四川省成都列五中學(xué)2023-2024學(xué)年高二上學(xué)期10月月考物理 Word版含解析.docx

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2023-2024學(xué)年度高2022級（上）階段性考試（一）物理試卷一、單選題（共10小題，每題4分，共40分）1.以下關(guān)于電場和電場線的說法中正確的是（　?。〢.靜電場中某點電場強度的方向，就是放在該點的電荷所受電場力的方向B.在電場中，凡是電場線通過的點，場強不為零，不畫電場線區(qū)域內(nèi)的點場強為零C.同一試探電荷在電場線密集的地方所受電場力大D.正電荷僅受電場力的作用從靜止開始運動，其軌跡必定與電場線重合【答案】C【解析】【詳解】A．靜電場中某點電場強度的方向，就是放在該點的正電荷所受電場力的方向，與負電荷受力方向相反，故選項A錯誤；B．電場線是為了形象描述電場假想的曲線，其疏密表示電場的強弱，不畫電場線的區(qū)域電場強度不一定為零，故選項B錯誤；C．電場線的疏密表示電場的強弱，所以同一試探電荷在電場線密集的地方所受電場力大，故選項C正確；D．正電荷僅受電場力的作用從靜止開始運動，如果電場線是一條曲線，其受力沿切線方向，所以其軌跡與電場線不重合，故選項D錯誤。故選C。2.如圖所示，帶電小球M固定在光滑絕緣水平面上，與M帶同種電荷的小球N以速度從P點沿直線遠離M，M、N均可視為質(zhì)點且?guī)щ娏勘３植蛔?，則小球N的速度v隨時間t變化圖像可能是（　　）A.B. C.D.【答案】D【解析】【詳解】由題可知，兩帶點小球間的庫侖力為根據(jù)牛頓第二定律可知隨著距離的增加，小球的帶電荷量不變，加速度逐漸減小，故小球N做加速度逐漸減小的加速運動。故選D。3.如圖所示為某示波管內(nèi)的聚焦電場，實線和虛線分別表示電場線和等勢線，兩電子分別從a、b兩點運動到c點，設(shè)電場力對兩電子做的功分別為和，a、b點的電場強度大小分別為和，則（　?。〢.，B.，C.，D.，【答案】A【解析】【詳解】電子在電場中運動電場力做功由于a、b兩點位于同一條等勢線上，所以 有可得電場線的疏密程度反映場強的大小，a點比b點的電場線密些，故場強大些故選A。4.圖是某種靜電推進裝置的原理圖，發(fā)射極與吸板接在高壓電源兩端，兩極間產(chǎn)生強電場，虛線為等差等勢面，在強電場作用下，一帶電液滴從發(fā)射極加速飛向吸極，a、b是其路徑上的兩點，不計液滴重力，下列說法正確的是（　?。〢.a點的電勢比b點的低B.a點的電場強度比b點的小C.液滴在a點的加速度比在b點的小D.液滴在a點的電勢能比在b點的大【答案】D【解析】【分析】【詳解】A．高壓電源左為正極，則所加強電場的場強向右，而沿著電場線電勢逐漸降低，可知故A錯誤；B．等差等勢線的疏密反映場強的大小，由圖可知a處的等勢線較密，則故B錯誤；C．液滴的重力不計，根據(jù)牛頓第二定律可知，液滴的加速度為 因，可得故C錯誤；D．液滴在電場力作用下向右加速，則電場力做正功，動能增大，電勢能減少，即故D正確；故選D。5.如圖，在光滑絕緣的水平面上有三個帶電小球A、B、C，其中A球帶正電，電荷量為16Q，B球帶負電，電荷量為Q，已知A、B、C三個小球均處于靜止狀態(tài)，且AB之間的距離為L、則（）A.C球帶電量為，BC距離為B.C球帶電量為-16Q，BC距離為LC.C球帶電量為16Q，BC距離為LD.C球帶電量為，BC距離為【答案】D【解析】【詳解】B球受力平衡，可知C球帶正電，設(shè)小球C帶電量為q，BC之間距離為r。因為三個小球均靜止，所以對B球受力分析有對C球有聯(lián)立解得，故選D。6.有一個正點電荷從電場中的a點沿直線運動到b點的過程中，該電荷電勢能Ep隨位移x變化的關(guān)系圖像分別為圖中的甲、乙直線。則能與甲、乙圖線分別對應(yīng)的電場線分布圖可能是下圖中的（　?。?A.①、④B.②、⑤C.③、④D.④、⑤【答案】D【解析】【詳解】AC．圖⑤中正點電荷從電場中的a點移動到b點的軌跡直線與電場線垂直，為等勢面，故電場力不做功，電勢能不變，故乙圖線分別對應(yīng)的電場線分布圖可能是圖⑤，故AC錯誤；BD．沿著電場線電勢降低，圖線甲對應(yīng)正點電荷的電勢能線性減小知場強E不變，為勻強電場，故乙圖線分別對應(yīng)的電場線分布圖可能是圖④，結(jié)合AC選項的分析結(jié)果乙圖線分別對應(yīng)的電場線分布圖可能是圖⑤，故B錯誤，D正確。故選D。7.在圓錐體空間的頂點O固定一正點電荷，底面圓周上有三點a、b、c，是底面圓心，與底面垂直，d點為Oc的中點。在該點電荷所產(chǎn)生的電場中，下列判斷正確的是（　?。〢.a、b、c三點的電場強度相同B.O點與d點的電勢差和d點與c點電勢差的關(guān)系為C.帶正電的試探電荷沿直線從a移動至過程中受到的電場力逐漸增大，電勢能也逐漸增大D.帶負電試探電荷沿直線從a移動至b過程中電勢能不變【答案】C【解析】【詳解】A．由于a、b、c三點到點電荷的距離相等，根據(jù) 可知三點電場強度大小相等，但方向不同，故A錯誤；B．根據(jù)點電荷的電場分布規(guī)律可知，O點與d點之間的任意位置的電場強度均大于d點與c點之間的任意位置的電場強度，由于d點為Oc的中點，根據(jù)可知，O點與d點的電勢差和d點與c點電勢差的關(guān)系為故B錯誤；C．帶正電的試探電荷沿直線從a移動至過程中，到O點的距離逐漸減小，根據(jù)庫侖定律可知，試探電荷受到的電場力逐漸增大，正電荷受到斥力作用，電荷克服電場力做功，其電勢能增大，故C正確；D．帶負電的試探電荷沿直線從a移動至b過程中，其到O點的距離先減小后增大，根據(jù)庫侖定律可知，試探電荷受到的電場力先增大后減小，負電荷受到引力作用，電場力對負電荷先做正功，后做負功，則電勢能先減小后增大，故D錯誤。故選C。8.在x軸上O、P兩點分別放置電荷量為、的點電荷，在兩電荷連線上的電勢隨x變化的關(guān)系如圖所示，其中A、B兩點的電勢為零，BD段中C點電勢最大，則（　?。〢.和都是正電荷B.CD兩點間與BC兩點間電場強度方向相同C.C點的電場強度大于B點的電場強度D.將一負點電荷從B點移到D點，電勢能先減小后增大【答案】D【解析】【詳解】A．由圖知從O到B電勢先不斷降低后先升高再降低，則兩個點電荷必定是異種電荷，故A錯誤；B．由圖可知：從C到D，電勢降低，根據(jù)順著電場線電勢降低可知，CD間電場強度方向沿x 軸正方向，從B到C，電勢升高，可知BC間電場強度方向沿x軸負方向，故B錯誤；C．根據(jù)圖象切線的斜率等于場強，可知C點場強為零，B點的場強不等于零，則B點的場強比C點的大，故C錯誤；D．將一負點電荷從B移到D點，電勢先升高后降低，電勢能先減小后增大，故D正確。故選D。9.如圖所示，A、B是水平放置的平行板電容器的兩塊極板，下極板B接地，直流電源電動勢E恒定，內(nèi)阻不計將開關(guān)S閉合，電路穩(wěn)定后，一帶電油滴位于兩板中央的M點且恰好處于靜止狀態(tài)，現(xiàn)將A板向上平移一小段距離，則（　?。〢.電容器的帶電量將增大B.在A板上移過程中，電阻R中有向左的電流C.帶電油滴將沿豎直方向向上運動D.M點電勢將降低【答案】D【解析】【詳解】AB．將A板向上平移一小段距離，板間距離d增大。由可知電容器的電容變小，又電壓U不變。因此電容器帶電量減小，電容器放電，回路中有順時針方向的電流電阻R中有向右的電流。選項AB錯誤；C．根據(jù)電容器內(nèi)部電場強度可知，d增大，場強減小，油滴受到向上電場力減小，將向下運動，選項C錯誤；D．A、B兩板間的電場強度E減小，由可知，M點電勢降低。選項D正確。 故選D。10.如圖所示，放在水平地面上的光滑絕緣圓筒內(nèi)有兩個帶正電小球A、B，A位于筒底靠在左側(cè)壁處，B在右側(cè)筒壁上受到A的斥力作用處于靜止。若筒壁豎直，A的電量保持不變，B由于漏電而下降少許后重新平衡，下列說法中正確的是（　?。〢.小球A對筒底的壓力變小B.小球A、B間的庫侖力不變C.小球A、B間的庫侖力變小D.小球B對筒壁的壓力變大【答案】D【解析】【詳解】A．以整體為研究對象可知，筒底對A球的支持力大小等于A、B兩球的重力，由牛頓第三定律可知A對筒底的壓力也等于A、B兩球的重力，小球A對筒底的壓力不變，A錯誤；BC．小球A、B間的庫侖力角變大，變小，庫侖力F變大，BC錯誤；D．隔離B球受力如圖所示，根據(jù)受力平衡有B由于漏電而下降少許重新平衡，角變大，因此筒壁給球B的支持力增大，根據(jù)作用力與反作用力可知B球?qū)ν脖诘膲毫ψ兇螅珼正確；故選D。 二、多選題（共5小題，每題4分，共20分。全部選對得5分，選對但不全得3分，有選錯或不選得0分）11.如圖所示，兩個帶電荷量均為的小球A和B，A球固定在O點的正下方L處，B球用長為L的細線懸掛在O點，靜止時，細線與豎直方向的夾角為，以下說法正確的是（　?。〢.B球的質(zhì)量為B.細繩的拉力大小為C.O點處的電場強度的大小為D.B在A處產(chǎn)生的場強大小為，方向在A、B的連線上由A指向B【答案】AC【解析】【詳解】AB．對B球受力分析，如圖由圖可知，三個力之間的夾角均為120°，則即B球的質(zhì)量為 細繩的拉力選項A正確，B錯誤；C．根據(jù)點電荷電場強度的公式，小球A、B在O點產(chǎn)生的場強大小都是根據(jù)平行四邊形定則得O點處的電場強度的大小為故C正確。D．根據(jù)點電荷電場強度的公式得B在A處產(chǎn)生的電場強度為方向在A、B的連線上由B指向A，故D錯誤。故選AC。12.如圖所示，在真空中固定兩個等量異號點電荷和，圖中O點為兩點電荷連線的中點，P點為連線上靠近的一點，MN為過O點的一條線段，M點與N點關(guān)于O點對稱，。下列說法中正確的是（　　）A.同一個試探電荷在M、N兩點所受的電場力相同B.N、P兩點的電勢相同C.將帶正電試探電荷從M點沿直線移到N點的過程中，電荷的電勢能先增大后減小D.將一電子從N點移到P點，電子的電勢能增大【答案】AD【解析】【詳解】A．等量的異種點電荷的電場具有對稱性，其電場線如圖所示 根據(jù)其對稱性，可知場強相同，試探電荷在這兩點所受的電場力也就相同，A正確；BD．畫出過N兩點的等勢面，如圖所示從圖中可以看出N點電勢高于P點電勢，負電荷在電勢越低的地方，電勢能越大，B錯誤，D正確；C．正電荷所受的電場力跟電場線的方向相同，如上圖所示，把正電荷從M點移動到N點的過程中，力的方向始終跟運動方向成銳角，電場力一直做正功，所以電荷電勢能一直減小，C錯誤。故選AD。13.某靜電場中x軸正半軸上電場強度隨x軸上位置變化規(guī)律如圖所示，x軸正方向為電場強度正方向，x軸負方向為電場強度負方向，一個帶電粒子在O點由靜止釋放，剛好能沿x軸正方向運動到處，不計粒子的重力，則下列判斷正確的是（）A.粒子運動到處時速度最大B.粒子從到的過程中，先做加速運動后做減速運動C.粒子從到的過程中，加速度一直減小D.O點和之間電勢差絕對值與和之間電勢差絕對值相等【答案】BD 【解析】【詳解】A．根據(jù)圖像可知粒子在從O點到x2的過程中，電場力一直做正功，所以粒子運動到處時速度最大，故A錯誤；B．粒子從0到的過程中，粒子做加速運動，從到的過程中，粒子做減速運動，所以粒子先做加速運動后做減速運動，故B正確；C．粒子從到的過程中，電場強度先減小后增大，根據(jù)牛頓第二定律可知加速度先減小后增大，故C錯誤；D．根據(jù)題意可知粒子剛好從O點運動到x=x3處，則O點和處電勢相等，因此O點和之間電勢差絕對值與和之間電勢差絕對值相等，故D正確。故選BD。14.一電子（電荷量大小為e，質(zhì)量為m）由靜止釋放，經(jīng)U1的加速電壓加速后，沿平行于板面方向進入勻強電場。如圖所示，兩板相距為d，板長為l，極板間的電壓為U2。電子射出偏轉(zhuǎn)電場時速度偏轉(zhuǎn)角為θ，偏移的距離為y。則下列選項正確的是（　　）A.偏轉(zhuǎn)電場中電場線豎直向上B.加速電場中左極板電勢較低C.D.【答案】BC【解析】【詳解】A．由題圖可知電子在偏轉(zhuǎn)電場中所受電場力豎直向上，所以偏轉(zhuǎn)電場中電場線豎直向下，故A錯誤；B．由題圖可知電子在加速電場中所受電場力水平向右，所以加速電場的方向為水平向左，根據(jù)沿電場方向電勢降低可知加速電場中左極板電勢較低，故B正確；CD．設(shè)電子經(jīng)過加速后獲得速度大小為v1，根據(jù)動能定理有 ①電子在偏轉(zhuǎn)電場中的加速度大小為②電子在偏轉(zhuǎn)電場中運動時間為③根據(jù)運動學(xué)規(guī)律可得④根據(jù)類平拋運動規(guī)律的推論可得⑤聯(lián)立①~⑤式解得⑥⑦故C正確，D錯誤。故選BC。15.如圖所示，直角三角形ABC處于勻強電場中，且三角形平面與電場線平行，∠A=37°，∠C=90°。將一個帶電量為-5×10-5C的點電荷從A點移到C點電場力做功為4×10-4J，從A點移到B點電場力做功為6.25×10-4J，BC邊長為3cm。已知sin37°=0.6，cos37°=0.8，則下列判斷正確的是（　　）A.A、B、C三點中，A點電勢最低B.B、C兩點的電勢差為-4.5VC.AB中點的電勢比C點電勢高D.該勻強電場的電場強度E=250V/m【答案】AD【解析】【詳解】A．負點電荷從A到B和從A到C都做正功，說明電勢能減小，則電勢升高，因此A、B、C 三點中，A點電勢最低，故A正確；B．由題意可知，點電荷從C到B，電場力做功為2.25×10-4J，則C、B兩點的電勢差則BC兩點間電勢差，故B錯誤；C．將該點電荷從A移到AB中點，電場力做功為3.125×10-4J，做功比點電荷從A到C做的功少，電勢能減少小，因此電勢升高少，所以AB中點的電勢比C點電勢低，故C錯誤；D．由可知，C、A兩點電勢差為8V，B、A兩點間的電勢差為12.5V，設(shè)AB邊上D點電勢與C點等勢，因為∠A=37°，根據(jù)比例可得AD=3.2cm，可知即CD與AB垂直，則勻強電場的電場強度為故D正確。故選AD。三、實驗題（共16分，每空4分）16.如圖1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)極板與靜電計金屬球相連。（1）該實驗使用的科學(xué)方法是______。A．類比法B．控制變量法C．假設(shè)法D．微小量放大法（2）影響平行板電容器電容的因素有______。A．極板的材料B．兩極板間距離和兩極板的正對面積C．電容器儲存的電荷量（3）在實驗中觀察到的現(xiàn)象是______。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)榱悖?）該同學(xué)用同一電路分別給兩個不同的電容器充電，電容器的電容C1>C2，充電時通過傳感器的電流隨時間變化的圖像如圖2中①②所示，其中對應(yīng)電容為C1的電容器充電過程I﹣t圖像的是___（選填A(yù)：①B：②）?！敬鸢浮竣?B②.B③.C④.B【解析】【詳解】（1）[1]本實驗中，若研究電容與兩極板正對面積的關(guān)系時，需要保持極板間距、電介質(zhì)等其他量保持不變，所以采用的科學(xué)方法是控制變量法，故B正確。故選B。（2）[2]由平行板電容器的決定式可知影響平行板電容器電容的因素有兩極板間距離、兩極板的正對面積和兩極板之間的電介質(zhì)，故B正確。故選B。（3）[3]A．本實驗中，將左極板向上移動一段距離，即兩極板的正對面積減小，平行板電容器的電容減小。由于電容器的帶電荷量不變，根據(jù)電容的定義式即可知，兩極板之間的電勢差增大，故靜電計指針的張角變大，故A錯誤；B．向兩板間插入陶瓷片時，平行板電容器兩極板間的介電系數(shù)增大，故平行板電容器的電容增大。由于電容器的帶電荷量不變，故兩極板之間的電勢差減小，靜電計指針的張角變小，故B錯誤；C．將左極板右移，兩極板間的距離減小，故平行板電容器的電容增大。由于電容器的帶電荷量不變，故兩極板之間的電勢差減小，靜電計指針的張角變小，故C正確；D．將左極板拿走，相當于兩極板間的距離很大，則平行板電容器的電容變得很小。由于電容器的帶電荷量不變，則兩極板之間的電勢差變大，靜電計指針的張角會變大，故D錯誤。故選C。（4）[4]用同一電路分別給兩個不同的電容器充電，電容器的電容C1>C2，則充電完成后，兩電容器兩端電壓相同，根據(jù)Q=CU可知，電容器的電容大則其帶電量大，而I?t 圖像面積代表帶電量，所以對應(yīng)電容為C1的電容器充電過程I?t圖像的是②，故選B。三、解答題（共24分）17.如圖所示，一個帶電荷量絕對值為、質(zhì)量為的小物塊（可看作質(zhì)點）處于一傾角為的光滑絕緣斜面上，斜面長度，整個裝置處于一水平向右的勻強電場中，此時物塊恰好靜止于斜面的頂端，求：（g取，，）（1）電場強度的大??；（2）若從某時刻開始，電場強度減小為原來的，則物塊下滑至斜面底端時電場力做了多少功？【答案】（1）；（2）【解析】【詳解】（1）小物塊靜止時受力如圖：可知小物塊受的電場力與勻強電場的方向相反，所以小物塊帶負電。由受力平衡得解得代入數(shù)據(jù)得（2）物塊下滑至斜面底端時電場力做功為 18.如圖所示，CD左側(cè)存在場強大小，方向水平向左的勻強電場，一個質(zhì)量為、電荷量為的光滑絕緣小球，從底邊BC長為、傾角的光滑直角三角形斜面頂端A點由靜止開始下滑，運動到斜面底端C點后進入一光滑豎直半圓形細圓管內(nèi)（C處為一小段長度可忽略的光滑圓弧，圓管內(nèi)徑略大于小球直徑，半圓直徑CD在豎直線上），恰能到達細圓管最高點D點，隨后從D點離開后落回斜面上某點P，（重力加速度為g，，）求：（1）小球到達C點時的速度；（2）C點對軌道的正壓力（3）小球從D點運動到P點的時間t?！敬鸢浮浚?）；（2）；（3）【解析】【詳解】（1）根據(jù)題意，小球從運動到過程中，由動能定理有解得（2）根據(jù)題意可知，小球恰能到達細圓管最高點D點，即小球到達點時速度為0，由動能定理有解得在點，由牛頓第二定律有 解得由牛頓第三定律可知，C點對軌道的正壓力為（3）根據(jù)題意可知，小球離開點后，運動軌跡，如圖所示由于可知水平方向上有，豎直方向上有由幾何關(guān)系可得聯(lián)立解得