2024年北京育才學(xué)校高二（上）10月月考物理試題及答案

2024北京育才學(xué)校高二10月月考物理一、單項(xiàng)選擇題1.下列物理量中，屬于矢量的是（）A.電勢(shì)B.電容C.電場(chǎng)強(qiáng)度D.電勢(shì)能2.使用帶電的金屬球靠近不帶電的驗(yàn)電器，驗(yàn)電器的箔片張開(kāi)。下列各圖表示驗(yàn)電器上感應(yīng)電荷的分布情況，正確的是（）A.B.C.D.3.如圖所示，兩個(gè)帶電球，大球所帶的電荷量大于小球所帶的電荷量，可以肯定（）A.兩球都帶正電B.兩球都帶負(fù)電C.大球受到的靜電力大于小球受到的靜電力D.兩球受到的靜電力大小相等+q4.在電場(chǎng)中的某點(diǎn)A放一試探電荷，它所受到的電場(chǎng)力大小為F，方向水平向右，則A點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)大小FEA=，方向水平向右。下列說(shuō)法中正確的是（）qA.在A點(diǎn)放一個(gè)負(fù)試探電荷，A點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)方向變?yōu)樗较蜃驜.在A點(diǎn)放一個(gè)負(fù)試探電荷，它所受的電場(chǎng)力方向水平向左2q2q2EAC.在A點(diǎn)放置一個(gè)電荷量為D.在A點(diǎn)放置一個(gè)電荷量為的試探電荷，A點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)變?yōu)榈脑囂诫姾?，它所受的電?chǎng)力仍為FE，電勢(shì)高低分別為NM5.某靜電場(chǎng)的電場(chǎng)線如圖所示，電場(chǎng)中M、N兩點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度的大小分別為EM和和，則下列說(shuō)法中正確的是（）NEMEEMEEMEEMEA.C.，B.D.，，NMNNNMN，NMNMN6.如圖所示的電場(chǎng)，實(shí)線和虛線分別表示該電場(chǎng)的電場(chǎng)線和等勢(shì)線，若a、b兩點(diǎn)所處的等勢(shì)線電勢(shì)為0，相鄰等勢(shì)線間的電勢(shì)差為2V，則（）A.a處電場(chǎng)強(qiáng)度等于b處電場(chǎng)強(qiáng)度B.c、b兩點(diǎn)間的電勢(shì)差大于c、a兩點(diǎn)間的電勢(shì)差C.電子在c處具有的電勢(shì)能為20eVD.若將一電子在d處由靜止釋放，則運(yùn)動(dòng)至c點(diǎn)對(duì)應(yīng)等勢(shì)線時(shí)，電場(chǎng)力做功為2eV7.如圖所示為研究影響平行板電容器電容大小因素的實(shí)驗(yàn)裝置。設(shè)兩極板的正對(duì)面積為S，極板間的距離為d，靜電計(jì)指針偏角為θ，平行板電容器的電容為C。實(shí)驗(yàn)中極板所帶電荷量可視為不變，則下列關(guān)于實(shí)驗(yàn)的分析正確的是（）A.保持d不變，減小SC變小，θ變大B.保持d不變，減小SC變大，θ變小C.保持S不變，增大dC變小，θ變小D.保持S不變，增大dC變大，θ變大8.如圖所示，用金屬網(wǎng)把不帶電的驗(yàn)電器罩起來(lái)，再使帶電金屬球靠近金屬網(wǎng)，則下列說(shuō)法正確的是（）A.箔片張開(kāi)B.箔片不張開(kāi)C.金屬球所帶電荷量足夠大時(shí)才會(huì)張開(kāi)D.金屬網(wǎng)罩內(nèi)部電場(chǎng)強(qiáng)度為帶電金屬球產(chǎn)生的電場(chǎng)強(qiáng)度9.如圖所示，A、B兩點(diǎn)固定兩個(gè)等量的正點(diǎn)電荷，現(xiàn)在其連線中垂線上的P點(diǎn)放一個(gè)負(fù)點(diǎn)電荷q（不計(jì)重）A.負(fù)點(diǎn)電荷在從P點(diǎn)到O點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，加速度越來(lái)越大，速度越來(lái)越大B.負(fù)點(diǎn)電荷在從P點(diǎn)到O點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，加速度越來(lái)越小，速度越來(lái)越大C.負(fù)點(diǎn)電荷運(yùn)動(dòng)到O點(diǎn)時(shí)加速度為零，速度達(dá)最大值D.負(fù)點(diǎn)電荷越過(guò)O點(diǎn)后，速度越來(lái)越小加速度越來(lái)越大，直到速度為零10.電容器是一種常用的電學(xué)元件，在電工、電子技術(shù)中有著廣泛的應(yīng)用。以下有關(guān)電容式傳感器在生活中應(yīng)用說(shuō)法正確的是（）A.甲圖中，力F增大過(guò)程中，電流計(jì)中的電流從a流向bB.乙圖中，手指作為電容器一電極，如果改用絕緣筆在電容式觸摸屏上不能正常操作C.丙圖中，油箱液位上升時(shí)，電容變小D.丁圖中，當(dāng)傳感器由靜止突然向左加速，電容器處于放電狀態(tài)二、多項(xiàng)選擇題某電場(chǎng)的電場(chǎng)線分布如圖所示，則（）A.電荷P帶正電B.a點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大于b點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度C.c點(diǎn)電勢(shì)比d點(diǎn)電勢(shì)高D.正試探電荷在c點(diǎn)電勢(shì)能大于在d點(diǎn)電勢(shì)能12.圖甲中是某電場(chǎng)中的一條電場(chǎng)線。若將一負(fù)電荷從A點(diǎn)處由靜止釋放，負(fù)電荷僅在靜電力作用下沿電場(chǎng)線從A到B運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的速度時(shí)間圖像如圖乙所示。下列說(shuō)法中正確的是（）A.電荷從A到B運(yùn)動(dòng)過(guò)程中電勢(shì)能增大B.電荷從A到B運(yùn)動(dòng)過(guò)程中加速度變小EBEAEB，AEAD.BC.，BA13.某靜電場(chǎng)中的電場(chǎng)線如圖所示，帶電粒子在電場(chǎng)中僅受電場(chǎng)力作用，其運(yùn)動(dòng)軌跡如圖中虛線所示，由M點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到N點(diǎn)，以下說(shuō)法正確的是（）A.粒子必定帶正電荷B.粒子在M點(diǎn)的加速度大于它在N點(diǎn)的加速度C.粒子在M點(diǎn)的電勢(shì)能小于它在N點(diǎn)的電勢(shì)能D.粒子在M點(diǎn)的動(dòng)能小于它在N點(diǎn)的動(dòng)能14.一個(gè)質(zhì)量為m，電荷量為+q的小球以初速度0水平拋出，在小球經(jīng)過(guò)的豎直平面內(nèi)，存在著若干個(gè)如圖所示的無(wú)電場(chǎng)區(qū)和有理想上下邊界的勻強(qiáng)電場(chǎng)區(qū)，兩區(qū)域相互間隔，豎直高度相等，電場(chǎng)區(qū)水平方向無(wú)限長(zhǎng)，已知每一電場(chǎng)區(qū)的場(chǎng)強(qiáng)大小相等，方向均豎直向上，不計(jì)空氣阻力，下列說(shuō)法正確的是（）A.小球在水平方向一直做勻速直線運(yùn)動(dòng)B.若場(chǎng)強(qiáng)大小等于C.若場(chǎng)強(qiáng)大小等于，則小球經(jīng)過(guò)每一電場(chǎng)區(qū)的時(shí)間均相同，則小球經(jīng)過(guò)每一無(wú)電場(chǎng)區(qū)的時(shí)間均相同q2qD.無(wú)論場(chǎng)強(qiáng)大小如何，小球通過(guò)所有無(wú)電場(chǎng)區(qū)的時(shí)間均相同三、計(jì)算題=1.0108C的試探電荷受到靜電力的大小15.如圖所示，在某電場(chǎng)中的A點(diǎn)，電荷量qF=2.010?4N。（1）求A點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小E；=?2.010?9C的試探電荷，求其受到的電場(chǎng)力大小與方向；（2）若將A點(diǎn)試探電荷替換為電荷量q（3）若將該點(diǎn)試探電荷取走，A點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度是否發(fā)生變化？請(qǐng)說(shuō)明理由。16.電勢(shì)是衡量電場(chǎng)能量屬性的物理量，如圖所示是一勻強(qiáng)電場(chǎng)，M、N為電場(chǎng)中兩點(diǎn)，位于兩點(diǎn)處的試探電荷具有電勢(shì)能，在兩點(diǎn)間移動(dòng)試探電荷，電場(chǎng)力做功。Ep（1）根據(jù)定義，M、N兩點(diǎn)間電勢(shì)差U=M?N請(qǐng)結(jié)合電勢(shì)定義=變化的關(guān)系，證明：電荷從M點(diǎn)移到N點(diǎn)電場(chǎng)力做功=qU；，以及電場(chǎng)力做功與電勢(shì)能q（2）若已知場(chǎng)強(qiáng)E=2102N/C，現(xiàn)讓一個(gè)電荷量為q=?4108C的電荷沿電場(chǎng)方向從點(diǎn)移到NM點(diǎn)，MN間的距離l=。試求：a．電荷從M點(diǎn)移到N點(diǎn)電場(chǎng)力做功多少？電勢(shì)能如何變化；b．M、N兩點(diǎn)間的電勢(shì)差。17.如圖所示，長(zhǎng)為l的絕緣細(xì)線一端懸于O點(diǎn)，另一端系一質(zhì)量為m、電荷量為-q的小球（可視為質(zhì)A點(diǎn)，此時(shí)細(xì)線與豎直方向成37°角。已知電場(chǎng)的范圍足夠大，空氣阻力可忽略不計(jì)，重力加速度為g，sin37°=0.6，cos37°=0.8。（1）請(qǐng)判斷電場(chǎng)強(qiáng)度的方向，并求電場(chǎng)強(qiáng)度E的大小；（2）求AO兩點(diǎn)間的電勢(shì)差UAO；（3）若在A點(diǎn)對(duì)小球施加一個(gè)拉力，將小球從A點(diǎn)拉起至與O點(diǎn)處于同一水平高度釋放，求小球運(yùn)動(dòng)至O點(diǎn)正下方時(shí)的速度大小。18.A板間的電壓U1加速，從板中心孔沿中心線KO射出，然后進(jìn)入兩塊平行金屬板M、N形成的偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)中（偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)可視為間電場(chǎng)時(shí)的速度與電場(chǎng)方向垂直，電子經(jīng)過(guò)電場(chǎng)后打在熒光屏上的P點(diǎn)，已知M、N兩板間的電壓為U2，兩板間的距離為d，板長(zhǎng)為L(zhǎng)，電子的質(zhì)量為m，電荷量為，不計(jì)電子受到的重力及它們之間的相互作用力。（1）求電子穿過(guò)A板時(shí)速度的大小；（2）求電子從偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)射出時(shí)的側(cè)移量；（3）求電子從偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)射出時(shí)末速度與中心線的夾角的正切值；（4）若要電子打在熒光屏上P點(diǎn)的上方，可采取哪些措施？參考答案一、單項(xiàng)選擇題1.【答案】C【詳解】電勢(shì)、電容和電勢(shì)能只有大小，沒(méi)有方向，屬于標(biāo)量；而電場(chǎng)強(qiáng)度既有大小，也有方向，屬于矢量。故選C。2.【答案】B【詳解】ACAC錯(cuò)誤；BDB正確，D錯(cuò)誤。故選B。3.【答案】D【詳解】AB．兩個(gè)帶電體之間存在著排斥力，故兩球帶同號(hào)電荷，可能都帶正電，也可能都帶負(fù)電，AB錯(cuò)誤；CD．靜電力遵循牛頓第三定律，兩球受到的靜電力大小相等，C錯(cuò)誤D正確。故選D。4.【答案】BFEA=【詳解】AC．電場(chǎng)強(qiáng)度的大小與方向與放置的電荷無(wú)關(guān)，始終為，方向水平向右，故AC錯(cuò)誤；qB．正、負(fù)試探電荷在電場(chǎng)中同一位置所受電場(chǎng)力的方向相反，則負(fù)試探電荷所受電場(chǎng)力方向向左，故B正確；2qD．在A點(diǎn)放置一個(gè)電荷量為的試探電荷，它所受的電場(chǎng)力為F==2q=2FFEA2qq故D錯(cuò)誤。故選B。5.【答案】CENE【詳解】電場(chǎng)中，電場(chǎng)線越密集的地方電場(chǎng)強(qiáng)度越大，故；同時(shí)，沿著電場(chǎng)線方向，電勢(shì)逐漸降MM低，故。N故選C。6.【答案】D【詳解】A．由圖可知，a處的電場(chǎng)線較b處密集，所以a處電場(chǎng)強(qiáng)度大于b處電場(chǎng)強(qiáng)度，故A錯(cuò)誤；B．由于ab兩點(diǎn)在同一等勢(shì)線上，、b兩點(diǎn)電勢(shì)相等，所以、b兩點(diǎn)間的電勢(shì)差等于、a兩點(diǎn)間的電勢(shì)差，故B錯(cuò)誤；C．由于ab兩點(diǎn)所處的等勢(shì)線電勢(shì)為0，且相鄰等勢(shì)線間的電勢(shì)差為2V，同時(shí)沿電場(chǎng)方向電勢(shì)降低，所以c處的電勢(shì)為20Vp=q所以電子在c處具有的電勢(shì)能為-20eV，故C錯(cuò)誤；D．d處的電勢(shì)為18V，若將一電子在d處由靜止釋放，則運(yùn)動(dòng)至c點(diǎn)對(duì)應(yīng)等勢(shì)線時(shí)，電場(chǎng)力做功為W=E?E=?18?(?20)eV=2eVdcpdc故D正確。故選D。7.【答案】A【詳解】AB．根據(jù)電容的決定式SC=得知，當(dāng)保持d不變，減小S，則C變小，電容器的電量Q不變，由電容的定義式QC=U可知板間電勢(shì)差增大，則靜電計(jì)指針的偏角θ變大，故A正確，B錯(cuò)誤；CD．根據(jù)電容的決定式SC=得知，當(dāng)保持S不變，增大d，則C變小，電容器的電量Q不變，由電容的定義式QC=U可知板間電勢(shì)差增大，則靜電計(jì)指針的偏角θ變大，故CD錯(cuò)誤。故選A。8.【答案】B【詳解】靜電屏蔽是為了避免外界電場(chǎng)對(duì)儀器設(shè)備的影響，或者為了避免電器設(shè)備的電場(chǎng)對(duì)外界的影響，用一個(gè)空腔導(dǎo)體把外電場(chǎng)遮住，使其內(nèi)部不受影響，也不使電器設(shè)備對(duì)外界產(chǎn)生影響，用金屬網(wǎng)把驗(yàn)電器罩起來(lái)，再使帶電金屬球靠近驗(yàn)電器，由于金屬網(wǎng)的靜電屏蔽作用，箔片不張開(kāi)，金屬網(wǎng)罩內(nèi)部電場(chǎng)強(qiáng)度為零。故選B。9.【答案】C【詳解】AB．根據(jù)點(diǎn)電荷電場(chǎng)強(qiáng)度的疊加法則，可知，同種正電荷連線的中垂線上，電場(chǎng)強(qiáng)度方向由O點(diǎn)向兩邊延伸，且大小先增大后減小，在P點(diǎn)由靜止釋放一個(gè)負(fù)點(diǎn)電荷q，在從P點(diǎn)到O運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，它只在電場(chǎng)力作用下，向下加速，電場(chǎng)強(qiáng)度可能越來(lái)越小，也可能先增大后減小，電場(chǎng)力可能越來(lái)越小，也可能先增大后減小，則加速度可能越來(lái)越小，也可能先增大后減小，但速度一定越來(lái)越大，故AB錯(cuò)誤；C．運(yùn)動(dòng)到O點(diǎn)時(shí)，所受的電場(chǎng)力為零，加速度為零，速度達(dá)最大值，故C正確；D．點(diǎn)電荷越過(guò)O點(diǎn)后，所受的電場(chǎng)力向上，速度減小，電場(chǎng)強(qiáng)度可能越來(lái)越大，也可能先增大后減小，加速度可能越來(lái)越大，也可能先增大后減小，故D錯(cuò)誤。故選C。10.【答案】B【詳解】A．根據(jù)電容的定義式與決定式有SQC=，C=U解得USQ=甲圖中，電容器極板之間電壓一定，力F增大過(guò)程中，電容器兩極板之間間距減小，可知電容器極板所帶電荷量增大，電容器上極板帶正電，可知，上極板失電子，電流計(jì)中的電流從b流向a，故A錯(cuò)誤；B．手指是導(dǎo)體，可以作為電容器的一個(gè)電極，絕緣筆是絕緣體，不能夠作為電極，即絕緣筆在電容式觸摸屏上不能正常操作，故B正確；C．根據(jù)上述有SC=丙圖中，油箱液位上升時(shí)，電容器間電介質(zhì)增多，介電常數(shù)變大，則電容變大，故C錯(cuò)誤；D．根據(jù)上述有USQ=丁圖中，電容器極板之間電壓不變，當(dāng)傳感器由靜止突然向左加速時(shí)，電介質(zhì)加速度方向向左，電介質(zhì)相對(duì)傳感器向右移動(dòng)，介電常數(shù)變大，則極板所帶電荷量增大，電容器處于充電狀態(tài)，故D錯(cuò)誤。故選B。二、多項(xiàng)選擇題【答案】ACD【詳解】A．電場(chǎng)線從正電荷出發(fā)，指向負(fù)電荷，由電場(chǎng)線分布可知，電荷P帶正電，故A正確；B．a(chǎn)點(diǎn)的電場(chǎng)線比b點(diǎn)稀疏，則a點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度小于b點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度，故B錯(cuò)誤；CD．由于沿著電場(chǎng)線的方向電勢(shì)逐漸降低，可知c點(diǎn)的電勢(shì)高于d的電勢(shì)，所以正試探電荷在c點(diǎn)電勢(shì)能大于在d點(diǎn)電勢(shì)能，故CD正確。故選ACD。12.【答案】BC【詳解】B．負(fù)電荷僅在電場(chǎng)力的作用下能夠沿著電場(chǎng)線從A到B加速運(yùn)動(dòng)，說(shuō)明場(chǎng)強(qiáng)方向由B指向A，v?t且由圖像的斜率可知電荷運(yùn)動(dòng)的加速度越來(lái)越小。故B正確；CD．沿電場(chǎng)線方向電勢(shì)降低，根據(jù)B選項(xiàng)分析可知AB，且根據(jù)Fma=合=mEAE可知電荷運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，加速度減小，場(chǎng)強(qiáng)減小，即。故C正確，D錯(cuò)誤；Bp=qA．根據(jù)可知，對(duì)于負(fù)電荷高勢(shì)低能，低勢(shì)高能。電荷從A到B運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，電勢(shì)升高則電勢(shì)能減小。故A錯(cuò)誤。故選BC。13.【答案】AD【詳解】A．粒子從M到N點(diǎn)，根據(jù)曲線運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)可知，粒子的軌跡向電場(chǎng)力的方向彎曲，即粒子所受電場(chǎng)力的方向與電場(chǎng)強(qiáng)度的方向相同，可知粒子必定帶正電，故A正確；B．因N點(diǎn)的電場(chǎng)線較M點(diǎn)密集，可知N點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)較大，粒子在N點(diǎn)受電場(chǎng)力較大，則粒子在M點(diǎn)的加速度小于它在N點(diǎn)的加速度，故B錯(cuò)誤；CD．粒子從M到N點(diǎn)，電場(chǎng)力做正功，則粒子的動(dòng)能增加，電勢(shì)能減小，即粒子在M點(diǎn)的電勢(shì)能大于它在N點(diǎn)的電勢(shì)能，在M點(diǎn)的動(dòng)能小于它在N點(diǎn)的動(dòng)能，故C錯(cuò)誤，D正確。故選AD。14.【答案】AC【詳解】A．將小球的運(yùn)動(dòng)沿著水平方向和豎直方向分解，水平方向不受外力，以0做勻速直線運(yùn)動(dòng)，故A正確；B．豎直方向，在無(wú)電場(chǎng)區(qū)只受重力，加速度為，豎直向下，有電場(chǎng)區(qū)除重力外，還受到向上的恒定的電場(chǎng)力作用，加速度的大小和方向取決于合力的大小和方向，當(dāng)電場(chǎng)強(qiáng)度等于時(shí)，電場(chǎng)力等于mg，故q在電場(chǎng)區(qū)小球所受的合力為零，在無(wú)電場(chǎng)區(qū)小球勻加速運(yùn)動(dòng)，所以經(jīng)過(guò)每個(gè)電場(chǎng)區(qū)，小球的速度均不等，因而小球經(jīng)過(guò)每一電場(chǎng)區(qū)的時(shí)間均不相等，故B錯(cuò)誤；2C．當(dāng)電場(chǎng)強(qiáng)度等于時(shí)，電場(chǎng)力等于mg，故在電場(chǎng)區(qū)小球所受的合力大小等于mg，方向豎直向上，q加速度大小等于g，方向豎直向上，根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式，經(jīng)過(guò)第一個(gè)無(wú)電場(chǎng)區(qū)1y=1221=1經(jīng)過(guò)第一個(gè)電場(chǎng)區(qū)1y=vt?gt22122v=v?221聯(lián)立解得t2=tv=0，12接下來(lái)小球的運(yùn)動(dòng)重復(fù)前面的過(guò)程，即每次通過(guò)無(wú)電場(chǎng)區(qū)都是自由落體運(yùn)動(dòng)，每次通過(guò)電場(chǎng)區(qū)都是末速度為零勻減速直線運(yùn)動(dòng)，可知，小球經(jīng)過(guò)每一無(wú)電場(chǎng)區(qū)的時(shí)間均相同，故C正確；D．通過(guò)前面的分析可知，物體通過(guò)每個(gè)無(wú)電場(chǎng)區(qū)的初速度不一定相同，所以，通過(guò)電場(chǎng)的時(shí)間不同，故D錯(cuò)誤。故選AC。三、計(jì)算題15.1）2.0×104N/C（2）見(jiàn)解析（3）見(jiàn)解析【小問(wèn)1A點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小為Fq2.010?48E==N/C=2.010N/C41.010?【小問(wèn)2的試探電荷，其受到的電場(chǎng)力的大小為=2.010C9若將A點(diǎn)試探電荷替換為電荷量q==49=5FEq2.010N10方向與電場(chǎng)強(qiáng)度的方向相反；【小問(wèn)3若將該點(diǎn)試探電荷取走，A點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度不變，仍為E=2.0104原因是電場(chǎng)強(qiáng)度由電場(chǎng)本身決定，與試探電荷無(wú)關(guān)。16.1）見(jiàn)解析（2a．?2.410?6J，電勢(shì)能增加了2.410?6J；b．60V【小問(wèn)1根據(jù)電場(chǎng)力做正功電勢(shì)能減小，可知=?E。則根據(jù)題意p=EpM?EpN=q?q=q?)=qUMNMN【小問(wèn)2a．電荷從M點(diǎn)移到N點(diǎn)電場(chǎng)力做功為===FlEql2102N/C(?4108C)30102m=2.410J6電電