青海省西宁市海湖中学2024-2025学年高二上学期第一阶段测试物理试题

2024-2025学年度西宁市海湖中学 高二物理第一阶段考试卷解析 1、 选择题(本题共11个小题，每小题4分，1-8题单选，9-11题，多选或错选不加分,少选得2分，共44分) 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 选项 C D A B B A C D BD BC AC 1、【答案】C 【解析】 【详解】A. 电场强度由电场本身决定，与试探电荷受到的电场力和电荷量都无关，选项A错误； B. 电容器的电容由电容器本身结构决定，与电容器所带的电荷量和两板之间的电压无关，选项B错误； C. 公式是真空中点电荷产生场强的决定式，即电场中某点的场强与场源电荷所带电荷量成正比，与该点到场源电荷的距离的平方成反比，选项C正确； D. 根据电势差的定义式可知，如果将一个电荷量为1C的正点电荷从A点移动到B点，电场力做功为1J，则A、B两点间的电势差为1V，即表述中少了“电荷量为1C” 的条件，选项D错误。 故选C。 2、【答案】D 【解析】若其中一个小球带的电荷量为Q，则另一个小球带的电荷量为3Q，根据库仑定律有 两小球接触后再分开，则二者带的电荷量分别为2Q，根据库仑定律有F′则可得出 故选D。 3、【答案】A 【解析】 【详解】电势、电势能和电压是只有大小没有方向的标量，故BCD错误；电场强度是既有大小又有方向的矢量，故A正确．故选A． 4、【答案】B 【解析】 A．电场线是人们为了形象地描述电场而引入的线，它不是真实存在的曲线，A错误； B．电场线与等势面一定相互垂直，B正确； C．沿着电场线电势越来越低，即电场线由电势高的等势面指向低的等势面，C错误； D．电场线不能相交，否则交点处场强的方向有两个，而同一电场中各点的场强是唯一的；电场中电势相等的各个点构成的面叫做等势面，两个不同的等势面的电势是不同的，所以两个等势面永不相交，D错误。 故选B。 5、【答案】B 【解析】AB．该电场的电场线分布情况不明，所以在c点处的电势不一定为4 V，a点处的场强Ea不一定大于b点处的场强Eb。故AC错误； CD．因c点的电势一定高于b点，由公式 易知，一正电荷从c点运动到b点，电势能一定减少。根据“沿电场线方向电势逐渐降低”可得c点的场强方向由a指向c。所以正电荷运动到c点时受到的电场力由a指向c。故B正确，D错误。 故选B。 6、【答案】A 根据等量同种点电荷电场线的分布情况，抓住对称性，分析试探电荷q的受力情况，确定其运动情况，根据电场力做功情况，分析其电势能的变化情况． 【解答】解：两等量正电荷周围部分电场线如右图所示，其中P、Q连线的中垂线MN上，从无穷远到O过程中电场强度先增大后减小，且方向始终指向无穷远方向。 故试探电荷所受的电场力是变化的，q由A向O的运动加速度可能先增大后减小，也有可能一直减小，故CD错误。 沿着电场线方向电势降低，所以q由A向O的运动的过程中，电势升高，电场力方向与AO方向一致，电场力做正功，电势能逐渐减小，故A正确，B错误。 故选：A。 【点评】本题考查静电场的基本概念．关键要熟悉等量同种点电荷电场线的分布情况，运用动能定理进行分析功能关系． 7、【答案】C 【解析】A．由图可知，A极板带正电，B极板带负电，故两板间电场方向向下，油滴悬浮在两板间，受到的重力与电场力平衡，故电场力向上，因此油滴带负电，故A错误； B．如果A板向上平移一小段距离，两板间距d增大，电压U不变，由 可知，两板间电场强度减小，则油滴受到的电场力减小，油滴将向下加速运动，故B错误； C．B板接地，故 P点到B板的距离不变，电场强度E减小，故P点到B板的电势差减小，即P点电势降低，由于油滴带负电，根据 则油滴电势能增大，故C正确； D．A板向上平移一小段距离，由平行板电容器电容 可知，电容C减小，又根据 U不变，可得电量Q减小，故电容器放电，即有从a向b的放电电流流过电流表，故D错误。 故选C。 8、【答案】D 【解析】A．电子在a点具有的电势能 电子在b点具有的电势能 因此 电子在a点的电势能比在b点的高7eV，故A错误； B．电子从a点运动到b点，电场力做功为 故B错误； D．如图所示，ac之间电势差与Ob两点间的电势差相等，即 可得 故D正确； C．电场沿着x轴方向电场分量 电场沿着y轴方向电场分量 因此电场强度 故C错误。 故选D。 9、【答案】BD AD．电荷所受电场力沿着电场线的方向，由电荷的运动轨迹可知，电荷所受电场力方向与运动方向夹角大于，可判断知电场力对该电荷做负功，电荷的动能减小，电势能增大，即粒子在M点的动能大于它在N点的动能，但由于不知道电场的方向，所以电荷的电性不能确定，故A错误，D正确； B．电场线密的地方电场强度大，电场线疏的地方电场强度小，由图可知，N点的场强大于M点的场强的大小，在N点的受力大于在M的受力，所以粒子在M点的加速度小于它在N点的加速度，故B正确。 C．由于电场线的方向及电荷电性不能确定，所以粒子在M点的电势与它在N点的电势高低不能确定，故C错误。 故选BD。 10、【答案】BC 【解析】 A．之间的电势差为 A错误； B．由图看出，c、在同一等势面上，电势相等，则有 B正确； C．将的点电荷沿矩形路径移动一周，电场力不做功，C正确； D．将的点电荷沿或从移动到，电场力做功相等，电场力做功为 D错误。 故选BC。 11、【答案】AC 【解析】A．B根据超级电容器的规格“3.0V　12000F”，结合 可知该电容器充满电后带电荷量 故A正确，B错误； C．借助平行板电容器电容的决定式 分析可知，电介质相同时，正对面积大，板间距离小，则电容大，故C正确； D．电容器的电容只与电容器本身有关，与电容器所带电荷量和两极板间电压无关，故D错误。 故选AC。 12、【答案】 9 4.5×105 【详解】(1)[1]由库伦定律可知，F=9N。 (2)[2]由可知，E=4.5×105V/m。 13、【答案】 ①. A ②. 变大 ③. 变小 ④. 变小 【解析】（1）[1] AB．静电计可测量电势差，根据指针张角的大小，观察电容器电压的变化情况，无法判断电量的变化情况。故A正确，B错误； CD．静电计与电压表、电流表的原理不同，不能替代。电流表、电压表线圈中必须有电流通过时，指针才偏转。故CD错误。 故选A。 （2）[2] 上移左极板，即两极板正对面积减小，根据电容的决定式 可知电容C变小，而电容器的电量Q不变，由电容的定义式 分析得到板间电势差U变大，即静电计指针偏角变大； [3] 将极板间距离d减小时，根据电容的决定式 可知电容C变大，而电容器的电量Q不变，由电容的定义式 分析得到板间电势差U变小，即静电计指针偏角变小； [4] 两板间插入一块玻璃，则相对电介质常数变大，根据电容的决定式 可知电容C变大。而电容器的电量Q不变，由电容的定义式 分析得到板间电势差U变小，即静电计指针偏角变小； 13、（11分）（1）（3分）；（2），方向水平向右；（3） 【解析】解：（1）B球受力如图所示。 （2）取B球为研究对象，受到重力mg、电场力qE和绳中拉力T的作用。根据平衡条件可知 qE=mgtanθ 解得 方向水平向右。 （3）根据平衡条件可知 qE=mgtanθ 根据库仑定律可知 代入可得 14、（7分）【答案】（1）；（2） 【解析】（1）A、B两点间电势差为 解得 （2）根据功能关系可知将试探电荷从A点移动到C点的过程中电场力做的功为 故B、C两点间的电势差为 17、（20分）【答案】(1)；(2)；(3)；(4)；(5) 【解析】 (1)粒子加速过程中，由动能定理可得 代入数据，可得 (2)根据牛顿第二定律，可得粒子在偏转电场中的加速度 代入数据，可得 (3)粒子沿初速度方向做匀速直线运动，在偏转电场中的飞行时间设为t，则有 代入数据，可得 粒子飞出平行板时的侧移量 联立，可得 (4)粒子出场时的速度设为v，可以分解为沿初速度方向的v0和沿电场方向的vy，其中 根据勾股定理，可得 (5)根据恒力功的定义式，可得偏转场对粒子做的功为 代入数据，可得 学科网（北京）股份有限公司 $$第 1页共 2页 2024-2025 学年度西宁市海湖中学 高二物理第一阶段考试卷 考试时间：75分钟 满分：100 分 命题人： 审题人： 一、选择题(本题共 11 个小题，每小题 4分，1-8 题单选，9-11 题，多选或错选不加分, 少选得 2分，共 44 分) 1、下面是某同学对电场中的一些概念及公式的理解，其中正确的是（ ） A. 据电场强度的定义式 FE q  可知，电场中某点的电场强度与试探电荷所受的电场力成正比 B. 据电容的定义式 QC U  可知，电容器的电容与其所带电荷量成正比，与两极板间的电压成反比 C. 据真空中点电荷的场强公式 2 QE k r  可知，电场中某点的场强与场源电荷所带电荷量成正比 D. 据电势差的定义式 ABAB WU q  可知，如果将一个正点电荷从 A点移动到 B点，电场力做功为 1J，则 A、B两点间的电势差为 1V 2、两个相同的带同种电荷的导体小球所带电荷量的比值为 1：3，相距为 r时库仑力的大小为 F，今 使两小球接触后再分开放到相距为 2r处，则此时库仑力的大小为（ ）（原创） A. 1 6 F B. 1 5 F C. 1 4 F D. 1 3 F 3、下列物理量是矢量的是（ ）（原创） A. 电场强度 B. 电势差 C.电势 D. 电势能 4、下列关于电场线和等势面说法正确的是（ ） A. 电场是真实存在的，所以电场线是真实存在的曲线 B. 电场线与等势面垂直 C. 电场线从低电势等势面指向高电势等势面 D. 电场线可以相交，等势面也可以相交 5、如图所示， a、b、 c为电场中同一条水平方向电场线上的三点， c为 ab的中点， a、b电势分 别为 5Va  、 3Vb  。下列叙述正确的是（ ） A. 该电场在 c点处的电势一定为 4V B. 一正电荷从 c点运动到b点电势能一定减少 C. a点处的场强 aE 一定大于b点处的场强 bE D. 一正电荷运动到 c点时受到的静电力由 c指向 a 6、两个带等量正电的点电荷，固定在图中 P、Q两点，MN为 PQ连线的中垂线，交 PQ于 O点，A 点为MN上的一点．一带负电的试探电荷 q，从 A点由静止释放，只在静电力作用下运动．则点电荷 q由 A向 O运动的过程中，（ ） A.电势越来越高，电势能越来越小 B. 电势越来越高，电势能越来越大 C. 加速度越来越大，速度越来越大 D. 加速度越来越小，速度越来越大 7、如图所示，两块正对平行金属板 A、B与电池相连，B接地，在距两板等距离的 P点悬浮一个带 电油滴，如果 A板向上平移一小段距离，则（ ） A. 带电油滴带正电 B. 带电油滴将向上加速运动 C. 油滴在 P点的电势能变大 D. 会有短暂电流从 b向 a流经电流表 8、一匀强电场的方向平行于 xOy平面，平面内 a、b、c三点的位置如图所示，三点的电势分别为 10V、 17V、26V。下列说法正确的是（ ） A. 电子在 a点的电势能比在 b点的低 7eV B. 电子从 a点运动到 b点，电场力做功为 9eV C. 电场强度的大小为 2.5V/m D. 坐标原点处的电势为 1V 9、如图所示实线代表某电场的电场线。带电粒子在电场中仅受静电力作用。由M运动到 N。其运动 第 2页共 2页 轨迹如图中虚线所示。以下说法正确的是（ ） A. 粒子带正电荷 B. 粒子在M点的加速度小于它在 N点的加速度 C. 粒子在M点的电势小于它在 N点的电势 D. 粒子在M点的动能大于它在 N点的动能 10、如图所示，匀强电场电场强度为 1×103 N/C，ab=dc=4 cm，bc=ad=3 cm，则下述计算结果正确的 是（ ） A. a、b之间的电势差为 4 000 V B. a、c之间的电势差为 40 V C. 将 q=-5×10-3C的点电荷沿矩形路径 abcda移动一周，静电力做功为零 D. 将 q=-5×10-3C的点电荷沿 abc或 adc从 a移动到 c，静电力做功都是-0.25 J 11、我国成功研制了“3.0V 12000F”石墨烯超级电容器。超级电容器充电时，电极表面将吸引周围 电解质溶液中的异性离子，使这些离子附着于电极表面上形成相距小于 0.5nm、相互绝缘的等量异种 电荷层，石墨烯电极结构使得该异种电荷层的面积成万倍增加。下列有关说法正确的是（ ） A. 该电容器充满电后的带电荷量为 36000C B. 该电容器充满电后的带电荷量为 72000C C. 电介质相同时，正对面积大、板间距离小，则电容大 D. 当该电容器放电至两端电压为 1.5V时，其电容变为 6000F 二、填空题(每空 3分，共 18分) 12、场源电荷 Q＝2×10-4C，是正点电荷；检验电荷 q＝2×10-5C，是负点电荷，它们相距 r＝2m而静 止，且都在真空中，如图所示。求： (1)q受的静电力等于 N； (2)q所在的 B点的场强大小 BE V/m； 13、如图所示的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。 （1）下列关于实验中使用静电计的说法正确的是（ ） A.使用静电计的目的是观察电容器电压的变化情况 B.使用静电计的目的是测量电容器电荷量的变化情况 C.静电计可以用电压表替代 D.静电计可以用电流表替代 （2）使电容器充电后与电源断开： ①上移左极板，可观察到静电计指针偏转角_________（选填“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________（选填“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________（选填“变大”“变小”或“不变”）。 三、计算题(本题共 3个小题，共 38 分) 14、（11分）如图所示，一个挂在丝线下端的带正电的小球 B，静止在图示位置； 着固定的带正电的小球 A电荷量为 Q，B球的质量为 m，带电荷量 q，丝线与竖 直方向的夹角为θ，且 A和 B在同一水平线上，整个装置处于真空中，试求： （1）画出 B球的受力示意图（3分）； （2）A球在 B球产生的电场强度的大小和方向； （3）A、B两球之间的距离。 15、（7分）将试探电荷从电场中的 A点移动到 B点的过程中电场力做的功为 86.4 10 JABW   ；从 A点移动到 C点的过程中电势能增加了 7pΔ 1.2 10 JE   ，已知试探电荷带负电，电荷量 92.0 10 Cq    ，设 B点的电势为零，求： （1）A点的电势(3分)； （2）B、C两点间的电势差。 16、（20分）一束初速不计的一价正离子在经 5000VU  的加速电压加 速后，在距两极板等距处垂直进入平行板间的匀强电场，如图所示，若板 间距离 1.0cmd  ，板长 5.0cml  ，两个极板上电压为 400V，已知， 粒子的质量为 304 10 kg 。（重力忽略不计）求： （1）粒子进入偏转电场时的速度 0v ；（2）粒子在偏转电场中的加速度； （3）粒子飞出平行板时的侧移量 y；（4）粒子出场时的速度；（5）偏转场对粒子做的功。