青海省西寧市海湖中學(xué)2024-2025學(xué)年高二上學(xué)期第一階段測(cè)試物理試題

2024-2025學(xué)年度西寧市海湖中學(xué)高二物理第一階段考試卷考試時(shí)間：75分鐘滿分：100分命題人：審題人：一、選擇題（本題共11個(gè)小題，每小題4分，1-8題單選，9-11題，多選或錯(cuò)選不加分，少選得2分，共44分）1、下面是某同學(xué)對(duì)電場(chǎng)中的一些概念及公式的理解，其中正確的是（）A.據(jù)電場(chǎng)強(qiáng)度的定義式可知，電場(chǎng)中某點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度與試探電荷所受的電場(chǎng)力成正比B.據(jù)電容的定義式可知，電容器的電容與其所帶電荷量成正比，與兩極板間的電壓成反比C.據(jù)真空中點(diǎn)電荷的場(chǎng)強(qiáng)公式可知，電場(chǎng)中某點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)與場(chǎng)源電荷所帶電荷量成正比D.據(jù)電勢(shì)差的定義式可知，如果將一個(gè)正點(diǎn)電荷從A點(diǎn)移動(dòng)到B點(diǎn)，電場(chǎng)力做功為1J，則A、B兩點(diǎn)間的電勢(shì)差為1V2、兩個(gè)相同的帶同種電荷的導(dǎo)體小球所帶電荷量的比值為1：3，相距為r時(shí)庫(kù)侖力的大小為F，今使兩小球接觸后再分開放到相距為2r處，則此時(shí)庫(kù)侖力的大小為（）（原創(chuàng)）A. B. C. D.3、下列物理量是矢量的是（）（原創(chuàng)）A.電場(chǎng)強(qiáng)度 B.電勢(shì)差 C.電勢(shì) D.電勢(shì)能4、下列關(guān)于電場(chǎng)線和等勢(shì)面說(shuō)法正確的是（）A.電場(chǎng)是真實(shí)存在的，所以電場(chǎng)線是真實(shí)存在的曲線B.電場(chǎng)線與等勢(shì)面垂直C.電場(chǎng)線從低電勢(shì)等勢(shì)面指向高電勢(shì)等勢(shì)面D.電場(chǎng)線可以相交，等勢(shì)面也可以相交5、如圖所示，a、b、C為電場(chǎng)中同一條水平方向電場(chǎng)線上的三點(diǎn)，c為ab的中點(diǎn)，a、b電勢(shì)分別為、。下列敘述正確的是（）A.該電場(chǎng)在C點(diǎn)處的電勢(shì)一定為4VB.一正電荷從C點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到b點(diǎn)電勢(shì)能一定減少C.a點(diǎn)處的場(chǎng)強(qiáng)Ea一定大于b點(diǎn)處的場(chǎng)強(qiáng)EbD.一正電荷運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)時(shí)受到的靜電力由c指向a6、兩個(gè)帶等量正電的點(diǎn)電荷，固定在圖中P、Q兩點(diǎn)，MN為PQ連線的中垂線，交PQ于O點(diǎn)，A點(diǎn)為MN上的一點(diǎn).一帶負(fù)電的試探電荷q，從A點(diǎn)由靜止釋放，只在靜電力作用下運(yùn)動(dòng).則點(diǎn)電荷q由A向O運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，（）A.電勢(shì)越來(lái)越高，電勢(shì)能越來(lái)越小 B.電勢(shì)越來(lái)越高，電勢(shì)能越來(lái)越大C.加速度越來(lái)越大，速度越來(lái)越大 D.加速度越來(lái)越小，速度越來(lái)越大7、如圖所示，兩塊正對(duì)平行金屬板A、B與電池相連，B接地，在距兩板等距離的P點(diǎn)懸浮一個(gè)帶電油滴，如果A板向上平移一小段距離，則（）A.帶電油滴帶正電 B.帶電油滴將向上加速運(yùn)動(dòng)C.油滴在P點(diǎn)的電勢(shì)能變大 D.會(huì)有短暫電流從b向a流經(jīng)電流表8、一勻強(qiáng)電場(chǎng)的方向平行于xOy平面，平面內(nèi)a、b、c三點(diǎn)的位置如圖所示，三點(diǎn)的電勢(shì)分別為10V、17V、26V。下列說(shuō)法正確的是（）A.電子在a點(diǎn)的電勢(shì)能比在b點(diǎn)的低7eV B.電子從a點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到b點(diǎn)，電場(chǎng)力做功為9eVC.電場(chǎng)強(qiáng)度的大小為2.5V/m D.坐標(biāo)原點(diǎn)處的電勢(shì)為1V9、如圖所示實(shí)線代表某電場(chǎng)的電場(chǎng)線。帶電粒子在電場(chǎng)中僅受靜電力作用。由M運(yùn)動(dòng)到N。其運(yùn)動(dòng)軌跡如圖中虛線所示。以下說(shuō)法正確的是（）A.粒子帶正電荷B.粒子在M點(diǎn)的加速度小于它在N點(diǎn)的加速度C.粒子在M點(diǎn)的電勢(shì)小于它在N點(diǎn)的電勢(shì)D.粒子在M點(diǎn)的動(dòng)能大于它在N點(diǎn)的動(dòng)能10、如圖所示，勻強(qiáng)電場(chǎng)電場(chǎng)強(qiáng)度為1×103N/C，ab=dc=4cm，bc=ad=3cm，則下述計(jì)算結(jié)果正確的是（）A.a、b之間的電勢(shì)差為4000VB.a、c之間的電勢(shì)差為40VC.將q=-5×10-3C的點(diǎn)電荷沿矩形路徑abcda移動(dòng)一周，靜電力做功為零D.將q=-5×10-3C的點(diǎn)電荷沿abc或adc從a移動(dòng)到c，靜電力做功都是-0.25J11、我國(guó)成功研制了“3.0V12000F”石墨烯超級(jí)電容器。超級(jí)電容器充電時(shí)，電極表面將吸引周圍電解質(zhì)溶液中的異性離子，使這些離子附著于電極表面上形成相距小于0.5nm、相互絕緣的等量異種電荷層，石墨烯電極結(jié)構(gòu)使得該異種電荷層的面積成萬(wàn)倍增加。下列有關(guān)說(shuō)法正確的是（）A.該電容器充滿電后的帶電荷量為36000CB.該電容器充滿電后的帶電荷量為72000CC.電介質(zhì)相同時(shí)，正對(duì)面積大、板間距離小，則電容大D.當(dāng)該電容器放電至兩端電壓為1.5V時(shí)，其電容變?yōu)?000F二、填空題（每空3分，共18分）12、場(chǎng)源電荷Q=2×10-4C，是正點(diǎn)電荷；檢驗(yàn)電荷q=2×10-5C，是負(fù)點(diǎn)電荷，它們相距r=2m而靜止，且都在真空中，如圖所示。求：（1）q受的靜電力等于__________N；（2）q所在的B點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)大小EB=__________V/m；13、如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置可用來(lái)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(jì)外殼接地，電容器右側(cè)極板與靜電計(jì)金屬球相連。（1）下列關(guān)于實(shí)驗(yàn)中使用靜電計(jì)的說(shuō)法正確的是（）A.使用靜電計(jì)的目的是觀察電容器電壓的變化情況B.使用靜電計(jì)的目的是測(cè)量電容器電荷量的變化情況C.靜電計(jì)可以用電壓表替代D.靜電計(jì)可以用電流表替代（2）使電容器充電后與電源斷開：①上移左極板，可觀察到靜電計(jì)指針偏轉(zhuǎn)角__________（選填“變大”“變小”或“不變”）；②將極板間距離減小時(shí)，可觀察到靜電計(jì)指針偏轉(zhuǎn)角__________（選填“變大”“變小”或“不變”）；③兩板間插入一塊玻璃，可觀察到靜電計(jì)指針偏轉(zhuǎn)角__________（選填“變大”“變小”或“不變”）。三、計(jì)算題（本題共3個(gè)小題，共38分）14、（11分）如圖所示，一個(gè)掛在絲線下端的帶正電的小球B，靜止在圖示位置；著固定的帶正電的小球A電荷量為Q，B球的質(zhì)量為m，帶電荷量q，絲線與豎直方向的夾角為0，且A和B在同一水平線上，整個(gè)裝置處于真空中，試求：（1）畫出B球的受力示意圖（3分）；（2）A球在B球產(chǎn)生的電場(chǎng)強(qiáng)度的大小和方向：（3）A、B兩球之間的距離。15、（7分）將試探電荷從電場(chǎng)中的A點(diǎn)移動(dòng)到B點(diǎn)的過(guò)程中電場(chǎng)力做的功為WAB=6.4×10-8J；從A點(diǎn)移動(dòng)到C點(diǎn)的過(guò)程中電勢(shì)能增加了△Ep=1.2×10-7J，已知試探電荷帶負(fù)電，電荷量q=-2.0×10-9C，設(shè)B點(diǎn)的電勢(shì)為零，求：（1）A點(diǎn)的電勢(shì)（3分）；（2）B、C兩點(diǎn)間的電勢(shì)差。16、（20分）一束初速不計(jì)的一價(jià)正離子在經(jīng)U=5000V的加速電壓加速后，在距兩極板等距處垂直進(jìn)入平行板間的勻強(qiáng)電場(chǎng)，如圖所示，若板間距離d=1.0cm，板長(zhǎng)=5.0cm，兩個(gè)極板上電壓為400V，已知，粒子的質(zhì)量為4×10-30kg。（重力忽略不計(jì)）求：（1）粒子進(jìn)入偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)時(shí)的速度；（2）粒子在偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)中的加速度；（3）粒子飛出平行板時(shí)的側(cè)移量y；（4）粒子出場(chǎng)時(shí)的速度；（5）偏轉(zhuǎn)場(chǎng)對(duì)粒子做的功。2024-2025學(xué)年度西寧市海湖中學(xué)高二物理第一階段考試卷解析一、選擇題（本題共11個(gè)小題，每小題4分，1-8題單選，9-11題，多選或錯(cuò)選不加分，少選得2分，共44分）題號(hào)1234567891011選項(xiàng)CDABBACDBDBCAC1、【答案】C【解析】【詳解】A.電場(chǎng)強(qiáng)度由電場(chǎng)本身決定，與試探電荷受到的電場(chǎng)力和電荷量都無(wú)關(guān)，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B.電容器的電容由電容器本身結(jié)構(gòu)決定，與電容器所帶的電荷量和兩板之間的電壓無(wú)關(guān)，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C.公式是真空中點(diǎn)電荷產(chǎn)生場(chǎng)強(qiáng)的決定式，即電場(chǎng)中某點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)與場(chǎng)源電荷所帶電荷量成正比，與該點(diǎn)到場(chǎng)源電荷的距離的平方成反比，選項(xiàng)C正確；D.根據(jù)電勢(shì)差的定義式可知，如果將一個(gè)電荷量為1C的正點(diǎn)電荷從A點(diǎn)移動(dòng)到B點(diǎn)，電場(chǎng)力做功為1J，則A、B兩點(diǎn)間的電勢(shì)差為1V，即表述中少了“電荷量為1C”的條件，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。故選C。2、【答案】D【解析】若其中一個(gè)小球帶的電荷量為Q，則另一個(gè)小球帶的電荷量為3Q，根據(jù)庫(kù)侖定律有兩小球接觸后再分開，則二者帶的電荷量分別為2Q，根據(jù)庫(kù)侖定律有F′則可得出故選D。3、【答案】A【解析】【詳解】電勢(shì)、電勢(shì)能和電壓是只有大小沒(méi)有方向的標(biāo)量，故BCD錯(cuò)誤；電場(chǎng)強(qiáng)度是既有大小又有方向的矢量，故A正確．故選A．4、【答案】B【解析】A．電場(chǎng)線是人們?yōu)榱诵蜗蟮孛枋鲭妶?chǎng)而引入的線，它不是真實(shí)存在的曲線，A錯(cuò)誤；B．電場(chǎng)線與等勢(shì)面一定相互垂直，B正確；C．沿著電場(chǎng)線電勢(shì)越來(lái)越低，即電場(chǎng)線由電勢(shì)高的等勢(shì)面指向低的等勢(shì)面，C錯(cuò)誤；D．電場(chǎng)線不能相交，否則交點(diǎn)處場(chǎng)強(qiáng)的方向有兩個(gè)，而同一電場(chǎng)中各點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)是唯一的；電場(chǎng)中電勢(shì)相等的各個(gè)點(diǎn)構(gòu)成的面叫做等勢(shì)面，兩個(gè)不同的等勢(shì)面的電勢(shì)是不同的，所以兩個(gè)等勢(shì)面永不相交，D錯(cuò)誤。故選B。5、【答案】B【解析】AB．該電場(chǎng)的電場(chǎng)線分布情況不明，所以在c點(diǎn)處的電勢(shì)不一定為4V，a點(diǎn)處的場(chǎng)強(qiáng)Ea不一定大于b點(diǎn)處的場(chǎng)強(qiáng)Eb。故AC錯(cuò)誤；CD．因c點(diǎn)的電勢(shì)一定高于b點(diǎn)，由公式易知，一正電荷從c點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到b點(diǎn)，電勢(shì)能一定減少。根據(jù)“沿電場(chǎng)線方向電勢(shì)逐漸降低”可得c點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)方向由a指向c。所以正電荷運(yùn)動(dòng)到c點(diǎn)時(shí)受到的電場(chǎng)力由a指向c。故B正確，D錯(cuò)誤。故選B。6、【答案】A根據(jù)等量同種點(diǎn)電荷電場(chǎng)線的分布情況，抓住對(duì)稱性，分析試探電荷q的受力情況，確定其運(yùn)動(dòng)情況，根據(jù)電場(chǎng)力做功情況，分析其電勢(shì)能的變化情況．【解答】解：兩等量正電荷周圍部分電場(chǎng)線如右圖所示，其中P、Q連線的中垂線MN上，從無(wú)窮遠(yuǎn)到O過(guò)程中電場(chǎng)強(qiáng)度先增大后減小，且方向始終指向無(wú)窮遠(yuǎn)方向。故試探電荷所受的電場(chǎng)力是變化的，q由A向O的運(yùn)動(dòng)加速度可能先增大后減小，也有可能一直減小，故CD錯(cuò)誤。沿著電場(chǎng)線方向電勢(shì)降低，所以q由A向O的運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，電勢(shì)升高，電場(chǎng)力方向與AO方向一致，電場(chǎng)力做正功，電勢(shì)能逐漸減小，故A正確，B錯(cuò)誤。故選：A?！军c(diǎn)評(píng)】本題考查靜電場(chǎng)的基本概念．關(guān)鍵要熟悉等量同種點(diǎn)電荷電場(chǎng)線的分布情況，運(yùn)用動(dòng)能定理進(jìn)行分析功能關(guān)系．7、【答案】C【解析】A．由圖可知，A極板帶正電，B極板帶負(fù)電，故兩板間電場(chǎng)方向向下，油滴懸浮在兩板間，受到的重力與電場(chǎng)力平衡，故電場(chǎng)力向上，因此油滴帶負(fù)電，故A錯(cuò)誤；B．如果A板向上平移一小段距離，兩板間距d增大，電壓U不變，由可知，兩板間電場(chǎng)強(qiáng)度減小，則油滴受到的電場(chǎng)力減小，油滴將向下加速運(yùn)動(dòng)，故B錯(cuò)誤；C．B板接地，故P點(diǎn)到B板的距離不變，電場(chǎng)強(qiáng)度E減小，故P點(diǎn)到B板的電勢(shì)差減小，即P點(diǎn)電勢(shì)降低，由于油滴帶負(fù)電，根據(jù)則油滴電勢(shì)能增大，故C正確；D．A板向上平移一小段距離，由平行板電容器電容可知，電容C減小，又根據(jù)U不變，可得電量Q減小，故電容器放電，即有從a向b的放電電流流過(guò)電流表，故D錯(cuò)誤。故選C。8、【答案】D【解析】A．電子在a點(diǎn)具有的電勢(shì)能電子在b點(diǎn)具有的電勢(shì)能因此電子在a點(diǎn)的電勢(shì)能比在b點(diǎn)的高7eV，故A錯(cuò)誤；B．電子從a點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到b點(diǎn)，電場(chǎng)力做功為故B錯(cuò)誤；D．如圖所示，ac之間電勢(shì)差與Ob兩點(diǎn)間的電勢(shì)差相等，即可得故D正確；C．電場(chǎng)沿著x軸方向電場(chǎng)分量電場(chǎng)沿著y軸方向電場(chǎng)分量因此電場(chǎng)強(qiáng)度故C錯(cuò)誤。故選D。9、【答案】BDAD．電荷所受電場(chǎng)力沿著電場(chǎng)線的方向，由電荷的運(yùn)動(dòng)軌跡可知，電荷所受電場(chǎng)力方向與運(yùn)動(dòng)方向夾角大于，可判斷知電場(chǎng)力對(duì)該電荷做負(fù)功，電荷的動(dòng)能減小，電勢(shì)能增大，即粒子在M點(diǎn)的動(dòng)能大于它在N點(diǎn)的動(dòng)能，但由于不知道電場(chǎng)的方向，所以電荷的電性不能確定，故A錯(cuò)誤，D正確；B．電場(chǎng)線密的地方電場(chǎng)強(qiáng)度大，電場(chǎng)線疏的地方電場(chǎng)強(qiáng)度小，由圖可知，N點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)大于M點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)的大小，在N點(diǎn)的受力大于在M的受力，所以粒子在M點(diǎn)的加速度小于它在N點(diǎn)的加速度，故B正確。C．由于電場(chǎng)線的方向及電荷電性不能確定，所以粒子在M點(diǎn)的電勢(shì)與它在N點(diǎn)的電勢(shì)高低不能確定，故C錯(cuò)誤。故選BD。10、【答案】BC【解析】A．之間的電勢(shì)差為A錯(cuò)誤；B．由圖看出，c、在同一等勢(shì)面上，電勢(shì)相等，則有B正確；C．將的點(diǎn)電荷沿矩形路徑移動(dòng)一周，電場(chǎng)力不做功，C正確；D．將的點(diǎn)電荷沿或從移動(dòng)到，電場(chǎng)力做功相等，電場(chǎng)力做功為D錯(cuò)誤。故選BC。11、【答案】AC【解析】A．B根據(jù)超級(jí)電容器的規(guī)格“3.0V12000F”，結(jié)合可知該電容器充滿電后帶電荷量故A正確，B錯(cuò)誤；C．借助平行板電容器電容的決定式分析可知，電介質(zhì)相同時(shí)，正對(duì)面積大，板間距離小，則電容大，故C正確；D．電容器的電容只與電容器本身有關(guān)，與電容器所帶電荷量和兩極板間電壓無(wú)關(guān)，故D錯(cuò)誤。故選AC。12、【答案】94.5×105【詳解】（1）[1]由庫(kù)倫定律可知，F(xiàn)=9N。（2）[2]由可知，E=4.5×105V/m。13、【答案】①.A②.變大③.變?、?變小【解析】（1）[1]AB．靜電計(jì)可測(cè)量電勢(shì)差，根據(jù)指針張角的大小，觀察電容器電壓的變化情況，無(wú)法判斷電量的變化情況。故A正確，B錯(cuò)誤；CD．靜電計(jì)與電壓表、電流表的原理不同，不能替代。電流表、電壓表線圈中必須有電流通過(guò)時(shí)，指針才偏轉(zhuǎn)。故CD錯(cuò)誤。故選A。（2）[2]上移左極板，即兩極板正對(duì)面積減小，根據(jù)電容的決定式可知電容C變小，而電容器的電量Q不變，由電容的定義式分析得到板間電勢(shì)差U變大，即靜電計(jì)指針偏角變大；[3]將極板間距離d減小時(shí)，根據(jù)電容的決定式可知電容C變大，而電容器的電量Q不變，由電容的定義式分析得到板間電勢(shì)差U變小，即靜電計(jì)指針偏角變?。籟4]兩板間插入一塊玻璃，則相對(duì)電介質(zhì)常數(shù)變大，根據(jù)電容的決定式可知電容C變大。而電容器的電量Q不變，由電容的定義式分析得到板間電勢(shì)差U變小，即靜電計(jì)指針偏角變??；13、（11分）（1）（3分）；（2），方向水平向右；（3）【解析】解：（1）B球受力如圖所示。（2）取B球?yàn)檠芯繉?duì)象，受到重力mg、電場(chǎng)力qE和繩中拉力T的作用。根據(jù)平衡條件可知qE=mgtanθ解得方向水平向右。（3）根據(jù)平衡條件可知qE=mgtanθ根據(jù)庫(kù)侖定律可知代入可得14、（7分）【答案】（1）；（2）【解析】（1