1、沧州一中高二年级物理试题月考试题（满分：100分，测试时间：90分钟）第I卷（选择题，共60分）一、选择题：本题共10小题，每小题4分，共40分，在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。1. 关于静电场下列说法正确的是（）A. 电场看不到，摸不到，所以不是真实存在的B. 无论是正电荷还是负电荷，从电场中某点移到无穷远处时，静电力做的正功越多，电荷在该点的电势能越小C. 在匀强电场中，沿电场线方向，任意相同距离上电势降落必定相等D. 电势下降的方向就是电场强度的方向【答案】C【解析】【详解】A电场虽然看不到又摸不着，但它是客观存在的，故A错误；B因无穷远处电势能为零，无论是正电荷还是
2、负电荷，从电场中某点移到无穷远处时，静电力做的正功越多，电势能减小越多，因此电荷在该点的电势能越大，故B错误；C根据公式U=Ed可知，沿电场线方向，任意相同距离，电势差相同，即任意相同距离上电势降落必定相等，故C正确；D顺着电场线方向电势降低，由匀强电场U=Ed可知，电场强度的方向是电势降低最快的方向，故D错误。故选C。2. 有一横截面积为s的铜导线，设每单位长度的导线中有n个自由电子，电子的电量为e，此时电子的定向移动速度为v，则在时间内，流经导线的电流可表示为（）A. B. C. D. 【答案】B【解析】【详解】由某一截面开始，向后取一段长为的导线长度；则时间内所有电荷均通过横截面，则通过
3、的电量由电流定义可知故选B。3. 2020Robotex世界机器人大会京津冀选拔赛于10月1日在北京开幕，大会中出现如图所示的一种服务型机器人，其额定功率为48W，额定工作电压为24V，机器人的锂电池容量为20Ah。则机器人（）A. 额定工作电流为20AB. 充满电后最长工作时间为2hC. 电池充满电后总电量为D. 以额定电流工作时毎秒消耗能量为20J【答案】C【解析】【详解】A由P=UI可知，额定工作电流为故A错误；B充满电后最长工作时间为故B错误；C电池充满电后总电量故C正确；D以额定电流工作时毎秒消耗能量为故D错误。故选C。4. 如图所示，三个自由点电荷、放置在一光滑水平面上，与的距离为
4、与的距离的3倍，每个电荷所受静电力的合力均为零，则三个电荷的电量之比：可能为（正负号表示电性）（）A. 9：（-4）：9B. 4：（-9）：4C. ：9：D. （-16）：9：144【答案】C【解析】【详解】三个电荷处于平衡时两边电性相同或者中间相反，即“两同夹异”，若q1带负电，则q2带正电，q3应带负电；若q1带正电，则q2带负电，q3应带正电；由于每个电荷所受静电力的合力均为零，所以：对q1有 对q2有联立解得电量大小之比q1：q2：q3=16：9：144由于q1、q3是同种电荷，故q1：q2：q3=-16：9：-144或q1：q2：q3=16：-9：144故选C。5. 如图所示，在原来
5、不带电的金属细杆ab附近P处，放置一个正点电荷，c为ab的中点，d为P和金属杆连线的中点，达到静电平衡后（）A. a端的电势比b端的高B. a端的电势比b端的低C. 点电荷在杆内c点产生场强为零D. a端的电势比d点的电势低【答案】D【解析】【详解】AB达到静电平衡后，导体为等势体，导体上的电势处处相等，所以可以得到a=b，AB错误；C点电荷在杆内c点产生的场强不为零，感应电荷与点电荷在c点产生的场强矢量合为零，故C错误；D根据沿着电场线方向电势降低，故a端的电势比d点的电势低，故D正确。故选D。6. 在检验两地是否短路的测试中，经常用到如图所示的T形电路，电路中的电阻，有一测试电源，所提供的
6、测试电压恒为70V，以下说法正确的是（）A. 若将cd端短路，ab之间的等效电阻为B. 若将ab端短路，cd之间的等效电阻为C. 当ab两端接上测试电压时，cd两端的电压为20VD. 当cd两端接上测试电压时，ab两端的电压为20V【答案】C【解析】【详解】A当cd端短路时，ab间电路的结构是：电阻R2、R3并联后与R1串联，等效电阻为：故A错误；B当ab端短路时，cd之间电路结构：电阻R1、R3并联后与R2串联，等效电阻为：故选B；C当ab两端接通测试电源时，cd两端电压等于电阻R3两端的电压故C正确；D当cd两端接通测试电源时，ab两端的电压等于电阻R3两端的电压故D错误。故选C。7. 电
7、荷量为Q1和Q2的两个点电荷固定在x轴上，规定无穷远处电势为零，在x轴上的电势随x变化如图所示，下列说法正确的是（） A. 将一带负电的试探电荷从D点处沿x轴移动到J点处，电场力先做正功后做负功B. 正电荷在G点所受电场力大于在D点所受电场力C. 负电荷在A点处的电势能大于在C点处的电势能D. B点处电场强度方向沿x轴负方向【答案】A【解析】【详解】A根据电场强度方向由高电势指低电势，可知负电荷从D点到J点的电场力先沿x正向后沿x负向，故电场力先做正功后做负功，故A正确；B根据图像的切线斜率表示电场强度的大小，可知D点的切线斜率大于G点的切线斜率，故D点的电场强度大于G点的电场强度，所以同一正
8、电荷在D点所受的电场力大于在G点所受的电场力，故B错误；C由图可知，A点的电势高于C点的电势，根据负电荷在电势越低的点电势能越大，可知负电荷在C点的电势能较大，故C错误；D根据电场强度方向由高电势指向低电势，可知B点处电场强度方向沿x轴正方向，故D错误。故选A。8. A、B两灯的额定电压都是110V，A灯的额定功率PA=100W，B灯的额定功率PB=60W，若将两灯同时接入电压恒为220V的电路上，且使两灯均能正常发光，同学们设计了如图所示的甲、乙两种电路，则甲、乙两电路消耗的电功率之比为（）A. B. C. D. 【答案】C【解析】【详解】由P=UI可得到，甲、乙两电路消耗的电功率之比为故选
9、C。9. 如图所示，匀强电场中的六个点A，B，C，D，E、F为正八面体的六个顶点。已知BE中点O的电势为零，A，B，C三点的电势分别为7V，3V，则E，F两点的电势分别为（）A. ，B. ，C. ，D. ，【答案】B【解析】【详解】在匀强电场中，有公式可知，沿着任意方向前进相同的距离，电势必定相等。由有得由，且，有得故选B。10. 氢原子的三个同位素（、）在同一地点同时以相同的初速度飞入偏转电场，出现了如图所示的轨迹，由此可以判断下列正确的是（）A. 三个粒子（、）的轨迹分别为c、b、aB. 在b飞离电场的同时，a刚好打在负极板上C. 动能增加量a最小，b和c一样大D. 动能的增加量c最小，a
10、和b一样大【答案】D【解析】【详解】A由牛顿第二定律得加速度为电荷量相同、同一偏转电场，但质量数不同，故加速度不相同，且的加速度最小，的加速度最大，在相同时间内，的的竖直位移最大，的竖直位移最小，所以三个粒子（、）的轨迹分别为a、b、c，故A错误；B因为三个粒子沿板方向做匀速直线运动，由图可知，a沿板的位移是b的一半，故a打在板上的时间是b飞离电场所用时间的一半，故B错误；CD根据动能定理知，a、b两电荷，电场力做功一样多，所以动能增加量相等，c电荷电场力做功最少，动能增加量最小，故C错误，D正确。故选D。二、选择题：本题共5小题，每小题4分，共20分，在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目
11、要求。全部选对得4分，选对但不全得2分，选错得0分。11. 如图所示，虚线a、b、c代表电场中三个等势面，相邻等势面之间的电势差相同。实线为一带负电的粒子仅在电场力作用下通过该区域的运动轨迹，P、Q是这条轨迹上的两点，由此可知（）A. 三个等势面中，a等势面电势最低B. 带电粒子通过P点时动能较大C. 带电粒子通过P点时电势能较大D. 带电粒子通过P点时加速度较小【答案】AC【解析】【详解】A电场所受电场力指向轨迹内侧，由于电荷带负电，因此电场线指向左上方，沿电场线方向电势降低，故a的等势面电势较低，c的等势面电势最高，故A正确；BC电场所受电场力指向轨迹内侧，从P到Q，电场力做正功，电势能减
12、小，动能增大，带电质点通过P点时动能较小，带电质点通过P点时电势能较大，故B错，C正确；D由于相邻等势面之间的电势差相同，等势面越密集的地方电场线越密集，电场强度越大，故P点电场强度较大，电场力较大，加速度较大，故D错误。故选AC。12. 在图示电路中，A、B为两块正对的水平金属板，G为静电计。开关S闭合后，静电计指针张开一个角度，板间的带电油滴悬浮在两板之间静止不动。下列说法正确的是（）A. 若仅将A板竖直向下缓慢平移一些，则静电计指针的张角将减小B. 若仅将A板竖直向下缓慢平移一些，则油滴将向上运动C. 若断开S，且紧贴B板上部放入一金属板（不会碰到油滴），则油滴向下运动D. 若断开S，且
13、仅将A板水平向右缓慢平移一些，则油滴将向上运动【答案】BD【解析】【详解】A若仅将A板竖直向下缓慢平移一些，由于静电计测定电源两极间电势差，则其指针的张角不变，故A错误；B电容器两极板间电压不变，将A板竖直向下平移，板间距离减小，根据分析可知电容器极板间场强增大，油滴受到的电场力增大，则油滴将向上运动，故B正确；C断开S，电容器带电量不变，紧贴B板上部放入一金属板（不会碰到油滴），相当于板间距离减小，根据电容决定式电场强度电容定义式联立可得则有电场强度与间距d无关，所以A，B板间的电场强度不变，油滴向不会运动，故C错误；D断开S，且仅将A板水平向右缓慢平移一些，电容器的电容减小，而电容器带电量
14、不变，根据可知，板间电压增大，根据分析可知电容器极板间场强增大，油滴受到的电场力增大，则油滴将向上运动，故D正确。故选BD。13. 如图所示，以O点为圆心的圆周上有六个等分点。等量正、负点电荷分别放置在两点时，在圆心O产生的电场强度大小为E。现仅将放于d点的负点电荷改放于其他等分点上，使O点的电场强度改变，则下列判断正确的是（）A. 移至c点时，O点的电场强度大小仍为E，沿Oe方向B. 移至b点时，O点的电场强度大小为，沿Oc方向C. 移至e点时，O点的电场强度大小为，沿Oc方向D. 移至f点时，O点的电场强度大小为，沿Oe方向【答案】BD【解析】【详解】A由题意可知，在圆心O产生的电场强度大
15、小为E，则正、负点电荷在O处的电场强度大小均为，方向水平向右；当负电荷移至c点，两点电荷在O点的电场强度方向夹角为60，大小不变，则O点的合电场强度大小为，方向沿Od和Oc的角平分线方向，故A错误；B当负电荷移至b点时，两点电荷在O点的电场强度方向夹角为120，大小不变，则O点的合电场强度大小为，方向沿Oc方向，故B正确；C当负电荷移至e处，两点电荷在O点的电场强度方向夹角为60，大小不变，则O点的合电场强度大小为，方向沿Od和Oe的角平分线方向，故C错误；D当负电荷移至f处，两点电荷在O点的电场强度方向夹角为120，大小不变，则O点的合电场强度大小为，方向沿Oe方向，故D正确。故选BD。14
16、. 四个相同的小量程电流表（表头）分别改装成两个电流表、和两个电压表、已知电流表的量程大于的量程，电压表的量程大于的量程，改装好后把它们按图所示接法连入电路，则（）A. 电流表的读数大于电流表的读数B. 电流表指针的偏转角小于电流表指针的偏转角C. 电压表的读数小于电压表的读数D. 电压表指针的偏转角等于电压表指针的偏转角【答案】AD【解析】【详解】电流表的量程大于的量程，故电流表的内阻小于的内阻；电压表的量程大于的量程，故的电阻大于的电阻；AB由图可知，两电流表并联，故两流表两端的电压相等，两表由同一电流表改装而成，而将电流表扩大量程时为并联一小电阻，故相当于为四个电阻并联，故两表头中电流相
17、同，故两表的偏角相同，因表量程大于表，故的读数比的读数大，A正确，B错误；CD两电压表串联，故通过两表的电流相等，故的读数比的读数大，两电压表串联，通过表头的电流相等，表头指针偏转角度相等，电压表的偏转角等于电压表的偏转角，C错误，D正确。故选AD。15. 如图所示，带电小球A，B的电荷量分别为、，分别用长为L的丝线悬挂在O点。静止时A，B相距为使平衡时A、B间的距离减为，可采用以下哪些方法（）A. 只将小球B的质量都增加到原来的8倍B. 只将小球B的质量增加到原来的2倍C. 只将小球B的电荷量减少到原来的一半D. 将小球A、B的电荷量都减少到原来的一半，同时将小球B的质量增加到原来的2倍【答
18、案】AD【解析】【详解】A如图所示B受重力、绳子的拉力及库仑力；将拉力及库仑力合成，其合力应与重力大小相等方向相反由几何关系有而库仑力联立得变形得解得，由此可知，只将小球B的质量都增加到原来的8倍，则d可以减为，故A符合题意，B根据，可知只将小球B的质量增加到原来的2倍，则d不能减为，故B不符合题意；C根据，可知只将小球B的电荷量减少到原来的一半，则d不能减为，故C不符合题意；D根据，可知将小球A、B的电荷量都减少到原来的一半，同时将小球B的质量增加到原来的2倍，则d可以减为，故D符合题意。故选AD。第II卷（非选择题，共40分）16. 现有一小灯泡，额定电压为4V，额定功率大约为2W。现在要
19、用伏安法研究这个小灯泡的伏安特性曲线，实验室有如下器材可供选用：A电压表（内阻约为）B电压表（内阻约为）C电流表（量程为内阻为）D电流表（量程为内阻约为）E定值电阻F滑动变阻器G滑动变阻器H电源，内阻约为I单刀开关一个、导线若干（1）为了调节方便，测量尽可能准确，实验中应选用电表_和_，滑动变阻器应选用_。（填对应器材前的字母序号）（2）为使实验误差尽量减小，要求从零开始多测几组数据，请在如图1所示的实线框里画出实验电路图_。（图中需标明所选器材的字母代号）（3）根据电路图连接好电路，反复调节滑动变阻器的滑片，读出并记录好电表的示数，计算小灯泡两端电压U和通过小灯泡的电流I，并且填写到预先设计
20、的表格中。根据测量的数据，在坐标纸上描点，画出小灯泡的曲线，如图2所示。（4）根据小灯泡的曲线可得小灯泡的额定功率为_W。（结果保留三位有效数字）【答案】 (1). C (2). D (3). G (4). (5). 均可【解析】【详解】(1)123 灯泡额定电压为4V，电压表A量程太小，电压表B量程太大，不能用电压表测电压，应用内阻已知的电流表C与定值电阻E串联改装成电压表测电压，用电流表D测电流，为方便实验操作滑动变阻器应选择G；(2)4 电流表A1与定值电阻R0串联改装成电压表，描绘灯泡伏安特性曲线电压与电流从零开始变化，滑动变阻器应采用分压接法，电流表采用外接法，实验电路图如图所示；(
21、4)5 由图示灯泡U-I图象可知，额定电压U=4V对应的电流I=0.475A，灯泡额定功率：17. 如图所示，是一提升重物用的直流电动机工作时的电路图。电动机内电阻，电路中另一电阻，直流电压，理想电压表示数。试求：（1）通过电动机的电流；（2）输入电动机的电功率；（3）若电动机以2m/s匀速竖直向上提升重物，求该重物的质量？（取）【答案】（1）；（2）；（3）【解析】【详解】（1）通过R的电流（2）电动机的输入功率（3）电动机内电阻的发热功率输出的机械功率而计算得出18. 如图所示，绝缘粗糙的斜面ABC固定水平面，斜面倾角为，并处在方向与AB面平行的匀强电场中，电荷量的小物体在电场力的作用下从
22、斜面底端运动到斜面顶端，整个过程中，电场强度E的大小与时间t的关系如图甲所示，物块速度v的大小与时间t的关系如图乙所示，重力加速度g取，。求：(1)小物体的质量和小物体与斜面之间的动摩擦因数；(2)整个过程中，小物体电势能变化了多少？【答案】(1)1kg；0.5；(2)128J【解析】【详解】(1)由图可知，前2s物块做匀加速直线运动，由牛顿第二定律有 由图线知加速度为2s后物块做匀速运动，由平衡条件有联立得(2)物块在前2s的位移为物块在内的位移为电场力做正功则电势能减少了128J；19. 如图所示，在竖直平面内有一质量m=0.6kg、电荷量g=+310-3C的带电的小球，用一根长L=0.2
23、m且不可伸长的绝缘轻细线系在一方向水平向右、分布的区域足够大的匀强电场中的O点已知A、O、C三点等高，且OA=OC=L，若将带电小球从A点无初速度释放，小球到达最低点B时速度恰好为零，取g=10m/s2（1）求匀强电场的电场强度E的大小；（2）求小球从A点由静止释放运动到B点的过程中速度最大时细线的拉力大小；.（3）若将带电小球从C点无初速度释放，求小球到达A点时的速度【答案】(1) (2) 或 (3)【解析】【详解】（1）小球到达最低点B时速度为0，根据动能定理有：解得：（2）小球到达最低点B时速度为0，根据对称性可知，达到最大速度的位置为AB弧的中点，即当沿轨迹上任一点切线方向的合力为零时，物体的速度有极值根据动能定理有： 根据牛顿第二定律有： 联立解得：（或）（3）小球从C点运动到B点做匀加速直线运动，则有：，到达B点后细线绷直有机械能的损失，小球由BA过程中，根据动能定理有：解得：