高2024級高二上期月考物理試題

命題：謝娟審題：何水

考試時間75分鐘，滿分100分.考試范圍：選擇必修第一冊第一章，必修第三冊第九、十章

一、單選題：本大題共7小題，每題4分，共28分。在每個小題給出的四個選項中只有一個是正確的。

1．關(guān)于電場強(qiáng)度、電勢差和電容，下列說法正確的是()

A．由公式E可知，電場中某點的電場強(qiáng)度E與F成正比

B．由公式C可知，電容器的電容C隨著極板帶電荷量Q的增加而變大

C．由公式E可知，在離點電荷Q距離為r的地方，電場強(qiáng)度E的大小與Q成正比

D．由公式U=Ed可知，勻強(qiáng)電場中任意兩點間的電勢差等于電場強(qiáng)度與這兩點間距離的乘積

2．如圖所示為某種空氣凈化器的簡化示意圖，帶負(fù)電的金屬棒和帶正電的格柵板形成圖示的電場，實

線為電場線，虛線表示等勢面，M點和P點在同一電場線上。臟空氣中的微粒帶電后，運(yùn)動到格柵板被

吸收，從而達(dá)到清潔空氣的目的，不考慮微粒的重力以及空氣阻力的影響。下列說法正確的是()

A．M點的電場強(qiáng)度比P點的大

B．M點的電勢比P點的高

C．臟空氣中的帶電微粒在M點的電勢能比在P點的小

D．臟空氣中的帶電微粒帶正電

3．城市進(jìn)入高樓時代后，高空墜物已成為危害極大的社會安全問題。圖為一則安全警示廣告，非常形

象地描述了高空墜物對人傷害的嚴(yán)重性。小明同學(xué)用下面的實例來檢驗廣告詞的科學(xué)性∶設(shè)一個50g雞

蛋從25樓的窗戶自由落下，與地面的碰撞時間約為2×10-3s，已知相鄰樓層的高度差約為3m，則該雞

蛋對地面產(chǎn)生的沖擊力約為()

試卷第1頁，共8頁

A．102NB．103NC．104ND．105N

4．如圖所示，虛線a、b、c代表電場中的三條電場線，實線為一帶負(fù)電的粒子僅在電場力作用下通過

該區(qū)域時的運(yùn)動軌跡，P、Q是這條軌跡上的兩點，由此可知()

A．該電場由負(fù)點電荷形成

B．帶電粒子一定是從P向Q運(yùn)動

C．帶電粒子在P點時的速度大于在Q點時的速度

D．帶電粒子在P點時的加速度小于在Q點時的加速度

5．如圖所示，邊長為a=10cm的正方形ABCD處在勻強(qiáng)電場中，且正方形平面與電場線平行。已知

φA=2V，φB=4V，φC=6V，O是對角線AC、BD的交點，下列說法正確的是()

A．D點的電勢φD=8VB．O點的電勢=3v

φ0

C．電場強(qiáng)度大小為10、/2V/mD．電場強(qiáng)度大小為20V/m

6．如圖所示，AB、CD、EF都為半徑為R的空間球面的直徑，其中AB與EF同在水平面內(nèi)，EF與AB

的夾角θ=45°,CD與水平面垂直，現(xiàn)在A、B兩點分別固定等量異種點電荷，則()

A．將帶負(fù)電的試探電荷從E點沿直線移到F點，電勢能增加

B．E、F兩點電場強(qiáng)度不同

C．C點和O點場強(qiáng)大小之比為1:

D．C、E、F三點中C點電勢最高

試卷第2頁，共8頁

7．如圖所示，一端固定的長為l的絕緣輕繩懸掛一質(zhì)量為m的絕緣小球，小球帶正電q，可視為質(zhì)點。

g

初始時，小球靜止于P點，現(xiàn)給空間施加一大小為E，水平向右的恒定勻強(qiáng)電場，小球恰能到

達(dá)Q點（未畫出），已知重力加速度為g，不計空氣阻力，則()

A．小球處于Q點位置時輕繩與豎直方向的夾角為45o

B．P、Q兩點的電勢差大小為

C．輕繩對小球的拉力最大時，小球的電勢能減少

mg

D．輕繩對小球的拉力最大時，繩上的拉力大小為

二、多選題：本大題共3小題，每小題5分，共15分。在每小題給出的四個選項中有多個選項正確，

全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯或不選得0分。

8．真空中一平面直角坐標(biāo)系xOy內(nèi)，存在著平行于x軸方向的電場，x軸上各點的電勢φ隨位置x變化

的關(guān)系圖像如圖所示，x=0處電勢為6V。一個帶負(fù)電粒子從x=1cm處由靜止釋放，不計粒子重力，則

下列說法正確的是()

A．x=2cm處的電勢為零，電場強(qiáng)度大小也為零

B．x=1cm處的電場強(qiáng)度等于x=2cm處的電場強(qiáng)度

C．粒子沿x軸負(fù)方向運(yùn)動過程中，電勢能先減小后增大

D．粒子沿x軸負(fù)向運(yùn)動到的最遠(yuǎn)位置處的坐標(biāo)為x=一2cm

9.示波器是一種常見的電學(xué)儀器,如圖所示，可以在熒光屏上顯示出被檢測的電壓隨時間變化的情況。電

子經(jīng)加速后進(jìn)入偏轉(zhuǎn)電場最終打在熒光屏上。下列關(guān)于所加偏轉(zhuǎn)電壓與熒光屏上得的圖形的說法中正確

的是()

試卷第3頁，共8頁

A．如果只在XX9上加圖甲所示的電壓，則在熒光屏上看到的圖形如圖（b）

B．如果只在YY9上加圖乙所示的電壓，則在熒光屏上看到的圖形如圖（a）

C．如果在XX9、YY9上分別加圖甲、乙所示的電壓，則在熒光屏上看到的圖形如圖（c）

D．如果在YY9，XX9上分別加圖甲、乙所示的電壓，則在熒光屏上看到的圖形如圖（d）

10．球心為O，半徑為R的半球形光滑絕緣碗固定于水平地面上，帶電量分別為+2q和+q的小球甲、乙

剛好靜止于碗內(nèi)壁A、B兩點，過O、A、B的截面如圖所示，C、D均為圓弧上的點，OC沿豎直方向，

上AOC=45。，OD丄AB，A、B兩點間距離為R，E、F為AB連線的三等分點，M點為OD與AB線

段的交點。下列說法正確的是()

A．甲的質(zhì)量大于乙的質(zhì)量

B．C點電勢低于D點電勢

C．A、B連線上E、M和F三點中電勢最小的是F點

D．OD連線上電勢最高的點為M點

試卷第4頁，共8頁

三、實驗題(每空2分，共14分)

11．如圖所示，一圓弧形軌道最低點O與水平軌道OP平滑連接，滑塊A（質(zhì)量為m1）和滑塊B（質(zhì)量

為m2）與水平軌道的動摩擦因數(shù)均相同，用上述裝置探究動量守恒定律的實驗步驟如下：

①先僅讓滑塊A從圓弧軌道的S點由靜止滑下，記下滑塊A停止的位置O2；

②將滑塊B靜止放置在水平軌道的起始點O，再次讓滑塊A從S點由靜止滑下，分別記下滑塊A和滑塊

B的停止位置；

③測量三個停止位置到O點間的距離分別為OO1=x1、OO2=x2、OO3=x3。

(1)A、B碰后A不反彈，則步驟②中滑塊B的停止位置為（填“O1”“O2”或“O3”），兩個物塊的

質(zhì)量關(guān)系是m1m2（填“>”“<”或“=”）。

(2)若碰撞過程中動量守恒，則可以通過驗證表達(dá)式____________（選填序號）即可。

B．m1x2=m1x1+m2x3

222

C．m1x2=m1x1+m2x3

12．如圖甲所示的實驗裝置可用來探究影響平行板電容器電容的因素，使電容器帶電后與電源斷開，將

電容器左側(cè)極板和靜電計外殼均接地，電容器右側(cè)極板與靜電計的金屬球相連。觀察靜電計指針偏轉(zhuǎn)角

度的大小，可推知電容器兩極板間電勢差的大小。

(1)在實驗中觀察到的現(xiàn)象是______（填正確答案的標(biāo)號）。

A．將左極板向上移動一段距離，靜電計指針的張角變小

B．向兩板間插入陶瓷片時，靜電計指針的張角變大

C．將左極板右移，靜電計指針的張角變小

D．將左極板拿走，靜電計指針的張角變?yōu)榱?/p>

(2)某同學(xué)用兩片錫箔紙做電極，用三張電容紙（某種絕緣介質(zhì)材料）依次間隔夾著兩層錫箔紙，一起卷

試卷第5頁，共8頁

成圓柱形，然后各自接出引線，如圖乙、丙所示，最后密封在塑料瓶中，電容器便制成了。

①為增大該電容器的電容，下列方法可行的有（填正確答案的標(biāo)號）。

A．增大電容紙的厚度B．增大錫箔紙的厚度

C．減小電容紙的厚度D．同時增大錫箔紙和電容紙的面積

②用如圖丁所示的電路觀察電容器的放電電流變化。換用不同阻值的電阻R放電，在圖戊中所描繪的a、

b、c三條放電電流的i－t圖線中，對應(yīng)電阻最小的一條是（填“a”“b”或“c”）。

③a、b、c三條曲線中，a曲線與橫軸圍成的面積（填“大于”“小于”或“等于”）b曲線與橫軸圍成

的面積。

四、解答題(本大題共3小題，共43分．解答應(yīng)寫出必要的文字說明、方程式和重要演算步驟，只寫出

最后答案的不能得分．有數(shù)值計算的題，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位)

13．（12分）如圖所示，金屬板所帶電荷量為+Q，質(zhì)量為m的金屬小球所帶電荷量為+q，當(dāng)小球靜止

后，懸掛小球的絕緣輕質(zhì)細(xì)線與豎直方向間的夾角為α,小球與金屬板中心O恰好在同一條水平線上，

且距離為L。重力加速度為g，靜電力常量為k。求：

(1)小球所受靜電力的大??；

(2)金屬板在小球處產(chǎn)生的電場強(qiáng)度；

(3)小球在O點處產(chǎn)生的電場強(qiáng)度。

試卷第6頁，共8頁

14．（13分）如圖所示，用長L=1.6m的輕繩將小球懸掛在O點，初始時將質(zhì)量m=1kg的小球拉至某位

置由靜止釋放，當(dāng)小球下擺至最低點時，恰好與靜止在水平面上、質(zhì)量M=3kg的物塊發(fā)生彈性碰撞（碰

撞時間極短）。碰撞后物塊在水平面上滑行的最大距離x=2m。已知物塊與水平面間的動摩擦因數(shù)

μ=0.1，取重力加速度大小g=10m/s2，物塊、小球均可視為質(zhì)點，不計空氣阻力。求：

(1)碰撞后瞬間物塊的速度大小v1；

(2)碰撞前瞬間輕繩對小球的拉力大小F；

(3)碰撞后小球上升的最高點到水平面的距離h。

試卷第7頁，共8頁

15．（18分）如圖1所示，P處有一粒子源，可以源源不斷地均勻地“飄”出（初速度為零）質(zhì)量為m、

電荷量為q的帶正電的粒子，經(jīng)水平放置極板M、N間的加速電場加速后進(jìn)入輻向電場（電場強(qiáng)度方向

指向O），沿著半徑為R的圓弧虛線（等勢線）運(yùn)動，從輻向電場射出后，沿水平放置的平行金屬板A、

B間的中線射入其間的電場中。已知M、N板間所加電壓為U0，A、B兩板間所加電壓隨時間變化如圖

2所示，圖中U未知、T已知，A、B兩板板長L與板間距d滿足L=2d=2T。在t=0時刻射入

A、B板間的粒子恰好打在B板的中點。若粒子撞擊金屬板，將被金屬板吸收，不計A、B板兩端處電

場的邊界效應(yīng)，不計粒子的重力，，求：

(1)經(jīng)MN板間加速后，粒子獲得的速度v0大??；

(2)輻向電場中虛線上各點的電場強(qiáng)度E1大小和粒子在輻向電場中的運(yùn)動時間t1；

(3)U的大小及從A、B板間射出的粒子占射入A、B板間粒子的百分比（結(jié)果保留三位有效數(shù)字）。

試卷第8頁，共8頁

高二10月月考物理試題

命題：謝娟審題：何水

一、單選題

1．關(guān)于電場強(qiáng)度、電勢差和電容，下列說法正確的是()

A．由公式E可知，電場中某點的電場強(qiáng)度E與F成正比

B．由公式C可知，電容器的電容C隨著極板帶電荷量Q的增加而變大

C．由公式E可知，在離點電荷Q距離為r的地方，電場強(qiáng)度E的大小與Q成正比

D．由公式U=Ed可知，勻強(qiáng)電場中任意兩點間的電勢差等于電場強(qiáng)度與這兩點間距離

的乘積

【答案】C

【詳解】A．公式E采用比值定義法，E反映電場本身的強(qiáng)弱和方向，與試探電荷在電

場中該點所受的電場力F和電荷量q無關(guān)，故A錯誤；

B．公式C采用比值定義法，C反映電容器容納電荷的本領(lǐng)，與Q、U無關(guān)，故B錯誤；

C．由公式E可知，Q是場源電荷，在離點電荷Q距離為r的地方，電場強(qiáng)度E的大

小與Q成正比，故C正確；

D．公式U=Ed中d是兩點沿電場方向間的距離，所以在勻強(qiáng)電場中，任意兩點間的電勢

差等于電場強(qiáng)度與兩點間沿電場方向距離的乘積，故D錯誤。

故選C。

2．如圖所示為某種空氣凈化器的簡化示意圖，帶負(fù)電的金屬棒和帶正電的格柵板形成圖示

的電場，實線為電場線，虛線表示等勢面，M點和P點在同一電場線上。臟空氣中的微粒

帶電后，運(yùn)動到格柵板被吸收，從而達(dá)到清潔空氣的目的，不考慮微粒的重力以及空氣阻力

的影響。下列說法正確的是()

A．M點的電場強(qiáng)度比P點的大

試卷第1頁，共16頁

B．M點的電勢比P點的高

C．臟空氣中的帶電微粒在M點的電勢能比在P點的小

D．臟空氣中的帶電微粒帶正電

【答案】A

【詳解】A．根據(jù)電場線的疏密程度可知，M點的電場線較P點密集，故M點電場強(qiáng)度較P

點大，A項正確；

B．沿電場線方向電勢逐漸降低，故M點的電勢比P點低，B項錯誤；

D．格柵板為正極，臟空氣中的帶電微粒向正極聚集，可知帶負(fù)電，D項錯誤。

C．微粒帶負(fù)電，從M點運(yùn)動到P點，即由低電勢運(yùn)動到高電勢，根據(jù)Ep=qφ,電勢能減

小，電場力做正功，動能增大，即帶電微粒在M點的電勢能比在P點的大，帶電微粒在M

點的動能比在P點的小，C項錯誤。

故選A。

3．城市進(jìn)入高樓時代后，高空墜物已成為危害極大的社會安全問題。圖為一則安全警示廣

告，非常形象地描述了高空墜物對人傷害的嚴(yán)重性。小明同學(xué)用下面的實例來檢驗廣告詞的

科學(xué)性∶設(shè)一個50g雞蛋從25樓的窗戶自由落下，與地面的碰撞時間約為2×10一3s，已知相

鄰樓層的高度差約為3m，則該雞蛋對地面產(chǎn)生的沖擊力約為()

A．102NB．103N

C．104ND．105N

【答案】B

【詳解】下落的高度h=24×3m=72m

則下落的時間t1=≈3.8s

取向下為正方向，根據(jù)動量定理得

mg(t1+t2)一Ft2=0

試卷第2頁，共16頁

-

解得F=950N≈103N

故選B。

4．如圖所示，虛線a、b、c代表電場中的三條電場線，實線為一帶負(fù)電的粒子僅在電場力

作用下通過該區(qū)域時的運(yùn)動軌跡，P、Q是這條軌跡上的兩點，由此可知()

A．該電場由負(fù)點電荷形成

B．帶電粒子一定是從P向Q運(yùn)動

C．帶電粒子在P點時的速度大于在Q點時的速度

D．帶電粒子在P點時的加速度小于在Q點時的加速度

【答案】C

【詳解】A．帶負(fù)電的粒子僅在電場力作用下通過該區(qū)域時的運(yùn)動軌跡，受到的電場力指向

電場線匯聚處，所以該電場是由正點電荷形成的，故A錯誤；

B．僅根據(jù)粒子的運(yùn)動軌跡，無法確定粒子一定是從P向Q運(yùn)動，也有可能從Q向P運(yùn)動，

故B錯誤；

C．若粒子從P運(yùn)動到Q，電場力方向與速度方向的夾角大于90°,電場力做負(fù)功，動能減

小，速度減小，所以P點速度大于Q點速度；若粒子從Q運(yùn)動到P，電場力做正功，動能

增大，P點速度還是大于Q點速度，C正確；

D．電場線的疏密表示電場強(qiáng)度的大小，P點處電場線比Q點處密集，所以P點電場強(qiáng)度大。

根據(jù)F=qE，q為粒子電荷量，E為電場強(qiáng)度，粒子在P點受到的電場力大，加速度也大，

D錯誤。

故選C。

5．如圖所示，邊長為a=10cm的正方形ABCD處在勻強(qiáng)電場中，且正方形平面與電場線平

行。已知φA=2V，φB=4V，φC=6V，O是對角線AC、BD的交點，下列說法正確的是

()

試卷第3頁，共16頁

A．D點的電勢φD=8VB．O點的電勢=3v

φ0

C．電場強(qiáng)度大小為10·、V/mD．電場強(qiáng)度大小為20·、V/m

【答案】BD

【詳解】AB．由于A點電勢為2V，C點電勢為6V，O是AC中點，由勻強(qiáng)電場特點知，O

點電勢為4V，故對角線BD為等勢線，φD=4V，A錯誤，B錯誤；

CD．CA正好沿著電場線方向，故電場強(qiáng)度大小為E

代入得EV/m=202V/m，C錯誤，D正確。

故選BD。

6．如圖所示，AB、CD、EF都為半徑為R的空間球面的直徑，其中AB與EF同在水平面

內(nèi)，EF與AB的夾角θ=45°,CD與水平面垂直，現(xiàn)在A、B兩點分別固定等量異種點電荷，

則()

A．將帶負(fù)電的試探電荷從E點沿直線移到F點，電勢能增加

B．E、F兩點電場強(qiáng)度不同

C．C點和O點場強(qiáng)大小之比為1:

D．C、E、F三點中C點電勢最高

【答案】A

【詳解】A．根據(jù)等量異種電荷電場線分布規(guī)律可知，E點電勢比F點電勢大。帶負(fù)電的電

荷在電勢越低的地方電勢能越大，因此可知將帶負(fù)電的檢驗電荷從E點沿直線移到F點，

試卷第4頁，共16頁

電勢能增大，故A正確；

B．根據(jù)等量異種電荷電場規(guī)律可知，關(guān)于O點對稱的E、F兩點電場強(qiáng)度大小相等，方向

相同，故B錯誤；

C．根據(jù)幾何關(guān)系結(jié)合點電荷產(chǎn)生的場強(qiáng)的疊加法則可得EO=k+k=2k

方向從O指向B；

同理C點場強(qiáng)EC=2kcos

方向平行于向右，則可得，故錯誤；

ABEC:EO=C

D．根據(jù)幾何關(guān)系可知，CD為等量異種點電荷的中垂線，而等量異種點電荷的中垂線為等

勢線且電勢為零，且無窮遠(yuǎn)處電勢為零，因此CD所在中垂面即為等勢面，電勢為零，而電

場線從正電荷出發(fā)指向負(fù)電荷或無窮遠(yuǎn)處，且沿著電場線的方向電勢降低，則可知，CD所

在等勢面左側(cè)電勢大于零，而CD所在等勢面右側(cè)電勢小于零，因此φE>φC>φF，故D錯

誤；

故選A。

7．如圖所示，一端固定的長為l的絕緣輕繩懸掛一質(zhì)量為m的絕緣小球，小球帶正電q，

mg

可視為質(zhì)點。初始時，小球靜止于P點，現(xiàn)給空間施加一大小為E=，水平向右的恒

3q

定勻強(qiáng)電場，小球恰能到達(dá)Q點（未畫出），已知重力加速度為g，不計空氣阻力，則()

A．小球處于Q點位置時輕繩與豎直方向的夾角為45。

mgl

B．P、Q兩點的電勢差大小為

2q

C．輕繩對小球的拉力最大時，小球的電勢能減少

mg

D．輕繩對小球的拉力最大時，繩上的拉力大小為

【答案】B

試卷第5頁，共16頁

【詳解】A．題意可知小球恰能到達(dá)Q點時速度為0，設(shè)此時輕繩與豎直方向夾角為θ,由

動能定理有Eqlsinθ-mgl(1-cosθ)=0

代入題中數(shù)據(jù)，解得θ=60。

故A錯誤；

B．由動能定理有qU-mgl(1-cosθ)=0

聯(lián)立解得P、Q兩點的電勢差大小U

故B正確；

C．輕繩對小球的拉力最大時，小球速度最大，此時輕繩與豎直方向夾角為，該過程電場

gl

力做功W=Eqlsin

gl

故小球的電勢能減少，故C錯誤；

D．小球速度最大時，由動能定理有Eqlsinmgl

由牛頓第二定律有F

聯(lián)立解得繩上的拉力大小Fmg

故D錯誤。

故選B。

二、多選題

8．真空中一平面直角坐標(biāo)系xOy內(nèi)，存在著平行于x軸方向的電場，x軸上各點的電勢φ隨

位置x變化的關(guān)系圖像如圖所示，x=0處電勢為6V。一個帶負(fù)電粒子從x=1cm處由靜止釋

放，不計粒子重力，則下列說法正確的是()

A．x=2cm處的電勢為零，電場強(qiáng)度大小也為零

B．x=1cm處的電場強(qiáng)度等于x=2cm處的電場強(qiáng)度

試卷第6頁，共16頁

C．粒子沿x軸負(fù)方向運(yùn)動過程中，電勢能先減小后增大

D．粒子沿x軸負(fù)向運(yùn)動到的最遠(yuǎn)位置處的坐標(biāo)為x=-2cm

【答案】BC

【詳解】A．由圖可知，x=2cm處的電勢為零，因φ-x圖像的斜率等于場強(qiáng)，可知該點的

電場強(qiáng)度大小不為零，選項A錯誤；

B．因φ-x圖像的斜率等于場強(qiáng)，可知x=1cm處的電場強(qiáng)度等于x=2cm處的電場強(qiáng)度，選

項B正確；

C．帶負(fù)電的粒子沿x軸負(fù)方向運(yùn)動過程中，電勢先升高后降低，可知電勢能先變小后變大，

選項C正確；

D．由能量關(guān)系可知，粒子沿x軸負(fù)向運(yùn)動到的最遠(yuǎn)位置處應(yīng)該與初始位置電勢相同，即坐

標(biāo)為x=-1.5cm，選項D錯誤。

故選BC。

9.示波器是一種常見的電學(xué)儀器,如圖所示，可以在熒光屏上顯示出被檢測的電壓隨時間變化

的情況。電子經(jīng)加速后進(jìn)入偏轉(zhuǎn)電場最終打在熒光屏上。下列關(guān)于所加偏轉(zhuǎn)電壓與熒光屏上

得的圖形的說法中正確的是()

A．如果只在XX′上加圖甲所示的電壓，則在熒光屏上看到的圖形如圖（b）

B．如果只在YY′上加圖乙所示的電壓，則在熒光屏上看到的圖形如圖（a）

C．如果在XX′、YY′上分別加圖甲、乙所示的電壓，則在熒光屏上看到的圖形如圖（c）

D．如果在YY′，XX′上分別加圖甲、乙所示的電壓，則在熒光屏上看到的圖形如圖（d）

【答案】ABD

試卷第7頁，共16頁

【詳解】A．如果只在XX′上加圖甲所示的電壓，則電子只在x軸方向偏轉(zhuǎn)，且偏轉(zhuǎn)距離時

刻在變，所以在熒光屏上看到的圖形為x軸上的一條亮線，如圖（b）所示，故A正確；

B．如果只在YY′上加圖乙所示的電壓，則電子只在y軸方向偏轉(zhuǎn)，且偏轉(zhuǎn)距離時刻在變，

所以在熒光屏上看到的圖形為y軸上的一條亮線，如圖（a）所示，故B正確；

CD．如果在XX′、YY′上分別加圖甲、乙所示的電壓，則掃描電壓覆蓋了兩個周期的待測信

號波形，在熒光屏上看到的圖形將如圖（d）所示，故C錯誤，D正確。

故選ABD。

10．球心為O，半徑為R的半球形光滑絕緣碗固定于水平地面上，帶電量分別為+2q和+q的

小球甲、乙剛好靜止于碗內(nèi)壁A、B兩點，過O、A、B的截面如圖所示，C、D均為圓弧上

的點，OC沿豎直方向，上AOC=45。，OD丄AB，A、B兩點間距離為R，E、F為AB連

線的三等分點，M點為OD與AB線段的交點。下列說法正確的是()

A．甲的質(zhì)量大于乙的質(zhì)量

B．C點電勢低于D點電勢

C．A、B連線上E、M和F三點中電勢最小的是F點

D．OD連線上電勢最高的點為M點

【答案】AD

【詳解】A．對甲、乙兩小球受力分析如下圖所示，甲、乙兩小球分別受到重力、支持力、

庫侖力作用保持平衡。設(shè)OC與AB線段交點為G點，由幾何關(guān)系可得2Rcos上OAB=3R

解得上OAB=上OBA=30。

因此有上OGA=180o一上OAB一上AOC=105o，上OGB=180o一上OGA=75o

根據(jù)正弦定理，對甲、乙分別有

oo

因為sin45<sin75且F電和F電’是一對相互作用力，可得m甲>m乙，故A正確；

B．根據(jù)點電荷場強(qiáng)公式E，由場強(qiáng)疊加法則，可知C到D之間的圓弧上各點場強(qiáng)方

向都向右下方，若有一正試探電荷從C運(yùn)動到D的過程中，電場力做正功，電勢能減小，

試卷第8頁，共16頁

故可判斷C點電勢高于D點電勢，B錯誤；

C．根據(jù)電場疊加法則可知，場強(qiáng)為零的位置介于M和F之間，電場線由高電勢指向低電

勢，所以F點電勢不是最小，故C錯誤。

D．OD與AB線段的交點即M點距離兩帶電小球最近，所以O(shè)D連線上該點電勢最大，故

D正確；

故選AD。

三、實驗題

11．如圖所示，一圓弧形軌道最低點O與水平軌道OP平滑連接，滑塊A（質(zhì)量為m1）和滑

塊B（質(zhì)量為m2）與水平軌道的動摩擦因數(shù)均相同，用上述裝置探究動量守恒定律的實驗

步驟如下：

①先僅讓滑塊A從圓弧軌道的S點由靜止滑下，記下滑塊A停止的位置O2；

②將滑塊B靜止放置在水平軌道的起始點O，再次讓滑塊A從S點由靜止滑下，分別記下滑

塊A和滑塊B的停止位置；

③測量三個停止位置到O點間的距離分別為OO1=x1、OO2=x2、OO3=x3。

(1)A、B碰后A不反彈，則步驟②中滑塊B的停止位置為（填“O1”“O2”或“O3”），

兩個物塊的質(zhì)量關(guān)系是m1m2（填“>”“<”或“=”）。

(2)若碰撞過程中動量守恒，則可以通過驗證表達(dá)式____________（選填序號）即可。

A．m1·、=m1·、+m2·\

試卷第9頁，共16頁

B．m1x2=m1x1+m2x3

222

C．m1x2=m1x1+m2x3

【答案】(1)O3>

(2)A

【詳解】（1）[1]滑塊A單獨(dú)從靜止釋放下滑后減速停止的位置為O2，放上滑塊B后，A、

B碰后A不反彈，則B的速度和A的速度同向，且B的速度大于A的速度，則兩者做勻減

速直線運(yùn)動后B的位移更大，故滑塊B的停止位置為O3，滑塊A的停止位置為O1；

[2]A、B碰后A不反彈，則需要質(zhì)量大的碰質(zhì)量小的滑塊，即m1>m2；

（2）當(dāng)滑塊A第一次從O點滑到O1點時，根據(jù)動能定理μm1gxm1v

解得vgx2

對滑塊A第二次碰撞B后，對A、B后續(xù)滑行過程運(yùn)用動能定理

解得vgx1，vgx3

若兩球碰撞過程動量守恒，則滿足m1v1=m1v2+m2v3

即需驗證mx2=m1x+m故選A。

12．如圖甲所示的實驗裝置可用來探究影響平行板電容器電容的因素，使電容器帶電后與電

源斷開，將電容器左側(cè)極板和靜電計外殼均接地，電容器右側(cè)極板與靜電計的金屬球相連。

觀察靜電計指針偏轉(zhuǎn)角度的大小，可推知電容器兩極板間電勢差的大小。

(1)在實驗中觀察到的現(xiàn)象是______（填正確答案的標(biāo)號）。

A．將左極板向上移動一段距離，靜電計指針的張角變小

B．向兩板間插入陶瓷片時，靜電計指針的張角變大

試卷第10頁，共16頁

C．將左極板右移，靜電計指針的張角變小

D．將左極板拿走，靜電計指針的張角變?yōu)榱?/p>

(2)某同學(xué)用兩片錫箔紙做電極，用三張電容紙（某種絕緣介質(zhì)材料）依次間隔夾著兩層錫

箔紙，一起卷成圓柱形，然后各自接出引線，如圖乙、丙所示，最后密封在塑料瓶中，電容

器便制成了。

①為增大該電容器的電容，下列方法可行的有（填正確答案的標(biāo)號）。

A．增大電容紙的厚度B．增大錫箔紙的厚度

C．減小電容紙的厚度D．同時增大錫箔紙和電容紙的面積

②用如圖丁所示的電路觀察電容器的放電電流變化。換用不同阻值的電阻R放電，在圖戊

中所描繪的a、b、c三條放電電流的i－t圖線中，對應(yīng)電阻最小的一條是（填“a”“b”

或“c”）。

③a、b、c三條曲線中，a曲線與橫軸圍成的面積（填“大于”“小于”或“等于”）b曲線

與橫軸圍成的面積。

【答案】(1)C

(2)CDb等于

【詳解】（1）A．電容器帶電后與電源斷開，電容器極板所帶電荷量一定，根據(jù)C，

C可知，將左極板向上移動一段距離，極板正對面積減小，電容減小，則電勢差增

大，即靜電計指針的張角變大，A錯誤；

B．結(jié)合上述可知，向兩板間插入陶瓷片時，介電常數(shù)增大，電容增大，則電勢差減小，靜

電計指針的張角變小，B錯誤；

C．結(jié)合上述可知，將左極板右移，極板之間間距減小，電容增大，電勢差減小，則靜電計

指針的張角變小，C正確；

D．結(jié)合上述可知，將左極板拿走，右極板帶正電，右極板與接地點之間電勢差不等于零，

即靜電計指針的張角不會變?yōu)榱?，D錯誤。

試卷第11頁，共16頁

故選C。

（2）[1]AC．兩片錫箔紙做電極，電容紙為絕緣介質(zhì)，兩片錫箔紙可以等效為平行板電容器，

由于用三張電容紙（某種絕緣介質(zhì)）依次間隔夾著兩層錫箔紙，一起卷成圓柱形，改變電容

紙的厚度相當(dāng)于改變極板之間的間距，根據(jù)C，當(dāng)電容紙的厚度增大時，極板間距

增大，電容減小，當(dāng)電容紙的厚度減小時，極板間距減小，電容增大，A錯誤，C正確；

B．結(jié)合上述，增大錫箔紙的厚度時，極板間距不變，電容不變，B錯誤；

D．結(jié)合上述可知，同時增大錫箔紙和電容紙的面積，相當(dāng)于增大極板正對面積，則電容增

大，D正確。

故選CD。

[2]電容器充電穩(wěn)定后，極板之間電壓的最大值一定，根據(jù)歐姆定律可知，電阻越小，電流

的最大值越大，可知，a、b、c三條曲線中，對應(yīng)電阻最小的一條是b。

[3]由于三次充電電量相等，所以三條曲線與橫軸圍成面積相等。

四、解答題

13．如圖所示，金屬板所帶電荷量為+Q，質(zhì)量為m的金屬小球所帶電荷量為+q，當(dāng)小球靜

止后，懸掛小球的絕緣輕質(zhì)細(xì)線與豎直方向間的夾角為α,小球與金屬板中心O恰好在同一

條水平線上，且距離為L。重力加速度為g，靜電力常量為k。求：

(1)小球所受靜電力的大小；

(2)金屬板在小球處產(chǎn)生的電場強(qiáng)度；

(3)小球在O點處產(chǎn)生的電場強(qiáng)度。

【答案】(1)mgtanα

試卷第12頁，共16頁

【詳解】（1）小球受到靜電力F、繩子拉力T及自身重力mg而平衡，由平衡條件可知

F=mgtanα

（2）金屬板在小球處產(chǎn)生的電場強(qiáng)度E方向水平向右

qq

（3）小球在O點處產(chǎn)生的電場強(qiáng)度EO方向水平向左

14．如圖所示，用長L=1.6m的輕繩將小球懸掛在O點，初始時將質(zhì)量m=1kg的小球拉至

某位置由靜止釋放，當(dāng)小球下擺至最低點時，恰好與靜止在水平面上、質(zhì)量M=3kg的物塊

發(fā)生彈性碰撞（碰撞時間極短）。碰撞后物塊在