2023-2024學(xué)年湖北省武漢市高一下學(xué)期下學(xué)期5月月考物理質(zhì)量檢測試題（含答案）

2023-2024學(xué)年湖北省武漢市高一下學(xué)期下學(xué)期5月月考物理質(zhì)量檢測試題一、選擇題：本題共10小題，每小題4分，共40分。在每小題給出的四個選項中，第1~7題只有一項符合題目要求，第8~10題有多項符合題目要求。每小題全部選對的得4分，選對但不全的得2分，有錯選的得0分。

1．靜電現(xiàn)象在自然界中普遍存在。有的靜電現(xiàn)象可以加以利用，有的卻要防止其危害。下列做法中屬于利用靜電的是（

）A．在高大的建筑物頂端安裝避雷針B．用靜電除塵器收集空氣中的塵埃和煙霧C．在加油站給車加油前，要用手觸摸一下靜電釋放器D．在充滿易燃?xì)怏w或粉塵的環(huán)境中不要穿、脫化纖衣服2．真空中有兩個完全相同的均勻帶電金屬小球（可視為點電荷），帶電量分別為-Q和+3Q，將它們放在相距為r的兩點，它們之間庫侖力的大小為F；若將它們接觸一下，再放回原來的位置，它們之間庫侖力的大小是（）A．19F B．13F C．3．如圖所示，將一金屬空腔放在勻強(qiáng)電場中，穩(wěn)定后，電場線如圖分布。A為金屬外一點，B為金屬空腔內(nèi)一個點。下列說法正確的是（）A．金屬外表面的電場和金屬外表面垂直B．導(dǎo)體內(nèi)的感應(yīng)電荷在B點處產(chǎn)生的電場為零C．A點電場強(qiáng)度等于B點的電場強(qiáng)度D．正電荷在A點的電勢能等于在B點的電勢能4.帶電球體的半徑為R，以球心為原點O建立坐標(biāo)軸x，軸上各點電勢φ隨x變化如圖所示，取無窮遠(yuǎn)處電勢為零，下列說法正確的是（）A．球體帶正電荷B．球心處電場強(qiáng)度最大C．A、B兩點電場強(qiáng)度相同D．一帶負(fù)電的試探電荷在B點的電勢能比在C點電勢能的大5．質(zhì)量相同的小球A、B分別帶有+3q和q電量，兩段等長絕緣細(xì)線懸掛在O點如圖所示，當(dāng)系統(tǒng)處于水平向右的勻強(qiáng)電場中并靜止時，可能出現(xiàn)的狀態(tài)應(yīng)是（）A． B． C． D．6.如圖所示，空間正四棱錐型的底面邊長和側(cè)棱長均為a，水平底面的四個頂點處均固定著電量為+q的小球，頂點P處有一個質(zhì)量為m的帶電小球，在庫侖力和重力的作用下恰好處于靜止?fàn)顟B(tài)。若將P處小球的電荷量變?yōu)樵瓉淼乃姆种?，同時加豎直方向的勻強(qiáng)電場強(qiáng)度E，此時P處小球仍能保持靜止。重力加速度為g，靜電力常量為k，則所加勻強(qiáng)電場強(qiáng)度大小為（）A．2kqa2 B．22kqa7．如圖所示，A、B、C、D、M、N點將半徑r=53cm的圓周六等分?？臻g內(nèi)有一方向與圓平面平行的范圍足夠大的勻強(qiáng)電場（圖中未畫出）。已知A、C、M三點的電勢分別為φA=1V、φC=16V、A．電場強(qiáng)度的方向由D指向AB．將電子從D點沿圓弧經(jīng)M點移動到N點，電場力先做負(fù)功再做正功C．電場強(qiáng)度的大小為200V/mD．該圓周上的點電勢最高為15+103（V）8．電場線能直觀地反映電場的分布情況。如圖甲是等量異號點電荷形成電場的電場線，圖乙是電場中的一些點。O點是電荷連線的中點，E、F是連線中垂線上關(guān)于O點對稱的兩點，B、C和A、D是兩電荷連線上關(guān)于O點對稱的兩點。則（）

A．E、F兩點電場強(qiáng)度相同B．A、D兩點電場強(qiáng)度不同C．B、O、C三點中，O點電場強(qiáng)度最小D．從C點向O點運(yùn)動的電子加速度逐漸增大9．某電場中三個等勢面1、2、3分布如圖中實線所示，虛線為一帶正電的粒子僅在電場力作用下通過該區(qū)域時的運(yùn)動軌跡，M、N是這條軌跡上的兩點。下列說法正確的是（）A．該電場的某條電場線可能與虛線重合B．等勢面2的電勢比等勢面3的電勢高C．該帶電粒子在M點的加速度比在N點的小D．該帶電粒子在M點的電勢能比在N點的大10．如圖所示，平行板電容器與直流電源E連接。電容器下極板接地，上極板與一靜電計的金屬球相連，靜電計的外殼接地。一帶電油滴恰好靜止于靜電計電容器中的P點。關(guān)于下列操作說法正確的是（）

A．保持開關(guān)閉合，將電容器上極板向上移動一段，則帶電油滴將向上運(yùn)動B．?dāng)嚅_并關(guān)，將電容器下極板向上移動一段，則帶電油滴將向下運(yùn)動C．?dāng)嚅_開關(guān)，將電容器上極板向左平移一段，則靜電計指針偏角增大D．保持開關(guān)閉合，將電容器上極板向左平移一段，則電流計中有從a流向b的電流二、實驗題:本題共2小題，第11題6分，第12題11分，共17分。把答案寫在答題卡指定的答題處。11．（6分）如圖所示，在“研究電荷間作用力大小影響因素”的實驗中，將一帶電輕質(zhì)小球B掛在鐵架臺上，小球B靜止時絲線與豎直方向的夾角為θ，如圖所示。（1）作用力大小的變化通過觀察（選填“θ”或“p點位置”）的變化呈現(xiàn)。（2）在研究作用力大小與電量的關(guān)系時，當(dāng)增大小球A的電荷量后，在鐵架臺不動時，需將。A．A球支架不動B．A球支架左移C．A球支架右移（3）在小球A和B電荷量保持不變時，將小球B分別掛在P1、P2、P3的位置，可觀察到小球在不同位置時絲線偏離豎直方向的角度不同，如圖乙所示。關(guān)于此實驗現(xiàn)象可得出結(jié)論：電荷之間相互作用力的大小與它們的（選填“距離”或“電荷量”）有關(guān)。12．（11分）（1）在如圖所示的實驗裝置中，充電后的平行板電容器的A極板與靈敏的靜電計相接，極板B接地。若極板B稍向上移動一點，則將觀察到靜電計指針偏角，此實驗說明平行板電容器的電容隨正對面積減小而；（選填“變大”或“變小”）若極板B稍向左移動一點，則將觀察到靜電計指針偏角，此實驗說明平行板電容器的電容隨距離變大而；（選填“變大”或“變小”）（2）如圖所示為示波管的示意圖，以屏幕的中心為坐標(biāo)原點，建立如圖所示的直角坐標(biāo)系xOy，當(dāng)在這對電極上加上恒定的電壓，同時在電極上加上恒定的電壓時，熒光屏上光點的坐標(biāo)為（4,-1），則當(dāng)在這對電極上加上恒定的電壓，同時在電極上加上恒定的電壓時，熒光屏上光點的坐標(biāo)為（，）三、解答題，本題共3小題，共43分。（請寫出必要的文字說明、方程式和重要步驟，只寫出最后答案的不能得分，有數(shù)值計算的題，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位）13.（12分）如圖所示，兩平行正對的極板A與B的長度均為L，極板間距為d，極板間的電壓為U，板間的電場可視為勻強(qiáng)電場。一個質(zhì)量為m，電荷量為q的帶正電的離子，沿平行于板面的方向射入電場中，射入時的速度為，離子穿過板間電場區(qū)域，不計離子的重力。求：（1）離子從電場射出時垂直板方向偏移的距離y；（2）離子從電場射出時速度方向偏轉(zhuǎn)的角度（用三角函數(shù)表示）；（3）離子穿過板間電場的過程中，增加的動能。14．（14分）如圖所示，同一平面內(nèi)的A、B、C、D四點處于勻強(qiáng)電場中，電場方向與此平面平行，P為A、C連線的中點，Q為B、D2.C中點。把電荷量為﹣2.0×10?9C的點電荷從A點移動到B點，靜電力做的功為1.6×10?7J；再把這個電荷從B點移動到C點，電勢能增加（1）A、C兩點間的電勢差；（2）若，且規(guī)定C點為零電勢點，求Q點的電勢φQ。15．（17分）如圖所示，光滑水平面AB和豎直面內(nèi)的光滑圓弧導(dǎo)軌在B點平滑連接，導(dǎo)軌半徑為R。質(zhì)量為m，帶電量為q的小球?qū)⑤p質(zhì)彈簧壓縮至A點后由靜止釋放，脫離彈簧后經(jīng)過B點時的速度大小為，之后沿軌道BO運(yùn)動。以O(shè)為坐標(biāo)原點建立直角坐標(biāo)系xOy，在x≥-R區(qū)域有方向與x軸夾角為θ＝45°的勻強(qiáng)電場，電場強(qiáng)度E大小為。小球在運(yùn)動過程中電荷量保持不變，重力加速度為g。求：（1）彈簧壓縮至A點時的彈性勢能Ep；（2）小球經(jīng)過O點時的速度大小v；（3）小球過O點后運(yùn)動的軌跡方程參考答案1.B2.B3.A4.D5.D6.D7.C 8.AC9.BD10.CD11．（每空兩分）（1）θ（2）C（3）距離12．（1）（每空兩分）變大變小變大變小(2)（三分）（2，2）13.（1）；（2）；（3） 【詳解】（1）離子在偏轉(zhuǎn)電場中，根據(jù)牛頓第二定律，有離子在偏轉(zhuǎn)電場的運(yùn)動時間離子從偏轉(zhuǎn)電場射出時，沿垂直于極板方向偏移的距離得（2）離子從電場射出時，垂直于極板方向的速度速度方向偏轉(zhuǎn)角度（如答圖1所示）則（3）離子增加的動能 14．（1）120V；（2）150V（1）把電荷量為C的負(fù)點電荷從A點移動到B點，靜電力做的功為J，有把負(fù)電荷從B點移動到C點，電勢能增加J，即電場力做負(fù)功，有根據(jù)電壓關(guān)系有（2）規(guī)定C點為零電勢點，，P為A、C