精品解析：安徽省亳州市涡阳县蔚华中学2024-2025学年高二上学期10月月考物理试题

2024~2025学年高二年级第一次月考试卷 物理 考生注意： 1.本试卷分选择题和非选择题两部分。满分100分，考试时间75分钟。 2.答题前，考生务必用直径0.5毫米黑色墨水签字笔将密封线内项目填写清楚。 3.考生作答时，请将答案答在答题卡上。选择题每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑；非选择题请用直径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。 4.本卷命题范围：必修第三册第九章至第十章。 一、选择题（本题共10小题，共42分。在每小题给出的四个选项中，第1~8题中只有一项符合题目要求，每小题4分，第9~10题有多项符合题目要求，全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分） 1. 下列说法正确的是（　　） A. 只有体积很小的带电体才能看成点电荷，体积很大的带电体一定不能看成点电荷 B. 感应起电和摩擦起电都是电荷从一个物体转移到另一个物体 C. 元电荷的数值最早是由美国物理学家密立根测得的，元电荷的数值跟一个电子电荷量的数值相等 D. 电场中某点的电场强度方向就是负电荷在该点所受电场力的方向 【答案】C 【解析】 【详解】A．点电荷是理想的物理模型，能否看成点电荷取决于它的大小和形状对所研究问题有无影响，不取决于它的实际大小，A错误； B．摩擦起电是电荷从一个物体转移到另一个物体，而感应起电不是从一个物体转移到另一个物体，B错误； C．密立根测定了元电荷的电荷量，一个电子或质子的电荷量在数值上等于元电荷的电荷量，C正确； D．电场中某点的电场强度方向是规定正电荷在该点所受电场力的方向，D错误。 故选C。 2. 下列与静电屏蔽无关的是 A. 避雷针的顶端做的很尖细 B. 用几万伏的高压电电击关在金属笼里的鸟，而鸟安然无恙 C. 超高压带电作业的工作人员穿戴的工作服用包含金属丝的织物制成 D. 电视闭路线芯外常包有一层金属网 【答案】A 【解析】 【分析】 【详解】静电屏蔽：为了避免外界电场对仪器设备的影响，或者为了避免电器设备的电场对外界的影响，用一个空腔导体把外电场遮住，使其内部不受影响，也不使电器设备对外界产生影响，这就叫做静电屏蔽．空腔导体不接地的屏蔽为外屏蔽，空腔导体接地的屏蔽为全屏蔽．空腔导体在外电场中处于静电平衡，其内部的场强总等于零．因此外电场不可能对其内部空间发生任何影响． A．避雷针利用尖端放电原理，与静电屏蔽无关，A正确； B．静电屏蔽不但可以使金属笼（或金属壳）内部不受外部电场的影响，还可以通过把金属笼（或金属壳）接地的方法隔离内部带电体的电场对外界的影响，B错误； C．超高压带电作业的工人穿戴的工作服用包含金属丝的织物制成能起到静电屏蔽的作用，C错误； D．电视闭路线芯外常包有一层金属网利用静电屏蔽原理消除外电场的影响，D错误。 故选A。 3. 如图所示，真空中两个完全相同的绝缘带电金属小球A、B(均可看做点电荷)，分别带有－Q和＋Q的电荷量，两球间静电力为F。现用一个不带电的同样的金属小球C先与A接触，再与B接触，然后移开C，则它们间的静电力大小为（　　） A. F B. F C. F D. F 【答案】B 【解析】 【详解】真空中两个静止点电荷间的静电力大小为 现用一个不带电的同样的金属小球C先与A接触 再与B接触，然后移开C 则有 故B正确，ACD错误。 故选B。 4. 某一电场中的电场线和等势面分布如图所示，在电场中有三点，、间距离等于间距离。下列说法中正确的是（　　） A. 点电场强度比点电场强度小 B. 正电荷在点的电势能比在点的电势能大 C. 、两点间的电势差大于两点间的电势差 D. 负电荷由向移动，静电力做负功 【答案】C 【解析】 【详解】A．根据电场线越密电场强度越大，由图可知，点电场强度比点电场强度大，故A错误； B．根据沿电场线方向电势降低，由图可知，点电势低于点，由公式可知，正电荷在处电势能小于处，故B错误； C．根据可知，由于间场强大于间场强，则电势差大于电势差，故C正确； D．负电荷由向移动，电场力做正功，故D错误。 故选C。 5. 如图所示为一水平向右的匀强电场的电场线，其中A、B、C、D为一条电场线上的四个点，已知，，，匀强电场的电场强度大小为。则下列说法正确的是（　　） A. 两点之间的电势差 B. 如果A点的电势为零，则D点的电势为 C. 如果B点的电势为零，则D点的电势为 D. 一试探电荷由C直接到D与该试探电荷由C经O再到D的过程，电场力做功不同 【答案】B 【解析】 【详解】A．两点之间的电势差为 故A错误； B．两点之间的电势差为 故 故B正确； C．两点之间的电势差为 故 故C错误； D．电场力做功只有电荷起始位置与终止位置有关，与电荷运动路径无关，故D错误。 故选B。 6. 如图所示，水平放置的平行板电容器上极板带正电，所带电荷量为，板间距离为，上极板与静电计金属球相连，静电计金属外壳和电容器下极板都接地。在两极板正中间点有一个静止的带电油滴，现将电容器的上极板竖直向上移动一小段距离。下列说法正确的是（　　） A. 油滴带正电 B. 静电计指针张角不变 C. 油滴向上运动 D. 点的电势不变 【答案】D 【解析】 【详解】A．根据题意可知，油滴受电场力向上，带负电，故A错误； B．由公式可知，若上极板竖直向上移动一小段距离，变大，则变小，由于极板上的电荷量不变，则由可知，变大，静电计指针张角变大，故B错误； CD．由公式、和可得 可知，不变，油滴不动，由于与下极板距离不变，则与下极板的电势差不变，则点的电势不变，故C错误，D正确。 故选D。 7. 如图所示，在光滑绝缘水平桌面上，三个带电小球a、b和c分别固定于正三角形顶点上。已知a、b带电量均为，c带电量为，则（ ） A. ab连线中点场强为零 B. 三角形中心处场强为零 C. b所受库仑力方向垂直于ab连线 D. a、b、c所受库仑力大小之比为 【答案】D 【解析】 【详解】A．在ab连线的中点处，a、b两电荷在该点的合场强为零，则该点的场强等于c电荷在该点形成的场强，大小不为零，故A错误； B．在三角形的中心处，a、b两电荷在该点的场强大小相等，方向之间的夹角为120°角，则合场强竖直向上；c电荷在该点的场强也是竖直向上，则三角形中心处场强不为零，故B错误； C．b受到a的库仑斥力沿ab方向，b受到c的库仑引力沿bc方向，且库仑斥力与库仑引力大小相等，则b所受库仑力方向斜向右下方与ab连线成60°角，故C错误； D．设正三角形边长为l，根据对称性可知，a、b受到库仑力大小相等，均为 c受到库仑力大小为 则 a、b、c所受库仑力大小之比为，故D正确。 故选D。 8. 某静电场在x轴上的场强E随x的变化关系如图所示，x轴正方向为场强E正方向，带负电的点电荷沿x轴运动，则点电荷（　　） A. 在和处电势能相等 B. 由运动到的过程中电势能增大 C. 由运动到的过程中电势能一直减小 D. 由O运动到的过程中电场力先减小后增大 【答案】C 【解析】 【详解】A．负电荷由运动至，电场力做正功，电势能减小，故A错误； B．同理到电势能减小，故B错误； C．至过程中电场力做正功，电势能一直减小，故C正确； D．根据图像可知由O到过程电场力先减小，后增大，再减小，故D错误。 故选C。 9. 如图所示，在一条直线上有两个相距0.4m的点电荷A，B，A带电荷量为+Q，B带电荷量为-9Q。现引入第三个点电荷C，恰好使三个点电荷均在电场力的作用下处于平衡状态，则下列说法正确的是（　　） A. C所带电量为 B. C所带电量为 C. C在B的右边0.4m处 D. C在A的左边0.2m处 【答案】BD 【解析】 【详解】CD．依题意，要使三个电荷均处于平衡状态，必须满足：“两同夹异”“两大夹小”“近小远大”的原则，所以点电荷C应在A左侧，且带负电，设C带电荷量为-q，A、C间的距离为x，由于C处于平衡状态，所以 解得 故C错误，D正确； AB．由于A处于平衡状态，所以 解得 故A错误，B正确。 故选BD。 10. 图甲为某电场中的一条未标明方向的电场线，A、B为该电场线上的两点，一个电子以速度通过A点后能沿直线运动到B点，且到达B点时的速度恰为零，电子运动的图像如图乙所示。下列判断正确的是（　　） A. B点的电场强度一定小于A点的电场强度 B. 电子在A点的加速度一定等于在B点的加速度 C. 所给电场线的方向由A指向B D. 该电场可能是由A点左侧的正点电荷产生的 【答案】BC 【解析】 【详解】AB．由图像可知，电子从A到B做匀减速直线运动，加速度不变，所受静电力不变，电场为匀强电场，故A错误，B正确； C．电子所受的静电力方向从B指向A，故可知电场线的方向从A到B，故C正确； D．由于场强不变，所以该电场不可能是正点电荷产生的，故D错误。 故选BC。 二、实验题（本题共2小题，共14分） 11. 某物理兴趣小组利用图示装置来探究影响电荷间静电力的因素。图甲中，A是一个带正电的物体，系在绝缘丝线上的带正电的小球会在静电力的作用下发生偏离，静电力的大小可以通过丝线偏离竖直方向的角度显示出来，他们分别进行了以下操作。 步骤一：把系在丝线上的带电小球先后挂在横杆上的P1，P2，P3等位置，比较小球在不同位置所受带电物体的静电力的大小。 步骤二：使小球处于同一位置，增大（或减小）小球所带的电荷量，比较小球所受的静电力的大小。 （1）图甲中实验采用的方法是（　　） A. 理想实验法 B. 等效替代法 C. 微小量放大法 D. 控制变量法 （2）图甲实验表明，电荷之间的静电力随着电荷量的增大而增大，随着距离的增大而_________（填“增大”“减小”或“不变”）。 （3）接着该组同学使小球处于同一位置，增大（或减少）小球A所带的电荷量，比较小球所受作用力大小的变化。如图乙，悬挂在P点的不可伸长的绝缘细线下端有一个带电量不变的小球B，在两次实验中，均缓慢移动另一带同种电荷的小球A，当A球到达悬点P的正下方并与B在同一水平线上，B处于受力平衡时，悬线偏离竖直方向角度为θ，若两次实验中A的电量分别为q1和q2，θ分别为30°和45°，则为___________。 【答案】（1）D （2）减小 （3） 【解析】 小问1详解】 图甲中先保持带电小球的电荷量不变，把系在丝线上的带电小球先后挂在横杆上的P1、P2、P3等位置，改变两个小球之间的距离，比较库仑力的大小；后来保持小球之间的距离不变，改变小球所带的电荷量大小，分析小球之间的库仑力，所以实验采用的方法是控制变量法。 故选D。 【小问2详解】 本实验中，根据小球的摆角可以看出小球所受静电力的大小，由图可知，电荷量越大、距离越小，丝线偏离竖直方向的角度越大，设偏角为θ，由平衡条件有 可知电荷之间的静电力随着电荷量的增大而增大、随着距离的增大而减小。 【小问3详解】 设小球B的质量为m，电量为q，B球的受力情况如图所示 当A球带电量为q1时，由平衡条件得 其中 当A球带电量为q2时，由平衡条件得 其中 联立解得 12. 在“用传感器观察电容器的充电和放电”实验中，电路图如图甲所示，一位同学使用的电源输出电压为10.0V，测得放电的图像如图乙所示。 （1）若按“四舍五入（大于半格算一个，小于半格舍去）”数格法，求“图线与两坐标轴包围的面积”，可得电容器在全部放电过程中释放的电荷量约为____________ （结果保留1位有效数字）。 （2）根据以上数据估算电容器电容值为________________F（结果保留1位有效数字）。 （3）如果将电阻R换成一个阻值更大的电阻，则放电过程释放的电荷量____________（选填“变多”“不变”或“变少”）。 【答案】 ①. ②. ③. 不变 【解析】 【详解】（1）[1]电容器的放电图象是一条逐渐下降的曲线，而q=It，从微法得到，I-t 图像与坐标轴围成的面积就是总的电荷量，图像下共有42格，所以电容器在全部放电过程中释放的电荷量约为 （2）[2]电容器的电容值为 （3）[3]由图看出，若将电阻换一个阻值较大电阻，但由于电容器电荷量一定，则所有电荷量将通过电阻R释放，只是图象更加平缓些，但总量不变。 三、计算题（本题共3小题，共计44分。解答时应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤。只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位） 13. 用两根长度均为L的绝缘细线各系一个小球，并悬挂于同一点．已知两小球质量均为m，当它们带上等量同种电荷时，两细线与竖直方向的夹角均为θ，如图所示．若已知静电力常量为k，重力加速度为g．求： （1）小球所受拉力的大小 （2）小球所带的电荷量 【答案】（1）；（2）； 【解析】 【分析】对其中一个小球受力分析，由共点力的平衡条件可得出小球所受拉力的大小和小球受到的库仑力，由库仑力公式可得出小球所带电荷量． 【详解】（1）对小球进行受力分析，如图所示． 设绳子对小球的拉力为T 解得 （2）设小球在水平方向受到库仑力的大小为F 解得 又因为 所以 14. 如图所示，A、B、C、D为一匀强电场中的四个点。将的正电荷从A点移到B点，静电力做功；将该电荷从B点移到C点，电势能增加了。设A点电势为0，求： （1）A、B两点间的电势差UAB，B、C两点间的电势差UBC； （2）C点的电势φC。 【答案】（1）4V，；（2） 【解析】 【分析】 【详解】（1）A、B两点间的电势差 将该电荷从B点移到C点，电势能增加了 则电场力做功 B、C两点间的电势差 （2）设A点电势为0，根据 得B点的电势 根据 解得C点的电势 15. 一个初速度为零的电子在经的电压加速后，垂直于平行板间的匀强电场从两极板中心处射入，如图所示，两板间距，板长，两板间的电压．已知电子的带电量为，质量为，只考虑两板间的电场，不计重力，求： （1）电子经加速电压加速后进入偏转电场的速度； （2）电子射出偏转电场时沿垂直于板面方向偏移的距离； （3）若电子射出偏转电场后经过下极板所在平面上的点，如图，求点到下极板右端的距离． 【答案】（1） （2）0.4cm （3）0.25cm 【解析】 【小问1详解】 根据动能定理可得 解得 【小问2详解】 在偏转电场中竖直方向加速度 运动时间 偏移量 联立解得 【小问3详解】 电子出电场后做匀速直线运动，将电子出电场时的速度反向延长，延长线与板间中心线相交于板的中点，设速度反向延长线与水平方向的夹角为θ，则 由几何关系 解得 x=0.25cm 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 2024~2025学年高二年级第一次月考试卷 物理 考生注意： 1.本试卷分选择题和非选择题两部分。满分100分，考试时间75分钟。 2.答题前，考生务必用直径0.5毫米黑色墨水签字笔将密封线内项目填写清楚。 3.考生作答时，请将答案答在答题卡上。选择题每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑；非选择题请用直径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。 4.本卷命题范围：必修第三册第九章至第十章。 一、选择题（本题共10小题，共42分。在每小题给出的四个选项中，第1~8题中只有一项符合题目要求，每小题4分，第9~10题有多项符合题目要求，全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分） 1. 下列说法正确的是（　　） A. 只有体积很小的带电体才能看成点电荷，体积很大的带电体一定不能看成点电荷 B. 感应起电和摩擦起电都是电荷从一个物体转移到另一个物体 C. 元电荷的数值最早是由美国物理学家密立根测得的，元电荷的数值跟一个电子电荷量的数值相等 D. 电场中某点的电场强度方向就是负电荷在该点所受电场力的方向 2. 下列与静电屏蔽无关的是 A. 避雷针的顶端做的很尖细 B. 用几万伏的高压电电击关在金属笼里的鸟，而鸟安然无恙 C. 超高压带电作业的工作人员穿戴的工作服用包含金属丝的织物制成 D. 电视闭路线芯外常包有一层金属网 3. 如图所示，真空中两个完全相同的绝缘带电金属小球A、B(均可看做点电荷)，分别带有－Q和＋Q的电荷量，两球间静电力为F。现用一个不带电的同样的金属小球C先与A接触，再与B接触，然后移开C，则它们间的静电力大小为（　　） A. F B. F C. F D. F 4. 某一电场中的电场线和等势面分布如图所示，在电场中有三点，、间距离等于间距离。下列说法中正确的是（　　） A. 点电场强度比点电场强度小 B. 正电荷在点的电势能比在点的电势能大 C. 、两点间的电势差大于两点间的电势差 D 负电荷由向移动，静电力做负功 5. 如图所示为一水平向右的匀强电场的电场线，其中A、B、C、D为一条电场线上的四个点，已知，，，匀强电场的电场强度大小为。则下列说法正确的是（　　） A. 两点之间的电势差 B. 如果A点的电势为零，则D点的电势为 C. 如果B点的电势为零，则D点的电势为 D. 一试探电荷由C直接到D与该试探电荷由C经O再到D的过程，电场力做功不同 6. 如图所示，水平放置的平行板电容器上极板带正电，所带电荷量为，板间距离为，上极板与静电计金属球相连，静电计金属外壳和电容器下极板都接地。在两极板正中间点有一个静止的带电油滴，现将电容器的上极板竖直向上移动一小段距离。下列说法正确的是（　　） A. 油滴带正电 B. 静电计指针张角不变 C. 油滴向上运动 D. 点的电势不变 7. 如图所示，在光滑绝缘水平桌面上，三个带电小球a、b和c分别固定于正三角形顶点上。已知a、b带电量均为，c带电量为，则（ ） A. ab连线中点场强为零 B. 三角形中心处场强为零 C. b所受库仑力方向垂直于ab连线 D. a、b、c所受库仑力大小之比为 8. 某静电场在x轴上场强E随x的变化关系如图所示，x轴正方向为场强E正方向，带负电的点电荷沿x轴运动，则点电荷（　　） A. 在和处电势能相等 B. 由运动到的过程中电势能增大 C. 由运动到的过程中电势能一直减小 D. 由O运动到的过程中电场力先减小后增大 9. 如图所示，在一条直线上有两个相距0.4m的点电荷A，B，A带电荷量为+Q，B带电荷量为-9Q。现引入第三个点电荷C，恰好使三个点电荷均在电场力的作用下处于平衡状态，则下列说法正确的是（　　） A. C所带电量为 B. C所带电量为 C. C在B的右边0.4m处 D. C在A的左边0.2m处 10. 图甲为某电场中的一条未标明方向的电场线，A、B为该电场线上的两点，一个电子以速度通过A点后能沿直线运动到B点，且到达B点时的速度恰为零，电子运动的图像如图乙所示。下列判断正确的是（　　） A. B点的电场强度一定小于A点的电场强度 B. 电子在A点的加速度一定等于在B点的加速度 C. 所给电场线的方向由A指向B D. 该电场可能是由A点左侧的正点电荷产生的 二、实验题（本题共2小题，共14分） 11. 某物理兴趣小组利用图示装置来探究影响电荷间的静电力的因素。图甲中，A是一个带正电的物体，系在绝缘丝线上的带正电的小球会在静电力的作用下发生偏离，静电力的大小可以通过丝线偏离竖直方向的角度显示出来，他们分别进行了以下操作。 步骤一：把系在丝线上的带电小球先后挂在横杆上的P1，P2，P3等位置，比较小球在不同位置所受带电物体的静电力的大小。 步骤二：使小球处于同一位置，增大（或减小）小球所带的电荷量，比较小球所受的静电力的大小。 （1）图甲中实验采用的方法是（　　） A. 理想实验法 B. 等效替代法 C. 微小量放大法 D. 控制变量法 （2）图甲实验表明，电荷之间静电力随着电荷量的增大而增大，随着距离的增大而_________（填“增大”“减小”或“不变”）。 （3）接着该组同学使小球处于同一位置，增大（或减少）小球A所带的电荷量，比较小球所受作用力大小的变化。如图乙，悬挂在P点的不可伸长的绝缘细线下端有一个带电量不变的小球B，在两次实验中，均缓慢移动另一带同种电荷的小球A，当A球到达悬点P的正下方并与B在同一水平线上，B处于受力平衡时，悬线偏离竖直方向角度为θ，若两次实验中A的电量分别为q1和q2，θ分别为30°和45°，则为___________。 12. 在“用传感器观察电容器的充电和放电”实验中，电路图如图甲所示，一位同学使用的电源输出电压为10.0V，测得放电的图像如图乙所示。 （1）若按“四舍五入（大于半格算一个，小于半格舍去）”数格法，求“图线与两坐标轴包围的面积”，可得电容器在全部放电过程中释放的电荷量约为____________ （结果保留1位有效数字）。 （2）根据以上数据估算电容器电容值为________________F（结果保留1位有效数字）。 （3）如果将电阻R换成一个阻值更大的电阻，则放电过程释放的电荷量____________（选填“变多”“不变”或“变少”）。 三、计算题（本题共3小题，共计44分。解答时应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤。只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位） 13. 用两根长度均为L的绝缘细线各系一个小球，并悬挂于同一点．已知两小球质量均为m，当它们带上等量同种电荷时，两细线与竖直方向的夹角均为θ，如图所示．若已知静电力常量为k，重力加速度为g．求： （1）小球所受拉力的大小 （2）小球所带的电荷量 14. 如图所示，A、B、C、D为一匀强电场中的四个点。将的正电荷从A点移到B点，静电力做功；将该电荷从B点移到C点，电势能增加了。设A点电势为0，求： （1）A、B两点间电势差UAB，B、C两点间的电势差UBC； （2）C点的电势φC。 15. 一个初速度为零的电子在经的电压加速后，垂直于平行板间的匀强电场从两极板中心处射入，如图所示，两板间距，板长，两板间的电压．已知电子的带电量为，质量为，只考虑两板间的电场，不计重力，求： （1）电子经加速电压加速后进入偏转电场的速度； （2）电子射出偏转电场时沿垂直于板面方向偏移的距离； （3）若电子射出偏转电场后经过下极板所在平面上的点，如图，求点到下极板右端的距离． 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$