【文档说明】四川省绵阳市盐亭中学2024-2025学年高二上学期10月月考物理试题 Word版含解析.docx,共(15)页,626.200 KB,由小赞的店铺上传
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四川省盐亭中学高2023级2024年秋学期第一次月考物理试题时间:75分钟满分:100分第I卷(选择题,共48分)一、本题共8小题,每小题4分,共32分。在每小题给出的四个选项中,只有一项符合题目要求。1.关于电荷,下列说法正确的是(
)A.在国际单位制中,电荷量的单位是库仑B.元电荷e的数值,最早是科学家卡文迪什测得的C.电荷量很小的电荷就是元电荷D.物体所带的电荷量可以是任意的【答案】A【解析】【详解】A.在国际单位制中,电荷量的单位是库仑,故A正确;B.元电荷e的数值,最早是科学家密立根测得的,故B错误;C.元电荷是
最小的电荷量,即为e,元电荷不是带电体,电荷量很小的电荷不一定就是元电荷,故C错误;D.物体所带的电荷量是元电荷的整数倍,并不是任意的,故D错误。故选A2.如图所示,不带电的金属导体A和B放在绝缘支柱上并相互接触,带正电的小球C放置在导体A的左侧。下列操作
能让导体B最终带正电的是()A.移走小球C后分开导体A、BB.移动小球C与导体A、B接触后移走小球C,再分开导体A、BC.将导体A接地后移走小球C,再分开导体A、BD.将导体B接地后移走小球C,再分开导
体A、B【答案】B【解析】【详解】A.移走小球C后,导体A、B的电荷重新分布,导体B不带电,故A错误;。B.小球C与导体A、B接触后,导体A、B整体带正电,移走小球C再分开导体A、B,导体B带正电,故B正确;CD.将导体A或B接地,导
体A、B整体带负电,移走小球C再分开导体A、B,导体B带负电,故CD错误。故选B。3.如图所示,abcde是半径为r的圆内接正五边形,在其顶点a、b、c、d处各固定电荷量为+Q的点电荷,在e处固定电荷
量为-3Q的点电荷,放置在圆心O处的电荷量为-q的点电荷受到的静电力的大小为()A.24kQqrB.23kQqrC.22kQqrD.2kQqr【答案】A【解析】【详解】假设在a、b、c、d、e处均是电荷量为+Q的点电荷,由对称性可知此时圆心O处的电场
强度为零,可知a、b、c、d处的点电荷在圆心O处的电场强度方向由O指向e,大小为12kQEr=e处电荷量为-3Q的点电荷在圆心O处的电场强度方向由O指向e,大小为223kQEr=则圆心O处的合电场强度方向由O
指向e,大小为1224kQEEEr=+=可知放置在圆心O处的电荷量为-q的点电荷受到的静电力方向从e指向O,大小为24kQqFqEr==故选A4.如图所示,斜面绝缘,侧壁固定有带电体P,斜面上的物块B
通过绝缘细绳跨过斜面顶端O的光滑小定滑轮与带电小球A连接,系统处于静止状态。现因侧壁绝缘性能变差而引起带电体P缓慢漏电(未漏完,细绳OA段仍是倾斜状态),漏电过程中物块B保持静止,则此过程中()A.细绳对物块B的拉力保持不变B.带电体
P对小球A的库仑力逐渐增大C.斜面对物块B的摩擦力可能一直增大D.斜面对物块B的摩擦力大小可能先减小后增大【答案】A【解析】【详解】A.对A受力分析,由相似三角形可得AFmgTOPOAAP==库仑OA为绳长,AP为P与小球A的间距,因为OP、Amg、OA不变,所以T不变,细绳对物
块B的拉力保持不变,故A正确。B.因为AP减小,故F库仑减小,故B错误。CD.对物块B来说,其重力为Bmg,绳拉力为T,所以B始终静止,斜面对物块B的摩擦力不变,故CD错误。故选A。5.一带负电的粒子只在电场力作用下沿x轴正方向运
动,其电势能pE,随位移x变化的关系如图所示,其。中20~x段是关于直线1xx=对称的曲线,23~xx段是直线,则下列说法正确的是()A.1x处电场强度最小,但不为零B.粒子在20~x段做匀变速运动,23~xx段做匀速直线运动C.若1x、3x处电势为1、3,则13φφD.23~xx
段的电场强度大小、方向均不变【答案】D【解析】【详解】A.pEx−图像的斜率表示粒子所受电场力F,根据FqE=可知1x处电场强度最小且为零,选项A错误;B.粒子在20~x段切线的斜率发生变化,电场力发生变化,所以加速度也在变化,不是做匀变速运动,23~xx段
斜率不变,所以做的是匀变速直线运动,选项B错误;C.带负电的粒子从1x到3x的过程中电势能增加,说明电势降低,即13选项C错误;D.23~xx段斜率不变,所以这段电场强度大小、方向均不变,选项D正确。故选D。6.如图所示,在真空中水平放置一长方体,高
为2L,其上下两个面是边长为L的正方形,在顶点F、H处分别放置电荷量为-Q的点电荷,O1、O2分别是线段AC和线段FH的中点。下列说法正确的是()A.该长方体的几何中心处场强为零B.B、D两点场强相同C.沿竖直方向从O1到O2,电势先减小后
增大D.将一电子从B点移到E点,电场力做负功【答案】D【解析】【详解】A.由等量同种点电荷的电场特点可知,F、H处放置的负电荷在长方体的几何中心处的场强方向平行于AE方向向下,大小不为零,故A错误;B.根据点电荷的场强方向及电场强度的叠加原理知,B、D两点的场强大小
相等,方向不同,故B错误;C.沿竖直方向从O1到O2,即沿着电场线方向,电势一直降低,故C错误;D.E点比B点离F、H处的两个点电荷都更近,所以将一电子从B点移到E点,F处和H处点电荷的电场均对电子做负功,则电场力对电子做负功,故D正确。故选D。7.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,30ABCCAB==,23mBC=,已知电场线平行于三角形ABC所在的平面,一个电荷量为6210Cq−=−的点电荷由A移到B的过程中,电势能增加了51.210J−,由B移到C的过
程中静电力做功6610J−,下列说法正确的是()A.B、C两点的电势差3VBCU=B.A点的电势低于B点的电势C.负电荷由C点移到A点的过程中,电势能增加D.A点电势高于C点的电势【答案】D【解析】【详解】A.B、C
两点的电势差为66610V3V210BCBCWUq−−===−−故A错误;B.负点电荷由A移到B的过程中,电势能增加,则电场力做负功,所以A、B两点的电势差为561.210V6V210ABABWUq−
−−===−ABABU=−即A点的电势高于B点的电势,故B错误;CD.由于6(3)V3VACABBCUUU=+=+−=即A点的电势高于C点的电势,所以负电荷由C点移到A点的过程中,电势升高,电势能减小,故C错误,D正确。故选D。8.如图所示,某带正电粒子仅在电场力作
用下由A点运动到B点,运动轨迹为实线,虚线O、P、Q为电场中的三个等势面,相邻两等势面之间的电势差相等,可以判定下列说法错误的是()A.O、P、Q三个等势面中,O等势面的电势最高B.该粒子在A点具有的电势能比在B点具有的电势能大C.该粒子通过A点时的动能比通过B点时的大D.该粒子通
过A点时的加速度比通过B点时的大【答案】C【解析】【详解】A.带电粒子所受电场力指向轨迹内侧,即大致向右下方,由于带电粒子带正电,则电场线方向大致向右下方,根据沿电场线电势降低,可知O等势面的电势最高,A正确,不符题意;B.根据带电粒子受力情况可知,从A到B过程
中电场力做正功,电势能降低,A点电势能大于B点的电势能,B正确,不符题意;C.从A点到B点过程中电场力做正功,电势能降低,动能增大,A点的动能小于B点的动能,C错误,符合题意;D.根据等势线的疏密程度来确定电场强度的强弱,可知A点的等势线比B点的等势线更密,则A点的电场强度比B点的电场强
度更大,则带电粒子在A点所受的电场力比在B点所受的电场力更大,所以带电粒子通过A点时的加速度比通过B点时大,D正确,不符题意。故选C。二、本题共4小题,每小题4分,共16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4分,选对但不全的得2分,有选错的得0分。9.接
地导体球壳外固定放置着一个点电荷,空间电场线的分布如图所示,a、b为点电荷与球壳球心连线上的两点,a点在点电荷左侧,b点在点电荷右侧,a、b两点到点电荷的距离相等。下列说法正确的是()A.该点电荷带负电B.a点的电场强度比b点的小C.b点的电势小于零D.导体球壳内的电场强
度等于零【答案】BD【解析】【详解】A.电场线由正电荷出发,可知点电荷带正电,故A错误;B.电场线越密,场强越大,a点的电场强度比b点的小,故B正确;C.因球壳接地,则球壳处的电势为零,沿电场线方向电势降低,则b点的电势大于零,C错误;D.由静电
屏蔽知,导体球壳内的电场强度处处为零,故D正确。故选BD。10.下列关于电容的说法正确的是()A.电容器A电容比B的大,说明A所带的电荷量比B多的的B.电容是反映电容器储存电荷本领的物理量C.电容在数值上等于使两极板间的电势差为1V时,电
容器需要带的电荷量D.由公式C=QU知,若电容器两极板间电压为10V,每个极板所带电荷量为2×10-5C,则电容器电容大小为4×10-6F【答案】BC【解析】【详解】A.电容器A的电容比B的大,只能说明电容器A容纳电荷的本领比B强,与带的电荷量多少无关,故A错误;B
.电容反映电容器储存电荷本领的大小,故B正确;C.由QCU=知,电容在数值上等于使两极板间电势差为1V时,电容器需要带的电荷量,故C正确;D.电压为10V,电荷量为5210−C时,则电容6210FQCU−==故D错误。故选BC。11.反射式速调管
是常用的微波器件之一,其内部真空,有一个静电场的方向平行于x轴,其电势随x的分布如图所示,0x=处电势为6V。一个带负电粒子(重力不计)从3cmx=处由静止释放,下列说法正确的是()A.该静电场可以由两个负电荷产生B.2cmx=−的电场强度小于2cmx
=处的电场强度C.该粒子在0x=处的电势能最大D.该粒子将沿x轴负方向运动,运动到的最远位置为4.5cmx=−【答案】BD【解析】【详解】AB.根据x−图像的斜率表示电场强度,由图可知6cm0x−区域的电场强度大小为126V/m100V/m6
10E−==方向沿着x轴负方向;04cmx区域的电场强度大小为226V/m150V/m410E−==方向沿着x轴正方向;可知2cmx=−的电场强度小于2cmx=处的电场强度,且此静电场不可能由两个负电荷产生,故A错误,B正确;C
.0x=处电势最高,根据pEq=可知该负电荷的粒子在0x=处的电势能最小,故C错误;D.带负电粒子(重力不计)从3cmx=处由静止释放,受到向x轴负方向的电场力,当运动到0x区域后,受到x轴正方向的电场力,根据动能
定理可得22110qExqEx−=可得14.5cmx=则该粒子将沿x轴负方向运动,运动到的最远位置为14.5cmxx=−=−故D正确。故选BD。12.如图所示,一带负电的点电荷固定于O点,两虚线圆均以O为圆心,两实线分别为带电粒子M和N仅在电场力作用下先后在电场中运动的轨迹,a、b
、c、d、e为轨迹和虚线圆的交点。下列说法正确的是()A.M带负电荷,N带正电荷B.M在a点的动能小于它在b点的动能C.N在d点的电势能等于它在e点的电势能D.N在从c点运动到d点的过程中电场力做正功【答案】CD【解析】【
详解】A.根据题意,由粒子的运动轨迹可知,O点的负电荷与带电粒子M相互吸引,则M带正电荷,O点的负电荷与带电粒子N相互排斥,则N带电荷,故A错误;B.M从a到b点,库仑力做负功,根据动能定理知,动能减小,则b点的动能小于在a点的动能,故B错误;C.d点和e点在同一等势面上,电势相等,则N在d点的电
势能等于在e点的电势能,故C正确;D.N在从c点运动到d点的过程中,电场力方向与速度方向夹角为锐角,则电场力做正功。故D正确。故选CD。第II卷(非选择题,共52分)三、本大题2小题,13题每空2分,14题每空2分,共14分。
13.如图所示,将带有负电的绝缘棒移近两个不带电的导体球,两个导体开始时互相接触且对地绝缘。(1)为了使两球带上等量异号电荷,应_______。A.先移走棒,再把两球分开B.先把两球分开,再移走棒(2)先使甲球
瞬时接地,再移走棒,导体甲的带电情况是________电导体乙的带电情况是________电。(填“正”、“负”或“不带”)。(3)先使乙球瞬时接地,再移走棒,导体乙的带电情况是________电。(填“正”、“负”或“不带”)。【答案】①.B②
.正③.正④.正【解析】【详解】(1)[1]根据静电感应可知,将带负电的绝缘棒移近两个不带电的导体球时,在两个导体球上分别感应出等量的异种电荷,此时先把两球分开,再移走棒,就会使两球带上等量异号电荷;若先移走棒,再把两球分开,两球将不带电。故
选B。(2)[2][3]先使甲球瞬时接地,会使两球瞬间与大地连为一体,此时导体球上感应出的负电荷会导入大地,再移走棒,两球均带正电荷。。(3)[4]先使乙球瞬时接地,会使两球瞬间与大地连为一体,此时导体球上感应出的负电荷会导入大地,再移走棒,两球均带正电荷。14.在“研究影响平行板电
容器电容大小的因素”的实验中,把电容器的两极板A,B分别与静电计的金属球和外壳相连,并使B板接地。先使电容器带上一定的电荷量,静电计指针偏转一定的角度(如图)。(1)实验中有一步操作是:保持两极板的间距和正对面积不变,在两极板间插入有机玻璃板。在这一步操
作中,可看到静电计指针偏转的角度______(填“增大”“减小”或“不变”),这表明平行板电容器的电容随两极间电介质的______的增大而增大。(2)实验中如果不小心手碰触了一下B板,静电计指针偏转的角度将_______(填“
增大”“减小”或“不变”)。【答案】(1)①.减小②.介电常数(2)不变【解析】【小问1详解】[1][2]实验会发现指针的偏角变小,则电容器的电势差减小,根据公式Q=CU可得电容增大,表明平行板电容器的电容随两极间电介质的
介电常数增大而增大。【小问2详解】实验中B板接地,实验中如果不小心手碰触了一下B板,则极板间的电荷量不变,则电势差不变,静电计指针偏转的角度不变。四、本大题3小题,共38分,要求写出必要的文字说明、主要的
计算步骤和明确的答案。15.如图所示,一带电量为87.510Cq−=的小球用绝缘绳悬挂,匀强电场方向水平向右。小球的质量为0.2gm=,平衡时小球偏离竖直方向的夹角为37=。(重力加速度g取210m/s。sin370.6=,cos370.8=)求:(1)电场强度E的大小?(2)某
时刻剪断细线,小球加速度多大?【答案】(1)4210N/CE=(2)212.5m/sa=【解析】【小问1详解】对小球受力分析,由平衡条件得tanqEmg=解得4210N/CE=【小问2详解】某时刻剪断细线时,小球所受的合力为cosmgF=合由牛顿第二定律可知cosm
gma=可得小球的加速度大小为212.5m/scosga==16.如图所示,一对平行金属极板相距为3cm,两板间电压为24V,两板间匀强电场方向向上,其中下极板接地(零电势),A点距上板为1cm,B点距下板为0.5cm。求:(1)两金属板之间
的电场强度大小E;(2)A、B两点的电势差UAB;(3)电荷量为191.610C−的带正电的粒子在B点的电势能pE。【答案】(1)800N/C;(2)12V−;(3)196.410J−−【解析】【详解】(1)两金属板之间的电场强度大小为224N/
C800N/C310UEd−===(2)A、B两点的电势差2800(310.5)10V12VABBABAUUEd−=−=−=−−−=−(3)根据208000.510V4VBBEd−−===可得B点的电势为4VB=−带正电的粒子在B点的
电势能1p919(4)J6.4J1.61010BEq−−−−===17.如图所示,A、B、C为匀强电场中的三个点,电场的方向与△ABC所在的平面平行,AB⊥AC,∠ACB=30°。将电荷量91.010Cq−=−的点电荷从A点移动到B点,静电力做功82
.010JABW−=−;将该电荷从B点移动到C点,电势能增加了84.010J−。设C点的电势C0=,A、B的距离L=4cm,求:(1)A与B、C两点间的电势差ABU、ACU;(2)A、B两点的电势A、B和B点的电势能EPB;(3)电场强度E的大小。【答案】(1)20V,60V(
2)60V,40V,84.010J−−(3)1000V/m【解析】【小问1详解】由题可知ABABWqU=解得20VABABWUq==电荷从B点移动到C点,电势能增加了84.010J−,说明在此过程中,电场力也是做负功,同理可得40V
BCBCWUq==根据电势差的关系可得60VACABBCUUU=+=【小问2详解】根据上述分析可知CBCBU−=0C=所以,B点的电势40VB=8p4.010JBBEq−==−同理可得−=ABABU解得,A点的电势60VA=【小问3详解】
沿AB方向的电场强度1500V/mABUEL==沿AC方向的电场强度25003V/mtan30ACUEL==所以电场强度22121000V/mEEE=+=