精品解析：陕西省西安市周至县第六中学2024-2025学年高二上学期10月月考物理试题

周至县第六中学2024-2025学年度第一学期第一次月考高二物理试题（卷） 注意事项： 1．答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息 2．请将答案正确填写在答题卡上 第Ⅰ卷（选择题） 一、选择题（共10小题，共43分；第1-7小题为单选，每题4分；第8-10小题为多选，每题6分，多选题答案选不全给3分，错选给0分） 1. A、B是一条电场线上的两个点，一个带负电的微粒仅在电场力的作用下由静止从A点沿电场线运动到B点，其速度—时间图像如图所示，则这一电场可能是图中的（　　） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】负电荷受力方向和电场线方向相反，由v-t图像可知，负电荷做加速度不断减小的加速运动，即粒子受到的电场力方向和速度方向相同，且在运动过程中电场线越来越稀疏。 故选B。 2. 真空中有两个静止的点电荷，它们之间的作用力为F，若它们的带电量都增大为原来的3倍，距离减少为原来的，它们之间的相互作用力变为（　　） A. B. F C. 9F D. 81F 【答案】D 【解析】 【详解】真空中两个静止的点电荷的作用力满足库仑定律的条件，所以根据库仑定律可得，电量和距离变化前，他们间的库仑力为 它们的带电量都增大为原来的3倍，距离减少为原来的后 故选D。 3. 两个点电荷相距为L时的排斥力为F，若两个点电荷所带电荷量不变，它们之间的斥力变为64F，则距离应为（ ） A. B. C. 4L D. 8L 【答案】B 【解析】 【详解】根据库仑定律，两个点电荷相距为L时的排斥力为F，则 若两个点电荷所带电荷量不变，它们之间的斥力变为64F，则 联立解得 B正确。 故选B。 4. 下列物理量属于矢量是（　　） A. 路程 B. 速率 C. 动能 D. 电场强度 【答案】D 【解析】 【详解】A．路程是物体运动轨迹的长度，是标量，故A错误； B．速率是瞬时速度的大小，描述物体运动的快慢，是标量，故B错误； C．物体由于运动而具有的能叫做动能，是标量，故C错误； D．电场强度是既有大小又有方向的物理量，规定正电荷在电场中某点所受静电力的方向为该点电场强度的方向，其运算规则满足矢量运算，故D正确。 故选D。 5. 如图，在负点电荷Q的电场中有a、b两点，下列说法正确的是（　　） A. 两点中，电场强度较大的是b点 B. 两点中，电势较高的是a点 C. 将检验正电荷从a点移到b点，电场力做正功 D. 将检验电荷沿不同路径从a点移到b点，电场力做功相等 【答案】D 【解析】 【详解】A．根据点电荷电场线分布，越靠近点电荷，电场线越密，电场越强，A错误； B．越靠近负电荷，电势越低，B错误； C．正电荷受到负电荷的引力，所以远离负电荷时，电场力做负功，C错误； D．电场力做功只跟初末位置有关，与路径无关。D正确。 故选D。 6. 反天刀是生活在尼罗河的一种鱼类，沿着它身体的长度方向分布着电器官，这些器官能在鱼周围产生微弱的电场，如图为反天刀周围的电场线分布示意图，A、B、C为电场中的点，下列说法正确的是（　　） A. C点电势高于A点电势 B. 电子在A点受到电场力方向指向B C. A点电场强度小于B点电场强度 D. 正离子从A到B，其电势能减小 【答案】D 【解析】 【详解】A．沿着电场线电势降低，故A点电势高于C点电势，A错误； B．根据负电荷的电场力与电场强度方向相反，故电子在A点的电场力方向指向头部，B错误； C．电场线疏密程度代表电场强度，由图可知：A处电场线比B处密，故A处电场强度大于B处电场强度，C错误； D．沿着电场线电势降低，等势线与电场线垂直；故A点电势比B点电势高，那么，正离子从A向B运动，电场力做正功，故电势能减小，D正确。 故选D 7. 如图(a)所示，AB是某电场中的一条电场线，若有一电子以某一初速度且仅在电场力的作用下，沿AB由点A运动到点B，所经位置的电势随距A点的距离变化的规律如图(b)所示，以下说法正确的是(　　) A. 该电场是匀强电场 B. 电子在A、B两点的加速度相等 C. 电子在A、B两点的速度vA<vB D. 电子在A、B两点的电势能EpA<EpB 【答案】D 【解析】 【分析】根据φ-x图象的斜率大小等于电场强度，分析场强的变化，由图看出，电势逐渐降低，可判断出电场线的方向，确定电势的高低，由电场力做功正负，分析速度的大小并判断电子电势能的变化； 【详解】A、φ−x图象的斜率大小等于电场强度，由图线得知图象的斜率减小，则从A到点B场强减小，不是匀强电场，，故A错误； B、根据可知，A点场强大，则A点加速度大，故B错误； CD、根据顺着电场线方向电势降低，知电场线的方向从A到B，电子所受的电场力从B到A，则电子在A点运动到B点的过程中，电场力做负功，电子的动能减小，速度减小，而电子的电势能增大，即有，，故D正确，C错误； 故选D． 【点睛】关键是知道根据φ-x图象的斜率大小等于电场强度，顺着电场线方向电势降低，知电场线的方向从A到B，电子所受的电场力从B到A． 8. 已知π+介子、π-介子都是由一个夸克（夸克u或夸克d）和一个反夸克（反夸克或反夸克）组成的，它们的带电荷量如下表所示，表中e为元电荷. 下列说法正确的是 π+ π- u d 带电荷量 +e -e +e -e -e +e A. π+由u和组成 B. π+由d和组成 C. π-由u和组成 D. π-由d和组成 【答案】AD 【解析】 【详解】由题意可知，带电量，故由和组成；带电量为，故由和组成，故AD正确，BC错误． 9. 图中a、b是两个点电荷，它们的电荷量分别为、，MN是a、b连线的中垂线，P是中垂线上的一点，下列哪种情况能使P点场强方向指向MN的左侧（ ） A. 、都是正电荷，且 B. 是正电荷，是负电荷，且 C. 是负电荷，是正电荷，且 D. 、都是负电荷、且 【答案】ACD 【解析】 【详解】A．，都是正电荷，在P点的电场方向指向右上方和左上方，由于，故的电场强度较大，故合场强偏向MN左侧，故A正确； B．是正电荷，是负电荷，电场线由正电荷出发指向负电荷，根据矢量的合成可知，场强的方向偏向右侧， 故B错误； C．是负电荷，是正电荷，电场线由正电荷指向负电荷，根据矢量的合成可知，电场强度偏向左侧，故C正确； D．，都是负电荷，且，在P点的电场方向指向左下方和右下方，由于，故的电场强度较大，故合场强偏向MN左侧，故D正确。 故选ACD。 10. 如图所示，绝缘斜面处在一个竖直向上的匀强电场中，一带正电的金属块由静止开始沿斜面滑到底端，在金属块下滑的过程中，以下判断正确的是 A. 电场力做负功 B. 电势能减小 C. 金属块的机械能减小 D. 金属块的机械能守恒 【答案】AC 【解析】 【详解】AB．由图示电场方向可知，带正电的金属块受到的电场力向上，在金属块下滑过程中，电场力做负功，电势能增大，故A正确，B错误； CD．因为重力以外的电场力做负功，金属块的机械能减小，故C正确，D错误． 第II卷（非选择题） 二、实验题（共2小题，共15分；第11题6分，第12题9分） 11. 如图所示是研究电荷间相互作用规律的实验装置，A、B均带同种电荷。如果保持A、B电量不变，当A、B间距离增大时，丝线的偏角将______。表明A、B间的静电力______；如果保持A、B间距离不变，A、B所带的电量增大，丝线偏角将_______。表明A、B间的静电力______（填变大、不变、变小）。实验结果说明电荷间的静电力大小和______有关；和______也有关。 【答案】 ①. 变小 ②. 变小 ③. 变大 ④. 变大 ⑤. 电荷的带电量 ⑥. 电荷间距离 【解析】 【详解】[1] [2] [3] [4]根据实验观察可知当A、B间距离增大时，则丝线的偏角将变小，表明A、B间的静电力变小；如果保持A、B间距离不变，A、B所带的电量变大，则丝线的偏角将变大；表明A、B间的静电力变大； [5] [6] 实验结果说明电荷间的静电力大小与电荷的带电量和电荷间距离有关。 12. 如图所示实验装置可用来探究影响平行板电容器电容的因素，其中电容器左侧极板和静电计外壳接地，电容器右侧极板与静电计金属球相连，使电容器带电后与电源断开： （1）上移左极板，可观察到静电计指针偏转角______（填变大，变小或不变）； （2）将极板间距离减小时，可观察到静电计指针偏转角______（填变大，变小或不变）； （3）两板间插入一块玻璃，可观察到静电计指针偏转角______（填变大，变小或不变）。 【答案】 ①. 变大 ②. 变小 ③. 变小 【解析】 【分析】 【详解】（1）根据电容的决定式 知，上移左极板，正对面积S减小，则电容减小，根据 知，电荷量不变，则电势差增大，指针偏角变大； （2）根据电容决定式 知，将极板间距离减小时，电容增大，根据 知，电荷量不变，则电势差减小，指针偏角变小； （3）根据电容的决定式 知，两板间插入一块玻璃，电容增大，根据 知，电荷量不变，则电势差减小，指针偏角变小。 三、解答题（共3小题，共39分；第13题9分，第14题13分，第15题17分） 13. 一个质量为kg电荷量为C的正电荷在两块带等量异号竖直放置的平行金属板正极附近从正极开始加速运动，已知两金属板之间的电势差为。则正电荷达到负极时的速度为多少？ 【答案】m/s 【解析】 【详解】根据动能定理可知 故 m/s 14. 如图所示，两带正电小球固定在边长的正三角形两个水平顶点、上，电荷量均为，已知静电力常量，。求： （1）顶点c电场强度的大小； （2）现在c点放一质量带电小球，恰能处于静止状态，则该小球的电性及所带电荷量是多少？ 【答案】（1）；（2）负电， 【解析】 【详解】（1）依题意，设单个带电小球在顶点处产生的电场强度为，根据矢量叠加原理可得顶点电场强度大小 代入相关数据求得 方向竖直向下； （2）现在c点放一质量带电小球，恰能处于静止状态，由平衡条件可知该小球受到的静电力方向竖直向上，与该点的场强方向相反，则小球带负电，所带电荷量 15. 如图所示，两个板长均为L的平板电极，平行正对放置，两极板相距为d，极板之间的电势差为U，板间电场可以认为是匀强电场．一个带电粒子（质量为m，电荷量为+q）从正极板边缘以某一初速度垂直于电场方向射入两极板之间，到达负极板时恰好落在极板边缘．忽略重力和空气阻力的影响．求： （1）该粒子的初速度v0的大小； （2）该粒子落到下极板时的末动能Ek的大小； （3）若使粒子打在下极板的中间位置，粒子射入两极板的初速度应为多少。 【答案】（1）；（2）；（3） 【解析】 【分析】 【详解】（1）带电粒子在极板间做类平抛运动，则 在水平方向上有 在竖直方向上有 已知两极板间的电压为U，两极板的距离为d，可得电场强度大小为 根据牛顿第二定律可得 而 所以 解得 （2）根据动能定理可得 解得 （3）若粒子打在下极板的中间位置，那么，与恰好落在下极板左边缘相比，粒子在匀强电场中的运动时间相等，水平位移减半，所以粒子射入两极板的初速度应为原来的一半，即 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 周至县第六中学2024-2025学年度第一学期第一次月考高二物理试题（卷） 注意事项： 1．答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息 2．请将答案正确填写在答题卡上 第Ⅰ卷（选择题） 一、选择题（共10小题，共43分；第1-7小题为单选，每题4分；第8-10小题为多选，每题6分，多选题答案选不全给3分，错选给0分） 1. A、B是一条电场线上两个点，一个带负电的微粒仅在电场力的作用下由静止从A点沿电场线运动到B点，其速度—时间图像如图所示，则这一电场可能是图中的（　　） A. B. C. D. 2. 真空中有两个静止点电荷，它们之间的作用力为F，若它们的带电量都增大为原来的3倍，距离减少为原来的，它们之间的相互作用力变为（　　） A. B. F C. 9F D. 81F 3. 两个点电荷相距为L时的排斥力为F，若两个点电荷所带电荷量不变，它们之间的斥力变为64F，则距离应为（ ） A. B. C. 4L D. 8L 4. 下列物理量属于矢量是（　　） A. 路程 B. 速率 C. 动能 D. 电场强度 5. 如图，在负点电荷Q的电场中有a、b两点，下列说法正确的是（　　） A. 两点中，电场强度较大的是b点 B. 两点中，电势较高的是a点 C. 将检验正电荷从a点移到b点，电场力做正功 D. 将检验电荷沿不同路径从a点移到b点，电场力做功相等 6. 反天刀是生活在尼罗河的一种鱼类，沿着它身体的长度方向分布着电器官，这些器官能在鱼周围产生微弱的电场，如图为反天刀周围的电场线分布示意图，A、B、C为电场中的点，下列说法正确的是（　　） A. C点电势高于A点电势 B. 电子在A点受到电场力方向指向B C. A点电场强度小于B点电场强度 D. 正离子从A到B，其电势能减小 7. 如图(a)所示，AB是某电场中的一条电场线，若有一电子以某一初速度且仅在电场力的作用下，沿AB由点A运动到点B，所经位置的电势随距A点的距离变化的规律如图(b)所示，以下说法正确的是(　　) A. 该电场是匀强电场 B. 电子在A、B两点的加速度相等 C. 电子在A、B两点的速度vA<vB D. 电子在A、B两点的电势能EpA<EpB 8. 已知π+介子、π-介子都是由一个夸克（夸克u或夸克d）和一个反夸克（反夸克或反夸克）组成的，它们的带电荷量如下表所示，表中e为元电荷. 下列说法正确的是 π+ π- u d 带电荷量 +e -e +e -e -e +e A. π+由u和组成 B. π+由d和组成 C. π-由u和组成 D. π-由d和组成 9. 图中a、b是两个点电荷，它们的电荷量分别为、，MN是a、b连线的中垂线，P是中垂线上的一点，下列哪种情况能使P点场强方向指向MN的左侧（ ） A. 、都正电荷，且 B. 是正电荷，是负电荷，且 C. 是负电荷，是正电荷，且 D. 、都是负电荷、且 10. 如图所示，绝缘的斜面处在一个竖直向上的匀强电场中，一带正电的金属块由静止开始沿斜面滑到底端，在金属块下滑的过程中，以下判断正确的是 A. 电场力做负功 B. 电势能减小 C. 金属块的机械能减小 D. 金属块的机械能守恒 第II卷（非选择题） 二、实验题（共2小题，共15分；第11题6分，第12题9分） 11. 如图所示是研究电荷间相互作用规律的实验装置，A、B均带同种电荷。如果保持A、B电量不变，当A、B间距离增大时，丝线的偏角将______。表明A、B间的静电力______；如果保持A、B间距离不变，A、B所带的电量增大，丝线偏角将_______。表明A、B间的静电力______（填变大、不变、变小）。实验结果说明电荷间的静电力大小和______有关；和______也有关。 12. 如图所示实验装置可用来探究影响平行板电容器电容的因素，其中电容器左侧极板和静电计外壳接地，电容器右侧极板与静电计金属球相连，使电容器带电后与电源断开： （1）上移左极板，可观察到静电计指针偏转角______（填变大，变小或不变）； （2）将极板间距离减小时，可观察到静电计指针偏转角______（填变大，变小或不变）； （3）两板间插入一块玻璃，可观察到静电计指针偏转角______（填变大，变小或不变）。 三、解答题（共3小题，共39分；第13题9分，第14题13分，第15题17分） 13. 一个质量为kg电荷量为C的正电荷在两块带等量异号竖直放置的平行金属板正极附近从正极开始加速运动，已知两金属板之间的电势差为。则正电荷达到负极时的速度为多少？ 14. 如图所示，两带正电小球固定在边长的正三角形两个水平顶点、上，电荷量均为，已知静电力常量，。求： （1）顶点c电场强度的大小； （2）现在c点放一质量带电小球，恰能处于静止状态，则该小球的电性及所带电荷量是多少？ 15. 如图所示，两个板长均为L的平板电极，平行正对放置，两极板相距为d，极板之间的电势差为U，板间电场可以认为是匀强电场．一个带电粒子（质量为m，电荷量为+q）从正极板边缘以某一初速度垂直于电场方向射入两极板之间，到达负极板时恰好落在极板边缘．忽略重力和空气阻力的影响．求： （1）该粒子初速度v0的大小； （2）该粒子落到下极板时的末动能Ek的大小； （3）若使粒子打在下极板的中间位置，粒子射入两极板的初速度应为多少。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$