2024-2025學(xué)年四川省成都市錦江區(qū)嘉祥外國(guó)語高級(jí)中學(xué)高二（上）月考物理試卷（10月份）（含答案）

第=page11頁，共=sectionpages11頁2024-2025學(xué)年四川省成都市錦江區(qū)嘉祥外國(guó)語高級(jí)中學(xué)高二（上）月考物理試卷（10月份）一、單選題：本大題共8小題，共24分。1.準(zhǔn)確理解物理概念的內(nèi)涵和外延是學(xué)好物理的關(guān)鍵。下列與靜電場(chǎng)有關(guān)的概念的說法正確的是(

)A.體積小的帶電體均可視為點(diǎn)電荷

B.電荷的電勢(shì)能變化僅與電荷所受的電場(chǎng)力做功有關(guān)

C.元電荷就是電子

D.某點(diǎn)電勢(shì)為零，其電場(chǎng)強(qiáng)度大小也一定為零2.兩個(gè)完全相同的小金屬球(皆可視為點(diǎn)電荷)，所帶電荷量之比為5：3，它們?cè)谙嗑嘁欢ň嚯x時(shí)相互之間的斥力大小為F，現(xiàn)用絕緣工具將它們充分接觸后再放回各自原來的位置上，此時(shí)兩金屬球間相互作用力大小變?yōu)?

)A.115F B.1516F C.3.如圖，真空中等量的異種點(diǎn)電荷甲、乙形成的電場(chǎng)中，一試探電荷僅在電場(chǎng)力作用下的運(yùn)動(dòng)軌跡如圖中虛線所示，O點(diǎn)位于甲、乙電荷連線的中點(diǎn)，a、b是試探電荷運(yùn)動(dòng)軌跡上關(guān)于O點(diǎn)對(duì)稱的兩個(gè)點(diǎn)。下列說法正確的是(

)A.試探電荷為正電荷

B.試探電荷在a點(diǎn)的動(dòng)能小于在b點(diǎn)的動(dòng)能

C.試探電荷在a點(diǎn)的加速度大于在b點(diǎn)的加速度

D.試探電荷在a點(diǎn)的電勢(shì)能等于在b點(diǎn)的電勢(shì)能4.如圖所示，用兩根絕緣細(xì)線各懸掛質(zhì)量分別為mA和mB的小球，懸點(diǎn)為O，兩小球均帶正電荷，當(dāng)小球由于靜電力作用張開一角度時(shí)，A球和B球在同一水平面，A球懸線與豎直線夾角為α，B球懸線與豎直線夾角為β，如果α=37°，β=53°，已知sin37°=0.6，cos37°=0.8，則兩小球mA和mB之比為(

)A.4：3 B.9：16 C.16：9 D.3：45.質(zhì)量為2kg、電荷量為?4×10?2C的小球僅在電場(chǎng)力和重力的作用下從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)，在豎直方向上下降了3m，動(dòng)能增加了100J，取重力加速度大小g=10m/sA.小球的重力勢(shì)能增加了60J B.小球的機(jī)械能增加了160J

C.小球的電勢(shì)能增加了40J D.A、B兩點(diǎn)的電勢(shì)差為?1000V6.帶電荷量為?q的點(diǎn)電荷與均勻帶電大薄板相距2d，點(diǎn)電荷到帶電薄板的垂線通過板的幾何中心，若圖中a點(diǎn)處的電場(chǎng)強(qiáng)度為零，則：在圖中b點(diǎn)處的電場(chǎng)強(qiáng)度的大小和方向分別為(

)A.10kq9d2，水平向右

B.kqd2，水平向左

C.kq97.在x軸附近固定有兩個(gè)點(diǎn)電荷Q1和Q2，其連線與x軸平行。以無窮遠(yuǎn)處為電勢(shì)零點(diǎn)，測(cè)得x軸上各點(diǎn)的電勢(shì)φ隨坐標(biāo)x的分布如圖所示。下列說法正確的是(

)A.x2處的電場(chǎng)強(qiáng)度為零

B.Q1和Q2帶有異種電荷

C.將試探電荷+q從x1沿x軸正方向移到x3的過程中，電勢(shì)能先增大后減小

D.將試探電荷+q從x8.如圖的坐標(biāo)系中，x軸水平向右，質(zhì)量為m=0.5kg、帶電量為q=+10?4C的小球從坐標(biāo)原點(diǎn)O處，以初速度v0=3m/s斜向右上方拋出，進(jìn)入斜向右上方場(chǎng)強(qiáng)為E=5×104V/m的勻強(qiáng)電場(chǎng)中，小球在運(yùn)動(dòng)過程中經(jīng)過x軸上的P點(diǎn)，E與x軸正方向的夾角為30°，v0A.O、P兩點(diǎn)間的距離為3B.O、P兩點(diǎn)間的電勢(shì)差為63×104V

D.小球的加速度的大小為10m/二、多選題：本大題共5小題，共20分。9.從生活走向物理，從物理走向社會(huì)，物理和生活息息相關(guān)。下列有關(guān)電學(xué)知識(shí)的相關(guān)說法正確的是(

)

A.甲圖中工作人員在超高壓帶電作業(yè)時(shí)，身穿用金屬絲編制的工作服是應(yīng)用了靜電屏蔽現(xiàn)象

B.乙圖中的避雷針是應(yīng)用尖端放電的一種設(shè)施

C.丙圖為給汽車加油前要觸摸一下的靜電釋放器，是應(yīng)用了感應(yīng)起電現(xiàn)象

D.丁圖為靜電噴漆的示意圖，可以對(duì)木制家具噴漆10.在x軸上O、P兩點(diǎn)分別放置電荷量為q1、q2的點(diǎn)電荷，一個(gè)帶負(fù)電的試探電荷在兩電荷連線上的電勢(shì)能Ep隨x變化關(guān)系如圖所示，其中A、B兩點(diǎn)電勢(shì)能為零，BD段中C點(diǎn)電勢(shì)能最大，則下列說法中正確的是(

)A.q1是負(fù)電荷，q2是正電荷

B.B、C間場(chǎng)強(qiáng)方向沿x軸正方向

C.C點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大于A點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度

D.將一個(gè)正點(diǎn)電荷從B點(diǎn)移到11.如圖，A、B為水平正對(duì)放置的平行板電容器的兩極板，B極板接地。閉合開關(guān)S，一帶電液滴在兩極板間的P點(diǎn)處于靜止?fàn)顟B(tài)。下列說法正確的是(

)A.該液滴帶正電

B.保持開關(guān)S閉合，將A極板向左移動(dòng)一小段距離，帶電液滴仍將保持靜止

C.斷開開關(guān)S，將B極板向下移動(dòng)一小段距離，帶電液滴將向下運(yùn)動(dòng)

D.斷開開關(guān)S，將B極板向下移動(dòng)一小段距離，P點(diǎn)的電勢(shì)將升高12.如圖所示，真空中有一半徑為5cm的圓，其圓心為O，△ABC是圓的內(nèi)接直角三角形，∠BAC=60°，空間存在著平行于圓面的勻強(qiáng)電場(chǎng)(取O點(diǎn)的電勢(shì)為零)。C點(diǎn)電勢(shì)為?8V，把電子從A點(diǎn)移動(dòng)到B點(diǎn)，靜電力做功為?8eV。放置在A點(diǎn)的質(zhì)子源，向各個(gè)方向發(fā)射動(dòng)能均為5eV的質(zhì)子。已知電子的電荷量為?e，不考慮質(zhì)子源產(chǎn)生的電場(chǎng)，不計(jì)各種粒子的重力和粒子間的相互作用力，下列說法正確的是(

)A.勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小為32033V/m

B.圓周上C、B兩點(diǎn)間的電勢(shì)差UCB=8V

C.若某一質(zhì)子到達(dá)圓周邊界時(shí)的電勢(shì)能為4eV13.如圖甲所示，某多級(jí)直線加速器由n個(gè)橫截面積相同的金屬圓筒依次排列，其中心軸線在同一直線上，各金屬圓筒依序接在交變電源的兩極M、N上，序號(hào)為C的金屬圓板中央有一個(gè)質(zhì)子源，質(zhì)子逸出的速度不計(jì)，M、N兩極加上如圖乙所示的電壓UMN，一段時(shí)間后加速器穩(wěn)定輸出質(zhì)子流。已知質(zhì)子質(zhì)量為m、電荷量為e，質(zhì)子通過圓筒間隙的時(shí)間不計(jì)，且忽略相對(duì)論效應(yīng)，則(

)A.質(zhì)子在各圓筒中做勻加速直線運(yùn)動(dòng)

B.加速器筒長(zhǎng)和加速電壓不變，若要加速荷質(zhì)比更大的粒子，則要調(diào)小交變電壓的周期

C.各金屬筒的長(zhǎng)度之比為1：2：3：…三、實(shí)驗(yàn)題：本大題共2小題，共14分。14.某物理興趣小組利用圖示裝置來探究影響電荷間的靜電力的因素。圖甲中，A是一個(gè)帶正電的物體，系在絕緣絲線上的帶正電的小球會(huì)在靜電力的作用下發(fā)生偏離，靜電力的大小可以通過絲線偏離豎直方向的角度顯示出來，他們分別進(jìn)行了以下操作。

步驟一：把系在絲線上的帶電小球先后掛在橫桿上的P1，P2，P3等位置，比較小球在不同位置所受帶電物體的靜電力的大小。

步驟二：使小球處于同一位置，增大(或減小)小球所帶的電荷量，比較小球所受的靜電力的大小。

(1)圖甲中實(shí)驗(yàn)采用的方法是______(填正確選項(xiàng)前的字母)。

A.理想實(shí)驗(yàn)法

B.等效替代法

C.微小量放大法

D.控制變量法

(2)圖甲實(shí)驗(yàn)表明，電荷之間的靜電力隨著電荷量的增大而增大，隨著距離的增大而______(填“增大”“減小”或“不變”)。

(3)接著該組同學(xué)使小球處于同一位置，增大(或減少)小球A所帶的電荷量，比較小球所受作用力大小的變化。如圖乙，懸掛在P點(diǎn)的不可伸長(zhǎng)的絕緣細(xì)線下端有一個(gè)帶電量不變的小球B，在兩次實(shí)驗(yàn)中，均緩慢移動(dòng)另一帶同種電荷的小球A，當(dāng)A球到達(dá)懸點(diǎn)P的正下方并與B在同一水平線上，B處于受力平衡時(shí)，懸線偏離豎直方向角度為θ，若兩次實(shí)驗(yàn)中A的電量分別為q1和q2，θ分別為30°和45°，則15.如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置可用來探究影響平行板電容器電容的因素，使電容器帶電后與電源斷開，將電容器左側(cè)極板和靜電計(jì)外殼均接地，電容器右側(cè)極板與靜電計(jì)金屬球相連。

(1)使用靜電計(jì)的目的是觀察電容器兩極板間的______(選填“電容”“電勢(shì)差”或“電荷量”)變化情況。

(2)在實(shí)驗(yàn)中觀察到的現(xiàn)象是______。(填正確答案前的標(biāo)號(hào))

A.將左極板向上移動(dòng)一段距離，靜電計(jì)指針的張角變小

B.向兩板間插入陶瓷片時(shí)，靜電計(jì)指針的張角變大

C.將左極板右移，靜電計(jì)指針的張角變小

D.將左極板拿走，靜電計(jì)指針的張角變?yōu)榱?/p>

(3)某興趣小組用兩片錫箔紙做電極，用三張電容紙(某種絕緣介質(zhì))依次間隔夾著兩層錫箔紙，一起卷成圓柱形，然后接出引線，如圖乙所示，最后密封在塑料瓶中，電容器便制成了。為增大該電容器的電容，下列方法可行的有______。(多選，填正確答案前的標(biāo)號(hào))

A.增大電容紙的厚度

B.增大錫箔紙的厚度

C.減小電容紙的厚度

D.同時(shí)增大錫箔紙和電容紙的面積

(4)同學(xué)們用5V電路給某一電容器充電，充電時(shí)通過傳感器的電流I隨時(shí)間t變化的圖像如圖丙所示，通過數(shù)格子的方法測(cè)得I?t曲線與橫軸圍成的面積為2.5mA?s，則電容器的電容C=______F(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)。四、計(jì)算題：本大題共4小題，共42分。16.如圖所示，傾角為30°的光滑絕緣斜面固定在水平面上，斜面底端固定一個(gè)帶正電的小球A，另有一質(zhì)量m=0.9kg的帶正電小球B靜止在距離斜面底端10cm處，小球半徑可以忽略，重力加速度取10m/s2，靜電常數(shù)k=9.0×109N?m2/C2。

(1)若小球B帶電量為QB=5×1017.示波器的主要結(jié)構(gòu)可簡(jiǎn)化為：電子槍、加速電場(chǎng)、兩水平放置的平行金屬板形成的偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)和豎直放置的熒光屏組成，如圖所示。若已知加速電場(chǎng)的電壓為U1，兩平行金屬板的板長(zhǎng)、板間距離均為d，熒光屏距兩平行金屬板右側(cè)的距離也為d。電子槍產(chǎn)生初速度幾乎為0、質(zhì)量為m、電荷量為?e的電子，先經(jīng)過加速電場(chǎng)加速，如果偏轉(zhuǎn)電壓為0時(shí)，電子會(huì)從兩平行金屬板的中央穿過，打在熒光屏的中心點(diǎn)O；如果兩金屬板間加上偏轉(zhuǎn)電壓U2，且只在兩金屬板間產(chǎn)生豎直方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)，電子飛出偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)后會(huì)打在熒光屏上，不計(jì)電子重力。求：

(1)電子飛出加速電場(chǎng)時(shí)的速度大小v；

(2)電子打在熒光屏上的位置到中心點(diǎn)O的距離D。18.在光滑絕緣的水平面上，長(zhǎng)為2L的絕緣輕質(zhì)細(xì)桿的兩端各連接一個(gè)質(zhì)量均為m的帶電小球A和B(均可視為質(zhì)點(diǎn))組成一個(gè)帶電系統(tǒng)，球A所帶的電荷量為+2q，球B所帶的電荷量為?3q。現(xiàn)讓A處于如圖所示的有界勻強(qiáng)電場(chǎng)區(qū)域MNQP內(nèi)，已知虛線MN位于細(xì)桿的中垂線，MN和PQ的距離為4L，勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小為E、方向水平向右。釋放帶電系統(tǒng)，讓A、B從靜止開始運(yùn)動(dòng)，不考慮其他因素的影響。求：

(1)釋放帶電系統(tǒng)的瞬間，兩小球加速度的大?。?/p>

(2)球B剛進(jìn)入MN界面時(shí)的速度；

(3)帶電系統(tǒng)從開始運(yùn)動(dòng)到A球剛到達(dá)PQ界面時(shí)所需的時(shí)間。19.如圖所示，質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電的小球用長(zhǎng)為L(zhǎng)的絕緣細(xì)線懸掛在天花板上，空間存在水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)，小球靜止時(shí)位于P點(diǎn)，此時(shí)細(xì)線與豎直方向的夾角α=37°，不計(jì)小球的大小，重力加速度為g。

(1)求勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度大??；

(2)若把小球向右移到與O點(diǎn)等高的位置且細(xì)線剛好拉直，由靜止釋放小球，運(yùn)動(dòng)過程中小球速度最大值是多少？此時(shí)細(xì)線的拉力是多少；

(3)若在(2)問中，小球運(yùn)動(dòng)到P點(diǎn)時(shí)細(xì)線剛好斷開，求從細(xì)線斷開到小球運(yùn)動(dòng)到P點(diǎn)正下方時(shí)小球到P點(diǎn)的距離。

參考答案1.B

2.C

3.B

4.C

5.D

6.A

7.B

8.D

9.ABD

10.AB

11.BD

12.AD

13.BC

14.D

減小

315.電勢(shì)差

C

CD

5.0×1016.解：(1)由小球B可以靜止，對(duì)B受力分析，

由圖可知：mgsinθ=kQAQBr2，代入得：QA=10?6C；

(2)由題意可知，改變小球B的位置后，其與小球A的距離為之前的2倍，其庫(kù)侖力改變，對(duì)小球重新受力分析可知：

在沿斜面方向上：mgsinθ?kQAQB(2r)2=ma，解得：17.解：(1)在加速電場(chǎng)中，由動(dòng)能定理：eU1=12mv2

解得：v=2eU1m

(2)電子以v的速度進(jìn)入偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)中做類平拋運(yùn)動(dòng)運(yùn)動(dòng)，在離開偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)時(shí)偏移距離：y=12at2，

在豎直方向上：a=Fm，F(xiàn)=eE，E=U2d

在水平方向上：t=dv，解得：y=dU24U1

速度方向與水平方向成θ角，如圖所示：

18.解：(1)對(duì)整體應(yīng)用牛頓第二定律E?2q=2ma

得出兩小球加速度a=qEm

(2)系統(tǒng)向右加速運(yùn)動(dòng)階段L=12at12

解得t1=2mLqE

此時(shí)B球剛剛進(jìn)入MN，系統(tǒng)的速度

v=at1

解得v=2EqLm

(3)假設(shè)小球A不會(huì)出電場(chǎng)區(qū)域，系統(tǒng)向右減速運(yùn)動(dòng)階段

?3Eq+2Eq=2ma′

加速度a′=qE2m

減速運(yùn)動(dòng)時(shí)間t′=0?va′

減速運(yùn)動(dòng)的距離L′=v22a′

聯(lián)立解得：L′=2L

可知小球A恰好運(yùn)動(dòng)到PQ邊界時(shí)速度減為零，假設(shè)成立。

所以帶電系統(tǒng)從開始運(yùn)動(dòng)到速度第一次為零所需的時(shí)間t=t1+19.解：(1)小球靜止時(shí)，受力平衡，受力分析圖如下：

由圖可知：tanα=qEmg，解得：E=3mg4q；

(2)由等效重力場(chǎng)的特點(diǎn)可知，小球在運(yùn)動(dòng)過程中，原靜止位置P點(diǎn)為等效最低點(diǎn)，即小球到P點(diǎn)時(shí)