深圳市重点中学校2023-2024学年高二上学期第一次月考
物理
全卷满分100分，考试时间75分钟。
注意事项：
1.答题前，先将自己的姓名、准考证号填写在试卷和答题卡上，并将条形码粘贴在答题卡上的指定位置。
2.请按题号顺序在答题卡上各题目的答题区域内作答，写在试卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
3.选择题用2B铅笔在答题卡上把所选答案的标号涂黑；非选择题用黑色签字笔在答题卡上作答；字体工整，笔迹清楚。
4.考试结束后，请将试卷和答题卡一并上交。
5.本卷主要考查内容：必修第三册第九章～第十一章第3节。
一、单项选择题：本题共7小题，每小题4分，共28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.下列可以用来表示电场强度的单位的是
A. B. C. D.
2.关于静电的防止与利用，下列说法正确的是
A.做静电实验时，减小实验室空气湿度，这是为了防止漏电对实验产生影响
B.为了防止静电危害，保证乘客的安全，飞机起落架的轮胎用绝缘橡胶制成
C.金属导体有静电屏蔽的作用，运输汽油时把汽油装进塑料桶比装进金属桶安全
D.建筑物顶端装上避雷针可以避雷，没有安装避雷针的建筑物一定会被雷电击毁
3.如图所示，在相距的、两地之间沿直线架设了两条输电线，两条输电线的总电阻为.现输电线在某处发生了短路，为确定短路位置，检修员进行了如下操作：在处接上电源，测得电压表示数为，电流表示数为.则端到短路处两根输电线的总电阻和端到短路处的距离分别为
A.； B.；
C.； D.；
4.如图所示，平行板电容器两极板、分别通过导线、开关与电源相接，其中板接地，板间距离为，开关闭合，在板上用长为的绝缘细绳悬挂一质量为、电荷量为的带电小球，小球在点处于静止状态，此时细绳伸直且与竖直方向间夹角为.已知重力加速度为，地面电势为0，小球可视为质点.则
A.细绳拉力大小为
B.点电势为
C.若保持开关闭合，将板向左平移少许，将减小
D.若将开关断开，将板竖直向下平移少许，仍保持不变
5.等量异种点电荷固定在如图所示的真空空间中，为两电荷连线的中点，、为连线的中垂线上关于点对称的两点，、为过点的一直线上关于点对称的两点，电子重力不计.下列说法正确的是
A.、两点电场强度大小相等、方向不同
B.在点由静止释放一电子，电子将沿做往返运动
C.将一电子分别放在点和点，在点的电势能较大
D.将一电子从点经点、点移到点，电场力始终不做功
6.甲、乙、丙为三个完全相同的金属小球，甲球所带电荷量为，乙球所带电荷量为，丙球不带电.将甲、乙两球固定，相距（远大于小球的半径），甲、乙间的相互作用力为，然后让丙球反复与甲、乙球多次接触，最后移去丙球.甲、乙两球后来所带的电荷量和甲、乙两球间的相互作用力分别变为
A.， B.， C.， D.，
7.如图所示，用粗细均匀的绝缘线制成直径为的圆环，为圆环的半径，圆环上均匀地分布着正电荷.现在圆环上处取下足够短的带电量为的一小段，将其沿连线的延长线向下移动的距离到点处.设圆环的其他部分的带电量与电荷分布保持不变，若此时在点放一个带电量为的带正电的点电荷，静电力常量为，则该点电荷受到的电场力大小为
A. B. C. D.
二、多项选择题：本题共3小题，每小题6分，共18分.在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求.全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分.
8.电解槽内有能电离出一价离子的电解液，溶液中插有两根碳棒、作为电极，将它们接在直流电源上，溶液中就有电流通过.假设时间内通过溶液内横截面的正离子数是、负离子数是，设元电荷的电量为，下列解释正确的是
A.溶液内正、负离子沿相反方向运动，电流相互抵消
B.负离子定向移动的方向是从到
C.溶液内电流方向从到，电流
D.溶液内电流方向从到，电流
9.将带电荷量为的电荷从无限远处移到电场中的点，需要克服静电力做功，取无限远处的电势为零，下列说法正确的是
A.在点的电势能为
B.点的电势
C.未移入电场前，点的电势为0
D.未移入电场前，点的电势为
10.如图所示，水平地面上有沿轴正方向的电场，其沿轴的电势与坐标的关系用图中曲线表示，图中斜线为该曲线过点的切线.现有一质量为、电荷量为的滑块（可视作质点），从处由静止释放，其与水平地面间的动摩擦因数为0.02，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度取.则下列说法正确的是
A.沿轴正方向，电场强度逐渐增大
B.滑块先做加速度逐渐减小的加速运动，后做加速度增大的减速运动，最终静止
C.滑块运动的最大速度约为
D.滑块最终停在到之间某位置
三、非选择题：本题共5小题，共54分.
11.（8分）某同学做摩擦起电的实验过程和观察到的现象如下：手戴绝缘的手套拿有机玻璃棒，用力将两块起电板快速摩擦后分开，如图甲；将其中一块板插入验电器上端的空心金属球（不要接触金属球），箔片张开，如图乙；将两块板同时插入空心金属球， 片闭合，如图丙.根据以上实验过程和观察到的现象，回答下列问题：
甲 乙 丙
（1）如图甲，用力将两块起电板快速摩擦后分开，两板分别带上了______电荷；
（2）如图乙，箔片张开的实验现象，说明________________________；
（3）如图丙，箔片闭合的实验现象，说明________________________；该研究性实验能验证________________________。
12.（8分）某同学欲测量一阻值大约为的金属圆柱体的电阻率.实验室除游标卡尺、螺旋测微器、导线、开关和待测金属以外，还有以下可供选择的器材：
A.电源
B.电压表（量程为，内阻）
C.电流表（量程为，内阻）
D.滑动变阻器（最大阻值为，额定电流为）
（1）用游标卡尺测该金属的长度，如图甲所示，读数______，用螺旋测微器测该金属的直径，如图乙所示，读数______；
甲 乙 丙
（2）为了测量尽可能精确，设计最合理的实验电路图将图丙的虚线框部分补充完整；
（3）若电压表示数记为，电流表示数记为，则该金属电阻率的表达式______（用题中相关物理量的字母符号表示）.13.（10分）在一根长、横截面积的铜质导线两端加电压.已知铜的电阻率，则：
（1）该导线的电阻多大？
（2）该导线中的电流多大？
（3）当电阻线对折后，接人相同的电压，电流是多大？
14.（12分）如图所示，在光滑绝缘平面上有一半径为的圆周，圆心为O，a、b、c、d、e、f为圆周的六等分点，在b、c、d、f四点分别固定电荷量为、、、的点电荷，已知静电力常量为.
（1）求圆心处的电场强度大小和方向；
（2）若将一电荷量为的试探电荷放在圆心处，求该试探电荷所受电场力的大小和方向.
15.（16分）如图甲所示，在平面直角坐标系的第一象限内有方向水平向左、场强大小为的匀强电场，第二象限内直线与轴间有方向竖直向下、场强大小未知的匀强电场.将一电荷量为的粒子从第一象限的点由静止释放，当点的坐标为时，粒子进入第二象限后经偏转恰好能从坐标处飞出，粒子重力不计.
（1）求第二象限内电场强度的大小；
（2）若仅调整第一象限内点的位置，为使粒子始终能从坐标处飞出，求释放点的纵坐标与横坐标间应满足的关系；
（3）若保持各部分场强不变，以直线为分界线，将第二象限内电场等分成I、II两区域，并将区域II向左平移一段距离，再将粒子从点由静止释放，如图乙所示.要使粒子从区域II左边界与轴的交点处飞出，求的大小.
甲 乙
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物理
参考答案、提示及评分细则
1.D 由可知，电场强度单位可表示为，则A错误；由可知电场强度单位可表示为，则B错误；由，则错误；由可知，则D正确.
2.A 做静电实验时，减小空气湿度是为了防止漏电，保证实验顺利进行，选项A正确；飞机轮胎用导电橡胶制成可以将飞机产生的静电迅速导走，不能用绝缘胶制成，选项B错误；由于塑料桶与油容易摩擦起电且电荷不易导走，故用金属桶装易燃的汽油较安全，选项C错误；避雷针有避雷作用，对高管的建筑物如果没有安装会有危险，但对低矮的建筑不一定被雷电击毁，选项D错误.
3.B 设发生短路处到处距离为，据题意知，、两地间的距离，电压表的示数，电流表的示数，.根据欧姆定律可得，端到短路处的两根输电线的总电阻；根据电阻定律可知：，设A、B两地输电线的电阻为，，得，解得.只有选项B正确.
4.D 受力分析可知小球受竖直向下的重力和竖直向上的电场力保持静止状态，故细绳拉力为0，则A错误；由平衡条件得板间的电场强度大小为，由于板带正电，则点电势为正，，则B错误；保持闭合，两板间电压不变，故平移板，板间电场强度大小不变，则不变，C错误；断开开关，则电容器电荷量不变，由可知，改变板间距离电场强度大小不变，则保持不变，则D正确.
5.C 由电场叠加可知，、两点电场强度大小、方向均相同，则A错误；等量异种电荷中垂线上的电场方向均垂直于中垂线，则由点静止释放电子，不可能沿运动，则B错误；由于点电势高于点，电子带负电，由可知，电子在点电势能一定大于点，则C正确；从经、到点电场力做总功为0，而不是始终不做功，则D错误.
6.A 丙与甲、乙反复接触后，甲、乙原先所带电量的总和最后在三个相同的小球间均分.则甲、乙两球后来带的电量均为，甲、乙球原先是引力，大小为：，甲、乙球后来是斥力，大小为：，即，甲、乙间的相互作用力为.只有选项A正确.
7.A 没有截取一小段时，根据对称性可知，点的合场强为零，则截取的部分和剩下的部分在点产生的场强等大反向，剩下的部分在点产生的场强大小为，方向向下，当截取部分移到点时，其在点产生的场强大小为，方向向上，则点的合场强大小为，方向向下，若此时在点放一个带电量为点电荷，该点电荷受到的电场力大小为，只有选项A正确.
8.BD 电流的方向与正离子定向移动方向相同，与负离子定向移动方向相反.所以正离子定向移动形成电流，方向从到，负离子定向移动形成电流方向也从到，不会相互抵消，选项A错误，选项B正确；溶液内电流方向从到.时间内通过溶液截面的电荷量，则根据电流的定义式有，选项C错误，选项D正确.
9.ABD 取无限远处的电势为零，电荷在无限远处的电势能也为零，即，.由得，选项A正确；由得点的电势，选项B正确；点的电势是由电场本身决定的，跟点是否有电荷存在无关，所以未移入电场前，点的电势仍为，选项C错误，D正确.
9.BD 滑块与水平地面间的滑动摩擦力（最大静摩擦力）大小为，由图可知处电场强度大于处电场强度，即滑块释放时所受电场力大小，所以滑块释放后开始向右加速运动，由于图像的斜率的绝对值不断减小且最后趋于零，所以电场强度也不断减小且最后趋于零，则滑块受到向右的电场力不断减小且最后趋于零，根据牛顿第二定律可推知滑块一开始做加速度减小的加速运动，当电场力减小至比滑动摩擦力还小时，滑块开始做加速度增大的减速运动，最终将静止，故A错误、B正确；当滑块所受电场力大小与滑动摩擦力大小相等时滑块速度最大（设为），根据前面分析可知此时滑块位于处，由图可知与之间的电势差约为，根据动能定理有，解得，故C错误；假设滑块最终在处停下，与之间的电势差约，滑块从到过程中电场力做功为，滑动摩擦力做功大小为，假设不成立，由上式并结合C项分析可知，滑块最终停在到之间某位置，故D正确.
11.（1）等量异种（2分）
（2）板带电（2分）
（3）两板所带总电荷量为零（2分） 电荷守恒定律（2分）
解析：用力将两块起电板快速摩擦后分开，两板分别带上了等量异种电荷；如图乙中金属球与箔片组成的整体发生静电感应现象故箔片张开；如图丙中两块板同时插入空心金属球，总电荷量为零，不发生静电感应现象，故箔片不张开，该实验能验证电荷守恒定律.
12.（1）60.15（2分） 4.750（2分，4.7484.752均可得分）
（2）电路图见解析（2分）
（3）（2分）
解析：（1）游标卡尺读数，螺旋测微器读数；
（2）由于电流表内阻已知，则电流表选择内接法，故最合理的电路图如图所示：
（3）由，解得.
13.解：（1）由电阻定律得到该导线电阻为
（3分）
（2）由欧姆定律得到该导线中电流为：
（3分）
（3）将电阻丝对折后，导体的材料没有变化，但导体的长度减半，横截面积变为原来的二倍，则根据电阻定律可知，此时电阻为
（2分）
根据欧姆定律可知此时电流大小为
（2分）
14.解：（1）、两点处点电荷在处产生的电场强度大小为
，方向由指向（2分）
再与点处点电荷合成电场强度大小为
，方向由指向（2分）
则在圆心处的总场强大小为（2分）
方向由指向（1分）
（2）由（2分）
解得分）
方向由指向（1分）
15.解：（1）设粒子进入第二象限是的速度大小为，则有
（2分）
粒子进入第二象限做类平抛运动，设第二象限内电场强度大小为，则有
（2分）
（1分）
联立解得（1分）
（2）设点坐标为，第一象限内有
（1分）
粒子进入第二象限做类平抛运动，则有
（1分）
（1分）
联立解得（1分）
（3）由于释放点横坐标与点相同则，粒子进入第二象限的速度大小仍为
设粒子在I内运动时间为，则有（1分）
方向分速度大小为（1分）
从I射出时的速度偏转角为（1分）
由于I、II两区域宽度相等，则时间相等，粒子在两区域中间做匀速直线运动，故在I、II两区域内沿方向偏转的距离为（1分）
在第二象限运动的整个过程，由几何关系得（1分）
联立解得（1分）
