河南省安陽市龍安高級中學(xué)2024-2025學(xué)年高二上學(xué)期10月月考物理試題（解析版）

安陽市龍安高級中學(xué)2024-2025學(xué)年第一學(xué)期高二年級10月份月考物理試卷本試卷共3大題，15小題，滿分100分，時間75分鐘注意事項：考生答題時將答題答在答題卡上，在本試題卷上答題無效。一、選擇題（本題共10小題，1—7題是單項選擇題，每小題4分，8--10題是多項選擇題，每題6分，選對但不全得3分，錯選不得分，共46分。）1.真空中有兩個靜止的點電荷，它們之間的庫侖力大小為F．若將它們之間的距離增大為原來2倍，帶電量都增大為原來的4倍，則它們之間的庫侖力大小變?yōu)椋ǎ〢.4F B.2F C.F D.【答案】A【解析】由庫倫力公式，故A正確，BCD錯誤．2.下列關(guān)于基本電荷的說法中，正確的是（）．A.基本電荷是目前自然界電荷的最小值，為B.基本電荷就是電子C.基本電荷就是質(zhì)子D.基本電荷就是電子或質(zhì)子【答案】A【解析】A．自然界中電荷最小值是基本電荷，是，A正確；BCD．基本電荷既不是電子也不是質(zhì)子，BCD錯誤。故選A。3.如圖所示，帶等量異種電荷的A、B小球通過絕緣細線懸掛于勻強電場中處于靜止，細線與豎直方向夾角相等，小球A、B在同一高度，設(shè)小球A的質(zhì)量為，的質(zhì)量為，則下列說法正確的是（）A.小球A帶負電、小球B帶正電，且 B.小球A帶負電、小球B帶正電，且C小球A帶正電、小球B帶負電，且 D.小球A帶正電、小球B帶負電，且【答案】B【解析】根據(jù)圖示兩小球的偏轉(zhuǎn)方向可知，小球A帶負電、小球B帶正電；設(shè)懸掛小球的細線與豎直方向的夾角為，根據(jù)受力平衡有整理得同理，對于小球B有已知兩小球帶等量異種電荷，所以故選B。4.在物理學(xué)發(fā)展的過程中，有許多科學(xué)家做出了貢獻。下列說法錯誤的是（）A.自然界的電荷只有兩種，庫侖把它們命名為正電荷和負電荷B.密立根首先測定了元電荷e數(shù)值C.庫侖通過實驗研究確認了真空中兩點電荷之間相互作用力的規(guī)律D.法拉第不僅提出了場的概念，而且直觀地描繪了場的清晰圖像【答案】A【解析】【分析】A．自然界的電荷只有兩種，為正電荷和負電荷，但并不是庫侖命名的，而是美國科學(xué)家富蘭克林命令的，故A錯誤，符合題意；B．密立根通過油滴實驗，首先比較準確地測定了元電荷e的數(shù)值，故B正確，不符合題意；C．庫侖通過研究確認了真空中兩點電荷之間相互作用力的規(guī)律，即庫侖定律，故C正確，不符合題意；D．法拉第不僅提出了場的概念，而且直觀地描繪了場的清晰圖像，故D正確，不符合題意。故選A。5.關(guān)于電場強度E，下列說法正確的是（）A.由知，若q減半，則該處電場強度為原來的2倍B.由知，E與Q成正比，而與r2成反比C.由知，電場中兩點的距離越大，場強E越小D.適用于勻強電場，適用于點電荷電場，適用于任何電場【答案】B【解析】A．公式為電場強度的定義式，采用比值定義法定義的物理量，電場強度的大小與F、q無關(guān)，故A錯誤；B．公式為點電荷產(chǎn)生電場強度的計算公式，也是電場強度的決定式，所以E與Q成正比，而與r2成反比，故B正確；C．公式是勻強電場中電場強度與電勢差關(guān)系式，電場強度的大小與U和d無關(guān)，故C錯誤；D．適用于任意電場，適用于點電荷電場，適用于勻強電場，故D錯誤。故選B。6.如圖所示，A、B兩點在某電場中的一條電場線上，以下說法正確的是()A.A點的電場強度一定大于B點電場強度B.A點的電場強度一定小于B點電場強度C.A點電勢一定高于B點電勢D.A點電勢一定低于B點電勢【答案】C【解析】【分析】正電荷受到的電場力方向為場強方向，沿著電場線方向，電勢降低．電場線的疏密表示場強的大小，據(jù)此分析．A、一條電場線不能反映電場線的疏密，所以不能比較場強的大小，故AB錯誤；C、沿著電場線方向，電勢降低，則A點電勢一定高于B點電勢．故D錯誤，C正確．故選C．【點睛】明確電場線雖然不存在，但可形象來描述電場的分布，明確電場線分布與電場強度和電勢之間的關(guān)系；靈活應(yīng)用其特點分析求解．7.一平行板電容器充電后與電源斷開，下極板接地。兩板間有一個正試探電荷固定在a點，如圖所示。C表示電容器的電容、E表示兩板間的場強、φ表示a點的電勢，EP表示正電荷在a點的電勢能。若上極板保持不動，在下極板緩慢向上平移一小段距離l0的過程中，下列各物理量與下極板移動距離x的關(guān)系圖象，正確的是（）A. B. C. D.【答案】C【解析】【分析】A．由公式可得由數(shù)學(xué)知識可知，電容C與x不是線性關(guān)系，故A錯誤；B．由公式可知，電容增大，由公式可知，兩板間的電勢差減小，綜合可得則板間場強不變，故B錯誤；C．由于下板接地，則其中L為開始時a點離下板的距離，故C正確；D．電勢能為故D錯誤。故選C。8.如圖所示，平行的實線代表電場線，方向未知，電荷量為的正電荷在電場中只受電場力作用，該電荷由A點移到B點，動能損失了，若A點電勢為，則（）A.B點電勢為零 B.B點電勢為C.電荷運動軌跡可能是圖中曲線2 D.電荷運動軌跡可能是圖中曲線1【答案】AD【解析】【分析】AB．根據(jù)動能定理，有整理，可得又因為，解得故A正確；B錯誤；CD．帶正電微粒僅受電場力作用，從A點運動到B點時動能損失了0.1J，說明電場力做負功，則知電場力方向水平向左，根據(jù)曲線運動的合力指向軌跡內(nèi)側(cè)，故微粒的運動軌跡如圖虛線1所示。故C錯誤；D正確；故選AD。9.如圖所示，+Q和-Q相距L，連線水平，O為連線的中點，中垂線上有相距且關(guān)于O點對稱的兩點A、B，已知空間中還存在水平向右電場強度為E的勻強電場（圖中未畫出），則（）A.A點電場強度大小為方向水平向右B.A、B兩點的電場強度大小相等方向相反C.圖中的中垂線是一條等勢線D.連線上O點的電場強度最大【答案】AC【解析】A．由幾何知識可知，A點與兩電荷連線構(gòu)成的三角形為等邊三角形，兩電荷在A點合場強為方向水平向右，再與勻強電場疊加，所以，A點的電場強度大小為，方向水平向右，故A正確；BCD．根據(jù)等量異種點電荷空間電場分布特點結(jié)合電場疊加原理，可知A、B兩點的電場強度相同，且中垂線上各點的電場強度方向均與中垂線垂直，連線上O點的電場強度最小，圖中的中垂線是一條等勢線，故BD錯誤，C正確；故選AC。

10.如圖所示是某電場中的三條電場線，C點是A、B連線的中點。已知A點的電勢是φA=30V，B點的電勢φB=-20V，則下列說法正確的是（）A.C點的電勢B.C點的電勢φC＜5VC.負電荷在A點的電勢能小于在B點的電勢能D.負電荷在A點的電勢能大于在B點的電勢能【答案】BC【解析】【分析】AB．由圖看出，AC段電場線比BC段電場線密，則AC段場強最大，根據(jù)公式U=Ed可知，AC間電勢差UAC大于BC間電勢差UCB，所以即又所以故B正確，A錯誤；CD．由電勢能，可知負電荷在電勢低處，電勢能較大，又所以負電荷在A點的電勢能小于在B點的電勢能，故C正確，D錯誤。故選BC。二、填空題（本題共2小題，11題8分，12題9分，共17分）11.如圖甲所示的實驗裝置可用來探究影響平行板電容器電容的因素，其中電容器左側(cè)極板和靜電計外殼均接地，電容器右側(cè)極板與靜電計金屬球相連，使電容器帶電后與電源斷開。(1)在實驗室中完成這個實驗的方法是________。A．假設(shè)法B．比值法C．控制變量法D．微小量放大法(2)下列關(guān)于實驗中使用靜電計的說法正確的有____________。A．使用靜電計的目的是觀察電容器電壓的變化情況B．使用靜電計的目的是測量電容器電量的變化情況C．靜電計可以用電壓表替代D．靜電計可以用電流表替代(3)某位同學(xué)用如圖乙所示研究電容器電容與哪些因素有關(guān)。A、B為平行板電容器的金屬板，G為靜電計，開始時開關(guān)S閉合，靜電計指針張開一定角度；若保持開關(guān)S閉合，將A、B兩極板間距變大些，指針張開角度將____________；若斷開開關(guān)S后，將A、B兩極板靠近些，指針張開角度將_______。（以上均選填“變大”、“變小”或“不變”）【答案】①.C②.A③.不變④.變小【解析】(1)[1]根據(jù)可知影響平行板電容器的電容的因素有：兩極板的正對面積、兩極板間的距離、電介質(zhì)的相對介電常數(shù)；完成實驗探究需要用到的方法是控制變量法，故選C；(2)[2]電容器帶電后與電源斷開，因此本實驗電荷量不變，則靜電計是為了觀察電壓的變化，從而由確定出電容的變化，由于電路中沒有電流，不能用電流表或者電壓表代替靜電計，故選A；(3)[3][4]若保持開關(guān)S閉合，兩板間的電壓不變，則指針張開角度不變；若斷開開關(guān)S后，電荷量Q不變，將A、B兩極板間距離d變小些，根據(jù)可知電容增大，由可知，U減小，則指針張開角度變小。12.如圖所示，在探究影響平行板電容器電容的因素的實驗中，給平行板電容器充上一定量的電荷后，將電容器的兩極板A、B分別跟靜電計的指針和外殼相連（接地）?，F(xiàn)請回答下列問題：（1）影響平行板電容器電容的因素有__________A.兩極板的正對面積B.兩板間距離C.電介質(zhì)的介電常數(shù)D.極板的材料（2）在實驗室中完成這個實驗的方法是_________A.控制變量法B.假設(shè)法C.微小量放大法D.理想實驗法（3）在研究影響平行板電容器電容大小因素的實驗中，如圖所示，把一個平行板電容器與一個靜電計相連接后，給電容器帶上一定電量，靜電計指針的偏轉(zhuǎn)指示出電容器兩板間的電勢差的變化，現(xiàn)保持B極板不動，而要使靜電計指針的偏角增大，可采取的辦法是___________A．A板向右移一些B．A板向左移一些C．A板向上移一些D．在MN之間插入一片有機玻璃板【答案】①.ABC②.A③.BC【解析】（1）[1]根據(jù)電容的決定式可知影響平行板電容器電容的因素有兩極板的正對面積、兩板間距離和電介質(zhì)的介電常數(shù)，故選ABC。（2）[2]在實驗室中完成這個實驗的方法是控制變量法，故選A。（3）[3]要使靜電計指針的偏角增大，必須使極板間電勢差增大，電容器的帶電量Q不變，由電容定義式可知必須使電容減小，根據(jù)電容決定式A．A板向右移一些，板間距離減小，電容增大，故A錯誤；B．A板向左移一些，板間距離增大，電容減小，故B正確；C．A板向上移一些，正對面積減小，電容減小，故C正確；D．在MN之間插入一片有機玻璃板，增大介電常數(shù)，電容增大，故D錯誤。故選BC。三、解答題（本題共3小題，13題9分，14題12分，15題16分，共37分）13.如圖所示，平行板電容器的兩個極板A、B分別接在恒壓電源正、負兩級上，電源電壓為，電容器的電容為，兩極板間距為，點到B板的垂直距離為，B極板接地。求：（1）平行板電容器極板上所帶的電荷量；（2）點處的電勢?！敬鸢浮浚?）；（2）【解析】（1）平行板電容器極板上所帶的電荷量為（2）平行板電容器兩板之間的電場強度為B板接地，P點處的電勢為14.如圖所示，兩個帶等量異種電荷、豎直正對放置、電容為C、間距為d的平行金屬板，兩板間的電場可視為勻強電場．將一個質(zhì)量為m、電荷量為－q的帶電小球，用長度為L（L＜d）的、不可伸長的絕緣細線懸掛于兩板間電場中的O點．此外在兩板之間還存在著一種特殊物質(zhì)（圖中未畫出），這種物質(zhì)能使處于電場中的小球受到一個大小為（k為常數(shù)，v為小球的速率）、總是背離圓心方向的力．現(xiàn)將小球拉至細線剛好伸直但不繃緊的位置M，某時刻由靜止釋放小球，當小球向下擺過60°到達N點時，小球的速度恰好為零．若在小球下擺過程中，細線始終未松弛，重力加速度取g，不考慮空氣阻力的影響，試求：（1）左側(cè)金屬板所帶的電荷量Q是多少？（2）小球到達N點時的加速度大小是多少？【答案】（1）；（2）g【解析】（1）設(shè)兩板間電勢差為U、場強為E，由公式和解得對小球，從M到N由動能定理有所以解得（2）球在N點的加速度方向垂直O(jiān)N沿切線向上，在N點受力分析，將電場力和重力正交分解，在切線方向有所以15.如圖所示，abc是豎直面內(nèi)的光滑絕緣固定軌道，ab豎直，高度為2R，bc是半徑為R的四分之一的圓弧，與ab相切于b點。一質(zhì)量為m的帶正電小球，電荷量為q，軌道處在水平向左范圍足夠大的勻強電場中，。自a點處從靜止開始運動，重力加速度為g。求：（1）小球?qū)壍赖淖畲髩毫?；?）小球運動整個過程中，機械能的最大減小量。【答案】（1）；（2）【解析】（1）由于小球受到電場力和重力大小相等，由力的合成可知，重力和電