广东省广州市重点中学2023-2024学年高二上学期10月月考物理试卷

试卷更新日期：2023-11-29 类型：月考试卷

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一、单项选择题(共7题，每题4分，共28分。每题所给的四个选项中，只有一个正确答案，选错或多选均不得分)

1. 下列说法中，正确的是（）

A、由 $E = k \frac{Q}{r^{2}}$ 可知，以点电荷 $O$ 为中心， $r$ 为半径的球面上各处电场强度都相同 B、由 $E = \frac{U}{d}$ 可知， $E$ 越大，沿电场线方向电势降落越快 C、由 $U = \frac{W}{q}$ 可知，某两点的电势差与电场力做功成正比，与电荷所带电量成反比 D、由 $φ = \frac{E_{P}}{q}$ 可知，电势能越大的地方，电势越高

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2. 如图所示，两个相同的金属小球，小球A带+q的电荷量，小球B带＋ $\frac{q}{2}$ 的电荷量，均可以看成点电荷，此时两球的库仑力大小为F。现将金属小球A、B接触后再放回原来桌面的固定位置，两球之间的库仑力大小为 $F^{'}$ ，则下列说法正确的是（　　）

A、金属小球A和B接触时，一部分电子从小球B转移到了小球A上 B、小球A所带电荷量可能为任意的实数 C、 $F^{^{'}} = \frac{8}{9} F$ D、若两个小球放回原来的位置后，释放B球，B球将克服电场力做功

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3. 如图，在干燥的冬天，手接触房间的金属门锁时，会有一种被电击的感觉，带负电的手在缓慢靠近门锁还未被电击的过程中，门锁（　　）

A、近手端感应出负电荷 B、电势比手的电势低 C、与手之间场强逐渐增大 D、与手之间场强保持不变

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4. 如图所示，在与纸面平行的匀强电场中有 $A 、 B 、 C$ 三个点，其电势分别为 $8 V 、 2 V 、 - 4 V$ ， $Δ A B C$ 是等腰直角三角形，斜边 $A C = \sqrt{2} m$ ， $D$ 是 $A C$ 的中点，则匀强电场的大小与方向是（　　）

A、 $6 V / m$ 、由 $A$ 指向 $B$ B、 $6 V / m$ 、由 $A$ 指向 $C$ C、 $6 \sqrt{2} V / m$ 、由 $A$ 指向 $B$ D、 $6 \sqrt{2} V / m$ 、由 $A$ 指向 $C$

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5. 如图所示，实线表示未标出方向的电场线，虚线表示一仅受电场力作用的离子穿越电场时的运动轨迹，下列判断中正确的是（　　）

A、该电场可能是两等量异种点电荷的合电场 B、该离子一定是负离子 C、该离子在A点电势能一定大于在B点电势能 D、该离子在A点的速度一定大于在B点的速度

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6. 微信运动步数的测量是通过手机内电容式加速度传感器实现的。如图，M极板固定，当手机的加速度变化时，N极板只能按图中标识的“前后”方向运动。图中R为定值电阻。下列对传感器描述正确的是（　　）

A、静止时，电流表示数为零，电容器两极板不带电 B、由静止突然向前加速时，电容器的电容增大 C、由静止突然向前加速时，电流由b向a流过电流表 D、保持向前匀减速运动时，电阻R以恒定功率持续发热

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7. 在显像管的电子枪中，从炽热的金属丝不断放出的电子进入电压为U的加速电场，设其初速度为零，经加速后形成横截面积为S、电流为I的电子束。已知电子的电荷量为e、质量为m，则在刚射出加速电场时，一小段长为Δl的电子束内的电子个数是(　　)

A、 $\frac{I Δ l}{e}$ $\sqrt{\frac{m}{2 e U}}$ B、 $\frac{I Δ l}{e S}$ $\sqrt{\frac{m}{2 e U}}$ C、 $\frac{I}{e S}$ $\sqrt{\frac{m}{2 e U}}$ D、 $\frac{I S Δ l}{e}$ $\sqrt{\frac{m}{2 e U}}$

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二、多项选择题(共3题，每题6分，共18分。每题所给的四个选项中，有多个正确答案，全部选对得6分，错选得0分，选对但不全得3分)

8. 两个完全相同的正四棱锥叠放在一起，构成如图所示的形状，其中a点固定点电荷 $+ Q$ ， c点固定点电荷 $- Q$ ， O点为两棱锥公共正方形底面 $a b c d$ 的中心，且 $a O = e O = f O$ ，规定无穷远处的电势为零，则下列说法正确的是（　　）

A、b点的电势比e点的电势高 B、b、d两点的电场强度相同 C、若将 $+ Q$ 由a点放到e点，则O点的电势不变 D、将负电荷沿棱由 $e \to b \to f$ 移动的过程中，电场力一直做正功

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9. 医用口罩的熔喷布经过驻极处理可增加静电吸附作用，其中一类吸附过程可作如图简化：经过驻极处理后某根绝缘纤维带有正电荷，其附近a点处的初速度平行于该段直纤维且带负电的颗粒被吸附到纤维上b点，忽略其它电场影响，则（　　）

A、颗粒做匀变速曲线运动 B、颗粒受到的电场力恒定 C、颗粒的电势能逐渐减小 D、a点的电势比b点的低

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10. 示波器是一种多功能电学仪器，是由加速电场和偏转电场组成的。如图，不同的带负电粒子在电压为U₁的电场中由静止开始加速，从M孔射出，然后射入电压为U₂的平行金属板间的电场中，入射方向与极板平行，速度偏转角度为θ，已知带负电粒子均能射出平行板电场区域，则（　　）

A、若比荷 $\frac{q}{m}$ 相等，则带负电粒子从M孔射出的速率相等 B、若电荷量q相等，则带负电粒子从M孔射出时的动能相等 C、若比荷 $\frac{q}{m}$ 不相等，则带负电粒子的速度偏转角度θ不同 D、若电荷量q不相等，则带负电粒子从平行金属板射出时动能不相等

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三、实验题(共2小题，共16分)

11.

(1)、用螺旋测微器测量某圆柱体的直径，用游标卡尺测量其长度，由图读得圆柱体的直径为mm，长度为cm。

(2)、某物理兴趣小组利用图示装置来探究影响电荷间的静电力的因素。A是一个带正电的物体，系在绝缘丝线上的带正电的小球在静电力的作用下发生偏离，静电力的大小可以通过丝线偏离竖直方向的角度显示出来。他们分别进行了以下操作。
步骤一：把系在丝线上的带电小球先后挂在横杆上的 $P_{1} 、 P_{2}$ 、 $P_{3}$ 等位置，比较小球在不同位置所受带电物体的静电力的大小。
步骤二：使小球处于同一位置，增大或减小小球所带的电荷量，比较小球所受的静电力的大小。
①该实验采用的方法是（选填正确选项前的字母）
A．理想实验法 B．控制变量法 C．等效替代法
②实验表明，电荷之间的静电力随着电荷量的增大而增大，随着距离的增大而（选填“增大”、“减小”或“不变”）
③小球的质量用 $m$ 表示，重力加速度为 $g$ ，可认为物体A与小球在同一水平线上，当小球偏离竖直方向的角度为 $θ$ 时保持静止，小球所受电场力大小为。

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12. 在“用传感器观察电容器的充放电过程”实验中，按图1所示连接电路。单刀双掷开关 $S$ 先跟2相接，某时刻开关改接1，一段时间后，把开关再改接2．实验中使用了电流传感器来采集电流随时间的变化情况．

(1)、开关 $S$ 改接2后，电容器进行的是（选填“充电”或“放电”）过程．如果不改变电路其他参数，只减小电阻 $R$ 的阻值，则此过程的 $I - t$ 曲线与坐标轴所围成的面积将（选填“减小”、“不变”或“增大”）．

(2)、关于电容器在整个充、放电过程中的 $q - t$ 图像和 $U_{A B} - t$ 图像的大致形状，可能正确的有____（ $q$ 为电容器极板所带的电荷量， $U_{A B}$ 为 $A 、 B$ 两板的电势差）．

A、 B、 C、 D、

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四、计算题(共3小题，共38分。要有计算过程，适当文字说明，只有结果不给分)

13. 如图所示，平行板电容器的两个极板A、B分别接在电压为60V的恒压电源上，两极板间距为3cm，电容器带电荷量为 $6 \times 1 0^{- 8} C$ ， A极板接地。求：

(1)、平行板电容器的电容；

(2)、平行板电容器两板之间的电场强度；

(3)、距B板为2cm的C点处的电势。

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14. 如图所示，在沿水平方向的匀强电场中有一固定点O，用一根长度为 $l = 0.40 m$ 的绝缘细线把质量为 $m = 0.10 k g$ 、带有正电荷的金属小球悬挂在O点，小球静止在B点时细线与竖直方向的夹角为 $θ = 37 °$ ，现将小球拉至位置A使细线水平后由静止释放，g取10 $m / s^{2}$ ， $s i n 37 ° = 0.60$ ， $c o s 37 ° = 0.80$ ，求：

(1)、小球通过最低点C速度大小；

(2)、小球通过最低点C时细线受到拉力的大小；

(3)、小球运动过程中的最大速度的大小。

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15. 如图所示，水平放置的平行金属板A、B间距为d=20cm，板长L=30cm，在金属板的左端竖直放置一带有小孔的挡板，小孔恰好位于A、B中间，距金属板右端x=15cm处竖直放置一足够大的荧光屏。现在A、B板间加如图2所示的方波形周期电压，有大量质量m=1.0×10⁻⁷kg，电荷量q=-4.0×10⁻²C的带电粒子以平行于金属板的速度v₀=1.0×10⁴m/s持续射向挡板。已知U₀=1.0×10²V，粒子重力不计，求：

(1)、粒子在电场中的运动时间；

(2)、t=0时刻进入金属板间的粒子离开电场时在竖直方向的位移大小；

(3)、撤去挡板后荧光屏上的光带宽度。

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