精品解析：广东省湛江市雷州市第二中学2024-2025学年高二上学期10月月考物理试题

雷州二中2024-2025学年度第一学期第一次月考 高二物理试题 一、单选题（每题4分，共28分。） 1. 如图所示，半径为的两个相同金属球，两球心相距，若它们所带电荷量分别为，则它们之间相互作用的静电力的大小为（  ） A. B. C. D. 2. 在图甲所示的x轴上固定一个带负电的点电荷Q（图甲中未画出），A、B为x轴上的两点，在A、B两点分别放置不同的试探电荷，以x轴的正方向为电场力的正方向，放在A、B两点的试探电荷所带电荷量与其受到的电场力的关系如图乙所示。下列说法正确的是（ ） A. A点的电场强度大小为 B. A点的电场强度大于B点的电场强度 C. 点电荷QA、B之间 D. 点电荷Q在B点右侧 3. 下列不属于比值定义的是（　　） A. 电场强度 B. 真空中点电荷的电场强度 C. 电容 D. 电势 4. 如图示，在匀强电场中有边长为10cm的等边三角形△ABC，已知电场线的方向平行于△ABC所在平面，A、B、C三点的电势分别为2V、6V和－2V，则匀强电场的场强大小E为（ ） A. 20V/m B. 40V/m C. 60V/m D. 80V/m 5. 静电计是在验电器的基础上制成的，用其指针的张角大小来定性显示其金属球与外壳之间的电势差大小，如图所示，为平行板电容器的两个金属板，当开关S闭合后，静电计G指针张开一定角度。不考虑静电计引起的电荷量变化，则下列说法正确的是（　　） A. 保持开关S闭合，将两极板间距减小，板间场强减小 B. 保持开关S闭合，将滑片向左移动，静电计指针张开角度变大 C. 断开开关S后，紧贴极板插入金属板，静电计指针张开角度减小 D. 断开开关S后，将两极板间距增大，板间电压减小 6. 一带电粒子从电场中A点运动到B点，径迹如图中虚线所示，实线为电场中的三条电场线，不计粒子所受的重力，下列说法正确的是（ ） A. 该粒子带正电荷 B. A点的场强大于B点的场强 C. 粒子速度逐渐减小 D. A点的加速度大于B点的加速度 7. 关于以下场景的说法错误的是（　　） A. 图甲为静电除尘原理的示意图，带负电的尘埃将被吸附到带正电的板状收集器A上 B. 如图乙所示，给汽车加油前要触摸一下静电释放器，是为了导走人身上静电 C. 图丙中摇动起电机，烟雾缭绕的塑料瓶顿时清澈透明，其工作原理为静电吸附 D. 如图丁所示，我们在户外遇到雷暴天气，可以停留在山顶或高大的树下躲避 二、多选题（每题6分，共18分。） 8. 如图甲，电鲶遇到危险时，可产生数百伏的电压。若将电鲶放电时形成的电场等效为等量异种点电荷的电场，其中正电荷集中在头部，负电荷集中在尾部，O为电鲶身体的中点，且AB为鱼身长的一半，如图乙所示，下列说法正确的是（　　） A. A点电势高于B点电势 B. A点电势低于B点电势 C. 将正电荷由A点移动到O点，电场力做负功 D. 当电鲶产生400V的电压时，AB间的电压为200V 9. 如图所示，实线MN是带负电的场源电荷产生的电场中的一条方向已标出的电场线，场源电荷不在M点就在N点，虚线AB是一带电粒子仅在电场力作用下的运动轨迹。下列说法正确的是（ ） A. 粒子带正电 B. 粒子在B点的加速度比在A点的加速度大 C. B点的电势比A点的电势高 D. 粒子在B点电势能比在A点的电势能小 10. 如图甲所示，在粗糙绝缘的水平地面上，一质量m = 2kg的带负电小滑块（可视为质点）在x = 1m处以初速度v0 = 2m/s沿x轴正方向运动，滑块与地面间的动摩擦因数为0.04。整个区域存在沿水平方向的电场（图中未画出），滑块在不同位置所具有的电势能Ep如图乙所示，P点是图线最低点，虚线AB是经过x = 1m处的切线，并且AB经过（0，3）和（3，0）两点，重力加速度取g = 10m/s2，则下列说法正确的是（ ） A. x = 3m处的电势最高 B. 滑块运动至x = 2m处时，速度可能最大 C. 向右运动过程中，电场力先做负功后做正功 D. 滑块向右一定不能经过x = 4m处的位置 三、实验题（每空2分，共20分。） 11. 某同学利用图示装置来探究影响电荷间静电力大小的因素。图中，A是一个带正电的小球，系在绝缘丝线上带电的小球B会在静电力的作用下发生偏离。 （1）静电力的大小可以通过________反映出来。（单选） A. A球的电荷量 B. 两带电球间的距离 C. B球的电荷量 D. 丝线偏离竖直方向的角度 （2）保持A、B两球电荷量不变，把系在丝线上的带电小球B先后挂在如图中横杆上的、、等位置，调节丝线长度，使带电小球B与球A的球心保持在同一水平线上，小球静止时的状态如图所示。可推断：小球B带________（选填“正”或“负”）电荷；悬挂在________（选填“”、“”或“”）位置时小球受到的静电力最小。 （3）实验表明：电荷间静电力大小随电荷间距离的增大而________（选填“增大”、“减小”或“不变”）。 12. 超级电容器（一般容量可达1~5000 F）能够在电动汽车启动时快速提供强大的电流（一般可达100~1500 A）；物理兴趣小组利用高电阻放电法测一标示模糊的电容器的电容。 实验步骤如下： ①按图甲电路图连接好电路； ②先使开关S与2端相连，电源向电容器充电，这个过程可在短时间内完成； ③断开开关S，把多用电表调到电压挡，调零后测量电容器两端的电压； ④再把开关S与1端相连，同时开始计时并测量数据，每隔5s或10s读一次电流I的值，将测得的数据填入预先设计的表格中； ⑤在如图乙所示的坐标纸上标出测量的数据点，并用平滑的曲线把数据点连接起来。 根据实验回答以下问题： （1）使用多用电表测量电容器电压时，红表笔应接在___________点（选填“M”或“N”）。 （2）若用多用电表测得电容器两端的电压为8.0 V，可估算电容器的电容为___________F（结果保留2位有效数字）。 （3）兴趣小组在实验中发现，使用多用电表电压挡测量电容器电压，测量时间过长时，电表读数会缓慢减小，请分析产生这种现象的可能原因：______________________。 四、解答题 13. 如图a，一个正点电荷固定在绝缘水平面上x轴的原点O处，轴上各点电势与的关系如图b。可视为质点的滑块质量为0.05kg、电荷量为，从处由静止释放，在处时速度达到最大。已知滑块与水平面间的动摩擦因数，。设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，则： （1）在处滑块所受电场力大小是多少？ （2）滑块速度大小为多少？ （3）计算滑块到达的最远位置。 14. 如图所示，平行板电容器的两个极板A、B，B极板接地。两板间距为，一带电量为的点电荷沿电场线从点运动到点，电场力做功为。间距离为，间距离为，不计重力。求 （1）CD两点间电势差； （2）仅将A板移动到处后，A板的电势。 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． 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 雷州二中2024-2025学年度第一学期第一次月考 高二物理试题 一、单选题（每题4分，共28分。） 1. 如图所示，半径为的两个相同金属球，两球心相距，若它们所带电荷量分别为，则它们之间相互作用的静电力的大小为（  ） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】它们所带电荷异种电荷，则相互吸引，电荷间距小于4r，因此库仑力 故选C。 2. 在图甲所示的x轴上固定一个带负电的点电荷Q（图甲中未画出），A、B为x轴上的两点，在A、B两点分别放置不同的试探电荷，以x轴的正方向为电场力的正方向，放在A、B两点的试探电荷所带电荷量与其受到的电场力的关系如图乙所示。下列说法正确的是（ ） A. A点的电场强度大小为 B. A点的电场强度大于B点的电场强度 C. 点电荷Q在A、B之间 D. 点电荷Q在B点右侧 【答案】D 【解析】 【详解】AB．根据 变形得 即乙图的斜率表示，由乙图可得A、B图线的斜率分别为 ， 解得 ， 可知A点的电场强度小于B点的电场强度，故AB错误； CD．由乙图可知，两点电荷受到的电场力方向相同，都向x轴正方向，因两试探电荷都为正电荷，故点电荷Q在B点右侧，故C错误，D正确。 故选D。 3. 下列不属于比值定义的是（　　） A. 电场强度 B. 真空中点电荷的电场强度 C. 电容 D. 电势 【答案】B 【解析】 【详解】电场强度、电容、电势属于比值定义法，真空中点电荷电场强度不属于比值定义法。 故选B。 4. 如图示，在匀强电场中有边长为10cm的等边三角形△ABC，已知电场线的方向平行于△ABC所在平面，A、B、C三点的电势分别为2V、6V和－2V，则匀强电场的场强大小E为（ ） A. 20V/m B. 40V/m C. 60V/m D. 80V/m 【答案】D 【解析】 【详解】设BC中点为D，则D点的电势为 可知AD连线为等势线，则电场方向由B指向C，场强大小为 故选D。 5. 静电计是在验电器的基础上制成的，用其指针的张角大小来定性显示其金属球与外壳之间的电势差大小，如图所示，为平行板电容器的两个金属板，当开关S闭合后，静电计G指针张开一定角度。不考虑静电计引起的电荷量变化，则下列说法正确的是（　　） A. 保持开关S闭合，将两极板间距减小，板间场强减小 B. 保持开关S闭合，将的滑片向左移动，静电计指针张开角度变大 C. 断开开关S后，紧贴极板插入金属板，静电计指针张开角度减小 D. 断开开关S后，将两极板间距增大，板间电压减小 【答案】C 【解析】 【详解】A．保持开关S闭合，两极板间电势差不变，将两极板间距减小，由可知，板间场强增大，故A错误； B．保持开关闭合，变阻器仅仅充当导线功能，电容器两极板间的电势差不变，滑动触头滑动不会影响静电计指针张角，静电计指针张开角度不变，故B错误； C．断开开关S后，电容器带电量不变，紧贴极板插入金属板，相当于极板之间的距离减小，根据可知，电容增大，根据可知，两极板间电势差减小，静电计指针张开角度减小，故C正确； D．断开开关S后，电容器带电量不变，将两极板间距增大，根据可知，电容减小，根据可知，两极板间电势差增大，故D错误。 故选C。 6. 一带电粒子从电场中的A点运动到B点，径迹如图中虚线所示，实线为电场中的三条电场线，不计粒子所受的重力，下列说法正确的是（ ） A. 该粒子带正电荷 B. A点的场强大于B点的场强 C. 粒子速度逐渐减小 D. A点的加速度大于B点的加速度 【答案】C 【解析】 【详解】A．粒子做曲线运动的轨迹在粒子受力与速度的夹角之间，如图 可知粒子受电场力的方向与该点的电场方向相反，所以该粒子带负电荷，故A错误； B．电场线的疏密表示场强大小，所以A点的场强小于B点的场强，故B错误； C．带电粒子从电场中的A点运动到B点，电场力做负功，粒子速度逐渐减小，故C正确； D．由牛顿第二定律可知 由于A点的场强小于B点的场强，所以A点的加速度小于B点的加速度，故D错误。 故选C。 7. 关于以下场景的说法错误的是（　　） A. 图甲为静电除尘原理的示意图，带负电的尘埃将被吸附到带正电的板状收集器A上 B. 如图乙所示，给汽车加油前要触摸一下静电释放器，是为了导走人身上的静电 C. 图丙中摇动起电机，烟雾缭绕塑料瓶顿时清澈透明，其工作原理为静电吸附 D. 如图丁所示，我们在户外遇到雷暴天气，可以停留在山顶或高大的树下躲避 【答案】D 【解析】 【详解】A．根据图甲可知，极板A与电源正极链接，极板A带正电，带负电的尘埃受到指向极板A的电场力作用，带负电的尘埃被收集在带正电的极板A上，故A正确，不符合题意； B．图乙为给汽车加油前要触摸一下的静电释放器，其目的是导走人身上的静电，故B正确，不符合题意； C．图丙中摇动起电机，电极之间形成电场，将气体电离，电子被吸附到烟雾颗粒上，使烟雾颗粒带负电，导致烟雾颗粒可以向正极移动，工作原理为静电吸附，故C正确，不符合题意； D．我们在户外遇到雷暴天气，在山顶或高大的树下躲避容易引发尖端放电，造成人体伤害，故D错误，符合题意。 故选D。 二、多选题（每题6分，共18分。） 8. 如图甲，电鲶遇到危险时，可产生数百伏的电压。若将电鲶放电时形成的电场等效为等量异种点电荷的电场，其中正电荷集中在头部，负电荷集中在尾部，O为电鲶身体的中点，且AB为鱼身长的一半，如图乙所示，下列说法正确的是（　　） A. A点电势高于B点电势 B. A点电势低于B点电势 C. 将正电荷由A点移动到O点，电场力做负功 D. 当电鲶产生400V的电压时，AB间的电压为200V 【答案】BC 【解析】 【详解】AB．头部集中正电荷，尾部集中负电荷，故B点电势高于A点，故A错误，B正确； C．正电荷由A到O移动时，电场力做负功，故C正确； D．A、B间的平均场强小于A点到鱼尾或B点到鱼头的平均场强，故A、B之间电压小于200 V，故D错误。 故选BC。 9. 如图所示，实线MN是带负电的场源电荷产生的电场中的一条方向已标出的电场线，场源电荷不在M点就在N点，虚线AB是一带电粒子仅在电场力作用下的运动轨迹。下列说法正确的是（ ） A. 粒子带正电 B. 粒子在B点的加速度比在A点的加速度大 C. B点的电势比A点的电势高 D. 粒子在B点的电势能比在A点的电势能小 【答案】AC 【解析】 【详解】A．由于负点电荷产生的场强方向指向场源电荷，可知场源电荷在M点，由曲线运动受到的合力方向位于轨迹的凹侧，可知粒子受到的电场力指向场源电荷，则粒子带正电，故A正确； B．根据 由于A点离场源电荷更近，所以A点的场强大于B点的场强，粒子在B点受到的电场力小于在A点受到的电场力，则粒子在B点的加速度比在A点的加速度小，故B错误； CD．离场源负点电荷越近，电势越低，所以B点的电势比A点的电势高；根据 由于粒子带正电，所以粒子在B点的电势能比在A点的电势能大，故C正确，D错误。 故选AC。 10. 如图甲所示，在粗糙绝缘的水平地面上，一质量m = 2kg的带负电小滑块（可视为质点）在x = 1m处以初速度v0 = 2m/s沿x轴正方向运动，滑块与地面间的动摩擦因数为0.04。整个区域存在沿水平方向的电场（图中未画出），滑块在不同位置所具有的电势能Ep如图乙所示，P点是图线最低点，虚线AB是经过x = 1m处的切线，并且AB经过（0，3）和（3，0）两点，重力加速度取g = 10m/s2，则下列说法正确的是（ ） A. x = 3m处的电势最高 B. 滑块运动至x = 2m处时，速度可能最大 C. 向右运动过程中，电场力先做负功后做正功 D. 滑块向右一定不能经过x = 4m处的位置 【答案】AB 【解析】 【详解】A．滑块在x = 3m处电势能最小，根据Ep = qφ，且滑块带负电，所以x = 3m处的电势最高，故A正确； BC．Ep—x图像斜率的绝对值 表示滑块所受电场力的大小，所以滑块在x = 1m处所受电场力大小为 滑块所受滑动摩擦力大小为 f = μmg = 0.8N 所以在1—3m区间内，滑块所受电场力与滑动摩擦力方向相反，且不断减小，则滑块所受合外力方向与速度方向先相同后相反，速度先增大后减小；在x = 3m之后，滑块所受电场力与滑动摩擦力同向，且不断增大，则滑块所受合外力方向也与速度方向相反。综上所述可知滑块向右运动过程中，电场力先做正功后做负功，速度先增大后减小，在x = 2m处速度可能最大，故C错误、B正确； D．滑块在x = 1m处的电势能与在x = 4m处的电势能相等，根据能量守恒定律，若滑块能够经过x = 4m处，则应满足 根据题中数据可知实际情况满足上式，所以滑块一定能经过x = 4m处的位置，故D错误。 故选AB。 三、实验题（每空2分，共20分。） 11. 某同学利用图示装置来探究影响电荷间静电力大小的因素。图中，A是一个带正电的小球，系在绝缘丝线上带电的小球B会在静电力的作用下发生偏离。 （1）静电力的大小可以通过________反映出来。（单选） A. A球的电荷量 B. 两带电球间的距离 C. B球的电荷量 D. 丝线偏离竖直方向的角度 （2）保持A、B两球电荷量不变，把系在丝线上的带电小球B先后挂在如图中横杆上的、、等位置，调节丝线长度，使带电小球B与球A的球心保持在同一水平线上，小球静止时的状态如图所示。可推断：小球B带________（选填“正”或“负”）电荷；悬挂在________（选填“”、“”或“”）位置时小球受到的静电力最小。 （3）实验表明：电荷间静电力大小随电荷间距离的增大而________（选填“增大”、“减小”或“不变”）。 【答案】（1）D （2） ①. 正 ②. （3）减小 【解析】 【小问1详解】 对小球B，设丝线偏离竖直方向的角度为θ，由平衡条件可得静电力的大小 可知θ角越大，B球受的静电力越大，θ角越小，B球受的静电力越小，因此静电力的大小可以通过丝线偏离竖直方向的角度反映出来。 故选D。 【小问2详解】 [1]由题图可知，小球B在静电力作用下远离小球A，即受小球A的排斥，因小球A带正电，可知小球B也带正电荷。 [2]由题图可知，悬挂在“”位置时，丝线偏离竖直方向的角度最小，由 可知，悬挂在“”位置时小球受到的静电力最小。 【小问3详解】 由以上实验解析表明：在两小球所带电荷量不变时，电荷间静电力大小随电荷间距离的增大而减小。 12. 超级电容器（一般容量可达1~5000 F）能够在电动汽车启动时快速提供强大的电流（一般可达100~1500 A）；物理兴趣小组利用高电阻放电法测一标示模糊的电容器的电容。 实验步骤如下： ①按图甲电路图连接好电路； ②先使开关S与2端相连，电源向电容器充电，这个过程可在短时间内完成； ③断开开关S，把多用电表调到电压挡，调零后测量电容器两端的电压； ④再把开关S与1端相连，同时开始计时并测量数据，每隔5s或10s读一次电流I的值，将测得的数据填入预先设计的表格中； ⑤在如图乙所示的坐标纸上标出测量的数据点，并用平滑的曲线把数据点连接起来。 根据实验回答以下问题： （1）使用多用电表测量电容器电压时，红表笔应接在___________点（选填“M”或“N”）。 （2）若用多用电表测得电容器两端的电压为8.0 V，可估算电容器的电容为___________F（结果保留2位有效数字）。 （3）兴趣小组在实验中发现，使用多用电表电压挡测量电容器电压，测量时间过长时，电表读数会缓慢减小，请分析产生这种现象的可能原因：______________________。 【答案】 ①. N ②. 1.0×10-3 ③. 测量时电容器通过电表内阻放电或电容器通过潮湿的空气放电 【解析】 【详解】（1）[1]由图甲可知N端为高电势，所以红表笔应接在N点。 （2）[2]图乙所示的图像中每个小方格代表的电荷量 q=50×10-6×5 C=2.5×10-4C 利用数格子的方法，估算出电容器两端电压为8.0 V时共有32个小方格，则电容器充电完成时储存的电荷量 Q=32q=32×2.5×10-4C=8.0×10-3C 则电容器电容 （3）[3]实验中发现，使用多用电表电压挡测量电容器电压，测量时间过长时，电表读数会缓慢减小，原因是多用电表电压挡不是理想电表，测量时电容器通过电表内阻放电，电容器两端电压减小，也可能是由于空气潮湿，电容器通过潮湿的空气放电，电容器两端电压减小。 四、解答题 13. 如图a，一个正点电荷固定在绝缘水平面上x轴的原点O处，轴上各点电势与的关系如图b。可视为质点的滑块质量为0.05kg、电荷量为，从处由静止释放，在处时速度达到最大。已知滑块与水平面间的动摩擦因数，。设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，则： （1）在处滑块所受电场力大小是多少？ （2）滑块速度大小为多少？ （3）计算滑块到达的最远位置。 【答案】（1）；（2）；（3） 【解析】 【详解】（1）处滑块速度达到最大，则此时滑块受力平衡，即电场力等于滑动摩擦力 代入数据，解得 （2）由图知，在处即，此处的电势为；在处即，此处的电势为，则两处的电势差为 根据动能定理 解得 （3）由图b可知，电势与位置x之间的关系为 则从到最远位置，根据动能定理 解得 或（舍去） 14. 如图所示，平行板电容器的两个极板A、B，B极板接地。两板间距为，一带电量为的点电荷沿电场线从点运动到点，电场力做功为。间距离为，间距离为，不计重力。求 （1）CD两点间电势差； （2）仅将A板移动到处后，A板的电势。 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 由电场力做功与电势差的关系得，CD两点间电势差为 【小问2详解】 由场强公式得，两极板间的场强大小为 两极板间的场强不变，所以仅将A板移动到处后，A板的电势为 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 $$