山西省运城市2021-2022学年高二上学期物理10月月考试卷

试卷更新日期：2021-11-04 类型：月考试卷

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一、单选题

1. 关于静电场，下列说法正确的是（）

A、在电场中，电势越高的地方，电荷在该点具有的电势能越大 B、由公式 $U = E d$ 可知，在匀强电场中任意两点间的电势差与这两点间的距离成正比 C、由 $U_{A B} = \frac{W_{A B}}{q}$ 可知，带电荷量为 $1 C$ 的正电荷，从A点移动到B点克服电场力做功为 $1 J$ ，则A，B两点间的电势差为 $- 1 V$ D、在电场中电场强度大的地方，电势一定高

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2. 下列说法中正确的是（）

A、根据 $I = \frac{q}{t}$ ，通过导体横截面的电荷量越多，电流越大 B、由 $R = \frac{U}{I}$ 可知，导体的电阻跟导体两端的电压成正比，跟导体中的电流成反比 C、由公式 $R = ρ \frac{l}{S}$ 可知，导体的电阻率与导体的电阻 $R$ 、导体的长度 $l$ 和横截面积 $S$ 有关 D、电阻率是表征材料导电性能的物理量，金属导体的电阻率不仅与导体的材料有关，而且随温度的变化而变化

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3. 一个带正电的质点，电荷量 $q = 2.0 \times 10^{- 9} C$ ，在静电场中由 $a$ 点移到 $b$ 点，在这过程中，除静电力外，其他力做的功为 $3.0 \times 10^{- 5} J$ ，质点的动能增加了 $5.0 \times 10^{- 5} J$ ，则 $a$ 、 $b$ 两点间的电势差为（）

A、 $5.0 \times 10^{4} V$ B、 $1.0 \times 10^{4} V$ C、 $4.0 \times 10^{4} V$ D、 $3.0 \times 10^{4} V$

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4. 如图所示，是电阻R的I－U图象，图中α＝45°，由此得出（）

A、电阻R＝0.5 Ω B、电阻R＝2.0 Ω C、因I－U图象的斜率表示电阻的倒数，故R＝ $\frac{1}{t a n α}$ ＝1.0 Ω D、在R两端加上6.0 V的电压时，每秒通过电阻横截面的电荷量是2.0C

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5. 如图所示，虚线 $a$ 、 $b$ 、 $c$ 是电场中三个等势面，相邻等势面间的电势差相等，一个带正电的质点仅在电场力作用下通过该区域，图中实线为其运动轨迹， $P$ 、 $Q$ 是轨迹上的两点。下列说法中正确的是（）

A、三个等势面中， $a$ 等势面的电势最高 B、带电质点通过 $P$ 点时的动能比通过 $Q$ 点时大 C、带电质点通过 $P$ 点时的加速度比通过 $Q$ 点时大 D、带电质点一定是从 $P$ 点向 $Q$ 点运动

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6. 如图所示，在 $M$ 、 $N$ 处固定着两个等量异种点电荷，在它们的连线上有A、 $B$ 两点，已知 $M A = A B = B N$ 。下列说法正确的是（）

A．

A、 $B$ 两点场强相同，且电势相等 B、无论将正电荷还是负电荷从A点移到 $B$ 点，A点电势均高于 $B$ 点电势 C、将一正电荷从A点移到 $B$ 点，电场力做负功 D、负电荷在A点的电势能大于在 $B$ 点的电势能

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7. 如图所示，平行板电容器与一恒压直流电源相连，下极板通过A点接地，一带正电小球被固定于 $P$ 点，现将平行板电容器的下极板竖直向下移动一小段距离，则（）

A、平行板电容器的电容将变大 B、静电计指针偏角变大 C、若先将下极板与A点之间的导线断开，再将下极板向下移动一小段距离，则带电小球所受静电力不变 D、带电小球的电势能将不变

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8. 如图所示， $a$ 、 $b$ 、 $c$ 、 $d$ 是某匀强电场中的四个点，它们是一个四边形的四个顶点，已知 $a b // c d$ ， $a b ⊥ b c$ ， $2 a b = c d = b c = 2 l$ ， $l = 1 m$ ，电场线与四边形所在平面平行。已知 $a$ 点电势为 $18 V$ ， $b$ 点电势为 $22 V$ ， $d$ 点电势为 $6 V$ ，则下列说法正确的是（）

A、 $c$ 点的电势为 $10 V$ B、场强的方向由 $a$ 指向 $c$ C、场强的方向由 $b$ 指向 $d$ D、匀强电场的场强大小为 $4 V/m$

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9. 有一灵敏电流计，其表头内阻 $R_{g} = 1000 Ω$ ，满偏电流 $I_{g} = 100 μA$ ，以下说法正确的是（）

A、把它改成量程为 $1.5 V$ 的电压表，应串联一个 $15 k Ω$ 的电阻 B、把它改成量程为 $1.0 A$ 的电流表，应并联一个 $1 Ω$ 的电阻 C、把它改成量程为 $1.5 V$ 的电压表，测量某电压时读数为 $1.5 V$ ，此时加在表头的电压为 $1 V$ D、把它改成量程为 $1.0 A$ 的电流表，用它去测量某电流时读数为 $0.5 A$ 。此时流过表头的电流为 $50 μA$

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10. 如图所示，在竖直放置的平行金属板 $A$ 、 $B$ 之间加有恒定电压 $U$ ， $A$ 、 $B$ 两板的中央留有小孔 $O_{1}$ 、 $O_{2}$ ，在 $B$ 板的右侧有平行于极板的匀强电场 $E$ ，电场范围足够大，足够大的感光板 $M N$ 垂直于电场方向固定放置。第一次从小孔 $O_{1}$ 处由静止释放一个质子（ $_{1}^{1} H$ ），第二次从小孔 $O_{1}$ ，处由静止释放一个 $α$ 粒子（ $_{2}^{4} He$ ），关于这两个粒子的运动，下列判断正确的是（）

A、质子和 $α$ 粒子在 $O_{2}$ 处的速度大小之比为 $1 ： 2$ B、质子和 $α$ 粒子打到感光板上的位置不相同 C、质子和 $α$ 粒子打到感光板上时的动能之比为 $1 ： 2$ D、质子和 $α$ 粒子在整个过程中运动的时间相等

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二、多选题

11. 下列关于电容器和电容的说法中，正确的是（）

A、根据 $C = \frac{Q}{U}$ 可知，电容器的电容与其所带电荷量成正比，跟两板间的电压成反比 B、电容器所带的电荷量是指一个极板所带电荷量的绝对值 C、对于确定的电容器，无论电容器的电压如何变化（小于击穿电压且不为零），它所带的电荷量与电压的比值恒定不变 D、电容器两极板间电势差每增加 $1 V$ ，电容器的带电荷量即增加 $1 C$

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12. 关于多用电表的使用，下列说法不正确的是（）

A、表盘上电阻的刻度线不均匀，越靠近左侧刻度线越密集 B、使用完毕应把选择开关旋到OFF挡或交流电压最高挡 C、测量电阻时，第一次测量之前要欧姆调零，之后就算换倍率测量，也没有必要重新欧姆调零 D、测量直流电压、直流电流时电流从“＋”接线柱流入多用电表，测电阻时电流从“-”接线柱流入多用电表

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13. 随着集成电路的广泛应用，对集成度的要求越来越高，集成度越高，各种电子元件越微型化，图中 $R_{1}$ 和 $R_{2}$ 是材料相同、厚度相同、表面为正方形的金属导体，但 $R_{1}$ 的边长是 $R_{2}$ 的100倍，通过两导体的电流方向如图所示，则下列说法中正确的是（）

A、 $R_{1} = 100 R_{2}$ B、 $R_{1} = 10000 R_{2}$ C、将它们并联在电路中流过 $R_{1}$ 和 $R_{2}$ 的电流大小相同 D、并联时 $R_{1}$ 中自由电荷定向移动的速率小于 $R_{2}$ 中自由电荷定向移动的速率

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14. 真空中两个点电荷 $Q_{1}$ 、 $Q_{2}$ 分别固定于 $x$ 轴上 $x_{1} = 0$ 和 $x_{2} = 4 a$ 两点，在它们的连线上场强 $E$ 与 $x$ 的关系如图所示（取 $x$ 轴正方向为场强正方向，无穷远处为电势零点），以下判断正确的是（）

A、 $Q_{1}$ 、 $Q_{2}$ 都带负电 B、正点电荷 $q$ 在 $x$ 轴上 $x = 2 a$ 处的电势能比在 $x = 3 a$ 处的小 C、 $x$ 轴上 $x = a$ 处的电势大于零 D、 $Q_{1}$ 与 $Q_{2}$ 的电荷量之比是 $1 ： 9$

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15. 如图所示，空间内存在水平向左的匀强电场，不可伸长的轻绳一端固定在 $O$ 点，一端固定一个质量为 $m$ 、电荷量大小为 $q$ 的带电小球，把轻绳拉至水平，将小球从与 $O$ 点在同一水平线上的A点静止释放，小球恰好能沿圆弧轨迹运动到最低点 $B$ 。已知绳长为 $L$ ，重力加速度为 $g$ ，下列说法正确的是（）

A、带电小球可能带正电 B、匀强电场的场强 $E = \frac{m g}{q}$ C、小球从A到 $B$ 的过程中，速度最大值为 $v = \sqrt{2 (\sqrt{2} - 1) g L}$ D、小球从A到 $B$ 的过程中，重力势能减小，动能增大，电势能增大

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三、实验题

16. 如图所示的实验电路，可研究电容器的充放电。先使开关 $S$ 与1端相连，电源给电容器充电，然后把开关 $S$ 掷向2端，电容器通过电阻 $R$ 放电。

(1)、电容器在充电的过程中，电容器的带电荷量___________。

A、变大 B、不变 C、变小

(2)、电容器在放电的过程中，电容器的电容___________。

A、变大 B、不变 C、变小

(3)、传感器将电流信息传人计算机，屏幕上显示出电流随时间变化的 $I - t$ 曲线。曲线与 $t$ 轴围成的面积代表电容器的___________。

A、电荷量 B、电压 C、电容

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17. 某同学要测量。均匀新材料制成的圆柱体的电阻率 $ρ$ ，步骤如下：

(1)、用游标卡尺测量其长度如图甲所示，由图可知其长度为 $L =$ $mm$ 。

(2)、用螺旋测微器测量其直径如图乙所示，由图可知其直径D= $mm$ 。

(3)、用多用电表的电阻“×10”挡，按正确的操作步骤测此圆柱体的电阻，表盘示数如图丙所示，则该电阻的阻值约为 $Ω$ 。

(4)、该同学想用伏安法更精确地测量其电阻 $R$ ，现有的器材及其代号和规格如下：
待测圆柱体电阻 $R$ ；

电流表 $A$ （量程 $0 \sim 30 mA$ ，内阻约 $30 Ω$ ）；

电压表 $V$ （量程 $0 \sim 3 V$ ，内阻约 $10 k Ω$ ）；

直流电源 $E$ （电动势 $4 V$ ，内阻不计）；

滑动变阻器 $R_{1}$ （阻值范围 $0 \sim 15 Ω$ ，允许通过的最大电流 $2.0 A$ ）；

开关 $S$ ；

导线若干。

为减小测量误差，在实验中实验电路应采用图中的，但用此电路图测得的电阻值真实值（填“大于”“等于”或“小于”）。

A． B．

C． D．

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四、解答题

18. 如图所示，匀强电场中一带负电的点电荷在恒力 $F$ 作用下，从A点沿水平方向匀速运动至 $B$ 点。已知 $F = 1.6 \times 10^{- 4} N$ ， $α = 60^{\circ}$ ，点电荷带电荷量为 $q = - 3.2 \times 10^{- 5} C$ ， $A$ 、 $B$ 之间的距离 $L = 1 m$ ， $A$ 点的电势 $φ_{A} = 1 V$ ，不计点电荷重力。求：

(1)、匀强电场场强的大小和方向；

(2)、从 $A$ 到 $B$ 的过程中，点电荷电势能的变化量；

(3)、 $A$ 、 $B$ 间的电势差及 $B$ 点的电势。

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19. 如图所示电路中，电阻 $R_{1} = 12 k Ω$ ， $R_{2} = 36 k Ω$ ，A、 $B$ 两端的电压保持 $28 V$ 不变，那么：

(1)、若开关 $S$ 断开， $R_{1}$ 、 $R_{2}$ 两端的电压分别是多少？

(2)、如果电压表V的内阻是 $12 k Ω$ ，当 $S$ 分别与 $C$ 、 $D$ 接触时电压表的读数分别是多少以及与 $D$ 接触时通过电压表的电流是多少？

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20. 竖直放置的两块足够长的平行金属板间有匀强电场。其电场强度为 $E$ ，在该匀强电场中，用绝缘丝线悬挂质量为 $m$ 的带电小球，丝线跟竖直方向成 $θ = 30 °$ 角时小球恰好平衡，且此时与右板的距离为 $b$ ，如图所示。已知重力加速度为 $g$ ，求：

(1)、小球的电性以及所带电荷量 $q$ 是多少？

(2)、若剪断丝线，小球碰到金属板需多长时间？

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21. 如图所示，一群速率不同的一价离子从 $A$ 、 $B$ 两平行极板正中央水平射人偏转电场，离子的初速度为 $v_{0}$ ，质量为 $m$ ， $A$ 、 $B$ 间电压为 $U$ ，间距为d、金属挡板 $C$ 高为 $d$ ，竖直放置并与 $A$ 、 $B$ 间隙正对，屏 $MN$ 足够大。若 $A$ 、 $B$ 两极板长为 $L$ ， $C$ 到极板的距离也为 $L$ ，不考虑离子所受重力，元电荷为 $e$ 。

(1)、写出离子射出 $A$ 、 $B$ 板时的侧移距离y的表达式；

(2)、离子通过 $A$ 、 $B$ 板时电势能变化了多少？

(3)、求初动能范围是多少的离子才能打到屏 $MN$ 上。

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