精品解析:广西来宾市忻城县高级中学2024-2025学年高二上学期10月月考物理试题
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内容正文:
2023级10月月考物理试卷
(时间:75分钟 满分:100分)
一、单项选择题(本题共7小题,每小题4分,共28分。在每小题给出的四个选项中,只有一个选项符合题目要求)
1. 关于库仑定律,下列说法中正确的是( )
A. 库仑定律适用于点电荷,点电荷其实就是体积很小的球体
B. 根据,当两电荷的距离趋近于零时,静电力将趋向无穷大
C. 若点电荷q1的电荷量大于q2的电荷量,则q1对q2的静电力大于q2对q1的静电力
D. 库仑定律和万有引力定律的表达式相似,都是平方反比定律
2. 把一个带电棒移近一个带正电的验电器,金箔先闭合而后又张开,说明棒上带的是( )
A. 正电荷
B. 负电荷
C. 可以是正电荷,也可以是负电荷
D. 带电棒上先带正电荷,后带负电荷
3. 电场线可以形象地描述电场的强弱和方向.下图为等量异种电荷电场的电场线分布图,M、N为该电场中的两点,下列说法中正确的是( ).
A. 左侧电荷带负电,右侧电荷带正电
B. 左侧电荷带正电,右侧电荷带负电
C. M、N两点电场强度方向相同
D. M、N两点电场强度大小相等
4. 电工穿的高压作业服是用铜丝编织的,下列说法正确的是( )
A. 铜丝编织的衣服不易拉破
B. 电工被铜丝衣服所包裹,比较柔软便于操作
C. 电工被铜丝衣服所包裹,使体内电场强度为零
D. 铜线电阻小,将电流导入大地分流,减少通过人体电流,从而对人体起保护作用
5. 如图所示,负电荷q在电场中由P向Q做加速运动,而且加速度越来越大,由此可以判定,它所在的电场是图中的( )
A. B. C. D.
6. 正常情况下空气是不导电的,但如果空气中的电场很强,空气也可以被击穿,空气被击穿时会看到电火花或闪电。若观察到某次闪电的火花长约100m,且已知空气的击穿电场强度为,那么发生此次闪电的电势差约为( )
A. B. C. D.
7. 如图所示实验中,关于平行板电容器的充、放电,下列说法正确的是( )
A. 开关接1时,平行板电容器充电,且上极板带正电
B. 开关接1时,平行板电容器充电,且上极板带负电
C. 开关接2时,平行板电容器充电,且上极板带正电
D. 开关接2时,平行板电容器充电,且上极板带负电
二、多项选择题(本题共3小题,每小题6分,共18分。在每小题给出的四个选项中,有多个选项符合题目要求,全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分)
8. 如图(a)所示,直线AB是某点电荷电场中的一条电场线.图(b)是放在电场线上a、b两点的电荷量与所受电场力大小的函数图象.由此可以判定( )
A. 场源可能是正电荷,位置在点A左侧
B. 场源可能是正电荷,位置在点B右侧
C. 场源可能是负电荷,位置在点A左侧
D. 场源可能是负电筒,位置在点B右侧
9. 如图所示,图中的实线表示电场线,虚线表示只受电场力作用的带正电粒子的运动轨迹,粒子先经过M点,再经过N点,可以判定( )
A. M点的电势高于N点的电势
B. M点的电势低于N点的电势
C. 粒子在M点受到的电场力大于在N点受到的电场力
D. 粒子在M点的电势能大于在N点的电势能
10. 图中虚线为一组间距相等的同心圆,圆心处固定一带正电的点电荷,一带电粒子以一定初速度射入电场,实线为粒子仅在电场力作用下的运动轨迹,a、b、c三点是实线与虚线的交点,则该粒子( )
A. 带负电
B. 在c点受力最大
C. 在b点的电势能大于在c点的电势能
D. 由a点到b点的动能变化大于由b点到c点的动能变化
三、非选择题(本题共5小题,共54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,金属箔片___________,移走C之后金属箔片___________。
(2)带正电的C移近导体A,先把AB分开,再移走C,金属箔片___________,A带___________电,B带___________电,再让AB接触,金属箔片___________。
(3)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,金属箔片___________,A、B带___________电。
(4)把C碰一下A或者B,移走C,分开AB,A、B带___________电。
12. 如图所示是定性研究平行板电容器的电容与结构之间的关系的装置,平行板电容器的A板与静电计相连,B板和静电计金属壳都接地.若充电后保持电容器带电量不变,试指出下列三个图所示的情况下,静电计指针的偏转角度变化情况.(填增大、减小或不变)
正对面积减小时,静电计指针的偏转角度______;
板间距离增大时,静电计指针的偏转角度______;
插入电介质时,静电计指针的偏转角度______.
13. 真空中有两个点电荷Q1、Q2,相距18cm,已知Q1是正电荷,其电量为1.8×10-12C,他们之间的引力大小为F=1.0×10-12N,求Q2的电量及带电性质。
14. 如图所示,A为带正电荷Q的金属板,沿金属板的垂直平分线在距离板r处用绝缘细线悬挂一质量为m、电荷量为q的小球,小球受水平向右的电场力作用而偏转后静止。求小球所在处的电场强度。(重力加速度为g)
15. 平行的带电金属板A、B间是匀强电场,如图所示,两板间距离是5cm,两板间的电压是60V,则
(1)两板间的场强是多大?
(2)电场中有P1和P2两点,P1点离A板0.5cm,P2点离B板也是0.5cm,P1和P2两点间的电势差多大?
(3)若B板接地,P1和P2两点的电势各是多少?
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2023级10月月考物理试卷
(时间:75分钟 满分:100分)
一、单项选择题(本题共7小题,每小题4分,共28分。在每小题给出的四个选项中,只有一个选项符合题目要求)
1. 关于库仑定律,下列说法中正确的是( )
A. 库仑定律适用于点电荷,点电荷其实就是体积很小的球体
B. 根据,当两电荷的距离趋近于零时,静电力将趋向无穷大
C. 若点电荷q1的电荷量大于q2的电荷量,则q1对q2的静电力大于q2对q1的静电力
D. 库仑定律和万有引力定律的表达式相似,都是平方反比定律
【答案】D
【解析】
【分析】
【详解】A.库仑定律适用于点电荷,点电荷不是体积很小的球体,能否看成点电荷是看该电荷对研究问题时能否忽略不计,所以A错误;
B.当两电荷的距离趋近于零时,库仑定律不适合使用,所以静电力不是趋向无穷大,则B错误;
C.库仑力是电荷之间的相互作用力,则q1对q2的静电力总是等于q2对q1的静电力,所以C错误;
D.库仑定律和万有引力定律的表达式相似,都是平方反比定律,所以D正确;
故选D。
2. 把一个带电棒移近一个带正电的验电器,金箔先闭合而后又张开,说明棒上带的是( )
A. 正电荷
B. 负电荷
C. 可以是正电荷,也可以是负电荷
D. 带电棒上先带正电荷,后带负电荷
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】因验电器的金属球带正电,验电器的金属箔先闭合,说明了金箔得到电子,将正电荷中和;而验电器的小球一端失去电子,带的正电荷的电量增加,说明物体带的是负电;验电器的金箔后又张开是因为验电器小球的一端将更多的负电荷的传导给了金箔一端,验电器的金属箔因带同种电荷而张开;ACD错误, B正确。
故选B
3. 电场线可以形象地描述电场的强弱和方向.下图为等量异种电荷电场的电场线分布图,M、N为该电场中的两点,下列说法中正确的是( ).
A. 左侧电荷带负电,右侧电荷带正电
B. 左侧电荷带正电,右侧电荷带负电
C. M、N两点电场强度方向相同
D. M、N两点电场强度大小相等
【答案】B
【解析】
【详解】由图可知,电场线从正电荷出发,终止于负电荷,则左侧电荷带正电,右侧电荷带负电,所以A错误,B正确;根据电场线的疏密体现电场强度强弱,而电场线某点的切线方向,即为电场强度的方向,则M、N两点电场强度方向不相同,大小不相等,故CD错误;故选B.
点睛:本题考查的就是等量异种电荷的电场的分布,这要求同学对于基本的几种电场的情况要了解,本题看的就是学生的基本知识的掌握情况,比较简单.
4. 电工穿的高压作业服是用铜丝编织的,下列说法正确的是( )
A. 铜丝编织的衣服不易拉破
B. 电工被铜丝衣服所包裹,比较柔软便于操作
C. 电工被铜丝衣服所包裹,使体内电场强度为零
D. 铜线电阻小,将电流导入大地分流,减少通过人体电流,从而对人体起保护作用
【答案】C
【解析】
【详解】高压输电线周围存在很强的电场,带电作业的工人直接进入这样的强电场会有生命危险。此时工人穿上铜丝编织的工作服,可以起到静电屏蔽的作用,电工被铜丝衣服所包裹,使体内形成等势体,从而使体内场强为零,C正确。
故选C。
5. 如图所示,负电荷q在电场中由P向Q做加速运动,而且加速度越来越大,由此可以判定,它所在的电场是图中的( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】AD.负电荷q在电场中由P向Q做加速运动,电场力方向与速度相同,但与电场强度方向相反,则可知,电场强度方向由Q→P.选项AD错误;
BC.根据牛顿第二定律得知,加速度与电场强度成正比,电荷的加速度增大,场强增大,电场线越来越来密。故C正确,B错误.
故选C。
6. 正常情况下空气是不导电的,但如果空气中的电场很强,空气也可以被击穿,空气被击穿时会看到电火花或闪电。若观察到某次闪电的火花长约100m,且已知空气的击穿电场强度为,那么发生此次闪电的电势差约为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【详解】ABCD.根据电场强度与电势差关系式有
故A正确;B、C、D错误。
故选A。
7. 如图所示实验中,关于平行板电容器的充、放电,下列说法正确的是( )
A. 开关接1时,平行板电容器充电,且上极板带正电
B. 开关接1时,平行板电容器充电,且上极板带负电
C. 开关接2时,平行板电容器充电,且上极板带正电
D. 开关接2时,平行板电容器充电,且上极板带负电
【答案】A
【解析】
【详解】AB.开关接1时,平行板电容器充电,上极板与电源正极相连而带正电,故A正确,B错误;
CD.开关接2时,平行板电容器放电,放电结束后上、下极板均不带电,故CD错误。
故选A。
二、多项选择题(本题共3小题,每小题6分,共18分。在每小题给出的四个选项中,有多个选项符合题目要求,全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分)
8. 如图(a)所示,直线AB是某点电荷电场中的一条电场线.图(b)是放在电场线上a、b两点的电荷量与所受电场力大小的函数图象.由此可以判定( )
A. 场源可能是正电荷,位置在点A左侧
B. 场源可能是正电荷,位置在点B右侧
C. 场源可能是负电荷,位置在点A左侧
D. 场源可能是负电筒,位置在点B右侧
【答案】AC
【解析】
【详解】由电场强度的定义式得知:F-q图象的斜率表示电场强度大小,图线a的斜率大于b的斜率,说明a处场强大于b处的场强,电场是由点电荷产生的,说明a距离场源较近,即场源位置在A侧;由于电场线的方向不能确定,故场源电荷可能是正电荷,也可能是负电荷.
A. 场源可能是正电荷,位置在点A左侧,与结论相符,选项A正确;
B. 场源可能是正电荷,位置在点B右侧,与结论不相符,选项B错误;
C. 场源可能是负电荷,位置在点A左侧,与结论相符,选项C正确;
D. 场源可能是负电筒,位置在点B右侧,与结论不相符,选项D错误.
9. 如图所示,图中的实线表示电场线,虚线表示只受电场力作用的带正电粒子的运动轨迹,粒子先经过M点,再经过N点,可以判定( )
A. M点的电势高于N点的电势
B. M点的电势低于N点的电势
C. 粒子在M点受到的电场力大于在N点受到的电场力
D. 粒子在M点的电势能大于在N点的电势能
【答案】AD
【解析】
【详解】根据顺着电场线方向电势降低可知,M点的电势高于N点的电势.故A正确,B错误.M点处的电场线较疏,而N点处电场线较密,则M点处的电场强度较小,粒子在M点所受的电场力也较小,故C错误.由电场力方向应指向轨迹的内侧得知,粒子所受电场力方向大致斜向左下方,电场力对粒子做正功,电势能减小,则粒子在M点具有的电势能大于在N点的电势能,故D正确.故选AD.
【点睛】本题是电场中轨迹问题,关键要根据轨迹的弯曲方向判断出粒子所受的电场力方向,再抓住电场线的物理意义判断场强、电势等的大小.
10. 图中虚线为一组间距相等的同心圆,圆心处固定一带正电的点电荷,一带电粒子以一定初速度射入电场,实线为粒子仅在电场力作用下的运动轨迹,a、b、c三点是实线与虚线的交点,则该粒子( )
A. 带负电
B. 在c点受力最大
C. 在b点的电势能大于在c点的电势能
D. 由a点到b点的动能变化大于由b点到c点的动能变化
【答案】CD
【解析】
【详解】A.根据粒子运动轨迹可知,粒子带正电,选项A错误;
B.根据库仑定律可知,离点电荷最近时最大,选项B错误;
C.从b点到c点电场力做正功,动能增加,故粒子在b点电势能一定大于在c点的电势能,故C正确;
D.同心圆间距相等,所以a点到b点电势差大于b点到c点的电势差,所以由a点到b点的动能变化大于有b点到c点的动能变化,选项D正确.
三、非选择题(本题共5小题,共54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,金属箔片___________,移走C之后金属箔片___________。
(2)带正电的C移近导体A,先把AB分开,再移走C,金属箔片___________,A带___________电,B带___________电,再让AB接触,金属箔片___________。
(3)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,金属箔片___________,A、B带___________电。
(4)把C碰一下A或者B,移走C,分开AB,A、B带___________电。
【答案】 ①. 张开 ②. 闭合 ③. 张开 ④. 负 ⑤. 正 ⑥. 闭合 ⑦. 张开 ⑧. 负 ⑨. 正
【解析】
【详解】(1)[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。
(2)[3][4][5][6] 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,先把A、B分开,再移走C,则A带负电,B带正电,金属箔片张开,再让A、B接触,则正负电荷中和,金属箔片闭合。
(3)[7][8] 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。
(4)[9] 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. 如图所示是定性研究平行板电容器的电容与结构之间的关系的装置,平行板电容器的A板与静电计相连,B板和静电计金属壳都接地.若充电后保持电容器带电量不变,试指出下列三个图所示的情况下,静电计指针的偏转角度变化情况.(填增大、减小或不变)
正对面积减小时,静电计指针的偏转角度______;
板间距离增大时,静电计指针的偏转角度______;
插入电介质时,静电计指针的偏转角度______.
【答案】 ①. 增大; ②. 增大; ③. 减小;
【解析】
【分析】静电计测量的是电容器两极板间的电势差,电势差越大,金属箔张角越大.根据,判断电容的变化,根据判断电势差的变化.
【详解】①正对面积减小时,根据,判断电容变小,电容器的带电量Q不变,根据判断电势差变小,所以静电计指针的偏转角度增大;
②板间距离增大时,电容变小,电容器的带电量Q不变,电势差变大,静电计指针的偏转角度增大;
③插入电介质时,电容变大,带电量不变,电势差减小,静电计指针的偏角减小.
【点睛】解决本题的关键根据,判断电容的变化,根据判断电势差的变化.
13. 真空中有两个点电荷Q1、Q2,相距18cm,已知Q1是正电荷,其电量为1.8×10-12C,他们之间的引力大小为F=1.0×10-12N,求Q2的电量及带电性质。
【答案】2×10-12C;带负电
【解析】
【详解】两点荷相互吸引,Q1带正电,则Q2带负电;
根据
可得
14. 如图所示,A为带正电荷Q的金属板,沿金属板的垂直平分线在距离板r处用绝缘细线悬挂一质量为m、电荷量为q的小球,小球受水平向右的电场力作用而偏转后静止。求小球所在处的电场强度。(重力加速度为g)
【答案】
【解析】
【详解】绳子的拉力为,电场力为,有
解得
又因为
解得
15. 平行的带电金属板A、B间是匀强电场,如图所示,两板间距离是5cm,两板间的电压是60V,则
(1)两板间的场强是多大?
(2)电场中有P1和P2两点,P1点离A板0.5cm,P2点离B板也是0.5cm,P1和P2两点间的电势差多大?
(3)若B板接地,P1和P2两点的电势各是多少?
【答案】(1)1200V/m;(2)48V;(3)54V,6V
【解析】
【分析】
【详解】(1)两板间是匀强电场,由
求解两板间的场强
(2)P1、P2两点沿场强方向的距离
则
(3)B板接地,即B板电势为零,则
电场中某点的电势就等于这点与B板的电势差。所以
则P1和P2两点的电势分别为54V、6V。
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