山西省大同市2024-2025学年高二上学期10月联考物理试题（Word版附解析）

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考生注意：
1.本试卷分选择题和非选择题两部分。满分100分，考试时间75分钟。
2.答题前，考生务必用直径0.5毫米黑色墨水签字笔将密封线内项目填写清楚。
3.考生作答时，请将答案答在答题卡上。选择题每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑；非选择题请用直径0.5毫米黑色墨水签宇笔在答题卡上各题的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效，在试题卷、草稿纸上作答无效。
4.本卷命题范围：必修第三册第九章至第十章。
一、选择题（本题共10小题，共46分.在每小题给出的四个选项中，第1～7题中只有一项符合题目要求，每小题4分，第8～10题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）
1. 如图所示，摩擦过的琥珀靠近桌面上的碎纸屑时，发现纸屑飞起来与琥珀接触后又快速地离开，关于这个现象，下列说法正确的（ ）
A. 摩擦过的琥珀不带电
B. 碎纸屑原来带正电
C. 纸屑飞起来是万有引力的结果
D. 纸屑与琥珀接触后又快速地离开是因为纸屑带上琥珀同种电荷
2. 关于元电荷、电荷与电荷守恒定律，下列说法正确的是（ ）
A. 元电荷e数值最早是由美国物理学家密立根通过实验测得的
B. 元电荷是指电子，电量等于电子的电量，体积很小的带电体是指点电荷
C. 单个物体所带的电量总是守恒的，电荷守恒定律指带电体和外界没有电荷交换
D. 利用摩擦起电可使任何物体带电，质子和电子所带电荷量相等，比荷也相等
3. 甲、乙、丙三个完全相同带电小球所带的电荷量分别为、、。进行了如下操作：①将甲、乙接触后分开；②甲、丙接触后分开；③乙、丙接触后分开。则下列说法正确的是（ ）
A. 最终甲所带的电荷量为
B. 最终丙所带的电荷量为
C. 第①操作有电荷量为电子从乙到甲
D. 第③操作有电荷量为的电子从丙到乙
4. 如图所示，A、B、C、D为真空中正方形四个顶点，O为AB中点，P为CD中点，A点固定电量为点电荷、B点固定电量为的点电荷，则（ ）
A. O点电势高于P点电势B. O点电势低于P点电势
C. O点电场强度大于P点电场强度D. O点电场强度等于P点电场强度
5. 如图所示，12个带电量均为＋q的点电荷，均匀对称地分布在半径为r的圆周上，某时刻，P、Q两处的点电荷电量突然减为零，则O点的电场强度大小为（ ）

A. B. C. D.
6. 某静电场中的x轴上，一个带电粒子在O点由静止释放，仅在电场力作用下沿x轴正向运动，带电粒子的电势能随粒子在x轴上的位置变化规律如图所示，则下列判断正确的是（ ）

A. 带电粒子带负电B. 带电粒子先做加速运动后做减速运动
C. 带电粒子运动的加速度不断减小D. 带电粒子的电势能先减小后增大
7. 如图所示，水平放置的平行板电容器上极板a与下极板b带等量的异种电荷，上极板a与静电计相连，电容器两极板间的电势差等于指针所指示的电势差，P是两极板间一个点，一质量为m的带电小球在P点正好处于静止状态，已知静电计的指针带正电，规定大地的电势为0，重力加速度为g，下列说法正确的是（ ）
A. 把a极板向上移动一小段距离，则P点的电势不会改变
B. 静电计指针的偏角越大，表示电容器两极板间的电压越小
C. 若两极板间的电压为U，两极板间的距离为d，则小球的带电量为
D. 极板a的电势低于静电计外壳的电势
8. 如图所示，A、B两个带等量电荷的小球用绕过光滑定滑轮的绝缘细线连接处于静止状态﹐A球与光滑绝缘竖直墙面接触，A、B两球到定滑轮的距离相等，连接A球的绝缘细线竖直，A、B间的距离为L，A、B连线与竖直方向的夹角为60°，A球对竖直墙面的压力为F，不计小球大小，静电力常量为k，则（ ）

A. 小球A的重力为B. 小球B的重力为
C. 细线对滑轮的作用力大小为2FD. 小球A的带电量为
9. 如图所示，正三角形三个顶点固定三个等量电荷，其中A、B带正电，C带负电，O、M、N为AB边的四等分点，下列说法不正确的是（ ）
A. M、N两点电场强度相同B. M、N两点电势相同
C. 负电荷在M点电势能比在O点时要小D. 负电荷在N点电势能比在O点时要大
10. 如图所示，带电粒子（不计重力）从A点以速度进入辐射状的电场，做半径为R的匀速圆周运动，圆弧轨迹处的电场强度的大小处处为E，经过半个圆周运动粒子从B点射出辐射状的电场，紧接着垂直进入电场强度为E的匀强电场，然后到达C点，已知粒子在C的速度与在B点的速度之间的夹角为，下列说法正确的是（ ）
A. 粒子比荷为
B. 粒子从A到B的运动时间为
C. B、C两点间的电势差为ER
D. B、C两点沿着电场线方向的距离为
二、实验题（本题共2小题，共14分）
11. 某同学做摩擦起电的实验过程和观察到的现象：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；将其中一块板插入箔片验电器上端的空心金属球（不要接触金属球），如图乙箔片张开；将两块板同时插入空心金属球，如图丙箔片闭合。根据以上实验过程和观察到的现象，回答下列问题：
（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____________；
（4）该研究性实验能验证____________定律。
12. 在“观察电容器的充放电过程”实验中，按图甲所示连接电路。
（1）研究充电过程，应将单刀双掷开关接______（选填“1”或“2”）。
（2）研究电容器放电过程时，电流传感器将电流信息传入计算机，屏幕上便显示出如图乙所示的图像。图线与坐标轴围成图形的面积可以用所围小方格的总面积近似代替，若按照“大于半格的按一个格算，小于半格的舍去”的原则数出小方格数为114个，则放电过程中电容器释放的电荷量为______C；已知图甲中电源的电动势为8V，据此估算出电容器的电容为______（计算结果保留三位有效数字）。
（3）如果不改变电路其他参数，只增加放电电路中电阻的阻值，则此过程的曲线与坐标轴所围成的面积将______（选填“增大”“减小”或“不变”）。
三、计算题（本题共3小题，共计40分。解答时应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤。只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位）
13. 如图所示，金属小球甲用长度为4L的轻质绝缘细线悬挂在O点，金属小球乙用长度为5L的轻质绝缘细线也悬挂在O点，两小球质量相等且均视为质点和点电荷，带电量均为，甲贴在光滑绝缘的竖直墙壁上，甲、乙静止时两条细线之间的夹角正好为，重力加速度为g，静电力常量为k，，，，求：
（1）竖直墙壁对甲的支持力以及乙的质量；
（2）两小球在O点产生的合电场强度的大小。
14. 如图所示，匀强电场中三点A、B、C是一个三角形的三个顶点，∠ABC＝∠CAB＝30°，BC＝ m，已知电场线平行于△ABC所在平面，一个带电量为2×10－6 C的负电荷由A移到B，电势能增加1.2×10－5 J；由B移到C，电场力做功6×10－6 J，求
（1）AB，BC间的电势差UAB，UBC
（2）若设C点为零电势能点，电荷在B点的电势能EPB
（3）该电场的电场强度大小及方向
15. 如图所示，一真空示波管的电子从灯丝K发出（初速度不计），经灯丝与A板间的加速电场加速，从A板中心孔沿中心线KO射出，然后进入两平行金属板M、N形成的偏转电场中（偏转电场可视为匀强电场），电子进入M、N间电场时的速度方向与电场方向垂直，电子经过偏转电场后恰好从M板边缘飞出电场并打在荧光屏上的P点，P点到O点之间的距离为a，已知加速电压为，M、N板长是板间距离的倍，偏转电场的右端到荧光屏的距离为b，电子的质量为m，电荷量为e，不计电子重力。求：
（1）求电子穿过A板时的速度大小；
（2）M、N金属板间电势差U；
（3）M、N金属板的板长L。