最小值为 D．若该电场是斜面中点正上方某点的点电荷产生的，则一定是正电荷 二、多选题 9．如图所示，一组合元件由加速器与偏转器组成，加速电压为，偏转电压为，让氕（）粒子和氘（）粒子的混合物在左极板A处由静止开始加速，然后进入偏转电场，进入偏转电场时，速度方向与电场方向垂直，在运动过程中二者都未与极板相碰，下列关于二者相关物理量的说法正确的是（　　） A．通过两个电场的总时间相同 B．两粒子轨迹重合 C．离开偏转电场时的速度相同 D．离开偏转电场时的动能相同 10．某带电体产生电场的等势面分布如图中实线所示，虚线是一带电粒子仅在此电场作用下的运动轨迹，M、N分别是运动轨迹与等势面b、a的交点，下列说法正确的是（　　） A．粒子带负电荷 B．M点的电场强度比N点的小 C．粒子在运动轨迹上存在动能最小的点 D．粒子在M点的电势能大于在N点的电势能 11．分别测量两个电源的电动势和内电阻，得到它们的关系图线如图中线1、2所示，再将这两个电源分别对不同外电路供电，若已知外电路没有发生断路或短路，则下列情况中可能发生的是（   ） A．当两个电路的路端电压相等时，电源的总功率 B．当两个电路的路端电压相等时，外电阻 C．当两个电路的总电流相等时，电源输出功率 D．当两个电路的总电流相等时，电源内部消耗的电功率 12．如图是静电除尘装置示意图，它由金属管A接高压电源正极和管中金属丝B接高压电源负极组成。下列有关静电除尘原理的说法正确的是（     ） A．电场方向由A指向B B．煤粉等烟尘吸附电子后被吸在B上 C．靠近B处场强大，B附近的空气被电离成正离子和电子 D．煤粉等烟尘在强大电场作用下电离成负、正离子，分别吸附在B和A上 三、实验题 13．把直流电源、电阻、电容器、电流表、电压表以及单刀双掷开关组装成图1所示的电路进行实验，观察电容器充、放电过程。 (1)先将开关S接1，观察到电流表示数（　　） A．逐渐增大到某一值后保持不变 B．逐渐增大到某一值后迅速减小 C．迅速增大到某一值后保持不变 D．迅速增大到某一值后逐渐减小 (2)待电压表示数稳定后，将开关S接2，测得电流随时间变化的图线如图2所示。则放电过程中通过的电荷量_____（结果保留2位有效数字）。 (3)该同学在分析数据时，用电容与充电后电压表稳定示数的乘积求出电荷量，他发现与有明显差异。多次重复实验发现这种差异总是存在。请判断_____（选填“”或“<”），产生这一差异是由于_____的影响（选填“电流表”、“电压表”或“电阻”）。 14．在“测定金属的电阻率”实验中，待测金属丝接入电路部分的长度为，直径为。 (1)用伏安法测金属丝的电阻。实验所用器材为：电池组（电压为3V，内阻不计）、电流表、电压表、滑动变阻器（，额定电流2A）、开关、导线若干。某小组同学利用以上器材正确连接好电路，进行实验测量，记录数据如下。由数据可知，选用的是______（选A、甲  B、乙）图。 次数1 2 3 4 5 6 7 U/V 0.20 0.60 1.00 1.50 2.00 2.70 I/A 0.02 0.08 0.13 0.20 0.26 0.35 (2)图是测量的实验器材实物图，图中已连接了部分导线。请根据所选的电路图，补充完成图中实物间的连线。 (3)闭合开关，调节滑动变阻器，记录多组电压和电流，画出图，图线的斜率就表示金属丝的阻值。由此可知金属丝的电阻率为______（用、、表示）。 四、解答题 15．如图，把质量为、带负电的小球A用绝缘细绳悬起，将带电量的带电小球B靠近A，当两个带电小球在同一高度相距时，绳与竖直方向成角，静电力常量，g取。 (1)求小球A所带的电荷量； (2)求带电小球A在带电小球B处产生的电场强度； (3)移走小球B，在小球A周围施加匀强电场，使小球A在原位置不动，求匀强电场的电场强度的最小值及方向。 16．如图所示，A点右侧无限大的区域内有水平向右的匀强电场，电场强度。带电物块可视为质点以初速度沿着绝缘粗糙水平面从A点进入电场，从经过A点开始计时，经过2s物块到达某处。已知物块质量，电荷量，与水平面的动摩擦因数，。求： (1)画出物块在电场中运动时的受力图； (2)物块在电场中运动时加速度的大小和方向； (3)从开始运动到第2s末，物块经过的路程为多少？ (4)从开始运动到第2s末，物块电势能的变化量。 17．如图所示，一质量m=2.0×10−18kg、电荷量q=1.0×10−12C的带正电的粒子由静止经加速电场加速后，又沿极板中心轴线从O点垂直进入偏转电场，并从另一侧射出打在竖直荧光屏上的P点（图中未画出）。O′点是荧光屏的中心，已知加速电场电压U0=2500V，偏转电场电压U=100V，偏转电场极板的长度L1=6.0cm，板间距离d=2.0cm，极板的右端到荧光屏的距离L2=3.0cm。不计粒子重力，求： (1)粒子射入偏转电场时的初速度大小v0； (2)粒子离开偏转电场时的动能Ek； (3)P点到O′点的距离。 / 学科网（北京）股份有限公司 $■11■ 2026-2027学年高二物理上学期第一次月考卷 答题卡 姓 名： 准考证号： 贴条形码区 注意事项 1.答题前，考生先将自己的姓名，准考证号填写清楚，并认真核准 考生禁填： 缺考标记 口 条形码上的姓名、准考证号，在规定位置贴好条形码。 违纪标记 ✉ 2.选择题必须用2B铅笔填涂；非选择题必须用0.5mm黑色签字笔 以上标志由监考人员用2B铅笔填涂 答题，不得用铅笔或圆珠笔答题；字体工整、笔迹清晰。 3. 请按题号顺序在各题目的答题区域内作答，超出区域书写的答案 选择题填涂样例： 无效；在草稿纸、试题卷上答题无效。 正确填涂■ 错误填涂[[V1[/] 4. 保持卡面清洁。不要折桑、不要弄破 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效！ 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效： 请靖套晒修篱题城作堡笞超超巢器兔形神呢佞城整塗窦鬚效！ 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效！ 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效！ 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效！2026-2027学年高二物理上学期第一次月考卷 答题卡 性 名： 准考证号： 贴条形码区 注意事项 1,答题前，考生先将自已的姓名，准考证号填写清楚，并认真核准 考生禁填： 缺考标记 ▣ 条形码上的姓名、准考证号，在规定位置贴好条形码。 违纪标记 ✉ 2. 选择题必须用2B铅笔填涂；非选择题必须用0.5m黑色签字笔 以上标志由监考人员用2B铅笔填涂 答题，不得用铅笔或圆珠笔答题；字体工整、笔迹清晰。 3. 请按题号顺序在各题目的答题区域内作答，超出区域书写的答案 选择题填涂样例： 无效：在草稿纸、试题卷上答题无效。 正确填涂■ 4. 保持卡面清洁，不要折叠、不要弄破。 错误填涂[必][][/] 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效！ ■ 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效！ a 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效： 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效！ a 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效！ 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效！ 2026-2027学年高二物理上学期第一次月考卷 全解全析 一、单选题 1．干燥的天气用梳子梳理头发时，常常发出啪啪的响声。若某次将头发梳理完成后，梳子带上了的电荷。已知电子的电荷量为，则下列说法正确的是（     ） A．该过程有的正电荷从梳子转移到头发 B．该过程有的负电荷从头发转移到梳子 C．该过程有个电子从头发转移到梳子 D．该过程有个正电荷从梳子转移到头发 【答案】B 【详解】AD．摩擦起电的本质是自由电子（负电荷）在物体间的转移，干燥环境下的梳子和头发都是绝缘体，内部的正电荷（原子核）无法自由移动，不能发生转移，故AD错误； B．梳子最终带电量为，说明梳子得到了总电荷量为的负电荷，则有的负电荷从头发转移到梳子，故B正确； C．转移的电子总个数，故C错误。故选B。 2．如图甲所示，、是一条电场线上的两点，若在某点释放一初速度为零的电子，电子仅受电场力作用，从点运动到点，其速度随时间变化的规律如图乙所示，则（　　） A．电子在、两点受到的电场力大小 B．A、B两点的电场强度大小 C．电子在A点的电势能可能小于其在B点的电势能 D．电场线的方向一定是从到 【答案】A 【详解】AB．速度时间图像的斜率等于加速度，由图可知：电子做初速度为零的加速度增大的加速直线运动；加速度增大，说明电子所受电场力增大，电子在点受到的电场力小于点；由可知，点的场强小于点，即，A正确，B错误； CD．电子由静止开始沿电场线从运动到，电场力的方向从到，而电子带负电，则场强方向从到，根据顺着电场线电势降低可知，点的电势低于点电势，即，电子在点的电势能大于其在点的电势能，CD错误。 故选A。 3．如图所示，小球甲固定在绝缘杆上，小球乙用绝缘细线悬挂在天花板上，甲、乙均带正电荷，同时乙处在斜向右上方的匀强磁场中。静止时，细线与竖直方向的夹角为，则乙的受力个数为（　　） A．3 B．4 C．5 D．2 【答案】A 【详解】 静止的带电小球在磁场中不受力，故小球乙受到重力、细线对小球乙的拉力、小球甲对小球乙的库仑斥力，共3个力。故选A。 4．按如图所示的电路研究小灯泡的U-I特性曲线。某同学实验得到的小灯泡I-U图像应该是（　　） A． B． C． D． 【答案】C 【详解】随着小灯泡两端电压的增大，小灯泡的电阻随之增大，则图像与坐标原点连线的斜率逐渐减小。 故选C。 5．有A、B两段电阻丝，材料相同，长度也相同，它们的横截面的直径之比为，把它们串联在电路中，则下列说法错误的是（　　） A．它们的电阻之比 B．通过它们的电流之比 C．电子在两段中定向移动速度之比 D．两段中的电场强度之比 【答案】B 【详解】B．两段电阻丝串联，通过的电流相等，即 故B错误，满足题意要求； A．由电阻定律可得 由于材料相同，长度也相同，，则有 故A正确，不满足题意要求； C．电流的微观表达式为 电流相同，横截面积S之比为，可得电子在两段中定向移动速度之比为 故C正确，不满足题意要求； D．由欧姆定律可得 电阻丝中的电场强度为 可得两段中的电场强度之比为 故D正确，不满足题意要求。 故选B。 6．某空间区域的水平面内存在电场。以O点为坐标原点，取向右为x轴正方向，一个带电粒子仅在电场力作用下从O点沿x轴正方向运动。粒子的动能与位移x的关系如图所示，不计空气阻力，则在此过程中（　　） A．电势先增大后减小 B．电场强度大小先减小后增大 C．粒子电势能先减小后增大 D．电场强度先向左后向右 【答案】B 【详解】AD．带电粒子电性未知，则电场强度的方向不确定，电势变化情况不确定，故AD错误； B．由图可知，图线斜率等于电场力，斜率先减小后增大，则电场强度先减小后增大，故B正确； C．动能先减小后增大，根据能量守恒，电势能先增大后减小，故C错误。 故选B。 7．如图有一平行板电容器，极板间距为d，正对面积为S，极板间有一静止带电液滴，下列说法正确的是（     ） A．液滴带负电 B．闭合开关K，增大极板间距d，液滴向上移动 C．断开开关K，减小正对面积S，液滴向下移动 D．闭合开关K，A板下移，液滴电势能减小 【答案】D 【详解】A．由图可知，上极板接电源负极，下极板接电源正极且接地，板间电场方向竖直向上。液滴静止时，重力竖直向下，电场力应竖直向上，电场力方向与电场方向相同，因此液滴带正电，A错误； B．保持开关闭合，极板间电压不变，增大极板间距离，根据匀强电场强度和电场力公式分别有， 可知电场强度减小，液滴所受电场力减小，此时，液滴向下运动，B错误； C．断开开关后，电容器所带电荷量不变，减小极板正对面积，根据平行板电容器的决定式和定义式分别有，， 联立解得 可知减小时，电场强度增大，液滴所受向上的电场力增大，液滴向上运动，C错误； D．保持开关闭合，极板间电压不变，上极板向下移动时，极板间距离减小，根据 可知电场强度增大，液滴所受向上的电场力增大，液滴向上运动。以下极板为零电势面，设液滴到下极板的距离为，液滴所在位置的电势为 电场强度增大且液滴向上运动时，减小。由于液滴带正电，根据 可知液滴的电势能减小，D正确。 故选D。 8．如图长为L，倾角为θ的光滑绝缘斜面处于电场中，一带电量为+q，质量为m的小球，以初速度v0由斜面底端的A点开始沿斜面上滑，到达斜面顶端速度仍为v0，则（　　） A．AB两点的电势差为 B．小球在B点的电势能一定大于小球在A点的电势能 C．若电场是匀强电场，则该电场的场强的最小值为 D．若该电场是斜面中点正上方某点的点电荷产生的，则一定是正电荷 【答案】A 【详解】A．A到B速度未变，说明小球克服重力做功等于电场力做功，则A、B两点的电势差为，故A正确； B．小球在运动的过程中，受重力、支持力和电场力，重力做负功，支持力不做功，而小球的动能不变，外力所做的总功为零，可知电场力做正功，电势能减小，故小球在A点的电势能大，故B错误； C．若电场是匀强电场，电场力恒定，到达B点时小球速度仍为v0，故小球做匀速直线运动，电场力与重力、支持力的合力为零，小球的重力沿斜面向下的分力为一定，则当电场力沿斜面向上，大小为时，电场力最小，场强最小，根据电场力，则该电场的场强的最小值一定是，故C错误； D．正电荷在A点处的电势能大，则A点的电势高，若该电场是斜面中点正上方某点的点电荷Q产生的，则Q一定是负电荷，故D错误。 故选A。 二、多选题 9．如图所示，一组合元件由加速器与偏转器组成，加速电压为，偏转电压为，让氕（）粒子和氘（）粒子的混合物在左极板A处由静止开始加速，然后进入偏转电场，进入偏转电场时，速度方向与电场方向垂直，在运动过程中二者都未与极板相碰，下列关于二者相关物理量的说法正确的是（　　） A．通过两个电场的总时间相同 B．两粒子轨迹重合 C．离开偏转电场时的速度相同 D．离开偏转电场时的动能相同 【答案】BD 【详解】A．粒子在电场加速过程中，由动能定理得 解得 设加速电场板间的距离为d，则有 解得 在偏转电场中，粒子在水平方向做匀速直线运动，则有 解得 则粒子通过两个电场的总时间为 由于两粒子的比荷不一样，故速度v不相同，所以二者的运动时间不同，故A错误； B．进入电场后偏转，在偏转方向上， 结合之前分析，整理有 可知偏转距离与m、q无关，所以二者轨迹相同，故B正确； CD．整个过程应用动能定理可得 因为二者的电荷量相同，所以动能相同，又因为质量不同，所以速度不同，故C错误，D正确。 故选BD。 10．某带电体产生电场的等势面分布如图中实线所示，虚线是一带电粒子仅在此电场作用下的运动轨迹，M、N分别是运动轨迹与等势面b、a的交点，下列说法正确的是（　　） A．粒子带负电荷 B．M点的电场强度比N点的小 C．粒子在运动轨迹上存在动能最小的点 D．粒子在M点的电势能大于在N点的电势能 【答案】BCD 【详解】A．根据粒子所受电场力指向曲线轨迹的凹侧可知，带电粒子带正电，故A错误； B．等差等势面越密集的地方场强越大，故M点的电场强度比N点的小，故B正确； CD．粒子带正电，因为M点的电势大于在N点的电势，故粒子在M点的电势能大于在N点的电势能；由于带电粒子仅在电场作用下运动，电势能与动能总和不变，故可知当电势能最大时动能最小，故粒子在运动轨迹上到达最大电势处时动能最小，故CD正确。 故选BCD。 【点睛】 11．分别测量两个电源的电动势和内电阻，得到它们的关系图线如图中线1、2所示，再将这两个电源分别对不同外电路供电，若已知外电路没有发生断路或短路，则下列情况中可能发生的是（   ） A．当两个电路的路端电压相等时，电源的总功率 B．当两个电路的路端电压相等时，外电阻 C．当两个电路的总电流相等时，电源输出功率 D．当两个电路的总电流相等时，电源内部消耗的电功率 【答案】BCD 【详解】AB．由图可知，两个电源的电动势相等，当两个电路的路端电压相等时， 根据可知，电源的总功率 根据可知，，故A错误，B正确； CD．当两个电路的总电流相等时， 根据可知，电源输出功率 电源的图线越陡表示电源内阻越大，图线1比图线2陡，故 根据可知，，故CD正确。 故选BCD。 12．如图是静电除尘装置示意图，它由金属管A接高压电源正极和管中金属丝B接高压电源负极组成。下列有关静电除尘原理的说法正确的是（     ） A．电场方向由A指向B B．煤粉等烟尘吸附电子后被吸在B上 C．靠近B处场强大，B附近的空气被电离成正离子和电子 D．煤粉等烟尘在强大电场作用下电离成负、正离子，分别吸附在B和A上 【答案】AC 【详解】AB．金属管A接高压电源的正极，金属丝B接高压电源的负极，煤粉等烟尘吸附电子后带负电，被吸在金属管A上，故A正确，B错误； CD．靠近金属丝B处的电场非常强，附近的空气被电离成正离子和电子，吸附了电子的煤粉等烟尘颗粒在电场的作用下被金属管A吸附后收集，从而避免污染大气，故C正确，D错误。 故选AC。 三、实验题 13．把直流电源、电阻、电容器、电流表、电压表以及单刀双掷开关组装成图1所示的电路进行实验，观察电容器充、放电过程。 (1)先将开关S接1，观察到电流表示数（　　） A．逐渐增大到某一值后保持不变 B．逐渐增大到某一值后迅速减小 C．迅速增大到某一值后保持不变 D．迅速增大到某一值后逐渐减小 (2)待电压表示数稳定后，将开关S接2，测得电流随时间变化的图线如图2所示。则放电过程中通过的电荷量_____（结果保留2位有效数字）。 (3)该同学在分析数据时，用电容与充电后电压表稳定示数的乘积求出电荷量，他发现与有明显差异。多次重复实验发现这种差异总是存在。请判断_____（选填“”或“<”），产生这一差异是由于_____的影响（选填“电流表”、“电压表”或“电阻”）。 【答案】(1)D (2) (3) < 电压表 【详解】（1）当开关S接1时，电容器开始充电。初始时刻，电容器极板上无电荷，两端电压为0，此时电路中的充电电流最大。随着电容器极板上的电荷量逐渐增加，其两端电压逐渐升高，与电源电压的差值逐渐减小，导致充电电流逐渐减小，直至电容器充满电，电流降为0。因此，电流表示数会迅速增大到某一值后逐渐减小。可知D符合题意。 故选D。 （2）I—t图像与坐标轴所围面积表示电荷量，所以通过电阻R的电荷量为 （3）[1][2]因为有电压表的存在，所以在放电时总有一部分电荷经过电压表放电，电容器所带电荷量不能全部经过电阻R，所以，产生这一差异是由于电压表的影响。 14．在“测定金属的电阻率”实验中，待测金属丝接入电路部分的长度为，直径为。 (1)用伏安法测金属丝的电阻。实验所用器材为：电池组（电压为3V，内阻不计）、电流表、电压表、滑动变阻器（，额定电流2A）、开关、导线若干。某小组同学利用以上器材正确连接好电路，进行实验测量，记录数据如下。由数据可知，选用的是______（选A、甲  B、乙）图。 次数1 2 3 4 5 6 7 U/V 0.20 0.60 1.00 1.50 2.00 2.70 I/A 0.02 0.08 0.13 0.20 0.26 0.35 (2)图是测量的实验器材实物图，图中已连接了部分导线。请根据所选的电路图，补充完成图中实物间的连线。 (3)闭合开关，调节滑动变阻器，记录多组电压和电流，画出图，图线的斜率就表示金属丝的阻值。由此可知金属丝的电阻率为______（用、、表示）。 【答案】(1)甲 (2) (3) 【详解】（1）由表中实验数据可知，最小电压与电流很小，接近于零，电压与电流的变化范围较大，滑动变阻器应采用分压接法，故选用的是甲图。 （2）根据图甲，实物连接如下 （3）根据 解得 四、解答题 15．如图，把质量为、带负电的小球A用绝缘细绳悬起，将带电量的带电小球B靠近A，当两个带电小球在同一高度相距时，绳与竖直方向成角，静电力常量，g取。 (1)求小球A所带的电荷量； (2)求带电小球A在带电小球B处产生的电场强度； (3)移走小球B，在小球A周围施加匀强电场，使小球A在原位置不动，求匀强电场的电场强度的最小值及方向。 【答案】(1) (2)；方向水平向右 (3)；方向垂直细绳斜向下 【详解】（1）对小球A受力分析，如图所示 由平衡条件可知 解得 （2）带电小球A在带电小球B处产生的电场强度，方向水平向右。 （3）依题意，当电场力与细绳垂直时具有最小值，如图所示 由图可知 解得，方向垂直细绳斜向下。 16．如图所示，A点右侧无限大的区域内有水平向右的匀强电场，电场强度。带电物块可视为质点以初速度沿着绝缘粗糙水平面从A点进入电场，从经过A点开始计时，经过2s物块到达某处。已知物块质量，电荷量，与水平面的动摩擦因数，。求： (1)画出物块在电场中运动时的受力图； (2)物块在电场中运动时加速度的大小和方向； (3)从开始运动到第2s末，物块经过的路程为多少？ (4)从开始运动到第2s末，物块电势能的变化量。 【答案】(1) (2)开始到1s，加速度大小为，方向水平向左； 1s到2s时，加速度大小为，方向水平向左。 (3) (4) 【详解】（1）物块带负电，在电场中运动时的受力如图所示 （2）物块在电场中向右运动时，根据牛顿第二定律可得 解得加速度 方向水平向左； 物块速度减为零后，在电场中向左运动时，根据牛顿第二定律可得 解得加速度 方向水平向左。 （3）物块在电场中向右减速到速度为0所用时间为 此过程物块向右运动的位移大小为 物块速度减为零，开始向左加速运动，从1s到2s物块向左运动的位移大小为 则从开始运动到第2s末，物块经过的路程为 （4）从开始运动到第2s末，电场力做功为 物块电势能的变化量为 17．如图所示，一质量m=2.0×10−18kg、电荷量q=1.0×10−12C的带正电的粒子由静止经加速电场加速后，又沿极板中心轴线从O点垂直进入偏转电场，并从另一侧射出打在竖直荧光屏上的P点（图中未画出）。O′点是荧光屏的中心，已知加速电场电压U0=2500V，偏转电场电压U=100V，偏转电场极板的长度L1=6.0cm，板间距离d=2.0cm，极板的右端到荧光屏的距离L2=3.0cm。不计粒子重力，求： (1)粒子射入偏转电场时的初速度大小v0； (2)粒子离开偏转电场时的动能Ek； (3)P点到O′点的距离。 【答案】(1) (2) (3) 【详解】（1）带电粒子在加速电场中，根据动能定理得 代入题中数据，解得 （2）粒子在偏转电场中做类平抛运动，则竖直方向偏移量 因为 联立解得 由动能定理有 其中 联立解得 （3）根据带电粒子离开偏转电场速度的反向延长线过偏转电场的中点，由相似三角形得 代入数据，解得 / 学科网（北京）股份有限公司 $