【文档说明】重庆市第四十九中学2023-2024学年高二上学期第一次月考物理试题 含解析.docx,共(15)页,1.116 MB,由小赞的店铺上传
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重庆市第四十九中学校2023-2024学年度高二上期第一次月考物理试卷一、单选题(每个小题只有一个正确的选项。每小题4分,共7小题,28分。)1.下列物理学史材料中,描述正确的是()A.卡文迪什通过扭秤实验测量出静电引力常量的数值B.安培通过实验
测定了元电荷e的数值C.法拉第提出了“电场”的概念,并制造出第一台电动机D.库仑通过与万有引力类比,在实验的基础上验证得出库仑定律【答案】D【解析】【详解】A.卡文迪什通过扭秤实验测量出万有引力常量的数
值,故A错误;B.密立根通过油滴实验比较精确地测定了元电荷e的数值,故B错误;C.法拉第提出了“电场”概念,并制造出第一台发电机,而第一台实用电动机是德国科学家雅可比于1834年发明的,故C错误;D.库仑通过与万有引力类比,在实验的基础
上验证得出库仑定律,故D正确。故选D。2.对下列物理公式理解,其中正确的是()A.由公式pEq=可知,静电场中某点的电势φ是由放入该点的点电荷所具有的电势能Ep和该电荷电量q所决定的B.由公式FEq=可知,静电场中某点的电场强度E由放入该点的点电荷
所受的电场力F和该电荷电量q所决定的C.由公式4SCkd=可知,平行板电容器的电容与极板间的正对面积S成正比D.由公式QCU=可知,电容器的电容C由电容器所带电荷量Q和两极板间的电势差U决定【答案】C【解析】【详解】A.静电场中某点的电
势φ由电场本身决定,与试探电荷无关,故A错误;B.电场强度E由电场本身决定,与试探电荷无关,故B错误;的的C.公式4SCkd=是电容的决定式,由公式可知平行板电容器电容C与极板的正对面积S成正比,
故C正确;D.电容器的电容C由电容器本身决定,与其所带的电荷量Q和两极板间的电势差U无关,故D错误。故选C3.如图甲为电场中的一条电场线,沿电场线建立坐标轴。若坐标轴上O~x2间各点的电势φ分布如图乙所示,则()A.在O~x2间,电场强度先减小后增大B.在O~x2间,电场强度方向没有发生变化C.
若一负电荷从O点运动到x2点,电势能逐渐减小D.从O点静止释放一仅受电场力作用的正电荷,则该电荷在O~x2间一直做匀加速运动【答案】B【解析】【详解】A.φ-x图线的斜率表示电场强度,从图上可以看出斜率先变大后变小,所以电场强度
先变大后变小,故A错误;B.在O-x2间可以看出,电势逐渐降低,电场强度的方向从高电势指向低电势,所以场强方向一直沿x轴正方向,故B正确;C.对负电荷来说,电势越低,电势能越大,所以从O点运动到x2点,负电荷的电
势能逐渐增大,故C错误;D.由在O-x2之间图线的斜率不是定值可知,电场是非匀强电场,所以电荷受电场力是变力,电荷要做变加速运动,故D错误。故选B。4.如图所示,三个点电荷q1、q2、q3在一直线上静止,q1、q3带正电,q2
与q3的距离为q1与q2距离的2倍,下列说法正确的是()。A.q2带正电,且q1>q3B.q2带正电,且q1<q3C.q2带负电,且q1>q3D.q2带负电,且q1<q3【答案】D【解析】【详解】三个电荷处于平衡时两边电性相同和中间相反,q1、q3带正电,则q2带负电。由于三个电荷均处于
平衡状态,设q1与q2距离为r,则q2与q3的距离为2r,所以对q1有()1312223qqqqkkrr=对q2有()3212222qqqqkkrr=对q3有()()22233123kkqrqqqr=解得q1:q2:q3=9
:4:36所以q1<q3故选D。5.如图所示的电场中,实线表示电场线,虚线表示等差等势面,A、B、C为电场中的三个点。下列正确的()A.A点电势比B点高B.A点场强比B点小C.负电荷在A点的电势能比在B点的电势能大D.B点和C点间的电势差是C点和A点间电势差的2倍【答案】C【解析】【分
析】【详解】A.因为沿电场线方向电势逐渐降低,由图式可知,电势从B点到A点逐渐降低,所以A点电势比B点低,故A错误;B.因为电场线越紧密的地方电场强度越大,由于A点电场线比B点紧密,所以A点场强比B点大,故B错误;C.由图示可知,负电荷在B点的运动到A点的过程中,电场力做负功,电势能增加,所以负电
荷在A点的电势能比在B点的电势能大,故C正确;D.因为虚线表示等差等势面,所以B点和C点间的电势差和C点和A点间电势差相等,故D错误。故选C。6.一电子只在电场力作用下从电场中的A点移动到B点的过程中,电子克服电场力做了5eV的功,则()A.A点的电势比B点的电势高5V
B.A点的电势比B点的电势低5VC.电子的电势能减少了5eVD.电子的动能增加了5eV【答案】A【解析】【详解】AB.由于电子带负电,电子克服电场力做功,电子一定是从高电势点向低电势点运动,根据ABABWqU=,可得A点的电势比B点的电势高5V,故A正确B
错误;CD.克服电场力做了5eV的功,电子的电势能增加了5eV,则动能减小了5eV,故CD错误。故选A。7.一平行板电容器充电后与电源断开,负极板接地,在两极板间有一正电荷(电量很小)固定在P点,如图所示,以E表示两极板间的场强,U表示
电容器的电压,pE表示正电荷在P点的电势能,若保持负极板不动,将正极板移到图中虚线所示的位置,则()A.U变大,E不变B.E变大,pE变大C.U变小,pE不变D.U不变,pE不变【答案】C【解析】【详解】由于电容器充电后与电源断开,电容器所带电
荷量不变,正极板向负极板移近时,根据r4SCkd=可知电容C增大,又由QUC=可知U减小,而由r4UQkQEdCdS===可知,电场强度E不变,由于E不变,P到负极板的距离不变,P点与负极板间电势差不
变,则可知P点的电势不变,则正电荷在P点的电势能pE不变。故选C。二、多选题(每小题至少两个选项,选对并选全得5分,选对未选全得3分,漏选或错选不得分。共3小题,每小题5分,共15分)8.从生活走向物理,从物理走向社会,物理和生活息息相关,联系生活
实际是学好物理的基础。下列有关电学知识的相关说法中,正确的是()A.图甲中工作人员在超高压带电作业时,穿用金属丝编制的工作服应用了静电屏蔽的原理B.图乙为家用煤气灶的点火装置,是根据尖端放电的原理而制成的C.图丙为静电除尘装置的示意图,带负电的尘埃被收集在带正电的金属板上D.图丁为静电喷漆的示
意图,静电喷漆时使被喷的金属件与油漆雾滴带相同的电荷【答案】ABC【解析】【详解】A.图甲中工作人员在超高压带电作业时,穿用金属丝编制的工作服应用了静电屏蔽的原理,故A正确;B.图乙为家用煤气灶的点火装置,是根据尖端放电的原理而制成的,故B正确;C.图丙为静电除尘装置的示意图,带负电的尘埃
被收集在带正电的金属板上,故C正确;D.图丁为静电喷漆的示意图,静电喷漆时使被喷的金属件与油漆雾滴带不同的电荷,从而产生引力,故D错误。故选ABC。9.人们对手机的依赖性越来越强,有些人喜欢躺着看手机,经常出现手机砸伤眼睛的情况。若手机质量为180g,从离人眼约20cm的高度无初速掉落,砸到眼睛后
手机未反弹,眼睛受到手机的冲击时间约为0.2s,g取10m/s2,下列分析正确的是()A.手机与眼睛作用过程中手机动量变化量的大小约为0.36kgm/sB.手机对眼睛的冲量方向竖直向上C.手机对眼睛的冲量大小约为0.2Ns
D.手机对眼睛的平均作用力大小约为3.6N【答案】AD【解析】【详解】A.手机恰好碰到眼睛时的速度为22m/svgh==手机与眼睛作用过程中手机动量变化量的大小0.36gs0km/pmv=−=故A正确;B.手机对眼睛的作用力方
向向下,冲量方向竖直向下,故B错误;CD.手机受到眼睛的作用力与自身重力,选向上为正,由动量定理得(N-mg)t=mv解得N=3.6N手机对眼睛的冲量大小0.72NsINt==故C错误,D正确。故选AD。10.在x轴上O、P两点分别放置电荷量为q1、q2的点电荷,一带正电的试探电荷在两电荷
连线上的电势能EP随x变化关系如图所示,其中A、B两点电势能为零,BD段中C点电势能最大,则下列说法正确的是()A.q1和q2带同种电荷B.C点的电势大于零C.B点电场强度方向沿x轴负方向D.将一负点电荷从B点移
到D点,电场力先做负功后做正功【答案】BC【解析】【详解】A.由图知从O到P电势能一直减小,试探电荷带正电,电势一直降低,则两个点电荷必定是异种电荷,故A错误;B.由图可知从B到C,电势能增加,试探电荷带正电,电势升高,故C
点的电势大于零,故B正确;C.根据顺着电场线电势降低可知,BC间电场强度方向沿x轴负方向,故C正确;D.将一负点电荷从B移到D点,电势先升高后降低,电势能先减小后增大,电场力先做正功后做负功,故D错误。故选BC。三、实验题(第11题6分,第12题9分,共15分)11.在探究两电荷
间相互作用力的大小与哪些因素有关的实验中,一同学猜想可能与两电荷的间距和带电量有关。他选用完全相同的带正电的小球A和B,A球放在可移动的绝缘座上,B球用绝缘丝线悬挂于玻璃棒C点,如图所示。实验时,先保持两球电荷量不变,使A球从远处逐渐向B球靠近,观察到两球距离
越小,B球悬线的偏角越大:再保持两球距离不变,改变小球所带的电荷量,观察到电荷量越大,B球悬线的偏角越大。(1)实验表明:两电荷之间的相互作用力,随其距离的___________而增大,随其所带电荷量的___________而增大。(2)若A、B带电荷量分别为Q
+和5Q−,开始相距较远为r时,它们间库仑力的大小为F,将两小球相互接触后将其距离变2r,则两球间库仑力的大小为___________。【答案】①.减小②.增大③.5F【解析】【分析】【详解】(1)[1]根据实验现象,可知两电荷之间的相互作用力随其距离的减小而增大;[2]
根据实验现象,可知两电荷之间的相互作用力随其所带电荷量的增大而增大;(2)[3]接触前的库仑力225QFkr=接触之后,电荷量先中和再平分,故电荷量为522QQqQ−+==−距离变为2r,则它们之间的库仑力为()()222222215552QQQFFkkkrrr===
=12.学习小组利用如下实验装置研究两小球弹性碰撞过程中的动量守恒。如图所示,斜槽固定在水平桌面上且末端切线水平,距槽末端一定距离的位置固定着一个竖直挡板,A、B两小球直径相同且发生弹性碰撞,不计斜槽转折点的能量损耗和空气阻
力,实验步骤如下:①将白纸、复写纸固定在竖直挡板上,用来记录实验中小球与竖直挡板的撞击点;②用水平仪确定竖直挡板上与小球圆心O等高的点并记录为P;③让入射小球A单独从斜槽固定挡板处静止自由释放,记录小球在竖直挡板上的撞击点;④将被碰小球B静止放置在水平轨道
的末端,让入射球A再次从斜槽固定挡板处静止释放,A、B两球在斜槽末端碰后均向右水平抛出,记录A、B两小球在竖直挡板上的撞击点;⑤重复③④操作多次,确定两小球各次的平均撞击点Q、M、N;⑥测得1PQh=、2PMh=、3PNh=根据该实验小
组的实验,回答下列问题:(1)关于该实验,下列说法正确是________A.该实验要求斜槽必须尽可能光滑B.该实验无需要求斜槽光滑C.入射小球A的质量应大于被碰小球B的质量D.入射小球A的质量应小于被碰小球B的质量(2)根据实验操作,3个撞击点P、Q、M、中,入射小球A单独释放后在竖直挡板上的撞击
点为______点,A、B碰撞后A的撞击点为________点,A、B碰撞后B的撞击点为________点。(3)该实验由于没有天平无法测出小球A、B的质量,实验小组认为只要测出1h、2h、3h,且满足_______(写出1h、2h、3
h关系式),则在误差允许范围内,小球A、B发生弹性碰撞过程中的动量守恒。【答案】①.BC##CB②.M③.N④.Q⑤.231111hhh+=【解析】【详解】(1)[1]AB.小球做平抛运动,所以要求斜槽轨道末端必须水平,斜槽不必光滑,故A错误,B正确;C
D.为了防止入射小球反弹,所以入射小球的质量应大于被碰小球的质量,故C正确,D错误。故选BC。(2)[2][3][4]小球离开斜槽后做平抛运动,竖直方向做自由落体运动,有212hgt=水平方向做匀速直线
运动,有的xvt=水而根据动量守恒有A0A1B2mvmvmv=+由因为入射小球质量大于被碰小球的质量,即ABmm,根据之前的解析式,可以推知20vv10vv而小球离开斜槽后做平抛运动,而由题意可知,其小球的水平位移相等,所以水平速度越大,则运动时间
越短,其竖直高度越低,所以,入射小球A单独释放其撞击点为M点;A、B碰撞后,A球的撞击点为N点,B球的撞击点为Q点。(3)[5]设OP的距离为x,小球离开斜槽做平抛运动,竖直方向做自由落体,有212hgt=水平
方向做匀速直线运动,有xvt=水整理有2xvhg=水由题意可知,1PQh=、2PMh=、3PNh=整理得022xvhg=312xvhg=122xvhg=又因为动量守恒,所以有A0A1B2mvmvmv=+又因为是弹性碰撞,所以有的222A0A1B2111222mvm
vmv=+以上式子联立,整理有012vvv+=即231111hhh+=三、解答题(13题12分,14题12分,15题18分,作答时写出必要的步骤及文字说明)13.如图所示,长L=1m的轻质细绳上端固定,下端连接一个可视为质点的带电小球,小球静止在水平向
右的匀强电场中,绳与竖直方向的夹角=37°。已知小球所带电荷量61.010Cq−=,匀强电场的场强33.010N/CE=,取重力加速度2=10m/sg,sin370.6=,cos370.8=。求:(1)小球所受电场力F的大小。(2)小球的质量m。【答案】(1)33.010N−;(
2)44.010kg−【解析】【详解】(1)根据电场力的公式FqE=解得33.010NF−=(2)由平衡条件得tanFmg=解得44.010kgtanFmg−==14.如图所示的匀强电场中,有abc、、三点,5cm,12cmabbc==
,其中ab沿电场线方向,bc和电场线方向成60角,一个电荷量为8410Cq−=的正电荷从a移到b电场力做功为711.210JW−=。求:(1)匀强电场的电场强度E。(2)电荷从b移到c,电场力做的功2W。(3)ac、两点间的电势差acU。【答案】(
1)60V/m;(2)1.44×10-7J;(3)6.6V【解析】【详解】(1)设a、b两点间距离为d,有W1=qE·d得E=1Wqd=7821.210410510−−−V/m=60V/m(2)设b、c两点沿场强方向距离为d1,有
d1=bc·cos60°W2=qE·d1得W2=qE·bc·cos60°=4×10-8×60×12×10-2×0.5J=1.44×10-7J(3)ac、两点间的电势差(cos60)6.6VacUEabbc=+=15.如图所示,水平光滑的长直轨道上MN左
侧存在水平向右的匀强电场,场强大小E=1×104V/m,质量mB=9kg足够长的绝缘光滑斜面B不带电,静置于水平地面的虚线处,斜面与水平面平滑相接不固定。现将质量mA=1kg、带电量q=1×10-3C的小球A从虚线MN左侧0.8m处静止释放,一段时间后A滑上B,整个过程没
有电荷转移。(1)小球A第一次离开电场时的速度(2)小球A第二次离开电场时的速度(3)小球A和斜面B能发生几次相互作用,请通过相关计算说明【答案】(1)4m/s;(2)3.2m/s;(3)2次,说明见解析【解析】【详解】(1)根据动能定理2A12qELmv
=小球A第一次离开电场时的速度3A4s110141220.80m/s=m/1qELvm−==(2)对于从A滑上B到离开B的过程,根据动量守恒'AAAABBmvmvmv=+根据能量守恒2'22
AAAABB111222mvmvmv=+联立解得B0.8m/sv='A3.2m/sv=−即A以大小为3.2m/s的速度向左运动,做类竖直上抛运动,所以小球A第二次离开电场时的速度为3.2m/s;(3)设A13.2m/sv=对于小球A和斜面B第二次作用过程,根据动量守恒'AA1BBAA1B
B1mvmvmvmv+=+根据能量守恒22'22AA1BBAA1BB111112222mvmvmvmv+=+联立解得B1.28m/sv='A1.12m/sv=−即A以大小为1.12m/s的速度向左运动,做类竖直上抛运动,
所以小球A第二次离开电场时的速度为1.12m/s<1.28m/s获得更多资源请扫码加入享学资源网微信公众号www.xiangxue100.com