精品解析：江苏省无锡市江阴市第二中学2024-2025学年高一下学期5月月考物理试题

江阴市第二中学2024-2025学年 物理学科5月质量检测 一、单项选择题：本题共10小题，每小题4分，共40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. 由E＝知，电场中某点的电场强度与试探电荷所带的电荷量成反比 B. 由E＝k知，电场中某点的电场强度与场源电荷所带的电荷量无关 C. 由φ＝可知，这一点的电势φ与这一点的电荷量q成反比 D. 由UAB＝知，带电荷量为1C的正电荷，从A点移动到B点克服电场力做功为1J，则A、B两点间的电势差为-1V 2. 四个电场中，a、b两点电场强度与电势均相同的是（　　） A. B. C. D. 3. 把头发屑悬浮在蓖麻油里，加上电场，可以模拟出电场线的分布情况，如图甲是模拟孤立点电荷和金属板之间的电场照片，乙图为简化后的电场线分布情况，则 （ ） A. 由图甲可知，电场线是真实存在的 B. 图甲中，没有头发屑的地方没有电场 C. 图乙中A点的电场强度大于B点的电场强度 D. A点的电势高于B点的电势，同一电荷放在A点的电势能也更大 4. 如图所示，电场强度大小为E的匀强电场中有一等边三角形abc，在a点放有一电荷量为Q的正点电荷，b点的电场强度恰好为0，则c点的电场强度（　　） A. 大小为E，方向从b指向c B. 大小为E，方向从b指向c C. 大小为E，方向从b指向a D. 大小为2E，方向从a指向c 5. 某点电荷和金属圆环间的电场线分布如图所示。下列说法正确的是（ ） A. a点的电势高于b点的电势 B. 若将一正试探电荷由a点移到b点，电场力做负功 C. 同一电荷放在c点所受电场力比放在d点所受电场力大 D. 若将一正试探电荷从d点由静止释放，电荷将沿着电场线由d到c 6. 如图，A、B为两等量异号点电荷，A带正电，B带负电，在A、B连线上有a、b、c三点，其中b为连线的中点，ab＝bc，则（ ） A. a点与c点的电场强度不相同 B. a点与c点的电势相同 C. a、b间电势差与b、c间电势差不相等 D. 点电荷q沿A、B连线的中垂线移动，电场力不做功 7. 如图所示，在电场中一电荷量为的电荷仅在静电力作用下从A点移到B点，已知静电力做功为，则关于该过程下列说法中正确的是（　　） A. 电荷速度逐渐减小 B. 电荷加速度逐渐减小 C. 电荷动能增加 D. A、B两点间的电势差 8. a、b两个带电小球的质量均为m，所带的电荷量分别为+q和-q，两球间用一绝缘细线连接，用长度相同的另一绝缘细线将a悬挂在天花板上，在两球所在的空间有方向水平向左的匀强电场，电场强度为E，平衡时两细线都被拉紧，则平衡时两球的位置可能是图中的（　　） A. B. C. D. 9. 如图中三条实线a、b、c表示三个等差等势面。一个带电粒子射入电场后只在电场力作用下沿虚线所示路径由M点运动到N点，由图可以看出（ ） A. 三个等势面的电势关系是c >b >a B. 带电粒子在 M点的加速度较大 C. 带电粒子带负电 D. 带电粒子在N点的动能较小，电势能较大 10. 一带电粒子仅在静电力作用下从A点开始以-v0做直线运动，其v-t图像如图所示。粒子在t0时刻运动到B点，3t0时刻运动到C点，下列判断正确的是（ ） A. A、B、C三点的电势关系为φB>φA>φC B. A、B、C三点的电场强度大小关系为EC>EB>EA C. 粒子从A点经B点运动到C点，电势能先增加后减少 D. 粒子从A点经B点运动到C点，静电力先做正功后做负功 二、非选择题：共5题，共60分。其中第12题~第15题解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分；有数值计算时，答案中必须明确写出数值和单位。 11. 在探究两电荷间相互作用力的大小与哪些因素有关的实验中，某同学采用了如图所示的实验装置。将带正电的小球A置于可移动且可调整高度的绝缘底座上，带正电的小球B用绝缘丝线悬挂于玻璃棒的O点，如图所示。实验过程中两带电小球在各自位置均可视作点电荷，重力加速度大小为g。 （1）实验过程中，小球A、B在同一水平线上，为测出小球B受到的库仑力大小，需要测量的一组物理量是_____________。 A．小球B的质量，小球B的悬线偏离竖直方向的夹角 B．小球B的质量，小球B的悬线长度 C．小球A、B的质量，小球A、B之间的距离 （2）某次实验时，使小球A、B在同一水平线上且测得小球B静止时悬线与竖直方向的夹角为30°。保持小球A、B的电荷量不变，移动小球A后，调整小球A的高度，确保两小球始终在同一水平线上，小球B静止时悬线与竖直方向的夹角为60°，则移动前后小球A、B之间的距离之比为_____________。 （3）本实验中应用到的科学探究方法是_____________。 A．理想实验法 B．微小量放大法 C．控制变量法 D．等效替代法 12. 如图所示，在匀强电场中，将带电量为-3×10-6C的粒子从电场中的A点移到B点，克服电场力做功J，已知B点电势为50V，A、B两点间距为2cm，两点连线与电场方向成60°角，求 （1）A、B间两点间的电势差UAB？ （2）匀强电场的场强E？ （3）A点的电势； （4）电势能的变化； （5）把电量为C的电荷放在A点的电势能。 13. 如图所示，水平绝缘轨道AB长L=4m，离地高h=1.8m，A、B间存在竖直向上的匀强电场。一质量m=0.1kg，电荷量q=-5×10－5C的小滑块，从轨道上的A点以v0=6m/s的初速度向右滑动，从B点离开电场后，落在地面上的C点。已知C、B间的水平距离x=2.4m，滑块与轨道间的动摩擦因数μ=0.2，取g=10m/s2，求： （1）滑块离开B点时速度的大小； （2）滑块从A点运动到B点所用的时间； （3）匀强电场的场强E的大小． 14. 如图所示，光滑斜面的倾角为37°，两点距离为。—质量为、带电荷量为的小物块置于斜面上，当加上水平向右的匀强电场时，该物体恰能静止在斜面上，，，。求： （1）该电场的电场强度大小； （2）求两点间的电势差； （3）若电场强度变为原来的，当小物块由静止沿斜面从A滑至B点时，求物块在B处速度的大小。 15. 如图所示，水平绝缘直轨道AC由光滑段AB与粗糙段BC组成，它与竖直光滑半圆轨道CD在C点处平滑连接，其中AB处于电场区内。一带电量为+q、质量为m的可视为质点的滑块从A处以水平初速度v0进入电场区沿轨道运动，从B点离开电场区继续沿轨道BC运动，最后从圆轨道最高点D处水平飞离。已知：轨道BC长l＝1m，圆半径R＝0.1m，m＝0.01kg，q＝2.5×10﹣4C，滑块与轨道BC间的动摩擦因数μ＝0.2，重力加速度g取10m/s2，设装置处于真空环境中。 （1）若滑块到达圆轨道D点时的速度v＝2m/s，求滑块在D点处时受到的弹力大小和通过B点时的速度大小； （2）若v0＝5m/s，为使滑块能到达圆轨道最高点D处，且离开圆轨道后落在水平轨道BC上，求A、B两点间电势差UAB应满足的条件。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 江阴市第二中学2024-2025学年 物理学科5月质量检测 一、单项选择题：本题共10小题，每小题4分，共40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. 由E＝知，电场中某点的电场强度与试探电荷所带的电荷量成反比 B. 由E＝k知，电场中某点的电场强度与场源电荷所带的电荷量无关 C. 由φ＝可知，这一点的电势φ与这一点的电荷量q成反比 D. 由UAB＝知，带电荷量为1C的正电荷，从A点移动到B点克服电场力做功为1J，则A、B两点间的电势差为-1V 【答案】D 【解析】 【详解】A．是电场强度的定义式，电场强度由电场本身的性质决定，与试探电荷的电荷量、所受电场力均无关，故A错误； B．是点电荷场强的决定式，电场中某点的场强与场源电荷的电荷量成正比，与该点到场源电荷的距离 的平方成反比，故B错误； C．是电势的定义式，电势由电场本身性质和零电势点的选取决定，与试探电荷的电荷量、电势能均无关，故C错误； D．带电荷量为1C的正电荷从A到B克服电场力做功1J，即电场力做功 ，代入公式得 ，故D正确。 故选D。 2. 四个电场中，a、b两点电场强度与电势均相同的是（　　） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】A．由图可知，a、b两点位于同一等势面上，两点的电势相同，而电场强度是矢量，有大小有方向，由点电荷产生的场强特点可知，a、b两点场强方向不同，两点电场强度不同，故A错误； B．根据电场线的分布情况可知，a、b两点场强大小不同，两点电场强度不同，同时沿着电场线方向电势降低，因此a、b两点电势也不同，故B错误； C．由匀强电场的特点知a、b两点的电场强度相同，a、b两点在同一等势面上，电势也相同，故C正确； D．由等量异种电荷的电场线分布特点知，a、b两点在同一等势面上，电势相同，但a点的电场强度比b点的大，两点的电场强度不同，故D错误。 故选C。 3. 把头发屑悬浮在蓖麻油里，加上电场，可以模拟出电场线的分布情况，如图甲是模拟孤立点电荷和金属板之间的电场照片，乙图为简化后的电场线分布情况，则 （ ） A. 由图甲可知，电场线是真实存在的 B. 图甲中，没有头发屑的地方没有电场 C. 图乙中A点的电场强度大于B点的电场强度 D. A点的电势高于B点的电势，同一电荷放在A点的电势能也更大 【答案】C 【解析】 【详解】A．电场线是人们为了描述电场而假想的曲线，不是真实存在的，A错误； B．图甲中，没有头发屑的地方仍有电场存在，B错误； C．图乙中A点的电场线较B点密集，可知A点的电场强度大于B点的电场强度，C正确； D．沿电场线电势逐渐降低，可知A点的电势高于B点的电势，同一正电荷放在A点的电势能也更大，同一负电荷放在A点的电势能更小，D错误。 故选C。 4. 如图所示，电场强度大小为E的匀强电场中有一等边三角形abc，在a点放有一电荷量为Q的正点电荷，b点的电场强度恰好为0，则c点的电场强度（　　） A. 大小为E，方向从b指向c B. 大小为E，方向从b指向c C. 大小为E，方向从b指向a D. 大小为2E，方向从a指向c 【答案】A 【解析】 【分析】 【详解】因b点的电场强度恰好为0，可知在a点的点电荷在b点的场强大小为E，匀强电场的方向沿ba方向斜向下，则在c点的场强是平行ba斜向下方向的匀强电场E和沿ac方向的点电荷场强E的合成，因二者夹角为120°，则合场强为E，方向从b指向c。 故选A。 5. 某点电荷和金属圆环间的电场线分布如图所示。下列说法正确的是（ ） A. a点的电势高于b点的电势 B. 若将一正试探电荷由a点移到b点，电场力做负功 C. 同一电荷放在c点所受电场力比放在d点所受电场力大 D. 若将一正试探电荷从d点由静止释放，电荷将沿着电场线由d到c 【答案】B 【解析】 【详解】A．沿电场线电势逐渐降低，可知a点的电势低于b点的电势，A错误； B．因b点电势高于a点，则正电荷在b点的电势能更大，可知若将一正试探电荷由a点移到b点，电场力做负功，B正确； C．因d点的电场线较c点密集，可知d点的场强更大，则同一电荷放在c点所受电场力比放在d点所受电场力小，C错误； D．因dc间的电场线是曲线，可知若将一正试探电荷从d点由静止释放，电荷不可能沿着电场线由d到c，D错误。 故选B。 6. 如图，A、B为两等量异号点电荷，A带正电，B带负电，在A、B连线上有a、b、c三点，其中b为连线的中点，ab＝bc，则（ ） A. a点与c点的电场强度不相同 B. a点与c点的电势相同 C. a、b间电势差与b、c间电势差不相等 D. 点电荷q沿A、B连线的中垂线移动，电场力不做功 【答案】D 【解析】 【详解】A．根据场强的叠加原理可知，a点与c点的电场强度大小和方向均相同，则a点与c点的电场强度相同，故A错误； B．已知顺着电场线的方向电势降低，则三点的电势关系为，故B错误； C．由于，则根据对称性可知，a、b间电势差与b、c间电势差相等，故C错误； D．A、B连线的中垂线是等势面，则点电荷q沿A、B连线的中垂线移动时，电势能不变，所以电场力不做功，故D正确。 故选D。 7. 如图所示，在电场中一电荷量为的电荷仅在静电力作用下从A点移到B点，已知静电力做功为，则关于该过程下列说法中正确的是（　　） A. 电荷速度逐渐减小 B. 电荷加速度逐渐减小 C. 电荷动能增加 D. A、B两点间的电势差 【答案】C 【解析】 【详解】AC．负电荷仅在静电力作用下从A点移到B点，静电力做正功为，电荷电势能减少，动能增加，电荷速度逐渐增大，A错误，C正确； D．A、B两点间的电势差为 D错误； B．由牛顿第二定律可得 从A到B，电场线变密，场强变大，故电荷加速度逐渐增大，B错误。 故选C。 8. a、b两个带电小球的质量均为m，所带的电荷量分别为+q和-q，两球间用一绝缘细线连接，用长度相同的另一绝缘细线将a悬挂在天花板上，在两球所在的空间有方向水平向左的匀强电场，电场强度为E，平衡时两细线都被拉紧，则平衡时两球的位置可能是图中的（　　） A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】a带正电，受到的电场力水平向左，b带负电，受到的电场力水平向右。以整体为研究对象，整体所受的电场力大小为0，则上面悬挂a的绳子应竖直； 以b球为研究对象，b带负电，受到的电场力水平向右，根据平衡条件，绳对b的拉力应有向左的分力，则b在a的右下方。 故选A。 9. 如图中三条实线a、b、c表示三个等差等势面。一个带电粒子射入电场后只在电场力作用下沿虚线所示路径由M点运动到N点，由图可以看出（ ） A. 三个等势面的电势关系是c >b >a B. 带电粒子在 M点的加速度较大 C. 带电粒子带负电 D. 带电粒子在N点的动能较小，电势能较大 【答案】D 【解析】 【详解】AC．带电粒子所受电场力指向轨迹的凹侧且与等势面垂直，大致向右下，但因电场线方向不确定，所以带电粒子电性不能确定，也不能确定三个等势面的电势高低关系，故AC错误； B．N点的等势面比M点密集，可知N点的电场线也比M点密集，则N点场强比M点大，带电粒子在N点所受电场力比在M点大，带电粒子在N点的加速度较大，故B错误； D．从M点到N点，带电粒子所受电场力与速度方向成钝角，所以电场力做负功，电势能增加，动能减小，即带电粒子在N点的动能较小，电势能较大，故D正确。 故选D。 10. 一带电粒子仅在静电力作用下从A点开始以-v0做直线运动，其v-t图像如图所示。粒子在t0时刻运动到B点，3t0时刻运动到C点，下列判断正确的是（ ） A. A、B、C三点的电势关系为φB>φA>φC B. A、B、C三点的电场强度大小关系为EC>EB>EA C. 粒子从A点经B点运动到C点，电势能先增加后减少 D. 粒子从A点经B点运动到C点，静电力先做正功后做负功 【答案】C 【解析】 【详解】A．因为粒子的电性未知，所以无法判断电势的关系，故A错误； B．在v-t图像中，图像的斜率表示加速度，根据图像可知，加速度先增大后减小，所以B点的加速度最大，电场强度最大，故B错误； C．根据图像可知，粒子的动能先减小后增大，根据能量守恒定律可知，电势能先增加后减小，故C正确； D．根据上述分析可知，粒子的动能先减小后增大，说明静电力先做负功后做正功，故D错误； 故选C。 二、非选择题：共5题，共60分。其中第12题~第15题解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分；有数值计算时，答案中必须明确写出数值和单位。 11. 在探究两电荷间相互作用力的大小与哪些因素有关的实验中，某同学采用了如图所示的实验装置。将带正电的小球A置于可移动且可调整高度的绝缘底座上，带正电的小球B用绝缘丝线悬挂于玻璃棒的O点，如图所示。实验过程中两带电小球在各自位置均可视作点电荷，重力加速度大小为g。 （1）实验过程中，小球A、B在同一水平线上，为测出小球B受到的库仑力大小，需要测量的一组物理量是_____________。 A．小球B的质量，小球B的悬线偏离竖直方向的夹角 B．小球B的质量，小球B的悬线长度 C．小球A、B的质量，小球A、B之间的距离 （2）某次实验时，使小球A、B在同一水平线上且测得小球B静止时悬线与竖直方向的夹角为30°。保持小球A、B的电荷量不变，移动小球A后，调整小球A的高度，确保两小球始终在同一水平线上，小球B静止时悬线与竖直方向的夹角为60°，则移动前后小球A、B之间的距离之比为_____________。 （3）本实验中应用到的科学探究方法是_____________。 A．理想实验法 B．微小量放大法 C．控制变量法 D．等效替代法 【答案】 ①. A ②. ③. C 【解析】 【详解】（1）设小球B静止时悬线与竖直方向的夹角为α，对小球B受力分析根据共点力平衡，有 由此可知需要测量的物理量为小球B的质量、小球B的悬线偏离竖直方向的夹角。 故选A。 （2）移动小球A前，对小球B受力分析有 移动小球A后，对小球B受力分析有 联立解得 （3）实验中控制小球A、B的电荷量不变，改变小球A、B之间的距离，此方法采用了控制变量法，C正确，AB错误。 故选C。 12. 如图所示，在匀强电场中，将带电量为-3×10-6C的粒子从电场中的A点移到B点，克服电场力做功J，已知B点电势为50V，A、B两点间距为2cm，两点连线与电场方向成60°角，求 （1）A、B间两点间的电势差UAB？ （2）匀强电场的场强E？ （3）A点的电势； （4）电势能的变化； （5）把电量为C的电荷放在A点的电势能。 【答案】（1）200V （2） （3）250V （4）电势能增加 （5） 【解析】 【小问1详解】 A、B间两点间的电势差 【小问2详解】 匀强电场的场强 【小问3详解】 因其中，可得 【小问4详解】 电势能的变化量等于克服电场力做的功，则从A到B电势能增加； 【小问5详解】 把电量为C的电荷放在A点的电势能 13. 如图所示，水平绝缘轨道AB长L=4m，离地高h=1.8m，A、B间存在竖直向上的匀强电场。一质量m=0.1kg，电荷量q=-5×10－5C的小滑块，从轨道上的A点以v0=6m/s的初速度向右滑动，从B点离开电场后，落在地面上的C点。已知C、B间的水平距离x=2.4m，滑块与轨道间的动摩擦因数μ=0.2，取g=10m/s2，求： （1）滑块离开B点时速度的大小； （2）滑块从A点运动到B点所用的时间； （3）匀强电场的场强E的大小． 【答案】（1）4m/s；（2）0.8s；（3） 【解析】 【详解】（1）从B到C过程中，有 h＝gt2 x＝vBt 解得 vB＝4m/s （2）从A到B过程中，有 LAB＝t' 解得 t'＝0.8s （3）在电场中运动过程中，受力如图 由牛顿第二定律，得 μ（mg＋Eq）=mα 由运动学公式，有 vB2－vA2＝2αL 解得 E＝5×103N/C 14. 如图所示，光滑斜面的倾角为37°，两点距离为。—质量为、带电荷量为的小物块置于斜面上，当加上水平向右的匀强电场时，该物体恰能静止在斜面上，，，。求： （1）该电场的电场强度大小； （2）求两点间的电势差； （3）若电场强度变为原来的，当小物块由静止沿斜面从A滑至B点时，求物块在B处速度的大小。 【答案】（1）；（2）；（3） 【解析】 【分析】 【详解】（1）如图所示 小物块受重力、斜面支持力和电场力三个力作用，受力平衡，则有 解得 （2）两点间的电势差 则 （3）场强变化后物块所受合力为 代入数据解得 物块在B处速度的大小 解得 15. 如图所示，水平绝缘直轨道AC由光滑段AB与粗糙段BC组成，它与竖直光滑半圆轨道CD在C点处平滑连接，其中AB处于电场区内。一带电量为+q、质量为m的可视为质点的滑块从A处以水平初速度v0进入电场区沿轨道运动，从B点离开电场区继续沿轨道BC运动，最后从圆轨道最高点D处水平飞离。已知：轨道BC长l＝1m，圆半径R＝0.1m，m＝0.01kg，q＝2.5×10﹣4C，滑块与轨道BC间的动摩擦因数μ＝0.2，重力加速度g取10m/s2，设装置处于真空环境中。 （1）若滑块到达圆轨道D点时的速度v＝2m/s，求滑块在D点处时受到的弹力大小和通过B点时的速度大小； （2）若v0＝5m/s，为使滑块能到达圆轨道最高点D处，且离开圆轨道后落在水平轨道BC上，求A、B两点间电势差UAB应满足的条件。 【答案】(1) ； ；(2) 。 【解析】 【分析】 【详解】(1) 在D点处 解得 从B到D过程 解得 (2) 恰好圆轨道最高点D处 从A到D过程 过D点平抛到B点 ， 从A到D过程 解得 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $