四川省廣元市2024-2025學年高二物理上學期10月月考試題含解析

Page142024級高二上期第一次階段性測試物理試題一、單項選擇題（本題7小題，每小題4分，共28分．在每小題給出的四個選項中，只有一個選項符合題意．選對得4分，錯選、不選得0分）1.疼惜學問產(chǎn)權(quán)，抵制盜版是我們每個公民的責任與義務。盜版書籍影響我們的學習效率甚至會給我們的學習帶來隱患。小華有一次不當心購買了盜版的物理參考書，做練習時，他發(fā)覺有一個關(guān)鍵數(shù)字看不清，拿來問老師，假如你是老師，你認為可能是下列幾個數(shù)字中的哪一個（）A.6.2×10-19C B.6.4×10-19C C.6.6×10-19C D.6.6×10-19C【答案】B【解析】【詳解】電子電荷量的大小是最小的，人們把最小電荷叫做元電荷，其數(shù)值為物體的帶電量都為e的整數(shù)倍，即將4個選項中的電量除以e得數(shù)為整數(shù)倍的為正確的數(shù)字，只有6.4×10-19C滿意條件。故選B。2.起電盤是獲得靜電的簡潔裝置，1775年由A.伏特獨創(chuàng)。它是由一塊絕緣物質(zhì)（如石蠟、硬橡膠、樹脂等）制成的平板和另一塊帶有絕緣柄的導電平板構(gòu)成的。如圖所示是伏打起電盤示意圖，其起電原理是（）A.摩擦起電 B.感應起電C.接觸起電 D.以上三種方式都不是【答案】B【解析】【詳解】導電平板靠近帶正電的絕緣板并接地時，發(fā)生靜電感應，使導電平板帶上負電荷。故ACD錯誤；B正確。故選B。3.在電場強度大小的勻強電場中，以O點為圓心，r為半徑作一圓，a、b、c、d為圓周上四點，如圖所示。在O點固定一帶電荷量為的點電荷，則a、b、c、d各點的合電場強度大小為（）A. B. C. D.【答案】C【解析】【詳解】由點電荷的電場中某點的電場強度公式可得，的點電荷在a、b、c、d四點處的場強大小均為方向分別由a、b、c、d四點沿半徑指向O點，且大小。在a、c兩點，勻強電場E的方向與點電荷在a、c兩點產(chǎn)生的電場強度方向垂直，由電場強度合成定則，可得a、c兩點合電場強度大小均為在b點，勻強電場E的方向與點電荷的電場方向相同，該點的合電場強度大小為在d點，勻強電場E的方向與點電荷的電場方向相反，該點的合電場強度大小為ABD錯誤，C正確。故選C。4.如圖所示，帶正電的小球被一絕緣細線懸于點（小球在電場中受到電場力），整個裝置處于方向如圖所示的勻強電場中，電場的范圍足夠大，此時細線呈水平，當燒斷細線時，小球?qū)⒆觯ǎ〢.斜上拋運動 B.自由落體運動C.向右平拋運動 D.向右勻加速直線運動【答案】D【解析】【分析】【詳解】在燒斷細線前，小球受重力、繩拉力和電場力作用處于平衡狀態(tài)。則電場力和重力的合力大小與細線拉力大小相等，方向相反，當剪斷細線瞬間，細線拉力突然消逝，重力大小方向不變，因為是勻強電場，電場力大小、方向不變，故小球向右做勻加進直線運動。故選D。5.如圖所示，虛線a、b、c為三個同心圓面，圓心處有一個點電荷．現(xiàn)從b、c之間一點P以相同的速率放射兩個帶電粒子，分別沿PM、PN運動到M、N點，M、N兩點都處于圓周c上，以下推斷正確的是()A.到達M、N時兩粒子速率仍相等B.到達M、N時兩粒子速率vM＞vNC.到達M、N時兩粒子的電勢能相等D.兩個粒子的電勢能都是先減小后增大【答案】B【解析】【詳解】解：AB、由軌跡看出，點電荷左側(cè)的帶電粒子受排斥力，右側(cè)的帶電粒子受吸引力，由題，M、N兩點都處于圓周c上，電勢相等，兩帶電粒子又是從同一點P動身，則電勢差UPM=UPN，電場力對兩個帶電粒子做功大小相等，而從P到M的粒子電場力總功為正功，從P到N的粒子電場力總功為負功，依據(jù)動能定理得到，到達M、N時兩粒子速率vM＞vN．故A錯誤，B正確．C、由軌跡看出，點電荷左側(cè)的帶電粒子有排斥力，與中心點電荷電性相同；對右側(cè)的帶電粒子有吸引力，與中心點電荷電性相反，則兩粒子帶異種電荷，由公式Ep=qφ知兩個粒子到達M、N時電勢能不等，故C錯誤，D、電場力對左側(cè)的粒子先做負功后做正功，電勢能先增大后減小，故D錯誤．故選B．考點：電勢能．分析：依據(jù)軌跡的彎曲方向確定帶電粒子所受的電場力方向，依據(jù)動能定理確定到達M、N時兩粒子速率關(guān)系．由電場力做功正負分析電勢能的變更．點評：本題是軌跡問題，依據(jù)軌跡的彎曲方向要能推斷出帶電粒子所受的電場力大體方向．電場力做功與初末位置間電勢差成正比，并會判定電場力做功的正負．6.如圖所示，空間中有兩個固定的等量正點電荷，兩電荷的連線處于水平方向，O為連線的中點，P、M為連線的中垂線上的兩點且在豎直方向，且。現(xiàn)將一帶負電的小球從P點靜止釋放，重力加速度為g，下列說法正確的是（）A.從P到O的過程中，小球的電勢能始終增大B.從P到O過程中，小球的加速度始終增大C.從P到M的過程中，小球的機械能先增大后減小D.到達M點時，小球的速度為0【答案】C【解析】【詳解】AC．在等量同種正點電荷連線中垂線上，OP段電場強度方向，負點電荷從P點到O點運動的過程中，所受的電場力方向由，電場力做正功，重力做正功，小球的速度增大，電勢能始終減小，越過O點后，OM段電場強度方向由，小球所受的電場力方向由，電場力做負功，小球的速度減小，故小球的機械能在PO段增大，在OM段減小，故C正確，A錯誤；B．O點的場強為零，小球通過O點時的加速度為零．由于PO間電場線的疏密狀況不確定，電場強度大小變更狀況不確定，則電荷所受電場力大小變更狀況不確定，加速度變更狀況不能確定，加速度可能先增大后減小，也可能始終減小，不行能始終增大，故B錯誤；D．依據(jù)電場對稱性原理可知，P與M兩點的電勢相等，則小球在這兩點的電勢能相等，電場力做功為零，故小球從P到M的過程中，由動能定理得解得故D錯誤。故選C。7.人體細胞膜由磷脂雙分子層組成，雙分子層間存在電壓（醫(yī)學上稱為膜電位）。某小塊勻整的細胞膜，厚度為d，膜內(nèi)的電場可視為勻強電場，簡化模型如圖所示，若初速度為零的鈉離子（帶正電荷）僅在電場力的作用下，從圖中的B點運動到A點，則下列說法正確的是（）A.此細胞膜內(nèi)電場的電場強度方向由A點指向B點B.運動過程中鈉離子的電勢能增大C.若膜電位不變，則d越大，鈉離子射出細胞外的速度越小D.若膜電位不變，則d變更，鈉離子射出細胞外的速度不變【答案】D【解析】【詳解】A．因為鈉離子（帶正電荷）僅在電場力的作用下由靜止從B點運動到A點，所以此細胞膜內(nèi)電場的電場強度方向由B點指向A點，故A錯誤；B．因為電場力對鈉離子做正功，所以鈉離子電勢能減小，故B錯誤；CD．依據(jù)題意，由動能定理有可知鈉離子射出細胞外的速度v與d無關(guān)，因為膜電位U不變，所以鈉離子射出細胞外的速度不變，故C錯誤，D正確。故選D。二、多項選擇題（本題4小題，每小題4分，共16分．在每小題給出的四個選項中，至少有兩個選項符合題意．全對得4分，選不全得2分，有錯選或不答的得0分）8.在一條直線上有兩個點電荷A、B，A帶電荷量為＋Q，B帶電荷量為-9Q，現(xiàn)引入第三個點電荷C，恰好使三個點電荷都處于平衡狀態(tài)，關(guān)于點電荷C的電性及位置，下列推斷正確的是（）A.可將點電荷C放在AB連線的延長線上A點左邊B.可將點電荷C放在AB連線的中間C.可將點電荷C放在AB連線的延長線上B點右邊D.引入的點電荷C確定帶負電【答案】AD【解析】【詳解】三個電荷要平衡，必需三個電荷的一條直線，外側(cè)二個電荷相互排斥，中間電荷吸引外側(cè)兩個電荷，所以外側(cè)兩個電荷距離大，要平衡中間電荷的拉力，必需外側(cè)電荷電量大，中間電荷電量小，所以C必需為負電，可將點電荷C放在AB連線的延長線上A點左邊。故選AD。9.如圖所示，在水平向右的勻強電場中，一帶電金屬塊由靜止起先沿絕緣斜面下滑，已知在金屬塊下滑的過程中動能增加了10J，金屬塊克服摩擦力做功5J，重力做功20J，則以下推斷正確的是（）A.電場力做功5J B.合力做功15JC.金屬塊的機械能削減10J D.金屬塊的電勢能增加5J【答案】CD【解析】【詳解】B．依據(jù)動能定理其中動能增量故B錯誤；AD．重力做正功摩擦力做負功故電場力做功即電場力做功，電勢能增加5J，故A錯誤，D正確；C．除重力外電場力與摩擦力做總功為-10J，機械能削減10J，故C正確。故選CD。10.一勻強電場的方向平行于xOy平面，平面內(nèi)a、b、c三點的位置如圖所示，三點的電勢分別為10V、12V、18V。下列說法正確的（）A.電場強度的大小為V/cmB.坐標原點處的電勢為6VC.電子從b點運動到c點，電場力做功為6eVD.電子在a點的電勢能比在b點的低2eV【答案】AC【解析】【詳解】A．將電場強度分解為水平和豎直，x軸方向沿y軸方向則合場強故A正確；B．在勻強電場中，平行等距的兩線段電勢差相等，故解得坐標原點處的電勢為4V，故B錯誤；C．電子在c點電勢能電子在b點電勢能

電子在b點的電勢能比在c點的高6eV，故電子從b點運動到c點，電場力做功為6eV，故C正確。D．電子在a點電勢能

電子在a點的電勢能比在b點的高2eV，故D錯誤。故選AC。11.空間中有兩個固定點電荷A和B，帶電荷量的確定值分別為QA和QB，以點電荷A、B連線上某點為原點，以點電荷A和B所在的直線為x軸建立直角坐標系，分別作出部分和圖像，如圖所示，無窮遠處電勢為零．則下列說法正確的是（）A.A為正點電荷，B為負點電荷，且QA>QBB.A為負點電荷，B為正點電荷，且QA>QBC.1是圖像，2是圖像D.1是圖像，2是圖像【答案】BD【解析】【詳解】AB．由于正點電荷四周電勢趨于正無窮大，所以由圖可知B為正點電荷，因為點電荷B右側(cè)有場強為0的點，說明A為負點電荷，因電場強度疊加為0的位置，離B近，離A遠，故由可知QA>QBB正確，A錯誤；CD．當圖像斜率為0時，場強為0，結(jié)合圖中的幫助線，可知1是圖像，2是圖像，D正確，C錯誤。故選BD。三.試驗題（本題2小題，每空2分，共16分）12.某同學選用兩個完全相同的小球A、B來驗證庫侖定律．使小球A和B帶上同種電荷，A球放在左右可移動且上下高度可調(diào)整的絕緣座上，B球用絕緣絲線懸掛于玻璃棒C點，如圖．試驗時，保證A、B兩球球心在同一水平線上，待B球平衡后偏離豎直線的角度為θ，B球質(zhì)量為m，重力加速度為g；先保持兩球電荷量不變，使A球從遠處漸漸向B球靠近，視察到兩球距離越小，懸線的偏角越大；再保持兩球距離不變，變更小球所帶的電荷量，視察到電荷量越大，B球懸線的偏角越大.(1)試驗中須要用到_____________的科學方法．(2)依據(jù)平衡關(guān)系，A、B兩球之間的電場力F=________________（用m、g、θ表示）．（3）在閱讀教材后，該同學知道了庫侖定律的表達式，并知道了勻整分布的帶電球體可以等效為電荷量全部集中在球心處的一個點電荷．它將兩個半徑為R的金屬小球分別帶上了q1和q2的正電，并使其球心相距3R，應用庫侖定律，計算了兩球之間的庫侖力，則該同學的計算結(jié)果__________（選填“偏大”“偏小”“正確”），緣由是：_________________．【答案】①.（1）限制變量法②.（2）mgtanθ③.（3）偏大；④.兩電荷帶同種電荷，導致電量間距大于3R．【解析】【詳解】（1）做這個試驗是時，“先保持兩球電荷量不變”和“再保持兩球距離不變”，可見，試驗中須要用到限制變量法的科學方法．（2）A球受重力，繩的拉力和電場力三力平衡，依據(jù)平衡關(guān)系，A、B兩球之間的電場力F=mgtanθ．（3）當兩球心相距為3R時，兩球不能看成點電荷，因帶同種電荷，導致電量間距大于3R，依據(jù)庫侖定律F=k，可知，它們相互作用的庫侖力大小F＜．即該同學的計算結(jié)果偏大，緣由是：兩電荷帶同種電荷，導致電量間距大于3R．【點睛】本題應知道限制變量法在試驗中的應用，明確當兩球心相距為3R時，兩球不能看成點電荷，不能干脆運用庫侖定律解答，留意庫侖定律的成立條件，理解點電荷的含義．13.廣元中學某班三人學習小組合作探究電容器的影響因素，電容器充電完成后與電源斷開，按如圖1連接在一起：（1）甲同學將B極板______（選填“左動”“右動”“旋轉(zhuǎn)”），視察到靜電計的指針偏角變小。（2）乙同學將B極板向上移動，視察到靜電計的指針偏角______；（選填“變大”“變小”“不變”）。（3）丙同學在A、B極板之間插入云母片，視察到靜電計的指針偏角______；（選填“變大”“變小”“不變”）。（4）三位同學應用他們試驗得到的結(jié)論分析某核電站所運用的冷卻系統(tǒng)自動化檢測技術(shù)的原理。如圖2是一種通過檢測電容器電容的變更來檢測液面凹凸的儀器原理圖。假如指示器顯示出電容增大了，則必為液面_____（“上升”、“降低”或“不變”）?！敬鸢浮竣?右動②.變大③.變?、?上升【解析】【詳解】（1）[1]靜電計的指針偏角變小，則板間電壓變小，而電容器充電完成后與電源斷開，不變，依據(jù)可知，電容變大，依據(jù)可知，間距變小，所以將B極板右動。（2）[2]乙同學將B極板向上移動，依據(jù)可知，正對面積減小，電容減小，依據(jù)可知，電壓變大，所以靜電計的指針偏角變大。（3）[3]丙同學在A、B極板之間插入云母片，依據(jù)可知，電容變大，依據(jù)可知，電壓變小，所以靜電計的指針偏角變小。（4）[4]假如指示器顯示出電容增大了，依據(jù)可知，正對面積變大，所以液面上升了。四．解答題（本題3小題，共40分.要求寫出必要的文字說明和解答過程）14.如圖所示，在真空中有兩個點電荷和，它們相距0.1m，A點與兩個點電荷的距離r相等，。已知靜電力常量，求：（1）點電荷Q1在A點形成的場強大??；（2）將電荷量的負電荷放在A點受力大小.【答案】（1）；（2），水平向左【解析】【詳解】（1）真空中點電荷和的電場在A點的場強分別為和，它們大小相等，方向如圖所示合場強、場強、場強向上平移后的矢量三者構(gòu)成一正三角形，故與平行，且有方向水平向右；（2）電場力的大小為因電荷帶負電，故方向是水平向左。15.如圖所示，水平向右的勻強電場中有a、b、c三點，ab與場強方向平行，bc與場強方向成60°，ab=4cm，bc=6cm?，F(xiàn)將一個電量為4×10-4C的正電荷從a移動到b，電場力做功2.4×10-3J。求：（1）ac間的電勢差Uac；（2）若b點的電勢為3V，則c點的電勢φc=？【答案】（1）10.5V；（2）-1,5V。【解析】【詳解】（1）帶點粒子從從a移到b時，電場力做正功，有Wab=qUab，Uab=Edab解得E=150V/mac間的電勢差Uac=E（dab+dbccos60°）解得Uac=10.5V（2）若b點的電勢為3V，有bc間電勢差Ubc=Edbccos60°又由解得φc=-1.5V16.在如圖所示的豎直平面內(nèi)，物體A和帶正電的物體B用跨過定滑輪的絕緣輕繩連接，分別靜