精品解析：广西壮族自治区南宁市青秀区南宁沛鸿民族中学2024-2025学年高二上学期10月月考物理试题

南宁沛鸿民族中学2024年秋季学期10月月考题 高二 物理卷 考生注意： 1.本试卷分第Ⅰ卷和第Ⅱ卷两部分。满分100分，考试时间75分钟。 2.考生作答时，请将答案答在答题卡上。第Ⅰ卷每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑；第11卷请用直径0.5毫米黑色墨水签字笔在答题卡上各题的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效，在试题卷、草稿纸上作答无效。 3.做选考题时，考生须按照题目要求作答，并用2B铅笔在答题卡上把所选题目的题号涂黑。 一、选择题：（1-7小题为单选题，每小题4分，8-10小题为多选题，每小题6分，共46分） 1. 下列说法正确的是（　　） A. 点电荷和元电荷都是理想化模型，实际并不存在 B. 某物体带电量有可能为2.4×10−19C C. 处于静电平衡的导体，其内部的电场强度一定为零 D. 电荷间的相互作用是通过电场线而产生的 【答案】C 【解析】 【详解】A．点电荷是理想化模型，实际并不存在；元电荷是最小的带电荷量，不是理想化模型，故A错误； B．某物体带电量不可能为2.4×10−19C，应该是元电荷1.6×10−19C的整数倍，故B错误； C．处于静电平衡的导体，其内部的电场强度一定为零，故C正确； D．电荷间的相互作用是通过电场而产生的，而电场线是假想的，实际不存在，故D错误。 故选C。 2. 如图所示，两个可视为质点的小球1和2带有同种电荷，质量分别为m1、m2，带电量分别为q1、q2，用绝缘细线悬挂后，细线与竖直方向的夹角分别为α、β（α<β），两球位于同一水平线上，则（　　） A. m1< m2 B. m1> m2 C. q1<q2 D. q1>q2 【答案】B 【解析】 【详解】分别对两小球受力分析有 ， 因为α<β，所以有 两小球间的库仑力为相互作用力，大小相等，所以电量无法比较。 故选B。 3. 电子显微镜通过“静电透镜”实现对电子会聚或发散使微小物体成像。一种电子透镜的电场分布如图所示(截取其中一部分)，虚线为等势面，相邻两等势面间的电势差相等，电子枪发射的电子仅在电场力作用下的运动轨迹如图中实线所示，A、B是轨迹上的两点，则下列说法正确的是（　　） A. 该电场可能是匀强电场 B. 电子在A 点的加速度大于在B 点的加速度 C. 电子在A 点的速度大于在 B 点的速度 D. 电子在 A 点的电势能大于在B 点的电势能 【答案】C 【解析】 【详解】A．由等差等势面的疏密可表示电场强度的大小，可知该电场不是匀强电场，故A错误； B．由等差等势面的疏密可表示电场强度的大小，可知，根据 所以 故B错误； C．电子从根据轨迹弯曲方向和速度方向，可知电场力方向斜向左上方，因此电场力做负功，电子的动能减小，速度减小，则有，故C正确； D．电场力做负功，电势能增加，则有，故D错误。 故选C。 4. 如图所示，在一半径为的圆周上均匀分布有个绝缘带电小球（可视为质点）无间隙排列，其中点的小球带电荷量为，其余小球带电荷量为，此时圆心点的电场强度大小为，现仅撤去点的小球，则点的电场强度为（　　） A. 大小为，方向沿连线斜向下 B. 大小为，方向沿连线斜向下 C. 大小为，方向沿连线斜向上 D. 大小为，方向沿连线斜向上 【答案】C 【解析】 【详解】假设圆周上均匀分布的都是电荷量为+q的小球，由于圆周的对称性，根据电场的叠加原理知，圆心O处场强为0，所以圆心O点的电场强度大小等效于A点处电荷量为+3q的小球在O点产生的场强，则有 方向由A指向O点，A处+q在圆心O点产生的场强大小为 方向由A指向O点，所以仅撤去A点的小球，则O点的电场强度等于 方向由O指向A点 故选C。 5. 如图所示，有一带电荷量为＋q的点电荷与均匀带电圆形薄板相距为2d，此点电荷到带电薄板的垂线通过板的圆心。若图中a点处的电场强度为零，静电力常量为k，则图中b点处的电场强度大小是（　　） A. B. C. 0 D. 【答案】A 【解析】 【详解】在a处产生的场强大小为 方向水平向左。据题，a点处的电场强度为零，与带电薄板在a点产生的场强大小相等，方向相反，则带电薄板在a点产生的场强大小为 方向水平向右。根据对称性可知，带电薄板在b点产生的场强大小为 方向水平向左。在b处产生的场强大小为 方向水平向左，则b点处的电场强度大小是 故选A。 6. 如图所示， 在直角坐标系xOy中有a、b、c、d四点， c点坐标为（-4cm，3cm）。现加上一方向平行于xOy 平面的匀强电场， b、c、d三点电势分别为9V、25V、16V， 将一电荷量为的点电荷从a点沿 abcd移动到d点，下列说法正确的是（　　） A. 坐标原点O的电势为7V B. 电场强度的大小为500 V/m C. 该点电荷在a点的电势能为2×10-4J D. 该点电荷从a点移动到d点的过程中，电场力做功为8×10-4J 【答案】B 【解析】 【详解】A．由于该电场是匀强电场，故沿着同一个方向相同距离电势差相等，则有 解得 故A错误； B．该电场沿轴方向的分场强大小为 沿轴方向的分场强大小为 则该电场的电场强度的大小为 故B正确； C．因，则有 解得 该点电荷在a点的电势能为 故C错误； D．该点电荷从a点移到d点，电场力做功为 故D错误。 故选B。 7. 如图所示，实线表示电场线，虚线表示等势线，a、b两点的电势分别为，则a、b连线的中点c的电势满足（　　） A. B. C. D. 以上答案都不对 【答案】B 【解析】 【详解】电场线垂直于等势面，所以将其题图变为 若在匀强电场中，根据公式 可知，bc间的电压等于ca间电压，由上述图可知ca段电场线比bc段电场线密，所以ac段电场强度大小大于bc段电场强度大小。所以有 即 整理有 故选B。 8. 如图所示，一个金属杆原来不带电。现在沿着杆的轴线方向放置一个正点电荷Q，金属杆达到静电平衡状态后，下列说法正确的是（ ） A. d点电势高于b点 B. b点场强的方向由c指向a C. 杆上感应电荷产生的电场在轴线上a、b、c三点的场强大小 D. 将导体棒右端接地后再断开，最后移走点电荷，导体棒最终带正电 【答案】A 【解析】 【详解】A．由于点电荷带正电，所以电场方向由点电荷指向金属杆，根据沿电场方向电势降低，可知，d点电势高于b点，故A正确； B．金属杆达到静电平衡状态后，内部场强为0，故B错误； C．金属杆达到静电平衡状态后，内部场强为0，则感应电荷在内部某点产生的场强与点电荷在该点产生的场强大小相等，方向相反，则杆上感应电荷产生的电场在轴线上a、b、c三点的场强大小关系为 故C错误； D．将导体棒右端接地后再断开，则导体棒靠近点电荷的右端带负电，最后移走点电荷，导体棒最终带负电，故D错误。 故选A。 9. 两个带等量正电荷的点电荷，固定在图中P、Q两点，MN为PQ连线的中垂线且交PQ于O点，A点为MN上的一点， 一带负电的试探电荷q在静电力作用下运动，则下列正确的（　　） A. 若q从A点由静止释放，由A点向O点运动的过程中，加速度大小一定先增大再减小 B. 若q从A点由静止释放，其将以O点为对称中心做往复运动 C. q由A点向O点运动时，动能先增大再减小 D. 若在A点给q一个合适的初速度，它可以做匀速圆周运动 【答案】BD 【解析】 【详解】A．在射线OM上，O点电场强度为零，无穷远处的电场强度也为零，故在射线OM上存在一个电场强度最大的点。所以从A点由静止释放，由A点向点运动的过程中，加速度和电场力的大小可能先增大再减小，也可能一直减小，故A错误； B．电场强度在MN上是关于O点对称，等大反向分布的，从A点由静止释放后由于只受到电场力的作用，故电荷在MN上不能保持平衡，结合电场力做功可知，将从A点加速到O点，然后从O点减速到点（A点与点关于O点对称），再从点加速到O点，最后再从O点减速回到A点，一直重复的来回运动，即以点为对称中心做往复运动，故B正确； C．由A点向点运动时，电场力做正功，动能逐渐增大，故C错误； D．若在A点给一个合适的初速度，它可以以为半径，在PQ连线的中垂面内做匀速圆周运动，故D正确。 故选BD。 10. 如图所示，一端固定的长为l的绝缘轻绳悬挂一质量为m的绝缘小球，小球带正电q，可视为质点。初始时，小球静止于Р点，现给空间施加一水平向右的恒定匀强电场，小球恰能到达Q点，此时轻绳与竖直方向成60°角。已知重力加速度为g，则下列说法中正确的是（　　） A. 该电场的电场强度大小为 B. P、Q两点的电势差大小为 C. 轻绳对小球的拉力最大时，小球的电势能减 D. 轻绳对小球的拉力最大时，绳上的拉力大小为 【答案】BC 【解析】 【详解】A．小球由Р点到达Q点的过程，根据动能定理有 解得 A错误； B． P、Q两点的电势差大小为 B正确； CD．把小球受到的重力和电场力等效为一个力，大小为，根据运动的对称性可知，小球到达圆弧PQ的中点位置时速度最大，此时绳线中的拉力最大。 小球的电势能减少 设最大速度为vm，根据动能定理有 根据牛顿第二定律 轻绳对小球的最大拉力 C正确，D错误； 故选BC。 三、实验题（每空2分，共16分。） 11. 观察静电感应现象的操作如下。 （1）带正电的C移近导体A，先把AB分开，再移走C，金属箔片________（选填“闭合”或“张开”），再让AB接触，金属箔片________（选填“闭合”或“张开”）。 （2）带正电的C移近导体A，用手摸一下A或者B，移走C，再分开AB，A、B________（选填“带正电”、“带负电”或“不带电”）。 （3）把C碰一下A或者B，移走C，分开AB，A、B________（选填“带正电”、“带负电”或“不带电”）。 【答案】（1） ①. 张开 ②. 闭合 （2）带负电 （3）带正电 【解析】 【小问1详解】 [1] [2] 带正电的C移近导体A，则在A的左端感应出负电，B的右端感应出正电，则金属箔片张开，移走C之后感应电荷消失，则金属箔片闭合。 【小问2详解】 带正电的C移近导体A，用手摸一下A或者B，则大地中的负电将移向导体AB，则移走C，再分开A、B，AB均带负电，金属箔片张开。 【小问3详解】 把C碰一下A或者B，则C上的正电荷将转移到A、B上，移走C，分开A、B，A、B带正电。 12. 图示为探究影响电场力的因素的演示实验，A为大带电金属球，B为用绝缘细线连接的小带电球。 （1）当小带电球放在A周边的不同位置时，悬线的偏角不同，说明带电体激发的电场中的不同位置，电场的方向和强弱__________。（选填“相同”或“不同”） （2）若在电场中同一位置改变q的大小，试探电荷受到的静电力F与其电荷量q的比值__________。（选填“变”或“不变”） （3）在电场中同一位置，若改变场源电荷Q的大小试探电荷受到的静电力F与其电荷量q的比值__________。（选填“改变”或“不改变”） （4）这个实验表明，在电场中某点的电场强度跟什么因素有关？________________。 【答案】 ①. 不同 ②. 不变 ③. 改变 ④. 跟场源电荷的带电量以及该点与场源电荷的距离都有关 【解析】 【详解】（1）[1]当小带电球放在A周边的不同位置时，悬线的偏角不同，说明带电体激发的电场中的不同位置，电场的方向和强弱不同。 （2）[2]若在电场中同一位置改变q的大小，试探电荷受到的静电力F与其电荷量q的比值不变。 （3）[3]在电场中同一位置，若改变场源电荷Q的大小试探电荷受到的静电力F与其电荷量q的比值改变； （4）[4]这个实验表明，在电场中某点的电场强度跟场源电荷的带电量以及该点与场源电荷的距离都有关。 四、解答题。 13. 如图所示，在边长为L的正三角形的三个顶点A、B、C上各固定一个点电荷，它们的带电量分别为+q、+q和﹣q，静电力常数为k，求其几何中心O处的场强． 【答案】，方向由O指向C 【解析】 【详解】O点是三角形的中心，到三个电荷的距离为 三个电荷在O处产生的场强大小均为 根据对称性和几何知识得知：两个+q在O处产生的合场强为 再与-q在O处产生的场强合成，得到O点的合场强为 方向由O指向C． 考点：场强的叠加 【名师点睛】本题是电场的叠加问题，关键要掌握点电荷场强公式和平行四边形定则，结合数学知识求解． 14. 带电量为、质量为0.4kg的小球在电场力作用下沿光滑绝缘水平面做匀变速直线运动，匀强电场方向与水平面平行。小球位移与时间关系满足（式中x以m为单位，t以s为单位），从时刻开始运动到末，小球从M点运动到N点。求： （1）电场强度大小E； （2）M、N两点间电势差。 【答案】（1）；（2） 【解析】 【详解】（1）小球位移与时间关系满足 结合匀减速直线运动位移时间公式 可知小球的初速度和加速度大小分别为 ， 根据牛顿第二定律可得 解得电场强度大小为 （2）从时刻开始运动到末，小球从M点运动到N点，根据运动学公式可知，末的速度大小为 由动能定理可得 解得M、N两点间电势差为 15. 研究人员利用电场控制带电物体的运动，如图所示，实验区域内充满与水平面夹角斜向上的匀强电场，电场强度大小。为竖直固定的绝缘光滑半圆弧轨道，为圆心，半径，圆弧与绝缘光滑水平面平滑连接并相切于B点，间距离。一质量、电荷量的带正电小球，轻放于水平面上A点，一段时间后，小球从C点飞出，立即撤去圆弧轨道。不考虑空气阻力，重力加速度取。求： （1）A、C两点的电势差； （2）小球通过C点时的速度大小； （3）小球从圆弧轨道C点飞出后，运动到距C点处所用的时间。 【答案】（1）；（2）；（3） 【解析】 【详解】（1）根据匀强电场中电势差与场强的关系 做出辅助线，如图 由几何关系，可得 联立，解得 （2）小球从A点运动到C点过程，根据动能定理，可得 其中 ， 联立，解得 （3）对小球受力分析，如图 可得 ， 解得 可知小球从圆弧轨道C点飞出后，做水平方向的匀变速直线运动，有 解得 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 南宁沛鸿民族中学2024年秋季学期10月月考题 高二 物理卷 考生注意： 1.本试卷分第Ⅰ卷和第Ⅱ卷两部分。满分100分，考试时间75分钟。 2.考生作答时，请将答案答在答题卡上。第Ⅰ卷每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑；第11卷请用直径0.5毫米黑色墨水签字笔在答题卡上各题的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效，在试题卷、草稿纸上作答无效。 3.做选考题时，考生须按照题目要求作答，并用2B铅笔在答题卡上把所选题目的题号涂黑。 一、选择题：（1-7小题为单选题，每小题4分，8-10小题为多选题，每小题6分，共46分） 1. 下列说法正确的是（　　） A. 点电荷和元电荷都是理想化模型，实际并不存在 B. 某物体带电量有可能为2.4×10−19C C. 处于静电平衡的导体，其内部的电场强度一定为零 D. 电荷间的相互作用是通过电场线而产生的 2. 如图所示，两个可视为质点的小球1和2带有同种电荷，质量分别为m1、m2，带电量分别为q1、q2，用绝缘细线悬挂后，细线与竖直方向的夹角分别为α、β（α<β），两球位于同一水平线上，则（　　） A. m1< m2 B. m1> m2 C. q1<q2 D. q1>q2 3. 电子显微镜通过“静电透镜”实现对电子会聚或发散使微小物体成像。一种电子透镜的电场分布如图所示(截取其中一部分)，虚线为等势面，相邻两等势面间的电势差相等，电子枪发射的电子仅在电场力作用下的运动轨迹如图中实线所示，A、B是轨迹上的两点，则下列说法正确的是（　　） A. 该电场可能是匀强电场 B. 电子在A 点的加速度大于在B 点的加速度 C. 电子在A 点的速度大于在 B 点的速度 D. 电子在 A 点的电势能大于在B 点的电势能 4. 如图所示，在一半径为的圆周上均匀分布有个绝缘带电小球（可视为质点）无间隙排列，其中点的小球带电荷量为，其余小球带电荷量为，此时圆心点的电场强度大小为，现仅撤去点的小球，则点的电场强度为（　　） A. 大小为，方向沿连线斜向下 B. 大小为，方向沿连线斜向下 C. 大小为，方向沿连线斜向上 D. 大小为，方向沿连线斜向上 5. 如图所示，有一带电荷量为＋q的点电荷与均匀带电圆形薄板相距为2d，此点电荷到带电薄板的垂线通过板的圆心。若图中a点处的电场强度为零，静电力常量为k，则图中b点处的电场强度大小是（　　） A. B. C. 0 D. 6. 如图所示， 在直角坐标系xOy中有a、b、c、d四点， c点坐标为（-4cm，3cm）。现加上一方向平行于xOy 平面的匀强电场， b、c、d三点电势分别为9V、25V、16V， 将一电荷量为的点电荷从a点沿 abcd移动到d点，下列说法正确的是（　　） A. 坐标原点O的电势为7V B. 电场强度的大小为500 V/m C. 该点电荷在a点的电势能为2×10-4J D. 该点电荷从a点移动到d点的过程中，电场力做功为8×10-4J 7. 如图所示，实线表示电场线，虚线表示等势线，a、b两点的电势分别为，则a、b连线的中点c的电势满足（　　） A. B. C. D. 以上答案都不对 8. 如图所示，一个金属杆原来不带电。现在沿着杆的轴线方向放置一个正点电荷Q，金属杆达到静电平衡状态后，下列说法正确的是（ ） A. d点电势高于b点 B. b点场强的方向由c指向a C. 杆上感应电荷产生的电场在轴线上a、b、c三点的场强大小 D. 将导体棒右端接地后再断开，最后移走点电荷，导体棒最终带正电 9. 两个带等量正电荷的点电荷，固定在图中P、Q两点，MN为PQ连线的中垂线且交PQ于O点，A点为MN上的一点， 一带负电的试探电荷q在静电力作用下运动，则下列正确的（　　） A. 若q从A点由静止释放，由A点向O点运动的过程中，加速度大小一定先增大再减小 B. 若q从A点由静止释放，其将以O点为对称中心做往复运动 C. q由A点向O点运动时，动能先增大再减小 D. 若在A点给q一个合适的初速度，它可以做匀速圆周运动 10. 如图所示，一端固定的长为l的绝缘轻绳悬挂一质量为m的绝缘小球，小球带正电q，可视为质点。初始时，小球静止于Р点，现给空间施加一水平向右的恒定匀强电场，小球恰能到达Q点，此时轻绳与竖直方向成60°角。已知重力加速度为g，则下列说法中正确的是（　　） A. 该电场的电场强度大小为 B. P、Q两点的电势差大小为 C. 轻绳对小球的拉力最大时，小球的电势能减 D. 轻绳对小球的拉力最大时，绳上的拉力大小为 三、实验题（每空2分，共16分。） 11. 观察静电感应现象的操作如下。 （1）带正电的C移近导体A，先把AB分开，再移走C，金属箔片________（选填“闭合”或“张开”），再让AB接触，金属箔片________（选填“闭合”或“张开”）。 （2）带正电的C移近导体A，用手摸一下A或者B，移走C，再分开AB，A、B________（选填“带正电”、“带负电”或“不带电”）。 （3）把C碰一下A或者B，移走C，分开AB，A、B________（选填“带正电”、“带负电”或“不带电”）。 12. 图示为探究影响电场力的因素的演示实验，A为大带电金属球，B为用绝缘细线连接的小带电球。 （1）当小带电球放在A周边的不同位置时，悬线的偏角不同，说明带电体激发的电场中的不同位置，电场的方向和强弱__________。（选填“相同”或“不同”） （2）若在电场中同一位置改变q的大小，试探电荷受到的静电力F与其电荷量q的比值__________。（选填“变”或“不变”） （3）在电场中同一位置，若改变场源电荷Q的大小试探电荷受到的静电力F与其电荷量q的比值__________。（选填“改变”或“不改变”） （4）这个实验表明，在电场中某点的电场强度跟什么因素有关？________________。 四、解答题。 13. 如图所示，在边长为L的正三角形的三个顶点A、B、C上各固定一个点电荷，它们的带电量分别为+q、+q和﹣q，静电力常数为k，求其几何中心O处的场强． 14. 带电量为、质量为0.4kg的小球在电场力作用下沿光滑绝缘水平面做匀变速直线运动，匀强电场方向与水平面平行。小球位移与时间关系满足（式中x以m为单位，t以s为单位），从时刻开始运动到末，小球从M点运动到N点。求： （1）电场强度大小E； （2）M、N两点间电势差。 15. 研究人员利用电场控制带电物体的运动，如图所示，实验区域内充满与水平面夹角斜向上的匀强电场，电场强度大小。为竖直固定的绝缘光滑半圆弧轨道，为圆心，半径，圆弧与绝缘光滑水平面平滑连接并相切于B点，间距离。一质量、电荷量的带正电小球，轻放于水平面上A点，一段时间后，小球从C点飞出，立即撤去圆弧轨道。不考虑空气阻力，重力加速度取。求： （1）A、C两点的电势差； （2）小球通过C点时的速度大小； （3）小球从圆弧轨道C点飞出后，运动到距C点处所用的时间。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $