精品解析：山西省阳泉市第一中学2024-2025学年高二上学期10月月考物理试题

阳泉一中2024-2025学年第一学期高二年级10月月考试题 物理 一、选择题 1. 下列说法正确的是（　　） A. 密立根测定了元电荷，质子和电子都是元电荷 B. 避雷针利用了带电导体凸起尖锐的地方电荷密集、附近空间电场较强的特点 C. 印刷车间的空气应保证干燥，以便导走纸页间相互摩擦产生的静电 D. 若电场中的P点不放试探电荷，则P点的电场强度为0 【答案】B 【解析】 【详解】A．质子和电子的电量等于元电荷，A错误； B．带电导体尖锐的地方电荷密集、附近空间电场较强的，易产生尖端放电现象，B正确； C．印刷车间的空气应保证潮湿，以便及时导走静电，C错误； D．电场中某点的场强与试探电荷无关，D错误。 故选B。 2. 下列电场中，A、B两点的电势相等的是（　　） A. B. C. D. 【答案】D 【解析】 【详解】ABC．根据沿电场线方向电势逐渐降低可知，A图中点电势高，B、C图中点电势高，故ABC错误； D．该图为等量同种点电荷形成电场的电场线和等势线，由对称性可知，A、B两点的电势相等，故D正确。 故选D。 3. 两个分别带有电荷量Q和+3Q的相同金属小球（均可视为点电荷），固定在相距为r的两处，它们间的库仑力的大小为F。两小球相互接触后将其固定在原处，则两球间库仑力的大小为（　　） A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】接触前两个点电荷之间的库仑力大小为 两个相同的金属球各自带电，接触后再分开，其所带电量先中和后均分，所以两球分开后各自带电为 距离仍不变，则库仑力为 故选A。 4. 如图所示，平行板电容器与电动势为E的直流电源（内阻不计）连接，现将平行板电容器的下极板竖直向下移动一小段距离，则（　　） A. 电容器电容增大 B. 电容器两极板间电压减小 C. 电容器所带电荷量减少 D. 电容器两极板间电场强度不变 【答案】C 【解析】 【详解】现将平行板电容器的下极板竖直向下移动一小段距离，则根据 则d变大，C变小，因平行板电容器与电动势为E的直流电源连接，则两板间电压U不变，根据 Q=CU 可知，电容器带电量减小，根据 可知，两板间场强减小。 故选C。 5. 如图所示，直线a、b和c、d是处于匀强电场中的两组平行线，M、N、P、Q是它们的交点，四点处的电势分别为、、、。一电子由M点分别运动到N点和P点的过程中，电场力所做的负功相等，则（　　） A. 直线a位于某一等势面内， B. 直线c位于某一等势面内， C. 若电子由M点运动到Q点，电场力做正功 D. 若电子由P点运动到Q点，电场力做负功 【答案】B 【解析】 【详解】AB．电子带负电荷，从M到N和P做功相等，说明电势差相等，即N和P的电势相等，匀强电场中等势线为平行的直线，所以NP和MQ分别是两条等势线，从M到N，电场力对负电荷做负功，说明MQ为高电势，NP为低电势．所以直线c和d都是位于某一等势线内，所以，，选项A错误，B正确； C．若电子从M点运动到Q点，初末位置电势相等，电场力不做功，选项C错误； D．电子作为负电荷从P到Q即从低电势到高电势，电场力做正功，电势能减少，选项D错误。 故选B。 6. 如图所示，两个带正电粒子A、B质量分别为、，带电量分别为、，以相同的初速度从两板间中点垂直射入偏转电场（不计粒子重力），并能从两板间射出，则这两个粒子（　　） A. A、B在电场中运动时间之比为 B. A、B在电场中运动的加速度之比为 C. A、B射出电场时的侧位移之比为 D. A、B射出电场时电场力做功之比为 【答案】B 【解析】 【详解】A．粒子在垂直电场方向做匀速直线运动，则有 由于初速度相同，所以运动时间相同，故A错误； B．根据牛顿第二定律得 所以、B在电场中运动的加速度之比为 故B正确； C．粒子沿电场方向做初速度为零的匀加速直线运动，有 所以侧位移之比即为加速度之比，即A、B射出电场时的侧位移之比为，故C错误； D．粒子射出电场时的电场力做功为 可知A、B射出电场时的电场力做功之比为 故D错误。 故选B。 7. 两个点电荷和固定在x轴上O、D两点，两者之间连线上各点电势高低如图中曲线所示（），取无穷远处电势为零，由图可知（　　） A. B点的电场强度为零 B. 为负电荷，为正电荷 C. 电子从D点移到B点电势降低，电势能增大 D. 将电子沿x轴从A点移到C点，电场力一直做负功 【答案】BC 【解析】 【详解】A．根据 可知图像的切线斜率表示电场强度，则B点的电场强度不为零，故A错误； B．因取无穷远处电势为零，所以靠近负点电荷处的电势为负，靠近正点电荷处的电势为正，结合题图可知，为负电荷，为正电荷，故B正确； C．由图像可知，从D到B电势降低，根据，由于电子带负电，则电子从D点移到B点，电势能增加，故C正确； D．将电子沿x轴从A点移到C点，电势一直升高，电子电势能一直减小，电场力一直做正功，故D错误。 故选BC。 8. 如图甲是某电场中的一条电场线，A、B是这条电场线上的两点。将一负电荷从A点自由释放，负电荷沿电场线从A到B运动过程中的速度时间图线如图乙所示，比较A、B两点电势的高低和场强的大小，可得（　　） A. B. C. D. 【答案】BC 【解析】 【详解】AB．由速度时间图像可知，电荷从从A到B运动过程中速度增大，动能增大，则电势能减小，根据负电荷在电势越高的点电势能越小，则有 故B正确，A错误； CD．由速度时间图像斜率表示加速度可知，电荷做加速度减小的加速运动，因为加速度减小，所以电场力减小，电场强度减小，所以有 故C正确，D错误。 故选BC。 9. 如图，在正电荷Q的电场中有M、N、P和F四点，M、N、P为直角三角形的三个顶点，F为MN的中点，，M、N、P、F四点处的电势分别用、 、、 表示，已知，，点电荷Q在M、N、P三点所在平面内，则（ ） A. 点电荷Q一定在MP连线上 B. 连线PF一定在同一个等势面上 C. 将正试探电荷从P点搬运到N点，电场力做负功 D. 大于 【答案】AD 【解析】 【详解】试题分析：点电荷电场的等势面是以点电荷为圆心的一族同心圆，所以任意两个等势点连线的垂直平分线都指向点电荷，如下图所示，MN的垂直平分线和PF的垂直平分线相交于一点E，E点即点电荷所在的位置，根据几何关系可得E点在MP边．即点电荷一定在MP连线上，选项A对．点电荷的等势面是以点电荷为圆心的同心圆，所以等势面不是直线而是球面，选项B错．正试探电荷从P点移动到N点，远离场源正电荷，电场力做正功，选项C错．根据几何关系可得，距离场源正电荷越远电势越低，所以P点电势大于M点电势，选项D对． 考点：点电荷的电场分布，等势面 10. 如图所示，在xOy平面内有匀强电场，半径为R的圆周上有一粒子源P，以相同的速率v0在平行于圆周面内沿各个方向发射质量为m的带电量为＋q的微粒，微粒可以到达圆周上任意一个位置。比较到达圆上各个位置的微粒，发现到达Q点的微粒的动能最小，从C点离开的微粒的机械能最大，已知∠BOP＝30°，∠AOQ＝37°，取重力加速度为g，取sin37o=0.6，cos37o=0.8，取最低点D所在水平面为零重力势能面，不计空气阻力及带电微粒间的相互作用。则（　　） A. 匀强电场的电场强度大小为，方向沿y轴负方向 B. 匀强电场的电场强度大小为，方向沿x轴负方向 C. 通过D点微粒动能为m+()mgR D. 微粒从P点运动到Q点过程中电势能增加 【答案】BCD 【解析】 【详解】AB．在C点微粒机械能最大，说明P到C电场力做功最大，由几何关系可知，过C点做圆的切线为电场的等势线，即电场力沿OC方向，因带电粒子带正电，场强方向沿OC方向，即沿x轴负方向；而在Q点，微粒动能最小，即重力与电场力的合力方向沿QO，则有 解得 故B正确，A错误； C．从P点到D点，根据动能定理有 则有 故C正确； D．微粒从P点运动到Q点过程中电场力做功 电场力做负功，电势能增加，故D正确。 故选BCD。 二、非选择题 11. 如图所示，电荷量为q、质量为m的带电小球，用轻质不可伸长的绝缘细线悬挂在水平向右的匀强电场中，细线长为L。假设电场区域足够大，静止时细线与竖直方向夹角，，，重力加速度为g。 （1）判断小球的电性 （2）求匀强电场电场强度的大小E； 【答案】（1）正电 （2） 【解析】 小问1详解】 对小球进行受力分析，根据平衡条件可知电场力向右，与电场强度方向一致，小球带正电。 【小问2详解】 根据共点力平衡条件有 解得 12. 如图所示，A、B、C为一等边三角形的三个顶点，某匀强电场的电场线平行于该三角形平面。现将电荷量为的正点电荷从A点移到B点，静电力做功为将另一电荷量为的负点电荷从A点移到C点，克服静电力做功为。若AB边长为，求： （1）AB间的电势差，AC间的电势差； （2）电场强度的大小为多大，方向如何。 【答案】（1）， （2），由A指向B 【解析】 【小问1详解】 根据题意，由公式可得，AB间的电势差 AC间的电势差 【小问2详解】 根据题意，取的中点，则有 可知，点和点的电势相等，则为等势线，为电场线，则有 方向由A指向B。 13. 如图所示，空间中有两块带电平行金属板M、N，两板间距为，两板间的电压。小球以的水平速度从两板间的A点飞入，A点到上极板左端点的竖直距离为，然后从下极板的右端点点飞出，并沿切线方向飞入竖直光滑圆轨道。点与光滑竖直圆轨道平滑连接，圆轨道的半径。平行金属板M、N的右侧垂线的右侧区域存在水平向右的匀强电场，电场强度。已知小球带正电，质量，电荷量，重力加速度取，，不计空气阻力。求： （1）小球在点的速度大小； （2）极板的长度； （3）小球在竖直圆轨道上滚动时的最大速度。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 小球从A点到B点由动能定理可得 解得 【小问2详解】 小球在两板间做类平抛运动，则有 其中 解得 【小问3详解】 小球在圆弧轨道上运动时，在等效平衡位置时速度最大，等效平衡位置如图所示，由图可知 小球在B点时，设与的夹角为α，可知 小球从B点到等效平衡位置由动能定理可得 代入数据解得 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 阳泉一中2024-2025学年第一学期高二年级10月月考试题 物理 一、选择题 1. 下列说法正确是（　　） A. 密立根测定了元电荷，质子和电子都是元电荷 B. 避雷针利用了带电导体凸起尖锐的地方电荷密集、附近空间电场较强的特点 C. 印刷车间的空气应保证干燥，以便导走纸页间相互摩擦产生的静电 D. 若电场中的P点不放试探电荷，则P点的电场强度为0 2. 下列电场中，A、B两点的电势相等的是（　　） A. B. C. D. 3. 两个分别带有电荷量Q和+3Q的相同金属小球（均可视为点电荷），固定在相距为r的两处，它们间的库仑力的大小为F。两小球相互接触后将其固定在原处，则两球间库仑力的大小为（　　） A. B. C. D. 4. 如图所示，平行板电容器与电动势为E的直流电源（内阻不计）连接，现将平行板电容器的下极板竖直向下移动一小段距离，则（　　） A. 电容器的电容增大 B. 电容器两极板间电压减小 C. 电容器所带电荷量减少 D. 电容器两极板间电场强度不变 5. 如图所示，直线a、b和c、d是处于匀强电场中的两组平行线，M、N、P、Q是它们的交点，四点处的电势分别为、、、。一电子由M点分别运动到N点和P点的过程中，电场力所做的负功相等，则（　　） A. 直线a位于某一等势面内， B. 直线c位于某一等势面内， C 若电子由M点运动到Q点，电场力做正功 D 若电子由P点运动到Q点，电场力做负功 6. 如图所示，两个带正电粒子A、B质量分别为、，带电量分别为、，以相同的初速度从两板间中点垂直射入偏转电场（不计粒子重力），并能从两板间射出，则这两个粒子（　　） A. A、B在电场中运动时间之比为 B. A、B在电场中运动的加速度之比为 C. A、B射出电场时侧位移之比为 D. A、B射出电场时的电场力做功之比为 7. 两个点电荷和固定在x轴上O、D两点，两者之间连线上各点电势高低如图中曲线所示（），取无穷远处电势为零，由图可知（　　） A. B点的电场强度为零 B. 为负电荷，为正电荷 C. 电子从D点移到B点电势降低，电势能增大 D. 将电子沿x轴从A点移到C点，电场力一直做负功 8. 如图甲是某电场中的一条电场线，A、B是这条电场线上的两点。将一负电荷从A点自由释放，负电荷沿电场线从A到B运动过程中的速度时间图线如图乙所示，比较A、B两点电势的高低和场强的大小，可得（　　） A. B. C. D. 9. 如图，在正电荷Q的电场中有M、N、P和F四点，M、N、P为直角三角形的三个顶点，F为MN的中点，，M、N、P、F四点处的电势分别用、 、、 表示，已知，，点电荷Q在M、N、P三点所在平面内，则（ ） A. 点电荷Q一定MP连线上 B. 连线PF一定在同一个等势面上 C. 将正试探电荷从P点搬运到N点，电场力做负功 D. 大于 10. 如图所示，在xOy平面内有匀强电场，半径为R的圆周上有一粒子源P，以相同的速率v0在平行于圆周面内沿各个方向发射质量为m的带电量为＋q的微粒，微粒可以到达圆周上任意一个位置。比较到达圆上各个位置的微粒，发现到达Q点的微粒的动能最小，从C点离开的微粒的机械能最大，已知∠BOP＝30°，∠AOQ＝37°，取重力加速度为g，取sin37o=0.6，cos37o=0.8，取最低点D所在水平面为零重力势能面，不计空气阻力及带电微粒间的相互作用。则（　　） A. 匀强电场的电场强度大小为，方向沿y轴负方向 B. 匀强电场的电场强度大小为，方向沿x轴负方向 C. 通过D点的微粒动能为m+()mgR D. 微粒从P点运动到Q点过程中电势能增加 二、非选择题 11. 如图所示，电荷量为q、质量为m的带电小球，用轻质不可伸长的绝缘细线悬挂在水平向右的匀强电场中，细线长为L。假设电场区域足够大，静止时细线与竖直方向夹角，，，重力加速度为g。 （1）判断小球的电性 （2）求匀强电场电场强度的大小E； 12. 如图所示，A、B、C为一等边三角形的三个顶点，某匀强电场的电场线平行于该三角形平面。现将电荷量为的正点电荷从A点移到B点，静电力做功为将另一电荷量为的负点电荷从A点移到C点，克服静电力做功为。若AB边长为，求： （1）AB间的电势差，AC间的电势差； （2）电场强度的大小为多大，方向如何。 13. 如图所示，空间中有两块带电平行金属板M、N，两板间距为，两板间的电压。小球以的水平速度从两板间的A点飞入，A点到上极板左端点的竖直距离为，然后从下极板的右端点点飞出，并沿切线方向飞入竖直光滑圆轨道。点与光滑竖直圆轨道平滑连接，圆轨道的半径。平行金属板M、N的右侧垂线的右侧区域存在水平向右的匀强电场，电场强度。已知小球带正电，质量，电荷量，重力加速度取，，不计空气阻力。求： （1）小球在点的速度大小； （2）极板的长度； （3）小球在竖直圆轨道上滚动时的最大速度。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$