2023-2024學年遼寧省沈陽市郊聯(lián)體高二上學期10月月考物理試題（解析版）

遼寧省重點高中沈陽市郊聯(lián)體2023-2024學年度上學期高二年級10月月考試題物理一、選擇題，本題共10小題，在每小題給出的四個選項中，第1-7小題只有一個選項符合題目要求，每個小題4分；8-10題有多個選項符合題目要求，全部選對的得6分，選對但不全得3分，選錯或不答的得0分。1.下列說法正確的是（）A.密立根通過油滴實驗精確測定了元電荷電荷量B.摩擦起電使不帶電的物體帶上了電，這說明電荷可以憑空產(chǎn)生C.牛頓通過庫侖扭秤實驗得到電荷間相互作用規(guī)律D.愛因斯坦測出了靜電力常量的數(shù)值【答案】A【解析】【詳解】A．美國物理學家密立根通過油滴實驗精確測定了元電荷的電荷量，故A正確；B．摩擦起電使不帶電的物體帶上了電，本質(zhì)上是電子發(fā)生了轉(zhuǎn)移，并不能說明電荷可以憑空產(chǎn)生，故B錯誤；C．庫侖通過庫侖扭秤實驗得到電荷間相互作用規(guī)律，故C錯誤；D．由于庫侖時代，電荷量的單位都沒有，因此不能夠確定靜電力常量的數(shù)值是誰測量的，故D錯誤。故選A。2.粒子物理中標準模型理論認為：中子由三個夸克組成，一個、上夸克（u）、兩個下夸克（d）如圖中等邊三角形所示。上夸克帶電荷量為+e，下夸克帶電荷量為-e，則（）A.兩個下夸克間的庫侖力為引力，大小為F=kB.兩個下夸克間的庫侖力為斥力，大小為F=C.一個下夸克和上夸克間的庫侖力為斥力，大小為F=D.一個下夸克和上夸克間的庫侖力為引力，大小為F=【答案】D【解析】【詳解】AB．兩個下夸克帶同種電荷，所以兩個之間的庫侖力為斥力，大小為故AB錯誤，CD．一個下夸克和上夸克帶異種電荷，所以兩個之間的庫侖力為引力，大小為故C錯誤，D正確。故選D。3.紅、黃、綠三種單色光以相同的入射角從水中射向空氣，若黃光在界面上恰好發(fā)生全反射，則下列判斷正確的是（）A.綠光不能發(fā)生全反射B.紅光一定能發(fā)生全反射C.黃光在水中的波長比紅光在水中的波長長D.這三種單色光相比，紅光在水中傳播的速率最大【答案】D【解析】【詳解】AB．紅、黃、綠三種單色光，紅光的折射率最小，綠光的折射率最大，則根據(jù)可知，紅光的臨界角最大，綠光的臨界角最小，若黃光在界面上恰好發(fā)生全反射，則紅光不能發(fā)生全反射，綠光一定能發(fā)生全反射，選項AB錯誤；C．根據(jù)紅光的折射率最小，頻率最小，則在水中的波長最長，選項C錯誤；D．根據(jù)紅光的折射率最小，可知在水中傳播的速率最大，選項D正確。故選D。4.某靜電除塵設備集塵板的內(nèi)壁帶正電，設備中心位置有一個帶負電的放電極，它們之間的電場線分布如圖所示，虛線為某帶電煙塵顆粒（重力不計）的運動軌跡，A、B是軌跡上的兩點，C點與B點關于放電極對稱，下列說法正確的是（）A.A點電勢高于B點電勢B.A點電場強度小于C點電場強度C.煙塵顆粒在A點的動能小于在B點的動能D.煙塵顆粒在A點的電勢能小于在B點的電勢能【答案】C【解析】【詳解】A．由沿電場線方向電勢降低可知，A點電勢低于B點電勢，故A錯誤；B．由圖可知，A點處電場線比C點處的電場線密集，因此A點電場強度大于C點電場強度，故B錯誤；CD．煙塵顆粒受到的電場力方向位于軌跡的凹側(cè)，由圖可知煙塵顆粒帶負電，從A到B的過程中，電場力做正功，電勢能減小，動能增加，則煙塵顆粒在A點的動能小于在B點的動能，煙塵顆粒在A點的電勢能大于在B點的電勢能，故C正確，D錯誤。故選C。5.如圖所示，水平放置的平行板電容器上極板帶正電，所帶電荷量為Q，板間距離為d，上極板與靜電計相連，靜電計金屬外殼和電容器下極板都接地。在兩極板正中間P點有一個靜止的帶電油滴，現(xiàn)將電容器的上極板豎直向下移動一小段距離。下列說法正確的是（）A.油滴帶正電 B.P點的電勢不變C.油滴運動 D.靜電計指針張角不變【答案】B【解析】【詳解】A．根據(jù)受力平衡可知，油滴的電場力方向向上，極板間電場向下，電場力與電場方向相反，故油滴帶負電。故A錯誤；C．根據(jù)，又聯(lián)立，解得即上極板豎直向下移動后板間電場的場強不變。油滴所受電場力也不變，仍處于平衡狀態(tài)，靜止不動。故C錯誤；B．根據(jù)可知P點的電勢不變。故B正確；D．極板間電壓為若將電容器上極板豎直向下移動一小段距離，則板間電勢差變小，靜電計指針張角變小。故D錯誤。故選B。6.如圖所示，平行于勻強電場區(qū)域中，有A、B、C、D四點恰好位于正方形的四個頂點上，已知正方形邊長為L=0.1m，A、B、C三點電勢分別為，，，則（）A.B.勻強電場的方向沿著BD方向C.勻強電場的場強大小為10V/mD.D點的電勢為0【答案】D【解析】【詳解】A．由于是勻強電場，沿任意直線方向電勢均勻變化，則得則，A錯誤，D正確；B．取AB的中點E，連接CE，作BF垂直CE，如圖所示則E點電勢為2V，CE為等勢面，電場線沿著BF方向，B錯誤；C．根據(jù)又，得C錯誤。故選D。7.如圖所示，A、B、C三點是同一圓周上的三等分點，若在B、C兩點放等量的正電荷，則A點的電場強度大小為E。若將C點的電荷改為與B點所放電荷的電荷量大小相同的負電荷，則A點的電場強度大小應為（）A.E B.2E C.E D.E【答案】D【解析】【詳解】在B、C兩點放等量的正電荷，設每個電荷在A點產(chǎn)生場強大小為E0，則將C點的電荷改為與B點所放電荷的電荷量大小相同的負電荷，則A點的電場強度大小故選D。8.如圖用絕緣細絲線懸掛一質(zhì)量為m、帶電荷為q的小球，放在勻強電場中，靜止時細線與豎直方向的夾角為θ，則關于小球帶的電性和電場強度的大小，下列判斷正確的是（）A.小球帶正電 B.小球帶負電 C. D.【答案】AC【解析】【詳解】小球受到向右的電場力，與電場方向相同，所以小球帶正電。根據(jù)三力平衡得解得故選AC。9.如圖所示，光滑絕緣細桿豎直放置，它與以正電荷Q為圓心的某圓交于B、C兩點，質(zhì)量為m、帶電荷量為－q的有孔小球從桿上A點無初速度下滑，已知q?Q，AB＝h，小球滑到B點時的速度大小為，則以下說法正確的是（）A.小球由A到B的過程中靜電力做的功為mghB.小球由A到B的過程中靜電力做的功為C.A、C兩點間的電勢差為D.A、C兩點間的電勢差為【答案】BC【解析】【分析】【詳解】AB．小球由A到B的過程中解得故B正確，A錯誤；CD．由圖可知，B與C在一個等勢面上，所以從B到C電場力做功為零，則有故C正確，D錯誤。故選BC。10.如圖甲，A、B是一對平行金屬板，在兩板間加有周期為T的交變電壓U0，A板電勢為φA=0，B板電勢為φB隨時間t變化的規(guī)律如圖乙所示?，F(xiàn)有一個電子從A板的小孔進入兩板間的電場中，設電子的初速度和重力的影響均可忽略，則（）A.若電子是在t=0時刻進入的，它將一直向B板運動B.若電子是在時刻進入的，它可能時而向B板運動，時而向A板運動，最后打在A板上C.若電子是在時刻進入的，它可能時而向B板運動，時而向A板運動，最后打在A板上D.若電子是在時刻進入的，它可能時而向B板運動，時而向A板運動【答案】AC【解析】【詳解】A．若電子在t=0時刻進入的，在一個周期內(nèi)，前半個周期受到的電場力向上，向上做加速運動，后半個周期受到的電場力向下，繼續(xù)向上做減速運動，T時刻速度為零，接著周而復始，所以電子一直向B板運動，一定會到達B板。故A正確；B．若電子是在時刻進入的，在一個周期內(nèi)，在~，電子受到的電場力向上，向上做加速運動，在~T內(nèi)，受到的電場力向下，繼續(xù)向上做減速運動，時刻速度為零，接著繼續(xù)向下加速運動，在T~內(nèi)受到電場力向上，繼續(xù)向下減速運動，時刻速度為零，周而復始，所以電子時而向B板運動，時而向A板運動，最后打在B板上，故B錯誤；C．若電子是在時刻進入的，與在時刻進入時的情況相似，在運動一個周期的時間內(nèi)，時而向B板運動，時而向A板運動，總的位移向下，最后穿過A板。故C正確；D．若電子是在時刻進入，則它一靠近小孔便受到排斥力，根本不能進入電場。故D錯誤。故選AC。第Ⅱ卷非選擇題（共54分）二、非選擇題（本題共5小題，共54分）11.某同學利用“插針法”測量玻璃的折射率，所用的玻璃磚兩面平行．正確操作后，作出的光路圖及測出的相關角度如圖甲所示。（1）下列說法正確的是________A．入射角適當大些，可以提高精確度B．、及、之間的距離取得小些，可以提高精確度C．、的間距，入射角的大小均與實驗的精確度無關（2）此玻璃的折射率計算式為______（用圖中的、表示）（3）如果有幾塊寬度大小不同的平行玻璃磚可供選擇，為了減小誤差，應選用寬度______（填“大”或“小”）的玻璃磚來測量（4）若該同學用他測得多組入射角i與折射角r，作出的圖像如圖乙所示，下列判斷錯誤的是________A．他做實驗時，研究的是光線從空氣射入玻璃磚的折射現(xiàn)象B．玻璃磚的折射率為0.67C．玻璃磚的折射率為1.5【答案】①.A②.##）③.大④.B【解析】【詳解】（1）[1]A．入射角適當大些，折射角也會大些，折射現(xiàn)象較明顯，角度的相對誤差會減小，A正確；BC．大頭針間的距離太小，引起的角度誤差會較大，故、及、之間的距離適當大些，可以提高精確度，BC錯誤。故選A。（2）[2]由折射率公式可得（3）[3]玻璃磚的寬度越大，出射光線的側(cè)移量越大，玻璃磚中折射光線的誤差越小，所以應選用寬度大的玻璃磚來測量。（4）[4]A．由圖像可知故光是從空氣射入玻璃磚的，入射角為i，A正確；BC．由折射率的定義知B錯誤，C正確。要求選錯誤項，故選B。12.如圖所示為“用雙縫干涉測量光的波長”的實驗裝置。（1）光具座上放置的光學元件依次為①光源（白熾燈）、②______、③______、④雙縫、⑤遮光簡、⑥光屏。對于某種單色光，為增加相鄰亮條紋（暗條紋）間的距離，可采取______或______的方法。（2）轉(zhuǎn)動測量頭的手輪，使分劃板中心刻線對準第1條亮條紋的中央，手輪的讀數(shù)為aa.繼續(xù)轉(zhuǎn)動手輪，使分劃板中心刻線對準第10條亮條紋的中央，手輪的讀數(shù)為b。b.則相鄰兩亮條紋的間距為______（用題干里的字母表示）。（3）如果將圖甲中①光源（白熾燈）換成激光光源，該實驗照樣可以完成，這時可以去掉的部件是______（選填數(shù)字代號）?！敬鸢浮竣?濾光片②.單縫③.增大雙縫到光屏間的距離（或選用較長的遮光筒）④.減小雙縫之間的距離⑤.⑥.②③##③②【解析】【詳解】（1）[1][2]“用雙縫干涉測量光的波長”的實驗裝置光具座上放置的光學元件依次為光源（白熾燈）、濾光片、單縫、雙縫、遮光筒、光屏。其中濾光片的作用為得到單一色光，之后的單縫是為了使到達雙縫的光為相干光。[3][4]根據(jù)相鄰亮條紋（暗條紋）間的距離為其中為到光屏的距離，為單色光波長，為兩雙縫之間的間距。故不變時，為增加可以增大雙縫到光屏間的距離（或選用較長的遮光筒）或減小雙縫之間的距離。（2）[5]第1條亮紋和第10條亮紋之間共有9個間隔，則相鄰兩亮條紋的間距為（3）[6]如果將圖甲中①光源（白熾燈）換成激光光源，激光波長具有單一性，且是相干光源，故可以去掉的部件是濾光片和單縫，即選擇的數(shù)字代號為②③。13.半徑為R的半圓柱形玻璃磚的截面如圖所示，O為圓心。單色光A沿半徑方向從a處射入玻璃磚后，恰在O點發(fā)生全反射，∠AOM=45°。平行于A的同種單色光B從最高點b射入玻璃磚后，折射到MN上的一點D（D點在圖中未畫出），光在真空中傳播的速度為c，求：（1）玻璃磚的折射率；（2）光線B在玻璃中由b點傳播至D點的時間。【答案】（1）；（2）【解析】【詳解】（1）依題意，臨界角C=45°，由公式可得（2）由折射定律有可得，r=30°根據(jù)幾何關系可知，光在玻璃中傳播的路程s，有該單色光在玻璃中的傳播速度v，有故傳播時間t，有可得14.如圖所示，在水平向右的勻強電場中，有一電荷量為q=－8×10－7C的點電荷從A點運動到B點，電場力做功為WAB=3.2×10－6J，A、B間距離L=4m，AB與水平方向的夾角為60°，求：（1）B、A間電勢差UBA是多少？（2）電場強度E是多大？（3）如果B點的電勢為6V，那么A點的電勢為多大？這個點電荷在A點具有的電勢能是多少？【答案】（1）4V；（2）；（3），【解析】【詳解】（1）由題意可知AB間電勢差則（2）勻強電場的電場強度（3）由，可知電荷量q的點電荷在A點具有的電勢能為15.如圖所示的平面直角坐標系xOy，在第二象限內(nèi)有一正對平行板電容器ABCD，B點坐標為（0，12L）、D點坐標為（-9L，0）、極板長為20L。一質(zhì)量為m電荷量為q的帶正電小球從C點由靜止釋放，恰能沿水平方向運動到B點離開電容器。不計空氣阻力，重力加速度取g，