甘肅省武威市八中2020-2021學(xué)年高二上學(xué)期月考物理試題

武威八中20202021學(xué)年第一學(xué)期第一階段考試試卷高二物理第Ⅰ卷（選擇題，共52分）一、單項(xiàng)選擇題（本題共12小題，每小題3分，共36分；在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。）1.關(guān)于電場(chǎng)線的說(shuō)法，正確的是（）A.靜電場(chǎng)的電場(chǎng)線不可能是閉合的B.電場(chǎng)線的方向，就是電荷受力的方向C.正電荷只在電場(chǎng)力作用下一定沿電場(chǎng)線運(yùn)動(dòng)D.電場(chǎng)線越密的地方，同一電荷所受電場(chǎng)力越小【答案】A【解析】【詳解】A．靜電場(chǎng)的電場(chǎng)線不可能是閉合的，選項(xiàng)A正確；B．電場(chǎng)線的方向，就是正電荷受力的方向，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C．正電荷如果沿電場(chǎng)線運(yùn)動(dòng)必須滿足條件：①電場(chǎng)線是直線；②合外力沿電場(chǎng)線方向；③初速度為零或者與電場(chǎng)線共線；所以正電荷只在電場(chǎng)力的作用下不一定沿電場(chǎng)線運(yùn)動(dòng)，故C錯(cuò)誤。D．電場(chǎng)線越密的地方場(chǎng)強(qiáng)越大，則同一電荷所受電場(chǎng)力越大，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。故選A。2.對(duì)于某一電容器，下列說(shuō)法正確的是()A.電容器所帶的電荷量越多，電容越大B.電容器兩極板間的電勢(shì)差越大，電容越大C.電容器所帶的電荷量增加一倍，兩極板間的電勢(shì)差也增加一倍D.電容器兩極板間的電勢(shì)差減小到原來(lái)的，它的電容也減小到原來(lái)的【答案】C【解析】【詳解】AB．電容的大小與電容器兩端的電壓及電容器所帶的電量無(wú)關(guān)．故AB錯(cuò)誤；C．根據(jù)公式：Q=CU可得，當(dāng)電容器帶電量增加一倍，兩極板間的電勢(shì)差也增加一倍．故C正確；D．電容的大小與電容器兩端的電壓及電容器所帶的電量無(wú)關(guān)，兩極板間的電勢(shì)差減小為原來(lái)的，電容器的電容不會(huì)發(fā)生變化．故D錯(cuò)誤．故選C．3.兩個(gè)分別帶有電荷量和+的相同金屬小球（均可視為點(diǎn)電荷），固定在相距為的兩處，它們間庫(kù)侖力的大小為．兩小球相互接觸后將其固定距離變?yōu)椋瑒t兩球間庫(kù)侖力的大小為A. B. C. D.【答案】C【解析】【詳解】本題考查庫(kù)侖定律及帶電體電量的轉(zhuǎn)移問(wèn)題．接觸前兩個(gè)點(diǎn)電荷之間的庫(kù)侖力大小為，兩個(gè)相同的金屬球各自帶電，接觸后再分開(kāi)，其所帶電量先中和后均分，所以兩球分開(kāi)后各自帶點(diǎn)為+Q，距離又變?yōu)樵瓉?lái)的，庫(kù)侖力為，所以兩球間庫(kù)侖力的大小為，C項(xiàng)正確．4.某電場(chǎng)的分布如圖所示，帶箭頭的實(shí)線為電場(chǎng)線，虛線為等勢(shì)面。A、B、C三點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度分別為EA、EB、EC，電勢(shì)分別為φA、φB、φC，關(guān)于這三點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度和電勢(shì)的關(guān)系，以下判斷正確的是（）A.EA>EB，φA<φB B.EA>EB，φA>φBC.EA<EB，φB=φC D.EA=EC，φB=φC【答案】B【解析】【詳解】因?yàn)锳處的電場(chǎng)線比B、C處密集，可知A處場(chǎng)強(qiáng)大于B、C處的場(chǎng)強(qiáng)，即EA>EBEA>EC沿電場(chǎng)線電勢(shì)逐漸降低，可知φA>φB=φC故選B。5.如圖所示，在原來(lái)不帶電金屬細(xì)桿ab附近P處，放置一個(gè)正點(diǎn)電荷，c、d分別為ab和bP的中點(diǎn)，且ab=bP，達(dá)到靜電平衡后，則（）A.d點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)大小是c點(diǎn)的9倍B.a端的電勢(shì)一定比b端的低C.b端的電勢(shì)比d點(diǎn)的低D.桿內(nèi)c處的電場(chǎng)方向由c指向b【答案】C【解析】【詳解】AD．由于桿處于靜電平衡狀態(tài)，所以內(nèi)部的場(chǎng)強(qiáng)為零，即c點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)為零，則d點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)不為零，選項(xiàng)AD錯(cuò)誤；B．達(dá)到靜電平衡后，導(dǎo)體為等勢(shì)體，導(dǎo)體上的電勢(shì)處處相等，所以a端的電勢(shì)等于b端的電勢(shì)，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C．在P點(diǎn)左側(cè)，從P到d點(diǎn)電勢(shì)逐漸降低，可知b端的電勢(shì)比d點(diǎn)的低，選項(xiàng)C正確；故選C6.兩個(gè)固定的等量異號(hào)電荷所產(chǎn)生電場(chǎng)的等勢(shì)面如圖中虛線所示，一帶負(fù)電的粒子以某一速度從圖中A點(diǎn)沿圖示方向進(jìn)入電場(chǎng)在紙面內(nèi)飛行，最后離開(kāi)電場(chǎng)，粒子只受到靜電力作用，則粒子在電場(chǎng)中()A.做直線運(yùn)動(dòng)，電勢(shì)能先變小后變大B.做直線運(yùn)動(dòng)，電勢(shì)能先變大后變小C.做曲線運(yùn)動(dòng)，電勢(shì)能先變小后變大D.做曲線運(yùn)動(dòng)，電勢(shì)能先變大后變小【答案】C【解析】根據(jù)等勢(shì)面與電場(chǎng)線垂直，可知粒子受靜電力方向與速度方向不在同一直線上，所以粒子做曲線運(yùn)動(dòng)，A、B選錯(cuò)誤．帶負(fù)電的粒子先靠近帶正電的固定電荷，后又遠(yuǎn)離正電荷，電場(chǎng)力先做正功，后做負(fù)功，粒子的電勢(shì)能先變小后變大，C正確．7.如圖所示，實(shí)線表示勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)線，一個(gè)帶正電荷的粒子以某一速度射入勻強(qiáng)電場(chǎng)，只在電場(chǎng)力作用下，運(yùn)動(dòng)的軌跡如圖中的虛線所示，a、b為軌跡上的兩點(diǎn)，若a點(diǎn)電勢(shì)為φa，b點(diǎn)電勢(shì)為φb，則（）A.場(chǎng)強(qiáng)方向一定向左，且電勢(shì)φa>φbB.場(chǎng)強(qiáng)方向一定向左，且電勢(shì)φa<φbC.場(chǎng)強(qiáng)方向一定向右，且電勢(shì)φa>φbD.場(chǎng)強(qiáng)方向一定向右，且電勢(shì)φa<φb【答案】C【解析】【詳解】如圖，帶正電荷的粒子在勻強(qiáng)電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)軌跡向右彎曲，且只受電場(chǎng)力作用，表明它受到的電場(chǎng)力方向向右；物理學(xué)中規(guī)定，正電荷受力方向?yàn)殡妶?chǎng)方向，故場(chǎng)強(qiáng)方向一定向右；靜電場(chǎng)中，電勢(shì)沿電場(chǎng)線方向降低，所以φa>φb。故選C。8.圖中虛線所示為某一靜電場(chǎng)的等勢(shì)面，一點(diǎn)電荷僅在靜電力作用下先后經(jīng)過(guò)A、B、C三點(diǎn)，在經(jīng)過(guò)A、C點(diǎn)時(shí)，其動(dòng)能分別為10eV和30eV，當(dāng)這一點(diǎn)電荷經(jīng)過(guò)到B點(diǎn)時(shí)，其動(dòng)能應(yīng)為（）A.10eV B.15eV C.20eV D.30eV【答案】C【解析】【詳解】由于電荷在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)，只受電場(chǎng)力作用，所以電荷的電勢(shì)能和動(dòng)能之和守恒，由于從A到C動(dòng)能增加，故電場(chǎng)力做正功，電荷帶正電，則根據(jù)能量守恒定律可得解得Ek=20eV故選C。9.如圖所示，一質(zhì)量為m、帶電量為q的小球用細(xì)線系住，線的一段固在O點(diǎn)，若在空間加上勻強(qiáng)電場(chǎng)，平衡時(shí)線與豎直方向成60°角，則電場(chǎng)強(qiáng)度的最小值為（

）A. B. C. D.【答案】B【解析】【詳解】以小球?yàn)檠芯繉?duì)象，對(duì)小球進(jìn)行受力分析，故小球受到重力mg、繩的拉力F1、電場(chǎng)力F2三個(gè)力作用，根據(jù)平衡條件可知，拉力F1與電場(chǎng)力F2的合力必與重力mg等大反向。因?yàn)槔1的方向確定，F(xiàn)1與F2的合力等于mg確定，由矢量圖可知，當(dāng)電場(chǎng)力F2垂直懸線時(shí)電場(chǎng)力F2=qE最小，故場(chǎng)強(qiáng)E也最小。由圖可知此時(shí)電場(chǎng)力qE=mgsin60°所以故B正確，ACD錯(cuò)誤。10.把兩個(gè)相同的金屬小球接觸后分開(kāi)，兩小球相互排斥，則兩球原來(lái)帶電情況不可能的是（）A.其中一個(gè)帶電 B.帶等量異種電荷C.帶同種電荷 D.帶不等量電荷【答案】B【解析】【詳解】A．若其中一個(gè)帶電，則接觸分開(kāi)后，兩球帶等量同種電荷，則相互排斥，選項(xiàng)A不符合題意；B．若帶等量異種電荷，則接觸后電量中和為零，兩球分開(kāi)后均不帶電，不可能相互排斥，選項(xiàng)B符合題意；C．若帶同種電荷，接觸分開(kāi)后仍帶同種電荷從而排斥，選項(xiàng)C不符合題意；D．若帶不等量電荷，無(wú)論是同種還是異種電荷，接觸分開(kāi)后均會(huì)帶等量同種電荷，從而被排斥，選項(xiàng)D不符合題意。故選B。11.如圖所示，平行板電容器與電動(dòng)勢(shì)為E的直流電源（內(nèi)阻不計(jì)）連接，下極板接地。一帶電油滴位于電容器中的P點(diǎn)且恰好處于平衡狀態(tài)，現(xiàn)將平行板電容器的上極板豎直向上移動(dòng)一小段距離，則（）A.帶電油滴將沿豎直方向向上運(yùn)動(dòng)B.P點(diǎn)的電勢(shì)將降低C.帶電油滴的電勢(shì)能將減少D.極板帶電量將增加【答案】B【解析】【詳解】A．將平行板電容器的上極板豎直向上移動(dòng)一小段距離，因?yàn)闃O板間電壓不變根據(jù)可知場(chǎng)強(qiáng)減小，電場(chǎng)力減小，則帶點(diǎn)油滴向下運(yùn)動(dòng)，故A選項(xiàng)錯(cuò)誤；B．場(chǎng)強(qiáng)減小，而P與下極板間距離不變，根據(jù)可知，P與下極板間電勢(shì)差減小，且P點(diǎn)電勢(shì)高于下極板，則P點(diǎn)電勢(shì)降低，故B選項(xiàng)正確；C．由平衡態(tài)可知，電場(chǎng)力向上，場(chǎng)強(qiáng)方向向下，故油滴帶負(fù)電，P點(diǎn)電勢(shì)降低，電勢(shì)能增加，故C選項(xiàng)錯(cuò)誤；D．根據(jù)知U不變，d增大C減小，故Q減小，故D選項(xiàng)錯(cuò)誤。故選B。12.如圖所示，在豎直放置的光滑半圓弧絕緣細(xì)管的圓心O處固定一點(diǎn)電荷，將質(zhì)量為m，帶電量為+q的小球從圓弧管的水平直徑端點(diǎn)A由靜止釋放，小球沿細(xì)管滑到最低點(diǎn)B時(shí)，對(duì)管壁恰好無(wú)壓力，則固定于圓心處的點(diǎn)電荷在AB弧中點(diǎn)處的電場(chǎng)強(qiáng)度大小為（）A.3mg/q B.mg/qC.2mg/q D.4mg/q【答案】A【解析】【分析】帶電小球沿豎直放置的光滑半圓弧絕緣細(xì)管從A點(diǎn)靜止釋放，當(dāng)滑到最低點(diǎn)時(shí)，對(duì)管壁恰好無(wú)壓力．在下滑過(guò)程中由動(dòng)能定理可求出最低點(diǎn)的速度大小，從而由牛頓第二定律可求出電場(chǎng)力，從而確定電場(chǎng)強(qiáng)度大小．【詳解】設(shè)圓的半徑是r，由A到B，由動(dòng)能定理得：mgr＝mv2；在B點(diǎn)，對(duì)小球由牛頓第二定律得：qE?mg＝；聯(lián)立以上兩式解得：；由于是點(diǎn)電荷Q形成的電場(chǎng)，由得到，等勢(shì)面上各處的場(chǎng)強(qiáng)大小均相等，即AB弧中點(diǎn)處的電場(chǎng)強(qiáng)度為，故選A．【點(diǎn)睛】小球沿細(xì)管滑到最低點(diǎn)B時(shí)，對(duì)管壁恰好無(wú)壓力．并不是電場(chǎng)力等于重力，而是電場(chǎng)力與重力提供向心力去做圓周運(yùn)動(dòng)．二、雙選題（本題共4小題，每小題4分，共16分；在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中有兩項(xiàng)是符合題目要求的，全部選對(duì)得4分，選對(duì)但不全得2分，有選錯(cuò)的得0分。）13.關(guān)于靜電場(chǎng)，下列說(shuō)法正確的是（）A.電勢(shì)等于零的物體一定不帶電B.負(fù)電荷沿電場(chǎng)線方向移動(dòng)時(shí)，電勢(shì)能一定增加C.在正電荷或負(fù)電荷產(chǎn)生的靜電場(chǎng)中，場(chǎng)強(qiáng)方向都指向電勢(shì)降低最快的方向D.將正點(diǎn)電荷從場(chǎng)強(qiáng)為零的一點(diǎn)移動(dòng)到場(chǎng)強(qiáng)為零的另一點(diǎn)，電場(chǎng)力做功為零【答案】BC【解析】【詳解】A．零電勢(shì)點(diǎn)是人為規(guī)定的，電勢(shì)等于零的物體不一定不帶電，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B．負(fù)電荷沿電場(chǎng)線方向移動(dòng)時(shí)，電場(chǎng)力做負(fù)功，則電勢(shì)能一定增加，選項(xiàng)B正確；C．在正電荷或負(fù)電荷產(chǎn)生的靜電場(chǎng)中，場(chǎng)強(qiáng)方向都指向電勢(shì)降低最快的方向，選項(xiàng)C正確；D．電場(chǎng)力做功與電勢(shì)的變化有關(guān)，將正點(diǎn)電荷從場(chǎng)強(qiáng)為零的一點(diǎn)移動(dòng)到場(chǎng)強(qiáng)為零的另一點(diǎn)，電勢(shì)的變化不一定為零，所以不能說(shuō)電場(chǎng)力做功一定為零，故D錯(cuò)誤。故選BC。14.如圖所示，若將平行板電容器的A、B兩板稍微錯(cuò)開(kāi)些，使正對(duì)面積減小的過(guò)程中，下列說(shuō)法正確的是（）A.電容器的電容增大 B.電容器所帶的電量減少C.電容器兩極板間電勢(shì)差增大 D.兩極板間電場(chǎng)強(qiáng)度不變【答案】BD【解析】【詳解】A．根據(jù)可知，正對(duì)面積S減小，則電容器的電容減小，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B．根據(jù)Q=CUU一定，C減小，則電容器所帶的電量Q減少，選項(xiàng)B正確；C．電容器與電源連接，則兩極板間電勢(shì)差不變，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D．根據(jù)可知，兩極板間電場(chǎng)強(qiáng)度不變，選項(xiàng)D正確。故選BD。15.如圖所示，光滑絕緣斜面的底端固定著一個(gè)帶正電的小物塊P，將另一個(gè)帶電小物塊Q在斜面的某位置由靜止釋放，它將沿斜面向上運(yùn)動(dòng)。設(shè)斜面足夠長(zhǎng)，則在Q向上運(yùn)動(dòng)過(guò)程中（）A.物塊Q的動(dòng)能一直增大B.物塊Q的機(jī)械能一直增大C.物塊Q的電勢(shì)能一直減小D.物塊P、Q的重力勢(shì)能和電勢(shì)能之和一直增大【答案】BC【解析】【詳解】Q在向上運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，電場(chǎng)力一直做正功，重力做負(fù)功，所以電勢(shì)能一直減小，重力勢(shì)能增大；在剛開(kāi)始一段時(shí)間內(nèi)，電場(chǎng)力，Q沿斜面向上做加速運(yùn)動(dòng)，動(dòng)能增大，由于Q在遠(yuǎn)離P，受到的庫(kù)侖力在減小，當(dāng)時(shí)動(dòng)能最大，當(dāng)時(shí)，Q減速運(yùn)動(dòng)，動(dòng)能在減小，由于除重力以外的力F對(duì)Q做正功，所以Q的機(jī)械能一定增大；因物塊P、Q的電勢(shì)能、動(dòng)能和重力勢(shì)能之和保持不變，因動(dòng)能先增加后減小，則物塊P、Q的重力勢(shì)能和電勢(shì)能之和先減小后增加，則故BC正確，AD錯(cuò)誤；故選BC。16.如圖所示，直角三角形OAB的∠B=，C是OB的中點(diǎn)，D是CB的中點(diǎn)，在O點(diǎn)固定一點(diǎn)電荷+Q，某試探電荷q由A點(diǎn)移到B點(diǎn)時(shí)，電場(chǎng)力做的功為W1；q由A點(diǎn)移至C點(diǎn)時(shí)，電場(chǎng)力做的功為W2；q由C點(diǎn)移至B點(diǎn)時(shí)，電場(chǎng)力做功為W3，則以下判斷正確的是（）A.W1=W3B.W1－W2＜W3C.C點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)大小是B點(diǎn)的2倍D.C、D兩點(diǎn)電勢(shì)差大于D、B兩點(diǎn)的電勢(shì)差【答案】AD【解析】【詳解】AB．點(diǎn)電荷的電場(chǎng)中，由于AC兩點(diǎn)在同一等勢(shì)面上，則試探電荷q由A點(diǎn)移到C點(diǎn)電場(chǎng)力做功為零，即由于點(diǎn)電荷是帶正電，所以AC兩點(diǎn)的電勢(shì)高于B點(diǎn)，從A點(diǎn)移到B點(diǎn)和從C點(diǎn)移到B點(diǎn)電場(chǎng)力做功相同，故W1與W3相等，故A正確，B錯(cuò)誤；C．點(diǎn)電荷產(chǎn)生的場(chǎng)強(qiáng)為，由于B點(diǎn)到O點(diǎn)的距離為C點(diǎn)到O點(diǎn)距離的2倍，故場(chǎng)強(qiáng)C點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)大小是B點(diǎn)的4倍，故C錯(cuò)誤；D．根據(jù)點(diǎn)電荷產(chǎn)生的場(chǎng)強(qiáng)特點(diǎn)可知，離電荷越遠(yuǎn)，場(chǎng)強(qiáng)越弱，故從C到D電場(chǎng)力做功比從D到B場(chǎng)強(qiáng)做功多，根據(jù)可知，C、D兩點(diǎn)電勢(shì)差大于D、B兩點(diǎn)的電勢(shì)差，故D正確。故選AD。第Ⅱ卷（非選擇題，共48分）三、計(jì)算題（每小題12分，共48分）17.用絕緣細(xì)線將質(zhì)量m＝4×10-3kg的帶電小球P懸掛在O點(diǎn)，空間有方向?yàn)樗较蛴遥笮＝2×104N/C的勻強(qiáng)電場(chǎng)，小球偏轉(zhuǎn)θ＝37o（1）分析小球的帶電性質(zhì)；（2）小球的電荷量q的大??；（3）細(xì)線的拉力F的大小?！敬鸢浮?1)正電；(2)；(3)【解析】【詳解】(1)因?yàn)樾∏蛴移?，所以電?chǎng)力向右，場(chǎng)強(qiáng)方向向右，所以小球帶正電。(2)根據(jù)受力分析得解得(3)根據(jù)受力分析18.如圖所示，平行板電容器的兩個(gè)極板A、B分別接在電壓為12V的恒壓電源上，兩極板間距為3cm，電容器的電容為5×10﹣9F，A(1)平行板電容器帶電量；(2)平行板電容器兩板之間的電場(chǎng)強(qiáng)度大小及方向；(3)距B板為2cm的C點(diǎn)處的電勢(shì)。【答案】(1)；(2)400V/m，方向豎直向下；(3)4V【解析】【詳解】(1)根據(jù)電容定義有(2)兩板之間勻強(qiáng)電場(chǎng)方向豎直向下；(3)C點(diǎn)距A板間距離為A與C間的電勢(shì)差又可得19.如圖所示，平行于紙面的勻強(qiáng)電場(chǎng)中有三點(diǎn)A、B、C，其連線構(gòu)成邊長(zhǎng)l=cm的等邊三角形，現(xiàn)將一電荷量為q1=+10-8C的正點(diǎn)電荷從A點(diǎn)移到B點(diǎn)，電場(chǎng)力做功為W1=3×107J，將另一電荷量為q2=10-8C的負(fù)點(diǎn)電荷從A點(diǎn)移到C點(diǎn)，電